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雷インパルス電圧測定システムの数値電磁界解析による特性評価

利用数值电磁场分析评估雷电冲击电压测量系统的特性

基本信息

批准号：
12750249
负责人：
馬場吉弘
金额：
$ 0.96万
依托单位：
Doshisha University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12750249/
关键词：
数値電磁界解析直角波応答抵抗分圧器雷インパルス電圧

项目摘要

高電圧機器の試験や測定精度に関する国際規格(IEC規格)が近年大幅に改定されたが,特に測定が最も困難な裁断波雷インパルス電圧測定に要求されている測定精度については,現在の技術水準では実現が困難であるとの認識が行き渡りつつある。本研究では,この厳しい規格を十分に満足するような雷インパルス電圧測定システムを開発することを目的に,数値解析コードNEC-2を用いて,IECの直角波応答測定推奨回路と裁断波雷インパルス電圧試験回路の直角波応答特性を比較検討し,測定システムの応答に影響する種々の要素について検討を行なった。その結果,以下の事項が明らかとなった。(1)シールド環の吊下げ線と水平リード線の接続点で生じる反射、透過波が測定システムの応答に極めて重要な役割を果たしていることが判明した。これにより,抵抗分圧器単体あるいはそれとシールド環のみを個別に設計していた従来の設計手法はそれほど適当ではないことが示された。(2)上記により,これまであまり配慮されていなかった吊下げ線の数を変化させることによって、システムの応答特性が大きく変化することが明らかになった。また吊下げ線と水平リード線の間に第2の制動抵抗を挿入することにより,応答に現れる振動を効果的に抑制できる場合があることが示された。(3)裁断波雷インパルス電圧試験回路の直角波応答は,I.G.回路の内部インピーダンスに大きく依存することが明らかになった。I.G.回路の内部インピーダンスが高い場合には,その応答特性は直角波応答測定回路のそれに近いものとなるが,I.G.のインピーダンスが低い場合には実験的応答時間が長くなるなどやや異なった応答特性を示す。(4)高インピーダンスI.G.が用いられる場合には,球電極の存在はその測定システムの応答にあまり影響しない。一方,低インピーダンスI.G.が用いられる場合には,球電極は測定システムのUSRパラメータに大きな影響を及ぼす。特に,制動抵抗が付加されているシステムにおいては,部分応答時間で8〜20ns,実験的応答時間で8ns,整定時間で25〜50ns程度の差が生じることが明らかになった。以上の成果は,2件の雑誌論文として印刷公表されるとともに,国際会議で1件,電気学会主催の大会で2件の口頭発表が行われた。また数値解析法に関する著書を共著にて1冊執筆した、上記以外に、この期間に行った研究の成果は,4件の雑誌論文として印刷公表され,国際会議で4件、学内紀要論文として2件,国内研究会、大会で7件の発表が行われた。

The test accuracy of high-voltage machines has been determined by international standards (IEC standards), which have been significantly revised in recent years, and are particularly difficult to measure, especially cutting waves. The measurement accuracy of electric voltage measurement is very high, and the current technical level is difficult to understand. The purpose of this study is to measure the electrical pressure of the electric pressure by a certain amount.テムを开発することをpurposeに,numerical value analysisコードNEC-2を用いて,IECのDirect Angular Wave Response Measurement Ratio of right-angle wave response characteristics of thrust circuit and cutting wave mine electric pressure test circuit Compared with 検検検検曒行なった, the factors affecting the するkind of 々の are measured. As a result, the following matters are clear and clear. (1) Reflection and transmission of waves at the connecting point of the drop line of the シールド ring and the horizontal リード lineがdetermination システムの応answer に extremely めてimportant なservice cut をfruit たしていることがdetermine した.これにより, resistance pressure distributor single body あるいはそれとシールドring のみを individual にThe design method is appropriate and the design technique is appropriate. (2) The above mentioned により, the これまであまりmatching consideration されていなかったhang down the line のnumber を変化させることによって, システムの応 Answer characteristics が大きく変化することが明らかになった.また Lower line と Horizontal line のに 2nd brake resistance を Insert することによがあることがshows された when the にできる situation is suppressed by the れるvibration を effect. (3) Cutting the right angle waveform of the electric pressure test circuit of the waveform, I.G. The inner part of the circuit is a large one. I.G. The internal circuit of the I.G. loop is high and the occasion is high, and the characteristics of the I.G. circuit are right-angled waves. The measurement circuit is close to the circuit.るが, I.G. のインピーダンスが Low い occasion には実験’s answer time is long くなるなどややdifferent なった応 Answer characteristics を Show す. (4) When using high-performance I.G., the presence of ball electrodes can be measured and the influence of the ball electrode can be measured. On the one hand, the low-voltage I.G. is used in the case where the ball electrode is used to measure the impact of the USR high-voltage sensor on the ball electrode. Special braking resistance, braking resistance and braking resistance, partial response time of 8~20ns, 実験The response time is 8ns, and the setting time is 25~50ns. Among the above achievements, 2 papers were printed and published, 1 international conference was held, and 2 oral papers were published at the conference sponsored by the Society of Electrical Engineering.またnumerical value analysis methodに寇するauthored a book and wrote 1 volume in total, other than the above mentioned, and the results of research during the period, 4 pieces of records Thesis papers were printed and published, 4 were published at international conferences, 2 academic papers were published, and 7 papers were published at domestic research associations and conferences.