JPS61194811A - 油浸コンデンサ - Google Patents
油浸コンデンサInfo
- Publication number
- JPS61194811A JPS61194811A JP3576985A JP3576985A JPS61194811A JP S61194811 A JPS61194811 A JP S61194811A JP 3576985 A JP3576985 A JP 3576985A JP 3576985 A JP3576985 A JP 3576985A JP S61194811 A JPS61194811 A JP S61194811A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oil
- silane coupling
- capacitor
- coupling agent
- insulating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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。
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の駆動用および運転用あ
るいは電子レンジの高圧電源用や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
。
るいは電子レンジの高圧電源用や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
。
従来の技術
油浸コンデンサは、絶縁紙もしくはプラスチックフィル
ムを誘電体とし、金属箔もし゛〈は蒸着金属を電極とし
てコンデンサ素子を構成し、これらに絶縁油を含浸させ
たものである。絶縁油の含浸け、層間に発生するボイド
を除去し部分放電の発生を低減することを目的としてい
る。なかでも特公昭４３−５５１０号公報に示される電
極構成、すなわち両面に蒸着金属を有する電極紙とポリ
プロピレンフィルムとを重ねて捲回してなる油浸コンデ
ンサにおいては、紙の良好な含浸性と蒸着電極特有の自
己回復性およびポリプロピレンフィルムの良好な誘電特
性が生かされており、高電位傾度設計に適したコンデン
サとして、従来より広く用いられている。
ムを誘電体とし、金属箔もし゛〈は蒸着金属を電極とし
てコンデンサ素子を構成し、これらに絶縁油を含浸させ
たものである。絶縁油の含浸け、層間に発生するボイド
を除去し部分放電の発生を低減することを目的としてい
る。なかでも特公昭４３−５５１０号公報に示される電
極構成、すなわち両面に蒸着金属を有する電極紙とポリ
プロピレンフィルムとを重ねて捲回してなる油浸コンデ
ンサにおいては、紙の良好な含浸性と蒸着電極特有の自
己回復性およびポリプロピレンフィルムの良好な誘電特
性が生かされており、高電位傾度設計に適したコンデン
サとして、従来より広く用いられている。
近年この電極構成からなる油浸コンデンサに、シランカ
ップリング剤を添加した絶縁油を用いることが提唱され
ている。これはシランカップリング剤を添加することに
より高温高電圧下での誘電正接値（以下ｔａｎδ ）の
増大を抑制して発熱を低減し、コンデンサの熱劣化、熱
破壊をおさえたものであり、高温下でこれまでにない高
耐圧を有する画期的な油浸コンデンサが実現された。
ップリング剤を添加した絶縁油を用いることが提唱され
ている。これはシランカップリング剤を添加することに
より高温高電圧下での誘電正接値（以下ｔａｎδ ）の
増大を抑制して発熱を低減し、コンデンサの熱劣化、熱
破壊をおさえたものであり、高温下でこれまでにない高
耐圧を有する画期的な油浸コンデンサが実現された。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、シランカップリング剤を添加した油浸コ
ンデンサにおいても、ｔａｎδは大きく改良された反面
、コンデンサの部分放電特性に関しては全く改良がなさ
れていなかった。すなわち、コンデンサの冷却−加熱を
交互に繰り返す冷熱サイクルを行なった際、眉間にボイ
ドが発生したりコンデンサ容器内部の圧力が低下したり
することにより、部分放電開始電圧が大きく低下すると
いう問題が残されていた。
ンデンサにおいても、ｔａｎδは大きく改良された反面
、コンデンサの部分放電特性に関しては全く改良がなさ
れていなかった。すなわち、コンデンサの冷却−加熱を
