シングルエンド加速器の絶縁用樹脂部品の部分放電損傷

Partial discharge damage of insulating plastic parts for the single-ended accelerator

宇野 定則; 高山 輝充*; 江夏 昌志*; 水橋 清

Uno, Sadanori; Takayama, Terumitsu*; Koka, Masashi*; Mizuhashi, Kiyoshi

高崎量子応用研究所の3MVシングルエンド加速器で使用されている絶縁用合成樹脂部品の中で、加速電圧昇圧回路のRF電極の固定用部品にはポリプロピレン(PP)樹脂が使用されていたが、発熱による損傷現象が頻発した。損傷した樹脂部品の中心付近には多数の径1mm以下の気泡と変色部位、及びそれが集中してできた溶解跡が観察された。RF電極に印加される高周波電圧では、誘電損失によりPP樹脂が損傷するほどの発熱は起きないため、部材の製作時に混入したと思われる気泡で部分放電が発生し溶解に至ったと考える。対策として、全40個のRF電極固定用樹脂部品を、異物の混入や内部で異変が起きた場合に直に識別が可能である透明な材質のポリカーボネート(PC)製に交換したことにより、現在まで損傷は起きていない。これらには気泡がないことを確認しており、PP部品の損傷が気泡で起きた部分放電によるものであることが裏付けられた。

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