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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023158672
(43)【公開日】2023-10-31
(54)【発明の名称】超伝導磁石および超伝導磁石の運転方法
(51)【国際特許分類】
H01F 6/00 20060101AFI20231024BHJP
H01F 6/04 20060101ALI20231024BHJP
H01F 6/06 20060101ALI20231024BHJP
H10N 60/81 20230101ALI20231024BHJP
H10N 60/20 20230101ALI20231024BHJP
【ＦＩ】
H01F6/00 160
H01F6/04 ZAA
H01F6/06 140
H01L39/04
H01L39/14
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022068576
(22)【出願日】2022-04-19
(71)【出願人】
【識別番号】000005108
【氏名又は名称】株式会社日立製作所
(74)【代理人】
【識別番号】110001807
【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】田中 秀樹
(72)【発明者】
【氏名】一木 洋太
(72)【発明者】
【氏名】青木 学
【テーマコード（参考）】
4M114
【Ｆターム（参考）】
4M114CC03
4M114DB12
4M114DB62
(57)【要約】
【課題】超伝導磁石の通常運転には支障がない時期において、メンテナンスを喚起可能な超伝導磁石、および超伝導磁石の運転方法を提供する。
【解決手段】真空断熱容器８に配置される超伝導コイル１と、超伝導コイルを励磁する励磁電源３と、超伝導コイルを冷却する冷凍機９と、励磁電源と冷凍機を制御する運転制御装置５０とを備え、運転制御装置は、コイル温度調整装置２、コイル電圧測定装置４、磁場測定装置５、磁場安定時間記憶装置６、保守要否判定装置７を備え、所定の回数、冷凍機を介して超伝導コイルの温度を変え、超伝導コイルの電圧を測定しつつ、超伝導コイルの磁場強度を測定しながら、超伝導コイルを励磁し、励磁電源による超伝導コイルの励磁後から、超伝導コイルの発生磁場が所望の時間安定度を満たすまでに要する磁場安定時間を記録し、複数回の励磁のコイル温度設定値と磁場安定時間との関係に基づき、保守要否を判定する。
【選択図】図１
【解決手段】真空断熱容器８に配置される超伝導コイル１と、超伝導コイルを励磁する励磁電源３と、超伝導コイルを冷却する冷凍機９と、励磁電源と冷凍機を制御する運転制御装置５０とを備え、運転制御装置は、コイル温度調整装置２、コイル電圧測定装置４、磁場測定装置５、磁場安定時間記憶装置６、保守要否判定装置７を備え、所定の回数、冷凍機を介して超伝導コイルの温度を変え、超伝導コイルの電圧を測定しつつ、超伝導コイルの磁場強度を測定しながら、超伝導コイルを励磁し、励磁電源による超伝導コイルの励磁後から、超伝導コイルの発生磁場が所望の時間安定度を満たすまでに要する磁場安定時間を記録し、複数回の励磁のコイル温度設定値と磁場安定時間との関係に基づき、保守要否を判定する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
真空断熱容器の内部に配置される超伝導コイルと、
前記超伝導コイルを励磁する励磁電源と、
前記超伝導コイルを冷却する冷凍機と、
前記励磁電源および前記冷凍機を制御する運転制御装置と、
を備え、
前記運転制御装置は、コイル温度調整装置、コイル電圧測定装置、磁場測定装置、磁場安定時間記憶装置、保守要否判定装置を備えて構成され、
所定の回数、前記コイル温度調整装置によって、前記冷凍機を介して前記超伝導コイルの温度を変えるとともに、前記コイル電圧測定装置で前記超伝導コイルの電圧を測定しつつ、前記磁場測定装置で前記超伝導コイルの磁場強度を測定しながら、前記運転制御装置によって、前記励磁電源を介して前記超伝導コイルを励磁し、
前記磁場安定時間記憶装置によって、前記励磁電源による前記超伝導コイルの励磁後から、前記超伝導コイルの発生磁場が所望の時間安定度を満たすまでに要する磁場安定時間を記録し、
前記保守要否判定装置は、前記磁場安定時間記憶装置によって記録された複数回の励磁のコイル温度設定値と磁場安定時間との関係に基づき、保守要否を判定する、
ことを特徴とする超伝導磁石。
前記超伝導コイルを励磁する励磁電源と、
前記超伝導コイルを冷却する冷凍機と、
前記励磁電源および前記冷凍機を制御する運転制御装置と、
を備え、
前記運転制御装置は、コイル温度調整装置、コイル電圧測定装置、磁場測定装置、磁場安定時間記憶装置、保守要否判定装置を備えて構成され、
所定の回数、前記コイル温度調整装置によって、前記冷凍機を介して前記超伝導コイルの温度を変えるとともに、前記コイル電圧測定装置で前記超伝導コイルの電圧を測定しつつ、前記磁場測定装置で前記超伝導コイルの磁場強度を測定しながら、前記運転制御装置によって、前記励磁電源を介して前記超伝導コイルを励磁し、
前記磁場安定時間記憶装置によって、前記励磁電源による前記超伝導コイルの励磁後から、前記超伝導コイルの発生磁場が所望の時間安定度を満たすまでに要する磁場安定時間を記録し、
前記保守要否判定装置は、前記磁場安定時間記憶装置によって記録された複数回の励磁のコイル温度設定値と磁場安定時間との関係に基づき、保守要否を判定する、
ことを特徴とする超伝導磁石。
【請求項2】
請求項１において、
前記超伝導コイルは、高温超伝導材料が用いられている、
ことを特徴とする超伝導磁石。
前記超伝導コイルは、高温超伝導材料が用いられている、
ことを特徴とする超伝導磁石。
【請求項3】
請求項１において、
前記冷凍機は、冷却パスを介して前記超伝導コイルを冷却する、
ことを特徴とする超伝導磁石。
前記冷凍機は、冷却パスを介して前記超伝導コイルを冷却する、
ことを特徴とする超伝導磁石。
【請求項4】
請求項１において、
前記超伝導コイルの両端に接続された永久電流スイッチと、
前記永久電流スイッチの超伝導状態を崩す永久電流スイッチ用ヒータと、
を備え、
前記永久電流スイッチが超伝導状態になることによって、前記超伝導コイルと前記永久電流スイッチとが閉ループを形成して、永久電流状態で運転される、
ことを特徴とする超伝導磁石。
前記超伝導コイルの両端に接続された永久電流スイッチと、
前記永久電流スイッチの超伝導状態を崩す永久電流スイッチ用ヒータと、
を備え、
前記永久電流スイッチが超伝導状態になることによって、前記超伝導コイルと前記永久電流スイッチとが閉ループを形成して、永久電流状態で運転される、
ことを特徴とする超伝導磁石。
【請求項5】
請求項１において、
前記保守要否判定装置の保守要否の判定を表示する表示装置を備える、
ことを特徴とする超伝導磁石。
前記保守要否判定装置の保守要否の判定を表示する表示装置を備える、
ことを特徴とする超伝導磁石。
【請求項6】
請求項５において、
前記表示装置は、前記運転制御装置に備えられている、
ことを特徴とする超伝導磁石。
前記表示装置は、前記運転制御装置に備えられている、
ことを特徴とする超伝導磁石。
【請求項7】
請求項１に記載の超伝導磁石を用いた超伝導磁石の運転方法であって、
前記超伝導コイルの温度を変えて、所定回数、前記超伝導コイルを励磁する工程と、
前記励磁電源による前記超伝導コイルの励磁後から、前記超伝導コイルによる発生磁場が所望の時間安定度を満たすまでに要する磁場安定時間を記録する工程と、
複数回の超伝導コイルを励磁するコイル温度設定値と磁場安定時間との関係に基づき保守要否を判定する工程と、
を備える、
ことを特徴とする超伝導磁石の運転方法。
前記超伝導コイルの温度を変えて、所定回数、前記超伝導コイルを励磁する工程と、
前記励磁電源による前記超伝導コイルの励磁後から、前記超伝導コイルによる発生磁場が所望の時間安定度を満たすまでに要する磁場安定時間を記録する工程と、
複数回の超伝導コイルを励磁するコイル温度設定値と磁場安定時間との関係に基づき保守要否を判定する工程と、
を備える、
ことを特徴とする超伝導磁石の運転方法。
【請求項8】
請求項７において、
前記超伝導コイルを励磁する所定回数を一周期とし、
一周期内におけるコイル温度設定値を標準温度から標準温度＋1ケルビンの範囲とし、
前記標準温度から標準温度＋1ケルビンの範囲の温度範囲内にコイル温度設定値を指定した状態で、前記超伝導コイルを励磁して、磁場安定時間を記録し、
第N周期におけるコイル温度設定値と磁場安定時間の関係性を、第Ｎ－１周期までのコイル温度設定値と磁場安定時間の関係性と比較する、
ことを特徴とする超伝導磁石の運転方法。
前記超伝導コイルを励磁する所定回数を一周期とし、
一周期内におけるコイル温度設定値を標準温度から標準温度＋1ケルビンの範囲とし、
前記標準温度から標準温度＋1ケルビンの範囲の温度範囲内にコイル温度設定値を指定した状態で、前記超伝導コイルを励磁して、磁場安定時間を記録し、
第N周期におけるコイル温度設定値と磁場安定時間の関係性を、第Ｎ－１周期までのコイル温度設定値と磁場安定時間の関係性と比較する、
ことを特徴とする超伝導磁石の運転方法。
【請求項9】
請求項７または請求項８において、
