专利名称：：测量超导导线的临界电流值的方法
技术领域：
：本发明涉及测量超导导线的临界电流值的方法，尤其是，本发明涉及测量长度超过100m的长超导导线的临界电流值的方法。技术背景为评估高温超导导线的临界电流特性，例如使用在以下的日本专利特开No.10-239260(专利文献l)中公开的方法和装置。图8是示出在日本专利特开No.10-239260中公开的用于测量超导导线的临界电流特性的装置的模型图。参考图8，测量装置110主要包括冷却槽107、送料辊111、支承辊112、电极113和114以及运算控制计算器117和测量器118。巻绕在送料辊111上的长超导导线101被支承辊112拉紧。在送料辊111和支承辊112之间，超导导线101浸在液氮108中，液氮108包含在冷却槽107中。因而，超导导线101的局部部分被液氮冷却并达到超导状态。各个电连接到电源106的电极114压紧紧靠超导导线101的表面，从而给超导导线101的前述部分馈送电流。在带电状态下，各个电连接到电压表103的电极113压紧紧靠超导导线101的表面，用于用电压表103测量电压。在逐渐增加馈送给超导导线101的电流的同时，测量流过超导导线101的电流和在超导导线101的前述部分中产生的电压。因而，获得大量组电流值和电压值。然后，从大量组的电流值和电压值中取得超过规定电压值(临界电压值)并且最接近规定的电压值的电压，以及与该电压值对应的电流值被认为是在前述部分中的超导导线101的临界电流值。随后，旋转送料辊111和支承辊112从而移动超导导线101,使得与上述方法类似地在超导导线101的另一部分中测量电流和电压，以获得临界电流值。通过以这种方式测量多个部分的电压值来获得整个超导导线101的临界电流值。专利文献1:日本专利特开No.10-239260
发明内容本发明要解决的技术问题如果流过超导导线101的电流增加，然而，由超导导线101的电感产生感应电动势。因此，在专利文献1所述的方法中，存在这样的问题，流过超导导线101的电流表现如此不稳定以致于不能获得正确的临界电流值。因此，本发明的目标是提供测量超导导线的临界电流值的方法，该方法能测量正确的临界电流值。解决问题的手段根据本发明的第一方面的测量超导导线的临界电流值的方法包括通过给超导导线馈送电流和改变电流的值，来测量第一到第m(m表示至少为2的整数)个电流值(h、12、…、Im)和对应于第一到第m个电流值的各电流值的第一到第m个电压值(V。V2、、Vm)。通过将从恒定电流源馈送给超导导线的电流保持在设定为第一设定值的状态下恒定的时间，随后测量流过超导导线的电流和在超导导线中产生的电压，从而测量第一电流值和第一电压值。通过将从恒定电流源馈送给超导导线的电流在设定为高于第(k-l)个设定值的第k个设定值的状态下保持恒定的时间，随后测量流过超导导线的电流和在超导导线中产生的电压，从而测量第k个(k表示满足2《k《m的整数)电流值和第k个电压值。根据本发明的第二方面的测量超导导线的临界电流值的方法包括以下步骤将超导导线的总长度分成从第一部分到第n部分的n个长度，并通过将电流馈送给从第一到第n部分的各个部分并改变电流值来测量第一到第m个(m表示至少为2的整数)电流值(Ip12、…、Ira)和对应于第一到第m个电流值的各个电流值的第一到第m个电压值(Vw至IJV1>m、Vw到V2,m、…、V^到Vn，m;其中Vk,j表示在第k部分中对应第i个电流值的电压值(k表示1到n的整数，i表示1到m的整数))。通过将从恒定电流源馈送给超导导线的电流保持在设定为第一设定值的状态下恒定的时间，随后测量流过超导导线的电流和在超导导线中产生的电压，从而测量第一电流值(1》和第一部分到第n部分的每一个中的第一电压值(Vu、V2>1、…、Vn>1)。