2016年1月3日日曜日

3 HiCELの理念

東京都市大学 工学部 電気電子工学科
電力エネルギー分野 大電流エネルギー研究室
(HiCEL: High Current and Energy Lab.)
 
 
【HiCELの理念 / 研究室の雰囲気】
 
「人の上に立つのではなく、人の前に出る人間に。」
 
自分が成長したことが実感できる研究室です!
さぁ、使命感を持って、世界のために立ち上がろう!
そして、ワクワクする未来を、創ろう!
 
HiCEL(大電流エネルギー研究室)は、24時間、365日、私たちの社会を支えるために、活動しています。また、「ガリレオ」をはじめとするテレビドラマ等の科学監修や、将来の技術者の卵を育てる科学体験教室などの取り組みも行っています。
 
「人の上に立つのではなく、人の前に出る人間に。」を研究室の理念とし、自分の責任で使命感を持って取り組むことと、周りを巻き込み「協働」しながら、笑顔でポジティブに取り組むことを大切にしています。
 
そして、次の時代に新しい風を、使命感を持って。わくわく楽しい、明日の社会のために。次の10年の、私たちの暮らしを支える技術の構築を目指し、たゆまぬ挑戦と技術の進化を図っていきます。
 
  
【研究室の概要 / 研究内容】
 
・電力の発生や輸送から、放電プラズマの応用まで
・仮説とモデルを立て、それを実証するプロセスを重視
 
「人の上に立つのではなく、人の前に出る人間に。」を研究室の理念とし、研究だけでなく、人間力の育成にも力を入れている研究室です。具体的な研究内容は、電力の発生や輸送の過程で不可欠な大電流技術、特に、電力の安定供給のカギを握る遮断器の研究を行っています。また、これら基礎技術を基に、大電流を用いた放電プラズマの応用研究をしています。これらの研究は、計測と制御を切り札とし、超高速計測(電圧や電流、分光)、画像処理、電磁熱流体シミュレーション(Fortran、C言語)、LabVIEW、MATLAB/Simulinkを駆使して進めています。また、仮説とモデルを立て、それを実証するプロセスを重視し、第三者に伝わるプレゼンテーションのトレーニングもしています。2015年度は、博士課程1名、修士課程2年6名、修士課程1年8名、4年生9名、3年生8名が活動しています。
 
 
【研究室の特長 / 研究室の横顔】
 
・自分の責任で使命感を持って取り組もう!
・周りを巻き込み「協働」しながら、笑顔でポジティブに取り組もう!
  
研究室では、「なぜ?」と疑問を持ち、その疑問を解決する能力を養うことを目標にしています。1人1テーマで、企画から実行、結果のまとめまで一連の仕事を1人で成し遂げる習慣を養い、各人の判断で仮説とモデルを立てながら、問題発見と問題解決ができるようにするトレーニングを重ねています。その過程で、ゼミ、中間発表、合宿を頻度良く行い、研究を通して各人の技術者、研究者としての実力、並びに、人間力に磨きをかけるように取り組んでいます。大学院生は、毎年、国内のみならず国際学会で数多くの発表を行い、毎年のように発表賞を獲得しているほか、学会誌に掲載される成果も挙げています。これらの成果は、リーダーシップとメンバーシップを土台とした「協働」によるものであり、この力を養うために、各種のイベントの企画や参加も積極的に行っています。
 
 
【身につく知識 / 社会との接点】
 
・雷、遮断器から、照明、電気推進、溶接、切断、廃棄物処理、リサイクルまで
 
大電流技術は、電力の発生から輸送、放電プラズマ応用の利用において必要不可欠な技術であり、私たちの生活を支えている社会インフラを構築するための基礎技術です。電力の発生では、将来のエネルギー源の開発に向けた超高温プラズマの研究が、電力の輸送では、スマートコミュニティー構築に向けた系統保護、開閉保護、変電、落雷等の事故対策に関する各技術が求められています。さらに、放電プラズマの応用では、照明や電気推進の他、循環型社会の形成に向けて、金属加工における溶接や切断、廃棄物処理やリサイクル、表面処理に関する各技術なども求められています。本研究室では、これら基礎研究にて培われた技術を活かし、活発に企業とプロジェクトを組み、産学連携や共同研究を行うことで、社会に貢献する取り組みをしています。
 
