高電圧直流遮断用ヒューズを実現する液体・固体複合型アーク消弧媒体の開発

• 研究課題/領域番号: 24K00866
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分21010:電力工学関連
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 児玉 直人 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (80828971)
• 研究分担者: 稲田 優貴 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (00735532) ; 横水 康伸 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (50230652)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2026年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2025年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2024年度: 10,140千円 (直接経費: 7,800千円、間接経費: 2,340千円)
• キーワード: 直流遮断 / 限流ヒューズ / 消弧媒体 / アーク / 量子化学計算

研究開始時の研究の概要

本研究は、液体H2Oと高分子材を複合させ、液体H2Oの非圧縮性、気体H2Oの高い化学反応性、および高分子材の溶発現象を余すことなく利用し、高電圧DC遮断を安価で実現可能な新規アーク消弧媒体を開発することを目的とする。
本研究は、DCアークに対する高精度な時空間分解計測および量子化学計算を併用した高度なガス物性解析を行う。「アーク・高温ガス物性の解明」を基軸にした本研究を通し、物理化学的な素過程および実学的なアーク遮断現象の両面から、アーク消弧から電気絶縁までの一連の過程に対してアプローチする。これにより、未踏領域である液体・固体複合アーク消弧媒体のDC遮断への適用可能性を明らかにする。