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J-GLOBAL ID：201702231069145388   整理番号：17A1046576

架橋ポリエチレンとエチレンプロピレンゴムの熱勾配下における空間電荷挙動

Space Charge Behavior under Thermal Gradient in Cross-Linked Polyethylene and Ethylene-Propylene Rubber

著者 (5件)： UEHARA Hiroaki (Kanto Gakuin Univ., Kanagawa, JPN) ,  LI Zongze (Univ. Connecticut, CT, USA) ,  CHEN Qin (GE Global Res. Center, NY, USA) ,  MONTANARI Gian Carlo (Univ. Bologna, Bologna, ITA) ,  CAO Yang (Univ. Connecticut, CT, USA)
資料名： Sensors and Materials  (Sensors and Materials)
巻： 29  号： 8  ページ： 1199-1212  発行年： 2017年 
JST資料番号： L0338A  ISSN： 0914-4935  CODEN： SENMER  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： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 固体誘電体における空間電荷の注入,輸送,蓄積,再結合の直接的観察は,時間経過に伴うそれらの空間的進展の直接的観察とともに,高電界の下における誘電体工学の応力設計および経年変化メカニズムの研究において少なからず重要である。動作温度に温度勾配が予想され,かつ,電界が印加される高電圧直流(HVDC)電力ケーブルでは,ケーブル誘電体の2つの電磁気的構成パラメータである誘電率と導電率の比の空間的変化によって,絶縁体の中に空間電荷が生じる。こうした空間電荷の分布は,その電磁気的構成パラメータの温度と電場の係数に強く依存する。加えて,導体と絶縁体の界面を横切る電荷注入と,これらの電荷に引き続き起こる,様々な化学的・物理的欠陥による輸送,捕捉,および除去によって,電界の歪みとケーブル誘電体の経時劣化がさらに大きくなる。このような空間電荷効果を理解するために,数多くの研究が平行平板構成の下で行われてきた。しかし,それらのほとんどすべてが,均一等温条件の下で行われたものである。新しい押出成形の高電圧直流ケーブル材料の開発段階において温度勾配の下に空間電荷のプロファイリングを実行できるということは,研究を最上級のものにする。本稿では,平板誘電体サンプルに熱勾配を設けるために,モデル支援設計を用いて,平行平板型のパルス静電応力(PEA)空間電荷プロファイリング技術を拡張した。熱勾配の存在下で,平坦な誘電体試料内の空間電荷挙動およびダイナミクスを,改良型PEAシステムを用いて広範囲に調査し,エネルギー効率の良いパワーデバイスや再生可能な集積化のために開発された新材料の高電界エージングメカニズムに対する見識を提供した。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： XLPE ,  エチレン-プロピレンゴム ,  直流 ,  *電気絶縁 ,  *温度勾配 ,  *空間電荷 ,  計測
準シソーラス用語： 架橋ポリエチレン ,  高電圧直流 ,  *電力ケーブル絶縁 ,  *熱勾配 ,  空間電荷分布測定

分類 (2件)： 電線・ケーブル  (NA05020S) ,  誘電体一般  (BM05010F)

引用文献 (22件)：

• D. Fabiani, G. C. Montanari, C. Laurent, G. Teyssedre, P. H. F. Morshuis, R. Bodega, and L. A. Dissado: IEEE Electr. Insul. Mag. 23 (2007) 11.
• S. Delpino, D. Fabiani, G. C. Montanari, C. Laurent, G. Teyssedre, P. H. F. Morshuis, R. Bodega, and L. A. Dissado: IEEE Electr. Insul. Mag. 24 (2008) 14.
• H. E. Orton and R. Samm: IEEE Trans. Power Delivery 12 (1997) 533.
• S. Maruyama, N. Ishii, M. Shimada, S. Kojima, H. Tanaka, M. Asano, T. Yamanaka, and S. Kawakami: Furukawa Rev. 25 (2004) 47.
• Y. Murata, M. Sakamaki, K. Abe, Y. Inoue, S. Mashio, S. Kashiyama, O. Matsunaga, T. Igi, M. Watanabe, S. Asai, and S. Katakai: SEI Tech. Rev. 76 (2013) 55.

タイトルに関連する用語 (5件)： 架橋ポリエチレン ,  エチレンプロピレンゴム ,  熱勾配 ,  空間電荷 ,  挙動