通过将从恒定电流源馈送给超导导线的电流在设定为高于第(j-l)个设定值的第j个设定值的状态下保持恒定的时间，随后测量流过超导导线的电流和在超导导线中产生的电压，来测量第j个(j表示满足2《j《m的整数)电流值(Ij)和在第一部分到第n部分的每个中的第j个电压值(V,j、V2,j、…、Vn>j)。基于根据本发明的第一和第二方面的每一个的测量超导导线的临界电流值的方法，通过将从恒定电流源馈送给超导导线的电流在设定为第一设定值的状态下保持恒定的时间，可以减小由超导导线的电感产生的感应电动势。因而，可以在流过超导导线的电流稳定后测量电流值，使得可以获得正确的临界电流值。基于根据本发明的第二方面的测量超导导线的临界电流值的方法，另外，至于例如长度超过100m的长超导导线，可以沿着整个长度或在特定部分中测量临界电流值。根据本发明的第一方面的测量超导导线的临界电流值的方法优选还包括以下步骤基于第一到第m个电流值(I,、12、、Im)和第一到第m个电压值(V"V2、…、Vm)，计算示出在流过超导导线的电流和在超导导线中产生的电压之间的关系的直线；和用该直线来计算超导导线的临界电流值。因而，在获得第一到第m个电流值(I!、12、…、Im)和第一到第m个电压值(V"V2、…、Vm)时，基于从这些值获得的直线可以计算临界电流值。因此，在没有实际测量作为临界电流值的电流值和与之相应的电压值的情况下，可以计算临界电流值，从而，临界电流值可以容易地测量并且测量可以加速。根据本发明的第一方面的测量超导导线的临界电流值的方法优选在计算直线的步骤中用最小二乘法来计算直线。因而，即使测得的电流值和电压值包含误差，也提高了计算出的直线的准确度，使得在临界电流值中产生的测量误差可以被最小化。根据本发明的第二方面的测量超导导线的临界电流值的方法优选还包括计算从第x部分到第y部分(x和y表示整数，并且l《x《y《n)的每个部分中测得的第一个电压值的总和(V，d广Vx,Vx+w+…+Vy>1)到第m个电压值的总和(Vsum(m)-Vx,m+Vx+1,m+'"+Vy,m);基于第一到第m个电流值(h、12、…、Im)以及第一个电压值的总和(VsumW=Vx,1+Vx+1,1+…+Vy>1)至IJ第m个电压值的总和(Vsum(m)=Vx,m+Vx+1，m++Vy,m)，计算示出流过超导导线的电流和在超导导线中产生的电压之间的关系的直线；以及用该直线计算超导导线的临界电流值。因而，为测量临界电流值，在一个部分(从第x部分到第y部分)中获得第一到第m个电流值(Ip12、…、Im)和第一到第m个电压值(Vi、V2、…、Vm)时，该部分的临界电流值可以基于从这些值获得的直线进行计算。因此，在没有实际测量作为临界电流值的电流值和与之相应的电压值的情况下，可以计算临界电流值，从而，临界电流值可以容易地测量并且测量可以加速。根据第二方面的测量超导导线的临界电流值的方法优选在计算直线的步骤中用最小二乘法来计算直线。因而，即使测得的电流值和电压值包含误差，也提高了计算出的直线的准确度，使得在临界电流值中产生的测量误差可以被最小化。发明效果根据本发明的测量超导导线的临界电流值的方法，可以测量正确的临界电流值。图1是示出根据本发明的第一实施例的用于测量超导导线的临界电流值的装置的模型图。图2是以放大方式示出图1中由II包围的部分的模型图。图3是示出在图2中超导导线和电极彼此接触的状态的图。图4A是示意性示出在本发明的第一实施例中控制恒流源的设定值的方法的图。图4B是示意性示出在本发明的第一实施例中流过超导导线的电流和电压中的时变的图。图4C是示意性示出在本发明的第一实施例中流过超导导线的电流和电压的其他示意性时变的图。图4D是示意性示出在本发明的第一实施例中流过超导导线的电流和电压的另一示意性时变的图。图5是示出在表1到3中的电流值和电压值之间的关系的图。