高分子絶縁材料中の不純物が絶縁特性に与える影響の解明と直流ケーブル用材料の開発

阐明聚合物绝缘材料中杂质对绝缘性能的影响及直流电缆材料的开发

• 批准号: 13750285
• 负责人: 平井 直志
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13750285/
• 关键词: 低密度ポリエチレン; 架橋ポリエチレン; 電力ケーブル; 架橋構造; 電荷トラップ; 絶縁劣化; 空間電荷; 脱気処理; 光劣化; 残留電圧

上記の研究課題において、今年度得られた研究実績は以下の通りである。(1)架橋ポリエチレン(XLPE)フィルムのみの空間電荷分布を測定したところ、低密度ポリエチレン(LDPE)中にアセトフェノンを浸透させた場合と同じ傾向を示した。このXLPEフィルムのフーリエ赤外吸収分光測定より、XIPE中には元々架橋剤分解残渣のうち少なくともアセトフェノンは残存しており、このアセトフェノンはXLPE中における空間電荷形成を支配していることがわかった。(2)XLPE中に元々存在する架橋剤分解残渣を除去するため、約80℃で1週間の真空脱気処理を行ったXLPEフィルムのフーリエ赤外吸収分光測定より、架橋剤分解残渣のうち少なくともアセトフェノンは、XLPEフィルム中から除去できたことを確認した。これより、XLPE中に元々存在するアセトフェノン除去のためには、本実験条件で行った真空脱気処理は有効であることがわかった。(3)未処理XLPEフィルムおよび脱気処理済みXLPEフィルム中にクミルアルコールが浸透した場合の空間電荷分布は、クミルアルコールが注入電荷をトラップすることによるホモ電荷の形成が見られたLDPEフィルムの場合と同じ傾向であった。これより、ポリエチレンの架橋構造はポリエチレン中におけるクミルアルコールの注入電荷トラップ作用に影響していないことがわかった。(4)XLPEフィルム中にアセトフェノンが浸透した場合の空間電荷分布では、ヘテロ電荷の蓄積が見られた。これは、LDPE中にアセトフェノンが存在した場合、電荷の移動が促進されるとした結果を指示するものである。また、アセトフェノンは水分と共存することによりイオン性の電荷を形成するとした報告より、このヘテロ電荷の起源はアセトフェノンと水分の共存によるものであることがわかった。

The above mentioned research topic is the same, and this year’s research results are as follows. (1) Bridged ポリエチレン (XLPE) フィルムのみのspace charge distribution measurement system, low Density polyester (LDPE) has the same tendency to penetrate into the LDPE.このXLPE フィルムのフーリエ infrared absorption spectrometry より,トフェノンは remaining しており、このアセトフェノンはXLP The space charge formation in E is controlled by the space charge. (2) In XLPE, the decomposition residues present in the bridging agent are removed, and the vacuum dehydration treatment at about 80°C for 1 week is carried out.リエInfrared absorption spectrometry measurement of より, bridging agent decomposition residue のうち小なくともアセトフェノンは、XLPEフィルム中から Remove できたことをconfirmationした.これより、XLPE in which に元々 exists and するアセトフェノン removes のためには、This condition is correct and the vacuum dehydration treatment is effective. (3) Space charge distribution in the case of untreated XLPE フィルムおよび dehydration treatment,クミルアルコールが inject electric charge The formation of LDPE is the same as the tendency of LDPE.これより、ポリエチレンのbridge structure はポリエチレン中におけるクミルアルコールのInjection charge トラップ Effect していないことがわかった. (4) The space charge distribution of the XLPE filter medium and the space charge distribution of the XLPE filter material are soaked and the space charge is accumulated and the space charge is accumulated. In the case where the にアセトフェノンが in the LDPE exists, the movement of the charge is promoted and the result is indicated by the するものである.また、アセトフェノンはMoisture and coexistenceすることによりイオン性のchargeをformationするとしたreportよこのヘテロchargeのgenesisはアセトフェノンと moisture coexistenceによるものであることがわかった.

项目成果

平井 直志, 南亮太郎, 田中祀捷, 大木 義路, 岡下稔, 前野恭: "低密度ポリエチレン中の空間電荷形成に与る架橋剤分解残渣の化学基"平成14年誘電・絶縁材料、電線・ケーブル合同研究会資料. 7-12 (2002)

Naoshi Hirai、Ryotaro Minami、Keishi Tanaka、Yoshimichi Ohki、Minoru Okashita、Kyo Maeno：“有助于低密度聚乙烯中空间电荷形成的交联剂分解残留物的化学基团” 2002年 介电/绝缘材料、电线·电缆联合研究组材料。7-12 (2002)

平井直志, 南亮太郎, 大木義路, 岡下稔, 前野恭: "ポリエチレン中の空間電荷分布形成に与える架橋剤分解残渣の影響"電気学会部門誌A. 122-A・No.3(掲載予定). (2002)

Naoshi Hirai、Ryotaro Minami、Yoshimichi Oki、Minoru Okashita、Kyo Maeno：“交联剂分解残留物对聚乙烯中空间电荷分布形成的影响”日本电气工程学会学报 A.122-A 第 3 期（待出版））（2002）。

南亮太郎, 平井直志, 田中祀捷, 大木義路, 岡下稔, 前野恭: "ポリエチレン架橋剤分解残渣の電荷トラップ作用に与る化学構造"平成14年電気学会全国大会. (発表予定). (2002)

Ryotaro Minami、Naoshi Hirai、Keiyoshi Tanaka、Yoshichi Oki、Minoru Okashita、Kyo Maeno：“聚乙烯交联剂分解残留物的电荷俘获效应中涉及的化学结构”2002年日本电气工程师学会全国会议（报告预定。 ）（2002）。

平井 直志, 前野泰正, 田中祀捷, 大木 義路, 岡下稔, 前野恭: "架橋ポリエチレンの空間電荷形成に与える架橋構造の影響"平成15年放電、誘電・絶縁材料合同研究会資料. 51-56 (2003)

Naoshi Hirai、Yasumasa Maeno、Keishi Tanaka、Yoshichi Oki、Minoru Okashita、Kyo Maeno：“交联结构对交联聚乙烯中空间电荷形成的影响”2003 年放电、介电和绝缘材料联合研究小组 51-。 56（2003）

R.Minami, N.Hirai, Y.Ohki, M.Okashita, T.Maeno: "Effects of Liquid Chemicals on Space Charge Evolution in Low-density Polyethylene"Proceedings of 2001 International Symposium on Electrical Insulating Materials. 87-90 (2001)

R.Minami、N.Hirai、Y.Ohki、M.Okashita、T.Maeno：“液体化学品对低密度聚乙烯空间电荷演化的影响”2001 年国际电绝缘材料研讨会论文集。