| 研究課題/領域番号 |
17K06299
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
電力工学・電力変換・電気機器
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| 研究機関 | 名古屋工業大学 |
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研究代表者 |
水野 幸男 名古屋工業大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (50190658)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 電源コード / 半断線 / 火災防止 / 電圧波形 / 電流波形 / 素線短絡検出 / 素線断線検出 / 電圧波形の歪み / 電流波形の歪み / 素線短絡検出法 / 素線断線検出法 / 火災未然防止 / 抵抗値 / 温度 / 火災 / 抵抗 / 酸化 |
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| 研究成果の概要 |
電源コードの半断線に起因する可燃物発火を実験室で再現し、半断線部の導体素線短絡が原因であることを明らかにして現象を解明した。素線短絡発生時の電圧および電流波形から特徴を抽出し、素線短絡判定条件を考案した。素線短絡判定回路とブレーカ機能を有する壁付コンセントを試作し、素線短絡判定条件を満たせば100%に近い正解率でブレーカが作動して電力供給を遮断すること、家電製品の電源入切時に生じる過渡現象による誤作動はないことを実験で明らかにした。さらに、導体素線の溶融・断線を電圧波形に基づいて検出する手法も考案し有用性を確認した。提案手法は、電源コードの半断線に起因する火災防止に極めて有効と考えられる。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
電源コードの半断線（導体素線の一部断線）は電気機器火災の主原因の一つであり、家電製品の電源コードにも生じる身近な問題であるにもかかわらず、現象の詳細は不明で火災防止手法も確立されていない。
本研究では可燃物への着火を実験室で再現し、半断線部の導体素線短絡が原因であることを明確にして現象を解明した点に学術的価値がある。短絡時の電圧・電流波形の特徴に基づいて電力供給を遮断するブレーカを試作し、優れた性能を有することを実証した。さらに、導体素線の溶融・断線を電圧波形に基づいて検出する手法も考案し、有用性を確認した。電源コードの半断線に起因する火災を大幅に低減させ得ると考えられ、社会的意義は大きい。
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