| 研究課題/領域番号 |
14350149
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
電力工学・電気機器工学
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| 研究機関 | 鹿児島大学 |
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研究代表者 |
住吉 文夫 鹿児島大学, 工学部, 教授 (20136526)
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| 研究分担者 |
川畑 秋馬 鹿児島大学, 工学部, 助教授 (00244260)
川越 明史 鹿児島大学, 工学部, 助手 (40315396)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2004
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| キーワード | 高温超伝導 / 線材 / 導体 / コイル / 損失 / 電磁特性 / ポインチングベクトル / 電力機器 |
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| 研究概要 |
本研究の目的は、液体窒素冷却型の超伝導電力機器を実用化するために、高温超伝導の導体とコイルの高性能化を目指して次の基礎研究を行うことである。(1)導体の構成要素である短尺テープ線材の電磁特性を、磁界と電流の様々な条件下で測定できるオリジナルの「ポインチングベクトル法」を応用して、長尺または大型の実導体まで測定できる装置を開発する。(2)Bi-2223多芯テープ線材で起こる電磁現象が導体やコイルでどのように現れるか、実験と理論の両面から明らかにする。(3)我々の提案した低損失の大容量コイル製造法に関連して、それに適した導体の電磁特性を実験と理論の両面から明らかにする。
本研究では、ポインチングベクトル法を応用したオリジナルの2つの装置を試作して研究を行うことが特徴である。まず、長尺のBi-2223多芯テープ線材を単層ソレノイドコイル状に巻き、その内側と外側の両表面からポインチングベクトルを測定する装置(装置1)を完成させた。この装置を使って、電流と磁界の同時印加時における、コイル形状のBi-2223テープ線材で発生する交流損失と電流分布特性を明らかにした。一方、大型導体の往復試料の電磁特性測定にポインチングベクトル法を適用した装置(装置2)を製作した。装置2を使って、横磁界中のBi-2212ラザフォードケーブルの交流損失特性を測定した。Bi-2212ラザフォードケーブルの素線間結合時定数は、熱処理前の素線表面処理が奏効して、約10msecと低く実用的に問題のない値であることなどを明らかにした。
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