ヒューズ半導体ハイブリッド遮断器におけるリニアモータを用いた高速ヒューズ交換の基礎検討

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: TER22017,LD22017

グループ名: 【D】産業応用部門 交通・電気鉄道/【D】産業応用部門 リニアドライブ合同研究会

発行日: 2022/01/17

タイトル(英語): Basic study of high-speed fuse replacement using a linear motor in the fuse semiconductor hybrid circuit breaker

著者名: 佐々木 怜音(東京大学),大西 亘(東京大学),高田 康宏(東京大学),古関 隆章(東京大学),全 俊豪(東京工業大学),稲田 優貴(埼玉大学)

著者名(英語): Reon Sasaki(The University of Tokyo),Wataru Ohnishi(The University of Tokyo),Yasuhiro Takada(The University of Tokyo),Takafumi Koseki(The University of Tokyo),Shungo Zen(Tokyo Institute of Technology),Yuki Inada(Saitama University)

キーワード: 直流遮断器|リニアモータ|ヒューズ|半導体|二自由度制御|システム同定|DC circuit breaker|Linear motor|Fuse|Semiconductor|Two-degerr of freedom control|System identificaation

要約(日本語): 近年、脱炭素社会への注目が高まり、一つの解決策として高圧直流送電（HVDC）への注目が高まる中、安価で小型の直流遮断器の実現が重要となっている。_x000D_ 本研究グループが提案したハイブリッド型サーキットブレーカは短い動作時間と，ヒューズや半導体単体での遮断容量を超える故障電流を，ヒューズ、半導体、およびバリスタの協調動作により完全に遮断できます。ヒューズが再利用できない問題はリニアモーターを用いた交換機構によって解決される。_x000D_ 本論文では、同定されたモデルに基づくリニアモータの2自由度制御を用いてヒューズ交換の

要約(英語): In recent years, attention has been increasing to a decarbonated society, and as one solution, high-voltage direct current transmission (HVDC) has been attracting attention, and it is important to realize an inexpensive and compact direct current circuit breaker._x000D_ The hybrid circuit breaker proposed by this research group can completely cut off the short operating time and the fault current that exceeds the breaking capacity of the fuse or semiconductor alone by the cooperative operation of the fuse, semiconductor, and varistor. The problem that the fuse cannot be reused is solved by a replacement mechanism using a linear motor._x000D_ In this paper, we show the achievement of faster fuse replacement using two-degree-of-freedom control of a linear motor based on the identified model. Using the shortest orbit generation and the optimized controller design using the Nelder-Mead method, the time from the flag generation of the accident occurrence to the re-injection was completed in about 54 ms, and the time was shortened by about 10 ms compared to the previous research.

本誌: 2022年1月20日-2022年1月21日交通・電気鉄道/リニアドライブ合同研究会-2

本誌掲載ページ: 7-12 p

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 9,250 Kバイト