Superconducting thin-film fault-current limiting elements using high-resistivity Au-Ag alloy shunt layers (9)-Architecture of a fault current limiter with serial and parallel connections of elements
山崎 裕文, 古瀬 充穂, 海保 勝之 （産総研）
Abstract:我々は、高抵抗率の金銀合金層を分流保護層とする高電界設計（>40 V/cm）の超電導薄膜限流素子を用いた限流器の開発を進めている。2009年には、2.7 cm × 20 cm の YBCO 薄膜の２並列接続で 500 Vrms/200 Arms 級素子モジュールを製作し、すぐれた限流特性を確認した。今回、実用的な限流器を構成するための素子の直並列接続について考察した。臨界電流 Ic〜140 A 級の薄膜による定格電流 100 Arms 級の素子を直列に接続して必要な耐電圧を得るとともに、直列した素子群を適当なインダクタンスＬを介して電源電極に接続することによって並列接続する。この構成によれば、素子群に流れる超電導電流の均流化がもたらされるとともに、Ｌの存在により、素子の並列に伴うホットスポット問題の深刻化が解消される。このような考察について、実験結果によって説明する。