100KV級ナノ秒高電圧パルス印加による国体絶縁体中のストリーマ進展破壊の研究

• Project/Area Number: 04650242
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 電力工学
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 木谷 勇 愛媛大学, 工学部, 教授 (20036396)
• Project Period (FY): 1992
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1992)
• Budget Amount: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 1992: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
• Keywords: ナノ秒破壊 / 破壊遅れ / ストリーマ / 破壊機構 / 固体絶縁体

Research Abstract

高圧ギャップが予算減額のため外注でなく大学内の機械工場で製作することに変更したため、予定以上に製作に手間取り、高電圧ナノ秒パルサーの完成に時間がかかった。結果的に、研究の遂行が当初の計画よりかなり遅れた。高電圧パルサー完成後も電気的、光学的測定系の確立にも予想以上に時間を要した。PMMA試料を使っての予備実験を終え、現在は電圧パルス波高値とトリーの進展距離の関係および試料の電極間隔と破壊時間との関係を正負両極性について測定しつつあるところである。現時点ではまだデータ数が少ないので確実とは言えないが、山田氏らが「固体絶縁体においても液体絶縁体と同様比較的遅い放電路の進展がみられる」と主張し始めたその根拠となる次の関係には再現性がみられる模様である。即ち、試料の電極間隔と破壊時間の関係がきわめて短い破壊時間の一部の試料を除き比例関係があると思われる。但し、破壊に至らなかった試料について部分放電の証拠となるトリーは全ての試料について発生していること、放電光の高速の光電子増倍管による測定の結果、発光量も時間とともに急速に減少していることから、電圧印加と同時に放電路が進展し、その後、急激に減速し停止したとみられる。従って、破壊遅れ時間が比較的長い場合は、山田氏が主張しているように「放電路が試料の電極間隔を破壊遅れ時間で割った比較的遅い速度で進展している」のでなく、最初急速に進展し急激に減速し、一度停止した後、再び進展を開始した結果、見かけ上、進展速度が遅くなっていると考える。しかし、イメージコンバータによる放電路の進展の観測までには残念ながら至っていない。大阪大学のイメージコンバータは調整に時間を要するようだが、阿南高専のものは調子がよく、また森川教授が愛媛大学での使用を快く認めてくれているので、今後じっくりと成果をあげたいものと考えている。