 
【研究キーワード】
 
電力エネルギー(電力システム,大電流エネルギー,放電プラズマ)。大電流エネルギー,熱プラズマ,アーク放電,パルスアーク,レールガン,雷放電,溶接,表面処理,遮断器,限流器,電力系統,プラズマによる有害物処理等の研究に従事。具体的な研究手法は,電圧電流計測,分光,画像処理,電磁熱流体シミュレーション(Fortran,C言語),LabVIEW,MATLAB/Simulinkを駆使。

学問としては、電磁気学、アルゴリズムとプログラミング、電気電子計測、回路理論、電気機器学、量子力、電力系統工学、ディジタル信号処理、高電圧・放電、発電工学・電力エネルギー、プラズマ工学、電気応用工学、アーク放電、大電流エネルギー工学、雷放電、電磁熱流体。
 
 
【就職先】
 
<電気設備の保守・点検>
鉄道会社(JR東日本、東急電鉄、東京メトロなど)
電力会社(東京電力など)
電気保守・点検会社(関東電気保安協会など)
ビルメンテナンス会社(日立ビルシステム、東芝エレベータ、フジテックなど)

<メーカー>
電力機器・エレベータ、消防設備メーカー(日立製作所、東芝、三菱電機、富士電機、東芝エレベータ、フジテック、東光高岳(東光電気)、三英社製作所、小池酸素、ホーチキなど)
プラント(メタウォータ、水ing、日揮プラントソリューション、日立エンジニアリングアンドサービス、三菱プラントエンジニアリング、富士古河E&Cなど)
素材、ケーブルメーカー(太平洋セメント、古河電工、ビスキャス、ジェイパワーシステムズ、高周波熱錬など)
家電OA機器・計測機器メーカー(アドバンテスト、シャープ、エプソン、京セラ、オリンパス、リコー、オムロン、SMC、パイオニアなど)
電子部品・蓄電池・機械メーカー(日本ケミコン、ニチコン、新神戸電機、矢崎総業、ミネベアなど)
照明メーカー(東芝ライテック、スタンレー電気など)
医療機器メーカー(オリンパスなど)
住宅設備メーカー(TOTO)

<電気工事、電気設計・建設、プラント、ガス>
電気、通信工事会社(関電工、三菱プラントエンジニアリング、日本コムシス、九電工、住友電設、日本工営、三機工業、東光電気工事、中央電力など)
建設会社関連(大成建設、鹿島建設、前田建設、太平洋セメントなど)
ガス(サイサンなど)

<環境・公務員>
環境リサイクル会社(市川環境エンジニアリングなど)
公務員(世田谷区役所、横浜市役所、川崎市役所、東京二十三区清掃一部事務組合、日本品質保証機構など)

<その他>
アニメ制作会社(マッドハウスなど)

  
【進学先】
 
東京都市大学 大学院 (修士課程、博士課程)
 
 
【共同研究・受託研究】
 
電力機器メーカー、鉄道会社、プラントメーカー、廃棄物処理会社、玩具メーカー 等との共同研究を数多く行っています。
 
 
【地域活動】
 
「ガリレオ」をはじめとするテレビドラマ等の科学監修や、将来の技術者の卵を育てる科学体験教室(プラズママジックショー、マジカル☆サイエンスショー)などの取り組みも行っています。
 
 
【研究テーマ】
 
<電力の発生>
・超高温プラズマの発生と制御
・超高温プラズマの化学反応過程の解明
 
<電力の輸送>
・電磁熱流体シミュレーションを用いた遮断器の開発
・遮断器の信頼性向上に向けたアークの減衰過程の解明
・真空遮断器における縦磁界が及ぼす真空アークの拡散現象の解明
 
<系統の保護>
・分散型電源が導入された電力系統の保護
・電力系統における脱調遮断条件の解明
 
<放電プラズマ応用>
・ガスタングステンアーク溶接の放電物理と溶融池の解析
・高輝度アークランプの開発
・熱プラズマによる廃棄物処理とリサイクル技術の開発


*東京都市大学 研究室ガイド2016、パワーアカデミー 研究室[大学]データベース 2015年12月 より転載。