報告書番号

T41

タイトル（和文）

ガス絶縁機器の絶縁信頼性向上と小形化に関する研究

タイトル（英文）

A STUDY FOR IMPROVING INSULATION RELIABILITY AND COMPACTION OF GAS INSULATED APPARATUS

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

本報告はガス絶縁機器の絶縁信頼性向上と小形化を目的として，一連の研究をとりまとめたものである．主要な結果は以下の通りである。（１）ガス絶縁機器における高電圧計測技術として，容量分圧センサによる急峻波サージ電圧の測定手法，ならびに静電プローブによるスペーサ表面電荷密度の測定手法を確立した。（２）振動性急峻波インパルスおよび雷インパルスに対するＳＦ６の絶縁特性および放電進展機構を解明し，この結果に基づき，低減絶縁レベルが採用されたガス絶縁開閉装置（ＧＩＳ）に対しても，雷インパルスによる絶縁検証が可能であるとの結論を得た。（３）ペーパミスト誘電体について，絶縁特性と絶縁耐力の向上要因を解明した。（４）固体とガスの複合絶縁を適用したハイブリッドガス絶縁送電線路の基本構造を検討し，内部電界の解析に基づく所要寸法の試算，ならびに熱解析に基づく電流容量の評価を行った。

概要 （英文）

GAS-INSULATED APPARATUS USING SF6 AS THE MAIN INSULATION MEDIUM IS COMMON IN SUBSTATION EQUIPMENT,SUCH AS A SWITCHGEAR(GIS).IN THE FUTURE,GAS-INSULATED TRANSMISSION LINES(GIL)WILL BE WIDESPREDD.THIS REPORT SUMMARIZES RESEARCH AN IMPROVING INSULATION RELIABILITY AND REDUCTING THE SIZE OF GAS-INSULATED APPARATUS.THE MAIN RESULTSARE AS FOLLOWS: (1)TWO HIGH-VOLTAGE MEASUREMENT TECHNIQUES WERE DEVELOPED:MEASUREMENT OF VERY FAST TRANSIENT OVERVOLTAGES SUCH AS DISCONNECTOR-INDUCED SURGES IN GIS USING A CAPACITIVE VOLTAGE SENSOR,AND QUANTITATIVE MEASUREMENT OF SURFACE CHARGES ON A SOLID DIELECTRIC SPACER USING AN ELECTROSTATIC PROBE. (2)THE FLASHOVER CHARACTERISTICS AND DISCHARGE DEVELOPMENT MECHANISM IN SF6 WITH STEEP-FRONTED OSCILLATING VOLTAGES ANDLIGHTNING IMPULSE VOLTAGES WERE CLARIFIED FOR NON-HOMOGENEOUS FIELD GAPS IN THE PRESENCE OF METALLIC PARTICLES.THE INSULATION TEST USING LIGHTNING IMPULSE VOLTAGE CAN BY APPLIED TO GIS USING A REDUCED LIGHTNING IMPULSE WITHSTAND VOLTAGE(LIWV). (3)THE FLASHOVER CHARACTERISTICS OF VAPOR-MIST DIELECTRICS(GASEOUS DIELECTRIC MIXED WITH A MIST AND VAPOR OF CARBON-HALIDE LIQUID)WERE CLARIFIED.THE PRINCIPAL FACTORS TO INCREASE THE FLASHOVER VOLTAGE WERE ALSO CLARIFIED.BASED ON THE RESULTS,THE CONTRIBUTION OF THE MIST AND VAPOR TO THE FLASHOVER CHARACTERISTICS WERE DEFINED. (4)THE BASIC STRUCTURE OF THE HYBRID GAS-INSULATED TRANSMISSION LINE(H-GIL),WHICH COMBINES THE FEATURES OF AN XLPE CABLE AND A GIL,WAS INVESTIGATED.BASED ON ANALYSIS OF THE INTERNAL ELECTRIC FIELD,ESTIMATION OF THE REQUIRED DIMENSIONS,AND CALCULATION OF THE CURRENT CAPACITY,THE H-GIL IS FEASIBILE AS A LONG-DISTANCE,RELIABLE,LARGE-CAPACITY TRANSMISSION LINE.

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