JPS62287515A

JPS62287515A - 絶縁電線およびその製造方法

Info

Publication number: JPS62287515A
Application number: JP12968386A
Authority: JP
Inventors: 石川　泉; 茶畑　末治; 山沢　照夫
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 1986-06-04
Filing date: 1986-06-04
Publication date: 1987-12-14
Anticipated expiration: 2010-08-02
Also published as: JPH0773005B2

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】３、発明の詳細な説明「産業上の利用分野」この発明は、静電粉体塗装法による絶縁電線の製造方法
に係り、特に絶縁皮膜の膜厚が電線の長手方向に沿って
変化せしめた絶縁電線およびその製造方法に関する。

「従来の技術」従来より、高い絶縁特性が要求される変圧器などの静止
機器用絶縁電線としては、例えばテープ巻線や合成樹脂
エナメル線などがある。

テープ巻線は、例えば銅あるいはアルミニウムなどから
なる長尺の導体上にクラフト紙やこのクラフト紙に化学
処理を施したアミン処理紙などのテープ状の絶縁紙を横
巻きしてなるものて５るっ一般に、このようなテープ電
線は、導体を一定の線速て走行させ！こうえ、この導体
上にチーピッグ機を用いて絶縁紙などを巻（ことによっ
て製造される二とから、絶縁皮膜の膜厚が電線の長手方
向に沿って一定とされ、よって絶縁耐力も電線全線に亙
って一定とされる。

また、上記の合成樹脂エナメル線は、絶縁皮膜を形成す
る材料として、例えばポリエステル樹脂、ポリエステル
イミド樹脂などを溶剤に希釈してなるワニスを用いた場
合、上記のワニスを導体上に塗布し、焼付けする工程を
数度行ない、絶縁皮膜を形成することによって製造され
る。また、絶縁皮膜を形成する材料として、溶剤を必要
としない例えばポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂
およびフッ素材系樹脂などの合成樹脂を用いた乙のでは
、ホットメルト法や押出被覆法などの方法によって製造
される。そして、上記のような合成樹脂エナメル線の絶
縁皮膜の膜厚は、いずれも導体上に余剰に塗布された樹
脂を除去ずろ金属ダイスの口径に応じて決められ、全線
に亙って一定とされる。

「発明が解決しようとする問題点」ところで、変圧器などの静止機器には、非定常的に開閉
サーノや雷などの電気的負荷が加わることがある。この
ような負荷が機器内に配線された上記のような絶縁電線
に加わった際には、この電線の周囲に電線各部の対地分
布静電容量などにより電位分布が生じるため、絶縁電線
の絶縁皮膜にかかる電気的ストレスは、電線の長手方向
に沿って不均一なものとなる。そのため、負荷がかかっ
た絶縁電線の端部においては、その負荷により絶縁破壊
が生じるなどの問題があった。

従来、このような不均一な電気的ストレスなどを考慮し
て、絶縁皮膜の膜厚を全体的に厚くした乙のが提供され
ている。

しかしながら、このような絶縁電線にあっては、部分的
に強くかかる電気的ストレスに対処するのに絶縁皮膜の
膜厚を全体的に厚（したものであるので、占積率が低く
、かつ不経済であるなどの問題があった。

そのため、従来より、電線の長手方向に沿って不均一な
電気的ストレスに対応できるように、電気的ストレスを
被り易い部分の絶縁皮膜の膜厚を厚くするなどストレス
対策を施した絶縁電線の開発が急がれていた。

１問題点を解決するための手段」そこで、この発明は、コーティングゾーン内を走行する
導体の走行速度を一定とし、かつチャージ電圧を制御す
ることによって導体表面に付着する上記合成樹脂粉体の
付ｆｆｆｆ１を導体の長手方向に沿って変化せしめるよ
うにしたことにより、上記の間層点を解決するようにし
た。

「作用　」この発明の絶縁電線にあっては、絶縁皮膜の膜厚か導体
の長手方向に沿って変化せしめられたものであるので、
例えば雷や開閉サージなどの非定常的負荷による不均一
な電気的ストレスに対応する絶縁耐力を具備するらのと
なる。

よ１こ、この発明の絶縁電線の製造方法にあっては、チ
ャージ電圧を制御することにより、コーティングゾーン
内で浮遊する合成樹脂粉体が帯びる静電気型が変化する
ととらに、導体に対する合成樹す旨粉体の付着力か変化
する。その結果、導体上への合成樹脂粉体の付着槍が変
化するので、導体の導体の長手方向に沿って調整するこ
とが可能となる。

