2000 Fiscal Year Annual Research Report
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12650283
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
岩熊 成卓 九州大学, 大学院・システム情報科学研究院, 助教授 (30176531)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
柁川 一弘 九州大学, 大学院・システム情報科学研究院, 助手 (10294894)
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| Keywords | 酸化物超伝導体 / 並列導体 / 転位 / 交流損失 / 電流分流 / 超伝導変圧器 |
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| Research Abstract |
酸化物超伝導線材を電力機器用巻線に適用するためには、大電流容量かつ低交流損失性を有する導体の開発が必要不可欠である。酸化物超伝導線材は、結晶の配向性を向上させ高臨界電流密度を得るために薄いテープ状に圧延加工されたものが主流である。本研究では、これら酸化物超伝導線材の導体構成法としては転移並列導体が最適であると提唱し、その電磁特性の解明に取り組んでいる。転位並列導体は、各素線を絶縁し、素線間のインダクタンスバランスをとることにより、素線間の電流分流を均等化しかつ低交流損失化を図ろうとするものである。実際の設計、製作段階では転移位置は最適点よりずれる可能性を大いにはらんでいる。その際の交流損失、電流分流特性を把握するために、本年度は、
(1)2〜6本並列導体を用いてソレノイドコイルおよびパンケーキコイルを作製する場合について、電流分流比の算出プログラムを作成し、最適転位法及びその転位位置導出の平易化を図った。さらに、設計、製作の都合上、最適転位パターンを採り得ない巻線における補正法について考察し、一部実験により検証した。
(2)交流損失特性を把握するために、簡単なモデル系として2本並列導体で構成される1層のソレノイドコイルを考え、転位位置が最適点からずれた場合に誘起される付加的交流損失の周波数、磁界振幅、転移位置のずれ、素線間距離依存性等について理論的に考察した。また、便宜上NbTi多芯線で構成する並列導体を使用して交流損失特性を測定し、理論結果と比較することにより理論表式の妥当性を検証した。
(3)Bi2223転位並列導体を用いて製作した1000kVA-22kV/6.9kV液体窒素冷却超伝導変圧器の巻線における交流損失を電気的方法により測定し、線材レベルでの交流損失の測定結果から予測される値と比較、検討することにより、転位並列導体の低損失性を検証した。
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