前記コイル温度設定値を標準温度から1ケルビン以上高い温度に設定した状態で複数回超伝導コイルを励磁し、
超伝導コイルに所定の電圧が発生する電流値を測定・記録し、
同一の前期コイル温度設定値における所定の電圧が発生する電流値の測定結果と比較する、
ことを特徴とする超伝導磁石の運転方法。
前記コイル温度設定値を標準温度から1ケルビン以上高い温度に設定した状態で複数回超伝導コイルを励磁し、
超伝導コイルに所定の電圧が発生する電流値を測定・記録し、
同一の前期コイル温度設定値における所定の電圧が発生する電流値の測定結果と比較する、
ことを特徴とする超伝導磁石の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、超伝導磁石および超伝導磁石の運転方法に関する。
【背景技術】
【0002】
超伝導コイルを一つまたは複数、有する超伝導磁石において、従来は低温超伝導線材であるＮｂＴｉ（ニオブチタン）線材などが用いられていた。ＮｂＴｉ線材を用いた超伝導磁石の動作温度は、約４Ｋであるため、高価な液体ヘリウムによる冷却を必要としていた。なお、「Ｋ」は絶対温度である。
しかしながら、近年において、高温超伝導材料の開発に伴い、超伝導磁石の運転温度は高温化している。例えば、ＭｇＢ２（二硼化マグネシウム）線材は、近年開発中の超伝導線材のなかでは比較的臨界温度が低い超伝導線材であるが、それでもＭｇＢ２そのものは、超伝導転移温度として約４０Ｋの高温が得られている。
しかしながら、近年において、高温超伝導材料の開発に伴い、超伝導磁石の運転温度は高温化している。例えば、ＭｇＢ２（二硼化マグネシウム）線材は、近年開発中の超伝導線材のなかでは比較的臨界温度が低い超伝導線材であるが、それでもＭｇＢ２そのものは、超伝導転移温度として約４０Ｋの高温が得られている。
【0003】
このＭｇＢ２線材を用いた超伝導磁石の実用的な動作は、１０Ｋ～２０Ｋ程度である。
このような動作温度であれば、超伝導磁石では液体ヘリウムを必要とせず、冷凍機からの伝導冷却でその動作温度を保つことが可能になっている。
前記の１０Ｋ～２０Ｋ程度の温度帯における金属材料の比熱は、４Ｋにおける比熱と比べて一桁程度大きい。そのため、所定の発熱に対する温度上昇が一桁、抑制される。
この大きな比熱を活用することで、超伝導磁石の短時間での励磁における超伝導コイルの温度上昇が抑制されるため、従来よりも高速な超伝導磁石の励消磁（励磁および消磁）が可能となっている。
このような動作温度であれば、超伝導磁石では液体ヘリウムを必要とせず、冷凍機からの伝導冷却でその動作温度を保つことが可能になっている。
前記の１０Ｋ～２０Ｋ程度の温度帯における金属材料の比熱は、４Ｋにおける比熱と比べて一桁程度大きい。そのため、所定の発熱に対する温度上昇が一桁、抑制される。
この大きな比熱を活用することで、超伝導磁石の短時間での励磁における超伝導コイルの温度上昇が抑制されるため、従来よりも高速な超伝導磁石の励消磁（励磁および消磁）が可能となっている。
【0004】
従来の低温超伝導磁石では、励磁時の温度上昇による超伝導の臨界温度以上への高温化を避けるために、超伝導磁石の励磁速度は非常にゆっくりとした速度である。例えば、ＭＲＩ（Magnetic Resonance Imaging）用超伝導磁石は、その励磁に数時間を要する。さらに励磁後の磁場強度の安定化にも時間を要することから、緊急事態やメンテナンスなどから消磁の要請がない限り、励磁した状態を維持しておくのが一般的である。
一方で、液体ヘリウムを必要とせず、１０Ｋ以上の温度で運転可能な近年の超伝導磁石の場合、高速な励消磁が可能なため、磁場を必要とする時間帯のみに励磁し、その他は消磁しておくという運用が可能である。
この特徴を活用すると、例えば移動型のＭＲＩや、手術室用のＭＲＩがより簡便に扱えるようになる。移動型のＭＲＩにおいては、移動中には消磁しておき、移動後のＭＲＩ撮像時のみに励磁するという運用や、手術室用のＭＲＩにおいては、手術中は消磁しておき、手術効果の確認のためのＭＲＩ撮像時のみ励磁するといった運用である。
一方で、液体ヘリウムを必要とせず、１０Ｋ以上の温度で運転可能な近年の超伝導磁石の場合、高速な励消磁が可能なため、磁場を必要とする時間帯のみに励磁し、その他は消磁しておくという運用が可能である。
この特徴を活用すると、例えば移動型のＭＲＩや、手術室用のＭＲＩがより簡便に扱えるようになる。移動型のＭＲＩにおいては、移動中には消磁しておき、移動後のＭＲＩ撮像時のみに励磁するという運用や、手術室用のＭＲＩにおいては、手術中は消磁しておき、手術効果の確認のためのＭＲＩ撮像時のみ励磁するといった運用である。
【0005】
必要な時間・場所でのみ超伝導コイルを励磁する場合、励磁後の超伝導磁石における超伝導線材内に流れる遮蔽電流が超伝導磁石の運転上の問題となる場合がある。この問題に関連しては特許文献１がある。
特許文献１の［要約］には、「［課題］短時間で、超電導コイルが発生する磁場の安定性を確保することができる超電導マグネットの運転方法、超電導マグネットおよび検査装置を提供する。［解決手段］超電導マグネットの運転方法は、超電導線材を巻回すことによって形成された超電導コイルの温度を予め定められた目標温度に調整する工程（Ｓ２０）と、超電導コイルの温度が目標温度に到達した後に、超電導コイルの励減磁を繰り返し実行する工程（Ｓ３０）と、超電導コイルの励減磁の実行中に、超電導コイルを超電導状態に維持する工程（Ｓ４０）とを備える。目標温度は、超電導状態に冷却された超電導コイルの励減磁の実行中において超電導コイルが熱平衡状態となる温度に設定される。」と記載され、超電導マグネットの運転方法の技術が開示されている。
このように特許文献１には、前記の遮蔽電流の影響を抑制するために、超伝導コイルを加熱した後に励磁し、その後の超伝導コイルの運転電流を保持する工程においては、超伝導コイルを冷却する、という運転方法が記載されている。この方法は、一定の運転条件に近づくほど、遮蔽電流の大きさが小さくなることを活用したものである。
特許文献１の［要約］には、「［課題］短時間で、超電導コイルが発生する磁場の安定性を確保することができる超電導マグネットの運転方法、超電導マグネットおよび検査装置を提供する。［解決手段］超電導マグネットの運転方法は、超電導線材を巻回すことによって形成された超電導コイルの温度を予め定められた目標温度に調整する工程（Ｓ２０）と、超電導コイルの温度が目標温度に到達した後に、超電導コイルの励減磁を繰り返し実行する工程（Ｓ３０）と、超電導コイルの励減磁の実行中に、超電導コイルを超電導状態に維持する工程（Ｓ４０）とを備える。目標温度は、超電導状態に冷却された超電導コイルの励減磁の実行中において超電導コイルが熱平衡状態となる温度に設定される。」と記載され、超電導マグネットの運転方法の技術が開示されている。
このように特許文献１には、前記の遮蔽電流の影響を抑制するために、超伝導コイルを加熱した後に励磁し、その後の超伝導コイルの運転電流を保持する工程においては、超伝導コイルを冷却する、という運転方法が記載されている。この方法は、一定の運転条件に近づくほど、遮蔽電流の大きさが小さくなることを活用したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開２０１９－１２７４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
一方で、運転温度が高温化された超伝導磁石では、超伝導磁石の励消磁回数を増加できるため、超伝導コイルは励磁に伴う電磁力を繰り返し経験する。さらには日々運搬されることを前提とした超伝導磁石や移動体のモータなどに使用される超伝導磁石では、移動に伴う振動を繰り返し経験する。
超伝導磁石は主に、超伝導コイル、真空断熱層、冷却装置で構成されるため、電磁力や振動などの繰り返し負荷が加えられた場合、その冷却特性が変化する可能性がある。
超伝導磁石は主に、超伝導コイル、真空断熱層、冷却装置で構成されるため、電磁力や振動などの繰り返し負荷が加えられた場合、その冷却特性が変化する可能性がある。
【0008】
例えば、冷媒を用いない冷却方法においては、冷却装置からの伝導冷却によって超伝導コイルが冷却されるが、その冷却パスの締結部のゆるみなどが生じると、冷却パスの熱伝導性能が変化し、従来の超伝導コイルの温度分布から変化することなどが考えられる。
また、真空断熱層における真空度の低下や冷却装置における不具合が生じた場合にも、従来のコイル温度設定値から、ずれた温度で超伝導コイルが運転される可能性がある。
このような超伝導磁石における冷却性能の変化は、通常運転では把握するのが困難であって、定格磁場が発生できないような不具合が突然生じる可能性がある。
また、真空断熱層における真空度の低下や冷却装置における不具合が生じた場合にも、従来のコイル温度設定値から、ずれた温度で超伝導コイルが運転される可能性がある。
このような超伝導磁石における冷却性能の変化は、通常運転では把握するのが困難であって、定格磁場が発生できないような不具合が突然生じる可能性がある。
【0009】
本発明は、超伝導磁石おいて、超伝導コイルの励磁後の磁場安定のために必要となる待ち時間を短縮し、さらには、超伝導コイルや伝導冷却パスのわずかな性能変化や、真空断熱層や冷凍機の冷却性能のわずかな変化を捉え、通常運転には支障がない時期においてメンテナンスを喚起可能な超伝導磁石、および超伝導磁石の運転方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