「実施例」以下、図面を参照してこの発明の詳細な説明する。

第１図は、この発明の絶縁電線の製造方法を実施する上
で好適に用いられる製造装置の一例を示す乙のである。

この製造装置において、銅あるいはアルミニウムなどか
らなる導体ｌは、まず送り出しボビン２に装填されたの
ち、洗浄槽３に送られて導体ｌの表面に付着する浦汚れ
などが除去される。ここで、導体ｌの走行速度は、後述
する巻き取りボビンの巻き取り速度などに応じて決めら
れ、製造中は常に一定とされる。

次いで、導体ｌは予熱槽４に送られてその表面温度が所
定温度となるように加熱されたのち、塗装機５に送られ
る。この塗装機５は、合成樹脂からなる粉体を浮遊せし
めるコーティングゾーン６と、このコーティングゾーン
６内の粉体が帯びろの高電圧発生装置７から所定のチャ
ージ電圧が発生するように制御するスライダック装置８
と、上記のコーティングゾーン６内を所定の粉体密度と
するために高電圧発生装置７およびスライダック装置８
を制御するプログラミング装置９とから構成されている
。このような塗装機５においては、コーティングゾーン
６内の粉体が高電圧発生装置７による所定のチャージ電
圧により所定の静電気量を帯びるように帯電せしめられ
るとともに、上記のコーティングゾーン６内を走行する
導体Ｉの表面には、所定量の粉体が付着せしめられる。

すなわち、一定速度で走行する導体ｌの表面に付着する
粉体量は、上記の高電圧発生装置７によるチャージ電圧
を制御することによって調整される。

次に、上記の導体ｌは、焼付炉１０内に送られて導体ｌ
の表面に粉体が加熱融着せしめられたのち、冷却槽１１
内に送られて常温まで冷却されて目的の絶縁電線１２が
得られる。次いで、このようにして製造された絶縁電線
１２は、巻き取りボビン１３に巻き取られる。ここで、
巻き取りボビン１３の巻き取り速度は、市ｊ述しｆこ導
体１の走行速度と等しいものとされ、製造中は常に一定
とされる。

このようにして得られた絶縁電線１２は、その表面に静
電粉体塗装法により薄い絶縁皮膜が形成されたしのであ
るので、占積率が高い乙のとなるとともに、導体Ｉの長
手方向に沿って膜厚が変化せしめられたものであるので
、例えば非定常的に雷や開閉サージなどの負荷かかかり
易い変圧器などの静止＠器内に配線されて、不均一な電
気的ストレスに対応して優れた絶縁耐力を示すものとな
る。

そして、このような方法によれば、導体１の走行速度を
一定とし、かつチャージ電圧を制御するようにしたので
、コーティングゾーン６中の粉体の静電気量を変化せし
めろことができるとともに、導体１の表面に付着する粉
体の付着俄を調整することができ、よって導体１上に形
成される絶縁皮膜の膜厚を調整することができる。

以下、実験例を示してこの発明の作用効果を明確にする
。

（実験例）外形寸法が２．ＯＸ　７．Ｏｍｍの平角銅線を用意し、
これを第１図に示した製造装置を用いて銅線表面上にエ
ボキン樹脂粉体（住友スリーエム社製、ＸＲ−５２５６
）を付着させ、コーティングゾーン内で加熱融着させて
全長１００ｍの絶縁電線を製造した。後述の各実施例に
共通の製造条件としては、コーティングゾーン内の初期
チャージ電圧を１０ｋＶとするととしに、銅線の線速を
ｌＯｕ／ｍｉｎ、としたことである。そして、製造中に
おいては、チャージ電圧を変化５仕ることによって絶縁
皮膜の膜厚を調整するようにした。

（実施例１）初期チャージ電圧から毎分２ｋＶずつチャ
ージ電圧を減少させ１こ。

（実施例２）初期チャージ電圧から２分毎に４　ｋＶず
つチャージ電圧を減少させた。

（実施例３）製造開始時刻から４分後から６分後の間、
初期チャージ電圧から毎分３．３ｋＶずつ減少させ、さ
らに開始時刻から６分以降においては壬ヤーノ電圧を４
６１＜Ｖて一定とした。

（実施例４）製造開始時刻から５分間、初期チャージ電
圧から４．８ｋＶずつ減少させたのち、チャージ電圧を
４６１＜Ｖて一定とした。

（比較例Ｉ）製造中、チャージ電圧を初期値の７０ｋＶ
で一定としｆこ。

（比較例２）外形寸法が２．ＯＸ　７ｏｍｍの平角銅線
上にこの銅線の長平方向に沿って一定の膜厚（０，０６
０、ｚｉ）を存するホルマールワニスをエナメル焼付け
した。