图6(a)是示出在与时间成比例地增加恒流源的设定值的情况下该恒流源的设定值中的时变的图，且图6(b)是示出在与时间成比例地增加恒流源的设定值的情况下在超导导线中产生的电压中的时变的图。图7是示出在表4中的电流值和电压值之间的关系的图。图8是示出在日本专利特开No.10-239260中公开的用于测量超导导线的临界电流特性的装置的模型图。附图标记说明1、101超导导线，3、4、103电压表，5分路电阻，6恒流源，7、107冷却槽，8、108液氮，10、110测量装置，11、lll送料辊，12、112支承辊，13a、13c上部电压电极，13b、13d下部电压电极，14a、14c上部电流电极，14b、14d下部电流电极，15辅助辊，17、117运算及控制计算机，18、U8测量器，30电极部分，31电极驱动部分，32电极支承部分，IOO测量部分，106电源，113、114电极。具体实施方式现在参考附图描述本发明的实施例。(第一实施例)图1是示出根据本发明的第一实施例的用于测量超导导线的临界电流值的装置的模型图。图2是以放大方式示出图1中由II包围的部分的模型图。图3是示出超导导线和电极彼此接触的状态的图。参考图1到3，测量装置IO包括送料辊11、支承辊12、运算及控制计算机17、电极部分30、冷却槽7和测量器18。送料辊11和支承辊12构成馈送装置。送料辊11和支承辊12为圆柱形。超导导线1缠绕在送料辊11和支承辊12上。测量开始之前，超导导线1只缠绕在送料辊11上，而超导导线1的一端简单地固定到支承辊12。超导导线1由储存在银护套中的氧化物超导材料组成。而用于氧化物超导材料的材料没有特别限定，例如可以使用(Bi2_x-Pbx)Sr2Ca2Cu301Q。超导导线1的长度，优选为至少100m，可以少于100m。超导导线1的形状没有特别限定，优选是带形，而其宽度和厚度可以分别是大约3mm和大约0.2mm。在测量开始时，超导导线1连续地从送料辊11巻绕在支承辊12上。送料辊11、支承辊12和辅助辊15都是可旋转的。运算及控制计算机17连接到送料辊11、支承辊12和测量器18。运算及控制计算机17将信号提供给送料辊li和支承辊12，以旋转送料辊11和支承辊12。这时，运算及控制计算机17能够只旋转送料辊11，而运算及控制计算机17也能够只旋转支承辊12。因此，运算及控制计算机17通过将信号提供给送料辊11和支承辊12，能正确地调整施加到超导导线l上的张力。而且，运算及控制计算机17这样连接到测量器18，从而使得其可以根据在测量器18中获得的数据进行各种操作。电极部分30包括上部电流电极14a和14c、下部电流电极14b和14d、上部电压电极13a和13c、下部电压电极13b和13d、电极支承部分32和电极驱动部分31。这些电极14a到14d和13a到13d的每一个由银或银合金组成，具有3cm长的边，并基本呈长方体。下部电流电极14b和14d和下部电压电极13b和13d固定到冷却槽7，并与冷却槽7电绝缘。上部电流电极14a和14c和上部电压电极13a和13c都固定到电极支承部分32。电极支承部分32在图2中通过电极驱动部分31可以垂直移动。当电极驱动部分31向下移动时，因此，上部电流电极14a和14c和上部电压电极13a和13c与超导导线1进行接触，并且还将超导导线1往下压。因而，上部电流电极14a和14c和下部电流电极14b和14d将超导导线1保持在两者之间，如图3所示。而且，上部电压电极13a和13c和下部电压电极13b和13d将超导导线1保持在两者之间。冷却槽7填满例如液氮8等。使用液氮8来冷却超导导线1。测量器18包括恒流源6和电压表3和4。恒流源6具有通过分路电阻5连接到上部电流电极14a和下部电流电极14b的第一电极和连接到上部电流电极14c和下部电流电极14d的第二电极。因而，恒流源6可以将恒定值的电流馈送给超导导线1。