超高速ランプ電圧応答による絶縁破壊領域までの高電界極短時間電気伝導特性の解明

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06750335
• 研究機関: 沼津工業高等専門学校
• 研究代表者: 遠山 和之 沼津工業高等専門学校, 電子制御工学科, 助手 (40197851)
• キーワード: 超高速ランプ電圧 / ポリエチレン / 高電界誘電特性 / FFT / 波形解析 / 絶縁破壊 / 電気伝導 / 直流

研究概要

本研究では、超高速ランプ電圧応答により電力ケーブルの絶縁材料であるポリエチレンの絶縁破壊付近までの高電界極短時間(商用周波数領域)電気伝導特性の解明を試みた。以下に研究実績の概要を示す。
1.電力ケーブルの絶縁材料として用いられるポリエチレンフィルム試料の絶縁破壊電界付近までの交流および直流印加時に試料を流れる損失電流の観測を可能にするための損失電流計測システムを新たに開発した。このシステムの主な仕様は、(1)2チャンネル、16bitA/D、サンプリング周波数:85kHz、(2)1チャンネル、12bitD/A、サンプリング周波数100kHz、(3)コンピュータとの接続により、直接、データのFFT処理、微分、積分等の演算処理および波形データの記録ができる、等である。
2.上記システムを利用することにより、直流高電圧を試料に印加した際の損失電流の算出・評価するプログラムを開発した。
3.交流絶縁破壊に至るまでの広範な領域での電子線照射架橋ポリエチレンフィルムおよび酸化ポリプロピレンフィルムの直流電圧重畳時の電気伝導特性を観測し、高電界誘電特性に対する新たな知見を得た。それらの成果については、本報告の論文に記す。

研究成果

• [文献書誌] K.Tohayama: "Variations of High-Field Dissipation Current Waveform Under AC Ramp Voltage Application" Proceedings of 4th International Conference on Properties and Applications of Dielectric Materials,Paper4228,Brisbane Australia.
• [文献書誌] 遠山和之: "無極性高分子フィルムの高電界交流損失電流波形の過渡応答" Proceedings of 1994 International Loint Conference:26th Symposium on Electrical Insulating Materials,S4-2,Osaka Japan.
• [文献書誌] 遠山和之: "高温領域における酸化ポリプロピレンフィルムの高電界交流損失電流波形とその電極金属依存性" 1994年電気関係学会東海支部連合大会. (予稿 No.289).
• [文献書誌] 遠山和之: "無極性高分子フィルムの高電界交流損失電流波形の過渡応答" 平成7年電気学会全国大会論文集 分冊2 No.274. (発表予定).
• [文献書誌] K.Tohayama: "HIGH FIELD AC DISSIPATION CURRENT WAVEFORMS SUPERPOSED BY DC RAMP VOLTAGE OF AN OXIDIZED POLYPROPYLENE FILM" Proceedings of 5th International Conference on Conduction and Breakdown in Solid Dielectrics,Leicester UK. (発表予定).