JPS63160111A - 低誘電率油浸絶縁用プレスボ−ド - 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） 本発明は低誘電率合成ＩＩＭとクラフトパルプからなる
低誘電率油浸絶縁用プレスボードに関する。

（従来の技術） 従来、高電圧、油浸電気機械の絶縁材料としては、クラ
フトパルプ１００重量％で構成され、誘電率が４．７と
高い油浸プレスボードが使用されてきた。

（発明が解決しようとする問題点） 一般に、油浸電気機器にあっては、高電圧に耐えるため
、油隙と油浸絶縁用プレスボードが直列配置となる絶縁
構造が一般に使われているが、プレスボードの誘電率が
油に比較して大であるため、プレスボード自身の絶縁耐
力を低下させずに低誘電率化をはかることが、機器の小
型化省エネルギー化にとって有効である。低誘電率合成
４Ｉ維をパルプに混抄することにより低誘電率化を図る
ことが考えられるが、実際に、高電圧油浸電気機器に使
用すると表面構造が絶縁特性に影響することが判明した
。即ち、単に低誘電率合成４ＩＮの混抄率を調整して、
得られるプレスボードの誘電率を低下させても、油と該
プレスボードが直列配置となる絶縁構造で評価したとこ
ろ、絶縁特性が飽和したり、向上しないことが判明した
。

本発明者らは、誘電率が低く、優れた絶縁特性、特に雷
インパルス破＠電圧の高いプレスボードを得るべく鋭意
研究した。その結果、低誘電率合成繊維とクラフトパル
プと混抄あるいはそれとクラフトパルプとを抄ぎ合せ、
かつ、その表面の平均粗さを１００μｍ以下にしたプレ
スボードが上述の課題を解決することが出来ることを見
い出し、この知見にもとづいて本発明を完成した。

以上の記述から明らかなように、本発明の目的は低誘電
率でかつ雷インパルス破壊電圧の高い油浸絶縁用プレス
ボードを提供することである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は以下の構成を有する。低誘電率合成繊維とクラ
フトパルプと混抄あるいはそれとクラフトパルプとの抄
き合わせプレスボードであって、誘電率３．５以下、表
面の平均粗さが１１００ａ以下であることを特徴とする
低誘電率油浸絶縁用プレスボード。

本発明の低誘電率プレスボードは、誘電率を３．５以下
にするためにクラフトパルプと低誘電率合成繊維を混抄
した湿紙を積層して加熱加圧して成形するか、又はグラ
フ１〜パルプと低誘電率合成繊維を混抄した湿紙を積層
した両件側面又は中間の任意の位置にクラフトパルプ１
００重世％の湿紙がくるように積層し加熱加圧して成形
したものであり、かつその表面の平均粗さを１００μｍ
以下にしたものである。誘電率を低下させるために必要
な低誘電率合成繊維の混抄率は、用いる低誘電率合成繊
維の誘電率にもよるが、ポリ−４−メチルペンテン−１
繊維を用いる場合は、１０〜３０重量％未満が好ましい
。ざらに混抄率をあげて誘電率を低くする場合は、プレ
スボードの力学的強度特に圧縮強度に留意しなければな
らないが、力学的強度の優れた他の合成繊維例えばポリ
エチレンテレフタレート繊維、ポリフェニレンサルファ
イド繊維などを混抄することにより改良することが出来
る。ポリ−４−メチルペンテン−１１維を始め用いる合
成繊維の太さは６デニール以下、長さ２〜１０喘のＵ＆
維が好ましく、また、クラフトパルプとしては、ＪＪＳ
２３１１に規定されているプレスボード第二種に使用さ
れるグレードのものであって、手水度２００〜４００成
（Ｃ３Ｆ）のものが好ましい。

プレスボードの誘電率を低下させる為に低誘電率合成１
１Ｍを混抄し、通常の方法で加熱加圧してプレスボード
を作成した場合、クラフトパルプのみからなるプレスボ
ードに比較して一般的にポード面に網目がつぎやすい傾
向がある。

