JPH076628A - 転位電線及び絶縁ガス充填電気機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】機械的強度が優れ、コイル巻線作業中の外力に
よってプラスチックテープの破れ、亀裂が発生すること
がなく、優れた電気特性を発揮できる転位電線を提供す
る。 【構成】複数本の平角エナメル線を転位させながら撚り
合わせて成る転位導体上にプラスチックテープを巻回
し、その上層に織布テープを巻回する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プラスチックテープを
絶縁体とした転位電線、及びこの転位電線を利用した絶
縁ガス充填電気機器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、小型の変圧器やリアクトルで
は、コイル用マグネットワイヤとして紙巻線やプラスチ
ックテープ巻線等が用いられているが、超大型の変圧器
やリアクトルでは、コイル用マグネットワイヤとして転
位電線が用いられている。

【０００３】従来の転位電線は、複数本の平角エナメル
線を転位させながら撚り合わせた転位導体上にクラフト
紙を巻回絶縁して成るものである。このようにクラフト
紙が用いられるのは、油浸型の変圧器やリアクトルで
は、コイルを電気絶縁油中に漬けた状態で用いられるた
め、コイル絶縁のマグネットワイヤとして耐油性及び機
械的特性に優れたクラフト紙が外層絶縁材料として最も
適しているからである。

【０００４】つまりクラフト紙は多数の気孔を有してお
り、その気孔部に電気的特性が優れた電気絶縁油が効果
的に含浸し、それによりクラフト紙が優れた電気的特性
を発揮するのである。

【０００５】これに対してプラスチックテープは油浸性
がなく、且つ電気絶縁油中における耐油性が劣り、その
上クラフト紙より高価であるため転位電線の外周絶縁と
してまったく用いられていないものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】さて、従来の建造物の
屋内に設置される変圧器やリアクトルは、小〜中容量の
防災タイプのものが大半である。

【０００７】しかしながら最近の建造物はますます大型
化してきており、設置される防災タイプの変圧器やリア
クトルは中〜大容量化の傾向にある。屋内の防災タイプ
の変圧器やリアクトルでは、可燃性である電気絶縁油を
用いることができないため、可燃性電気絶縁油の代りに
不燃性絶縁油や絶縁ガスが充填されている。

【０００８】そこで防災タイプの変圧器やリアクトルが
中〜大容量化するにつれ、コイル用のマグネットワイヤ
として転位電線を用いようとする気運がある。

【０００９】しかし絶縁ガス、例えば六弗化硫黄ガス充
填の変圧器やリアクトルでは、従来の転位電線を用いる
ことができない。これは従来の転位電線では外層絶縁と
して多数の気孔を有する構造のクラフト紙を用いている
ため電気的特性、特に絶縁破壊電圧が劣るためである。
電気的特性を向上させるため、クラフト紙層を厚くする
こともできるが、その場合には変圧器やリアクトルの外
径寸法が大型化し、屋内設置に不向きとなる。

【００１０】そこで転位電線の外周に気孔のない構造の
プラスチックテープを直接巻回することも考えられる
が、プラスチックテープを直接巻回した転位電線では、
プラスチックテープの耐衝撃性、引裂強度が劣り、その
結果電気機器コイルを巻線したときに、僅かの外力でプ
ラスチックテープの破れ、亀裂が発生するという難点、
特に絶縁破壊電圧が劣るという難点があるため、当該部
分を手作業によって補修しなければならない、という問
題がある。

【００１１】本発明はかかる点に立って為されたもので
あって、その目的とするところは、従来技術の欠点を解
消し、機械的強度が優れ、コイル巻線作業中の外力によ
ってプラスチックテープの破れ、亀裂が発生することが
なく、優れた電気特性を発揮できる転位電線を提供する
ことにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数本の平角
エナメル線を転位させながら撚り合わせて成る転位導体
の上にプラスチックテープが巻回され、さらにそのプラ
スチックテープの上層にプラスチックテープ層を保護
し、耐絶縁ガス性の良好な織布テープが巻回されて成る
ことを特徴とする転位電線、及びこの転位電線を使用し
た絶縁ガス充填電気機器に関するものである。

【００１３】本発明において転位電線の素線である平角
エナメル線としては、工業的に実用されているものなら
どのようなものでもよく、例えば平角ホルマール線、平
角ポリエステル線、平角ポリエステルイミド線、平角ポ
リアミドイミド線、平角ポリイミド線、或いはこれらを
適宜組合せた複合エナメル線等である。

【００１４】これらのうち特に平角ポリエステルイミド
線、平角ポリアミドイミド線、平角ポリイミド線等の絶
縁塗料は、高酸素指数の絶縁層を形成するため優れた難
燃性を発揮する点で望ましい。

【００１５】例えば平角導体の外周にポリビニルホルマ
ール、ポリエステル、ポリエステルイミド、ポリアミド
イミド、ポリイミド等の絶縁塗料を塗布、焼付して成る
ものがあげられる。又、これらの絶縁塗料を適宜組み合
わせて使用し複数層の絶縁構造としても良い。

