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環境調和型変圧器を想定した新しい絶縁材料の誘電・絶縁特性の評価

研究課題

研究課題/領域番号 18560295
研究種目

基盤研究(C)

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
研究機関鹿児島工業高等専門学校

研究代表者

中村 格  鹿児島工業高等専門学校, 電気電子工学科, 准教授 (50227881)

研究分担者 小迫 雅裕  鹿児島工業高等専門学校, 電気電子工学科, 講師 (80350429)
研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
4,040千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 540千円)
2007年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2006年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワード環境調和対応材料 / 電気絶縁材料 / 変圧器 / 菜種油 / エポキシ樹脂 / ポリマー系ナノコンポジット / パルスパワー / 部分放電
研究概要

環境調和型変圧器を想定した新しい絶縁材料の誘電・絶縁特性について検討し、将来的に液体と固体の複合絶縁システムを市場投入する事の可能性を実証するべく基礎的研究を行い、次の成果を得た。
1.菜種油の誘電・絶縁特性評価
菜種油の絶縁破壊強度は、比較材料として用いた鉱油とほぼ同程度であり、菜種油、鉱油ともに、脱泡により絶縁耐力が上がり、安定度も向上する事が明らかになった。古い油ほど水分を含み、酸化するため、脱泡の有無による絶縁特性の差が大きくなる事が明らかになった。
2.ポリマーナノコンポジットの誘電・絶縁特性評価
ポリマーナノコンポジット材料を実験試料に成型・加工し、試料内におけるナノフィラーの分散性を確認した。ナノ粒子を用いるナノコンポジットが耐部分放電性に優れる事が定量的に明らかになった。この事は、粒子間距離および電界変歪に深く関係がある事を突きとめた。
3.液体・固体複合材料を用いた絶縁システムの絶縁特性評価
ガラス球を電極の高さ以下に充填した場合、絶縁破壊強度の大幅な低下なしに油量を減量できる事が明らかになった。ガラス球と菜種油の誘電率は差が大きく、誘電率の高いガラス球に電気力線が集中しガラス球と球電極間に高電界が生じるため、菜種油の破壊強度を超え、ガラス球の沿面を辿って絶縁破壊が起きる事が明らかになった。

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2008 2007 2006

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (14件)

  • [雑誌論文] Rod電極を用いたエポキシ/アルミナナノコンポジットの部分放電劣化評価2006

    • 著者名/発表者名
      伊東沙紀
    • 雑誌名

      第14回電子情報通信学会九州支部学生講演会予稿集 No.C-16

      ページ: 85-85

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] 充填物で満たされた絶縁油における絶縁破壊電圧の予備的調査2008

    • 著者名/発表者名
      松岡 祥平, 小迫 雅裕, 中村 格
    • 学会等名
      平成20年電気学会全国大会
    • 発表場所
      福岡工業大学
    • 年月日
      2008-03-21
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Preliminary Study of Dielectric Breakdown Voltage of Insulating Oil filled with Filler2008

    • 著者名/発表者名
      S. Matsuoka, M. Kozako, I. Nakamura
    • 学会等名
      The 2008 Annual Meeting IEEJ
    • 発表場所
      Fukuoka
    • 年月日
      2008-03-19
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 各種フィラーを用いたエポキシナノコンポジットの耐部分放電性の評価2008

    • 著者名/発表者名
      伊東 沙紀, 田中 祀捷, 小迫 雅裕
    • 学会等名
      平成20年電気学会放電/誘電・絶縁材料/高電圧合同研究会
    • 発表場所
      鹿児島県霧島市
    • 年月日
      2008-01-25
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] エポキシ/アルミナナノコンポジットの部分放電劣化における電界強度の検討2008

    • 著者名/発表者名
      加治 佐由姫, 田中 祀捷, 小迫 雅裕
    • 学会等名
      平成20年電気学会放電/誘電・絶縁材料/高電圧合同研究会
    • 発表場所
      鹿児島県霧島市
    • 年月日
      2008-01-25
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Evaluation of Partial Discharge Resistance of Epoxy Nanocomposite filling with various Fillers2008

