工学系

電気電子システムコース

高電圧工学

科目分野 理工学部
選必区分 選必修
担当教員
[ローマ字表記]
寺西 研二 [Kenji Teranishi]
授業形態 講義

授業の目的

電力分野にとどまらず,幅広い分野で不可欠な高電圧工学の基礎的知識を修得する.高電圧技術の利用・応用を学ぶ.

授業概要

高電圧工学は,電力系統や電力機器における絶縁技術だけでなく,気体の絶縁破壊を積極的に利用した放電プラズマの生成やこれらの応用技術において,その基盤を担う重要な学問である。本講義では,高電圧・放電現象に関連する物理,ならびにその発生・計測方法と応用について学修する。

到達目標


  1. 高電圧・高電界の基礎について理解する(1,2週)

  2. 気体の性質と荷電粒子の振る舞いについて理解する(3,4週)

  3. 気体中の放電現象について理解する(5~7週)

  4. 液体・固体の絶縁破壊現象について理解する(9,10週)

  5. 高電圧・大電流の発生ならびに測定方法について理解する(11~13週)

  6. 高電圧応用を知る(14,15週)

授業計画


  1. 高電圧工学の概要,高電圧と安全

  2. 静電界の計算

  3. 気体の性質

  4. 荷電粒子の発生と消滅

  5. 気体中の放電現象(1)前駆現象,各種電子放出

  6. 気体中の放電現象(2)タウンゼントの火花条件,パッシェンの法則

  7. 気体中の放電現象(3)各種絶縁破壊現象

  8. 中間試験とその解説

  9. 液体の絶縁破壊

  10. 固体の絶縁破壊

  11. 高電圧の発生方法(1)交流・直流

  12. 高電圧の発生方法(2)インパルス電圧

  13. 高電圧の測定

  14. 大電流の測定

  15. 高電圧応用

  16. 期末試験

教科書

高電圧工学/花岡良一 著,:森北出版,2007, ISBN:9784627742512

キーワード

高電圧,高電界,放電現象,絶縁破壊,電力機器