サブクール窒素による強制冷却HTS-Power-Cable の過渡熱安定性シミュレーション

Transient Stability Simulation of HTS Power Cable forced cooled by sub-cooled Nitrogen


我妻 洸, 淵野 修一郎, 古瀬 充穂 (産総研); 増田 孝人, 大屋 正義 (住友電工); 本庄 昇一, 三村 智男, 野口 裕 (東京電力)


Abstract:超電導ケーブルの短絡時挙動に関しては,温度解析や実験結果が得られている。しかし,これらの実験結果は,開放型の液体窒素容器での短尺試料の実験値しか取得されていないのが現状である。このデータが,液体窒素が加圧循環され,かつ限られた断面積の断熱管の中に収容される長尺の実ケーブルにおける現象を模擬できているとは考え難い。我々は,管路内の冷却特性を模擬できる計算コードを開発し、これを用いて,短絡事故時の超電導ケーブル内の導体および冷媒の挙動・現象を解明するために過渡安定性シミュレーションを数値解析で行った。解析結果の報告、特に、冷媒に流れがある場合の顕著な特徴である、流れ方向の冷媒温度分布の時間変化について報告する。