• 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

交流電気機器用超伝導線材とその集合導体及びコイルの統合的設計手法

研究課題

研究課題/領域番号 11305022
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電力工学・電気機器工学
研究機関横浜国立大学

研究代表者

塚本 修巳  横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 教授 (30017975)

研究分担者 福井 聡  新潟大学, 工学部, 助教授 (70293199)
雨宮 尚之  横浜国立大学, 工学部, 助教授 (10222697)
研究期間 (年度) 1999 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
32,810千円 (直接経費: 31,100千円、間接経費: 1,710千円)
2001年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
2000年度: 8,500千円 (直接経費: 8,500千円)
1999年度: 16,900千円 (直接経費: 16,900千円)
キーワード高温酸化物超伝導 / 交流損失 / ビスマス銀シース線材 / イットリウム系線材 / 交流損失解析モデル / 高温超伝導 / ビスマス系銀シース線材 / 交流通電損失
研究概要

3年間にわたる本研究の成果を要約すると以下のようになる.
a) 高温超伝導線材の交流磁界下で交流通電をした場合の交流損失を高精度で評価する方法を開発した.特に従来測定が困難とされていた交流磁界下で交流通電した場合の線材に発生する全損失を電気的に測定する方法を開発した.
b) 種々のBi系およびY系の線材について交流損失の測定を実施し,集合導体化,コイル化した場合の損失評価をするためのデータを収集した.また,測定データに基づき交流損失を解析モデルを構築し,線材における交流損失発生の機構を示した.これにより高温超伝導線材は低温超伝導線材に比較し超伝導から常伝導への転移が緩やかであるが,基本的には損失の発生機構は低温超伝導と同様であることが示された.
c) バリア線材などフィラメント間のブリッジングを抑制した線材においては低温超伝導導体と同様な電磁気的特性を示し,従って,低温超伝導体の交流特性解析と同様な解析手法が適用できることが示された.
d) 上記b)およびc)の成果により,既に我々が行ってきたマルチフィラメント低温超伝導交流線材に交流損失の研究の結果得られた交流損失の大幅な低減手法をBi系のマルチフィラメント銀シース線材に適用できることがわかり,その有効性を実験及び解析により検証した.
e) Y系の薄膜導体の通電損失についても交流損失評価のための解析モデルを作り,実験データと対応させながら通電損失低減の方法の知見を得た.特にY系線材の製法により交流通電損失特性が異なる理由を明らかにし,損失を低減するための条件を示した.
f) また,複数の線材を束ねた集合導体について交流通電損失の評価を行い,個々の線材と集合導体の損失特性を集合導体の構造と関係付けて示し,損失低減法を示した.
g) 以上の成果を基に線材・集合導体・巻線までを見渡し機器の種類に応じた交流損失低減法を提案し,従来に比較して1桁の損失低減の可能を示した.

報告書

(4件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2002 2001 2000 その他

すべて 雑誌論文 (10件) 文献書誌 (14件)

  • [雑誌論文] 高温超電導テープ集合導体の交流通電損失測定2002

    • 著者名/発表者名
      新留裕也
    • 雑誌名

      電気学会研究会資料超電導応用電力機器・リニアドライブ合同研究会 ASC-02-19

      ページ: 19-23

    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Study on frequency dependence of AC transport current losses in HTS tapes subject to DC background field2001

    • 著者名/発表者名
      D. Miyagi
    • 雑誌名

      IEEE Trans. on Applied Superconductivity 11

      ページ: 2449-2452

    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Energy losses in YBCO-123 coated conductors carrying transport current in perpendicular external magnetic field2001

    • 著者名/発表者名
      M. Ciszek
    • 雑誌名

      proceedings of CEC/ICMC

    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] AC transport current loss characteristics of twisted multifilament BI/AG sheathed tape subiect to AC longitudinal magnetic field2001

    • 著者名/発表者名
      J. Ogawa
    • 雑誌名

      proceedings of CEC/ICMC

    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 熱量法による高温超電導線の交流外部縦磁界下交流損失の測定2001

