分散型電源用ディスク型超伝導限流器の性能・信頼性向上とその導入効果評価

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20560265
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 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: 名古屋大学
• 研究代表者: 松村 年郎 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (90126904)
• 研究分担者: 横水 康伸 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (50230652) ; 飯岡 大輔 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教 (30377808)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 限流器 / 超伝導 / Bi2223 / YBCO / 過電流 / 磁束

研究概要

ビスマス系超伝導厚膜およびイットリウム系超伝導薄膜を用いたディスク型超伝導限流器の小型器を試作し,過電流通電時における限流器の発生インピーダンス特性を明らかにした。その結果を磁界解析結果と比較検討し,超伝導円板に発生する抵抗率および電流分布を推定した。また,超伝導薄膜内部の温度・抵抗変化を計算できるシミュレーションコードを開発した。さらに,過電流通電時の磁束分布の変化を実測し,本限流器の磁気的動作過程を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Estimation of Overcurrent Performance in YBCO Superconducting Thin Films for Fault-Current Limiter (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Yasuda, Y.Guan, T.Kawahara, Y.Yokomizu, T.Matsumura
  • 雑誌名: Applied Superconductivity, IEEE Transactions on 掲載決定
  • 査読あり
• [学会発表] YBCO薄膜ディスクを用いたリアクトル型円板状超伝導限流器における過電流通電時の磁束密度計測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 樋口, 安田, 官, 横水, 松村
  • 学会等名: 平成23年電気学会全国大会
  • 発表場所: 講演論文集
  • 年月日: 2011-03-05
• [学会発表] YBCO薄膜限流素子における過電流通電開始時の温度上昇過程の数値シミュレーション (2011)
  • 著者名/発表者名: 安田, 横水, 松村
  • 学会等名: 平成23年電気学会全国大会
  • 発表場所: 講演論文集
  • 年月日: 2011-03-05
• [学会発表] 2枚のYBCO薄膜円板素子を用いたリアクタンス型超伝導限流器の過電流通電実験 (2010)
  • 著者名/発表者名: 官, 安田, 横水, 松村, 飯岡
  • 学会等名: 平成22年度電気関係学会東海支部連合大会
  • 発表場所: 中部大学
  • 年月日: 2010-08-30
• [学会発表] YBCO超電導限流素子を並列接続した場合における過電流通電時の分流状況 (2010)
  • 著者名/発表者名: 川原, 飯岡, 横水, 松村
  • 学会等名: 平成22年電気学会全国大会
  • 発表場所: 明治大学
  • 年月日: 2010-03-18
• [学会発表] 多数のYBCO超伝導限流素子が並直列接続された場合における分担電圧の近似シミュレーション (2009)
  • 著者名/発表者名: 川原, 飯岡, 横水, 松村
  • 学会等名: 平成21年電気関係学会東海支部大会
  • 発表場所: 愛知工業大学
  • 年月日: 2009-09-10
• [学会発表] 平板状超伝導限流器の過電流通電時における超伝導円板の発生抵抗率の推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 松村, 横水, 飯岡, 松尾
  • 学会等名: 平成21年電気学会全国大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2009-03-17