報告書番号

W02024

タイトル（和文）

全固体変圧器の要素技術の開発(その2) -AlN微粒子を充填したエポキシ樹脂の初期絶縁破壊強度と機械強度-

タイトル（英文）

Design and Evaluation of All Solid Transformer Initial breakdown strength and mechanical strength of Epoxy Resin with AlN Filler

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

今後の都市部の電力需要密度の増加に対応した電力流通設備の増強や，既設設備の老朽化に対するリプレース機器として，環境に優しいコンパクトな全固体変電所の開発を目指した研究を推進している。その一要素として現用変圧器に対し低損失でより軽量・コンパクトな全固体変圧器の開発を目指している。その実現には熱伝導性，電気絶縁破壊強度および機械強度が現用の固体絶縁材料よりも向上した新しい絶縁材料が必要であり，熱伝導率の高いAlN粉を充填したエポキシ樹脂の電気絶縁破壊強度および機械強度を測定した。その結果，交流絶縁破壊強度はエポキシ樹脂単体より常温では低下するものの，高温では同等り，機械強度はエポキシ樹脂単体と同等以上であった。また全固体変圧器用絶縁材料に必要とされる交流絶縁破壊強度と熱伝導率の関係を導出し，AlN充填樹脂の特性より全固体変圧器用絶縁材料へ適用できる可能性が得られた。

概要 （英文）

For the reinforcement of future electric power demand density in urban area and the replacement to existing electric power equipment, the CRIEPI has proposed and developed eco-friendly compact all solid substation.All Solid Transformer is one of a factor of All Solid Substation, and it is aimed at development to loss reduction, compact and light weight than the existing transformers. For the implementation of that, it is necessary to develop an insulating material which improved thermal conduction, dielectric strength and machine strength than existing materials. Therefore we measured dielectric breakdown strength and mechanical strength of the epoxy resin which filled up high thermal conductivity AlN powder.As a result, dielectric strength of epoxy resin with AlN filler is the same as, although a half at room temperature, that of epoxy resin without filler at high temperature. And mechanical strength of epoxy resin with AlN filler is higher than that of epoxy resin without filler at room temperature. In addition, we derive relationship between dielectric strength and thermal conductivity which are necessary for insulating material of All Solid Transformer.and the epoxy resin with AlN filler has the possibility for insulating material of All Solid Transfromer.

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