前記の課題を解決するために、本発明を以下のように構成した。
すなわち、本発明の超伝導磁石は、真空断熱容器の内部に配置される超伝導コイルと、前記超伝導コイルを励磁する励磁電源と、前記超伝導コイルを冷却する冷凍機と、前記励磁電源および前記冷凍機を制御する運転制御装置と、を備え、前記運転制御装置は、コイル温度調整装置、コイル電圧測定装置、磁場測定装置、磁場安定時間記憶装置、保守要否判定装置を備えて構成され、所定の回数、前記コイル温度調整装置によって、前記冷凍機を介して前記超伝導コイルの温度を変えるとともに、前記コイル電圧測定装置で前記超伝導コイルの電圧を測定しつつ、前記磁場測定装置で前記超伝導コイルの磁場強度を測定しながら、前記運転制御装置によって、前記励磁電源を介して前記超伝導コイルを励磁し、前記磁場安定時間記憶装置によって、前記励磁電源による前記超伝導コイルの励磁後から、前記超伝導コイルの発生磁場が所望の時間安定度を満たすまでに要する磁場安定時間を記録し、前記保守要否判定装置は、前記磁場安定時間記憶装置によって記録された複数回の励磁のコイル温度設定値と磁場安定時間との関係に基づき、保守要否を判定することを特徴とする。
すなわち、本発明の超伝導磁石は、真空断熱容器の内部に配置される超伝導コイルと、前記超伝導コイルを励磁する励磁電源と、前記超伝導コイルを冷却する冷凍機と、前記励磁電源および前記冷凍機を制御する運転制御装置と、を備え、前記運転制御装置は、コイル温度調整装置、コイル電圧測定装置、磁場測定装置、磁場安定時間記憶装置、保守要否判定装置を備えて構成され、所定の回数、前記コイル温度調整装置によって、前記冷凍機を介して前記超伝導コイルの温度を変えるとともに、前記コイル電圧測定装置で前記超伝導コイルの電圧を測定しつつ、前記磁場測定装置で前記超伝導コイルの磁場強度を測定しながら、前記運転制御装置によって、前記励磁電源を介して前記超伝導コイルを励磁し、前記磁場安定時間記憶装置によって、前記励磁電源による前記超伝導コイルの励磁後から、前記超伝導コイルの発生磁場が所望の時間安定度を満たすまでに要する磁場安定時間を記録し、前記保守要否判定装置は、前記磁場安定時間記憶装置によって記録された複数回の励磁のコイル温度設定値と磁場安定時間との関係に基づき、保守要否を判定することを特徴とする。
【0011】
また、その他の手段は、発明を実施するための形態のなかで説明する。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、超伝導コイルの励磁後の磁場安定のために必要となる待ち時間を短縮し、超伝導コイルや伝導冷却パスのわずかな性能変化や、真空断熱層や冷凍機の冷却性能のわずかな変化を捉え、通常運転には支障がない時期においてメンテナンスを喚起可能な超伝導磁石、および超伝導磁石の運転方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石の構成例を示す図である。
【図2】本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石の超伝導コイルの励磁時コイル温度設定値と磁場安定時間の関係の測定結果の一例を示す図である。
【図3】本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石の運転方法の基本工程についてのフローチャート例を示す図である。
【図4】本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石の超伝導コイルの励磁時コイル温度設定値と磁場安定時間の関係の測定結果において、第Ｎ＋１周期における磁場安定時間が、第Ｎ周期よりも短く変化した場合の一例を示す図である。
【図5】本発明の第２実施形態に係る超伝導磁石の構成例を示す図である。
【図6】本発明の第３実施形態に係る超伝導磁石の構成例を示す図である。
【図7A】本発明の第４実施形態に係る超伝導磁石の運転方法のフローチャート例を示す図である。
【図7B】本発明の第４実施形態に係る超伝導磁石の運転方法におけるコイルＩｃ測定工程を構成する具体的な工程のフローチャート例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明を実施するための形態（以下においては「実施形態」と表記する）を、適宜、図面を参照して説明する。
【0015】
≪第１実施形態≫
本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石について、図を参照して説明する。
本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石について、図を参照して説明する。
【0016】
＜超伝導磁石１０１の構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石１０１の構成例を示す図である。
図１において、超伝導磁石１０１は、超伝導コイル１、励磁電源３、冷凍機９、冷却パス１０、励磁配線１１、運転制御装置５０を備えて構成される。
超伝導コイル１は、真空断熱容器８の内部に配置されている。なお、超伝導コイル１は高温超伝導材料が用いられていることが望ましい。
励磁電源３と冷凍機９、および運転制御装置５０は、真空断熱容器８の外部に設けられている。冷凍機９は、真空断熱容器８の外部に設けられ、真空断熱容器８の内部を冷却する。
図１は、本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石１０１の構成例を示す図である。
図１において、超伝導磁石１０１は、超伝導コイル１、励磁電源３、冷凍機９、冷却パス１０、励磁配線１１、運転制御装置５０を備えて構成される。
超伝導コイル１は、真空断熱容器８の内部に配置されている。なお、超伝導コイル１は高温超伝導材料が用いられていることが望ましい。
励磁電源３と冷凍機９、および運転制御装置５０は、真空断熱容器８の外部に設けられている。冷凍機９は、真空断熱容器８の外部に設けられ、真空断熱容器８の内部を冷却する。
【0017】
超伝導コイル１は、励磁配線１１を介して、励磁電源３と接続され、励磁電源３によって励磁される。
また、超伝導コイル１は、冷凍機９に冷却パス１０を介して連結され、冷凍機９によって所定の温度まで冷却される。なお、冷凍機９は、冷却パス１０を介して超伝導コイル１を冷却するので、速やかに超伝導コイル１を冷却できる。
また、冷凍機９は、超伝導コイル１を、所定の低温の温度範囲に保つように、冷却できる。
また、超伝導コイル１は、冷凍機９に冷却パス１０を介して連結され、冷凍機９によって所定の温度まで冷却される。なお、冷凍機９は、冷却パス１０を介して超伝導コイル１を冷却するので、速やかに超伝導コイル１を冷却できる。
また、冷凍機９は、超伝導コイル１を、所定の低温の温度範囲に保つように、冷却できる。
【0018】
運転制御装置５０は、励磁電源３および冷凍機９を図示していない制御配線を介して、制御する。運転制御装置５０が励磁電源３と冷凍機９を制御することによって、超伝導コイル１は制御される。
運転制御装置５０は、コイル温度調整装置２、コイル電圧測定装置４、磁場測定装置５、磁場安定時間記憶装置６、保守要否判定装置７を備えて構成されている。
運転制御装置５０は、コイル温度調整装置２、コイル電圧測定装置４、磁場測定装置５、磁場安定時間記憶装置６、保守要否判定装置７を備えて構成されている。
【0019】
運転制御装置５０に備えられたコイル温度調整装置２で指定されたコイル温度指定値を目標として、超伝導コイル１は、冷凍機９によって冷却される。
冷凍機９を常時運転した場合の超伝導コイル１の温度が、コイル温度指定値よりも低温である場合は、冷凍機９を間欠運転するか、冷凍機９、冷却パス１０、または超伝導コイル１に設けられたヒータ（図示せず）を加熱することで、超伝導コイル１の温度が調整される。なお、このヒータの制御は、運転制御装置５０が行う。
冷凍機９を常時運転した場合の超伝導コイル１の温度が、コイル温度指定値よりも低温である場合は、冷凍機９を間欠運転するか、冷凍機９、冷却パス１０、または超伝導コイル１に設けられたヒータ（図示せず）を加熱することで、超伝導コイル１の温度が調整される。なお、このヒータの制御は、運転制御装置５０が行う。
【0020】
運転制御装置５０に備えられたコイル電圧測定装置４で超伝導コイル１に発生する電圧値を測定しつつ、運転制御装置５０で励磁電源３を制御する。この制御により、励磁電源３から超伝導コイル１に通電し、超伝導コイル１に流れる電流値を増加させることによって、超伝導コイル１は励磁される。
【0021】
＜交流損失と遮蔽電流＞
超伝導コイル１は、励磁される場合には、冷凍機９によって冷却され、超伝導状態に設定されている。
ただし、励磁中の超伝導コイル１の内部では、交流損失と呼ばれる発熱が生じる。そのため、一定の冷却能力によって超伝導コイル１を冷却する場合は、超伝導コイル１の温度は上昇する。なお、交流損失は、超伝導コイル１が超伝導状態にあって、いわゆる電気抵抗が０であっても、別の要因で生ずる現象である。
超伝導コイル１の発生する磁場強度は、磁場測定装置５により測定される。その測定される磁場強度は、およそ励磁電源３から供給される電流の大きさに比例する。
