銀と銅電極の比較による真空アーク放電における電流遮断時の不安定現象の解析

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: ED17099

グループ名: 【A】基礎・材料・共通部門 放電研究会

発行日: 2017/10/26

タイトル(英語): Analysis of Instability Phenomena at Current Interruption in Vacuum Arc Discharge When Comparing Silver Electrode With Copper Electrode

著者名: 鎌田 憲嗣(King Mongkut's University of Technology Thonburi),Chansri Pakpoom(King Mongkut's University of Technology Thonburi),湯地 敏史(宮崎大学 ),Mungkung Narong(King Mongkut's University of Technology Thonburi),木之下 広幸(宮崎大学)

著者名(英語): Noritsugu Kamata(King Mongkut's University of Technology Thonburi),Pakpoom Chansri(King Mongkut's University of Technology Thonburi),Toshifumi Yuji(University of Miyazaki ),Narong Mungkung(King Mongkut's University of Technology Thonburi),hiroyuki kinoshita(University of Miyazaki )

キーワード: 真空アーク|陰極点|アーク電流|イオン電流|銀|銅|Vacuum arc|Cathode Spot|Arc current|Ion current|Silver|Copper

要約(日本語): 真空遮断器では、電流截断が起きる以前に、ある電流値でアーク電流に不安定現象が発生し、このアーク現象から電流截断が起きることがある。そこで本稿では、銀と銅電極を用いた場合の小電流アーク領域での真空アーク放電による不安定現象を捉えることを目的とした。無衝突シースと衝突プラズマを接続した陰極点モデルを構築し、アーク電流（放電現象の独立変数）に対する一意的な解を２分法のシミュレーションにより求めた。その結果、実数解が得られる電流には下限があり、19A以下では、陰極イオンシース中に衝突プラズマから逆拡散してくる電子がイオンを上回り、イオンシースの存在を前提とした陰極点が存在しなくなるものと考えられ、これが電流不安定現象に結びつくものと結論付けた。

要約(英語): In vacuum breakers, the instability phenomena occurs in the arc current at a current value before current cutting is generated. This arc phenomena sometimes causes a current cutting due to this arc phenomena. Therefore, it is the purpose of this report to capture the instability phenomena due to vacuum arc discharge in the small-current arc region when Silver and cupper electrodes are used. A cathode spot model where a collisionless sheath and collision plasma were connected to each other was constructed. A unique solution to the arc current (independent variable of discharge phenomena) was obtained by simulation of dichotomy. As a result, it was supposed that the current that gives a real solution has a lower limit, the electrons that back-diffused from the collision plasma in cathode ion sheath exceed the ion under 19A and the cathode spot that requires the existence of the ion sheath as a necessary antecedent or precondition does not exist anymore. It? was concluded the non- existence of the cathode spot is connected the current instability phenomena.

原稿種別: 日本語

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