• ベストアンサー

リード線の帯電圧

僕は、とある中学校の1年生で、科学研究グループを作り、活動しています。で、1月の研究テーマが「放電」でして、雷の実験やオゾンの生成実験などを計画していまして、もっとスケールの大きいものをと思い「テスラコイル」を作ろうと考えています。 回路的には誘導コイル→ライデンびん(自作オイルキャパシタ)→スパークギャップ→一次コイル・二次コイルの順でやるのですが・・・、実験用リード線では予想電圧50kvを通すには不安で・・・。リード線ってどのぐらいの電圧まで大丈夫なんでしょうか。 教えてください。お願いします。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • isoworld
  • ベストアンサー率32% (1384/4204)
回答No.2

 この種の実験では電流は大したことはありませんが、もし50kVもの電圧に昇圧するとすれば、ふつうの電線ではとても耐圧が持ちません。ふつうのリードの耐圧はANo.1さんの回答を参照していただくとして、50kVもの電圧に耐えられるのは高圧のケーブルになり、非常に被覆厚の厚い太いケーブルになります。実験で簡単に扱えるものではありません(簡単には曲がりません)。  ふつうのリード線を小型の碍子で保持して絶縁を確保することでしょうね。空気の絶縁耐圧が3kV/mmですから、できれば数cmは他の物体と距離的に離したほうがよいと思いますよ。 電線ケーブル会社に勤めていた某技術者より

その他の回答 (1)

回答No.1

線の太さは電圧ではなく、電流で決まります。 (正確に言うなら電力、もしくは発熱量ですかね) 耐圧が問題となるのはむしろ絶縁皮膜。 普通のVVFケーブルだと600V程度までしか絶縁されない。 ちょっと高級なシリコンゴム高耐圧電線(UL3239)でも3kVの耐圧なので。 あとは距離を空けて絶縁をとるしかないでしょうね。 危険な実験になると思いますので、教師立会いのもとで安全確認を十分に行って実験してください。

tt04050
質問者

補足

ありがとうございます。 では、学校にありそうな物などでリード線代わりにつかうなら・・・何でしょうか。

関連するQ&A

  • テスラコイル製作について

    中学校の科学チームで次にテスラコイルを作ることになり、 一次コイルと二次コイルは作ったんですが、リード線の問題や、コンデンサなどの問題がたくさんあって・・・。 電源は火花放電実験装置(誘導コイル・5万ボルト)で、 リード線は実験用。(テスラコイルを製作している方も使っているようで・・・) 一番の問題はコンデンサでして、うちの学校にはライデンびんがない・・・かも知れなくて、急きょ製作することに・・・。 そこで、簡易ライデンびん (耐圧5万ボルト以上・静電容量1000pF以上)のものを製作したいのですが、その作り方を知ってる方、教えてください!! 最初はガラス瓶にライデンびん方式で製作して、中にオイルを入れようかと思っていたのですが、どんな風だとよいでしょう・・・。 お願いします。

  • テスラコイルのスパークギャップが作動せず困っています!

    現在書籍やネットを見てテスラコイルを製作。しかし起動テストで一次回路のスパークギャップが何故か放電を起こしません(T_T) 起動後自家製アース棒でスパークギャップを短絡させると一応微弱な放電は確認できます。スパークギャップ自体は100mm角0.5m厚の銅板を対向させたもので、最終的に1mm間隔まで接近させましたが放電しませんでした。空気の絶縁抵抗が1mm3000vなのに何故? ネオントランスがインバーター式だから?(購入時に販売店さんから出力側に負荷がないと電圧が上がらないとの説明あり)充電時間が短い?一次回路から一次コイルまでの導線が長すぎる?(約20m)コンデンサーの容量不足?「ありえない理科の教科書」計算では15kv15mAで0.005μFは必要になる(現使用品は0.0021μFなんで半分以下です)でも某HPでは同じぐらいの容量で放電してたけど・・ 因みに使用部品は小寺電子製作所のインバーター式ネオントランス15kv14mA、NEC製ブリッジダイオード30kv600mA、TDK製コンデンサー50kv2100pF、回路内銅線は20kv耐圧シリコンです。