励磁電源３からの供給電流が所定の定格電流に到達した時点で、電流値の増加を止め、電流値を維持することで超伝導磁石１０１に定格磁場が発生した状態を維持できる。
超伝導コイル１は、励磁される場合には、冷凍機９によって冷却され、超伝導状態に設定されている。
ただし、励磁中の超伝導コイル１の内部では、交流損失と呼ばれる発熱が生じる。そのため、一定の冷却能力によって超伝導コイル１を冷却する場合は、超伝導コイル１の温度は上昇する。なお、交流損失は、超伝導コイル１が超伝導状態にあって、いわゆる電気抵抗が０であっても、別の要因で生ずる現象である。
超伝導コイル１の発生する磁場強度は、磁場測定装置５により測定される。その測定される磁場強度は、およそ励磁電源３から供給される電流の大きさに比例する。
励磁電源３からの供給電流が所定の定格電流に到達した時点で、電流値の増加を止め、電流値を維持することで超伝導磁石１０１に定格磁場が発生した状態を維持できる。
【0022】
超伝導コイル１を構成している超伝導線材内における励磁に伴う遮蔽電流が無視できない場合、この遮蔽電流が形成する磁場の向きは、励磁電源３から供給される電流により発生する磁場の向きと反対方向である。
そのため、超伝導磁石１０１の磁場は、励磁直後から単調増加する時間変化を伴う。
そのため、超伝導磁石１０１の磁場は、励磁直後から単調増加する時間変化を伴う。
【0023】
＜励磁時コイル温度設定値と磁場安定時間との関係＞
次に、図１、図２を参照して、「励磁時コイル温度設定値と磁場安定時間との関係」について説明する。以下の説明においては、超伝導磁石１０１は超伝導状態である。
励磁電源３（図１）によって定格電流が通電された時刻から、超伝導磁石１０１の発生する磁場の時間安定度が所定の値に到達するまで時刻を、磁場安定時間と定義する。
本発明の超伝導磁石１０１では、運転制御装置５０による制御によって、励磁時コイル温度設定値と磁場安定時間との関係を複数回の励磁にわたって記録・比較することが特徴である。
次に、図１、図２を参照して、「励磁時コイル温度設定値と磁場安定時間との関係」について説明する。以下の説明においては、超伝導磁石１０１は超伝導状態である。
励磁電源３（図１）によって定格電流が通電された時刻から、超伝導磁石１０１の発生する磁場の時間安定度が所定の値に到達するまで時刻を、磁場安定時間と定義する。
本発明の超伝導磁石１０１では、運転制御装置５０による制御によって、励磁時コイル温度設定値と磁場安定時間との関係を複数回の励磁にわたって記録・比較することが特徴である。
【0024】
例えば、第ｊ回目の励磁における励磁時コイル温度設定値をＴｊ（Ｋ）とした際の磁場安定時間をｔｊ(ｓ)、すなわちｔｊ（秒）とし、第（ｊ＋１）回目の励磁における励磁時コイル温度設定値をＴｊ＋１（Ｋ）とした際の磁場安定時間をｔｊ＋１（ｓ）など、第（ｊ＋ｎ）回目の励磁までのＴｊ＋ｎ（Ｋ）に対するｔｊ＋ｎ(ｓ)を測定する。
なお、励磁時コイル温度設定値のＴｊ（Ｋ）の表記において、「Ｔ」は温度、「ｊ」は第ｊ回目、「Ｋ」は絶対温度を意味している。
なお、励磁時コイル温度設定値のＴｊ（Ｋ）の表記において、「Ｔ」は温度、「ｊ」は第ｊ回目、「Ｋ」は絶対温度を意味している。
【0025】
例えば、励磁時コイル温度設定値を０．０５（Ｋ）刻みで単純増加させつつ、９回励磁した場合は、Ｔｊ（Ｋ）からＴｊ＋０．４（Ｋ）の励磁時コイル温度設定値に対する磁場安定時間が記録される。すなわち、図２に示すグラフを得る。
図２は、本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石１０１の超伝導コイル１の励磁時コイル温度設定値（コイル温度設定値）Ｔｊ（Ｋ）と磁場安定時間ｔｊ（ｓ）の関係の測定結果の一例を示す図である。
図２において、横軸は励磁時コイル温度設定値（コイル温度設定値）Ｔｊ（Ｋ）であり、縦軸は磁場安定時間ｔｊ（ｓ）、すなわちｔｊ（秒）を示している。また、励磁時コイル温度設定値（コイル温度設定値）Ｔｊ（Ｋ）を０．０５（Ｋ）刻みで単純増加させつつ、９回分の測定結果（Ｂ９）を示している。
図２は、本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石１０１の超伝導コイル１の励磁時コイル温度設定値（コイル温度設定値）Ｔｊ（Ｋ）と磁場安定時間ｔｊ（ｓ）の関係の測定結果の一例を示す図である。
図２において、横軸は励磁時コイル温度設定値（コイル温度設定値）Ｔｊ（Ｋ）であり、縦軸は磁場安定時間ｔｊ（ｓ）、すなわちｔｊ（秒）を示している。また、励磁時コイル温度設定値（コイル温度設定値）Ｔｊ（Ｋ）を０．０５（Ｋ）刻みで単純増加させつつ、９回分の測定結果（Ｂ９）を示している。
【0026】
励磁時コイル温度設定値（コイル温度設定値）Ｔｊ（Ｋ）に対する実コイル温度が、ある所定の閾値よりも低い場合には、励磁時コイル温度設定値（コイル温度設定値）Ｔｊ（Ｋ）の高温化に伴い磁場安定時間ｔｊ（ｓ）は単調減少する。
その理由は、実コイル温度（超伝導状態）も上昇することによって、遮蔽電流の影響が弱まる。その結果として、所定の磁場安定までに有する時間が短縮されるからである。すなわち、磁場が安定するまでの待ち時間を短縮することが可能となる。
その理由は、実コイル温度（超伝導状態）も上昇することによって、遮蔽電流の影響が弱まる。その結果として、所定の磁場安定までに有する時間が短縮されるからである。すなわち、磁場が安定するまでの待ち時間を短縮することが可能となる。
【0027】
また、図４を参照して後記するように、ｎ回励磁を一周期とし、周期的な運転を繰り返すことで、超伝導磁石１０１の状況を把握することが可能となる。
具体的には、第（ｊ＋ｎ＋１）回目の励磁の際には、励磁時コイル温度設定値をＴｊ（Ｋ）に戻し、Ｔｊ＋ｎ（Ｋ）までにわたる励磁・磁場安定時間の測定を繰り返すことによって、前周期における結果と比較することが可能となる。
以上の測定によって、第Ｎ周期における測定結果と、第（Ｎ＋１）周期における測定結果が、測定誤差の範囲で一致する場合、超伝導磁石１０１は、健全な状態である。
具体的には、第（ｊ＋ｎ＋１）回目の励磁の際には、励磁時コイル温度設定値をＴｊ（Ｋ）に戻し、Ｔｊ＋ｎ（Ｋ）までにわたる励磁・磁場安定時間の測定を繰り返すことによって、前周期における結果と比較することが可能となる。
以上の測定によって、第Ｎ周期における測定結果と、第（Ｎ＋１）周期における測定結果が、測定誤差の範囲で一致する場合、超伝導磁石１０１は、健全な状態である。
【0028】
なお、図４を参照して後記するように、第（Ｎ＋１）周期における測定結果が、第Ｎ周期における測定結果よりも短く変化した場合には、励磁時コイル温度設定値と、実コイル温度（または一部の実コイル温度）との差が大きくなっており、真空断熱容器８、冷凍機、冷却パス１０の性能変化が疑われ、メンテナンスの必要性が喚起される。
【0029】
＜励磁と消磁の基本工程、および超伝導磁石の運転方法＞
第１実施形態の超伝導磁石１０１の運転方法について、図３を参照して説明する。
図３は、本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石１０１の運転方法の基本工程（運転基本工程）８０についてのフローチャート例を示す図である。図３において、ステップＳ６０からステップＳ６５へ、各工程が順に実施される。
なお、図３に示したフローチャートの各ステップのうち、少なくともＳ６１～Ｓ６５において、超伝導コイル１は超伝導状態である。
第１実施形態の超伝導磁石１０１の運転方法について、図３を参照して説明する。
図３は、本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石１０１の運転方法の基本工程（運転基本工程）８０についてのフローチャート例を示す図である。図３において、ステップＳ６０からステップＳ６５へ、各工程が順に実施される。
なお、図３に示したフローチャートの各ステップのうち、少なくともＳ６１～Ｓ６５において、超伝導コイル１は超伝導状態である。
【0030】
《ステップＳ６０》
ステップＳ６０（図３）において、超伝導磁石１０１（図１）の「励磁時コイル温度調整」を行う。
すなわち、超伝導コイル１（図１）の励磁時の温度を設定し、コイル温度調整装置２（図１）と冷凍機９（図１）によって超伝導コイル１が所定の設定値に向かって温度調整される。そして、ステップＳ６１に進む。
ステップＳ６０（図３）において、超伝導磁石１０１（図１）の「励磁時コイル温度調整」を行う。
すなわち、超伝導コイル１（図１）の励磁時の温度を設定し、コイル温度調整装置２（図１）と冷凍機９（図１）によって超伝導コイル１が所定の設定値に向かって温度調整される。そして、ステップＳ６１に進む。
【0031】
《ステップＳ６１》
ステップＳ６１（図３）において、励磁電源３（図１）によって、超伝導コイル１を「励磁」する。
すなわち、励磁電源３によって、超伝導コイル１に、所定の電流値になるまで、通電する電流を増加する。そして、ステップＳ６２に進む。
なお、この励磁の工程において、コイル電圧測定装置４（図１）で、超伝導コイル１に異常電圧を検知した際には、励磁を中止する。
ステップＳ６１（図３）において、励磁電源３（図１）によって、超伝導コイル１を「励磁」する。
すなわち、励磁電源３によって、超伝導コイル１に、所定の電流値になるまで、通電する電流を増加する。そして、ステップＳ６２に進む。
