部分放電（PD）とは何ですか？また、高電圧コンデンサにとってなぜ重要なのでしょうか？

部分放電（PD）とは、空隙内部、電極端部、または高電圧部品の表面で発生する局所的な電気的破壊であり、2つの電極を完全に接続するわけではないため、コンデンサは正常に機能しているように見えます。放電が発生するたびに、周囲の誘電体または絶縁体が微細に侵食されます。数ヶ月から数年かけて侵食が蓄積されると、誘電体の破壊につながります。

高電圧セラミックコンデンサにおいて部分放電が重要な理由

PDは、連続交流、パルス、または高リップルアプリケーションにおける高電圧セラミックコンデンサの主要な長期劣化メカニズムです。これは、印加電圧波形に同期した電荷移動（ピコクーロン）として測定可能であり、 従来のフラッシュテストでは検出されない コンデンサは、動作電圧の2.5倍のフラッシュ電圧に耐える可能性があるが、動作電圧では大きな部分放電を示すことがある。

PD発生電圧と消滅電圧

部分放電開始電圧（PDIV）は、放電が最初に発生する最低電圧です。部分放電消滅電圧（PDEV）は、電圧を下げていくと放電が停止する電圧です。「動作電圧で部分放電フリー」と規定されたコンデンサは、定格動作電圧を十分に上回るPDIVを有しており、温度や湿度の影響に対する余裕があります。

PDが発生する場所

• 内部空隙： セラミック本体内部または電極境界における閉じ込められた空気または多孔性
• 電極端部： 終端端部、特に円盤状やドアノブ状の形状において電界が集中する。
• 表面： 終端部間の本体表面に沿って汚染または水分の痕跡
• インターフェースのギャップ： セラミック本体、封止材、およびリード線の間

HVCがPDにどのように対処するか

HVCの製造ラインは、独自の粉末処理と制御雰囲気焼結により誘電体の多孔性を制御しており、ご要望に応じて認定された第三者機関（TÜV、UL、Intertek）による部分放電（PD）測定を認定試験として実施できます。X線発生器、レーザー電源、RFアンプ、スマートグリッドセンシング用のコンデンサを指定する際は、PD試験レポートを依頼し、PD許容基準（例：「動作電圧でPDフリー、<5pC」）を明記してください。