報告書番号

W99023

タイトル（和文）

画像処理手法を用いた直流フリーアークの三次元挙動解析（その２） --長ギャップアークコラムの内部電界および挙動の特性--

タイトル（英文）

Three Dimensional Analysis of DC Free Arc Behavior by Image Processing Technique (Part 2)-Characteristics of Voltage Gradient and Behavior of Arc column in Long Gap Arc-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

垂直対向に配置した棒-棒電極間に発生させた直流フリーアークを，２台の高速度ビデオカメラにより撮影し，得られた画像データからアークコラムの弧心経路の推定を行い，発弧後0.1ｓ間の経時変化を解析した。解析対象としたアークは，ギャップ長およびアーク電流値をパラメータとし，それぞれ，1.6～3.2 mおよび100～2000 Aの範囲で変化させ，(a)アークコラム内の電界の強さ,(b)ギャップ長で規格化したアークコラム長および(c)電極中心軸からのアークコラムの拡がり半径のそれぞれの経時変化について調べた。これらは，同じアーク電流値の条件下では，ギャップ長に依らずほぼ同様な傾向になることを明らかにした。また，(b)および(c)の経時変化について，前報で解析対象とした水平アークとの比較を行い，本試験条件での電極配置方向による影響はほとんどないことを明らかにした。

概要 （英文）

Long gap DC free arcs for current in the range of 100 to 2000A and gap in the range of 1.6 to 3.2m were observed simultaneously from two orthogonal views using two high-speed video cameras. An image processing technique was applied to the high-speed video images in order to estimate the dynamic behavior of their arcs. From the results of our estimates, the following quantitative microscopic changes with time during the 0.1s period from ignition were derived. (a) Arc voltage gradient along the core column path. (b) Ratio of the arc column length to the gap length. (c) Distance from the center axis between the electrodes to the furthest point.The above characteristics were described as experimental approximate equations and found to be influenced by the arc current only, without any relation to gap length.

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