JPH04311017A - 乾式高圧コンデンサ - Google Patents
乾式高圧コンデンサInfo
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- JPH04311017A JPH04311017A JP7617991A JP7617991A JPH04311017A JP H04311017 A JPH04311017 A JP H04311017A JP 7617991 A JP7617991 A JP 7617991A JP 7617991 A JP7617991 A JP 7617991A JP H04311017 A JPH04311017 A JP H04311017A
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Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主に電力関係の力率改
善に用いられる優れた特性を有する乾式高圧コンデンサ
に関する。
善に用いられる優れた特性を有する乾式高圧コンデンサ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、乾式高圧コンデンサを構成するコ
ンデンサ単体素子は誘電体プラスチックフィルムの片面
または両面に亜鉛蒸着膜による金属化層を有し、その膜
抵抗部はフィルムの幅方向に対して均一な抵抗値を保つ
か、フィルムの幅方向に膜抵抗値の差を設けて高抵抗部
と低抵抗部を形成し、高抵抗部では１５〜４０Ω／□、
低抵抗部では３〜６Ω／□の抵抗値を有しており、この
ようにフィルムの金属化層の抵抗値に差が設けられてい
る金属化プラスチックフィルムにおいて、低抵抗部の抵
抗値３〜６Ω／□はメタリコン金属層との接着強度を考
慮した抵抗値であり、特に問題はない。
ンデンサ単体素子は誘電体プラスチックフィルムの片面
または両面に亜鉛蒸着膜による金属化層を有し、その膜
抵抗部はフィルムの幅方向に対して均一な抵抗値を保つ
か、フィルムの幅方向に膜抵抗値の差を設けて高抵抗部
と低抵抗部を形成し、高抵抗部では１５〜４０Ω／□、
低抵抗部では３〜６Ω／□の抵抗値を有しており、この
ようにフィルムの金属化層の抵抗値に差が設けられてい
る金属化プラスチックフィルムにおいて、低抵抗部の抵
抗値３〜６Ω／□はメタリコン金属層との接着強度を考
慮した抵抗値であり、特に問題はない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の乾式高圧コンデンサの構成において、高抵抗部の１
５〜４０Ω／□という抵抗値は発熱が多いため、抵抗値
，ｔａｎδの上昇を招き、したがってコンデンサが著し
く温度上昇する。そのため亜鉛蒸着膜の高抵抗部の抵抗
値が１５〜４０Ω／□となる電極誘電体構成を具備した
巻回形コンデンサ素子から構成される乾式高圧コンデン
サにおいては、温度上昇という熱ストレスは特に重要な
課題となっていた。
来の乾式高圧コンデンサの構成において、高抵抗部の１
５〜４０Ω／□という抵抗値は発熱が多いため、抵抗値
，ｔａｎδの上昇を招き、したがってコンデンサが著し
く温度上昇する。そのため亜鉛蒸着膜の高抵抗部の抵抗
値が１５〜４０Ω／□となる電極誘電体構成を具備した
巻回形コンデンサ素子から構成される乾式高圧コンデン
サにおいては、温度上昇という熱ストレスは特に重要な
課題となっていた。
【０００４】金属化プラスチックフィルムの膜抵抗にお
いて高抵抗部の抵抗値が高いと発熱が大きくコンデンサ
の寿命短縮の大きな要因となる。特にコンデンサ単体素
子を複数個用いて構成した乾式高圧コンデンサは、コン
デンサ単体素子が１個破壊すると直ちに高圧コンデンサ
全体の破壊に至り、高い寿命信頼性が得られないという
課題があった。
いて高抵抗部の抵抗値が高いと発熱が大きくコンデンサ
の寿命短縮の大きな要因となる。特にコンデンサ単体素
子を複数個用いて構成した乾式高圧コンデンサは、コン
デンサ単体素子が１個破壊すると直ちに高圧コンデンサ
全体の破壊に至り、高い寿命信頼性が得られないという
課題があった。
【０００５】本発明は上記課題を解決するものであり、
優れた寿命信頼性を有する乾式高圧コンデンサを提供す
ることを目的とする。
優れた寿命信頼性を有する乾式高圧コンデンサを提供す
ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、基体の少なくとも一面に亜鉛蒸着膜による
金属化層を有し、その金属化層が電極導出部となる金属
溶射部と接続する部分の抵抗値が３〜６Ω／□である低
抵抗膜部と、その低抵抗膜部以外の金属化層の抵抗値が
８〜１５Ω／□である高抵抗膜部とから構成される巻回
形コンデンサ素子を樹脂モールドして、その樹脂モール
ドコンデンサを複数個直列接続したコンデンサ集合体を
３個星形結線してなるものである。
するために、基体の少なくとも一面に亜鉛蒸着膜による
金属化層を有し、その金属化層が電極導出部となる金属
溶射部と接続する部分の抵抗値が３〜６Ω／□である低
抵抗膜部と、その低抵抗膜部以外の金属化層の抵抗値が
８〜１５Ω／□である高抵抗膜部とから構成される巻回
形コンデンサ素子を樹脂モールドして、その樹脂モール
