JPH0650696B2 - 樹脂モ−ルドコイルの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、高電圧・大容量のモールド形乾式変圧器・リ
アクトル等に使用される樹脂モールドコイルの製造方法
に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 樹脂モールドコイルの製造方法としては大きく分けて金
型を用いる方法と用いない方法とがあるが、仕様の多様
化、金型の保守等の生産性、経済性に利点があることか
ら金型を使用しないで樹脂モールドコイルを製造する方
法が増加している。この金型を使用しない方法のひとつ
として絶縁物に予め含浸樹脂と反応する硬化促進剤を付
着させ、含浸樹脂と反応させて絶縁層を形成する方法が
あり、この方法は樹脂処理工程が簡素化されている利点
がある。

発明者は、この種の製造方法として特願昭５９−６３７
５４号において以下に述べる方法を提案している。即
ち、まず絶縁筒の上に冷却気道及び絶縁距離を確保する
ために、波状絶縁物を配置し、その外周に樹脂含浸性の
良い耐熱不織布で被覆した絶縁導体を巻回する。この絶
縁導体の被覆は含浸樹脂と反応する硬化促進剤を予め付
着させておいたものを用いる。またこの絶縁導体の巻回
層の上下端外側には樹脂含浸性の良好な絶縁材料からな
る端部絶縁物を設ける。

以下、同様にして波状絶縁物を介して導体巻回層を複数
層設け、最外周層の外周に予め硬化促進剤を付着させた
樹脂含浸性の良い不織布絶縁テープで絶縁層を形成して
コイル素体を構成する。このコイル素体の下端部に硬化
促進剤を付着し、その後樹脂槽に入れて樹脂含浸を行な
い含浸樹脂が下端部絶縁物、絶縁被覆、外周絶縁層に付
着させた硬化促進剤を反応してゲル化した時点で樹脂槽
より取り出し乾燥炉等で加熱硬化して一体の樹脂モール
ドコイルを得る。

このモールドコイルの製造方法において、含浸樹脂は導
体の絶縁被覆に予め付着させた硬化促進剤と反応して導
体周囲に樹脂絶縁層を形成するが、この場合絶縁被覆を
形成する不織布の短繊維が含浸樹脂中に浮遊したり、絶
縁物に付着させた硬化促進剤が含浸樹脂中に溶け出した
りして含浸樹脂のポットライフを短くすることがある。
このため、繰り返し含浸樹脂を使用するためには残つた
含浸樹脂を１０〜２０％すてなければならなかつた。ま
た導体に銅を用い、予め付着させる硬化促進剤にイミダ
ゾール系硬化促進剤を用いた場合には、導体に緑錆の発
生があり、更に銅の線膨脹率がアルミニウムに比べて大
きいため熱劣化試験で微小フラック等の発生により破壊
電圧が低下する減少があった。このためコイル寸法の縮
小が図れるにもかかわらず銅導体の使用が制限されてい
た。

［発明の目的］ 本発明はこの様な問題点を除去し、含浸樹脂のポットラ
イフを短くすることなく、また銅導体を用いても緑錆を
発生したり破壊電圧の低下を招くことのない樹脂モール
ドコイルの製造方法を提供するものである。

［発明の概要］ 本発明による樹脂モールドコイルの製造方法は導体上に
樹脂含浸性の良い絶縁材料を被覆した上に、予め硬化促
進剤を付着させた高強度繊維材料を被覆した絶縁導体を
用い、この絶縁導体を巻回ししてコイル素体を形成した
後、樹脂槽内に収納して樹脂含浸し、含浸樹脂が予め付
着させた硬化促進剤と反応してゲル化した時点でコイル
素体を樹脂層から取り出して含浸樹脂を硬化させたもの
である。即ちコイル素体を樹脂含浸した時に導体の最外
周に巻回した、予め硬化促進剤を付着させた高強度繊維
材料層が含浸樹脂と反応してシール層を形成すると共
に、高強度繊維材料層の内側に樹脂が含浸していく際に
高強度繊維材料層に付着させてある余分な硬化促進剤と
含浸樹脂が反応しながら樹脂含浸性の良い内側絶縁層に
含浸するため外側に硬化促進剤がほとんど溶け出さず、
従って含浸樹脂の劣化が防止出来るようにしたものであ
る。また導体の上には硬化促進剤を付着させてない絶縁
被覆が施してあるため緑錆の発生が防止出来、加えて最
外周の高強度繊維材料により機械強度が向上出来て銅導
体を使用しても微小クラックの発生が防止出来るように
したものである。

［発明の実施例］ 以下、本発明を図面に示す一実施例について説明する。
第３図は本発明で用いる絶縁導体の一実施例を示す。ア
ルミまたは銅の平角導体１上に樹脂含浸性の良い絶縁材
料２例えばアラミッド不織布等の絶縁テープを巻回し、
更にその上に予め硬化促進剤を付着させた高強度繊維材
料３例えばガラステープ等を巻回して絶縁導体４を形成
する。この絶縁導体４を第１図及び第２図に示す様に、
絶縁筒６の上に冷却気道及び絶縁距離を確保するための
波状絶縁物７，８を配置しながら巻回し、かつ各巻回層
の上下端に端部絶縁物１０を挿入して多層のコイル素体
を形成する。コイル素体の最外周層９は予め硬化促進剤
を付着させた高強度繊維材料例えばガラステープを巻回
して形成する。なお、Ｕ，Ｖは巻始め，巻終り口出し
線、Ｔ１〜Ｔ６はタップ端子である。

