特許流通フェア技術シーズ説明会於吹上展望ホール平成１４年１０月１８日誘電材料の高電界誘電特性の測定と絶縁劣化診断岐阜工業高等専門学校電気情報工学科所哲郎岐阜県研究開発財団誘電材料とは試料形状容と交流電界下では９０度進んだ電流Ｒ（抵抗）量電に依存流誘電率Ｌ（コイル）絶縁体損失電流Ｃ（コンデンサ）交流印加電圧容量電流をどの様に測定するか  絶対値を測定する。（バネばかり）  ブリッジで測定する（天秤）Ｄ電流比較形高電圧tanδブリッジ  試料の容量とtanδ（交流損失係数）を測定ＳａｍｐｌｅＳｔａｎｄａｒｄＣａｐａｃｉｔｏｒ PP ＣｘＩｘ２０～１２０℃ Arbitrary Ｆ．Ｇ．ａｎｄＰｏｗｅｒＡｍｐ．ＣｓＩｓＣＣＢａｎｄＤｅｔｅｃｔｉｎｇＡｍｐ．ＤＶＡ／ＤＣｏｎｖ．ａｎｄＦＦＴ Analyzer 高電界誘電特性の何が測れるか交流損失電流の大きさ  容量電流の非平衡分の大きさ  交流損失電流波形（高調波成分含む）  Ｃ，tanδと各高調波スペクトル  交流印加電界の一波形毎に  非線形応答時も含めて  絶縁破壊まで．任意の印加電圧パターンで  針・平板電極系試料形状は平行平板電極系ガードフィルム (LDPE) 主電極 (26mmφ) ガード電極 LDPEフィルム Epoxy モールド導電性ペーストエポキシ樹脂アクリル棒高圧電極 (40mm φ) くし形電極系（試料片側表面のみ利用）測定例１（交流損失電流解析） 105 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ Ⅶ 交流電界 70 直流重畳 35 tanδ(27℃) 0 0 60 120 180 240 300 tanδ(90℃) -35 -70 ＬＤＰＥ測定例１（交流損失電流波形）測定例２（針・平板の部分放電） No.1（未劣化） No.2（劣化） No.3（劣化） ⊿Ixc［μA］ 0.08 0.06 エポキシ樹脂 0.04 0.02 0 0 1 2 3 印加電圧波高値　［kV］ 4 5 スペクトルの大きさ測定例３（水滴の動的挙動）シリコーンゴム＋水滴 4000 3000 基本波第2高調波第3高調波 2000 1000 0 0 20 40 60 80 検出波数（２９Ｈｚ，３秒間） 100 まとめ  誘電材料の高電界誘電特性の測定と絶縁劣化診断に関して、交流印加電界の１波形ごとに  Ｃ，tanδ，交流損失電流波形を  試料の絶縁破壊を気にすることなく  任意の印加電圧形状で瞬時に測定可能   材料劣化診断や非線形応答測定への応用