JPH05190356A - 高電圧導体を有する電気機器 - Google Patents
高電圧導体を有する電気機器Info
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- JPH05190356A JPH05190356A JP294392A JP294392A JPH05190356A JP H05190356 A JPH05190356 A JP H05190356A JP 294392 A JP294392 A JP 294392A JP 294392 A JP294392 A JP 294392A JP H05190356 A JPH05190356 A JP H05190356A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高電圧導体を絶縁物で被覆するに際し、導体
と被覆絶縁物との接着性を良くしてはくり等を防ぎ機械
的強度を上げ、且つ被覆絶縁物による絶縁信頼性を向上
させる。 【構成】 高電圧導体１を特性の異る２種類以上の材
料、例えば金属との接着性の良い材料２で被覆し、更に
その外側を絶縁特性の優れた材料３で被覆し、接着性を
絶縁性の両方を向上させる。
と被覆絶縁物との接着性を良くしてはくり等を防ぎ機械
的強度を上げ、且つ被覆絶縁物による絶縁信頼性を向上
させる。 【構成】 高電圧導体１を特性の異る２種類以上の材
料、例えば金属との接着性の良い材料２で被覆し、更に
その外側を絶縁特性の優れた材料３で被覆し、接着性を
絶縁性の両方を向上させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は管路母線や巻線導体等の
高電圧導体を有する電気機器に関するものである。
高電圧導体を有する電気機器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】管路母線や巻線導体を有する変圧器等の
高電圧導体を有する電気機器においては、機器の絶縁信
頼性を高めるため、導体や高電圧が加わる部分を薄い絶
縁フィルムや絶縁紙で被覆したり、エポキシやフッ素樹
脂等の絶縁性の高い合成樹脂材料を粉体塗装や静電塗
装、流動浸漬などの手段によりコーティングするなどの
方法により絶縁強度を高めるようにしている。
高電圧導体を有する電気機器においては、機器の絶縁信
頼性を高めるため、導体や高電圧が加わる部分を薄い絶
縁フィルムや絶縁紙で被覆したり、エポキシやフッ素樹
脂等の絶縁性の高い合成樹脂材料を粉体塗装や静電塗
装、流動浸漬などの手段によりコーティングするなどの
方法により絶縁強度を高めるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、特に絶縁コ
ーティングを施す場合、エポキシやフッ素樹脂といった
絶縁性の高いコーティング材料は特に金属との接着性が
悪く、接合力が弱いため使用中にコーティング絶縁物が
金属とはがれたり、部分的に剥離が生じたりして絶縁低
下が生じるおそれがあった。あるいはまた、金属とコー
ティング材料との熱膨張率が異なるため、特に通電時や
急激な周囲の温度変化、あるいはヒートサイクルが加わ
ると、金属とコーティング材料との間ではくりが生じ絶
縁信頼性が悪くなる欠点を有していた。このため金属と
絶縁物のコーティング材料との機械的接着性を良くする
ため、金属表面を粗くし、凹凸をつけて接着性を高める
試みも行なわれるが、高電圧部の表面が粗くなるため、
表面の電界が高くなり、絶縁物でコーティングしても絶
縁信頼性を高める効果が薄れ、そのためコーティング材
を厚くするなどの手段が必要となり、コーティングによ
り絶縁信頼性を高めるのは非常に難しい問題を有してい
た。
ーティングを施す場合、エポキシやフッ素樹脂といった
絶縁性の高いコーティング材料は特に金属との接着性が
悪く、接合力が弱いため使用中にコーティング絶縁物が
金属とはがれたり、部分的に剥離が生じたりして絶縁低
下が生じるおそれがあった。あるいはまた、金属とコー
ティング材料との熱膨張率が異なるため、特に通電時や
急激な周囲の温度変化、あるいはヒートサイクルが加わ
ると、金属とコーティング材料との間ではくりが生じ絶
縁信頼性が悪くなる欠点を有していた。このため金属と
絶縁物のコーティング材料との機械的接着性を良くする
