1995 Fiscal Year Annual Research Report
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07455123
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| Research Category |
Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
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| Research Institution | Seikei University |
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Principal Investigator |
石郷岡 猛 成蹊大学, 工学部, 教授 (30054373)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
桜庭 順二 住友重機械工業(株), 総合技術研究所, 主任研究員
二ノ宮 晃 成蹊大学, 工学部, 助手 (50119351)
神田 芳文 成蹊大学, 工学部, 助教授 (60146933)
瓜生 芳久 成蹊大学, 工学部, 教授 (20119340)
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| Keywords | 超電導 / 回転機 / 単極機 / 高電圧化 |
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| Research Abstract |
将来の超電導長距離直流送電用の高効率の交直変換装置や、超電導エネルギー貯蔵装置(SMES)用の入出力装置、あるいは、50ノット以上の高速船用の推進装置等として超電導単極機が期待されているが、その実用化の鍵は高電圧化にある。今年度はそのための予備実験、大容量機の概念設計、ならびに、超電導マグネットの製作を行なった。
(1)予備実験
予備実験として、ソレノイドコイル中の単一の回転導体円板による磁界の遮蔽効果の確認、および流起電力の確認の実験を行なった。実験は既設の超電導マグネット内に銅の回転円板を挿入し、液体ヘリウム中に浸漬して延長軸により常温部より駆動して行なった。回転円板の直下には磁界測定用のホール素子を設置した。また、ブラシの接触抵抗を常温ならびに低温中において実測した。その結果、回転子の回転に伴ない、磁界は変化せず渦電流は流れていないことが確認された。また、ブラシ間には起電力が発生していること、また負荷を接続すると電流が流れることが確認された。これにより、超電導マグネット内に多重に回転円板を積層することに電磁気的には問題がなく、高電圧化の可能性が確かめられた。
(2)大容量機の概念設計
大容量高電圧超電導単極発電機の概念設計を行ないその可能性を検討した。その結果、大容量化には、回転円板の最大直径、漏洩磁界の遮蔽、およびブラシの圧接機構が重要であることが判った。
(3)超電導マグネットの製作
来年度からの本格的な実験用の常温ボア150mmのヘリウムフリー冷凍機冷却型の超電導マグネットシステムを完成して、予定の性能が出ていることを確認した。また、周辺空間の磁界分布の測定を行なった。
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[Publications] 石郷岡猛: "一様磁界中における導体円盤の回転実験" 成蹊大学 工学研究報告. 33. (1996)
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[Publications] 池田泰章: "高温超電導体を遮蔽材として用いたリラクタンス機の試作と試験" 電気学会超電導応用電力機器研究会. ASC-96. 111-120 (1996)
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[Publications] 石郷岡猛: "超電導高電圧直流単極発電機の可能性" 平成8年電気学会全国大会講演論文集. (1996)