なお、この励磁の工程において、コイル電圧測定装置４（図１）で、超伝導コイル１に異常電圧を検知した際には、励磁を中止する。
【0032】
《ステップＳ６２》
ステップＳ６２（図３）において、磁場測定装置５（図１）を用いて、超伝導磁石１０１が発生している磁場の時間変化を計測する。この計測によって、磁場の安定時間測定（磁場安定時間測定）を行い、磁場安定時間を算出する。
そして、ステップＳ６３に進む。
ステップＳ６２（図３）において、磁場測定装置５（図１）を用いて、超伝導磁石１０１が発生している磁場の時間変化を計測する。この計測によって、磁場の安定時間測定（磁場安定時間測定）を行い、磁場安定時間を算出する。
そして、ステップＳ６３に進む。
【0033】
《ステップＳ６３》
ステップＳ６３（図３）において、コイル温度調整装置２（図１）と冷凍機９によって、超伝導コイル１が所定の設定値に向かって温度調整される。すなわち、「通常時コイル温度調整」の工程が実施される。
この通常時コイル温度調整の工程においては、通常時コイル温度は、前記のように、励磁時コイル温度よりも低い温度に設定される。そして、ステップＳ６４に進む。
ステップＳ６３（図３）において、コイル温度調整装置２（図１）と冷凍機９によって、超伝導コイル１が所定の設定値に向かって温度調整される。すなわち、「通常時コイル温度調整」の工程が実施される。
この通常時コイル温度調整の工程においては、通常時コイル温度は、前記のように、励磁時コイル温度よりも低い温度に設定される。そして、ステップＳ６４に進む。
【0034】
《ステップＳ６４》
ステップＳ６４（図３）において、超伝導磁石１０１は、「通常運転」される。
すなわち、励磁時コイル温度よりも低い温度である通常時コイル温度において、超伝導磁石１０１は、安定的に超伝導状態で磁場を形成する動作をし、この状態で運転（通常運転）される。
そして、ステップＳ６５に進む。
ステップＳ６４（図３）において、超伝導磁石１０１は、「通常運転」される。
すなわち、励磁時コイル温度よりも低い温度である通常時コイル温度において、超伝導磁石１０１は、安定的に超伝導状態で磁場を形成する動作をし、この状態で運転（通常運転）される。
そして、ステップＳ６５に進む。
【0035】
《ステップＳ６５》
ステップＳ６５（図３）において、超伝導磁石１０１の運転（通常運転）を終了する場合、すなわち超伝導磁石１０１の磁場の使用が完了した際には、「消磁」の工程が実施される。
具体的には、励磁電源３による超伝導コイル１への通電電流を次第に減少していく。
この超伝導コイル１への通電電流の減少によって、超伝導磁石１０１は、消磁される。
なお、超伝導磁石１０１が消磁された場合においても、運用上は、超伝導コイル１は超伝導状態に保たれている。
ステップＳ６５（図３）において、超伝導磁石１０１の運転（通常運転）を終了する場合、すなわち超伝導磁石１０１の磁場の使用が完了した際には、「消磁」の工程が実施される。
具体的には、励磁電源３による超伝導コイル１への通電電流を次第に減少していく。
この超伝導コイル１への通電電流の減少によって、超伝導磁石１０１は、消磁される。
なお、超伝導磁石１０１が消磁された場合においても、運用上は、超伝導コイル１は超伝導状態に保たれている。
【0036】
＜励磁と消磁の基本工程の補足＞
以上のステップＳ６０～ステップＳ６５が、１回の励磁～消磁における基本工程（運転基本工程）８０である。
本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石１０１の運用については、複数回の励消磁（励磁と消磁）が前提である。
その結果、磁場安定時間記憶装置６（図１）には、図２に示したような、励磁時コイル温度設定値（コイル温度設定値）と磁場安定時間との関係が蓄積される。
また、後記する第３実施形態のように表示装置１４（図６）を備えた場合には、所定の範囲内の励磁時コイル温度設定値において、磁場安定時間が単調減少ではなく、途中から増加に転じた際には、超伝導磁石１０１のメンテナンス喚起を、表示装置１４（図６）に表示することも可能である。
以上のステップＳ６０～ステップＳ６５が、１回の励磁～消磁における基本工程（運転基本工程）８０である。
本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石１０１の運用については、複数回の励消磁（励磁と消磁）が前提である。
その結果、磁場安定時間記憶装置６（図１）には、図２に示したような、励磁時コイル温度設定値（コイル温度設定値）と磁場安定時間との関係が蓄積される。
また、後記する第３実施形態のように表示装置１４（図６）を備えた場合には、所定の範囲内の励磁時コイル温度設定値において、磁場安定時間が単調減少ではなく、途中から増加に転じた際には、超伝導磁石１０１のメンテナンス喚起を、表示装置１４（図６）に表示することも可能である。
【0037】
＜第Ｎ＋１周期における磁場安定時間が、第Ｎ周期よりも短く変化した場合＞
図２を参照して、磁場安定時間を説明した際においては、後記する図４を例として「第Ｎ周期における測定結果と、第（Ｎ＋１）周期における測定結果が、測定誤差の範囲で一致する場合には、超伝導磁石１０１は、健全な状態である。」と説明した。しかし、超伝導磁石１０１は、常に健全な状態であるとは限らない。
次に、図４を参照して、「第Ｎ＋１周期における磁場安定時間が、第Ｎ周期よりも短く変化した場合」について説明する。
図２を参照して、磁場安定時間を説明した際においては、後記する図４を例として「第Ｎ周期における測定結果と、第（Ｎ＋１）周期における測定結果が、測定誤差の範囲で一致する場合には、超伝導磁石１０１は、健全な状態である。」と説明した。しかし、超伝導磁石１０１は、常に健全な状態であるとは限らない。
次に、図４を参照して、「第Ｎ＋１周期における磁場安定時間が、第Ｎ周期よりも短く変化した場合」について説明する。
【0038】
図４は、本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石１０１の超伝導コイル１の励磁時コイル温度設定値（コイル温度設定値）Ｔｊ（Ｋ）と磁場安定時間ｔｊ（秒）の関係の測定結果において、第Ｎ＋１周期（ＣＮ＋１）における磁場安定時間が、第Ｎ周期（ＣＮ）よりも短く変化した場合の一例を示す図である。
図４において、横軸は励磁時コイル温度設定値（コイル温度設定値）Ｔｊ（Ｋ）であり、縦軸は磁場安定時間ｔｊ（ｓ）、すなわちｔｊ（秒）を示している。また、９回分の基本工程（運転基本工程）８０を、第Ｎ周期の測定の測定結果（ＣＮ）と、第Ｎ＋１周期の測定の測定結果（ＣＮ＋１）を併せて表記している。なお、図４の横軸においては、「励磁時コイル温度設定値」を「コイル温度設定値」と簡略化して表記している。
図４において、横軸は励磁時コイル温度設定値（コイル温度設定値）Ｔｊ（Ｋ）であり、縦軸は磁場安定時間ｔｊ（ｓ）、すなわちｔｊ（秒）を示している。また、９回分の基本工程（運転基本工程）８０を、第Ｎ周期の測定の測定結果（ＣＮ）と、第Ｎ＋１周期の測定の測定結果（ＣＮ＋１）を併せて表記している。なお、図４の横軸においては、「励磁時コイル温度設定値」を「コイル温度設定値」と簡略化して表記している。
【0039】
図４においては、第Ｎ＋１周期における磁場安定時間ｔｊ（ｓ）が、測定誤差の範囲を超えて、第Ｎ周期よりも短く変化している。すなわち、第Ｎ＋１周期の測定結果（ＣＮ＋１）が、第Ｎ周期の測定結果（ＣＮ）よりも短く変化している。
このように、「第Ｎ＋１周期における磁場安定時間ｔｊ（ｓ）が、第Ｎ周期よりも短く変化した場合」には、励磁時コイル温度設定値Ｔｊ（Ｋ）と、実コイル温度（または一部の実コイル温度）との差が大きくなっている。
このような測定結果が得られる場合には、図１の真空断熱容器８、冷凍機９、冷却パス１０の性能変化が疑われ、メンテナンスの必要性が喚起される。
このように、「第Ｎ＋１周期における磁場安定時間ｔｊ（ｓ）が、第Ｎ周期よりも短く変化した場合」には、励磁時コイル温度設定値Ｔｊ（Ｋ）と、実コイル温度（または一部の実コイル温度）との差が大きくなっている。
このような測定結果が得られる場合には、図１の真空断熱容器８、冷凍機９、冷却パス１０の性能変化が疑われ、メンテナンスの必要性が喚起される。
【0040】
なお、磁場安定時間ｔｊ（ｓ）が経過した後の超伝導磁石１０１の運転においては、コイル温度設定値（通常時コイル温度設定値）Ｔｊ（Ｋ）を、励磁時コイル温度設定値よりも低い温度、例えばマイナス２ケルビンとして運転することで、擾乱などによる超伝導コイル１の突発的な常伝導化（クエンチ）の可能性を無視できる程度に低減できる。
また、前記の第Ｎ＋１周期で何等かの性能変化が疑われた場合においても、励磁時コイル温度設定値で超伝導磁石１０１の運転を維持するわけではないため、即時メンテナンスを必要とせずに、磁石の運転スケジュールに合わせて適時メンテナンスの時期を設定可能である。
また、前記の第Ｎ＋１周期で何等かの性能変化が疑われた場合においても、励磁時コイル温度設定値で超伝導磁石１０１の運転を維持するわけではないため、即時メンテナンスを必要とせずに、磁石の運転スケジュールに合わせて適時メンテナンスの時期を設定可能である。
【0041】
＜第１実施形態の総括＞