电压表3具有连接到上部电压电极13a和下部电压电极13b的第一电极和连接到上部电压电极13c和下部电压电极13d的第二电极。因而，电压表3可以测量在上部电压电极13a和下部电压电极13b之间和上部电压电极13c和下部电压电极13d之间的电位差，也就是在测量部分100中的电位差。连接到分路电阻5的两端的电压表4可以测量分路电阻5的两端之间的电位差。在恒流源6和电压表3和4中获得的数据传输到运算及控制计算机17。现在描述根据本实施例的测量超导导线的临界电流值的方法。首先，准备恒定长度的超导导线1，并且该超导导线1如图1所示设置。就100m的超导导线1而言，如果测量部分100的距离为4m，假设从超导导线1的第一端的4m部分形成第一部分，那么从超导导线1的第一端直到第二端将超导导线1划分成4m长，使得超导导线1被分成从第一部分到第25部分的25个长度。运算及控制计算机17将信号馈送给送料辊11和支承辊12，从而使得第一部分(从超导导线1的第一端起直到4m的部分)位于测量部分IOO的部分上。然后，运算及控制计算机17将信号馈送给电极驱动部分31以向下移动电极支承部分32。接收该信号的电极驱动部分31降低电极支承部分32。从而，超导导线1被保持在上部电压电极13a和下部电压电极13b之间，如图3所示。而且，超导导线1被保持在上部电流电极14a和下部电流电极14b之间。而且在图1的左侧上的电极部分上，超导导线1被保持在上部电压电极13c和下部电压电极13d之间，而且被保持在上部电流电极14c和下部电流电极14d之间。在这种状态下，恒流源6将规定的电流馈送给超导导线1。电压表3测量在上部电压电极13a和下部电压电极13b之间和上部电压电极13c和下部电压电极13d之间的电位差，即在测量部分IOO中的电位差，以获得测量部分100的电压值。而且，在分路电阻5的两端之间的电位差用电压表4的值测量。以分路电阻的电位差和电阻值为基础，计算流过分路电阻的电流，并且该电流值被认为是流过超导导线1的电流值。在增加恒流源6中的电流设定值的同时，测量在超导导线1的测量部分100中的电流值以及超导导线1的测量部分100中的电压值。因而，获得m(m表示至少为2的整数)组电流值和电压值。将从恒流源6馈送给超导导线1的电流在设定为预定设定值的状态下保持恒定时间后，测量该实施例中的前述电流值和电压值。下面详细描述该测量方法。图4A是示意性示出在本发明的第一实施例中控制恒流源的设定值的方法的图，并且图4B是示意性示出在本发明的第一实施例中流过超导导线的电流和电压中的时变的图。图4C是示意性示出在本发明的第一实施例中流过超导导线的电流和电压的其他示意性时变的图，并且图4D是示意性示出在本发明的第一实施例中流过超导导线的电流和电压的另外示意性时变的图。参考图4A和4B，该恒流源的设定值在时间t,被设定为设定值Ila。该电流在设定为设定值Ila(第一设定值)的状态下保持时间to(例如大约0.1秒)，用于在过了时间to后的时间t2测量电流值h(第一电流值)和电压值Vi(第一电压值)。当恒流源的设定值在时间^被设定(增加)为I^时，在测量部分100中产生由超导导线1的电感引起的感应电动势，并且在超导导线1中实际产生的电压值中产生噪声(图4B中的箭头A)。噪声的形状随电源的电路结构而变化，并且可以在如图4C或4D中所示被观察到。该感应电动势以与流过超导导线1的电流中的时变率成比例的大小产生，并且随着电流的上升速度的增大，噪声通常也增加。感应电动势的大小还取决于超导导线的长度，并且在测量具有米范围内的长度的超导导线中噪声增加。然而，该噪声随时间减小，并且因此在经过时间t。后的时间k时，实际电流值和电流值达到基本不变的值(电流值基本与设定值一致)。此后，恒流源的设定值在时间t3不连续地增加到设定值I2a，并且将该电流在设定为设定值L的状态下保持时间t。，用于测量电流值12(第二电流值)和电压值V2(第二电压值)。