ため、金属表面を粗くし、凹凸をつけて接着性を高める
試みも行なわれるが、高電圧部の表面が粗くなるため、
表面の電界が高くなり、絶縁物でコーティングしても絶
縁信頼性を高める効果が薄れ、そのためコーティング材
を厚くするなどの手段が必要となり、コーティングによ
り絶縁信頼性を高めるのは非常に難しい問題を有してい
た。
【０００４】また、電気機器においては、高電圧部を絶
縁スペーサ等の固体の絶縁物で機械的に支えるといった
構造をとる場合がある。固体絶縁物の比誘電率は空気や
絶縁ガスあるいは絶縁油などの絶縁性液体の比誘電率に
比べて通常高いため、この支えに用いている固体絶縁物
と電気機器の高電圧部との接触が完全でないと、固体絶
縁物と高電圧部との間にくさび状のギャップが生じ、こ
こに電界が集中し、絶縁破壊の原因と成る恐れがあっ
た。そのため、このくさび状のギャップに電界が加わら
ないように電界シールドなどを取りつけたり、機器の高
電圧部に窪みを設けてその中に絶縁物との接触部を構成
する等の対処が必要で、製作が面倒となっていた。この
ような問題は高電圧部を裸のままで支持する場合におい
ても、あるいはまた絶縁物で被覆した後支持する場合に
おいても同様に生じる問題点であった。
縁スペーサ等の固体の絶縁物で機械的に支えるといった
構造をとる場合がある。固体絶縁物の比誘電率は空気や
絶縁ガスあるいは絶縁油などの絶縁性液体の比誘電率に
比べて通常高いため、この支えに用いている固体絶縁物
と電気機器の高電圧部との接触が完全でないと、固体絶
縁物と高電圧部との間にくさび状のギャップが生じ、こ
こに電界が集中し、絶縁破壊の原因と成る恐れがあっ
た。そのため、このくさび状のギャップに電界が加わら
ないように電界シールドなどを取りつけたり、機器の高
電圧部に窪みを設けてその中に絶縁物との接触部を構成
する等の対処が必要で、製作が面倒となっていた。この
ような問題は高電圧部を裸のままで支持する場合におい
ても、あるいはまた絶縁物で被覆した後支持する場合に
おいても同様に生じる問題点であった。
【０００５】本発明は以上のような問題点を解決するた
めに行なわれたもので、高電圧が加わる導体での絶縁信
頼性を高め、機械的強度に優れ、製造が容易な高電圧導
体を有する電気機器を提供することを目的とする。
めに行なわれたもので、高電圧が加わる導体での絶縁信
頼性を高め、機械的強度に優れ、製造が容易な高電圧導
体を有する電気機器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】本発明は以上の目的を達
成するために、高電圧が加わる導体を特性の異なる２種
類以上の材料にて被覆するようにして構成したことを特
徴とする。
成するために、高電圧が加わる導体を特性の異なる２種
類以上の材料にて被覆するようにして構成したことを特
徴とする。
【０００７】
【作用】このように構成することにより、高電圧部分で
の被覆絶縁物と導体との密着性及び絶縁性がよくなり機
械的強度が高く、熱的特性が改善されさらに電気的特性
を高めることができる。
の被覆絶縁物と導体との密着性及び絶縁性がよくなり機
械的強度が高く、熱的特性が改善されさらに電気的特性
を高めることができる。
【０００８】
【実施例】以下本発明の一実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【０００９】図１は管路母線に実施した場合を示してお
り、高電圧の加わる導体１の回りを金属との接着性の良
い材料あるいは機械的強度の良好な材料２で被覆し、更
にその外側を電気的絶縁特性の優れた材料３で被覆す
る。被覆された導体はＳＦ6 ガスのような絶縁媒体４と
共にタンク５内に収納されている。このように構成する
と、金属である導体１と機械的強度の良好な材料２は確
実に接着し、接合性は良好である。さらに電気的絶縁特
性の優れた材料３は機械的強度の優れた材料２とは機械
的に良好な接着力で材料２と接合する。絶縁特性の優れ
た材料３としては例えば、エポキシやフッ素樹脂等の絶
縁物をコーティングする手法を用いることができる。特
にフッ素樹脂コーティングでは、金属に対しては接着性
が劣ったが、機械的強度の優れた材料２が例えば絶縁物
であると接着性が大きく改善され、使用にあたって、剥
離が生じたり、割れや剥がれが生じることはない。
り、高電圧の加わる導体１の回りを金属との接着性の良
