ヒューズ限流式ハイブリッド直流遮断器の転流経路に関する高圧化の検討

カテゴリ：部門大会

論文No：P97

グループ名：【B】令和7年電気学会電力・エネルギー部門大会

発行日：2025/9/5

タイトル(英語)：Study on MV Adaptation of the Commutation Path in Fuse-Current-Limiting Hybrid DC Circuit Breakers

著者名：桶川雄生（東京科学大学），全俊豪（青山学院大学），竹内希（東京科学大学）

著者名(英語)： Yuki Okegawa (Institute of Science Tokyo), Shungo Zen (Aoyama Gakuin University), Nozomi Takeuchi (Institute of Science Tokyo)

キーワード：直流遮断器,アーク放電,開閉器,パワー半導体,電圧アンバランス,転流,DC circuit breakers,Arc discharge,Contactor,Power semiconductor,Voltage imbalance,Commutation

要約(日本語)：次世代の送電システムとして直流送電が関心を集めている。直流送電は様々なメリットを有する一方で，電流ゼロ点を持たないため遮断が困難であり，信頼性の高い遮断器の開発が求められている。本研究では，25 kV程度のMVシステムへの適用を目指し，ヒューズを主経路に用いたハイブリッド直流遮断器を開発している。転流経路にはIGBTに加えて開閉器とキャパシタを用いることで，IGBTに印加される電圧を抑制し，IGBTの多重直列接続数の低減が期待される。しかしながら，この開閉器とキャパシタの効果については，これまで低圧条件での実験検証にとどまっており，目標とする電圧下での要件は未確定である。そこで本発表では，回路シミュレーションモデルを構築し，低圧下で得られた実験結果と比較検証を行うことで，高圧化に向けた転流経路の設計指針を示す。

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