パルスパワー生成による超臨界二酸化炭素中のアーク放電現象の解明

• 研究課題/領域番号: 26889048
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 電力工学・電力変換・電気機器
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 古里 友宏 長崎大学, 工学研究科, 助教 (70734002)
• 研究期間 (年度): 2014-08-29 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: 超臨界二酸化炭素 / アーク放電 / パスルパワー / スイッチ / パルスパワー / シャドウグラフ法 / 絶縁破壊 / プラズマ計測 / レーザ計測

研究成果の概要

本研究では，環境保護の観点から，SF6の代替絶縁媒体として超臨界二酸化炭素に注目した．二酸化炭素の超臨界相における絶縁破壊電圧の回復率は，液体二酸化炭素に比べて優れている結果が明らかになった．電圧の回復率の違いを解明するために，超臨界相と液相における絶縁回復の過程をシャドウグラフ法によって可視化した．

研究成果

• [雑誌論文] Dielectric recovery mechanism of pressurized carbon dioxide at liquid and supercritical phases (2015)
  • 著者名/発表者名: H. Tanoue, T. Furusato, T. Imamichi, M. Ota, S. Katsuki and H. Akiyama
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: 54 号: 9 ページ: 096102-096102
  • DOI: 10.7567/jjap.54.096102
  • NAID: 210000145680
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Characteristics of Positive Pulse Arc Discharge in Supercritical Carbon Dioxide (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Furusato, H. Tanoue, M. Ota, T. Imamichi, H. Akiyama, Y. Matsuda, T. Fujishima, and T. Yamashita
  • 雑誌名: Proceedings of 2015 IEEE Pulsed Power Conference 巻: PPC-O-2-5 ページ: 1-4
  • DOI: 10.1109/ppc.2015.7296788
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Characteristics of Shock Waves Generated by a Negative Pulsed Discharge in Supercritical Carbon Dioxide (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Tanoue, T. Furusato, K. Takahashi, S.H.R. Hosseini, S. Katsuki, H. Akiyama
  • 雑誌名: IEEE Transactions on Plasma Science 巻: 42 号: 10 ページ: 3258-3263
  • DOI: 10.1109/tps.2014.2345435
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Spectroscopic Measurement of a Pulsed Arc Discharge in Supercritical Carbon Dioxide (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Kamagahara, T. Furusato, H. Koreeda, T. Fujishima, and T. Yamashita
  • 学会等名: ATSPT-9/SPSM-28
  • 発表場所: 長崎大学（長崎市）
  • 年月日: 2015-12-12
  • 国際学会
• [学会発表] Observation of Ultra-Short Positive Pulsed Discharge in Supercritical Carbon Dioxide (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Ota, T. Furusato, T. Imamichi, T. Sakugawa, S. Katsuki, and H. Akiyama
  • 学会等名: ATSPT-9/SPSM-28
  • 発表場所: 長崎大学（長崎市）
  • 年月日: 2015-12-12
  • 国際学会
• [学会発表] 超臨界二酸化炭素中の極短パルス放電現象の観測 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大田美由紀，古里友宏，今道貴大，佐久川貴志，勝木淳，秋山秀典
  • 学会等名: 静電気学会全国大会
  • 発表場所: 首都大学東京（東京都八王子市）
  • 年月日: 2015-09-24
• [学会発表] 超臨界相を含む高圧二酸化炭素中における パルス絶縁破壊現象に関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 古里 友宏，藤島 友之，松田 良信，山下 敬彦， 田上 裕之，大田 美由紀，今道 貴大，秋山 秀典
  • 学会等名: 電気学会全国大会
  • 発表場所: 東京都市大学（世田谷区）
  • 年月日: 2015-03-24 – 2015-03-26
• [学会発表] 液体及び超臨界二酸化炭素内における絶縁回復過程調査 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田上裕之, 古里友宏, 今道貴大, 大田美由紀, S.H.R. Hosseini, 勝木淳, 秋山秀典
  • 学会等名: 電気・情報関係学会九州支部連合大会
  • 発表場所: 鹿児島大学（鹿児島市）
  • 年月日: 2014-09-18 – 2014-09-19
• [学会発表] Pressure Dependency of Plasma Temperature of Pulse Arc Discharge in Pressurized CO2 up to Supercritical Phase (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Furusato, H. Tanoue, T. Imamichi, M. Ota, H. Akiyama, M. Sasaki, M. Matsuda, T. Fujishima, and T. Yamashita
  • 学会等名: 5th Euro-Asian Pulsed Power Conference
  • 発表場所: 熊本大学（熊本市）
  • 年月日: 2014-09-08 – 2014-09-12
• [学会発表] Visualization of Pulsed Breakdown and Recovery Processes in Liquid and Supercritical Carbon Dioxide (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Imamichi, T. Furusato, H. Tanoue, M. Ota, S. H. R. Hosseini, S. Katsuki, and H. Akiyama
  • 学会等名: 5th Euro-Asian Pulsed Power Conference
  • 発表場所: 熊本大学（熊本市）
  • 年月日: 2014-09-08 – 2014-09-12