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真空アークの遮断現象にともなう諸基礎現象に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 15360154
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電力工学・電気機器工学
研究機関東京電機大学

研究代表者

柳父 悟  東京電機大学, 工学部, 教授 (40328513)

研究分担者 金子 英治  琉球大学, 工学部, 教授 (10347130)
研究期間 (年度) 2003 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
13,400千円 (直接経費: 13,400千円)
2006年度: 4,400千円 (直接経費: 4,400千円)
2005年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2004年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2003年度: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
キーワード真空 / 高電圧絶縁 / 大電流遮断 / 基礎現象 / シリコーン油絶縁 / 真空遮断器 / 電流遮断 / 高電圧 / 大電流 / 裁断電流 / 接点材料 / 縦磁界 / アーク放電 / 開閉装置 / 真空遮断機 / 縦磁界電極
研究概要

遮断現象に関して大学での研究は大変少ない。そこで真空遮断器について研究を行った。周知のようにSF_6ガスが大幅に高電圧機器に用いられている。72kV以上のSF_6ガス遮断器は殆どこのガスが使用されている。しかし、このガスの温暖化係数は炭酸ガスの23,600倍と云われており、地球温暖化を防止するために削減することが望まれている。このような観点から真空遮断器の高電圧化を考え接点材料の研究を行った。裁断電流や耐電圧あるいは遮断性能などの研究を行いCuCrが一番良いことが判ったが、それ以上の研究は実施できなかった。次に耐電圧向上を図るための電極構造の研究を行ったが、スパイラルやコントレート電極に比べて筆者が開発したが、縦磁界型の電極が最適であることが判った。また高電圧の真空遮断器の外部絶縁を従来SF_6ガスで行っていたがシリコーン油で絶縁することを考えて絶縁や流動帯電現象の調査をシリコーン油で行った。その結果、シリコーン油自体の耐電圧は弱いがノーメックス材料とでは最適であり、且つ高温まで使用できることが判った。さらに流動帯電現象は鉱油と比べて格段と低いことが判り、極めて好都合であることが判った。
今まで真空遮断器やSF6ガス遮断器が開発されてきたがそれらの開発の歴史を調査しIEEEの論文誌に纏めた。その結果日本が果たしてきた役割は抜群であることが判明した.戦後の開発に遅れたが、世界の最高水準まで達成したと思う。

報告書

(5件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (51件)

すべて 2006 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (41件) 図書 (2件) 産業財産権 (1件) 文献書誌 (7件)

  • [雑誌論文] 真空アークの電流裁断における1価イオンおよび中性蒸気の光強度減衰速度の研究2006

    • 著者名/発表者名
      山本 晃生, 丁 翠娥, ミジーティ トルソン, 柳父 悟
    • 雑誌名

      電気学会、電気学会論文誌、電力エネルギー部門誌 Vol.126.B, No.3

      ページ: 210-217

    • NAID

      10017277036

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 柳父悟"真空バルブにおける非持続性放電の発生機構2006

    • 著者名/発表者名
      原大介, 多喜真之, 田中仁志, 大川幹夫
    • 雑誌名

      電気学会、電気学会論文誌、電カエネルギー部門 126巻、2号

      ページ: 257-264

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Surface Breakdown Characteristics of Silicone Oil for Electric Power Apparatus2006

    • 著者名/発表者名
      J.Wada, A.Nakajima, H.Miyahara, T.Takuma, S.Yanabu, S.Okabe, M.Kohtoh
    • 雑誌名

      IEEE Transaction of Dielectrics and Electrical Insulation (DEIS) Vol.13,No.4

      ページ: 830-837

    • NAID

      10017079920

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] History of Vacuum Circuit Breakers and Recent Developments in Japan2006

    • 著者名/発表者名
      M.Honmma, S.Sakai, E.Kaneko, S.Yanabu
    • 雑誌名

      IEEE Trans on Dielectrics and Electrical Insulation Vol.13, No.1

      ページ: 85-92

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Insulation Recovery Characteristics after Current Interruption by Various Vacuum Interrupter Electrodes2006

    • 著者名/発表者名
      T Matsuo, H.Fujimori, S.Yanabu, H.Ichikawa, Y.Matsui, M.Sakaki
    • 雑誌名

      IEEE Trans. On Dielectric and Electrical Insulation Vol.13,No.1

      ページ: 10-17

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Historical Review of High Voltage Switchgear Developments in 20^<th> Century for Power System and Distribution System in Japan2006

