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超電導交流電気機器に関する基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 60302046
研究種目

総合研究(A)

配分区分補助金
研究分野 電力工学
研究機関埼玉大学

研究代表者

山本 充義  埼大, 工学部, 教授 (40174817)

研究分担者 山口 貢  (株)東芝, 重電技術研究所, 課長
田中 靖三  古河電工(株), 中央研究所, 課長
高久 銀夫  埼玉大学, 工学部, 助手 (60008852)
石郷岡 猛  成蹊大学, 工学部, 助教授 (30054373)
塚本 修己  横浜国立大学, 工学部, 教授 (30017975)
TANAKA Yasuzo  Furukawa Electric Co.Ltd. Central Research Lab. Chief
研究期間 (年度) 1985 – 1986
研究課題ステータス 完了 (1986年度)
配分額 *注記
4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
1986年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
1985年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
キーワード交流超電導線 / 超電導線の交流損失 / サブミクロンフィラメント / 交流超電導巻線 / 超電導交流電気機器 / 超電導変圧器 / 全超電導発電機 / エポキシ含浸巻線
研究概要

1.50/60Hz交流超電導線の開発
超電導交流電気機器への使用を想定、平角状超電導線の開発を行なった。超電導線は交流磁界中では損失が発生する。これを極力小さくする必要がある。サブミクロンフィラメント、Cu-Ni母材の極細多心線で、高磁界,低磁界用2種を試作した。いずれも所期の特性が得られたので、これを撚り合せて寸法0.35×2.0(mm)、Ic=220Aの平角状超電導線を開発した。
2.50/60Hz交流超電導巻線技術の確立
交流超電導線は母材が主にCu-Niであるため、これを用いて作った交流巻線の安定性は悪い。巻線の設計に当っては、線の支持,固定,冷却には特別な工夫が必要である。電気機器に広く使用される巻線は円板形(Disc)であるので、これを例にとり、前記超電導線を使い、二種の巻線を試作した。一つは従来構造で、円板セクション間にのみ冷却通路を設けた。他は2ターン間毎に冷却通路を設けたものである。50Hz交流通電試験の結果は、前者のIqは極めて低かったが、後者のそれは直流の90%に達し満足すべき結果であり、容量も4hVAで、交流巻線設計基準として有用な資料が得られた。
3.超電導交流機器の概念設計
この種研究を進めるには開発像を作る必要がある。このため、電気機器の代表機器である変圧器と発電機に対し、下記概念設計を実施した。
(a)、変圧器 1φ-60Hz-【1750^(MUA)】/3-1100/【550^(hv)】三次付 受電端用単巻変圧器
(b)、発電機 2poles-1120MVA-電機子内各有効長 1200×2000(mm)
4.モデル変圧器の試作
小形変圧器(25V-20A程度)2台を試作,巻線の巻き方,冷却特性他を調査
5.結論、本基礎研究を通じ、交流電力機器の超電導化の研究は有意義であることを確認、継続的研究を希望する。

報告書

(1件)
  • 1986 研究成果報告書概要
  • 研究成果

    (13件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (13件)

  • [文献書誌] M.Yamamoto;N.Mizukami;T.Ishigohka;K.Ohsima: IEEE Transactions on Magnetics. MAG-22No5. 418-420 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Yamamoto;T.Ikeda;Y.Tanaka;K.Matsumoto;T.Ishigohka;O.Tsukamoto: Applied Superconductivity Conference(IEEE Trans Magentics). 1-4 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Tanaka;K.Matsumoto;M.Yamamoto;O.Tsukamoto;T.Ishigohka: Applied Superconductivity Conference(IEEE Trans on Magnetics). 1-4 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] O.Tsukamoto;T.Ishigohka;M.Yamamoto;Y.Tanaka: Applied Superconductivity Conference(IEEE Trans on Magnetics). 1-4 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山本充義,河原敏明,浜島高太郎,山口貢,中西一夫,吉田宏: 電気学会研究会資料. SA-86. 59-65 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 石郷岡猛,山本充義,水上憲夫: 電気学会研究会資料. SA-86. (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 山村昌,菅原昌敬,塚本修巳,山本充義,山口貢: "電気学会大学講座 超電導工学 改訂版" 電気学会, (1987)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Yamamoto, N. Mizukami, T. Ishigohka, and K. Ohsima: "A Feasibility Study on a Superconducting Power Transformer" IEEE TRANSACTIONS ON MAGNETICS.MAG-22 NUMBER 5. 418-420 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. Yamamoto, T. Ikeda, Y, Tanaka, K. Matsumoto, T, Ishigohka, O. Tsukamoto: "Development of 50 Hz Disc-Type Superconductiong coil" Applied Superconducting Conference. LB-21. 1-4 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Tanaka, K. Matsumoto, M. Yamamoto, O, Tsukamoto, T, Ishigohka: "Effect of Composite Structure on AC loss of superconducting wire" Applied Superconducting Conference. LH-28. 1-4 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] O, Tsukamoto, T, Ishigohka, M, Yamamoto, Y, Tanaka: "Characteristics of Epoxy-Impregnated AC Winding" Applied Superconducting Conference. LH-29. 1-4 (1986)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M, Yamamoto, T, Kawahara, K, Hamajima, M, Yamaguchi, F, Nakanishi, H, Yoshida: "A study on AC Superconducting Machines" Meeting of JIEE. SA-86. (1986 59-65)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. Yamamura, S, Sugahara, O, Tsukamoto, M. Yamamoto, M. Yamaguchi: JIEE. Superconducting Engineering, about 200 (1987)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1986 研究成果報告書概要

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公開日: 1987-03-31   更新日: 2016-04-21  

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