JPS59176363A - 耐コロナ・耐過負荷性エナメル線 - 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】 本発明は面１コロナ・耐過負荷性エナメル線に関するも
のである。

現在、工業的に実用されているエナメル線のなかで、最
も耐熱性が優れているものはポリイミドエナメル線であ
る。即ち、７１Ｆリイミ１エナメル線は、ＮＢＭＡ−Ｍ
Ｗ−１０００により連続２２０　ｔＺ”クラスの耐熱エ
ナメル線として区分されてしる。しかし月９１Ｊイミド
エナメル線は本質的には炭素、水素、酸素および窒素か
ら成る高分子絶縁制料を塗布、焼利けしだものであり、
連続２２０′ｃＪ２Ｊ、上の使用には耐えられないもの
である。これに対してセラミックエナメル線は完全な無
機絶縁利料から成るだめ、連続２３０〜３００Ｃクラス
の耐熱性を有している。しかしセラミックエナメル線は
可撓性および絶縁破壊電圧特性が極めて劣り、そのだめ
工業的には殆んど実用されていない。

セラミック変換エナメル線は壱機拐料バインダー、例え
ばシリコーン塗料に、高温下でセラミックに変換するこ
とが出、来る無機粉末絶縁−ＡＡ’ｊＡ、例えばボーロ
ーフリットをブレン１きした後、その塗料を導体上に塗
布、焼利けしだものである。このセラミック変換エナメ
ル線は有機絶縁材相系エナメル線とｋｌ　ｓ同等の可撓
性を有しており、コイル巻線性が良好である。しかしセ
ラミック変換エナメル線は電気機器コイルの巻線作業後
に４００〜８００Ｃの熱処禅を伴うセラミック変換作業
が必要であり、大幅なコストアップを招くものである。

しかもセラミックへ変換後のエナメル線は可撓性、絶縁
破壊電圧特性がセラミックエナメル線並に低下してし甘
うという欠点がある。

とのブこめセラミック変換工程を必要としない無機粉末
絶縁材料プレンドエツーメル線が注目されている。無機
粉末絶縁月利ブレンドエツーメル線は劇熱エナメル塗料
へ工業的生産の金属酸化物粉末絶縁材１寸たは天然産の
無機粉末絶縁材料をブレンドした塗料を作製し、その塗
料を導体上に塗布、炉側けしたものである。無機粉末絶
縁材料ブレンドエナメル線は、通常運転の高温下におい
てはベースエナメル線自身が、寸だ、過負荷運転の異常
温度上昇においては無機粉末絶縁月別が耐熱性を発揮す
る。これらのうち、工業的に生産された金属、酸化物粉
末絶縁利料をブレンドしたエナメル線は金属酸化物粉末
絶縁洞料が高価なことが離点てあり、しかもブレンド塗
料は安定性およびエナメル塗装性とも良好でない。一方
、天然産の無機粉末絶縁月別ブレンドエナメル線ｄ：原
料の無機粉末絶縁材料が安価であり、ブレン）″塗料の
安定性およびエナメル塗装性とも比較的良好である。し
かしながら天然産の無機粉末絶縁材料ブレンドエナメル
線は天然産の無機粉末絶縁材料を配合しているため電気
特性、特に２（１Ｏｒ２以上の高１１１１１’ｌにおけ
る絶縁破壊電圧特性および耐コロナ性が劣ることが欠点
である。

本発明はかＸる観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安価でかつ耐コロナ性および高温
の絶縁破壊電圧特性が優れた面ｊコロナ・耐過負荷性エ
ナメル塗料メ、ル線ことにある。

本発明の要旨とするところはポリイミドエナメル塗料の
樹脂分１００重量部に対して、電解質除去焼成りレーを
７〜４５市量部、マイカ粉を３〜２５重量部配置部たブ
レンド塗料を作成し、該ブレンド塗料を導体上に塗布、
焼付けして成ることを特徴とする耐コロナ・耐過負荷性
エナメル線にある。