い材料あるいは機械的強度の良好な材料２で被覆し、更
にその外側を電気的絶縁特性の優れた材料３で被覆す
る。被覆された導体はＳＦ6 ガスのような絶縁媒体４と
共にタンク５内に収納されている。このように構成する
と、金属である導体１と機械的強度の良好な材料２は確
実に接着し、接合性は良好である。さらに電気的絶縁特
性の優れた材料３は機械的強度の優れた材料２とは機械
的に良好な接着力で材料２と接合する。絶縁特性の優れ
た材料３としては例えば、エポキシやフッ素樹脂等の絶
縁物をコーティングする手法を用いることができる。特
にフッ素樹脂コーティングでは、金属に対しては接着性
が劣ったが、機械的強度の優れた材料２が例えば絶縁物
であると接着性が大きく改善され、使用にあたって、剥
離が生じたり、割れや剥がれが生じることはない。
【００１０】また、導体１と接着する材料２に熱伝導率
の優れた材料を用いることにより、運転時、導体１の温
度変化がある場合や周囲温度の急激な変化が生じた場
合、導体１と被覆材料２の間で熱膨張の差により、剥離
が生じたり剥がれを生じたりすることを防止できる他、
導体１の熱を効率的に放散させる効果も生じる。
の優れた材料を用いることにより、運転時、導体１の温
度変化がある場合や周囲温度の急激な変化が生じた場
合、導体１と被覆材料２の間で熱膨張の差により、剥離
が生じたり剥がれを生じたりすることを防止できる他、
導体１の熱を効率的に放散させる効果も生じる。
【００１１】さらに、本発明においては絶縁材料２に金
属粉等を導電性材料を混入した材料で導体を被覆し、金
属導体１との接着性や熱伝達特性を改善したのち、その
外側に金属粉等導電性混入物を混入しない電気的絶縁特
性の優れた材料で被覆して絶縁特性を向上させることも
できる。なお、被覆材料を内層から外層へ徐々に導電性
混入物の混入率を減らした材料を複数層被覆して構成し
たも良い。このように構成することにより、熱伝導率が
徐々に変化するため、導体からの熱放散が連続的に行な
われ熱的特性が向上するとともに機械的特性も改善され
る。
属粉等を導電性材料を混入した材料で導体を被覆し、金
属導体１との接着性や熱伝達特性を改善したのち、その
外側に金属粉等導電性混入物を混入しない電気的絶縁特
性の優れた材料で被覆して絶縁特性を向上させることも
できる。なお、被覆材料を内層から外層へ徐々に導電性
混入物の混入率を減らした材料を複数層被覆して構成し
たも良い。このように構成することにより、熱伝導率が
徐々に変化するため、導体からの熱放散が連続的に行な
われ熱的特性が向上するとともに機械的特性も改善され
る。
【００１２】さらに、このような構成においては導体の
被覆材料の導電率が内側から外側へ導電率が徐々に小さ
くなっており、導体に電流が流れる際の表皮効果により
導体表面に流れる大きな電流を低減する効果が働き、損
失を低減し、さらには電流による発熱をも低減する効果
が生じる。このような作用効果は、導電性混入物を混入
する手段によらず、導電率の異なる材料を導体に被覆す
る構成によっても得られる。
被覆材料の導電率が内側から外側へ導電率が徐々に小さ
くなっており、導体に電流が流れる際の表皮効果により
導体表面に流れる大きな電流を低減する効果が働き、損
失を低減し、さらには電流による発熱をも低減する効果
が生じる。このような作用効果は、導電性混入物を混入
する手段によらず、導電率の異なる材料を導体に被覆す
る構成によっても得られる。
【００１３】本発明においては、比誘電率の異なる２種
類以上の材料を導体１の回りに被覆して構成することも
適する。特に最外層に比誘電率の小さな材料あるいは絶
縁媒体４の比誘電率とほぼ等しい比誘電率を持つ材料を
用いることにより、被覆絶縁物と絶縁媒体との界面、特
に支持絶縁物との接触部等において生じるくさび状のギ
ャップへの電界集中が緩和される。しかも導体１の表面
が比誘電率の高い絶縁物で被覆されるので、導体表面の
電界は被覆しない場合に比べ大きく低減されるので絶縁
信頼性が大幅に向上する。
類以上の材料を導体１の回りに被覆して構成することも
適する。特に最外層に比誘電率の小さな材料あるいは絶
縁媒体４の比誘電率とほぼ等しい比誘電率を持つ材料を
用いることにより、被覆絶縁物と絶縁媒体との界面、特
に支持絶縁物との接触部等において生じるくさび状のギ
ャップへの電界集中が緩和される。しかも導体１の表面
が比誘電率の高い絶縁物で被覆されるので、導体表面の
