4．バブル・ZnO 添加エポキシの研究
電力機器にて使用される六フッ化硫黄 (SF6) ガスは温暖化係数が非常に高いため、機器の小型化による使用量削減が求められています。しかし、機器の小型化によって高電圧導体と接地導体の距離が近くなり高電界となるため、高電圧導体を絶縁支持するエポキシ樹脂の絶縁性能の向上が必要です。当研究室では、非線形抵抗材料である酸化亜鉛 (ZnO) バリスタ粒子を添加した「ZnO 添加エポキシ」の絶縁性能を調査してきましたが、さらなる性能向上には V-Ⅰ特性などの電気的特性を詳しく調べる必要があります。本研究テーマでは、ZnO 添加エポキシの電気的特性の調査に加えて、紫外線を当てると固まる紫外線硬化エポキシ樹脂に微細な室内空気気泡を付加した「気泡付加エポキシ」の絶縁破壊電圧が向上するか否かを明らかにしていきます。本研究により、気泡付加という簡易な方法で高い信頼性の固体絶縁物を実現できると考えています。
［最近の主な業績］
〈2023年〉「せん断方式ファインバブル付加装置による紫外線硬化エポキシ樹脂中の気泡径分布」
荒岡信隆、高村紀充、土谷和輝、花井正広
令和5年電気学会全国大会講演論文集、2-031、p.33(2023.03)
〈2022年〉
「紫外線硬化エポキシ樹脂の絶縁破壊特性に及ぼすサブミリメートル空気気泡付加の影響」
佐藤糧
福岡大学大学院工学研究科 令和3年度修士学位論文、75 pages(2022.03)
「直径サブミリメートルの室内空気気泡を含む紫外線硬化エポキシ樹脂の雷インパルス絶縁破壊特性」
荒岡信隆、高村紀充、佐藤糧、花井正広
電気学会研究会資料 (誘電・絶縁材料/放電・プラズマ・パルスパワー/高電圧 合同研究会) 、DEI-22-006/EPP-22-006/HV-22-031、pp.27-32(2022.01)
〈2021年〉
「紫外線硬化エポキシ樹脂の交流絶縁破壊電圧に対する室内空気バブル充填の影響」
佐藤糧、荒岡信隆、高村紀充、花井正広
電気学会研究会資料 (誘電・絶縁材料/放電・プラズマ・パルスパワー/高電圧 合同研究会)、DEI-21-003/EPP-21-003/HV-21-003、pp.13-18(2021.01)
〈2020年〉
「積層方向が異なる光造形3Dプリンタ製エポキシ樹脂の雷インパルス絶縁破壊電圧」
佐藤糧、荒岡信隆、高村紀充、花井正広
2020年度 (第73回) 電気・情報関係学会九州支部連合大会講演論文集、03-1P-08、p.153(2020.09)
「バブル添加エポキシ樹脂の正極性雷インパルス絶縁破壊特性」
佐藤糧、荒岡信隆、高村紀充、花井正広
令和2年電気学会全国大会講演論文集、2-019、p.23(2020.03)
〈2019年〉
"Lightning Impulse Breakdown Characteristics in Epoxy Resin Filled with Precipitated ZnO Varistor Granules"
Y.Sasaki、N.Araoka、N.Takamura、S.Yamasaki、M.Hanai
Proceedings of 2019 IEEE Conference on Electrical Insulation on Dielectric Phenomena (CEIDP 2019)、6B-10、1231、pp.589-592(2019.10)
「光造形三次元プリンタ製エポキシ樹脂の絶縁特性に関する基礎研究」
別府拓哉
学位論文 (修士) 、71 pages (2019.03)
「エポキシ樹脂の雷インパルス絶縁破壊特性に及ぼすZnO充填の効果」
山崎翔太
福岡大学大学院工学研究科 平成30年度修士学位論文 (修士) 、64 pages (2019.03)
〈2018年〉
"Polarity Effect on Breakdown Characteristics of 3D-printed Epoxy Resin by Lighting Impulse Voltage"
N.Araoka、N.Takamura、T.Beppu、M.Hanai
The Papers of Joint Technical Meeting on Electrical Discharge, Plasma and Pulsed Power,Switching and Protecting Engineering and High Voltage Engineering,IEE Japan (11th International Workshop on High Voltage Engineering (IWHV 2018))、ED-18-105/SP-18-057/HV-18-139、pp.175-178(2018.11)
「3D造形エポキシと注型エポキシにおける IEC(b)電極を用いた短時間部分放電特性の比較」
別府拓哉、荒岡信隆、高村紀充、山路健太、佐々幸亮、花井正広
平成30年度電気・情報関係学会九州支部連合大会(第71回連合大会) 講演論文集、05-1A-06、p.44(2018.09)
「ZnO 充填エポキシ樹脂の雷インパルス絶縁破壊電圧におけるギャップ長効果」
山崎翔太、荒岡信隆、高村紀充、村山智音、門松広樹、花井正広
平成30年度電気・情報関係学会九州支部連合大会(第71回連合大会) 講演論文集、05-1A-07、p.45(2018.09)
「3D造形エポキシと注型エポキシにおける交流絶縁破壊特性の比較」
別府拓哉、荒岡信隆、高村紀充、花井正広
福岡大学工学集報、No.100、pp.69-74(2018.03)
「光造形3Dプリンタ製エポキシ樹脂と注型エポキシ樹脂の絶縁破壊特性の比較」
荒岡信隆、別府拓哉、高村紀充、花井正広
電気学会研究会資料(基礎・材料・共通部門 誘電・絶縁材料研究会)、DEI-18-049、pp.7-12(2018.03)
「3D造形エポキシと注型エポキシの交流絶縁破壊特性に対する厚さの影響」
別府拓哉、荒岡信隆、高村紀充、浪瀬雅也、浜野大輝、花井正広
平成30年電学会全国大会講演論文集、1-175、p.213(2018.03)
「銅充填エポキシ樹脂の雷インパルス電圧破壊特性」
山崎翔太、荒岡信隆、高村紀充、井上大輔、古賀啓太郎、花井正広
平成30年電学会全国大会講演論文集、1-171、p.209(2018.03)
"Lightning Impulse Breakdown Characteristics of 3D-printed and Casted Epoxy Thin Plates"
T.Beppu、N.Araoka、T.Takamura、M.Namise、D.Hamano、M.Hanai
Proceedings of IEEJ PES-IEEE PES Thailand Joint Symposium on Advanced Technology in Power Systems 2018、TJS-18-19、pp.93-96(2018.03)
〈2017年〉
「エポキシ樹脂の雷インパルス破壊電圧に及ぼすZnO充填率の影響」
山崎翔太、荒岡信隆、高村紀充、井上大輔、古賀啓太郎、花井正広
平成29年度電気・情報関連学会九州支部連合大会講演論文集、No.02-1A-11、p26(2017.09)
「3D造形エポキシと注型エポキシの絶縁破壊特性の比較」
別府拓哉、荒岡信隆、高村紀充、浪瀬雅也、浜野大輝、花井正広
平成29年度電気・情報関連学会九州支部連合大会講演論文集、No.01-1A-12、p.13(2017.09)
「ZnO添加エポキシ樹脂の雷インパルス電圧破壊特性」
荒岡信隆、大坪拓矢、山崎翔太、井上大輔、古賀啓太郎、高村紀充、花井正広
2017年(第35回)電気設備学会全国大会講演論文集、P-6、pp.606-607(2017.08)