ドコンデンサを複数個直列接続したコンデンサ集合体を
３個星形結線してなるものである。
【０００７】
【作用】したがって本発明によれば、亜鉛の金属化層の
高抵抗膜部の抵抗値を８〜１５Ω／□とすることで亜鉛
金属化層が従来よりも厚くなり電気化学的な酸化を抑え
ると同時に、発熱を抑え、抵抗値およびｔａｎδの上昇
を抑制し、コンデンサ内部の温度上昇という熱ストレス
の発生を低減することができ、寿命を著しく伸ばすこと
ができる。そして、樹脂モールドされたコンデンサの単
体素子を複数個接続および集合してなる乾式高圧コンデ
ンサにおいても、温度上昇を抑え、優れた寿命信頼性を
得ることができる。
高抵抗膜部の抵抗値を８〜１５Ω／□とすることで亜鉛
金属化層が従来よりも厚くなり電気化学的な酸化を抑え
ると同時に、発熱を抑え、抵抗値およびｔａｎδの上昇
を抑制し、コンデンサ内部の温度上昇という熱ストレス
の発生を低減することができ、寿命を著しく伸ばすこと
ができる。そして、樹脂モールドされたコンデンサの単
体素子を複数個接続および集合してなる乾式高圧コンデ
ンサにおいても、温度上昇を抑え、優れた寿命信頼性を
得ることができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面ととも
に説明する。図１および図２は本発明の実施例の乾式高
圧コンデンサを構成する巻回形コンデンサ素子の断面図
であり、図に示すように厚さ６μｍ、幅１００ｍｍのポ
リプロピレンフィルム等の誘電体からなる基体１の片面
または両面に抵抗値が８〜１５Ω／□である高抵抗膜部
２と、３〜６Ω／□の低い抵抗値を有する低抵抗膜部３
とから構成される亜鉛蒸着膜よりなる金属化層４が形成
されている。この金属化されたポリプロピレンフィルム
の基体１を巻回したコンデンサ素子の端部に金属化層４
の低抵抗膜部３に接続するように金属溶射部５を設けた
後、樹脂モールドし、これを図３に示す樹脂モールドコ
ンデンサ６とし、この樹脂モールドコンデンサ６を複数
個直列接続して１相のコンデンサ集合体７を形成する。 このように構成したコンデンサ集合体７を３個用いて図
４に示すように３相の星形結線によって接続することに
より、乾式高圧コンデンサを得ることができる。比較例
として従来の高抵抗膜部２が１５〜２５Ω／□の抵抗値
を有する金属化層４を蒸着したポリプロピレンフィルム
の基体１を巻回して上記の実施例と同様に乾式高圧コン
デンサを試作した。なお、図３において８は外装ケース
、９は導出端子、１０は圧力式保安装置、１１は乾式高
圧コンデンサを電気機器（図示せず）に取付けるための
脚部である。
に説明する。図１および図２は本発明の実施例の乾式高
圧コンデンサを構成する巻回形コンデンサ素子の断面図
であり、図に示すように厚さ６μｍ、幅１００ｍｍのポ
リプロピレンフィルム等の誘電体からなる基体１の片面
または両面に抵抗値が８〜１５Ω／□である高抵抗膜部
２と、３〜６Ω／□の低い抵抗値を有する低抵抗膜部３
とから構成される亜鉛蒸着膜よりなる金属化層４が形成
されている。この金属化されたポリプロピレンフィルム
の基体１を巻回したコンデンサ素子の端部に金属化層４
の低抵抗膜部３に接続するように金属溶射部５を設けた
後、樹脂モールドし、これを図３に示す樹脂モールドコ
ンデンサ６とし、この樹脂モールドコンデンサ６を複数
個直列接続して１相のコンデンサ集合体７を形成する。 このように構成したコンデンサ集合体７を３個用いて図
４に示すように３相の星形結線によって接続することに
より、乾式高圧コンデンサを得ることができる。比較例
として従来の高抵抗膜部２が１５〜２５Ω／□の抵抗値
を有する金属化層４を蒸着したポリプロピレンフィルム
の基体１を巻回して上記の実施例と同様に乾式高圧コン
デンサを試作した。なお、図３において８は外装ケース
、９は導出端子、１０は圧力式保安装置、１１は乾式高
圧コンデンサを電気機器（図示せず）に取付けるための
脚部である。
【０００９】次に本実施例と従来例による乾式高圧コン
デンサを用いて、周囲温度５０℃における電圧ステップ
アップ試験および周囲温度６０℃、印加電圧１．２Ｅに
おける加速寿命試験を行った結果をそれぞれ図５，図６
に示す。図５は電圧ステップアップ試験の乾式高圧コン
デンサの壁温と電圧の関係を示し、図６は加速寿命試験
を行った場合の容量減少と試験時間の関係を示すもので
ある。図に示すように電圧ステップアップ試験では、従
来例と本実施例との差が明確に現われており、また加速
寿命試験においても従来例は約１０００時間で破壊に至
ったのに対し、本実施例では１５００時間経過してもそ
の容量減少は極めて少ない。
デンサを用いて、周囲温度５０℃における電圧ステップ
アップ試験および周囲温度６０℃、印加電圧１．２Ｅに
おける加速寿命試験を行った結果をそれぞれ図５，図６
に示す。図５は電圧ステップアップ試験の乾式高圧コン
デンサの壁温と電圧の関係を示し、図６は加速寿命試験
を行った場合の容量減少と試験時間の関係を示すもので
ある。図に示すように電圧ステップアップ試験では、従
来例と本実施例との差が明確に現われており、また加速
寿命試験においても従来例は約１０００時間で破壊に至
ったのに対し、本実施例では１５００時間経過してもそ
の容量減少は極めて少ない。