    • 著者名/発表者名
      S.Yanabu, E.Zaima, T.Hasegawa
    • 雑誌名

      IEEE Trans. of Power Delivery Vol.21,Issue 2

      ページ: 659-664

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Ion and Neutral Plasma at Current Chopping of Vaccum Discharges2006

    • 著者名/発表者名
      K.Yamamoto, C.Ding, Mijitei Toruson, S.Yanabu
    • 雑誌名

      IEEJ B Vol.126,No3

      ページ: 210-217

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] NSDD Characteristic of Interrupter2006

    • 著者名/発表者名
      D.Hara, N.Taki, H.Tanaka, M.Okawa, S.Yanabu
    • 雑誌名

      IEEJ, B Vol.13,No.1

      ページ: 257-264

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Surface Breakdown Characteristics of Silicone Oil for Electric Power Apparatus2006

    • 著者名/発表者名
      J.Wada, A.Nakajima, H.Miyahara, T.Takuma, S.Yanabu, S.Okabe, M.Kohtoh
    • 雑誌名

      IEEE Transaction of Dielectrics and Electrical I Insulation (DEIS) Vol.13,No.4

      ページ: 830-834

    • NAID

      10017079920

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] History of Vacuum Circuit Breakers and Recent Developments in Japan2006

    • 著者名/発表者名
      M.Honmma, S.Sakai, E.Kaneko, S.Yanabu
    • 雑誌名

      IEEE Trans on Dielectrics and Electrical Insulation Vol.13,No.1

      ページ: 85-92

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Insulation Recovery Characteristics after Current Interruption by Various Vacuum Interrupter Electrodes2006

    • 著者名/発表者名
      T.Matsuo, H.Fujimori, S.Yanabu, H.Ichikawa, Y.Matsui, M.
    • 雑誌名

      IEEE Trans.On Dielectric and Electrical Insulation Vol.13,No.1

      ページ: 10-17

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Insulation Recovery Characteristic after Current Interruption by Various Vacuum Interrupter Electrodes2006

    • 著者名/発表者名
      T.Matsui, H.Fujimori, S.Yanabu, H.Ichkawa, Y.Matsui, M.Sasaki
    • 雑誌名

      IEEE Trans on Dielectric and Electrical Insulation Vol.13,No.1

      ページ: 10-17

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Historical Review of High Voltage Switchgear Developments in 20^<th> Century for Power System and Distribution System in Japan2006

    • 著者名/発表者名
      S.Yanabu, E.Zaima, T.Hasegawa
    • 雑誌名

      IEEE Trans.of Power Delivery Vol.21,Isuue 2

      ページ: 659-664

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Study of Superconducting Fault Current Limiter Using Vacuum Interrupter Driven by Electromagnetic Repulsion Force for Commutating Switch2006

    • 著者名/発表者名
      Hori, A.Otani, K.Kaiho, I.Yamaguchi, M.Morita, S.Yanabu
    • 雑誌名

      IEEE Transaction of Applied Superconductivity Vol.16, No.4

      ページ: 1999-2004

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Insulation Recovery Characteristics after Current Interruption by Various Vacuum Interrupter Electrodes2006

    • 著者名/発表者名
      T.Matsuo, H.Fukimori, S.Yanabu, H.Ichikawa, Y.Matsui, M.Sakaki
    • 雑誌名

      IEEE Trans. On Dielectric and Electrical Insulation Vol.13, No.1

      ページ: 10-17

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Study of the solid State Current Limiting Switch for a Large-scale Space Power System2006

    • 著者名/発表者名
      M.Ishikawa, N.Ide, S.Yanabu, M.Komatsu
    • 雑誌名

      WSEAS Transaction on Power Systems Issuel,Vol.1

      ページ: 151-156

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 真空バルブにおける非持続性放電の発生機構2006

    • 著者名/発表者名
      原大介, 多喜真之, 田中仁志, 大川幹雄, 柳父悟
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B Vol.126, No.2

      ページ: 257-264

    • NAID

      10017153988

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] History of vacuum circuit breakers and recent developments in Japan, IEEE Trans on Dielectrics and Electrical Insulation2006

    • 著者名/発表者名
      M.Honmma, A.Sakai, E.Kaneko, S.Yanabu
    • 雑誌名

      IEEE Trans on Dielectrics and Electrical Insulation Vol.13, No.1

      ページ: 85-92

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] 真空アークの電流裁断における-価イオンおよび中性蒸気の光強度減衰速度の研究2006

    • 著者名/発表者名
      山本晃生, 丁翠蛾, Mijit Tursun, 柳父悟
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B 126巻3号

