商用周波数同期整流用熱制御式超伝導整流素子に関する研究

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09650325
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 星野 勉 京都大学, 工学研究科, 助教授 (10209231)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鈴木 守夫 佐賀大学, 理工学部, 教授 (70039254) ; 牟田 一彌 京都大学, 工学研究科, 教授 (70039270)
• Keywords: 超伝導 / 素子 / パワーエレクトロニクス / スイッチ / コンバータ / 同期整流

Research Abstract

本年度は、膜厚コントローラによって真空蒸着装置を制御するための制御信号変換回路を製作し、蒸着作業の再現性向上を行った。また、超電導スイッチのチャネル電流が大きい場合のターンオフ特性について、実験データの蓄積を行った。試作した超電導変圧器について、機器定数を測定し、超電導状態での実験を試みた。その結果、以下のことが明らかとなった。
・超電導フォイル上に絶縁層とヒ-タ層を蒸着によって形成するには、なお試行時間が必要である。
・試作した超電導変圧器は、漏れインダクタンスが大きく、センタタップ式整流回路に用いるには不向きである。
・超電導スイッチのターンオフ時、その抵抗は、2段階の速度で発現する。最初の傾きは、ゲート投入エネルギーに比例し、続く傾きはチャネル電流に比例する。また、初期チャネル電流が大きいと、最小ターンオフエネルギーが小さくなる。このことから、ゲートエネルギーを制御することによって、スイッチング損失を低減できることが示された。

Research Products

• [Publications] T.Hoshino, I.Muta, M.Suzuki, et.al.: "Turn Off Trigger Energy Characteristics of the Superconducting Power Electronics Device(S-PED)" 17th International Cryogenic Engineering Conference. (発表予定). (1998)
• [Publications] T.Hoshino, I.Muta, M.Suzuki, et.al.: "Turn Off Trigger Energy Characteristics of the Superconducting Power Electronics Device(S-PED)" Applied Superconductivity Conference '98. (発表予定). (1998)