窒化ホウ素粉体と珪砂粉体の混合粉体を用いたDC 遮断におけるアーク抵抗の上昇機構

カテゴリ：部門大会

論文No：332

グループ名：【B】令和7年電気学会電力・エネルギー部門大会

発行日：2025/9/5

タイトル(英語)：Arc resistance rise mechanism during DC interruption using mixture powder of boron-nitride and silica-sand

著者名：兒玉直人（名古屋大学），横水康伸（名古屋大学），岩田幹正（名古屋大学），中村綾花（名古屋大学）

著者名(英語)： Naoto Kodama (Nagoya University), Yasunobu Yokomizu (Nagoya University), Mikimasa Iwata (Nagoya University), Ayaka Nakamura (Nagoya University)

キーワード：ヒューズ,アーク消弧媒体,直流遮断,量子化学計算,R-matrix法,fuse,arc quenching medium,DC interruption,quantum chemical calculaiton,R-matrix method

要約(日本語)：限流ヒューズの高遮断容量化を目的として，窒化ホウ素(BN)と珪砂(SiO₂)の混合粉体を用いたDCアーク遮断を行った。1000 AのDC減衰電流に対する遮断実験の結果，BN粉体を混合することでアーク抵抗r_arcが上昇し，短時間でのアーク遮断を達成した。r_arcの上昇機構の検討のために，BN/SiO₂蒸気の平衡化学組成を計算した。また、量子化学計算やR-matrix法を用いた理論計算法を併用し，平衡化学組成中における主要な化学種の電子衝突積分を計算した。その結果，BN/SiO₂蒸気ではBやBOが生成され，これらの電子衝突積分が非常に大きいことでアークの電気抵抗率が上昇し，その結果，r_arcが上昇することが示唆された。

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