Electromagnetic field analyses of CORC-type HTS cables considering current distribution among layers

考虑层间电流分布的 CORC 型高温超导电缆电磁场分析

• 批准号: 22K14238
• 负责人: 曽我部 友輔
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K14238/
• 关键词: 高温超伝導; CORC導体; 電磁界解析; 交流損失; 線材磁化

高磁界を発生させる加速器用高磁界電磁石や交流通電・外部磁界が印加される環境で使用される回転機の電機子巻線などへの応用が期待される高温超伝導集合導体の一つである「CORC型高温超伝導導体」と呼ばれる導体を対象とした層間分流を考慮した電磁界解析手法の創出を目的とし、分流現象を考慮に入れた電磁界解析モデルの構築、並びにCORC型高温超伝導導体の設計指針の確立に着手した。CORC型高温超伝導導体の構造上必ず発生する分流現象を考慮した電磁界解析はいまだ実現されておらず、分流現象を考慮したCORC型高温超伝導導体の電磁界解析手法の構築は独自であり、これによって加速器用電磁石や電気機器応用実現に向けての課題である遮蔽電流磁界・交流損失を抑制する手法の確立につながる研究である。分流現象を考慮に入れた電磁界解析モデルの構築では、CORC型高温超伝導導体の形状や層間の接触抵抗、電源との接続部における接続抵抗、外部から印加される磁界や温度によって変化する超伝導層の等価的抵抗などの要因から決まる層間の電流分布を計算可能な等価回路モデルを構築した。また、今後、種々のCORC型高温超伝導導体を対象として評価を行うにあたり、CORC型高温超伝導導体の設計に関して、層数、銅芯の径や高温超伝導線の本数といった導体形状、高温超伝導線の幅や銅層厚さ等を変更し、導体臨界電流や導体径を制約条件とした種々の導体設計を行うための指針を確立した。

为了创建一种电磁场分析方法，该方法考虑了称为“ CORC类型高温超导导体”的导体间的转移，这是用于加速器的高磁场电磁剂之一，该电磁剂可为高磁场和用于创建AC当前磁场的旋转磁场的高磁场和旋转磁场所用的旋转磁场所使用的旋转磁场，我们已开始使用AC的旋转磁场，我们已经开始使用AC的旋转磁场。流动分流现象，以及为CORC型高温超导导体建立设计指南。 Electromagnetic field analysis taking into account the shunt phenomenon that always occurs due to the structure of CORC type high-temperature superconducting conductors has not yet been realized, and the construction of an electromagnetic field analysis method for CORC type high-temperature superconducting conductors taking into account the shunt phenomenon is unique, and this research will lead to the establishment of a method for suppressing shielding current magnetic fields and alternating current损失是实现加速器和电气设备应用的电磁体的问题。在考虑到当前差异现象的电磁场分析模型的构建中，构建了等效电路模型，该模型构建了从诸如CORC类型高温超导导体的形状（例如，在层之间的连接和等效电阻）的磁场上的接触电阻的连接部分的接触式电阻的层面上确定的层之间的电流分布，该层面是在电力源上的接触，该电阻依次在磁场上，该磁场在磁场上的连接部分，并且在电力范围内的连接部分，该磁场在范围内的连接部分，该磁场在超级范围内的连接部分，该层面是超过的磁性，该电源是在电源范围内的磁性，并且是在电力范围内的连接，并且在电源范围内的连接部分， 温度。此外，在将来，在评估各种CORC型高温超导导体时，已经建立了设计指南，以设计各种导体，例如层的数量，铜管的直径和高温超导电线的数量受到约束。

项目成果

SCSCケーブルの研究開発の進捗（2022年秋）（5）：層間偏流を考慮したSCSCケーブルの全損失解析

SCSC电缆研发进展（2022年秋季）（五）：考虑层间漂移的SCSC电缆总损耗分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 江崎 友哉;曽我部 友輔;雨宮 尚之
• 通讯作者: 雨宮 尚之

Influence of non-uniform current distribution among layers on ac loss characteristics of multilayer spiral copper-plated striated coated-conductor cables

层间电流分布不均匀对多层螺旋镀铜条纹涂层导体电缆交流损耗特性的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: Sogabe Yusuke;Ezaki Yuya;Harimaya Minoru;Amemiya Naoyuki
• 通讯作者: Amemiya Naoyuki