この様にして形成したコイル素体を図示しない樹脂槽に
入れて樹脂含浸を行ない、含浸樹脂が高強度繊維材料３
層に付着させた硬化促進剤と反応して高強度繊維材料３
層の樹脂がゲル化した時点で樹脂槽よりコイル素体を取
り出し、その後乾燥炉等で加熱硬化して一体の樹脂モー
ルドコイルを得る。この実施例では樹脂含浸性の良い絶
縁材料２として耐熱性不織布Ｈ８００８ＣＴ（日本バイ
リーン製．商品名）を用い、高強度繊維材料３に予め付
着させる硬化促進剤としてイミダゾール系硬化促進剤１
Ｂ２ＭＺ（四国化成製）を用い、１Ｂ２ＭＺをエチルア
ルコールで１〜１０％の範囲で希釈し、その溶液を高強
度繊維材料３に含浸させ、溶剤を蒸発させたものを用い
た。高強度繊維材料３としては０．１mm厚のガラステー
プを用いた。またこの実施例では含浸樹脂として主剤に
ＴＶＢ−２７０３Ａ液は（東芝ケミカル製．商品名）
を、硬化剤にＢ−５７０（大日本インキ製．商品名）を
夫々使用し、７０〜９０℃の樹脂温度で含浸して１〜２
時間放置し一体の樹脂モールドコイルを得た。

この様に構成した樹脂モールドコイルは、樹脂処理工程
中で導体１の最外周に巻回した、予め硬化促進剤を付着
させた高強度繊維材料３層が含浸樹脂と反応してシール
層を形成し内部に含浸した樹脂の流出を防止すると共
に、この高強度繊維材料３層の内側の絶縁材料２層に樹
脂が含浸していく際に高強度繊維材料３層に付着してい
る硬化促進剤の一部が溶け出すが未含浸部の内側絶縁材
料２層に含浸していくため外側には殆ど硬化促進剤が溶
け出さない。不織布等の内側絶縁材料２層の表面の短い
繊維もその上に高強度繊維材料３が巻回されているため
に樹脂含浸中に浮遊することもない。従つて含浸樹脂を
劣化させることがないので、コイル素体に含浸・付着し
た樹脂量のみを補充すれば、ほぼ一定粘度で繰り返し使
用出来る。また導体１の上には硬化促進剤を付着させて
いない絶縁材料２層を形成しているため銅導体を使用し
ても緑錆を発生する事もない。更に導体１の最外周に高
強度繊維材料３層が形成されているため樹脂モールドコ
イルは機械的に強固になり、クラック等の発生が防止出
来、優れた絶縁層を形成することが出来る。

なお、これまでの説明は絶縁導体が一体の場合について
説明したが、２本以上の並列導体として構成することも
できる。この場合予め硬化促進剤を付着させた高強度繊
維材料３を巻回した絶縁導体４を複数本同時に巻回して
巻回層を形成しても良いし、または第４図に示すように
樹脂含浸性の良い絶縁材料２を巻回した絶縁導体を必要
とする並列本数分束ね、さらに必要に応じて転位させて
その外周に予め硬化促進剤を付着させた高強度繊維材料
３を巻回した絶縁導体５で巻回層を構成しても良い。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明による樹脂モールドコイルの
製造方法においては、樹脂含浸性の良い絶縁材料の上に
予め硬化促進剤を付着させた高強度繊維材料の絶縁被覆
を有する導体を巻回するので、機械的に強固な樹脂モー
ルドコイルが得られるとともに硬化促進剤の含浸樹脂へ
の溶け出しや短繊維の遊離が防止出来るので、含浸樹脂
のポットライフを長くすることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、本発明の樹脂モールドコイルの製
造方法で用いるコイル素体を示す縦断面図及び横断面
図、第３図は本発明の製造方法で用いる絶縁導体の一実
施例を示す断面図、第４図は他の実施例を示す第３図相
当図である。 １…導体、２…絶縁材料、３…高強度繊維材料、 ４，５…絶縁導体、６…絶縁筒、 ７…主絶縁用波状絶縁物、 ８…層間絶縁用波状絶縁物、９…外周絶縁物、 １０…端部絶縁物。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】導体上に樹脂含浸性の良い絶縁材料を被覆
   するとともにその上に予め硬化促進剤を付着させた高強
   度繊維材料を被覆した絶縁導体を用い、この絶縁導体を
   筒状に巻回してコイル素体を形成した後、樹脂を含浸
   し、含浸樹脂が前記硬化促進剤と反応してゲル化した時
   点で前記コイル素体を含浸樹脂中から取り出し含浸樹脂
   を硬化してなる樹脂モールドの製造方法。