用该方法测量在超导导线的第一部分中的电流值h到Im(第一到第m个电流值)以及相应于电流值I,到Im中的各个的电压值V,,i到(第一到第m个电压值)。如典型测量结果所示，表1到3示出了在测量频率2L为115次的情况下在超导导线1的第一部分中测量的典型的电流值^到Ius和电压值V,到Vn5的组。而且，图5示出了在表1到3中的电流值和电压值之间的关系。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>表3<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>参考表1到3和图5，在显示电流值还没超过100A的测量序号1到22中通过每次将恒流源的设定值增加大约5A来测量电压值，而对显示电流值超过100A的测量序号23到115每次将恒流源的设定值增加大约1A来测量电压值。在电流值超过IOOA后降低恒流源的设定值的上升速率，以通过获得临界电流值附近的大量电流值的数据来获得正确的临界电流值。如图5所示，电压值和电流值的对数之间保持成比例。然后，以测得的电流值和电压值为基础，决定第一部分的临界电流值。尤其是，从测得的电流值I!到I出和电压值V,到Vns的组中决定第一次超过临界电压值(例如，lpV(=1X1(T6V)/cm)的电流值作为临界电流值。参考表1到3，在测量序号84中每cm电压值(每cm电压值l.llX10—6V/cm)第一次超过lpV。因此，测量序号84的电流值163.0A被认为是第一部分的临界电流值。然后，电极驱动部分31向上移动，以将上部电流电极14a和14c和上部电压电极13a和13c与超导导线1分开。然后，超导导线1巻绕在支承辊12上，使得第二部分(从距离超导导线1的第一端4m和8m的位置之间的部分)位于测量部分100的部分上。随后，用类似于第一部分中的方法测量第二部分中的临界电流值。用该方法测量超导导线l中的所有部分(第一到第25部分)中的临界电流值。根据本实施例测量超导导线1的临界电流值的方法包括以下步骤将超导导线1的整个长度分成从第一到第25部分的25个恒定长度；和通过将电流馈送给从第一部分到第25部分的各个部分并改变电流值，来测量第一到第115个电流值(I,、12、、15)和对应于第一到第115个电流值的各个的第一到第115个电压值(Vu到Vw"、V2>1到V2,115、…、V25，,到V25,115)。通过将从恒流源6馈送给超导导线1的电流在设定为第一设定值Ih的状态下保持恒定的时间，然后测量流过超导导线1的电流和在超导导线1中产生的电压，从而测量第一部分到第25部分的每一个中的第一电流值(1。和第一电压值(Vh、V2>1、…、V2w)。通过将从恒流源6馈送给超导导线1的电流在设定为高于第(j-l)个设定值(I(H)a)的第j个设定值Ij、的状态下保持恒定的时间，然后测量流过超导导线1的电流和在超导导线1中产生的电压，从而测量在第一部分到第25部分的每一个中的第j个(j表示满足2《j《U5的整数)电流值(Ij)和第j个电压值(V,，j、V2,j、、V25,j)。根据该实施例中测量超导导线的临界电流值的方法，可以通过将从恒流源6馈送给超导导线1的电流在设定为规定设定值的状态下保持恒定的时间，来减小由超导导线1的电感产生的感应电动势。因此，在流过超导导线1中的电流稳定后，可以测量电压值，从而使得可以获得正确的临界电流值。根据本实施例中测量超导导线1的临界电流值的方法，进一步地，例如，对具有超过100m长度的长超导导线来说，可以沿着整个长度或在特定部分中测量临界电流值。图6(a)是示出在与时间成比例增加恒流源的设定值的情况下恒流源的设定值中的时变的图，且图6(b)是示出在与时间成比例增加恒流源的设定值的情况下在超导导线中产生的电压中的时变的图。