On-Board Radio Sensing Techniques for Diagnosing Insulation Deterioration of Ground Coils of Superconducting Maglev Systems

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K06302
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 川田 昌武 徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 教授 (00303686)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 超電導磁気浮上式鉄道 / 地上コイル / 推進コイル / 浮上・案内コイル / 絶縁劣化診断 / 部分放電 / 電磁波センシングシステム / ベクトル型アンテナ

Outline of Annual Research Achievements

超電導磁気浮上式鉄道の地上コイルは，車両の推進，浮上，案内を実現するための設備である。地上コイルはその機能から推進コイルと浮上・案内コイルに分けられる。実運用では膨大な数の地上コイルが使用されることから，効率的な絶縁診断技術が必要とされる。
本研究では，高電圧が印加される推進コイルに着目し，その推進コイルで絶縁劣化の予兆として発生する部分放電を車上側から検出する電磁波センシングシステムの開発を進めている。これにより，絶縁劣化箇所を有する推進コイルを車上側から走行中に見付け出すことを目指している。
本年度はこれまでに開発を進めてきた車載型電磁波センシングシステムにベクトル型アンテナを組み込み，部分放電放射電磁波測定，周波数解析を実施した。なお，部分放電は独自に開発した模擬推進コイル中で発生させた。また，独自に開発した模擬浮上・案内コイルも本実験において利用した。
平成30年度に実施する予定であった部分放電位置特定も実施しており，これらの成果を電気電子工学会（IEEE: The Institute of Electrical and Electrics Engineers）の誘電絶縁部門(DEIS: Dielectricｓ and Electrical Insulation Society)主催の電気絶縁に関する国際会議（EIC2018: Electrical Insulation Conference 2018，開催日及び場所：2018年6月17日～20日，米国・テキサス州サンアントニオ）に投稿している。
平成29年度においては，IEEE DEIS主催のEIC2017（開催日及び場所：2017年6月11日～14日，米国・メリーランド州ボルチモア）に参加し，関連技術の情報収集を行った。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究計画に従い，設備備品の購入，ベクトル型アンテナの設計，製作，模擬推進コイル及び模擬浮上・案内コイルを用いた部分放電発生実験と車載型電磁波センシングシステムによる部分放電放射電磁波測定，周波数解析を実施している。また，その成果を論文として国際会議に投稿している。

Strategy for Future Research Activity

研究計画に従い，車載型電磁波センシグシステムによる部分放電の位置特定における誤差の検討を行う。本年6月には平成29年度の研究成果をIEEE EIC2018で発表し，世界各国の研究者，技術者との意見交換及び関連技術の情報収集を行う予定である。