誘導性エネルギー蓄積方式による150KJパワー発生装置の開発

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04558004
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 秋山 秀典 熊本大学, 工学部, 助教授 (50126827)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 勝木 淳 熊本大学, 工学部, 助手 (80233758) ; 前田 定男 熊本大学, 工学部, 教授 (10040370)
• Keywords: パルスパワー / 誘導性エネルギー貯蔵 / オープニングスイッチ / プラズマオープニングスイッチ / プラズマフロースイッチ / ヒューズ / プラズマ

Research Abstract

パルスパワー技術は、プラズマ現象に関連した最先端科学技術研究になくてはならない基盤技術となりつつある。パルスパワー発生装置は、これまで、マルクスバンクと水コンデンサからなるシステムが用いられてきたが、パルスパワー出力が大きくなるほど巨大なシステムとなり、大学の研究所に設置することすら困難な状況である。これらのことが、プラズマ応用としての最先端科学技術研究にたずさわる研究者人口の増加を制限しているのが現状である。
本研究の目的は、最先端科学技術研究のためのコンパクトで軽量かつ安価な150kJパルスパワー発生装置を開発することである。装置製作のためのノーハウやデータをまとめ、各大学での設置を容易にすることを最終目的とする。
本年度は、現有の装置である誘導性エネルギー蓄積方式パルスパワー発生装置ASO-IIを使って、本研究課題である150kJ誘導性エネルギー蓄積方式パルスパワー発生装置製作のための基礎研究を行った。又、実験結果に基づいて、蓄積エネルギー150kJ、出力電圧60kV、出力電流1MAのコンデンサバンクを設計し、組み立てている。オープニングスイッチとしては、プラズマフロースイッチを初段に、2段目にプラズマオープニングスイッチを用いた。プラズマフロースイッチは、オープニング時間と導電時間が長い。一方、プラズマオープニングスイッチは、オープニング時間と導電時間が短い。二つのオープニングスイッチを2段で用いることにより、導電時間が長く、しかもオープニング時間も短い理想的なオープニングスイッチが達成される。

Research Products

• [Publications] T.Fukuzawa: "Plasma Erosion Opening Switch Using Laser-Produced Plasma" IEEE Trans,Plasma Science. 20. 447-451 (1992)
• [Publications] 秋山 秀典: "パルスパワー発生技術" プラズマ・核融合学会誌. 69. (1993)