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2010 Fiscal Year Annual Research Report

高温超伝導電力ケーブルの交流損失最小化に基づく最適化設計の研究

Research Project

Project/Area Number 20560261
Research InstitutionNiigata University

Principal Investigator

福井 聡  新潟大学, 自然科学系, 准教授 (70293199)

Keywords電気エネルギー工学 / 高温超伝導送電ケーブル
Research Abstract

本研究は,高温超伝導送電ケーブルへ用大容量ケーブル導体に焦点を絞り込み,交流損失の電磁メカニズムに基づいた交流損失最小化のための最適化設計手法の確立するこという目的の達成を目指すものである。平成22年度の研究成果を以下に纏める。
(1)Y系多層ケーブル導体の交流損失低減構造の明確化
Y系多層ケーブル導体について,通電導体の損失を低減できるシールド導体構成を検討した。その結果に基づき,磁気シールド付多層スパイラルケーブル導体の交流損失と導体構成パラメータ・線材の配置・損失特性の関係を体系的に整理した。これにより,交流損失を大幅に低減できる導体構成を明確化することができた。
(2)交流損失と導体構成パラメータとの関係の実験的定量化と理論モデル妥当性の検証
上記の理論解析結果に基づき,Y系多層ケーブル導体の交流損失と導体構成パラメータとの関係を実験により評価した。理論モデルを用いて,実験室で評価可能な電流容量の小型モデルケーブルを設計・試作した。線材間ギャップと線材本数を変化させた複数のモデルケーブルを試作した。それらを用いて,交流損失測定して,ケーブルの交流損失と線材間ギャップ・線材本数との関係を評価した。得られた測定結果は理論解析の結果と良く一致することがわかった。この結果より,上記理論考察の妥当性を検証できた。

  • Research Products

    (2 results)

All 2011 2010

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Numerical Analysis of Relation between AC Loss Characteristics and Geometrical Parameters of Multi-layer Polygonal Conductor Assembled by HTS Coated Conductor2010

    • Author(s)
      S.Fukui, N.Suzuki, J.Ogawa, T.Oka, T.Sato , O.Tsukamoto
    • Journal Title

      IEEE Transaction on Applied Superconductivity

      Volume: 30 Pages: 2138-2141

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] YBCO線材を多角形配置した集合導体の交流損失特性の測定及び数値解析2011

    • Author(s)
      福井聡, 他6名
    • Organizer
      電気学会(超伝導応用電力機器研究科)
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2011-01-20

URL: 

Published: 2012-07-19  

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