参考图6(a)和6(b),当恒流源的设定值与时间成比例增加时，恒流源的设定值没有保持恒定的时间。因此，电压值是在由超导导线的电感产生的感应电动势大时测量的。因此，获得比实际值小的电压值，而且不能获得正确的临界电流值。在该实施例中已经示出将长超导导线分成第一到第25部分并测量在各个部分中的临界电流值的情况。然而，根据本发明的测量方法还可应用于在长度小于100m的短超导导线中的临界电流的测量。在测量短超导导线的临界电流值的情况下，该超导导线没有划分而是一次沿着整个长度测量临界电流值。换句话说，测量沿着超导导线的整个长度的第一到第m个电流值(I"I2、…，Im)和对应于该第一到第m个电流值的各个的第一到第m个电压值(V,、V2、，Vm)。然后，用类似于上述的方法决定临界电流值。在该实施例中的测量超导导线1的临界电流值的方法优选在室温且湿度不超过70%的空气中进行。由此，可以防止空气中包含的湿气沿着超导导线1进入冷却槽7。所以，可以制止由杂质例如冰的介入所引起的液氮8的温度(77.3K)的波动。而且，没有例如冰的杂质在电极13a到13d和14a到14d与超导导线1之间介入，借此可以防止超导导线1在测量临界电流值时产生裂缝。另外，送料辊11和支承辊12的旋转速度(超导导线1的馈送速度)优选为至少8m/min，而且不超过20m/min。通过将超导导线1的馈送速度设定为至少8m/min，超导导线1的规定部分可以在短期内移动到测量部分100。而且，通过将超导导线1的馈送速度设定为不超过20m/min，可以防止在支承辊12附近出现的超导导线1的突然温度升高。在支承辊12附近出现的超导导线1,刚从液氮8中取出，由于从液氮温度到室温的突然温度升高而容易膨胀(扩展)。可以通过将超导导线1的馈送速度设定为不超过20m/min来避免膨胀。(第二实施例)在根据第一实施例的测量临界电流值的方法中，通过每次将恒流源的设定值增加5A直到电流值超过100A来测量电压值，并且在电流值超过IOOA后，通过每次将恒流源的设定值增加1A来测量电压值。从测得的电流值和电压值的组中，首次超过规定临界电压值的电流值被确定为临界电流值。在根据该实施例的测量临界电流值的方法中，另一方面，通过以恒定速率(例如5A)增加恒流源的设定值来测量电压值，而不管电流值。表4示出了在测量频率m为40次的情况下在超导导线1的第一部分中测得的典型电流值I,到U和电压值Vu到VM()的组，作为根据本发明的测量方法获得的典型测量结果。图7示出了表4中的电流值和电压值之间的关系。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>参考表4和图7，在该实施例中，通过每次将恒流源的设定值增加大约5A，而不管电流值来测量电压值，从而与表1到3中所示的第一实施例的测量结果相比，测量频率显著减小了。而且，在电压值和电流值的对数之间保持成比例，如图7所示。然后，以电流值I,到Uo和电压值Vw到Vi,40为基础，计算示出流过超导导线的电流I和在超导导线的第一部分中产生的电压V之间的关系的直线。该直线优选采用最小二乘法来计算。当以表4中的电流值I,到14()和电压值V1;1到VMo为基础用最小二乘法来计算直线时，获得下列方程(1)的直线电压V(V/cm)=3.630X1(T50X(电流I)關…(1)然后，从获得的直线获得超导导线的第一部分中的临界电流值。如果临界电流值是1X1(T6(V/cm)，例如，用1X10"替代上述表达式(1)的电压V。从而，获得更精确的值163.2A作为第一部分的临界电流值。随后，用类似于第一部分中的方法来测量第二部分中的临界电流值。用这种方法来测量超导导线1中所有部分(第一到第25部分)中的各个部分的临界电流值。