  • 放電現象の発生条件

    こんばんは。 さっそく質問させていただきます。 1、放電(スパーク)なるものを起こすには最低どのくらいの   電圧・電流が必要なのですか? 2、ペーパー電池のようなモノを使っても目に見えるくらいの放電を   起こせるのでしょうか? 3、テスラコイルなどを使って放電を見せたいのですが2みたいな   低電圧・低電流でも放電は可能でしょうか? 4、又、テスラコイル以外に低電圧・低電流で放電を起こせるモノは   ありますか? 今回、次世代電池(ペーパー電池)を使ったアプリケーションを展示 しなければいけないのですが、やはり私は電気といったら放電スパークかな?って思い質問させていただきました。

  • 火花ギャップによる高電圧の測定で、例えばギャップ長が20mmで針-平板で

    火花ギャップによる高電圧の測定で、例えばギャップ長が20mmで針-平板では放電電圧が22.02kVとなり、球-球では放電電圧が54.19kVとなり、平板-平板では放電電圧が49.99kVとなったのですが、なぜ針-平板が1番小さくなるのでしょうか? あと平板-平板と球-球を比べると放電電圧が球-球の方が大きくなり、平板-平板の方が小さくなるのはなぜでしょうか? とても急いでいます!! よろしくお願いします。

  • 放電試験について

    大学の実験で、高電圧試験(球ギャップや平板ギャップによる放電試験)を行ったんですが、交流高電圧の測定には電極ギャップを用いる以外にどのような方法があるんでしょうか?もし、教えていただければ幸いです。

  • 高電圧の実験について

    学校で高電圧の実験を行いました。 球と球の間にギャップがある状態で放電させたのですが、 交流と直流とでは放電する電圧が違いました。(交流の方が低かった) これはどうしてでしょうか? それとも本当はどちらも同じだけど、実験装置の違いのせいで差が出たのですか? わかる方よろしくお願いします。

  • 予備放電する理由は?

    標準球ギャップを使った高電圧実験をしたんですが 予備放電する理由を検索しても出てこないので 教えてください

  • 飛行機への被雷を利用した高電圧の実験はあるのか?

    飛行機への被雷を利用した高電圧の実験はあるのか? こんにちは 下記HPは飛行機に被雷したときの映像ですが、下記を教えてください。 1. 雷の上空での電圧は、1~10億ボルトあるらしいですが、被雷時には飛行機はそのくらいの電圧を受けているのでしょうか? 2. 地上で人工的に作れる最高電圧は、数十MV程度のはずですが、雷の上空での電圧は1桁、2桁上の1~10億ボルトありますので、高電圧現象等について未知の部分を知る上で、有用な実験場になるような気がします。例えば、飛行機に高電圧の試験装置を搭載させて、実験等は行われないのでしょうか? http://www.zenk.jp/plane.html 追伸 飛行機に被雷しても、スタティック・ディスチャージャーという針があり放電するので大丈夫ですが、空気中を飛ぶときにどうしても避けられない雲の中や雨の中で、飛行機は被雷します。従って、好き好んで被雷している訳では無いので、実験装置を搭載するなんて、被雷することを前提にしており、とんでも無い話である。とお叱りを受けるかもしれませんね。

  • 気圧と放電現象について教えて下さい

    こんにちは!! 私は大学4年生です。 気体の放電現象で、パッシェンの法則からギャップのフラッシュオーバ電圧は気圧によって大きく変化することから、雷インパルス電圧を印加した時もフラッシュオーバ電圧と放電現象が気圧によって変化します。 そこで、どこにも載っていないのですが、『衝撃比』とはなんですか・・・?? 50%フラッシュオーバ:直流電圧 になる比のことですか・・・??これだと必ず1以上になりますが、これで何が分かるのでしょうか・・・?? 教えて下さい!!

  • 絶縁破壊について

    変圧器の絶縁油の性能を調べるために絶縁油の絶縁破壊電圧の測定を行ったのですが、同じ油、同じギャップ(2.5mm)にて試験を行っても、結果値の上下が激しく出てしまうことがあります。 例えばこんな事がありました。、前回(去年)は平均(5回ほど絶縁破壊を起こしその平均をとる)して絶縁破壊電圧値が20kv程だったのに対し、今回同条件で測定してみると50kv、60kvといった値や、場合によっては60kvオーバーしても絶縁破壊が起らず、 逆にまわりの空気が絶縁破壊を起こし、放電する。 また、同じ油にて何回か試験を行った結果 1回目20kv 2回目24kv、3回目57kv、4回目25kvといった具合に他の値を突出して、電圧値が高くなったりすることがある。 何故、こういった現象が生じるのか教えて下さい。