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乱流k-εモデルを用いたSF6およびCO2ガス吹付けアークの電磁熱流体解析
◎村井康佑・中野智之・田中康規・上杉喜彦・石島達夫（金沢大学）・藤野貴康（筑波大学）・富田健太郎（九州大学）・鈴木克巳（東京電機大学）・白石竜朗・清水陽大（九州大学）
ガス遮断器では，大電流遮断時に生じるアークプラズマにSF6を吹き付けることで, 電流零点で消弧している。しかし，SF6は高い地球温暖化係数を持つ温室効果ガスであり，排出量の削減が強く望まれている。そのためにはガス吹付けアークの遮断現象をより詳細に把握し，遮断器を小型化・高性能化する必要がある。筆者らはこれまでに，実験的手法と数値解析手法の両面によるアプローチにより，ガス吹付けアーク減衰挙動の基礎的検討を行ってきた。本稿では，乱流モデルとしてStandard k-εmodelを採用し，SF6およびCO2吹付けアークの電磁熱流体解析を行った。結果として，SF6アークのほうが乱流運動エネルギーは大きく，乱流現象がより顕著であることが確認できた。