【００１６】本発明において、転位導体の絶縁として用
いられるプラスチックテープは、耐絶縁ガス性、特に耐
六弗化硫黄ガス性がよいものなら限定されるものでな
く、例えばポリエチレンテレフタレートテープ、ポリブ
チレンテレフタレートテープ、ポリカーボネートテー
プ、ポリプロピレンテープ、ポリアミドテープ、芳香族
ポリアミドテープ、ポリアミドイミドテープ、ポリイミ
ドテープ、ポリテトラフルオロエチレンテープ、テトラ
フルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合樹
脂テープ、ポリ弗化ビニルテープ、ポリスルホンテー
プ、ポリフェニレンオキサイドテープ、ポリフェニレン
サルファイドテープ、ポリエチレンナフタレートテープ
等がある。

【００１７】なお、プラスチックテープの厚さは０．０
２mm〜０．１５mmが適切である。即ち、プラスチックテ
ープの厚さが０．０２mm以下では電気的特性が劣り、そ
のため巻回数を多くする必要があり、又厚さが０．１５
mm以上ではプラスチックテープの剛性が大きくなってコ
イル巻線性が劣るためである。

【００１８】本発明において用いられる織布テープは、
絶縁ガス充満性の点から非熱収縮性織布テープがよく、
例えば、綿テープ、絹テープ、ポリエステル繊維織布テ
ープ、ポリアミド繊維織布テープ、アクリル繊維織布テ
ープ、ガラス繊維織布テープ等がある。

【００１９】

【作用】本発明においては転位導体の外周に設けたプラ
スチックテープにより、優れた電気特性及び耐ガス性が
発揮され、又プラスチックテープは織布テープにより保
護されるためコイル巻時における破れ、亀裂が発生しな
くなる。

【００２０】

【実施例】以下本発明の転位電線の実施例を比較例と共
に説明する。

【００２１】導体寸法が１．６０mm×６．９０mmの平角
導体上にポリアミドイミドエナメル塗料を７回繰返し塗
布、焼付けすることにより、皮膜厚０．０４１mmの平角
ポリアミドイミドエナメル線を得た。

【００２２】次に、かくして得た平角ポリアミドイミド
エナメル線をボビン巻したものを７個用意し、転位電線
製造装置において撚り合わせながら転位した後、その外
周に厚さ０．０７mmのポリエステルテープをテープ層の
厚さが０．３５mmとなるように数枚巻回し、さらにその
ポリエステルテープの上層に厚さ０．０７mmのポリエス
テル繊維織布テープを巻回絶縁することにより転位電線
を得た。

【００２３】図面はかくして得た転位電線の横断面図を
示したものであり、１は平角エナメル線の導体、２は平
角エナメル線のエナメル皮膜、２０は織布テープ、２１
はプラスチックテープである。

【００２４】

【比較例】導体寸法が１．６０mm×６．９０mmの平角導
体上にポリアミドイミドエナメル塗料を７回くり返し塗
布、焼付けすることにより、皮膜厚が０．０４１mmの平
角ポリアミドイミド線を得た。

【００２５】次に、かくして得た平角ポリアミドイミド
線をボビン巻したものを７個用意し、転位電線製造装置
により撚り合わせながら転位した後、その外周に厚さ
０．０７mmのポリエステルテープをテープ層の厚さが
０．３５mmとなるように巻回することにより転位電線を
得た。

【００２６】次に、かくして得られた実施例及び比較例
の転位電線について、模擬コイル巻を行い、コイルを巻
き戻して得られる転位電線について、ポリエステルテー
プの破れ・亀裂の発生状況確認及び絶縁破壊電圧特性を
試験した。

【００２７】絶縁破壊電圧試験は長さ３０cmの試験片を
採り、そのほぼ中心部の外周に１０cm幅でアルミ箔テー
プを巻きつけた試料としてから、六弗化硫黄ガス中に封
入して２４時間経過後、アルミ箔テープと平角エナメル
線導体との間に交流電圧を５００Ｖ／分の速度で上昇さ
せながら課電し、その絶縁破壊電圧を測定したものであ
り、表１はこれらの試験結果を示したものである。

【００２８】

【表１】

【００２９】表１から明らかなように本発明の転位電線
の実施例品は、絶縁破壊電圧が比較例品より２０％以上
も優れ、且つポリエステルテープの破れ、亀裂の発生が
皆無であり、その結果小型〜中型の電気機器コイルの製
作作業においても優れた巻線性と電気的信頼性とを発揮
することが出来る。

【００３０】

【発明の効果】本発明の転位電線は、電気機器コイル巻
線作業におけるプラスチックテープの破れ、亀裂の発生
がなく優れた絶縁破壊電圧特性を有し、しかもこれを巻
線して得られる電気機器コイルは、絶縁ガス充填下にお
いて優れた絶縁破壊電圧特性を発揮し、その結果建造物
の屋内設置用として好適な小型・軽量の防災用変圧器や
リアクトルが得られるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の転位電線の一実施例を示す横断面図で
ある。

【符号の説明】 １ 素線平角エナメル線の導体 ２ 素線平角エナメル線のエナメル皮膜 ２０ 織布テープ ２１ プラスチックテープ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数本の平角エナメル線を転位させながら
   撚り合わせて成る転位導体上にプラスチックテープが巻
   回されており、当該プラスチックテープの上層に織布テ
   ープが巻回されて成ることを特徴とする転位電線。
2. 【請求項２】転位電線をコイル用マグネットワイヤとし
   て使用したことを特徴とする絶縁ガス充填電気機器。