根据该实施例测量超导导线的临界电流值的方法还包括以下步骤以第一到第40个电流值(Ii、12、、14())和第一到第40个电压值(V,、V2、…、V4Q)为基础，计算示出流过超导导线的电流和在超导导线中产生的电压之间的关系的直线，并用该直线计算超导导线的临界电流值。因而，在获得第一到第40个电流值(h、12、、I4Q)和第一到第40个电压值(V"V2、、V4Q)时，以获得的表达式(1)为基础可以由这些值计算出临界电流值。因此，没有实际测量作为临界电流值的电流值和与之相应的电压值就可以测量临界电流值，从而与第一实施例的情况相比，可以更容易地测量临界电流值，并且测量可以被加速。而且，用最小二乘法计算直线，借此，即使测量的电流值和电压值包含误差，计算出的直线的准确性也提高，使得可以最小化临界电流值的测量误差。在该实施例中已经示出获得第一到第25部分的各个部分的临界电流值的情况。然而，根据本发明的测量方法还可以应用于测量包括在第一到第25部分中的第x到第y部分(x和y表示整数，并且1《X《y《n)的部分中的临界电流值。在测量包括在第一到第25部分中的第二到第24部分的临界电流值的情况下，例如，由表4所示的测量结果，计算从第二部分到第24部分的各个部分中测量的第一个电压值的总和(Vsum(1)=Vu+Vw+…十V24，。到第40个电压值的总和(Vsum(4Q)=V2,4Q+V3,4()+".+V24,4())。然后，以第一到第40个电流值(I,、12、…、14())和第一个电压值的总和(V画d)=Vw十V2，,+…+V2")到第40个电压值的总和(V讓(4Q)=V2,40+V3，40+…+V24,4Q)为基础，计算在流过超导导线的电流和在超导导线中产生的电压之间的关系的直线。用该直线计算超导导线的临界电流值。当利用该方法获得在用于测量临界电流值的部分(第二到第24部分)中的第一到第40个电流值(h、12、、I4Q)和第一到第40个电压值(V,、V2、…、V卯)时，以从这些值中获得的直线为基础，可以计算这些部分的临界电流值。因此，没有实际测量作为临界电流值的电流值和与之相应的电压值就可以测量临界电流值，从而可以容易地测量临界电流值。在该实施例中已经示出将恒流源的设定值的增加比例设定为5A的情况，恒流源的设定值的增加比例是任意的，并且优选是临界电流值的大约1/20。而且，用于测量电流值和电压值的频率是任意的，而且如果获得至少两组电流值和电压值，可以应用根据本发明的测量方法。在第一和第二实施例的每一个中，描述了由分路电阻的两端的电压计算流过超导导线的电流值的情况，恒流源的电流的设定值可以被认为是流过超导导线的电流值。这次公开的实施例被认为是示意性的而不是限制性的。本发明的范围不是由上述描述示出，而是由专利的权利要求的范围示出，并且旨在包括在等同于专利的权利要求的范围的意义和范围内的所有改进。工业实用性根据本发明的测量方法适合于长度超过100m的长超导导线的临界电流的测量。权利要求1.一种测量超导导线的临界电流值的方法，包括通过给超导导线(1)馈送电流且改变所述电流的值来测量第一到第m个(m表示至少为2的整数)电流值(I1、I2、…、Im)和对应于所述第一到第m个电流值的各电流值的第一到第m个电压值(V1、V2、…、Vm)的步骤，其中通过在恒定的时间内将从恒流源(6)馈送给所述超导导线的电流保持在设定为第一设定值的状态，随后测量流过所述超导导线的电流和在所述超导导线中产生的电压，来测量所述第一电流值和所述第一电压值，以及通过在恒定的时间内将从所述恒流源馈送给所述超导导线的电流保持在设定为高于第(k-1)个设定值的第k个设定值的状态，随后测量流过所述超导导线的电流和在所述超导导线中产生的电压，从而测量所述第k个(k表示满足2≤k≤m的整数)电流值和所述第k个电压值。2.