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風力用10MW級Y系超電導発電機の設計検討
◎猿渡将貴・大嶽 晃・広江 貴・岩熊成卓(九州大学)・長谷吉二・富岡 章(富士電機)・和泉輝郎・塩原 融(SRL)
風力発電に使用される発電機は建設コストや発電コストの面から発電機の大容量化かつ小型軽量化が求められている。常伝導発電機では磁気装荷は鉄心の磁気飽和により制限されていたが、発電機を超電導化し、空心構造にすることで磁気装荷の制限がなくなり、発電機を大容量化、または発電機の出力を保ったまま小型化することが可能である。ギャップ磁束密度が大きいほど発電機を小型化することができるが、漏れ磁場を防ぐための固定子継鉄の厚さは増加し、使用線材長も長くなる。本研究では回転数を10rpm、30rpm、50rpmとした3種類のモデルを想定し、回転数やギャップ磁束密度が発電機の重量、体格、使用線材長に与える影響を比較検討した。