これらのプレスボードの１０点平均表面粗さをＪＩＳ　
　ＢＯ６０１の方法に準拠して測定したところ平均粗さ
が、１８０μｍ以上もあることがわかった。

メツシュの異なる網を用いて表面の粗さの異なるプレス
ボードを種々作成して、該プレスボードの雷インパルス
特性と１０点平均表面粗さとの関係を調べたところ、表
面の粗さと雷インパルス破壊電圧との間には一定の関係
、すなわち、表面の粗さが小さいほど雷インパルス破壊
電圧が大きくなるという関係があることがわかった。特
に１０点平均表面粗さが１００μｍ以下になると誘電率
が３．５の場合でも雷インパルス破壊電圧は、高くなる
。

かかる低誘電率プレスボードの１０点平均表面粗さを１
００μｍ以下にするには例えば、プレスボードを加熱加
圧して成形する際に、口開ぎの小さい網例えば１００メ
ツシュ以上の網を用いるか、又は目開きの大ぎい網を用
いた場合には、加熱加圧後に得られたプレスボードの表
面をカレンダー処理することにより達成することが出来
る。かくして１０点平均表面粗さを１００μｍ以下にす
ることにより、低誘電率でかつ雷インパルス破壊電圧の
高いプレスボードが得られる。

（実施例） 以下、実施例および比較例により本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれによって限定されるものではない
。

尚油浸プレスボードの特性は次の方法により測定した。

１）誘電率 日新電機製の電極を用い、あらかじめ真空加熱乾燥した
絶縁油を含浸した試験片（直径９０酬）を電極間に０．
２５に９ｔ／ｃｍの圧力ではさみ、絶縁油を含浸して測
定した。

２）表面粗さ ＪＩＳ　　ＢＯ６０１に準拠して１０点平均表面粗さを
測定した。

３）雷インパルス破壊電圧 第２図に示すように、導体３に油浸紙４を被覆したコイ
ルと導体５に油浸紙６を被覆したコイルとの間に、雷イ
ンパルス破壊電圧を測定しようとするプレスボード７を
はさむように構成した雷インパルス破壊電圧測定用のモ
デルを用いて、該モデルを油タンクに油浸し、導体５を
接地側、導体３を印加側として雷インパルス電圧を低電
圧より１シヨツトずつ上昇させながら印加すると、油浸
紙４とプレスボード７の間に形成されるフサど状油隙８
から雷インパルスストリーマが接地側コイルの油浸紙６
の表面に到達し、最終的には油浸紙６を貫通してコイル
間の絶縁破壊をおこす。このときの印加した雷インパル
ス破壊電圧を測定した。

実施例１、比較例１ 太さ３デニール、長さ５＃のポリ−４−メチルペンテン
−１！Ｉ維２９，５重量％とミ戸水度３６５ｄ（Ｃ８Ｆ
）のクラフトパルプ７０．５重量％を混合して水性スラ
リーを作成し、ついで湿式抄造によって湿紙を形成し、
その湿紙を１９枚積層し、第１図に示すように、積層し
た湿紙の上下に１００メツシユの網を置いて、温度１４
０℃、４０　Ｋ’Ｊ　ｆ　／　ｃｄの圧力で、４５分間
加熱加圧乾燥一体化し、厚さ１．６Ｍの低誘電率プレス
ボードを作成した。また、比較例１として５５メツシユ
の網を用いる以外は実施例１に準拠してプレスボードを
作成した。第１表に用いた網のメツシュと得られたプレ
スボードの誘電率及び、その１０点平均表面粗さの値（
Ｒｚ）を示した。

実施例２〜４、比較例２〜４ 太さ３デニール、長さ５１ＭＩのポリ−４−メチルペン
テン＝ｉｓ維とｊ戸水値３６５ｄのクラフトパルプを重
量比で１０：９０となるように１％の水性スラリーを調
整した。このスラリーがら絶乾坪量が８０ｇ／ｍとなる
ような湿紙（水分含有率約８０％）を１６枚作成した。

