2005 Fiscal Year Annual Research Report
電力機器絶縁における自然界共存物質の極限的利用に関する基礎研究
| Project/Area Number |
16206027
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
日高 邦彦 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (90181099)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
熊田 亜紀子 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助教授 (20313009)
松岡 成居 東京大学, 大学院工学系研究科, 助手 (10114646)
|
|---|
| Keywords | SF6 / 代替ガス / V-t特性 / 急峻方形波 / CF3I / ストリーマ / 放電シュミレーション / シャックハルトマン法 |
|---|
| Research Abstract |
本研究グループが開発し特許を有している気体カー効果を利用した電界測定システムについて、更に感度および分解能を向上させるべく、光学系および信号処理系の改良を行った。高圧側電極として細線電極、接地側電極として平板電極を用いた電極系にこの測定システムを適用した結果、不平等電界中でも電界測定が可能であることを見出した。また、細線電極よりコロナ放電が発生しイオン流場となっている雰囲気に対して、この測定法を適用したところ、中性気体分子によるKerr効果に比べて格段に大きな出力変化が観測され、その出力はイオン密度の関数となっていることが明らかになった。このことは、新たなイオン密度測定法が構築できる可能性を示唆している。
シャックハルトマン法を利用した電子密度測定システムについては、電子密度のみがイオン密度や中性粒子密度と異なり、屈折率変化の透過光波長依存性があることを利用して、2波長の光を同時伝搬するシステムを構築した。コロナ放電程度の電子密度の小さい領域においても、電子密度分布を計測できるよう検討を行っている。
上記の計測法の開発と平行して、電力機器絶縁における自然界共存物質の極限的利用を考える上で必要となる、気体の絶縁破壊特性を詳細に検討している。気体ギャップ構成において、気体の種類、混合ガスの条件を変えながら、交流、インパルスおよびVFTOに対するV-t特性を初めとした絶縁破壊特性を体系的に測定した。対象ガスとして、環境負荷が極めて小さく注目されているCF_3Iガスを中心に、現在、絶縁ガスとして広く使用されているSF_6ガス、それらの窒素、二酸化炭素との混合ガスを選択した。その結果、針対平板電極における破壊電圧-破壊遅れ時間特性(V-t特性)は、短時間領域において、CF_3IをN_2に20%以上混合すると飽和特性を示し、また、長時間領域においてはCF_3IをN_2に20%混合した場合に破壊電圧が最大となるなど、興味ある現象を見出すに至った。
|
Research Products
(7 results)