電界は被覆しない場合に比べ大きく低減されるので絶縁
信頼性が大幅に向上する。
【００１４】なお、本発明においては、電気的特性が非
常に優れていても熱的特性や機械的特性がやや劣るため
導体の被覆絶縁物として適用し得なかった材料も、導体
と接触する内側被覆層には熱的・機械的特性の優れた材
料を用い、その外側に電気的特性の優れた材料を用いる
ことで適用可能となる。
常に優れていても熱的特性や機械的特性がやや劣るため
導体の被覆絶縁物として適用し得なかった材料も、導体
と接触する内側被覆層には熱的・機械的特性の優れた材
料を用い、その外側に電気的特性の優れた材料を用いる
ことで適用可能となる。
【００１５】さらに、本発明は管路母線の導体に限ら
ず、他の電気機器にも同様に適用できる。図２に変圧器
の巻線端部に用いられる静電シールドに適用した場合の
例を示す。図２においてリング芯11は金属材料からなる
導体あるいは、プレスボードやプラスチック材料からな
る絶縁物材料の表面に導電物を塗布または巻回したもの
で構成される。この高電圧部分のシールドリング芯11の
表面を特性の異なる材料12，13で被覆して構成する。被
覆材料は第１の発明と同様機械的あるいは熱的特性の優
れる材料12と電気的絶縁特性の優れた材料13で被覆す
る。このように構成することにより、第１の実施例と同
様の効果が得られ、巻線端部の電界を緩和する効果の優
れた静電シールドが得られる。特に被覆材料の導電率を
変化させることによりうず電流を低減し、ひいては損失
低減の効果も有する。また、本実施例は変圧器のシール
ドに限らず、高電圧機器の電界緩和用シールド全般に適
用できる。
ず、他の電気機器にも同様に適用できる。図２に変圧器
の巻線端部に用いられる静電シールドに適用した場合の
例を示す。図２においてリング芯11は金属材料からなる
導体あるいは、プレスボードやプラスチック材料からな
る絶縁物材料の表面に導電物を塗布または巻回したもの
で構成される。この高電圧部分のシールドリング芯11の
表面を特性の異なる材料12，13で被覆して構成する。被
覆材料は第１の発明と同様機械的あるいは熱的特性の優
れる材料12と電気的絶縁特性の優れた材料13で被覆す
る。このように構成することにより、第１の実施例と同
様の効果が得られ、巻線端部の電界を緩和する効果の優
れた静電シールドが得られる。特に被覆材料の導電率を
変化させることによりうず電流を低減し、ひいては損失
低減の効果も有する。また、本実施例は変圧器のシール
ドに限らず、高電圧機器の電界緩和用シールド全般に適
用できる。
【００１６】さらに、本発明は高電圧機器の導体に対し
全て適用できるもので、被覆方法も、薄状のものを巻き
つける方式、あるいは静電塗装や粉体塗装といった塗装
（コーティング）による方式など方式は問わず適用でき
る。
全て適用できるもので、被覆方法も、薄状のものを巻き
つける方式、あるいは静電塗装や粉体塗装といった塗装
（コーティング）による方式など方式は問わず適用でき
る。
【００１７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、高電圧導
体を有する電気機器において、高電圧導体を２種類以上
の特性の異なる材料で被覆するように構成したので、導
体との間の機械的強度を高め、熱的特性や電気的特性に
優れ、製造が容易で、絶縁信頼性の高い高電圧導体を備
えた電気機器を得ることができる。
体を有する電気機器において、高電圧導体を２種類以上
の特性の異なる材料で被覆するように構成したので、導
体との間の機械的強度を高め、熱的特性や電気的特性に
優れ、製造が容易で、絶縁信頼性の高い高電圧導体を備
えた電気機器を得ることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す断面図。
【図２】本発明を静電シールドに適用した場合の例を示
す断面図。
す断面図。
１，11…導体 ２，12…機械的強度の優れた材料 ３，13…電気的絶縁特性の優れた材料
Claims (6)
- 【請求項１】 高電圧導体を有する電気機器において、
高電圧導体を特性の異なる２種類以上の材料で被覆した
ことを特徴とする高電圧導体を有する電気機器。 - 【請求項２】 高電圧導体を金属との接着性の良い材料
で被覆し、その外側を絶縁性の優れた材料で被覆したこ