さらに、ｊ戸水度３６５〆のクラフトパルプのみからな
る１％の水性スラリーから絶乾坪量９ｇ／尻となるよう
な湿紙を１７枚作成した。上記の湿紙をクラフトパルプ
のみからなる湿紙が必ず、両外側に来るようにして、必
要枚数交互に重ね合わせた。

この複合湿紙をホットプレスにより１４０℃、４０　Ｋ
ｇｆ　／　ｃｔｉで４５分間１００メツシユの網を用い
て加熱加圧して一体化した。

この様にして、クラフトパルプとポリ−４−メチルペン
テン−１繊維の混抄率が実施例３では、８０　：　２０
、実施例４では７０．５：２９．５である混抄湿紙と両
外側及び中間層にクラフトパルプ１００％の層をもつ抄
き合わせタイプの低誘電率プレスボードを作成した。な
お、比較例２〜４として、５５メツシユの網をもちいて
加熱加圧して一体化したものもそれぞれ作成した。第２
表に用いた網のメツシュと得られたプレスボードの誘電
率、１０点平均表面粗さの値（Ｒｚ）及び雷インパルス
破壊電圧の比を示した。

第１表 ＊ＪＩＳ　　ＢＯ６０１に準拠して測定した１０点平均
表面粗さの値（Ｒｚ） 第２表 ＊１００メツシュの網を用いた試料の雷インパルス破壊
電圧を５５メツシユの網を用いた試料の雷インパルス破
壊電圧で割った値。

（発明の効果） 第１表より明らかなように、１００メツシユの網を用い
て作成したプレスボードは５５メツシユの網を用いて作
成したプレスボードに比較して、誘電率は同じでもその
表面粗さが１００μｍ以下になることがわかる。また誘
電率も２．９０と低いものである。また、第２表より明
らかなように、１００メツシユの網を用いて作成した実
施各個で１ｑられたプレスボードはいずれもその表面粗
さが１００μｍ以下であり、雷インパルス破壊電圧はい
ずれも対応する比較各個にくらべて１．２０〜１．２５
倍と高くなっている。

以上の結果からもわかるように、本発明の油浸絶縁用プ
レスボードは、誘電率が低くかつ、雷インパルス破壊電
圧の大きいプレスボードであり、絶縁物間の油間隙に加
わる電界も緩和されるため油浸絶縁物の小型化が可能と
なり、油浸絶縁用プレスボードとして好適に使用できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図はプレス前に湿紙を積層し、その上下に網を置い
た状態の一例を示した図で、図中１は網を、２は積層す
る湿紙を表わす。第２図は雷インパルス破壊電圧試験用
のモデルを図示したもので、図中３は印加側の導体、４
は導体３を被覆した油浸紙、５は接地側の導体、６は導
体５を被覆した油浸紙、７はプレスボード、８はクザビ
状油隙を表わす。 出願人代理人　　藤　　本　　博　　光某　ｌ　図 渠　２　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、低誘電率合成繊維とクラフトパルプとからなるプレ
   スボードであつて、誘電率３．５以下、表面の平均粗さ
   が１００μｍ以下であることを特徴とする低誘電率油浸
   絶縁用プレスボード。 ２、プレスボードが、低誘電率合成繊維とクラフトパル
   プの混抄湿紙とクラフトパルプ単独湿紙との抄き合わせ
   プレスボードである特許請求の範囲第１項記載の低誘電
   率油浸絶縁用プレスボード。 ３、プレスボードが、低誘電率合成繊維とクラフトパル
   プとの混抄湿紙の抄き合わせプレスボードである特許請
   求の範囲第１項記載の低誘電率油浸絶縁用プレスボード
   。 ４、クラフトパルプ単独湿紙がプレスボードの両外側及
   び任意の中間に配置されるように抄き合わせたプレスボ
   ードである特許請求の範囲第１項もしくは第２項のいず
   れか１項記載の低誘電率油浸絶縁用プレスボード。 ５、低誘電率合成繊維とクラフトパルプの混抄湿紙中の
   合成繊維の混抄率が、１０重量％以上である特許請求の
   範囲第１−４項のいずれか１項記載の低誘電率油浸絶縁
   用プレスボード。