【００１０】本発明において低抵抗膜部３の抵抗値が３
Ω／□未満であると容量減少が大きくなり、６Ω／□を
超えると金属溶射部５との接着強度が低下する。高抵抗
膜部２の抵抗値が８Ω／□未満であると耐圧特性が劣化
し、１５Ω／□を超えると発熱が大きくなり、ｔａｎδ
の上昇を招き特性が低下する。
Ω／□未満であると容量減少が大きくなり、６Ω／□を
超えると金属溶射部５との接着強度が低下する。高抵抗
膜部２の抵抗値が８Ω／□未満であると耐圧特性が劣化
し、１５Ω／□を超えると発熱が大きくなり、ｔａｎδ
の上昇を招き特性が低下する。
【００１１】比較例としてさらに高抵抗膜部２の抵抗値
が２５〜４０Ω／□である樹脂モールドコンデンサを用
いて乾式高圧コンデンサを試作し、同様の試験を行って
評価したが、高抵抗膜部２の抵抗値が１５〜２５Ω／□
の抵抗値を有している乾式高圧コンデンサよりもさらに
悪化した結果が得られた。
が２５〜４０Ω／□である樹脂モールドコンデンサを用
いて乾式高圧コンデンサを試作し、同様の試験を行って
評価したが、高抵抗膜部２の抵抗値が１５〜２５Ω／□
の抵抗値を有している乾式高圧コンデンサよりもさらに
悪化した結果が得られた。
【００１２】このように上記実施例によれば、温度上昇
が極めて小さく、かつ優れた寿命特性を有する乾式高圧
コンデンサを得ることができる。
が極めて小さく、かつ優れた寿命特性を有する乾式高圧
コンデンサを得ることができる。
【００１３】
【発明の効果】本発明は上記実施例より明らかなように
、誘電体プラスチックフィルム等からなる基体の片面ま
たは両面に亜鉛からなる金属化層を蒸着し形成された高
抵抗膜部の抵抗値を８〜１５Ω／□とすることで発熱を
抑え、ｔａｎδ，膜抵抗値の上昇を抑制し、コンデンサ
の温度上昇を軽減してコンデンサ単体素子の寿命を伸ば
すと同時に、巻回形コンデンサ素子を樹脂モールドし、
この樹脂モールドコンデンサを複数個直列接続して１相
のコンデンサ集合体を形成し、このコンデンサ集合体を
３個使用して３相の星形結線としたことにより、乾式高
圧コンデンサの温度上昇を軽減でき、したがって高い寿
命信頼性を得ることができる。さらに作業能率の面でも
抵抗値が低く、金属化層が厚ければ抵抗値の制御が容易
となり、作業能率をも向上できるという効果がある。
、誘電体プラスチックフィルム等からなる基体の片面ま
たは両面に亜鉛からなる金属化層を蒸着し形成された高
抵抗膜部の抵抗値を８〜１５Ω／□とすることで発熱を
抑え、ｔａｎδ，膜抵抗値の上昇を抑制し、コンデンサ
の温度上昇を軽減してコンデンサ単体素子の寿命を伸ば
すと同時に、巻回形コンデンサ素子を樹脂モールドし、
この樹脂モールドコンデンサを複数個直列接続して１相
のコンデンサ集合体を形成し、このコンデンサ集合体を
３個使用して３相の星形結線としたことにより、乾式高
圧コンデンサの温度上昇を軽減でき、したがって高い寿
命信頼性を得ることができる。さらに作業能率の面でも
抵抗値が低く、金属化層が厚ければ抵抗値の制御が容易
となり、作業能率をも向上できるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例の乾式高圧コンデンサを構成
する巻回形コンデンサ素子の要部断面図
する巻回形コンデンサ素子の要部断面図
【図２】他の実
施例の巻回形コンデンサ素子の要部断面図
施例の巻回形コンデンサ素子の要部断面図
【図３】本発明の一実施例の乾式高圧コンデンサの部分
破断斜視図
破断斜視図
【図４】本発明の一実施例の乾式高圧コンデンサにおけ
る星形結線図
る星形結線図
【図５】実施例および従来の乾式高圧コンデンサにおけ
る電圧と壁温の関係を示す特性図
る電圧と壁温の関係を示す特性図
【図６】実施例および従来の乾式高圧コンデンサにおけ
る加速試験時間と容量変化の関係を示す特性図
る加速試験時間と容量変化の関係を示す特性図
１ ポリプロピレンフィルム（基体）２ 高抵抗膜
部 ３ 低抵抗膜部 ４ 金属化層 ５ 金属溶射部 ６ 樹脂モールドコンデンサ ７ コンデンサ集合体
部 ３ 低抵抗膜部 ４ 金属化層 ５ 金属溶射部 ６ 樹脂モールドコンデンサ ７ コンデンサ集合体
Claims (1)
- 【請求項１】プラスチックフィルム等からなる基体の少
なくとも一面に亜鉛蒸着膜による金属化層を有し、その
金属化層が電極導出部となる金属溶射部と接続する部分
の抵抗値が３〜６Ω／□である低抵抗膜部と、その低抵
抗膜部以外の前記金属化層の抵抗値が８〜１５Ω／□で
ある高抵抗膜部とから構成される巻回形コンデンサ素子
を樹脂モールドして樹脂モールドコンデンサとし、その
樹脂モールドコンデンサを複数個直列接続して１相のコ
ンデンサ集合体を形成し、そのコンデンサ集合体を３個
星形結線してなる乾式高圧コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7617991A JPH04311017A (ja) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | 乾式高圧コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7617991A JPH04311017A (ja) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | 乾式高圧コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04311017A true JPH04311017A (ja) | 1992-11-02 |