      ページ: 373-378

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Insulation Recovery Characteristics after Current Interruption by Various Vacuum Interrupter Electrodes2006

    • 著者名/発表者名
      T.Matsuo, H.Fujimori, S.Yanabu, H.Ichikawa, Y.Matsui, M.Sakaki
    • 雑誌名

      IEEE Trans.On Dielectric and Electrical Insulation Vol.13, No.1

      ページ: 10-17

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] History of Vacuum Circuit Breaker and Recent Development in Japan2006

    • 著者名/発表者名
      M.Homma, M.Sakaki, E.Kaneko, S.Yanabu
    • 雑誌名

      IEEE Trans.On Dielectric and Electrical Insulation Vol.13, No.1

      ページ: 85-92

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 真空バルブにおける非持続性放電の発生機構2006

    • 著者名/発表者名
      原大介, 多喜真之, 田中仁志, 大川幹夫, 柳父悟
    • 雑誌名

      電気学会 電気学会論文誌B Vol.126, No 2

      ページ: 257-264

    • NAID

      10017153988

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 真空アークの電流裁断における1価イオンおよび中性蒸気の光強度減衰速度の研究2006

    • 著者名/発表者名
      山本 晃生, 丁 翠娥, ミジーティトルソン, 柳父 悟
    • 雑誌名

      電気学会 電気学会論文誌B Vol.126, No.3

      ページ: 373-378

    • NAID

      10017277036

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] A-1-8 小電流真空アークにおける不安定の光学研究2006

    • 著者名/発表者名
      山本晃生, 丁翠蛾, ミジーティ トルソン, 柳父悟
    • 雑誌名

      放電学会、放電研究 Vol.49, No.1

      ページ: 35-38

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 真空遮断器の直流遮断特性2005

    • 著者名/発表者名
      尾高啓文, 山田正隆, 佐久間亮平, 丁翠蛾, 金子英治, 柳父悟
    • 雑誌名

      電気学会、電気学会論文誌B Vol.125, No7

      ページ: 687-793

    • NAID

      10016466820

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] 真空遮断器を用いた高温超電導限流器の電力系統への適用および超電導体削減の提案2005

    • 著者名/発表者名
      内藤裕司, 清水巌, 山口巌, 海保勝之, 柳父悟
    • 雑誌名

      電気学会論文誌B 125巻1号

      ページ: 103-110

    • NAID

      10014100657

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Basic Breakdown Characteristics of Silicon Oil for Electric Power Equipment2004

    • 著者名/発表者名
      H.Yoshida, S.Yanabu
    • 雑誌名

      IEEJ Trans PE.Vol. 124,No.4

      ページ: 582-587

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Basic Breakdown Characteristics of Silicon Oil for Electric Power Equipment2004

    • 著者名/発表者名
      H.Yoshida, S.Yanabu
    • 雑誌名

      IEEJ Trans.PE. Vol.124,No.4

      ページ: 582-587

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 遮断器の歴史と日本独自技術開発への期待2004

    • 著者名/発表者名
      吉岡芳夫, 吉永淳, 柳父悟
    • 雑誌名

      電気学会論文誌A 124巻8号

      ページ: 688-694

    • NAID

      10013325697

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 真空遮断器バルブにおける金属粒子の拡散現象とその電極形状による影響2004

    • 著者名/発表者名
      石橋一成, 鈴木伸輔, 松尾隆裕, 原和裕, 本間和明, 柳父悟
    • 雑誌名

      電気設備学会論文誌 24巻11号

      ページ: 876-882

    • NAID

      10018984754

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Insulation Recovery Characteristic after Current Interruption for Various Electrodes of Vacuum Interrupter2004

    • 著者名/発表者名
      T.Matsuo, H.Fujimori, D.Hara, S.Yanabu, H.Ichikawa Y.Matsui, M.Sakaki
    • 雑誌名

      XXIth International Symposium on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum Yalta

      ページ: 329-332

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Optical Observation on a Low Current Instability in Vacuum Discharges2004

    • 著者名/発表者名
      C.Ding, M.Yamada, S.Yanabu
    • 雑誌名

      XXIth International Symposium on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum Yalta

      ページ: 213-216

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Development of the Resistive Type Superconductive Fault Current Limiter Based on High Temperature Superconductor Equipped with Electromagnetic R2004

    • 著者名/発表者名
      I.Shimizu, A.Otani, n.naito, M.Mizoguchi, K.Kaiho, I.Yamaguchi, S.Yanabu
    • 雑誌名