交互に繰り返す冷熱サイクルを行なった際、眉間にボイ
ドが発生したりコンデンサ容器内部の圧力が低下したり
することにより、部分放電開始電圧が大きく低下すると
いう問題が残されていた。
問題点を解決するための手段
本発明は、前記問題点を解決するために、前記誘電体構
成よりなる油浸コンデンサにおいて、亜麻仁油もしくは
亜麻仁油を含む混合油に少くとも１種類以上のシランカ
ップリング剤を添加した絶縁油を含浸することを特徴と
するものである。
成よりなる油浸コンデンサにおいて、亜麻仁油もしくは
亜麻仁油を含む混合油に少くとも１種類以上のシランカ
ップリング剤を添加した絶縁油を含浸することを特徴と
するものである。
作用
発明者らは、種々の絶縁油にシランカップリング剤を添
加しコンデンサに含浸して検討を重ねた結果、亜麻仁油
あるいは亜麻仁油を含む混合油にシランカップリング剤
を添加した場合には、冷熱サイクル後にもコンデンサの
部分放電開始電圧はほとんど低下せず、かつシランカッ
プリング剤によるｔａｎδ改善効果も全く損われないこ
とを見出した。これは油浸コンデンサの小型軽量化、高
電位傾度化を図る上で、非常に重要な意義を持つもので
ある。
加しコンデンサに含浸して検討を重ねた結果、亜麻仁油
あるいは亜麻仁油を含む混合油にシランカップリング剤
を添加した場合には、冷熱サイクル後にもコンデンサの
部分放電開始電圧はほとんど低下せず、かつシランカッ
プリング剤によるｔａｎδ改善効果も全く損われないこ
とを見出した。これは油浸コンデンサの小型軽量化、高
電位傾度化を図る上で、非常に重要な意義を持つもので
ある。
ここで亜麻仁油とは、亜麻の種子を圧搾して得られる乾
性脂肪油であり、リルン酸、リノール酸、オレイン酸等
のグリセリドから成るものである。また亜麻仁油と混合
する絶縁油としては、芳香族炭化水素系絶縁油や脂肪族
炭化水素系絶縁油等がある。例えばアルキルベンゼンや
アルキルナフタレン、アルキルジフェニールエタンある
いはフタル酸エステルやフマル酸エステル、さらには鉱
油やシリコン油等がある。
性脂肪油であり、リルン酸、リノール酸、オレイン酸等
のグリセリドから成るものである。また亜麻仁油と混合
する絶縁油としては、芳香族炭化水素系絶縁油や脂肪族
炭化水素系絶縁油等がある。例えばアルキルベンゼンや
アルキルナフタレン、アルキルジフェニールエタンある
いはフタル酸エステルやフマル酸エステル、さらには鉱
油やシリコン油等がある。
またシランカップリング剤とは、通常一般式ＹＲ３ｉＸ
。
。
であられすことができる。ここでＸはＳｉ原子に結合し
た加水分解性の基であり、例えばアルコキシ基、アシロ
キシ基、ノ・ロゲン等である。またＹは有機官能基であ
り、例えばビニル基、アミノ基。
た加水分解性の基であり、例えばアルコキシ基、アシロ
キシ基、ノ・ロゲン等である。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、ウレイド基などを含むものが代表的であ
る。Ｙは有機基Ｒを介して、または直接にＳｉ原子と結
合している。シランカップリング剤の具体例としては、
例えばγ−メタアクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロビ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−メルカプト
プロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリ
エトキシシラン、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
−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、ビニルトリ
エトキシシラン等がある。
る。Ｙは有機基Ｒを介して、または直接にＳｉ原子と結
合している。シランカップリング剤の具体例としては、
例えばγ−メタアクリロキシプロピルトリメトキシシラ
ン、γ−グリシドキシプロビ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−メルカプト
プロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリ
エトキシシラン、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