本発明において、ペースエナメル塗料としてポリイミド
エナメル塗料を選んだ理由は、工業的に実用されている
エナメル塗料のなかで最も優れた耐熱性を保持している
ためである。ボリイミ１ゝエナメル塗料はＮ−メチルピ
ロリ１ンまたはジメチルアセトアミ１？などの極性溶媒
中において、テトラカルボン酸ジ無水物と芳香族ポリア
ミンとを溶液反応して得られるものである。テ１−ラノ
１ルｌξン酸ジ無水物としてはピロメリツト酸２無水物
、３゜３’、４．４’−ヘンノフエノンテトラカルボン
酸ジ無水物などがある。芳香族Ｚ　ｌ）アミンとしては
４゜４′−ジアミノジフェニルエーテル、４，４′−ジ
アミノジフェニルメタン、、１，３．５−）リアミノベ
ンゼンなどがある。市販のポリイミドエナメル塗料とし
てはデュポン社のＰｙｒｅＭＬ、東し■のトレニース７
）　２０００などがある。

電解質除去焼成りレーは、市販の焼成りレーをイオン交
換水中に分散させてから水中に溶解した電解質物質をイ
オン交換膜電気透析法により除去し、それから濾過、乾
燥したものである。

マイカ粉は白雲母、金雲田を粉砕し、微粉末化したもの
である。マイカ粉の粒径はエナメル塗料への分散性およ
びエナメル線特性上１００μ以下、特に１０〜４０μの
ものが最適である。

次に本発明の本質を明らかにするだめ、比較例および実
施例について説明する。

比較例１ ポリイミドエナメル塗料を導体径１．０７寸ｍψのニッ
ケルメッキ銅線上にダイス絞りにより塗布し、炉温４ｔ
ｏＣ，有効炉長６ｍの電気炉中を１８　ｍ／ｍｉｎの速
度で通過させることにより焼料けし、ポリイミドエナメ
ル線を得だ。

比較例２ ボリイミ１キエナメル塗料の樹脂分１ｏｏｌＨ量部に対
して、電解質除去焼成りレーを５型面部配合したブレン
ド塗料を作製し、このブレンド塗料を導体径１．０１１
１＋１１ψのニッケルメッキ銅線上にダイス絞りで塗布
し、炉ｉ’Ｍ　４１０　Ｃ，有効炉長６　＋ｎの電気炉
中を１８・１１／Ｉη・ｉｎの速度で通過させて焼料け
し、電解質除去焼成りレーブレンドボリイミ１″エナメ
ル線を得た。

比較例３ ２リイミドエナメル塗料の樹脂分１００市ｉ部に対して
、電解質除去焼成りレーを７項量部配合したブレンド塗
料を作製シ、このブレンド塗料を導体径］、、Ｑ　１１
１１＋１ψのニッケルメッキ銅線上にダイス絞りで塗布
し、それから炉温４１０Ｃ１有効炉長６１１１の電気炉
中を１８　ｍ／ＩＴＩ　ｉ　ｎの速度で通過させて焼イ
」けし、電解質除去焼成りレーブレンドポリイミドエナ
メル線を得だ。

比較例４ 刀Ｐ　ＩＪイミドエナメル塗料の樹脂分１００重量部に
対して、電解質除去焼成りレーを１５重爪部配合したブ
レンド塗料を作製し、このブレン１？塗料を導体径１．
ｏｔｎｒａψのニッケルメッキ銅線上にり１イス絞りで
塗布し、炉温４１０　Ｕ　、有効炉長５　＋ｎの電気炉
中を１８　ｍ／ｍ　ｉ　ｎの速度で通過させて焼付けし
、電解質除去焼成りレープレンドボリイミドエナメル線
を得だ。

比較例５ 醪すイミ１？エナメル塗刺の樹脂分１００重量部に対し
て、電解質除去焼成りレーを３０重量部配合したブレン
ド塗料を作製し、このブレンド塗料を導体径１．０　＋
Ｉ１ｍ、ψのニッケルメッキ銅線上にダイス絞りにより
塗布し、炉温４１０’Ｑ、有効炉長６ｍの電気炉中を１
８ｍ／ｍｉｎの速度で通過させて焼イづけし、電解質除
去焼成りレープレン＋ｙ　、Ｉ？リイミＩ：″エナメル
線を術だ。