      XVth International Conference on Gas Discharges and Their Applications Toulouse

      ページ: 1013-1016

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Effect of the Parallel Circuit Parameters on the Instability of a Low Current Vacuum Arc2003

    • 著者名/発表者名
      C.Ding, Yanabu
    • 雑誌名

      IEEE Trans. on Plasma Science Vol.31, No.5

      ページ: 877-883

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Instability and Chopping Phenomena of a Low Current Vacuum Arc2003

    • 著者名/発表者名
      C.Ding, S.Yanabu, S.Satoaki
    • 雑誌名

      John Wiley & Sons Inc Vol.45, No.41

      ページ: 12-19

    • NAID

      210000184910

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Vision of the Electric Power Architecture Aiming for Our New Generation2003

    • 著者名/発表者名
      Y.Matsumoto, S.Yanabu
    • 雑誌名

      IEEJ Trns PE,Vol. 123, No.12

      ページ: 1436-1442

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Evaluation of Interrupting Capability on Various Gases2003

    • 著者名/発表者名
      K.Mochizuki, T.Ueno, H.Mizoguch, S.Yanabu, N.Okabe, T.Yuasa
    • 雑誌名

      IEEJ Trns B,No.124, Vol.2

      ページ: 299-306

    • NAID

      10018984315

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Effect of the Parallel Circuit Parameters on the Instability of a Low Current Vacuum Arc2003

    • 著者名/発表者名
      C.Ding, Yanabu
    • 雑誌名

      IEEE Trans. on Plasma Science Vol.31,No.5

      ページ: 877-883

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A Vision of the Electric Power Architecture Aiming for Our New Generation2003

    • 著者名/発表者名
      Y.Matsumoto, S.Yanabu
    • 雑誌名

      IEEJ Trns.PE Vol.123,No.12

      ページ: 1436-1442

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Evaluation of Interrupting Capability on Various Gases2003

    • 著者名/発表者名
      K.Mochizuki, T.Ueno, H.Mizoguchi, S.Yanabu, N.Okabe, T.Yuasa
    • 雑誌名

      IEEJ Trns B No.124,Vol.2

      ページ: 299-306

    • NAID

      10018984315

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Instability and Chopping Phenomena of a Low Current Vacuum Arc

    • 著者名/発表者名
      C.Ding, S.Yanabu, S.Satoaki
    • 雑誌名

      john Wiley & Dons Inc. Vol.145,No.4

      ページ: 12-19

    • NAID

      210000184910

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [図書] 理工学講座 電力系統工学2006

    • 著者名/発表者名
      柳父悟, 加藤政一
    • 総ページ数
      284
    • 出版者
      東京電機大学出版局
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 実績報告書 2006 研究成果報告書概要
  • [図書] 電力工学ハンドブック2006

    • 著者名/発表者名
      宅間薫, 高橋一弘, 柳父 悟
    • 総ページ数
      732
    • 出版者
      【株】朝倉書店
    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [産業財産権] 真空電流遮断装置2004

    • 発明者名
      柳父 悟, 松尾隆裕
    • 権利者名
      東京電機大学
    • 産業財産権番号
      2004-150978
    • 出願年月日
      2004-05-20
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 藤堂文孝, 柳父悟, 荒井聡明, 増井好矩: "配線用遮断器の多数回遮断における残留電流および再発弧の現象と寿命の検討"電気学会論文誌B. Vol.123, No.7. 852-858 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] F.Toudou, S.Yanabu, S.Arai, Y.Masui: "Effect of the Parallel Circuit Parameters on the Instability of a Low Current Vacuum Arc"John Wiley & Sons Inc.. Vol.31, No.5. 877-883 (2003)

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      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 丁翠蛾, 柳父悟: "Instability and Chopping Phenomena on the Instability of a Low Current Vacuum Arc"IEEE Transaction of Plasma Science. Vol.145, No.4. 12-19 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 松本吉彦, 柳父悟: "新世代に向けた電力システム構造のビジョン"電気学会論文誌B. Vol.123, No.12. 1436-1441 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 望月邦生, 上野貴史, 溝口均, 柳父悟, 岡部成光, 湯浅禎之: "各種ガスの電流遮断特性の評価"電気学会論文誌B. Vol.124, No.2. 229-306 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] H.Yoshida, S.Yanabu: "The Breakdown Characteristics of Silicone Oil for Electric Apparatus"International Engineering on High Voltage Engineer. ISH 2003. 25-29 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 河井達夫, 河野照也, 柳父悟: "高電圧工学"電気学会. 275 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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