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第72巻 第4号

ポリマーがい管の設計基準・試験法の標準化

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【概　　要】
　変電機器のがい管・がいしは磁器製のものが広く使われてきたが，近年，これらに加えシリコーンゴムを使ったポリマーがい管・がいしが国内外で適用されてきている。
　ポリマーは，磁器製に比べ軽量・コンパクトなため耐震性能に優れていること，また，胴径が細いことや外被ゴムの有する撥水性により優れた耐汚損性能を有していることから，日本では，送電用がいし・相間スペーサから適用が始まり，1990年代中頃からガス遮断器のブッシングや避雷器などの変電機器にも適用が拡大している。
　一方，現在のポリマーがい管には統一された設計基準がなく，磁器の設計基準をそのまま踏襲している実態にあり，ポリマーの特徴（撥水性，汚損物付着特性など）や日本特有の使用環境（台風や季節風，高温多湿など）を考慮したポリマーがい管の汚損設計や試験法が確立していない。また，劣化特性や機械的強度を評価する方法が不明確であること，形式試験などの試験項目が定まっていないこと，保守・点検項目が体系的に取りまとめられていないことといった課題がある。
これらの課題を踏まえ，以下に示す研究内容および成果を本研究報告として提言する。
（1）ポリマー機器の実態調査
　○ポリマー機器の適用実態や保守項目などに関する調査を実施した。
（2）汚損設計
　○フィールドでの汚損度測定や成分分析を行い，ポリマーの汚損物付着特性を評価した。
　○ポリマーがい管の汚損試験を実施し，汚損耐電圧特性を評価した。
　○ポリマーの汚損物付着特性および汚損耐電圧特性を基に，ポリマーがい管の汚損設計
　　基準を策定した。
（3）構造設計
　○ポリマーがい管およびポリマー機器の電気的性能（絶縁性能・通電性能）・機械的性能
　　（機械的強度・耐震性）について評価した。
　○外被ゴムおよびがい管の劣化事象を整理し，その評価方法を提案した。
　○機器と予備ブッシングの取り合い部の共通化を図った。
（4）形式・受入試験
　○JECおよびIEC規格の試験を再評価し，ポリマーがい管およびブッシング・避雷器の試験
　　項目を取りまとめた。
（5）保守・点検
　○劣化進展フローとリスクについて評価し，保守・点検項目を取りまとめた。
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発刊：平成28年

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