| 研究課題/領域番号 |
19H00771
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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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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| 審査区分 |
中区分21:電気電子工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 九州工業大学 |
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研究代表者 |
小田部 荘司 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (30231236)
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| 研究分担者 |
倪 宝栄 福岡工業大学, 工学部, 教授 (10248536)
木内 勝 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 准教授 (90304758)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 超伝導体 / 直流電力ケーブル / 交流電力ケーブル / 臨界電流 / 縦磁界効果 |
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| 研究成果の概要 |
磁界と電流は普通は垂直な関係にあるが、特殊な構造を作ると磁界と電流を平行にすることができ、これを縦磁界と呼ぶ。縦磁界の下での超伝導線材は、流せる最大の電流である臨界電流が向上する。この縦磁界効果を利用した超伝導電力ケーブルを開発した。これにより従来のケーブルよりも18%も臨界電流が高い直流13.1kAを通電することのできるケーブルの試作に成功した。また外直径が20mmの小型のケーブルを作り、交流電流を通電して、交流損失が従来型の2倍程度であることを実験的に確認し、数値計算でもその結果を裏付けた。これにより交流通電の可能性も示すことができた。
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| 自由記述の分野 |
超伝導工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
超伝導体を用いると抵抗ゼロで電力輸送を行なうことができる。その際に、流すことのできる最大の電流である臨界電流は高い方が、小型で省スペースなケーブルを作ることができる。縦磁界効果を使うと、使う線材は全く同じでも巻線の構造を変えるだけで、臨界電流を大きくすることができる。従ってより性能のいいケーブルを作ることができる。これをこの研究では設計、製作、通電試験まで行なって、実証をすることができた。今後、10年程度で超伝導電力ケーブルの附設が行なわれていくが、その際に実際に使われる技術となる可能性が高い。
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