Family
ID=13597887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7617991A Pending JPH04311017A (ja) | 1991-04-09 | 1991-04-09 | 乾式高圧コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04311017A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5608600A (en) * | 1993-02-19 | 1997-03-04 | Electronic Concepts Inc. | Metallized film capacitor with increased dielectric breakdown voltage |
| US5610796A (en) * | 1993-02-19 | 1997-03-11 | Electronic Concepts, Inc. | Metallized capacitor having increased dielectric breakdown voltage and method for making the same |
| US5757607A (en) * | 1996-02-09 | 1998-05-26 | Icar S.P.A.-Industria-Condensatori Applicazioni Elettroelettroniche | Metallized dielectric film of variable resistance and relative capacitor |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62183506A (ja) * | 1986-02-07 | 1987-08-11 | 松下電器産業株式会社 | 金属化フイルムコンデンサ |
| JPH028025B2 (ja) * | 1982-05-12 | 1990-02-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | |
| JPH02285618A (ja) * | 1989-04-26 | 1990-11-22 | Nichicon Corp | 金属化プラスチックフィルムコンデンサ |
-
1991
- 1991-04-09 JP JP7617991A patent/JPH04311017A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH028025B2 (ja) * | 1982-05-12 | 1990-02-22 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | |
| JPS62183506A (ja) * | 1986-02-07 | 1987-08-11 | 松下電器産業株式会社 | 金属化フイルムコンデンサ |
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| US5610796A (en) * | 1993-02-19 | 1997-03-11 | Electronic Concepts, Inc. | Metallized capacitor having increased dielectric breakdown voltage and method for making the same |
| US5614111A (en) * | 1993-02-19 | 1997-03-25 | Electronic Concepts, Inc. | Method for making metallized capacitor having increased dielectric breakdown voltage |
| US6111743A (en) * | 1993-02-19 | 2000-08-29 | Electronic Concepts, Inc. | Metallized capacitor having increased dielectric breakdown voltage and method for making the same |
| US5757607A (en) * | 1996-02-09 | 1998-05-26 | Icar S.P.A.-Industria-Condensatori Applicazioni Elettroelettroniche | Metallized dielectric film of variable resistance and relative capacitor |
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