JPS59167909A - 油浸コンデンサ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、力率改善用やモーターの駆動用および運転用
あるいは照明機器の安定器にと広く用いられている油浸
コンデンサに関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来の油浸金属化コンデンサは、絶縁紙もしくはプラス
チックフィルム上に電極として金属を蒸着してコンデン
ザ素子を構成し、絶縁油を含浸したものである。蒸着金
属としては、アルミニウムや亜鉛が一般に用いられてい
る〇 元来、油浸金属化コンデンサにおいては、絶縁油全含浸
することによって対向電極間の気体ボイドが除去され、
筐だ蒸着金属電極特有の自己回復性？も有しているため
、絶縁油を含浸しない構成である乾式コンデンサや電極
として金属箔を用いた油浸コンデンサに比較して、高′
市位鵠度に設ａ１することができる。特にアルミニウム
全蒸着電極として用いた油浸コンデンサにおいては、亜
鉛を用いた場合に比較して、高温高電圧下での誘電圧接
頭があ捷９瑠太しないため、油浸金属化コンデンサの中
でもさらに高い電位傾度に設定することが可能である。

しかしながら、アルミニウム全蒸着金属として用いた油
浸コンデンサにおいては、長期使用時に電極層が酸化さ
れて絶縁体とな逆、容量値が著しく減少してし筐うこと
が知られている。

したがって、アルミニウム全蒸着した油浸コンデンサに
関しては、課電時における電極層の酸化金おさえて容量
減少を抑制することが極めて重要な課題となっている。

発明の目的 本発明は、蒸着金属としてアルミニウムを用いた油浸コ
ンデンサにおいて、従来よりの問題点であった長期便用
時における容量値の減少を改善し、しかも？を米以」二
の高電位傾度にも耐え侍る油浸コンテン１′ヲ提供する
ことを目的とするものである０発明の構成 そのた（°）の構成として、本発明は、非ハロゲン化絶
縁油十にシランカップリング剤′ｆｆ：１種類以上添加
したもｊ）である。

本発明に１ム用するシランカッ７゛リング剤としては、
ｔｌＪえばγ−メタアクリロキシグロピルトリメトキシ
シラン、γ−グリシドキシグロピルトリメトキシシラン
、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−メルカ
グトブロピルトリメトキシシラン、γ−γミノフロピル
トリメトキシシラン。

Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキ
シシラン、Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロツレ
メチルジメトキシシラン、ビニルトリス（β−メトキシ
エトキシ〕シラン、ビニルトリエトキシシラン等があり
、これらの１種類以上を非ハロゲン化絶縁油に添刀口し
た場合に、本発明−の目的全達成することができる。

シランカップリング剤の添加量としては、絶縁油に対・
し０．１〜１０．０重量％程度が車重しい。これｉｄｏ
、１重量％未満の添加量では、顕著な効果が得られ難く
、また１０重量％を超えて添加した場合には絶縁抵抗が
若干低下するのみで特性上の問題を生じないが、シラン
カップリング剤は一般に茜１ｉＩｆｉなだめコスト上の
問題音生じるためである。

本発明において便用される非／・ロゲン化絶縁油として
は、例えば芳香族炭化水素系絶縁油や脂肪ノ医炭化水素
系絶縁油あるいはこれらの混合油等がある。１タリえは
フマル酸エステルや脂肪酸エステル。

マレイン酸エステル、フマル酸エステルあるいはアルキ
ルベンセン油やシリコン油等が代表的なものであり、こ
九らの１種や混合油、さらには他の絶縁油との混合油を
使用した場合に本発明の目的全達成することができる。

さらに前記ハロゲン化絶縁油に熱安定剤、電圧安定剤あ
るいは酸化劣化防止剤としてエポキシ系添加剤を数％以
内添加することも広く行われでいるが、この場合にもシ
ランカッブリング剤勿添加するこ点により、本発明の目
的ケ達成することができる。

また本発明において使用されるプラスチックフィルムと
しては、例えばボリフーロピレンフィルムやポリエチレ
ンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポ
リヵーポ゛ネートフィルム等カあり、こ扛らの１種ある
いは混合品を用いた場合に、やはり本発明の目的を達成
することができる。

実施例の説明 以下、本発明の実施例につき、３種類のコンデンサ（Ａ
）　；　（Ｂ）　、　（Ｃ）について説明する。

（Ａ）　　湛１図に示すように紙１の両面にアルミニウ
ム２を蒸着したものＦｔｉ極紙とし、ポリプロピレンフ
ィルム（ＰＰフィルム）３を重ねて捲回したものであり
、Ｐ　ｉ）フィルムが誘電１本となっている。

