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冷却時の通電特性低下を抑制する希土類系超電導コイルの基本設計指針と冷却指針の構築

研究課題

研究課題/領域番号 26289070
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 電力工学・電力変換・電気機器
研究機関東北大学

研究代表者

津田 理  東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10267411)

研究分担者 宮城 大輔  東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10346413)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2015年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
2014年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
キーワード超電導コイル / 冷却 / 応力 / 剥離 / 熱応力 / 超電コイル
研究成果の概要

希土類系超電導コイルを液体窒素で冷却する場合は、過渡熱応力によりコイル特性が劣化する可能性があるため、コイルの予冷が重要であるといえる。また、過渡熱応力の抑制に有効な予冷温度について検討したところ、90K程度(液体窒素上空10mm程度)での予冷が有効であることがわかった。しかし、コイル冷却時の過渡熱応力による特性劣化を抑制するには、巻枠の材料選定も重要である。コイルの特性劣化は、コイル冷却時に超電導層に作用する剥離応力だけでなく、コイル端部と電流リードの接続方法にも大きく依存するため、コイル通電時のクエンチや焼損を防ぐには、これらの劣化要因も考慮したコイル設計・製作・冷却が重要となる。

報告書

(4件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2016 2015

すべて 学会発表 (7件)

  • [学会発表] Y系超電導コイル浸漬冷却時の過渡熱応力低減に関する基礎研究2016

    • 著者名/発表者名
      加藤雅大
    • 学会等名
      電気関係学会東北支部連合大会
    • 発表場所
      東北工業大学(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-08-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Y系超電導コイル冷却時の過渡熱応力に関する基礎研究2016

    • 著者名/発表者名
      加藤雄大
    • 学会等名
      平成28年電気学会全国大会
    • 発表場所
      東北大学(仙台)
    • 年月日
      2016-03-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 熱的測定法を用いた伝導冷却型Y系超電導コイルの交流損失評価2016

    • 著者名/発表者名
      櫻井周平
    • 学会等名
      平成28年電気学会全国大会
    • 発表場所
      東北大学(仙台)
    • 年月日
      2016-03-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] オーバーシュート法を適用したReBCOコイルにおける遮蔽電流磁場と磁場変動率の関係2016

    • 著者名/発表者名
      三浦英明
    • 学会等名
      平成28年電気学会全国大会
    • 発表場所
      東北大学(仙台)
    • 年月日
      2016-03-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ReBCOテープ線の短尺試料における遮蔽電流磁場の減衰特性評価2015

    • 著者名/発表者名
      三浦英明
    • 学会等名
      2015年度秋季低温工学・超電導学会
    • 発表場所
      姫路商工会議所(姫路)
    • 年月日
      2015-12-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ReBCOコイルの励磁方法が遮蔽電流磁場の減衰特性に与える影響2015

    • 著者名/発表者名
      高野玲央
    • 学会等名
      2015年度秋季低温工学・超電導学会
    • 発表場所
      姫路商工会議所(姫路)
    • 年月日
      2015-12-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 伝導冷却型高温超電導コイルにおける交流損失評価法の基礎検討2015

    • 著者名/発表者名
      福島規至
    • 学会等名
      2015年度秋季低温工学・超電導学会
    • 発表場所
      姫路商工会議所(姫路)
    • 年月日
      2015-12-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-22  

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