有極性高分子材料による極低温電気絶緑構成の高性能化に関する基礎的研究

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02805031
• Research Institution: Toyohashi University of Technology
• Principal Investigator: 長尾 雅行 豊橋技術科学大学, 工学部, 助教授 (30115612)
• Keywords: 極低温 / 電気絶緑 / 有極性高分子 / 絶緑破壊 / 空間電荷

Research Abstract

本研究では、近年開発が進められている超伝導電力機器において、より高性能な電気絶緑設計を実現するための基本的指針を得ることを目的に、これまで検討例のない有極性高分子の極低温用電気絶緑材料としての可能性に着目して、それらの極低温電気絶緑性を部分放電などの二次的効果の介在しない状態で正確に把握することを中心に検討を進めた。以下に、本年度の研究成果の主要なものを示す。
1.極低温における有極性高分子のインパルス絶緑破壊の強さは無極性高分子のそれに比べ高い値を示す。これには、双極子による電子散乱の増加が関与していると思われる。
2.極低温における有極性高分子の絶緑破壊機構は電子なだれ破壊過程が支配的と考えられた。さらに直流電圧とインパルス電圧による絶緑破壊特性は大きく異なることから、絶緑破壊には空間電荷が関与していると推定され、有極性高分子は無極性高分子に比べ空間電荷が形成され易いことがわかった。
3.空間電荷の形成には材料のモルフォロジ-が関与していることが明らかになった。
4.現在、極低温用電気絶緑材料として期待されているエチレンプロピレンゴムの誘電損失は室温では大きいものの、極低温では許容レベルまで低下し、絶緑破壊の強さも無極性高分子より高いことがわかった。
5.有極性高分子は極低温用電気絶緑材料として有望であるが、その適用に際しては空間電荷の振舞いに注意する必要があることがわかった。

Research Products

• [Publications] M.Nagao,M.Kosaki,Y.Migumo and M.Ono: "Distinctive Electriced Brealdown of Polymert Films in Cryogenic Tewperature Region" Proc.7th Int.Symp.on High Uoltage Enginering. 2. 139-142 (1991)
• [Publications] 長尾,水野,小崎: "樋低温領域における有極性高分子フィルムの絶緑破壊" 電気学会論文誌A. 112. (1992)
• [Publications] 福間,長尾,小崎: "過渡的空間電荷を考慮した熱的ー電子的複合破壊モデルの提案" 電気学会論文誌A. 112. (1992)
• [Publications] 水野,光山,飯塚,長尾,小崎: "極低温領域におけるエチレンプロパンゴムの誘電・絶緑特性" 低温工学.