大電流遮断後における残留アークの温度低下過程に関する研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06750280
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 横水 康伸 名古屋大学, 工学部, 助手 (50230652)
• Keywords: 残留アーク / 温度 / 電流零点 / 鉄原子スペクトル / SF_6ガス / ノズルスロート

Research Abstract

本研究では,電力用遮断器におけるアーク遮断現象の基礎的解明を目的としている。,次に示すように,アーク遮断直後の残留アークの温度を実測することができた。このような残留アークの温度測定例は極めて少なく,非常に重要な基礎データである。
・鉄蒸気が高温SF_6ガスに混入した場合において,Fe原子スペクトル線の放射強度の温度依存性を理論的に計算した。この結果,波長426nmおよび443nmのスペクトル線は,放射強度が極めて強いことを明らかにした。しかも,上準位のエネルギーレベルの差が2.6eVと十分に大きいので,それらの放射強度比から精度良く温度を測定できる。
・SF_6ガス吹付け平板状消弧室において,意図的に電極材料を鉄として,アーク中に鉄蒸気を混入させた。先のスペクトル線を,ノズルスロート部およびその上下流側それぞれ2地点で観測した。いずれの観測位置においても,電流零点から100μsまで観測することができた。この観測には,今回購入したスペクトル観測装置を使用した。
・2本のスペクトル線の強度比から相対強度法を利用して,残留アークの温度を算出した。電流零点前60μsにおいては,温度はノズルスロート部で極大値5,900Kを示す。その後,この位置の温度は,他の位置の温度よりも急速に低下し続ける。電流零点後100μsには,4,200Kにまで低下し,他の位置の温度よりも低くなることを明らかにした。

Research Products

• [Publications] 田中・横水・松村・鬼頭: "SF_6ガス吹付け平板状ノズルスロート部のアーク消滅前後における空間温度の推移" 電気関係学会東海支部連合大会講演論文集. No.162- (1994)
• [Publications] 横水・田中・松村・鬼頭: "SF_6ガス吹付け平板状消弧室上のアーク消滅前後における電極金属蒸気の空間分布" 電気関係学会東海支部連合大会講演論文集. No.163- (1994)
• [Publications] 田中・横水・松村・鬼頭: "SF_6ガス吹付け平板状ノズル空間温度の電流零点前後における減衰状況" 電気学会開閉保護・高電圧合同研究会資料. No.61- (1994)
• [Publications] 田中・横水・松村・鬼頭: "SF_6ガス吹付け平板状ノズルにおける残留アークのエネルギー損失の空間分布" 平成7年電気学会全国大会講演論文集. No.1512- (1995)
• [Publications] 横水・田中・斉木・松村・鬼頭: "平板状ノズル空間における電流零点後の残留SF_6ガスアークの抵抗率増大過程" 平成7年電気学会全国大会講演論文集. No.1513- (1995)