本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石１０１が、高温超伝導材料を用いて構成される場合には、冷凍機９と超伝導コイル１との間に冷却パス１０を設けて、比較的に短時間で超伝導コイル１の温度管理が可能となる。そのため、励磁と消磁の切り替えが比較的に速やかに実施可能となる。
超伝導磁石１０１を、例えば医療用のＭＲＩに用いる場合には、医療行為として使用する合間に、超伝導磁石１０１の特性を把握するために、複数回の励消磁（励磁と消磁）をテストとして実施することが可能である。
その結果、超伝導磁石１０１の運転制御装置５０による制御によって、磁場安定時間記憶装置６には、励磁時コイル温度設定値と磁場安定時間との関係データが蓄積される。
このようなデータを分析することによって、超伝導磁石１０１における真空断熱容器８、冷凍機９、冷却パス１０などの、即時メンテナンスの必要性や、運転スケジュールに合わせて適時メンテナンスでよい場合などの各種の情報を取得することが可能となる。
本発明の第１実施形態に係る超伝導磁石１０１が、高温超伝導材料を用いて構成される場合には、冷凍機９と超伝導コイル１との間に冷却パス１０を設けて、比較的に短時間で超伝導コイル１の温度管理が可能となる。そのため、励磁と消磁の切り替えが比較的に速やかに実施可能となる。
超伝導磁石１０１を、例えば医療用のＭＲＩに用いる場合には、医療行為として使用する合間に、超伝導磁石１０１の特性を把握するために、複数回の励消磁（励磁と消磁）をテストとして実施することが可能である。
その結果、超伝導磁石１０１の運転制御装置５０による制御によって、磁場安定時間記憶装置６には、励磁時コイル温度設定値と磁場安定時間との関係データが蓄積される。
このようなデータを分析することによって、超伝導磁石１０１における真空断熱容器８、冷凍機９、冷却パス１０などの、即時メンテナンスの必要性や、運転スケジュールに合わせて適時メンテナンスでよい場合などの各種の情報を取得することが可能となる。
【0042】
＜第１実施形態の効果＞
本発明によれば、超伝導コイルの励磁後の磁場安定のために必要となる待ち時間を短縮可能となる。
さらには、超伝導コイルや伝導冷却パスのわずかな性能変化や、真空断熱層や冷凍機の冷却性能のわずかな変化を捉え、通常運転には支障がない時期においてメンテナンスを喚起可能な超伝導磁石、および超伝導磁石の運転方法を提供できる。
本発明によれば、超伝導コイルの励磁後の磁場安定のために必要となる待ち時間を短縮可能となる。
さらには、超伝導コイルや伝導冷却パスのわずかな性能変化や、真空断熱層や冷凍機の冷却性能のわずかな変化を捉え、通常運転には支障がない時期においてメンテナンスを喚起可能な超伝導磁石、および超伝導磁石の運転方法を提供できる。
【0043】
≪第２実施形態≫
本発明の第２実施形態に係る超伝導磁石１０２について、図を参照して説明する。
図５は、本発明の第２実施形態に係る超伝導磁石１０２の構成例を示す図である。
図５において、超伝導磁石１０２は、超伝導コイル１、励磁電源３、冷凍機９、冷却パス１０、励磁配線１１、運転制御装置５０、および永久電流スイッチ１２と永久電流スイッチ用ヒータ１３を備えて構成される。
図５の超伝導磁石１０２の構成において、図１の超伝導磁石１０１と異なるのは、図５において、新たに永久電流スイッチ１２と永久電流スイッチ用ヒータ１３とを設けたことである。
本発明の第２実施形態に係る超伝導磁石１０２について、図を参照して説明する。
図５は、本発明の第２実施形態に係る超伝導磁石１０２の構成例を示す図である。
図５において、超伝導磁石１０２は、超伝導コイル１、励磁電源３、冷凍機９、冷却パス１０、励磁配線１１、運転制御装置５０、および永久電流スイッチ１２と永久電流スイッチ用ヒータ１３を備えて構成される。
図５の超伝導磁石１０２の構成において、図１の超伝導磁石１０１と異なるのは、図５において、新たに永久電流スイッチ１２と永久電流スイッチ用ヒータ１３とを設けたことである。
【0044】
なお、永久電流スイッチ１２と永久電流スイッチ用ヒータ１３は、運転制御装置５０で制御される。また、永久電流スイッチ１２は、永久電流スイッチ用ヒータ１３にも制御される。
以下の第２実施形態に係る超伝導磁石１０２の説明においては、第１実施形態との相違点を主として説明する。
以下の第２実施形態に係る超伝導磁石１０２の説明においては、第１実施形態との相違点を主として説明する。
【0045】
ＭＲＩなどの磁場の安定度を重視する超伝導磁石１０２においては、永久電流運転が好適である。
永久電流運転を行う超伝導磁石１０２は、図５に示すように、永久電流スイッチ１２、および永久電流スイッチ用ヒータ１３を備える。
永久電流スイッチ１２は、超伝導コイル１の両端に接続されている。そして、永久電流スイッチ１２が超伝導状態になって、抵抗が０になることによって、超伝導コイル１が超伝導状態であって、超伝導コイル１と永久電流スイッチ１２とからなる閉ループにおいて、抵抗０の閉ループが形成される。なお、抵抗０の閉ループが形成されている場合には、励磁電源３からの電流供給は不要となる（永久電流運転）。
また、永久電流スイッチ用ヒータ１３が過熱され、その熱の作用によって、永久電流スイッチ１２が超伝導状態から外れて所定の抵抗を有するようになると、超伝導コイル１と永久電流スイッチ１２とからなる閉ループにおいて、所定の抵抗が発生する。
永久電流運転を行う超伝導磁石１０２は、図５に示すように、永久電流スイッチ１２、および永久電流スイッチ用ヒータ１３を備える。
永久電流スイッチ１２は、超伝導コイル１の両端に接続されている。そして、永久電流スイッチ１２が超伝導状態になって、抵抗が０になることによって、超伝導コイル１が超伝導状態であって、超伝導コイル１と永久電流スイッチ１２とからなる閉ループにおいて、抵抗０の閉ループが形成される。なお、抵抗０の閉ループが形成されている場合には、励磁電源３からの電流供給は不要となる（永久電流運転）。
また、永久電流スイッチ用ヒータ１３が過熱され、その熱の作用によって、永久電流スイッチ１２が超伝導状態から外れて所定の抵抗を有するようになると、超伝導コイル１と永久電流スイッチ１２とからなる閉ループにおいて、所定の抵抗が発生する。
【0046】
第２実施形態においては、第１実施形態と同様に、超伝導磁石１０２における磁場安定時間の定義は、永久電流運転を開始した時刻から、所定の磁場安定までに要した時刻までの時間である。
この所定の磁場安定を確保する過程において、超伝導コイル１と永久電流スイッチ１２とからなる閉ループにおける永久電流運転を行い、励磁電源３からの電流供給を不要とすることで、磁場の時間安定に対する励磁電源３からの影響を排除することが可能となる。
この所定の磁場安定を確保する過程において、超伝導コイル１と永久電流スイッチ１２とからなる閉ループにおける永久電流運転を行い、励磁電源３からの電流供給を不要とすることで、磁場の時間安定に対する励磁電源３からの影響を排除することが可能となる。
【0047】
すなわち、永久電流スイッチ１２、および永久電流スイッチ用ヒータ１３を設けた第２実施形態に係る超伝導磁石１０２によって、ＭＲＩの撮像が要求する程度の磁場の時間安定度を維持することと、超伝導磁石１０２の状態監視とを両立することが可能となる。
【0048】
＜第２実施形態の効果＞
磁場安定を確保する過程において、超伝導コイル１と永久電流スイッチ１２とからなる閉ループにおける永久電流運転を行い、励磁電源３からの電流供給を不要とすることで、磁場の時間安定に対する励磁電源３からの影響を排除することが可能となり、磁場の時間安定度に寄与する効果がある。
また、ＭＲＩの撮像が要求する程度の磁場の時間安定度を維持することと、超伝導磁石１０２の状態監視とを両立することが可能となる効果がある。
磁場安定を確保する過程において、超伝導コイル１と永久電流スイッチ１２とからなる閉ループにおける永久電流運転を行い、励磁電源３からの電流供給を不要とすることで、磁場の時間安定に対する励磁電源３からの影響を排除することが可能となり、磁場の時間安定度に寄与する効果がある。
また、ＭＲＩの撮像が要求する程度の磁場の時間安定度を維持することと、超伝導磁石１０２の状態監視とを両立することが可能となる効果がある。
【0049】
≪第３実施形態≫
本発明の第３実施形態に係る超伝導磁石１０３の構成について、図６を参照して説明する。
図６は、本発明の第３実施形態に係る超伝導磁石１０３の構成例を示す図である。
図６においては、第１実施形態として図１で示した超伝導磁石１０１の構成以外に、表示装置１４を備えて構成される。
表示装置１４は、運転制御装置５０に接続されている。第１実施形態における＜励磁と消磁の基本工程の補足＞で説明したように、所定の範囲内の励磁時コイル温度設定値において、磁場安定時間が単調減少ではなく、途中から増加に転じた際には、超伝導磁石１０１のメンテナンスが必要である可能性がある。
本発明の第３実施形態に係る超伝導磁石１０３の構成について、図６を参照して説明する。
図６は、本発明の第３実施形態に係る超伝導磁石１０３の構成例を示す図である。
図６においては、第１実施形態として図１で示した超伝導磁石１０１の構成以外に、表示装置１４を備えて構成される。
表示装置１４は、運転制御装置５０に接続されている。第１実施形態における＜励磁と消磁の基本工程の補足＞で説明したように、所定の範囲内の励磁時コイル温度設定値において、磁場安定時間が単調減少ではなく、途中から増加に転じた際には、超伝導磁石１０１のメンテナンスが必要である可能性がある。
