DCUHV送電システムにおけるイオン流と空間電荷の検知・制御及び生物反応問題

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05452178
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 原 雅則 九州大学, 工学部, 教授 (30039127)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 末〓 純也 九州大学, 工学部, 助教授 (70206382)
• Keywords: DCUHV送電 / イオン流場 / 空間電荷 / 細胞膜 / 脂質二重膜 / 可逆破壊 / 生物反応

Research Abstract

系統安定度と絶縁レベルの点でACより有利なDCUHV送電方式がわが国でも本格的に検討され始めており、その外部絶縁に関連してイオン流帯電現象ならびに電磁環境問題に対する関心が高まっている。本研究は、筆者のこれまでの研究の延長線上にあるもので、今年度は、特に浮遊物体が絶縁システムの絶縁耐力に及ぼす影響の検討と、人工脂質二重膜のパルス高電界下における可逆破壊過程の機構解明に重点をおいて研究を実施した。以下に得られた主な結果を記す。
1.浮遊物体が絶縁システムの絶縁耐力に及ぼす影響
(1)球ギャップ間に浮遊金属がある場合の破壊特性を系統的に調べた結果、浮遊金属の形状、大きさ、位置、ギャップ長などの影響を受けることが明らかになった。
(2)球ギャップ間に浮遊金属がある場合の電界解析結果に基づき(1)の破壊機構について検討を行った結果、浮遊金属の位置に依存して変化する電極表面電界強度によって、放電機構が変化することが示唆された。
2.細胞膜のモデルとして人工脂質二重膜を用い、パルス電界による可逆破壊機構について検討を行った。ランプ電圧を用いたボルテージクランプ法の実験結果から、可逆破壊が発生する膜電圧は電圧上昇率や電圧印加時間の影響を受けることが明らかになった。