−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、ビニルトリ
エトキシシラン等がある。
また、シランカップリング剤を添加した亜麻仁油や亜麻
仁油を含む混合油に、さらに従来より用いられている熱
安定剤、電圧安定剤あるいは酸化劣化防止剤全数チ以内
添加することは、コンデンサの長期信頼性を向上させる
点で効果がある。特にエポキシ系添加剤は良好な効果′
がある。
仁油を含む混合油に、さらに従来より用いられている熱
安定剤、電圧安定剤あるいは酸化劣化防止剤全数チ以内
添加することは、コンデンサの長期信頼性を向上させる
点で効果がある。特にエポキシ系添加剤は良好な効果′
がある。
実施例
第１図に本発明よりなる油浸コンデンサの一断面図を示
す。紙１の両面に蒸着電極２を設け、ポリプロピレンフ
ィルム３と重ねて捲回し、眉間にシランカップリング剤
を添加した亜麻仁油あるいは亜麻仁油を含む混合油４を
充填する。５は電極引出し用のメタリコンである。
す。紙１の両面に蒸着電極２を設け、ポリプロピレンフ
ィルム３と重ねて捲回し、眉間にシランカップリング剤
を添加した亜麻仁油あるいは亜麻仁油を含む混合油４を
充填する。５は電極引出し用のメタリコンである。
第１表は前記構成よりなる油浸コンデンサの冷熱サイク
ル後の部分放電開始電圧を示したものである。表中■〜
■は、亜麻仁油もしくは亜麻仁油を含む混合油にシラン
カップリング剤を添加した絶縁油を用いた本発明品であ
り、■〜■は、従来より用いられている絶縁油にシラン
カップリング剤を添加した従来品である。シランカップ
リング剤としては、γ−グリシドキシプロビルトリメト
キシシランを用い、これを絶縁油に対し１重量％添加し
た。またポリプロピレンフィルムハ１８μｍ厚みのもの
を用いた。冷熱サイクルとしては、０℃に８時間、８５
℃に１６時間各々放置して１サイクルとし、これを１０
サイクル繰り返した後、２０℃において部分放電開始電
圧を測定した。ここでは、１０００ｐＣ以上の放電が１
秒間に１０００個以上発生する電圧を部分放電開始電圧
とした。
ル後の部分放電開始電圧を示したものである。表中■〜
■は、亜麻仁油もしくは亜麻仁油を含む混合油にシラン
カップリング剤を添加した絶縁油を用いた本発明品であ
り、■〜■は、従来より用いられている絶縁油にシラン
カップリング剤を添加した従来品である。シランカップ
リング剤としては、γ−グリシドキシプロビルトリメト
キシシランを用い、これを絶縁油に対し１重量％添加し
た。またポリプロピレンフィルムハ１８μｍ厚みのもの
を用いた。冷熱サイクルとしては、０℃に８時間、８５
℃に１６時間各々放置して１サイクルとし、これを１０
サイクル繰り返した後、２０℃において部分放電開始電
圧を測定した。ここでは、１０００ｐＣ以上の放電が１
秒間に１０００個以上発生する電圧を部分放電開始電圧
とした。
明らかに、本発明品■〜■においては、従来品■〜■に
比べて、冷熱サイクル後の部分放電開始電圧が格段に高
い。
比べて、冷熱サイクル後の部分放電開始電圧が格段に高
い。
（以下余白）
第２図は、前記コンデンサ■〜■の８５°Ｃにおけるｔ
ａｎδと印加電圧との関係を示している。また比較のた
め、シランカップリング剤を添加しないで従来から用い
られている絶縁油のみで含浸した従来品■〜［相］のｔ
ａｎδと印加電圧の関係も示した。図より明らかなよう
に、本発明品■〜■においては、シランカップリング剤
によるｔａｎδ改善効果は全く植われていない。
ａｎδと印加電圧との関係を示している。また比較のた
め、シランカップリング剤を添加しないで従来から用い
られている絶縁油のみで含浸した従来品■〜［相］のｔ
ａｎδと印加電圧の関係も示した。図より明らかなよう
に、本発明品■〜■においては、シランカップリング剤
によるｔａｎδ改善効果は全く植われていない。
以上の説明は、１８μｍ厚さのポリプロピレンフィルム
を用いた場合について述べたものであるが、他の厚みの
ポリプロピレンフィルムを用いた場合にも同様の結果を
得た。また亜麻仁油全第１表にあげた以外の絶縁油に混
合した場合にも同様の結果を得た。さらに、γ−グリシ
ドキシグロピルトリメトキシシラン以外のシランカップ
リング剤を用いた場合も同様の結果全書た。
を用いた場合について述べたものであるが、他の厚みの
ポリプロピレンフィルムを用いた場合にも同様の結果を
得た。また亜麻仁油全第１表にあげた以外の絶縁油に混
合した場合にも同様の結果を得た。さらに、γ−グリシ
ドキシグロピルトリメトキシシラン以外のシランカップ