【0050】
この場合に、運転制御装置５０の制御によって、メンテナンス要否と判断するような場合には、表示装置１４に保守要否判定を表示する。そして、超伝導磁石（１０１、１０３）のユーザー（使用者、管理者）にメンテナンスの喚起を行う。
または、何等かの通信手段によって、例えば、超伝導磁石（１０１、１０３）の製造メーカにメンテナンスの喚起を通知する。
本発明の第３実施形態に係る超伝導磁石１０３の構成によって、超伝導および超伝導磁石に精通していないユーザにおいても、簡便的に超伝導磁石（１０１、１０３）のメンテナンスの要否を知ることが可能となる。
または、何等かの通信手段によって、例えば、超伝導磁石（１０１、１０３）の製造メーカにメンテナンスの喚起を通知する。
本発明の第３実施形態に係る超伝導磁石１０３の構成によって、超伝導および超伝導磁石に精通していないユーザにおいても、簡便的に超伝導磁石（１０１、１０３）のメンテナンスの要否を知ることが可能となる。
【0051】
＜第３実施形態の効果＞
本発明の第３実施形態に係る表示装置１４を備える超伝導磁石１０３の構成によって、超伝導および超伝導磁石に精通していないユーザにおいても、簡便的に超伝導磁石のメンテナンスの要否を知ることが可能となる。
本発明の第３実施形態に係る表示装置１４を備える超伝導磁石１０３の構成によって、超伝導および超伝導磁石に精通していないユーザにおいても、簡便的に超伝導磁石のメンテナンスの要否を知ることが可能となる。
【0052】
≪第４実施形態≫
本発明の第４実施形態に係る超伝導磁石の運転方法について、図７Ａ、図７Ｂを参照して説明する。
図７Ａは、本発明の第４実施形態に係る超伝導磁石の運転方法（８０１）のフローチャート例を示す図である。
図７Ｂは、本発明の第４実施形態に係る超伝導磁石の運転方法（８０１）におけるコイルＩｃ測定工程（Ｓ８１）を構成する具体的な工程のフローチャート例を示す図である。
本発明の第４実施形態に係る超伝導磁石の運転方法について、図７Ａ、図７Ｂを参照して説明する。
図７Ａは、本発明の第４実施形態に係る超伝導磁石の運転方法（８０１）のフローチャート例を示す図である。
図７Ｂは、本発明の第４実施形態に係る超伝導磁石の運転方法（８０１）におけるコイルＩｃ測定工程（Ｓ８１）を構成する具体的な工程のフローチャート例を示す図である。
【0053】
なお、コイルＩｃ測定工程（Ｓ８１）とは、超伝導磁石の運転方法（８０１）における運転基本工程（Ｓ８０）を繰り返す中間工程として、励磁時コイル温度設定値を運転基本工程８０の値よりも１ケルビン以上、上昇させて励磁を行うものであり、コイル（超伝導コイル１）に所定の電圧が発生する電流値を測定する工程である。
【0054】
＜超伝導磁石の運転方法（８０１）＞
図７Ａにおいて、第４実施形態の超伝導磁石の運転方法（８０１）は、運転基本工程（ステップＳ８０）とコイルＩｃ測定工程Ｓ８１を備えて構成されている。次に、それぞれの工程について順に説明する。
図７Ａにおいて、第４実施形態の超伝導磁石の運転方法（８０１）は、運転基本工程（ステップＳ８０）とコイルＩｃ測定工程Ｓ８１を備えて構成されている。次に、それぞれの工程について順に説明する。
【0055】
《ステップＳ８０》
ステップＳ８０は、運転基本工程である。
運転基本工程（Ｓ８０）は、図３で説明した超伝導磁石１０１の運転方法の基本工程（運転基本工程）８０に相当する。ただし、図７ＡにおけるステップＳ８０の運転基本工程においては、ステップＳ８０を示すブロックの下側から右側に戻る矢印で示したループＬ８０を表記している。このループＬ８０として表記した工程によって、図７ＡのステップＳ８０においては、図３で示した超伝導磁石１０１の運転方法の基本工程８０のＳ６０～Ｓ６５の各ステップが繰り返し行われることを表現している。
このステップＳ８０の運転基本工程が実施されると次のステップＳ８１に進む。
ステップＳ８０は、運転基本工程である。
運転基本工程（Ｓ８０）は、図３で説明した超伝導磁石１０１の運転方法の基本工程（運転基本工程）８０に相当する。ただし、図７ＡにおけるステップＳ８０の運転基本工程においては、ステップＳ８０を示すブロックの下側から右側に戻る矢印で示したループＬ８０を表記している。このループＬ８０として表記した工程によって、図７ＡのステップＳ８０においては、図３で示した超伝導磁石１０１の運転方法の基本工程８０のＳ６０～Ｓ６５の各ステップが繰り返し行われることを表現している。
このステップＳ８０の運転基本工程が実施されると次のステップＳ８１に進む。
【0056】
《ステップＳ８１》
ステップＳ８１は、コイルＩｃ測定工程である。
コイルＩｃ測定工程（Ｓ８１）とは、コイル（超伝導コイル１）に所定の電圧が発生する電流値を測定する工程である。
ただし、コイルＩｃ測定工程（Ｓ８１）は、さらに複数の工程を有している。次にコイルＩｃ測定工程（Ｓ８１）の詳細について説明する。
ステップＳ８１は、コイルＩｃ測定工程である。
コイルＩｃ測定工程（Ｓ８１）とは、コイル（超伝導コイル１）に所定の電圧が発生する電流値を測定する工程である。
ただし、コイルＩｃ測定工程（Ｓ８１）は、さらに複数の工程を有している。次にコイルＩｃ測定工程（Ｓ８１）の詳細について説明する。
【0057】
＜コイルＩｃ測定工程（Ｓ８１）＞
図７Ｂにおいて、コイルＩｃ測定工程（Ｓ８１）は、励磁時コイル温度調整の工程（励磁時コイル温度調整工程）Ｓ７０と励磁の工程（励磁工程）Ｓ７１を備えて構成されている。次に、それぞれの工程について順に説明する。
図７Ｂにおいて、コイルＩｃ測定工程（Ｓ８１）は、励磁時コイル温度調整の工程（励磁時コイル温度調整工程）Ｓ７０と励磁の工程（励磁工程）Ｓ７１を備えて構成されている。次に、それぞれの工程について順に説明する。
【0058】
《ステップＳ７０》
ステップＳ７０は、励磁時コイル温度調整工程である。
このステップＳ７０の工程においては、超伝導コイル１（図１）の温度をＩｃ測定時コイル温度に設定し、コイル温度調整装置２（図１）と冷凍機９（図１）とによって、超伝導コイル１が設定値に向かって温度調整される。
なお、励磁時コイル温度設定値を前記した運転基本工程Ｓ８０における値よりも１ケルビン以上、上昇させるように設定する。
ステップＳ７０は、励磁時コイル温度調整工程である。
このステップＳ７０の工程においては、超伝導コイル１（図１）の温度をＩｃ測定時コイル温度に設定し、コイル温度調整装置２（図１）と冷凍機９（図１）とによって、超伝導コイル１が設定値に向かって温度調整される。
なお、励磁時コイル温度設定値を前記した運転基本工程Ｓ８０における値よりも１ケルビン以上、上昇させるように設定する。
【0059】
《ステップＳ７１》
ステップＳ７１は、励磁工程である。
ステップＳ７１においては、ステップＳ７０で温度調整された超伝導コイル１を「励磁」する。
具体的には、励磁工程（ステップＳ７１）において、励磁電源３（図１）から超伝導コイル1に通電する電流値を所定の電流値まで増加しつつ、コイル電圧測定装置４（図１）によって、コイル電圧を測定する。
コイル電圧が所定の電圧となったところで励磁電源３からの供給電流をゼロまでに戻して励磁工程Ｓ７１を終える。
ステップＳ７１は、励磁工程である。
ステップＳ７１においては、ステップＳ７０で温度調整された超伝導コイル１を「励磁」する。
具体的には、励磁工程（ステップＳ７１）において、励磁電源３（図１）から超伝導コイル1に通電する電流値を所定の電流値まで増加しつつ、コイル電圧測定装置４（図１）によって、コイル電圧を測定する。
コイル電圧が所定の電圧となったところで励磁電源３からの供給電流をゼロまでに戻して励磁工程Ｓ７１を終える。
【0060】
＜運転制御装置５０と表示装置１４の対応＞
以上の図７Ａと図７Ｂで説明した第４実施形態に係る超伝導磁石の運転方法（８０１）において、運転制御装置５０は、超伝導コイル１に所定の電圧が発生した電流値をコイルＩｃ（コイル電流Ｉｃ）として記憶する。
そして、定期的にコイルＩｃ測定工程Ｓ８１を繰り返し、同一のコイルＩｃ測定時におけるコイル温度に対するコイルＩｃ（コイル電流Ｉｃ）を記録する。
この同一のＩｃ測定時におけるコイル温度に対するコイルＩｃが低下した場合には、低下が観測された段階で、超伝導磁石（１０１、１０３）のメンテナンス喚起の信号を、表示装置１４に送る。
表示装置１４は、メンテナンス喚起の表示をする。
以上の図７Ａと図７Ｂで説明した第４実施形態に係る超伝導磁石の運転方法（８０１）において、運転制御装置５０は、超伝導コイル１に所定の電圧が発生した電流値をコイルＩｃ（コイル電流Ｉｃ）として記憶する。
そして、定期的にコイルＩｃ測定工程Ｓ８１を繰り返し、同一のコイルＩｃ測定時におけるコイル温度に対するコイルＩｃ（コイル電流Ｉｃ）を記録する。
この同一のＩｃ測定時におけるコイル温度に対するコイルＩｃが低下した場合には、低下が観測された段階で、超伝導磁石（１０１、１０３）のメンテナンス喚起の信号を、表示装置１４に送る。
表示装置１４は、メンテナンス喚起の表示をする。
【0061】
＜第４実施形態の効果＞
定期的にコイルＩｃ測定工程Ｓ８１を繰り返し、同一のコイルＩｃ測定時におけるコイル温度に対するコイルＩｃ（コイル電流Ｉｃ）を記録し、この同一のＩｃ測定時におけるコイル温度に対するコイルＩｃが低下した場合を捉えることで、超伝導磁石（１０１、１０３）のメンテナンスの必要性を喚起することができる。
