초전도 재료는 임계 온도와 임계 자계로 불리는 임계 값 미만의 온도 · 자계 환경에서, 이 환경에 의존하는 임계 전류 밀도라 불리는 직류 문턱 값 전류 밀도까지 저항이 제로가 된다(교류의 경우 작지만 손실이 발생하며, 이를 교류 손실이라고 한다). 따라서 이 문턱 값 전류 밀도가 기존 도전 재료의 통전 가능 전류 밀도보다 압도적으로 크다면 상당히 매력적일 수밖에 없다. 즉, 직류의 줄Joule 손실이 제로가 되는 꿈의 재료가 실현되는 것이다(단, 이미 말했듯 교류의 경우 얼마 되지는 않지만 손실이 발생한다). 그러나 초전도 상태를 실현하려면 현재로선 일상생활 환경과 동떨어진 극저온 환경이 필요하다. 다시 말해, 초전도 재료를 기기에 사용하려면 극저온 환경과 같은 응용 분야를 제외하고, 냉각 비용을 포함해 기존 도전 재료보다 우위에 있음을 보여주는 것이 중요하다.
최근 고온 초전도 재료의 비약적인 특성 개선과 냉각 기술 진전으로 다양한 고온 초전도 회전기를 활발히 개발 중이다. 이러한 추세라면 장점인 '저항제로(혹은 극히 작음)'가 단점인 '냉각 비용'을 곧 앞지를 것으로 보인다. 게다가 기존 기술로 불가능한 신기능도 실현할 수 있다면 새로운 산업 개척도 기대된다. 회전기 용량은 분수 마력에서 수십㎿급 대용량 기기까지 다양하며, 전동기는 일본 전력 소비의 50% 이상을 차지한다. 따라서 고온 초전도 회전기는 초전도 기술에서 혁신을 일으킬 중요 열쇠 중 하나다. 본고는 고온 초전도 재료를 적용한 회전기의 개발 변천과 기술 동향을 살펴본다.

고온 초전도 회전기
회전기 용량 P는 일반적으로 다음 식과 같이 나타난다.