2016 Fiscal Year Annual Research Report
Study on AC Loss Reduction in HTS Coils for Armature Winding of AC Rotational Machines
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26289072
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
福井 聡 新潟大学, 自然科学系, 教授 (70293199)
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2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 高温超伝導コイル / 高温超伝導回転機 / 交流損失 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，交流回転機で一般的に用いられる分布巻電機子巻線に高温超伝導線材を適用するための基盤研究として，① 3相分布巻高温超伝導電機子巻線の交流損失メカニズムを理論・実測の両面から解明し，② その交流損失を大幅に低減する巻線設計手法を明確化するための研究を系統的に行うことを目的としている。平成26・27年度で，Bi系及びY系線材を用いて巻数の異なる小型のレーストラック型パンケーキコイルを試作し，それをスロットのある積層電磁鋼板と組み合わせて，単相及び三相の模擬試験装置を開発した。さらに，FEM解析により，コアのスロット内で試験コイルの線材に加わる垂直磁界の分布を詳細に解析した。スロット内の試験コイル近傍に磁性体を配置することにより，垂直磁界を低減できることを見出した。Bi系及びY系の試験コイルを単相及び三相の模擬試験装置に組合わせて，交流損失の測定を行った。スロット内の試験コイル巻線近傍に磁性体を配置して，線材に加わる垂直磁界成分を抑制することによる交流損失低減効果を実験的に検証した。その結果，数値解析結果から予想される通り，特にY系コイルによる単相試験では，磁性体を配置しない場合に比較して，50%程度損失を低減できることを明らかにした。平成28年度は，単相試験に引き続いて3相試験を実施し，Y系試験コイルにおいて20%程度の低損失化が確認できた。これらの結果を受けて，3相モデル巻線を設計・試作し，交流損失の評価を行った。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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