    • 著者名/発表者名
      S. Ito, T. Tanaka, M. Kozako
    • 学会等名
      Joint Technical Meeting on Electrical Discharges, Dielectrics and Electrical Insulation and High Voltage Engineering, IEEJ
    • 発表場所
      Kagoshima
    • 年月日
      2008-01-25
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Discussion on Electric Field Strength in Partial Discharge Degradation Test of Epoxy/Alumina Nanocomposites2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Kajisa, T. Tanaka, M. Kozako
    • 学会等名
      Joint Technical Meeting on Electrical Discharges, Dielectrics and Electrical Insulation and High Voltage Engineering, IEEJ
    • 発表場所
      Kagoshima
    • 年月日
      2008-01-25
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] 各種フィラーを用いたエポキシナノコンポジットの耐部分放電性の評価2008

    • 著者名/発表者名
      伊東沙紀、田中祀捷、小迫雅裕
    • 学会等名
      平成20年電気学会 放電/誘電・絶縁材料/高電圧 合同研究会
    • 発表場所
      鹿児島県霧島市
    • 年月日
      2008-01-25
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] エポキシ/アルミナナノコンポジットの部分放電劣化における電界強度の検討2008

    • 著者名/発表者名
      加治佐由姫、田中祀捷、小迫雅裕
    • 学会等名
      平成20年電気学会 放電/誘電・絶縁材料/高電圧 合同研究会
    • 発表場所
      鹿児島県霧島市
    • 年月日
      2008-01-25
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Rod電極を用いたエポキシ/アルミナナノコンポジットの耐部分放電性評価〜フィラーサイズと充填率の関係〜2007

    • 著者名/発表者名
      伊東 沙紀, 田中 祀捷, 小迫 雅裕
    • 学会等名
      平成19年度 電気関係学会 九州支部連合大会
    • 発表場所
      琉球大学
    • 年月日
      2007-09-18
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Rod電極を用いたエポキシ/アルミナナノコンポジットの部分放電開始電圧と電界強度の関係2007

    • 著者名/発表者名
      加治 佐由姫, 田中 祀捷, 小迫 雅裕
    • 学会等名
      平成19年度 電気関係学会 九州支部連合大会
    • 発表場所
      琉球大学
    • 年月日
      2007-09-18
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書 2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Evaluation of Partial Discharge Resistance of Epoxy Nanocomposites using Rod Electrode2007

    • 著者名/発表者名
      S. Ito, T. Tanaka, M. Kozako
    • 学会等名
      2007 Joint Conference of Electrical and Electronics Engineers in Kyushu
    • 発表場所
      Okinawa
    • 年月日
      2007-09-18
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Relationship between Electric Field Strength and Partial Discharge Inception Voltage of Epoxy/Alumina Nanocomposite using Rod Electrode2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Kajisa, T Tanaka, M. Kozako
    • 学会等名
      2007 Joint Conference of Electrical and Electronics Engineers in Kyushu
    • 発表場所
      Okinawa
    • 年月日
      2007-09-18
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Rod電極を用いたエポキシ/アルミナナノコンポジットの部分放電劣化評価2006

    • 著者名/発表者名
      伊東 沙紀, 小迫 雅裕, 田中 祀捷
    • 学会等名
      第14回電子情報通信学会九州支部学生会講演会
    • 発表場所
      宮崎大学
    • 年月日
      2006-09-20
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Evaluation of Partial Discharge Resistance of Epoxy/Alumina Nanocomposites using Rod Electrode2006

    • 著者名/発表者名
      S. Ito, M. Kozako, T. Tanaka
    • 学会等名
      2006 Lecture Meeting for Students in Electronics, Information and Communication Engineers Kyushu Section
    • 発表場所
      Miyazaki
    • 年月日
      2006-09-20
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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