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限流機能付きパワー半導体デバイス型遮断器の仕様解析と試作研究

研究課題

研究課題/領域番号 20560266
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電力工学・電力変換・電気機器
研究機関名古屋大学

研究代表者

横水 康伸  名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (50230652)

研究分担者 松村 年郎  名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90126904)
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2010年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2009年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2008年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード電気機器 / 大電流限流遮断 / 大電流 / 遮断 / パワー半導体 / 限流 / 低圧直流給電
研究概要

本研究は,パワー半導体のスイッチング機能を利用した低圧用直流遮断器を提案・検討している。半導体として,オンオフ制御半導体の代表であるIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)を用いた。ゲート・エミッタ間電圧に対するIGBTのコレクタ・エミッタ間抵抗の依存性に着眼し,直流限流遮断の達成のための回路要素の構成を考案した。この考案に基づいて,モデルIGBT型直流遮断器を構成した。モデル器に電流遮断実験を課した結果,モデル器は,電源電圧120Vの下で,10~80Aの直流電流を限流遮断することに成功した。また,限流遮断時間を制御できることも検証することができた。IGBTのみならず,サイリスタ型遮断器についても回路要素構成を検討し,限流遮断過程を示すことができた。

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2011 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (3件) 学会発表 (15件)

  • [雑誌論文] Fundamental Approach to Low-Voltage Direct-Current Interruption by Means of Solid-State Circuit Breaker Composed of IGBT2010

    • 著者名/発表者名
      横水康伸・早瀬哲央・松村年郎
    • 雑誌名

      The Seventh International Workshop on High Voltage Engineering -IWHV 2010-(Kitakyushu), ED-10-62, SP-10-29, HV-10-24

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 限流機能付き固体遮断器による低圧直流遮断の基礎検討」,電気学会放電/静止器/開閉保護合同研究会資料2010

    • 著者名/発表者名
      横水康伸・早瀬哲央・松村年郎
    • 雑誌名

      ED-10-47/SA-10-63/SP-10-14

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Fundamental Approach to Low-Voltage Direct-Current Interruption by Means of Solid-State Circuit Breaker Composed of IGBT2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Yokomizu, T.Hayase, T.Matsumura.
    • 雑誌名

      The Seventh International Workshop on High Voltage Engineering -IWHV 2010-(Kitakyushu)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] IGBTを用いた低圧直流用固体遮断器の遮断時間2011

    • 著者名/発表者名
      横水康伸・早瀬哲央・松村年郎
    • 学会等名
      平成23年電気学会大会講演論文集 6-275
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府豊中市)
    • 年月日
      2011-03-17
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] IGBTを用いた低圧直流用固体遮断器の遮断時間2011

    • 著者名/発表者名
      横水康伸, 早瀬哲央, 松村年郎
    • 学会等名
      平成23年電気学会全国大会講演論文集
    • 発表場所
      要旨集
    • 年月日
      2011-03-05
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] IGBT型固体直流遮断器の遮断時間に関する検討2010

    • 著者名/発表者名
      横水康伸・早瀬哲央・松村年郎
    • 学会等名
      平成22年度電気関係学会東海支部連合大会講演論文集,B4-7
    • 発表場所
      中部大学(愛知県春日井市)
    • 年月日
      2010-08-31
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] IGBT型固体直流遮断器の遮断時間に関する検討2010

    • 著者名/発表者名
      横水康伸, 早瀬哲央, 松村年郎
    • 学会等名
      平成22年度電気関係学会東海支部連合大会講演論文集
    • 発表場所
      中部大学(愛知県春日井市)
    • 年月日
      2010-08-31
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 限流機能付き固体遮断器による低圧直流遮断の基礎検討2010

    • 著者名/発表者名
      横水康伸, 早瀬哲央, 松村年郎
    • 学会等名
      電気学会放電/静止器/開閉保護合同研究会資料
    • 発表場所
      東京都市大学,世田谷キャンパス(東京都世田谷市)
    • 年月日
      2010-06-28
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] IGBT型固体遮断器による低圧直流電流遮断への基礎実験2010

    • 著者名/発表者名
      横水康伸・早瀬哲央・飯岡大輔・松村年郎
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会講演論文集,6-256
    • 発表場所
      明治大学(東京都)
    • 年月日
      2010-03-19
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] IGBT型固体遮断器による低圧直流電流遮断への基礎実験2010

    • 著者名/発表者名
      横水康伸・早瀬哲央・飯岡大輔・松村年郎
    • 学会等名
      平成22年電気学会全国大会講演論文集
    • 発表場所
      明治大学(東京都)
    • 年月日
      2010-03-19
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Approach to Application of Power Semiconductor Device to Low-Voltage DC Circuit Breaker2009

    • 著者名/発表者名
      横水康伸
    • 学会等名
      DC building Power Japan.
    • 発表場所
      ハイアットリージェンシー東京(東京都新宿区)
    • 年月日
      2009-12-07
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Approach to Application of Power Semiconductor Device to Low-Voltage DC Circuit Breaker2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Yokomizu
    • 学会等名
      DC building Power Japan
    • 発表場所
      ハイアットリージェンシー東京(東京都)
    • 年月日
      2009-12-07
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 低圧直流システムへの固体遮断器の導入に向けたIGBT 適用構成の検討2009

    • 著者名/発表者名
      横水康伸・早瀬哲央・飯岡大輔・松村年郎
    • 学会等名
      平成21年度電気関係学会東海支部連合大会講演論文集,0-081
    • 発表場所
      愛知工業大学(愛知県豊田市)
    • 年月日
      2009-09-10
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 低圧直流システムへの固体遮断器の導入に向けたIGBT適用構成の検討2009

    • 著者名/発表者名
      横水康伸・早瀬哲央・飯岡大輔・松村年郎
    • 学会等名
      平成21年度電気関係学会東海支部連合大会講演論文集
    • 発表場所
      愛知工業大学(豊田市)
    • 年月日
      2009-09-10
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 低圧直流システムにおけるサイリスタ固体遮断器による限流遮断とその過程の基礎検討2009

    • 著者名/発表者名
      横水康伸・M.Azmi・松村年郎
    • 学会等名
      平成21年電気学会全国大会講演論文集,6-175
    • 発表場所
      北海道大学(北海道札幌市)
    • 年月日
      2009-03-17
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 低圧直流システムにおけるサイリスタ固体遮断器による限流遮断とその過程の基礎検討2009

    • 著者名/発表者名
      横水康伸, M. Azmi, 松村年郎
    • 学会等名
      平成21年電気学会全国大会講演論文集
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2009-03-17
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] 低圧直流システムにおける限流機能付きサイリスタ型固体遮断器の基礎的検討2008

    • 著者名/発表者名
      横水康伸・Mohamed Azmi Bin Sidik・松村年郎
    • 学会等名
      平成20 年度電気関係学会東海支部連合大会,0-031
    • 発表場所
      愛知県立大学(愛知県愛知郡)
    • 年月日
      2008-09-18
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 低圧直流システムにおける限流機能付きサイリスタ型固体遮断器の基礎的検討2008

    • 著者名/発表者名
      横水康伸, M. Azmi, 松村年郎
    • 学会等名
      平成20年度電気関係学会東海支部連合大会
    • 発表場所
      愛知県立大学
    • 年月日
      2008-09-18
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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