比較例６ ポリイミドエナメル塗料の樹脂分１００重世部に対して
、電解質除去焼成りレーを５０重量部配合しだブレン１
♂塗料を作製し、このブレン１：′塗料を導体径１．　
Ｑ　７＋１１１１９のニッケルメッキ銅線とにダイス絞
りにより塗布し、それから炉温４１０Ｃ１有効炉長６【
、１の電気炉中を通過させて焼料けし、電解質除去焼成
りレーブレンドポリイミドエナメル線を得た。

比較例７ ボリイＳドエナメル塗料の樹脂分１００重旨部に対して
、電解質除去焼成りレーを３０市附部、マイカ粉を１重
量部配合したブレンド塗料を作製し、このブレンド塗料
を導体径１．Ｑ　１ｎｍψのニッケルメッキ銅線上にダ
イス絞りにより塗布し、それから炉温４１０？：、有効
炉長６ｍの電気炉中を１８ｍ／ｍｉｎの速度で通過させ
て焼付けし、電解質除去焼成りレーおよびマイカ粉ゾレ
ンドボリイミＦエプーメル線を得た。

比較例８ ポリイミド゛エナメル塗料の樹脂分１００口量部に対し
て、電解質除去焼成りレーを３０重量部、マイカ粉を３
０重量部配合したブレンド塗料を作製し、このブレンド
塗料を導体径１．Ｑ　ｊｎｍψのニッケルメッキ銅線上
にダイス絞りにより塗布し、それから炉ｆｕ’ｔ４１０
Ｃ１有効炉長６ｍの電気炉中を１３ｍ／＋ｎ　ｉ　ｎの
速度で通過させて焼料けし、電解質除去焼成りレーおよ
びマイカ粉ブレンドポリイミドエナメル線を街だ。

実施例Ｉ Ｊ！′リイミ１エナメル塗料の樹脂分１００重量部に対
して、電解質除去焼成りレーを３０重量部、マイカ粉を
３重量部配合したブレンド塗料を作製し、このブレンド
塗料を導体径１，０朋ψのニッケルメッキ銅線」二にダ
イス絞りにより塗布し、それから炉温４］０１．有効炉
長６ｍの電気炉中をｌ　８Ｉｎ／ｍｉｎの速度で通過さ
せて焼イづけし、電解質除去焼成りレーおよびマイカ粉
ブレンドポリイミドエナメル線を得だ。

実施例２ ポリイミドエナメル塗料の樹脂分１００重量部に対して
、電解質除去焼成りレーを３０車ｔａ部、マイカ粉を１
０重量部配合したブレン１２伶料を作製し、このブレン
ド塗料を導体径１．０　ＷＩＩＡψのニッケルメッキ銅
線上にダイス絞りにより塗布し、それから炉温４１０ｔ
、有効炉長６＋ｎの電気炉中を１８ｍ／ｍｉｎの速度で
通過させて焼料けし、電解質除去焼成りレーおよびマイ
カ粉ブレンドポリイミドエナメル線を得た。

実施例３ 月？リイニドエナメル塗料の樹脂分１００重量部に対し
て、電解質除去焼成りレーを３０重量部、マイカ粉を２
０重量部配合したブレンド塗料を作製し、このブレンド
塗料を導体径１．□　ｒｕｍψのニッケルメッキ銅線上
にダイス絞りにより塗布し、それから炉温４１０Ｃ１有
効炉長６　＋ｎの電気炉中を１８ｍ／ｍｉｎの速度で通
過させて焼付けし、電解質除去焼成りレーおよびマイカ
粉ブレン＋’　；１？リイミ１ごエナメル線を得た。

実施例４ ポリイミドエナメル営利の樹脂分１００重量部に対Ｉ７
て、電解質除去焼成りレーを３　Ｑ　口園部、マイカ粉
を２５士量部配合したブレンド営利を作成し、このブレ
ンド党利を導体径１．０１１１１＋１ψのニッケルメッ
キ銅線上にダイス絞りにより塗布し、それから炉温４１
０Ｃ１有効炉長６１１１の電気炉中を１８ｍ／ｍｉｎの
速度で通過させて焼付けし、電解質除去焼成りレーおよ
びマイカ粉ブレンドポリイミドエナメル線を得だ。