リング剤を用いた場合も同様の結果全書た。
発明の効果
本発明によれば、両面に蒸着金属？有する電極紙と誘電
体であるポリプロピレンフィルムト’（重ねて捲回した
コンデンサ素子に、亜麻仁油もしくは亜麻仁油を含む混
合油に少くとも１種類以上のシランカップリング剤を添
加した絶縁油を含浸することにより、冷熱サイクル後の
部分放電開始電圧の低下が小さく、かつシランカップリ
ング剤によるｔａｎδ改善効果の損われない画期的な油
浸コンデンサを実現することが可能となった。
体であるポリプロピレンフィルムト’（重ねて捲回した
コンデンサ素子に、亜麻仁油もしくは亜麻仁油を含む混
合油に少くとも１種類以上のシランカップリング剤を添
加した絶縁油を含浸することにより、冷熱サイクル後の
部分放電開始電圧の低下が小さく、かつシランカップリ
ング剤によるｔａｎδ改善効果の損われない画期的な油
浸コンデンサを実現することが可能となった。
第１図は本発明による油浸コンデンサの一実施例の断面
図、第２図は各種油浸コンデンサのｔａｎδ特性図であ
る。 １・・・・・・紙、２・・・・・・蒸着電極、３・・・
・・・ポリプロピレンフィルム、４・・・・・・シラン
カッフリン！ 剤’ｋ 添加した亜麻仁油もしくは亜麻
仁油を含む混合油、６・・・・・・メタリコン。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名３−
−− 、ポリゲロピレンフイルム 斗−−−絶晃弓吉 ５−一一メグワコン 第２図
図、第２図は各種油浸コンデンサのｔａｎδ特性図であ
る。 １・・・・・・紙、２・・・・・・蒸着電極、３・・・
・・・ポリプロピレンフィルム、４・・・・・・シラン
カッフリン！ 剤’ｋ 添加した亜麻仁油もしくは亜麻
仁油を含む混合油、６・・・・・・メタリコン。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名３−
−− 、ポリゲロピレンフイルム 斗−−−絶晃弓吉 ５−一一メグワコン 第２図
Claims (1)
- 両面に蒸着金属を有する電極紙と誘電体であるポリプロ
ピレンフィルムとを重ねて捲回したコンデンサ素子と、
亜麻仁油もしくは亜麻仁油を含む混合油に少くとも１種
類以上のシランカップリング剤を添加した絶縁油を具備
し、前記コンデンサ素子に前記絶縁油を含浸した油浸コ
ンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3576985A JPS61194811A (ja) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | 油浸コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3576985A JPS61194811A (ja) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | 油浸コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61194811A true JPS61194811A (ja) | 1986-08-29 |
Family
ID=12451071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3576985A Pending JPS61194811A (ja) | 1985-02-25 | 1985-02-25 | 油浸コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61194811A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009165644A (ja) * | 2008-01-16 | 2009-07-30 | Taiyo Elec Co Ltd | 遊技機 |
-
1985
- 1985-02-25 JP JP3576985A patent/JPS61194811A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009165644A (ja) * | 2008-01-16 | 2009-07-30 | Taiyo Elec Co Ltd | 遊技機 |
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