• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

プラズマのMHD不安定性による高繰り返し大電流高速オ-プニングスイッチ

研究課題

研究課題/領域番号 02805032
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 電力工学
研究機関熊本大学

研究代表者

前田 定男  熊本大学, 工学部, 教授 (10040370)

研究分担者 秋山 秀典  熊本大学, 工学部, 助教授 (50126827)
蛯原 健治  熊本大学, 工学部, 教授 (50035060)
研究期間 (年度) 1990 – 1991
研究課題ステータス 完了 (1991年度)
配分額 *注記
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
1991年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1990年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワードオ-プニングスイッチ / パルスパワ- / ガスパフZピンチ / プラズマ / MHD不安定 / 誘導性エネルギ-蓄積 / ピンチ現象 / プラズマ不安定性
研究概要

高出力パルスパワ-発生技術は荷電粒子ビ-ムの発生や高エネルギ-密度プラズマの生成、パルス高出力レ-ザ等、多くの応用の基礎技術である。パルスパワ-の発生方法として、容量性エネルギ-蓄積方式と誘導性エネルギ-蓄積方式の2つがある。前者は、エネルギ-をコンデンサに貯める方式であり、技術的には確立されているが、マルクスバンクと水コンデンサが大きくなり、比較的高価である。一方、後者はインダクタにエネルギ-を貯める方式であり、装置も小さく、安価にできる。しかしながら、高速で大電流を遮断でき、繰り返し使用できる開放スイッチの開発が不可欠である。
ここでは、ガスパフZピンチプラズマを誘導性エネルギ-蓄積方式の開放スイッチとして用いることを提案すると共に、実験によって可能性を検討した。ガスパフZピンチプラズマにおいてプラズマが圧縮されると共にプラズマのインピ-ダンスが増加する。すなわち、ピンチ現象が進むことにより、プラズマを流れる電流は減少する。プラズマの不安定性が、さらにプラズマのインピ-ダンスを増加し、開放スイッチとして動作する。ガスパフZピンチ方式でプラズマを生成するので、高繰り返し動作も可能である。
ピンチプラズマを流れる電流をピックアップコイルで測定したところ、軟X線の放射している時刻で出力信号が負に変化する波形が得られた。このことから、開放スイッチとして使用することが可能であることが分かった。また、導通時間が入射ガスの直径によって制御できることが分かり、同時に100kA以上の大電流を流せることも分かった。

報告書

(3件)
  • 1991 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1990 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (19件)

  • [文献書誌] H.Akiyama: "A self-crowbar switch for a gas-puff z-pinch driver by a:pulsed power generator" Review of Scientific Instruments. 61. 1344-1346 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 秋山 秀典: "SF_6ガス中における大電流パルス放電の電圧・電流特性" 電気学会誌. 110ーB. 560-567 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 秋山 秀典: "パルスパワ-の発生とその応用" 静電気学会誌. 15. 19-26 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Akiyama: "Opening Switch by Gas-puff z-pinch Plasma" 8th IEEE International Pulsed Power Conference. 622-624 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Fukuzawa: "Plasma Erosion Opening Switch by Laser-Produced Plasma" 8th IEEE International Pulsed Power Conference. 286-288 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Shimomura: "Compact Pulsed Power Generator by an Inductive Energy Storage System with Two-Staged Opening Switches" IEEE-Transactions on Plasma Science. 19. 1220-1227 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 原 雅則: "高電圧パルスパワ-工学" 森北出版株式会社, 290 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Akiyama: "Aself-crowbar switch for a gas-puff z-pinch driven by a pulsed power general" Review of Scientific Instruments. 61. 1344-1346 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Akiyama: "Voltage-current characteristics of High Current Pulsed Discharges in SF_6 gas" IEE of Japan. 110-B. 560-567 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Akiyama: "Generation of Pulsed Power and its Application" Institute of Electro-Static of Japan. 15. 19-26 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Akiyama: "Opening Switch by Gas-Puff z-pinch Plasma" 8th IEEE International Pulsed Power Conference. 622-624 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Fukuzawa: "Plasma Erosion Openings Switch by Laser- Produced Plasma" 8th IEEE International Pulsed Power Conference. 622-624 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N. Shimomura: "Compact Pulsed Power Generator by an Inductive Energy Storage System with Two-Staged Opening Switches" IEEE Transactions on Plasma Science. 19. 1220-1227 (1991)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 秋山 秀典: "パルスパワ-の発生とその応用" 静電気学会誌. 15. 19-26 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] H.Akiyama: "Opening Switch by Gas‐puff 2‐pinch Plasma" 8th IEEE Interdfional Pulsed Power Corference. 622-624 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] T.Fukuzawa: "Plasnd Erosion Opening Switch by Loser‐Produced Plasma" 8th IEEE Indenational Pulsed Power Conference. 286-288 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] N.Shimomura: "Compact Pulsed Power Generator by an Inductiue Erergy Storage System with Two‐staged Opening switches" IEEE Transactions on Plasma Science. 19. 1220-1227 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 原 雅則: "高電圧パルスパワ-工学" 森北出版株式会社, 290 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 秋山 秀典: "SF_6ガス中における大電流パルス放電の電圧・電流特性" 電気学会論文誌. 110. 560-567 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書

URL: 

公開日: 1990-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi