交流損失電流波形計測による新しい屋外絶縁劣化診断法の開発

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 08650356
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 研究機関: 岐阜工業高等専門学校
• 研究代表者: 所 哲郎 岐阜工業高等専門学校, 電気工学科, 助教授 (10155525)
• キーワード: 撥水性 / 接触角 / 誘電特性 / 交流損失電流 / FFT波形解析 / DSP / シリコーンゴム / ガイシ

研究概要

交流電界下における高電界誘電特性を、直流重畳時も含めて観測可能なシステムを構築した。本システムによりシート状試料の体積(厚さ)方向と表面方向の誘導特性(交流損失電流)の計測を試みた。また、屋外絶縁劣化診断法の一つである誘電性試料の撥水性について、試料の接触角の測定と表面自由エネルギーの評価を試みた。具体的な内容は次の通りである。
1.直流重畳交流ランプ波形・周波数スイ-プ波形などの任意信号波形作成部の開発
2.今年度の設備費で購入した、上記信号の実使用電界までの電力増幅部の開発
3.DSPを用いたFFT波形解析系を含む波形の解析・出力制御部の開発
4.計測システム全体をコントロールする制御プログラムの開発
5.計測結果を処理する表計算ファイルやプログラムなどの開発
6.撥水性を試料表面の接触角で観測し、測定するシステムの開発
7.試料の体積方向と表面方向の交流漏れ電流を測定する手法の開発
8.インターネットを用いた上記プログラムのサポート態勢の開発
9.電気学会の界面調査専門委員会に参加し、情報・資料収集を行った
次年度以降は、実際に屋外絶縁用高分子ガイシとして用いられているシリコーンゴムを主な対称として、その塩水浸による撥水性の低下と吸水量に対する、誘電特性・表面導電特性の関係を長期にわたり測定していく。また、DSPを用いた波形解析に関しては、2チャンネル同時・リアルタイム計測の可能性が示唆されたので、この改良を進め、リアルタイム計測による絶縁劣化診断と、絶縁破壊を未然に防ぐ印加電圧遮断機能などを本システムに追加していく。これらのこのことにより本研究の主題である、新しい絶縁劣化診断法の指標となりうる物理量の特定とその計測方法の開発・改善を進める。

研究成果

• [文献書誌] M.Nagao: "High-field Dissipation Current Waveform in e-beam Irradiated XLPE Film at High Temperature" IEEE Trons.on Dielectric and E.I.vol.3. 375-379 (1996)
• [文献書誌] T.Tokoro: "Recovery of Hydrophobicity of Nylon Aged by Heat and Saline Water" Conf.Record of ISEI. 283-286 (1996)
• [文献書誌] K.Tohyama: "High Field AC Dissipation Current Waveform of Polypropylene Film under AC Ramp Voltage Application" Proc.of AICDEI. 41-44 (1996)
• [文献書誌] T.Tokoro: "Effect of Water Salinity and Temperature on the Hydrophobicity of Ethylene Propylene Diene Monomer Insulator" Annual Report of CEIDP. 424-427 (1996)
• [文献書誌] K.Tohyama: "Study of High-field AC Conduction Mechanism of Electron Beam Irradiated Crosslinked Polyethylene Film" Annual Report of CEIDP. 16-19 (1996)
• [文献書誌] 遠山和之: "電子線照射架橋ポリエチレンフィルムの直流電界重畳時における高電界誘電特性" 電気学会誘電・絶縁材料研究会資料. DEI-96-127. 257-264 (1996)
• [文献書誌] 所哲郎: "塩水浸によるシリコンゴム碍子の撥水性の低下に関する研究" 第28回電気絶縁材料シンポジウム予稿集. 28. 43-46 (1996)
• [文献書誌] 遠山和之: "電子線照射架橋ポリエチレンフィルムの高電界誘電特性に及ぼす照射条件の影響" 第28回電気絶縁材料シンポジウム予稿集. 28. 11-14 (1996)
• [文献書誌] 所哲郎: "絶縁材料の撥水性の変化と表面自由エネルギーの関係" 電気関係学会東海支部連合大会. 122- (1996)
• [文献書誌] 遠山和之: "直流重畳交流電圧印加時におけるPPフィルムの高電界交流損失電流の過渡応答" 電気関係学会東海支部連合大会. 120- (1996)
• [文献書誌] 所哲郎: "塩水吸収による高分子絶縁材料の撥水性低下と界面エネルギー" 電気学会誘電・絶縁材料研究会資料. DEI-97-39. (1997)
• [文献書誌] T.Tokoro: "Recovery of Hydrophobicity of Ethylene Propylene Diene Monomer Insulator" Conf.Record of ICPADM'97 in Korea. 5. (1997)
• [文献書誌] 所哲郎(分担執筆): "誘電計測へのコンピュータ応用技術,4.2電流波形計測処理技術" 電気学会技術報告 第593号,誘電・絶縁材料技術委員会, 83(43-46) (1996)