空間電荷測定装置のご紹介

Q-PEA
Q-PEAは、PEA法(Pulsed Electro-Acoustic Method/パルス静電応力法)により、絶縁材料・誘電体内部の空間電荷分布を非破壊で測定する装置です。

空間電荷測定とは?
絶縁材料や誘電体の内部に注入・蓄積された電荷の分布を評価する測定です。材料内部に蓄積した空間電荷は、電界分布を歪ませ、絶縁劣化や絶縁破壊に影響する場合があります。

PEA法とは?
PEA法は、Pulsed Electro-Acoustic Method の略で、日本語ではパルス静電応力法と呼ばれます。試料にパルス電圧を印加し、内部の空間電荷によって発生する圧力波をセンサーで検出する手法です。得られた信号を解析することで、試料内部の空間電荷分布や電界分布、電荷の蓄積・緩和挙動を評価できます。

Q-PEAで評価できること
Q-PEAでは、直流高電圧印加時の絶縁材料内部における電荷注入、電荷蓄積、電荷緩和、電界分布の変化を評価できます。高分子フィルム、樹脂、ゴム、PMMA、XLPE、電力ケーブル用絶縁材料などの研究開発・信頼性評価に利用できます。

サンプル測定・ご相談
装置導入前のサンプル測定、測定条件の検討、受託測定についてもご相談ください。試料の材質、厚み、電圧条件、温度条件などに応じて、測定方法をご提案します。

ーー前野先生によるPEA論文(リンク)ーー
前野恭:『直読型 PEA 空間電荷分布測定装置』電学論A,122 巻 1 号,pp.118-122 ,2002

PEAセル

リアルタイム演算対応オシロスコープ

パルスジェネレータ と 高圧電源

オシロスコープ設定

リファレンス波形測定

空間電荷測定

測定データビューア

オートメジャー測定:5秒~長時間にわたる自動測定

トランジェント測定:~2秒以内の瞬間的な測定

<標準構成>標準測定 〇オートメジャー測定 〇トランジェント測定 〇
  • 上部電極/下部電極
  • 電気系BOX(パルスジェネレータ/15Vアンプ電源/アナログユニット)
  • バイアス電源(HEOPS-10B2-42 高速タイプ~1kHz ±10kV ±2mA)
  • オシロスコープ(HDO4034A 350MHz 10GS/s 4ch)
  • ラック
  • PC+アナログ出力ボード
  • ソフトウェア(標準/オートメジャー/トランジェント)*Windows11対応
<トランジェントなし構成>標準測定 〇オートメジャー測定 〇トランジェント測定 ×
  • 上部電極/下部電極
  • 電気系BOX(パルスジェネレータ/15Vアンプ電源/アナログユニット)
  • バイアス電源(安価タイプ選択可)
  • オシロスコープ(安価タイプ選択可)
  • ラック
  • PC+アナログ出力ボード
  • ソフトウェア(標準/オートメジャー)*Windows11対応
<最小構成>標準測定 〇オートメジャー測定 ×トランジェント測定 ×
  • 上部電極/下部電極
  • 電気系BOX(パルスジェネレータ/15Vアンプ電源/アナログユニット)
  • バイアス電源(安価タイプ選択可)
  • オシロスコープ(安価タイプ選択可)
  • ラック(有無選択可)
  • PC
  • ソフトウェア(標準)*Windows11対応

空間電荷 サンプル測定 承ります

表面が平滑なシート状

Φ15mm×t0.3mm ~ 50mm×50mm×t2mm

恒温槽を使用した測定やサンプルホールドの変更など、可能なかぎりカスタマイズにも対応いたします。
お気軽にご相談ください。

空間電荷 サンプル測定例

ポリイミド 51μm

ポリイミド 51μm 1枚の電荷密度です。

ポリイミド 51μm + ポリイミド 51μm

ポリイミド 51μm 2枚重ねの電荷密度です。

ポリイミド 51μm + ポリイミド 51μm

間に+イオン注入

ポリイミド 51μm 2枚重ねにし、間に+イオンを注入した電荷密度です。

ポリイミド 51μm + ポリイミド 51μm

間に-イオン注入

ポリイミド 51μm 2枚重ねにし、間に-イオンを注入した電荷密度です。

PS 0.5mm + PS 0.5mm

PS 0.5mm 2枚重ねの電荷密度です。

PS 0.5mm + PS 0.5mm

間に+イオン注入

PS 0.5mm 2枚重ねにし、間に+イオンを注入した電荷密度です。

PS 0.5mm + PS 0.5mm

間に-イオン注入

PS 0.5mm 2枚重ねにし、間に-イオンを注入した電荷密度です。

PVC 1mm

PVC 1mm 1枚の電荷密度です。