定期的にコイルＩｃ測定工程Ｓ８１を繰り返し、同一のコイルＩｃ測定時におけるコイル温度に対するコイルＩｃ（コイル電流Ｉｃ）を記録し、この同一のＩｃ測定時におけるコイル温度に対するコイルＩｃが低下した場合を捉えることで、超伝導磁石（１０１、１０３）のメンテナンスの必要性を喚起することができる。
【0062】
≪その他の実施形態≫
なお、本発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものでなく、さらに様々な変形例が含まれる。例えば、前記の実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために、詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成の一部で置き換えることが可能であり、さらに、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成の一部または全部を追加・削除・置換をすることも可能である。
以下に、その他の実施形態や変形例について、さらに説明する。
なお、本発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものでなく、さらに様々な変形例が含まれる。例えば、前記の実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために、詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成の一部で置き換えることが可能であり、さらに、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成の一部または全部を追加・削除・置換をすることも可能である。
以下に、その他の実施形態や変形例について、さらに説明する。
【0063】
《磁場安定時間の短縮》
励磁後の遮蔽電流の影響を緩和し、磁場安定時間を短縮する方法として、超伝導コイル１へ通電する電流値をオーバーシュートさせる方法がある。
この超伝導コイル１へ通電する電流値をオーバーシュートさせる方法の概要としては、定格電流値の数パーセント程度高い値まで一度通電し、その後定格電流値まで下げる運転方法である。
本磁石においてもこのオーバーシュートによる磁場安定時間の短縮は有効であり、実施可能である。
前記の超伝導磁石の運転方法のステップＳ６１（図３）において、励磁電源３（図１）によって、超伝導コイル１を「励磁」する工程があるが、この励磁の工程の際に、前記のオーバーシュートを適用してもよい。
励磁後の遮蔽電流の影響を緩和し、磁場安定時間を短縮する方法として、超伝導コイル１へ通電する電流値をオーバーシュートさせる方法がある。
この超伝導コイル１へ通電する電流値をオーバーシュートさせる方法の概要としては、定格電流値の数パーセント程度高い値まで一度通電し、その後定格電流値まで下げる運転方法である。
本磁石においてもこのオーバーシュートによる磁場安定時間の短縮は有効であり、実施可能である。
前記の超伝導磁石の運転方法のステップＳ６１（図３）において、励磁電源３（図１）によって、超伝導コイル１を「励磁」する工程があるが、この励磁の工程の際に、前記のオーバーシュートを適用してもよい。
【0064】
《表示装置１４》
表示装置１４は、前記したようなメンテナンス喚起の警告のみならず、超伝導磁石（１０１，１０２）に関わる様々な情報を、必要に応じて、表示させることができる。
また、表示装置１４を「表示」と表記したが、文字や映像に限定されない。例えば、警告音や、人間の音声や他の部署への所定の信号伝達をする機能の装置であってもよい。
表示装置１４は、前記したようなメンテナンス喚起の警告のみならず、超伝導磁石（１０１，１０２）に関わる様々な情報を、必要に応じて、表示させることができる。
また、表示装置１４を「表示」と表記したが、文字や映像に限定されない。例えば、警告音や、人間の音声や他の部署への所定の信号伝達をする機能の装置であってもよい。
【0065】
《磁場安定時間の計測》
図２、および図４においては、励磁時コイル温度設定値を０．０５（Ｋ）刻みで単純増加させて、９回励磁させて励磁時コイル温度設定値に対する磁場安定時間を記録して、磁場の安定度を計測、評価していたが、９回というのは一例であって、精度は変わるが、９回より、多い回数でも少ない回数で行ってもよい。
図２、および図４においては、励磁時コイル温度設定値を０．０５（Ｋ）刻みで単純増加させて、９回励磁させて励磁時コイル温度設定値に対する磁場安定時間を記録して、磁場の安定度を計測、評価していたが、９回というのは一例であって、精度は変わるが、９回より、多い回数でも少ない回数で行ってもよい。
【0066】
《励磁時コイル温度調整の工程における励磁時コイル温度設定値の上昇分》
第４実施形態における超伝導磁石の運転方法（８０１）において、励磁時コイル温度調整の工程（ステップＳ７０：図７Ｂ）では、超伝導コイル１が設定値に向かって温度調整される工程において、励磁時コイル温度設定値を運転基本工程（ステップＳ８０：図７Ａ）における値よりも１ケルビン以上、上昇させるように設定する方法について説明したが、１ケルビンに限定されない。
超伝導磁石の特性や構成、あるいは運転方法によって、１ケルビン以外の別の温度のステップで調整してもよい。
第４実施形態における超伝導磁石の運転方法（８０１）において、励磁時コイル温度調整の工程（ステップＳ７０：図７Ｂ）では、超伝導コイル１が設定値に向かって温度調整される工程において、励磁時コイル温度設定値を運転基本工程（ステップＳ８０：図７Ａ）における値よりも１ケルビン以上、上昇させるように設定する方法について説明したが、１ケルビンに限定されない。
超伝導磁石の特性や構成、あるいは運転方法によって、１ケルビン以外の別の温度のステップで調整してもよい。
【0067】
《運転制御装置の構成》
図１を参照して、第１実施形態の超伝導磁石における運転制御装置５０は、コイル温度調整装置２、コイル電圧測定装置４、磁場測定装置５、磁場安定時間記憶装置６、保守要否判定装置７を備えて構成されていることを説明したが、これらの構成に限定されない。磁場安定時間等の記録は、磁場安定時間記憶装置６（運転制御装置５０）が備える記憶装置に対して行ってもよいし、ネットワーク等を介した外部の記憶装置に対して行ってもよい。また、保守要否判定装置７等がネットワーク上に存在していてもよい。
また、運転制御装置５０は、他の特性を備えた機器を必要に応じて、加えてもよい。また、前記の装置で必要のない用途においては、削除してもよい。また、図６で示した表示装置１４を、運転制御装置５０を構成する装置として取り込んでもよい。
図１を参照して、第１実施形態の超伝導磁石における運転制御装置５０は、コイル温度調整装置２、コイル電圧測定装置４、磁場測定装置５、磁場安定時間記憶装置６、保守要否判定装置７を備えて構成されていることを説明したが、これらの構成に限定されない。磁場安定時間等の記録は、磁場安定時間記憶装置６（運転制御装置５０）が備える記憶装置に対して行ってもよいし、ネットワーク等を介した外部の記憶装置に対して行ってもよい。また、保守要否判定装置７等がネットワーク上に存在していてもよい。
また、運転制御装置５０は、他の特性を備えた機器を必要に応じて、加えてもよい。また、前記の装置で必要のない用途においては、削除してもよい。また、図６で示した表示装置１４を、運転制御装置５０を構成する装置として取り込んでもよい。
【0068】
《超伝導コイルの個数》
第１実施形態の説明においては、超伝導コイルを構成する個数については、説明をしなかったが、超伝導コイルは複数個で構成されていてもよい。
第１実施形態の説明においては、超伝導コイルを構成する個数については、説明をしなかったが、超伝導コイルは複数個で構成されていてもよい。
【符号の説明】
【0069】
１ 超伝導コイル
２ コイル温度調整装置
３ 励磁電源
４ コイル電圧測定装置
５ 磁場測定装置
６ 磁場安定時間記憶装置
７ 保守要否判定装置
８ 真空断熱容器
９ 冷凍機
１０ 冷却パス
１１ 励磁配線
１２ 永久電流スイッチ
１３ 永久電流スイッチ用ヒータ
１４ 表示装置
５０ 運転制御装置
６０（Ｓ６０） 励磁時コイル温度調整工程
６１（Ｓ６１） 励磁工程
６２（Ｓ６２） 安定時間測定工程
７０（Ｓ７０） Ｉｃ測定時コイル温度調整工程
７１（Ｓ７１） 励磁工程
８０（Ｓ８０） 運転基本工程、基本工程
８１（Ｓ８１） コイルＩｃ測定工程、
１０１，１０２，１０３ 超伝導磁石
２ コイル温度調整装置
３ 励磁電源
４ コイル電圧測定装置
５ 磁場測定装置
６ 磁場安定時間記憶装置
７ 保守要否判定装置
８ 真空断熱容器
９ 冷凍機
１０ 冷却パス
１１ 励磁配線
１２ 永久電流スイッチ
１３ 永久電流スイッチ用ヒータ
１４ 表示装置
５０ 運転制御装置
６０（Ｓ６０） 励磁時コイル温度調整工程
６１（Ｓ６１） 励磁工程
６２（Ｓ６２） 安定時間測定工程
７０（Ｓ７０） Ｉｃ測定時コイル温度調整工程
７１（Ｓ７１） 励磁工程
８０（Ｓ８０） 運転基本工程、基本工程
８１（Ｓ８１） コイルＩｃ測定工程、
１０１，１０２，１０３ 超伝導磁石
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7A】
【図7B】