上記の実施例１〜４および比較例１の各絶縁電線につい
て、そ゛れぞれ電線の長手方向の沿う絶縁皮膜の膜厚を
測定したところ、実施例１〜・１では、第２図〜第５図
の各グラフに示すように、チャージ電圧を変化させるこ
とによって７ｔ４１の長手方向に沿って絶縁皮膜の膜厚
を調整でき、また比較例１では、チャージ電圧を製造中
一定としたため、第６図のグラフに示すように、絶縁皮
膜の膜卓を変えることができないことがわかった。

次に、実施例１〜４および比較例１．２の各絶縁電線に
ついて、Ｊ　Ｉ　Ｓ　Ｃ３００３に漁拠した伸張性試５
（−ｔｏ％）、■曲試験（曲げ径は、フラ・ソトワイズ
自己径）をそれぞれ行なったところ、いずれにおいても
良好な試験結果を得た。

次いで、実施例１〜４および比較例！、２の各絶縁電線
をそれぞれ２本ずつ用意し、互いに長手方向に沿うよう
に重ね合わせ、全体をクラフト紙で複合巻きしたのち、
これをＪＴＳＱ号絶縁油に含浸させた。このようにして
絶縁油に含浸させた各絶縁電線について、それぞれ一端
部からインパルス電圧を印加して絶縁耐力を測定するイ
ンパルス破壊試験を行なった。その結果を下記の表に示
した。なお、このインパルス破壊試験は、ＪＥＣ２１２
に準拠したもので、−（ｌＸ４０）μＳの負極性インパ
ルスを絶縁電線の一端部に印加し、このときの初期課電
電圧を予想破壊値の７０％とし、順次ＳｋＶずつステッ
プアップしそれぞれ２回印加して破壊値を調べたもので
ある。

（以下余白）この表から明らかなように、実施例１〜４の絶縁電線は
、比較例１．２の絶縁電線に比べて優れた絶縁耐力を発
揮することがわかる。

「発明の効果」以上説明したように、この発明の絶縁電線は、絶縁皮膜
の膜厚が電線の長手方向に沿って変化したものであるの
で、例えば開閉サーノや雷などの非定常負荷が加わる変
圧器などの静止機器用絶縁電線として好適なものとなる
。

また、この発明によれば、コーティングゾーン内に一定
の速度で導体を走行させ、かつ上記コーティングゾーン
内のチャーノミ圧を制御したので、上記コーティングゾ
ーン内で浮遊する合成樹脂粉体が帯びる静電気量を変化
させることができるとともに、導体表面に対する合成樹
脂粉体の付着力をも変化させることができる。その結果
、導体表面に付着する合成樹脂粉体の付着量を導体の長
手方向に沿って変化せしめろことができるので、絶縁皮
膜の膜厚を導体の長手方向に沿って容易に調整した絶縁
電線を製造することができる。

また、この方法によれば、変圧器に組込まれた際に、屈
曲部分となる巻線部分の絶縁皮膜を部分的に厚くするこ
とによって、その屈曲部分における絶縁耐力に優れた絶
縁電線を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の絶縁電線の製造方法を実施する上
で好適に用いられる製造装置の一例を示す概略構成図で
ある。第２図〜第５図は、いずれもこの発明の絶縁電線
の製造方法によって得られｆコ絶縁電線の長手方向に沿
う絶縁皮膜の膜厚を示すグラフである。第６図は、従来の絶縁電線の製造方法によって得られた
絶縁電線の長手方向に沿う絶縁−皮膜の膜厚を示すグラ
フである。１・・・４体、６・　コーティングゾーン。出顎人　藤倉電線株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）導体上にこの導体の長手方向に沿って静電粉体塗
装法により合成樹脂粉体を加熱融着してなる絶縁皮膜が
形成された絶縁電線において、上記の絶縁皮膜の膜厚が
導体の長手方向に沿って変化せしめられたものであるこ
とを特徴とする絶縁電線。
（２）チャージ電圧により帯電せしめた合成樹脂粉体が
浮遊するコーティングゾーンに導体を走行させ、導体表
面に上記合成樹脂粉体を付着させたのち、加熱融着させ
て絶縁皮膜を形成する静電粉体塗装法による絶縁電線の
製造方法において、上記導体の走行速度を一定とし、か
つ上記のチャージ電圧を制御することによって上記の導
体表面に付着する上記合成樹脂粉体の付着量を導体の長
手方向に沿って変化せしめるようにしたことを特徴とす
る絶縁電線の製造方法。