PowerPoint プレゼンテーション

交流電界下における水滴の
動的挙動に関する研究
平成15年3月3日
所研究室
5年 電気工学科 21番
所 輝明
背
景
・ シリコーンゴムなどのポリマーがいしの利
点として表面の撥水性がある
・ 高分子材料は長期間の使用で劣化する
・ 試料の初期劣化過程の診断指標として試
料表面の撥水画像が用いられている
・ 動画による撥水性の評価
・ 交流電界下における水滴の動的挙動
前期の解析結果
前期の結果からの検討
・ 本当に電界が強いと
きに水滴が縮むのか
・ なぜ印加電界周波数
の2倍で振動するの
か
・ 試料の状態によって
水滴の動的挙動に変
化があるか
・ 交流ランプ波を印加し
て、電界と水滴の振
動の対応を観察
・ いろいろな画像計測
を行う
・ 試料の水浸劣化有無
による水滴の動的挙
動を観測
水滴の動的挙動の測定方法
試料上に電極間隔6mmの
ステンレス製くし型電極系をのせる。
電極間に蒸留水水滴を置く
任意の電界を印加し高速カメラで撮影
Image HyperⅡを用いて画像解析する
※試料:HTVシリコーンゴムの板状試料
(幅50mm,長さ60mm,厚さ5mm)
交流ランプ波
VP-P=4 k V
1.5sec
3.0sec
図2 印加交流ランプ波の時間的変化
直流重畳
画像について
図4 X軸の位置の表し方
※(x,y)
交流ランプ波の画像解析結果
直流重畳電圧印加時の
画像解析結果
直流重畳ピーク時の交流電界
1周期の画像解析
部分放電の観測
図12 水滴からの放電の瞬間
まとめ
印加電界30Hzの交流ランプ波では印加電界
の大きさに対応して水滴の振動が起こる
 直流重畳電界を印加したときに撥水性の良い
試料は水滴が規則的な振動をし、撥水性の悪
い試料では水滴の振動は複雑になる
 交流1周期における水滴の振動は印加電界に
よって振動の位相が変わる
 放電は水滴が電極から遠ざかった円形度の
悪い方で起こりやすい

誘電特性測定結果