次に比較例および実施例で得たエナメル線の特性試験を
行なった。一般的な特性試験はＪ］１Ｓ−Ｃ−３００３
に従って行なった。過負荷試験は長さ２５αのエナメル
線を２本採取し、その中央部分の１２αの部分を１６回
撚り合わせ、その２線間にそれぞれ５０Ａ通電２４秒、
通電なし１０秒を１サイクルとする過負荷を与え、かつ
その２線間に交流２００Ｖを荷電しておいだときにおけ
る２線間の通電焼損サイクル数を求めたものである。耐
コロナ性は２ヶ撚り試料を１８０Ｃの恒温檜に入れ、そ
の２線間に交流ＩＫＶを荷電したときにおける絶縁破壊
峙間を求めたものである。

次表はこれらの特性試験結果を示したものである。

試験結果から明らかなように、本発明による耐コロナ・
耐過負荷性エナメル線は優れた可撓性、耐過負荷性、高
温絶縁破壊電圧特性および耐コロナ性を有している。

本発明による耐コロナ・耐過負荷性エナメル線が優れた
特性を発揮するのは次のような理由のだめである。

即ち、本願発明音は安価な耐コロナ・耐過負荷性エナメ
ル線を開発すべく、種々なる天然産の無機粉末絶縁材料
ブレン１？ポリイミドエナメル線について検討した結果
、焼成りレーをブレン１？シたものが最も良いことを見
出しだ。しかしながら市販の焼成りレーをその一１〜配
合したｓ５　ＩＪイミ１°エナメル線では高温における
絶縁破壊電圧特性および耐コロナ性が著しく劣ることが
わかった。そこで本願発明者は更に詳細に検ｔｌシた結
果、高温における絶縁破壊電圧特性は焼成りシー中の電
解質物質を除去することにより改善出来ることを見出し
た。しかし電解質除去焼成りレーブレンド、Ｉ？リイミ
ドエナメル線は耐コロナ性がかなり劣ることがわかった
。そこで本願発明者は種々なる第３成分の添加について
検討した結果、耐コロナ性はマイカ粉の添加により他の
特性を損うことなく効果的に改善出来ることを見出し、
本発明に到ったものである。マイカ粉の添加により耐コ
ロナ性が改善出来るのは、マイカ粉が月？リイミ１樹脂
と電解質除去焼成りレーとの間に均一に分散し、ポリイ
ミド樹脂の電圧劣化を効果的に抑止するためである。

本発明（でおいて電解質除去焼成りレーの配合量を７〜
４５重量部に限定したのは、７重量部以下では耐過負荷
性の向上がなく、４５重量部以上では可撓性が低下する
だめである。なお、可撓性の低下は２ヶ撚り試料の電気
特性を悪化することがら、電解質除去焼成りレーを４５
重量部以上配合した。１５　ｌ）イミ１エナメル線は耐
過負荷性、高温の絶縁破壊電圧特性および耐コロナ性を
低下させるものである。捷だ、マイカ粉の配合量を３〜
２５重量部に限定したのは、３重量部以下では耐コロナ
性の改良効果がなく、２５重量部以上では配合量に比例
して耐コロナ性の向上が望めないだめである。

以上詳記の通り、本発明によれば安価でしかも優れだ可
撓性、耐過負荷性、高温の絶縁破壊電圧特性、耐コロナ
性を有する耐コロナ・耐過負荷性エナメル線を得ること
が出来るものであり、工朶的に有用である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｒリイミドエナメルゆ刺の樹脂分１００重量部に対して
   、電解質除去焼成りレーを７〜４５ｗ量部、マイカ粉を
   ３〜２５重量部配置部たブレンド塗料を作製し、該ブレ
   ンド塗料を導体上に塗布、焼付けして成ることを特徴と
   する耐コロナ・耐過負荷性エナメル線。