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2009 年度 実績報告書

超伝導電流トランスと極小精密検出コイルを利用した実用高温超伝導導体の通電特性評価

研究課題

研究課題/領域番号 21560308
研究機関鹿児島大学

研究代表者

川畑 秋馬  鹿児島大学, 理工学研究科(工学系), 教授 (00244260)

キーワード高温超伝導導体 / 高温超伝導導体 / 高温超伝導コイル / 極小検出コイル / 通電特性 / 電流分布 / 超伝導電流トランス / Bi-2223
研究概要

本研究は、高温超伝導機器の実用化のために開発が行われている高温超伝導線材・導体(以下、「実用高温超伝導線材・導体」とよぶ)を対象とし、それらの通電特性を定量的に測定できる新しい測定システムを開発すると共に、それらの特性を評価することを目的としたものである。本研究では、実用高温超伝導導体の電流分布特性の評価だけでなく、電流分布特性と通電損失特性を同時に測定し、両者の関連性についても明らかにすることや、得られた結果から線材やコイルの特性劣化や異常状態の検出ならびにそれらの保護の方策を見出すことも目的としており、これら事項は高温超伝導機器を実用化する上での有用な知見となる。
本研究では測定には精密極小検出コイルを用いるが、平成21年度は、所有する既存の磁界分布測定システムの高感度化・高精度化を行った。高感度化のために、検出コイルの巻線に直径40μmの極細銅線を使用し、コイルの小型・高精密化を図ることで、測定空間の分解能を向上させた。また、測定システムの高精度化のために、既存システムにおける検出コイルの移動部分を、自動X-Yステージとステージコントローラの導入により自動化し、測定の高精度化と高効率化を図った。さらに、実際にこの測定システムを用いて、短尺直線形状のBi-2223高温超伝導テープ線材の電流分布測定を行い、首尾良くデータ収集が行えることを確認した。平成22年度は測定対象を導体やコイルまで拡張し、超伝導電流トランスを大電流供給用電源として用いて、導体およびコイルの通電特性測定や異常検出・保護法についての検討などへ展開していく計画である。また、既存システムを用いて別途、Bi-2223を2枚積層した導体の電流分布特性を測定し、積層した場合の遮蔽電流の影響の程度についての知見を得た。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Indirect measurement of AC current distributions in HTS tapes by a pickup coil method2010

    • 著者名/発表者名
      Shuma Kawabata, Kazuya Miyahara
    • 雑誌名

      Physica C (印刷中)

    • 査読あり
  • [学会発表] Indirect measurement of AC current distributions in HTS tapes by a pickup coil method2009

    • 著者名/発表者名
      Shuma Kawabata
    • 学会等名
      第22回国際超電導シンポジウム
    • 発表場所
      つくば国際会議場
    • 年月日
      2009-11-03

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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