研究課題
平成２６年度は独自に作成した小型超伝導電機子のプロトタイプに磁場転向要素を配置し、極低温下における挙動のさらなる検証と、新型超伝導電機子を用いた試作機の概念を完了した。１．平成２５年度までの成果より電流印加時において超伝導線材の周囲に配置される磁性材料によりその発生電圧コイル発熱の低減が可能であることがわかっている。本研究では交流波形を取得するためのデジタイザ・極低温対応の磁場センサおよび電流ソースを調達し挙動解析のための装置の作成を完了した。２．端子間電圧および変動磁束に関する挙動の解析と検証を行い、磁性材料の形状最適化を行った。通電電流の限界を検証し回転機内部での電機子の条件を考慮した結果、一般的な銅コイルの電流密度の10倍以上の電流密度を達成することが可能であると結論付けた。３. 上記の研究結果を用いて実現可能な超伝導回転機の試作機に関する構造検討を開始し、超電導コイルと界磁の最適配置の検討を行った。本研究で得られた交流通電に関する基本性能を元に概念設計を行った。実現可能性を検証するための小出力の試作機製作を主眼において検討し、小型自動車や小水力発電にも転用可能な数kWクラスを目標出力としての回転機の仕様検討を行った。また本研究のテーマである超電導電機子に適合させるための界磁極に関する種別・仕様の検討も行い、概念設計を確立した。検討中の超伝導回転機の試作機の構造に関して、知財情報の確認および特許出願のための準備を開始した。
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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IEEE Transactions on Applied Superconductivity
巻: Vol.25,Issue 3 ページ: 1-4
10.1109/TASC.2014.2371874
http://www.info.toba-cmt.ac.jp/~tsuzuki/
http://www.toba-cmt.ac.jp/sangaku/si-zu/si-zu/h26/pdf/I/i9.pdf
