真空中沿面放電機構の解明による絶縁設計の基礎研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22560272
• 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・電力変換・電気機器
• 研究機関: 公益財団法人応用科学研究所 (2012); 京都大学 (2010-2011)
• 研究代表者: 山本 修 公益財団法人応用科学研究所, 研究員 (70093333)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 真空遮断器 / 固体絶縁物 / 沿面放電 / 帯電特性 / 帯電シミュレーション / 放電特性 / 放電電圧理論式

研究概要

真空中で高電圧導体を支持する固体絶縁支持物の絶縁は、従来経験に基づいて設計されている。本研究では、絶縁支持物の沿面放電の機構に基づいて放電電圧の理論式を導き、絶縁設計の指針を得た。支持物表面に沿う沿面放電は、支持物表面で生じる帯電現象を切っ掛けとして進展するため、特に帯電特性を実験・理論の両面から解明した。また、帯電電荷分布を勘案した理論的放電電圧と実験による放電電圧との比較検討を行い、理論式の妥当性を検証するとともに、その適用範囲についても検討を加えた。

研究成果

• [雑誌論文] 真空中の沿面放電と帯電について (2013)
  • 著者名/発表者名: 山本 修
  • 雑誌名: Journal of the Vacuum Society of Japan
• [雑誌論文] Influence of Voltage Shape and Pressure on Charging Characteristics of Solid Insulators in Vacuum (2010)
  • 著者名/発表者名: O. Yamamoto, H. Akiyama. Y. Ohsawa, H. Morii
  • 雑誌名: IEEJ Trans, on Fundamentals and Materials 巻: Vol. 130 ページ: 800-804
• [学会発表] Control of surface Charge on Insulating Hollow Cylinder by Using Shield Ring in Vacuum (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Shimizu, H. Morii, O. Yamamoto
  • 学会等名: Proc. of The 25th International Symposium on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum
  • 発表場所: Tomsk, Russia(Vol. 1, pp. 141-144)
  • 年月日: 20120900
• [学会発表] 真空中におけるアルミナの帯電パラメータの検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 成瀬浩樹,斉藤 仁,榊 正幸,山本 修
  • 学会等名: 電気学会基礎・材料・共通部門大会
  • 発表場所: 秋田大学
  • 年月日: 2012-09-20
• [学会発表] 真空中におけるアルミナ円柱の耐電圧特性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 斉藤 仁,榊 正幸,成瀬浩樹,山本 修
  • 学会等名: 電気学会基礎・材料・共通部門大会
  • 発表場所: 秋田大学
  • 年月日: 2012-09-20
• [学会発表] 真空中絶縁物表面の3次元帯電分布解析法の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 成瀬浩樹,梅本貴弘,山本 修
  • 学会等名: 平成23年電気学会基礎・材料・共通部門大会
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 模擬真空バルブのシールドリングによる帯電抑制効果の検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 成瀬浩樹,清水裕介,山本 修
  • 学会等名: 平成23 年電気学会 電力・エネルギー部門大会
  • 発表場所: 福井大学
  • 年月日: 2011-08-30
• [学会発表] Study on Surface Charge Distribution of an Insulating Hollow Cylinder in Vacuum (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Shimizu, H. Morii, O. Yamamoto
  • 学会等名: Proc. of the 24th Int. Symp. on Discharges and Electrical Insulation in Vacuum
  • 発表場所: Braunschweig, Germany(Vol.1, 100-103)
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 真空沿面フラッシオーバ電圧の推定法の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 成瀬浩樹,梅本貴弘,山本 修
  • 学会等名: 電気学会放電研究会
  • 発表場所: 奈良市民会館(ED-10-130, 31-36)
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] 真空中絶縁物表面における放電進展の観察 (2010)
  • 著者名/発表者名: 梅本貴弘、成瀬浩樹、山本 修
  • 学会等名: 平成22年電気学会基礎・材料・共通部門大会
  • 発表場所: 琉球大学
  • 年月日: 2010-09-13
• [学会発表] 真空沿面フラッシオーバ電圧の推定法の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 成瀬浩樹、梅本貴弘、山本 修
  • 学会等名: 平成22年電気学会基礎・材料・共通部門大会
  • 発表場所: 琉球大学
  • 年月日: 2010-09-13