とを特徴とする請求項１記載の高電圧導体を有する電気
機器。 - 【請求項３】 高電圧導体を機械的強度の優れた材料で
被覆し、その外側を絶縁特性の優れた材料で被覆したこ
とを特徴とする請求項１記載の高電圧導体を有する電気
機器。 - 【請求項４】 高電圧導体を熱伝導特性の良い材料で被
覆し、その外側に絶縁特性の優れた材料で被覆したこと
を特徴とする請求項１記載の高電圧導体を有する電気機
器。 - 【請求項５】 高電圧導体を内側ほど比誘電率が高い絶
縁物で被覆し、外側ほど比誘電率の低い絶縁物で被覆し
たことを特徴とする請求項１記載の高電圧導体を有する
電気機器。 - 【請求項６】 高電圧部分を内側ほど導電率が高い絶縁
物で被覆し、外側ほど導電率が低い絶縁物で被覆したこ
とを特徴とする請求項１記載の高電圧導体を有する電気
機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP294392A JPH05190356A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 高電圧導体を有する電気機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP294392A JPH05190356A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 高電圧導体を有する電気機器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05190356A true JPH05190356A (ja) | 1993-07-30 |
Family
ID=11543448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP294392A Pending JPH05190356A (ja) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | 高電圧導体を有する電気機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05190356A (ja) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53136559A (en) * | 1977-04-27 | 1978-11-29 | Seiji Toda | Production of boiled egg having artificial egg shell |
| JPS57196775A (en) * | 1981-05-28 | 1982-12-02 | Nippon Electric Co | Manufacture of laminate ceramic part |
| JPS58132907A (ja) * | 1982-02-03 | 1983-08-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インダクタの製造方法 |
| JPS6112054A (ja) * | 1984-06-22 | 1986-01-20 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 半導体パツケ−ジ製造方法 |
| JPS62144307A (ja) * | 1985-12-19 | 1987-06-27 | Hitachi Ltd | 油入誘導電器 |
| JPS63316412A (ja) * | 1987-06-18 | 1988-12-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | コイル部品 |
| JPH0237615A (ja) * | 1988-07-27 | 1990-02-07 | Mitsubishi Electric Corp | 電気機器のコイル用巻線 |
-
1992
- 1992-01-10 JP JP294392A patent/JPH05190356A/ja active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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