    • 著者名/発表者名
      柳原康宏
    • 雑誌名

      電気学会研究会資料超電導応用電力機器・回転機合同研究会 ASC-01-41

      ページ: 23-27

    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 高温超電導線材の交流縦磁界中における交流損失測定2001

    • 著者名/発表者名
      小川純
    • 雑誌名

      低温工学・超電導学会講演概要集

      ページ: 95-95

    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] AC Transport Current Loss of HTS Tape In a Multi-Tape Arrangement2000

    • 著者名/発表者名
      S. Ishii
    • 雑誌名

      Advances in Cryogenic Engineering 46

      ページ: 731-738

    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] PowerLoss In Ag/Bi-2223 Tape due to AC Transport Current and AC External Magnetic Field2000

    • 著者名/発表者名
      M. Ciszek
    • 雑誌名

      Advances in Cryogenic Engineering 46

      ページ: 739-746

    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effect of Critical Current Density Distribution on AC Transport Current of HTS Wire2000

    • 著者名/発表者名
      D. Miyagi
    • 雑誌名

      Advances in Cryogenic Engineering 46

      ページ: 747-754

    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Study on Relation between AC Characteristics and C ritical Current Distribution in YBCO Tape2000

    • 著者名/発表者名
      O. Tsukamoto
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Applied Superconductivity 10

      ページ: 1208-1211

    • NAID

      120000921259

    • 関連する報告書
      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 福井聡: "高温超伝導テープ線材の交流通電損失測定方法・スパイラル電圧計測ループの提案とその妥当性の検証"電気学会論文誌B. 121-B. 652-661 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] D.Miyagi: "Study on frequency dependence of AC transport current losses in HTS tapes subject to DC background field"IEEE Trans. on Applied Superconductivity. 11・1. 2449-2452 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] S.Fukui: "Analysis and Measurement of AC Transport Current Loss in BSCCO Tape in External Magnetic Field"IEEE Tarns. on Applied Superconductivity. 11・1. 2212-2215 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] S.Ishii: "AC TRANSPORT CURRENT LOSS OF HTS TAPE IN A MULTI-TAPE ARRANGEMENT"Advances in Cryogenic Engineering. 46. 731-738 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] D.Miyagi: "EFFECT OF CRITICAL CURRENT DENSITY DISTRIBUTION ON AC TRANSPORT CURRENT OF HTS WIRE"Advances in Cryogenic Engineering. 46. 745-754 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] N.Amemiya: "FEM analysis of AC losses in multifilamentary HTS tapes with various twist pitch and matrix conductivity"Advances in Cryogenic Engineering. 46. 631-638 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 岡崎巌: "熱量法による高温超電導線の交流通電損失"電気学会研究会資料. 59-63 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 小川純: "高温超電導線材の交流縦磁界中における通電損失測定"電気学会研究会資料. 65-70 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] O.Tsukamoto: "Study on Frequency of AC Transport Current Losses in HTS Tapes"Presented at ICEC18. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] O.Tsukamoto: "Study on Relation between AC Characteristics and Critical Current Distribution in YBCO Tape"Presented at MT-16. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] O.Tsukamoto: "Dependence of AC transport current losses of HTS wires on their structures and synthesizing processes"IEEE Trans. on Applied Superconductivity. 9・2. 1181-1184 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] 石井 禎人: "高温超伝導集合体の交流通電損失5本一層配置について"低温工学超伝導学会講演概要集. 60. 208 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] K.Miyamoto: "Measurement and FEM analysis of magnetization loss in HTS tapes"IEEE Trans. on Applied Superconductivity. 9・2. 770-773 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] N.Banno: "Numerical analysis of AC loss in high Tc twisted tape carrying AC transport current in external AC magnetic field -Effect of twisting on loss reduction-"IEEE Trans. on Applied Superconductivity. 9・2. 2561-2564 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

URL: 

公開日: 1999-04-01   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