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J-GLOBAL ID：201602229588583008   整理番号：16A1312515

大規模静電界シミュレーションによる着氷がいしの放電路予測

Estimation a Discharge Path of Insulators with Icicle Using Large-scale Electrostatic Field Simulation

著者 (3件)： 水間健仁 (宮崎大学大学院工学部工学研究科電気電子工学専攻) ,  赤塚元軌 (苫小牧工業高等専門学校電気電子工学科) ,  武居周 (宮崎大学工学部電気システム工学科)
資料名： 日本シミュレーション学会論文誌(Web)  (Transaction of the Japan Society for Simulation Technology (Web))
巻： 8  号： 2  ページ： 57-66(J-STAGE)  発行年： 2016年 
JST資料番号： U0267A  ISSN： 1883-5058  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 高圧電線を支持するがいしに塩水や氷柱が付着したことが原因で停電事故が発生しており,がいしの絶縁耐性評価技術が求められている。本論文では,絶縁性能低下の防止策を検討するために,がいし周辺の空間全体の電界分布を算出して放電路を予測・評価する手法を提案した。本手法では塩水を用いて着氷させたがいし連の寸法を測定し,空気層を含めて3D CAD(Computer Aided Design)モデル化して,階層型領域分割法に基づく大規模並列静電界解析手法を適用した。次に,静電解析で得られた電位分布から電界分布と電流分布を得て,1)課電側電極からの放電方向の推定,2)氷柱の扱い,3)着氷による電界強度の偏りを検討した結果から放電路を推定した。最大で100並列程度の並列計算が可能なPC(Personal Computer)クラスタを導入し,解析を行ったところ50%インパルス・フラッシュオーバ電圧測定試験の放電路のパターンと7~8割程度一致する放電路を推定できた。特に,3連の着氷がいしでは氷柱によってがいし連が接続され,複数連結させる効果が得られない可能性が示唆された。

シソーラス用語： 静電場 ,  *碍子 ,  放電路 ,  *計算機シミュレーション ,  大規模系 ,  *セグメンテーション ,  予測技法 ,  *CAD【計算機】 ,  三次元 ,  電位分布 ,  電流分布 ,  パーソナルコンピュータ ,  分布 ,  評価試験
準シソーラス用語： *3D CAD ,  静電界 ,  *大規模静電界シミュレーション ,  電界分布

著者キーワード (8件)： Electrostatic Field Simulation ,  Insulator with Icicle ,  A Method of Insulation Performance Evaluation ,  ADVENTURE System ,  Electrostatic Field Simulation ,  Insulator with Icicle ,  A Method of Insulation Performance Evaluation ,  ADVENTURE System

分類 (4件)： 電力線路要素・工事  (NB05020V) ,  計算機シミュレーション  (JE11000H) ,  パターン認識  (JE07000S) ,  CAD,CAM  (JE10000A)

引用文献 (19件)：

• 1) 菅原宣義,保苅和雄,土方正範,斉藤昭弘:塩雪害がいしの絶縁低下と閃絡電圧に関する研究 -汚損ラインポストがいしの漏れ抵抗と氷の導電率-,北見工業大学地域共同センター研究成果報告書,No. 5, pp. 1-3, 1998.
• 2) 有働龍夫,小野正夫,平博,谷口義雄:日本海側における冬期塩害とその対策,電力中央研究所委員会報告,177001, 1977.
• 3) 高橋章,本間宏也:送電設備の雪害対策研究の現状-4.塩雪害の発生条件の解明及び対策,電力中央研究所TOPICS, Vol. 5, pp. 13-16, 2011.
• 4) 屋地康平:送電用がいしの着雪特性の検討-新潟下越におけるフィールド観測および風洞実験-,電力中央研究所報告,H11014, 2012.
• 5) 大浦久到,守護雅富,酒井晃,木村直行:送変電設備における塩雪害発生条件の一考察,北海道の雪氷,No. 27, pp.5-8, 2008.

タイトルに関連する用語 (7件)： 大規模 ,  静電界 ,  シミュレーション ,  着氷 ,  がいし ,  放電路 ,  予測