根据权利要求l所述的测量超导导线的临界电流值的方法，还包括以下步骤以所述第一到第m个电流值(h、12、…、Im)和所述第一到第m个电压值(Vi、V2、、Vm)为基础，计算示出在流过所述超导导线(1)的电流和在所述超导导线中产生的电压之间的关系的直线；并用所述直线计算所述超导导线的所述临界电流值。3.根据权利要求2所述的测量超导导线的临界电流值的方法，在所述的计算所述直线的步骤中，用最小二乘法来计算所述直线。4.一种测量超导导线的临界电流值的方法，包括步骤将超导导线(1)的总长度划分成从第一部分到第n部分的!L个长度；以及通过将电流馈送给从所述第一部分到所述第n部分的各个部分以及改变所述电流的值，来测量第一到第m个(m表示至少为2的整数)电流值(h、12、…、Im)和对应于所述第一到第m个电流值的各电流值的第一到第m个电压值(Vw到V1>m、Vw到V2，m、…、V^到Vn,m;其中Vk，j表示在第k部分中对应于第i个电流值的电压值(k表示1到n的整数，i表示l到m的整数))，其中通过在恒定的时间内将从恒流源(6)馈送给所述超导导线的电流保持在设定为第一设定值的状态，随后测量流过所述超导导线的电流和在所述超导导线中产生的电压，从而测量在所述第一部分到所述第n部分的每一个中的所述第一电流值(h)和所述第一电压值(Vw、V2J、、Vn,)，以及通过在恒定的时间内将从所述恒流源馈送给所述超导导线的电流保持在设定为高于第(j-l)个设定值的第j个设定值的状态，随后测量流过所述超导导线的电流和在所述超导导线中产生的电压，从而测量在所述第一部分到所述第n部分的每一个中的所述第j个(j表示满足2《j《m的整数)电流值(Ij)和所述第j个电压值(V!,j、V2,j、…、5.根据权利要求4所述的测量超导导线的临界电流值的方法，还包括步骤计算从所述第x部分到所述第y部分(x和y表示整数，并且1《x《y《n)的各个部分中测得的所述第一个电压值的总和(Vsum(1)=Vx,1+Vx+1,1+...+Vy>1)到所述第m个电压值的总和(VSUm(m)—VX，m+VX+1，m+,+Vy，m)，以所述第一到第m个电流值(I,、I2、…L)和所述第一个电压值的总和(V讓d广Vx,+Vx+u+…+Vy，。到所述第m个电压值的总和(Vsum(m)=Vx，m+Vx+1,m+-+Vy,m)为基础，计算示出在流过所述超导导线(1)的电流和在所述超导导线中产生的电压之间的关系的直线；和用所述直线计算所述超导导线的所述临界电流值。6.根据权利要求5所述的测量超导导线的临界电流值的方法，在所述的计算所述直线的步骤中，用最小二乘法计算所述直线。全文摘要测量超导导线(1)的临界电流值的方法包括测量第一到第m个(m表示至少为2的整数)电流值(I<sub>1</sub>、I<sub>2</sub>、…、I<sub>m</sub>)和对应于第一到第m个电流值的各电流值的第一到第m个电压值(V<sub>1</sub>、V<sub>2</sub>、…、V<sub>m</sub>)的步骤。通过将从恒流源(6)馈送给超导导线(1)的电流在设定为第一设定值I<sub>1a</sub>的状态下保持恒定的时间以及随后测量流过超导导线(1)的电流和在超导导线(1)中产生的电压，来测量第一电流值I<sub>1</sub>和第一电压值V<sub>1</sub>。通过将从恒流源馈送给超导导线的电流在设定为高于第(k-1)个设定值的第k个设定值I<sub>ka</sub>的状态下保持恒定的时间，随后测量流过超导导线(1)的电流和在超导导线(1)中产生的电压，来测量第k个(k表示满足2≤k≤m的整数)电流值I<sub>k</sub>和第k个电压值V<sub>k</sub>。因而，可以测量正确的临界电流值。文档编号G01N27/00GK101268358SQ20068003418公开日2008年9月17日申请日期2006年9月22日优先权日2005年12月28日发明者上野荣作,加藤武志,藤上纯申请人:住友电气工业株式会社