2015 Fiscal Year Annual Research Report
Melt-Casting法Bi系バルク超電導体を用いた事故電流限流器の開発
| Project/Area Number |
25420302
|
|---|
| Research Institution | National Institute of Technology, Toyota College |
|---|
Principal Investigator |
塚本 武彦 豊田工業高等専門学校, 電気・電子システム工学科, 教授 (10217284)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
及川 大 豊田工業高等専門学校, 電気・電子システム工学科, 助教 (40707808)
杉浦 藤虎 豊田工業高等専門学校, 電気・電子システム工学科, 教授 (70206407)
室谷 英彰 徳山工業高等専門学校, 情報電子工学科, 助教 (20612906) [Withdrawn]
安藤 浩哉 豊田工業高等専門学校, 情報工学科, 教授 (30212674)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | ビスマス系超電導体 / Melt-Casting法 / 炭酸カリウム添加 / 臨界電流 / 抵抗温度特性 / クエンチ特性 / 事故電流限流器 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
平成27年度中に以下の研究成果を得た。
（１）Melt-Casting 法を用いて作製したBi2212系バルク超電導体に炭酸カリウムを添加した場合，2mass%を添加した際に直流臨界電流密度が最も高くなった。この添加条件が事故電流限流器の母材となる試料を得るための最適な作製条件であることを明らかにした。具体的には，液体窒素温度で30Aを超える臨界電流を示す直径3.7mmの円柱状バルク試料を得ることができた。この試料のn値（超電導転移の鋭さを表す指標）は約12であった。これらの成果を学術論文誌（IEEE Transaction on Applied Superconductivity 25)で発表した。
（２）銅製の型に流し込んで作製したバルク試料を上部・中部・下部と3分割すると，臨界電流特性と抵抗温度特性は試料の下部において最も良くなった。また，円柱状試料の場合は，中心軸に近い試料内部の方が臨界電流密度が小さくなった。限流器を作製・使用する際は，これらの不均一性を考慮する必要があることがわかった。
（３）Melt-Casting 法Bi2212系バルク超電導体試料に交流電流を流すと内部損失（交流通電損失）が発生するため，周波数が高くなるにつれて臨界電流値が小さくなるなどクエンチ特性が変化することを明らかにした。国際会議（International Symposium on Superconductivity 2015）と電気・電子・情報関係学会東海支部連合大会でこれらの研究成果を発表した。
|
