大電流エネルギーシステムの高度化技術

カテゴリ: 技術報告

論文No: 1177

グループ名: 【B】電力・エネルギー部門

発行日: 2010/01/05

タイトル(英語): The trend of the research and development for the upgrade of the high current energy system

著者名: 大電流エネルギー技術の高度化に関する調査専門委員会

著者名(英語): Investigating R&D Committee on the research and development for High current energy technology

キーワード: 大電流，核融合，超電導，アークプラズマ，遮断器／High current , Nuclear fusion , Superconductivity , Arc plasma ,Circuit breaker

要約(日本語): 大電流エネルギー技術は、電力エネルギー分野の基盤技術から最先端技術までの広い範囲にわたって極めて多様に活用され、さらに、核融合、排気ガス・排気物処理など、応用分野の拡大にともなって大電流技術の一層の高度化が求められている。本報告書は、大電流エネルギー技術の高度化に向けての現状と動向についてまとめた。 ２章「大電流現象に関連した要素技術の高度化」では、要素技術としてのアーク／プラズマ現象、スイッチ素子および高速パルス電源について、３章「大電流エネルギー機器・装置の高度化」では、ITERも含めた核融合研究の現状と動向、SMES、磁気浮上式鉄道や新しい材料を含めた超電導応用技術、遮断器の高性能化の動向、およびアークの持つ高温性や発光特性を利用した廃棄物処理や次世代半導体露光装置の開発状況について説明している。４章「大電流現象の解明に向けた計測、解析技術」では、送電系統や遮断器のアークの状態の解析と、アークからの放射パワー、プラズマの高速度計測、および、電流測定シャントの国際標準化の動向について述べている。 これにより、大電流エネルギー技術に関連した、要素技術、各種応用技術および解析・計測技術の最近の技術の進展状況に関して多くの知見が得られ、今後の課題が抽出されたと考える。本調査結果が、異なる分野間における技術交流の促進、今後の研究開発に関する指針および大電流に関連した分野の発展に寄与できれば幸いである。

要約(英語): The high current energy technology ranges from a basic technology of the electric power field to a state-of-the-art technology and has been used extremely variously. In addition, as the energy technology advances, the expansion of applied field, such as the nuclear fusion and the exhaust thing processing, etc., requires a further upgrade of the large current technology. In this report, the trend of the research and development for the upgrade of the high current energy technology are summarized. In the following, the elemental technology including arc/plasma phenomena and the pulse power system is described in Chapter 2. In Chapter 3, the trend of the research and development for the upgrade of various equipments and devices such as the nuclear fusion development, the superconducting applications of SMES and the maglev transportation system, and the arc application of the exhaust processing for a medical waste, the radio active waste and a detrimental gas and the next generation lithography system. In Chapter 4, the analysis and the measurement technology of the arc phenomenon and the standardization of current shunt, etc are described. We hope this research report can contribute to the promotion of technical exchanges in different fields, and offer guidelines for future development in this high current energy technology.

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