DSPを用いた高電界誘電特性
解析システムの開発
所研究室
進藤久典
目的
電気絶縁材料の誘電特性を、絶縁材料の片
側表面に電極系を接触させるだけで測定可
能な、DSPを用いた高電界誘電特性解析シ
ステムの構築を目指す
主電極
高電圧電極
30mm
くし形電極構成
電極幅・電極間隔 : 2mm
厚さ : 3mm
ステンレス製
HTV-SIR
 r Cover
Cover
H くし形電極
M
M
Cair
Cair
絶縁体
 r Cunder
H くし形電極
 r Cunder
HTV-SIR
(a) 電極上に試料がある場合
(b) 電極の下に試料がある場合
くし形電極系の等価回路
0.7
0.6
Ixr_1
Ixr_2
⊿Ixc_1
⊿Ixc_2
電流[μA]
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
-0.1 0
0.1
0.2
0.3
印加電界[kV/mm]
測定方法の違いによる結果の比較
0.4
Ixc
Ixc
Ixr
(1)電極上の試料の
有無による方法
Ixr
(2)試料をのせない時の
同調状態を基準とする方法
2
[V]
-2 印加電圧波形
2
[V]
-2 損失電流波形
一定電圧印加時の取り込み波形
Ixr
⊿Ixc
噴霧
0.5
電流[μA]
0.4
0.3
0.2
0.1
0
0
10
20
印加電圧のステップ数
一定電圧印加時の解析結果
30
Ixr
⊿Ixc
0.16
電流[μA]
0.12
0.08
0.04
0
0
10
20
-0.04
印加電圧のステップ数
2連ランプ波印加時の解析結果
30
40
Ixr
⊿Ixc
0.4
電流[μA]
0.3
0.2
0.1
0
0
10
20
30
-0.1
印加電圧のステップ数
5連ランプ波印加時の解析結果
40
50
まとめ
電極上に試料をのせて行う2種類の測定
方法については、測定方法により伝達関数
の正確性が問われる
蒸留水噴霧実験について、噴霧すること
により電流が増加し、電界依存性にヒステリ
シスや時間依存性を有することなどが確か
められた
今後の課題
蒸留水を噴霧する実験に関して、試料上の
水滴の形状変化と、その時の誘電特性の対応
について検討することが望まれる
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