| 研究課題/領域番号 |
19K04331
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21010:電力工学関連
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| 研究機関 | 宮崎大学 |
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研究代表者 |
迫田 達也 宮崎大学, 工学部, 教授 (90310028)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | ポリマー / シリコーンゴム / 撥水性 / 漏れ電流 / 部分放電 / フラッシオーバ / 撥水性回復時間 / エロージョン / 塩霧試験 / 劣化診断 / ポリマーがいし / ポリマー避雷器 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，直流課電時のポリマー材料の撥水性及び電気的特性の劣化機構とその回復機構を明らかにすることを目的として，直流課電時に発生する微小放電の表面抵抗依存性，撥水性・電気的特性の低下及び回復機構を解き明かす。加えて，絶縁劣化の程度を評価できる，表面漏れ電流の発生パターンのような指標を明らかにし，オンサイトで短時間にポリマー機器の絶縁劣化診断が可能な新規の技術を提案・開発する。
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| 研究成果の概要 |
直流電圧下において，水滴間の部分放電が発生するような湿潤汚損・導電率では，部分放電やフラッシオーバでポリマーの浸食が進むため，交流印加時よりも撥水性の低下が大きくなることを明らかにした。また，水滴間の部分放電による数um程度の表面の物理的な形状変化が撥水性の高低を大きく左右すること，試料の劣化度（経年）によって撥水性回復時間に顕著な差があることを明らかにした。これらの成果を踏まえて，直流電圧印加の連続塩霧試験により，ポリマー材料の劣化度を速やかに把握できることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ポリマー利用の直流機器の開発には，直流課電時のポリマー材料の撥水性及び電気的特性の劣化機構とその回復機構を明らかにすることが望まれている。得られる知見は，ニーズの高いポリマーの絶縁劣化を速やかに取得できる手法の開発に直結する。また，本研究で得られた成果の波及効果として，従来の磁器やエポキシ材料にはない特徴を有するポリマー材料を，屋外用電力設備の外被材に幅広く適用できるようになると考える。さらに，明らかにした撥水性と電気的特性の回復特性は，より優れた新しい材料の開発，応用研究を展開させるものと考える。
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