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パワー半導体型直流適合遮断器の機能展開と実証研究

研究課題

研究課題/領域番号 23560323
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
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(系)研究科(研究院), 准教授 (50230652)

研究分担者 松村 年郎  名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90126904)
研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2013年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2011年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード大電流 / 直流 / 遮断器 / 限流遮断 / パワー半導体 / 電気機器 / 固体遮断器
研究概要

低圧直流給電システムに適合する遮断器として,限流機能を具備したIGBT型直流遮断器を提案した。直流限流遮断の基礎特性として,直流回路の時定数が長くなっても,モデル器は,遮断時間を増長することなく,限流遮断することを示した。次いで,機能展開として,順方向電圧に起因する定常損失の低減手法の考案および実証を試みた。回路構成として電気接点として電磁リレーをIGBTに並列接続することとし,その制御回路を検討し,モデル器を試作した。試作器において,平常電流は電磁リレーを流れ,定常損失を低減できた。別の機能展開として,電流抑制部に着手し,その回路構成の一案を提案し,電流の立ち上がり抑制効果を提示した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (13件)

  • [雑誌論文] A Fundamental Approach to Applying an Insulated-Gate Bipolar Transistor to Current Interruption in a Low-Voltage DC Delivery System2014

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

      International Transactions on Electrical Energy Systems

      巻: 未確定 号: 12 ページ: 1805-1817

    • DOI

      10.1002/etep.1830

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 低圧直流システムへの限流器適用による電流抑制効果に関する検討2014

    • 著者名/発表者名
      難波晃平, 横水康伸, 松村年郎
    • 学会等名
      平成26年電気学会全国大会
    • 発表場所
      愛媛大学(愛媛県松山市)(講演論文集,6-269)
    • 年月日
      2014-03-20
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 低圧直流システムへの限流器の適用とその電流抑制効果の基礎検討2013

    • 著者名/発表者名
      難波晃平, 横水康伸, 松村年郎
    • 学会等名
      平成25年度電気関係学会東海支部連合大会
    • 発表場所
      静岡大学(静岡県浜松市)(講演論文集,D4-6)
    • 年月日
      2013-09-25
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] IGBT型直流用モデル遮断器の突入電流遮断限界2013

    • 著者名/発表者名
      横水康伸, 目黒佳一, 松村年郎
    • 学会等名
      平成25年電気学会全国大会
    • 発表場所
      名古屋大学(愛知県名古屋市)(講演論文集,6-198)
    • 年月日
      2013-03-20
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Fundamental Interruption-Experiment on IGBT-Type Low-Voltage DC Model Circuit Breaker for Various Circuit Time-Constants2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Yokomizu, Y. Meguro and T. Matsumura
    • 学会等名
      Joint Conference of IWHV2012 & JK 2012 on ED&HVE, ED-12-150/SP-12-76/HV-12-79
    • 発表場所
      Kanazawa, Japan
    • 年月日
      2012-11-17
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 電気接点併用IGBT型直流用モデル遮断器による突入電流の遮断基礎実験2012

    • 著者名/発表者名
      横水康伸, 目黒佳一, 松村年郎
    • 学会等名
      平成24年度電気関係学会東海支部連合大会
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学(愛知県豊橋市(講演論文集,F2-3)
    • 年月日
      2012-09-24
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] IGBT型直流用モデル遮断器による過渡大電流遮断の基礎実験2012

    • 著者名/発表者名
      横水康伸,目黒佳一,松村年郎.
    • 学会等名
      平成24年電気学会全国大会講演論文集, 6-256 (2012)
    • 発表場所
      広島工業大学(広島県広島市)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] インダクタンスを含有した直流回路でのIGBT型モデル遮断器の電流遮断過程2011

    • 著者名/発表者名
      横水康伸,目黒佳一, 松村年郎.
    • 学会等名
      平成23年度電気関係学会東海支部連合大会講演論文集,J2-5 (2011)
    • 発表場所
      三重大学(三重県津市)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 低圧直流用IGBT型モデル遮断器の構築とその限流遮断に関する基礎検討2011

    • 著者名/発表者名
      横水康伸,目黒佳一,早瀬哲央,松村年郎.
    • 学会等名
      電気学会放電/開閉保護/高電圧合同研究会資料,ED-11-162/SP-11-61/HV-11-66 (2011)
    • 発表場所
      山形大学,米沢キャンパス(米沢市)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] 低圧直流システムへの限流器の適用とその電流抑制効果の基礎検討

    • 著者名/発表者名
      難波晃平,横水康伸,松村年郎
    • 学会等名
      平成25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
      静岡大学(静岡県浜松市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 低圧直流システムへの限流器適用による電流抑制効果に関する検討

    • 著者名/発表者名
      難波晃平,横水康伸,松村年郎
    • 学会等名
      平成26年電気学会全国大会講演論文集
    • 発表場所
      愛媛大学(愛媛県松山市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 電気接点併用IGBT型直流用モデル遮断器による突入電流の遮断基礎実験

    • 著者名/発表者名
      横水康伸,目黒佳一,松村年郎
    • 学会等名
      平成24年度電気関係学会東海支部連合大会講演論文集, F2-3 (2012)
    • 発表場所
      豊橋技術科学大学(愛知県豊橋市)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Fundamental Interruption-Experiment on IGBT-Type Low-Voltage DC Model Circuit Breaker for Various Circuit Time-Constants

    • 著者名/発表者名
      Y. Yokomizu, Y. Meguro and T. Matsumura.
    • 学会等名
      Joint Conference of IWHV2012 & JK 2012 on ED&HVE , ED-12-150/SP-12-76/HV-12-79 (2012)
    • 発表場所
      Kanazawa University (Kanazawa)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] IGBT型直流用モデル遮断器の突入電流遮断限界

    • 著者名/発表者名
      横水康伸,目黒佳一,松村年郎
    • 学会等名
      平成25年電気学会全国大会講演論文集, 6-198 (2013)
    • 発表場所
      名古屋大学(名古屋市)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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