2015 Fiscal Year Annual Research Report
高温下における内部蓄積電荷分布の最適化と電気特性の解明
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24560330
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| Research Institution | Toyohashi University of Technology |
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Principal Investigator |
村上 義信 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (10342495)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長尾 雅行 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30115612)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | パルス静電応力法 / 空間電荷 / 半導電電極 / 音響インピーダンス / 分布補正 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
直流絶縁において最も問題となるものに局所電界を変歪させる内部蓄積電荷(空間電荷)がある。本研究では高温下における音響特性と空間電荷同時測定装置を開発するとともに高温下における空間電荷分布の補正法の確立し、高温下において空間電荷が直流絶縁特性に与える影響を明らかにすることを当該研究の目的とした。
高温下において測定系の伝搬特性をよくするシリコーン油や音響的整合をとるための半導電電極が高温下において空間電荷に与える影響を調査した。シリコーン油おおよび半導電電極を耐熱性のものに変化させて測定した場合も非耐熱性のものを用いて測定した結果と比較して空間電荷分布はさほど変化しなかったことから、用いたシリコーン油および半導電電極の差異が高温下において空間電荷特性に与える影響は小さいことなどがわかった。また、試料と同じ材料のフィルムを用いることにより半導電電極そのものを使用しない測定方法なども開発した。
室温における音響特性の把握においては測定フィルムと下部電極の接触状態が空間電荷計測に与える影響を調査した。その結果、フィルムと下部電極の接触状態が悪い場合は、界面のシリコーン油層の存在により見かけ上電荷が注入されたような分布が得られること
などがわかった。また、現在のシステムにおいてフィルムの音響インピーダンスと整合がとれているものとして扱われている半導電電極の実際の測定系における音響インピーダンスの測定方法も開発した。
室温において半導電電極と試料の実測系における音響インピーダンス評価し、それを用いて空間電荷分布波形の新たなる補正処理を実施した。その結果、本実験・処理条件下においては半導電電極と試料の音響インピーダンスが等しい都仮定した従来の補正方法と開発した補正方法は電荷量のピーク値で約16%程度異なることなどがわかった。
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