（Ｂｌｉ２図に示すように、紙１とＰＰフィルム３の両
者が誘電体となっている。

（Ｃ）　　第３図に示すように、紙を用いずＰＰフィル
ム３のみでコンデンサ素子が構成されている。

（Ａ）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）のいずれの場合も、層
間には絶縁油であるフタル酸ジオクチ−）しくＤＯＰ）
４を充填し、電極の引き出しは金属溶射部５によって行
った。

筐た紙１（は９．６μｍ厚のものを用い、ＰＰフィルム
３としては６μｍ厚のものを用いた。

次の衣は、前記の油浸コンデンサ（Ａ）　、　（Ｂ）　
、　（Ｃ）の容ｔｉｌ少値（％）および耐電圧（Ｖ’）
を示したもので、油浸コンデンサ（Ａ）　、　ＣＢ）　
、　（Ｃ）において、従来品では絶縁油としてＤＯ’Ｐ
の与を用い、本発明品ではＤＯＰにγ−メタアクリロキ
シグロピルトリメトキシンラン全１重量％添加したもの
を用いた。容量減少１直としては７Ｑ℃において６００
ｖを１０００時間課電し続ける試験を行い、試験終了後
の容量値と初期容量値との差△ｃ−ｉ初期８初期８除値
、△Ｃ／Ｃ（（イ）で表わした。また、耐圧としては、
８ｏ℃でステップ昇圧破壊試験上行い、電圧３００Ｖ刀
・ら課電？開始し、２４時間毎に６０Ｖずつ昇圧してコ
ンデンサが破壊した電圧を耐圧とした。

表 上表よシ明らかなように、（Ａ）　、　（Ｂ）　、　（
Ｃ’）いずれの構成においても本発明品では、従来品に
おける問題でめった容量減少が著しく改善されており、
また従来品を上回る間耐圧も得られた。またシランカッ
プリンク剤の添加により電極表面上に異縁膜が形成され
て、電極層の酸化が抑制され、合わせキシシランを添加
した場合に関して説明したものであるが、他のシランカ
ップリング剤を使用した場合にも同様の結果を鞠た。ま
た絶縁油とじてＤＯＰＩＩ外のエステル系絶縁油やアル
キルベンセン油等紫用いた場合にも同様の結果全・得た
。さらに誘電体としてポリエチレンフィルム以外にポリ
エチレンフィルムやポリエチレンテレフタレートフィル
ム、ポリカーボネートフィルム等を用いた場合にも同様
の結果を得た。また（７Ｌ）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）
以外の構成からなる油浸コンデンサにおいても同様の結
果を得た。

なお、シランカップリング剤とは、通常一般式％式％ であられすことができる。ここでＸはＳ１原子に結合し
た加水分解性の基であり、アルコキシ基。

アシロキシ基、ハロゲンなどがその代表的な例である。

またＹは有機官能基であり、例えばビニル基、アミノ基
、イミノ基、クロル基、エポキシ基。

メルカプト基、ペルオキシ基、ウレイド基なと金含むも
のが代表的である。Ｙは壱機基ＩＲＩ介してまたは直接
にＳｉ原子と結合している。

発明の効果 以上のように本発明によれは、非ハロゲン化絶縁油中に
シランカップリング剤全添加することにより、従来にお
ける問題点でめった長期便用時の容量値減少が著しく改
善され、しかも従来を上回る高電位傾匿にも耐え得る画
期的な油浸コンデンサを得ることができる優れた効果全
奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は七社それ本発明の実施例における油浸
コンデンサの断面図である。 １・・・・・・紙、２−・・・−・アルミニウム、３・
・・・・・プラスチックフィルム（ポリエチレンフィル
ム）、４・・・・・・絶縁油、５・・・・・・金属溶射
都。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名４５ ｑ′、１許庁長官殿 １１Ｊ１件の表示 昭和５８年」ろ許願第　４１７８８　　号２発明の名称 油浸コンデンサ ３補正をする者 ２１１１’ｌとの１川系　　　　　特　　許　　出　　
願　　人任　所　　大阪府門真市大字閂真１００６？ｌ
′ｒ地名　称　（５８２）松下電器産業株式会社代表者
　　　　　　　山　　　下　　　俊　　　彦４代理人　
〒５７１ 住　所　　大阪府門真市大字門真１００６番地松下電器
産業株式会社内 ６、補正の内容 明細書第３頁第１６行の「アミノプロピルトリメトキシ
シランＪを「アミノプロピルトリエトキンシラン」と補
正します。 （

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. アルミニウムを蒸着した金属化紙もしくは金属化プラス
   チックフィルムもしくはこれら両者上用いたコンデンサ
   累子にシランカッ７°リング剤全１種類以上添加した非
   ハロゲン化絶縁油全含浸した油浸コンデンサ。