EVの普及に伴い、モーターの駆動電圧上昇と小型化が進んでいる。これに伴い、巻線被覆用絶縁材料には、優れた耐熱性に加え、高電圧下でも安定した駆動を維持できる高度な絶縁性能が不可欠となっている。また、鉄道や産業機器、電力用コンバータに採用されるSiC (炭化ケイ素) デバイスにおいても、過酷な高温・高電界環境に耐えうる材料選定が急務である。さらに、再生可能エネルギーの長距離輸送を支える直流送電ケーブル用絶縁材料にも、同様の性能が強く求められている。しかし、こうした高温・高電界下における絶縁性評価には、これまで決定的な手法が確立されておらず、材料開発の指針策定を阻む要因となっていた。
本講座では、ポリイミド、エポキシ樹脂、架橋ポリエチレン等の主要な高分子絶縁材料について、長年の研究実績に基づいた有効な測定手法を詳説し、典型的な評価事例を紹介する。
- 高分子材料の絶縁性評価の必要性
- 高分子絶縁材料の高電界物性
- 電流積分電荷法 (Q (t) 法) による絶縁性評価
- パルス静電応力法 (PEA法) による空間電荷蓄積特性評価
- 直流送電ケーブル用絶縁材料の絶縁性評価例
- パワーモジュール用絶縁材料の絶縁性評価例
- モータ巻線被覆材料の絶縁特性評価例
- 今後の展望
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