JPH03233920A - 乾式コンデンサ - Google Patents
乾式コンデンサInfo
- Publication number
- JPH03233920A JPH03233920A JP2028985A JP2898590A JPH03233920A JP H03233920 A JPH03233920 A JP H03233920A JP 2028985 A JP2028985 A JP 2028985A JP 2898590 A JP2898590 A JP 2898590A JP H03233920 A JPH03233920 A JP H03233920A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitor
- dielectric loss
- loss tangent
- silane coupling
- coupling agent
- 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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- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
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、各種電気機器１通信機器、電源回路の力率改
善などに使用される乾式コンデンサ（以下単にコンデン
サと称する）に関する。
善などに使用される乾式コンデンサ（以下単にコンデン
サと称する）に関する。
従来の技術
従来のこの種のコンデンサは第４図に示すように巻芯１
の外周に金属化フィルム２を巻回して巻体とし、その巻
体の両端面に金属溶射法によシミ２７＼ − 極引き出し部３を設け、その電極引き出し部３Ｋに引き
出し線４を設けてコンデンサ素子とし、電気特性を改善
するため前記コンデンサ素子内に絶縁ガス、ワックス、
酸素含有絶縁油などを含浸させ、そのコンデンサ素子を
容器５内に収容後その容器５内に合成樹脂６を充填、硬
化していた（例えば、実開昭５９−１０７１３１号公報
）。
の外周に金属化フィルム２を巻回して巻体とし、その巻
体の両端面に金属溶射法によシミ２７＼ − 極引き出し部３を設け、その電極引き出し部３Ｋに引き
出し線４を設けてコンデンサ素子とし、電気特性を改善
するため前記コンデンサ素子内に絶縁ガス、ワックス、
酸素含有絶縁油などを含浸させ、そのコンデンサ素子を
容器５内に収容後その容器５内に合成樹脂６を充填、硬
化していた（例えば、実開昭５９−１０７１３１号公報
）。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記のような構成では、コロナ放電特性な
どは改善されるが、誘電正接が悪くな９、高電位傾度の
コンデンサができないという課題があった。
どは改善されるが、誘電正接が悪くな９、高電位傾度の
コンデンサができないという課題があった。
本発明はこのような課題を解決するもので、誘電正接の
低い高電位傾度のコンデンサの提供を目的とする。
低い高電位傾度のコンデンサの提供を目的とする。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために本発明の乾式コンデンサは、
コンデンサ素子内にシランカップリン剤を含有する構成
とした。
コンデンサ素子内にシランカップリン剤を含有する構成
とした。
作 用
３ ′・ −
シランカップリング剤は無機質材料（ガラス。
金属、珪砂など）と化学結合する反応基と有機質材料（
各種合成樹脂）と化学結合する反応基をもつ有機けい素
化合物であるためフィルム表面釦よび電極表面に存在す
る誘電正接に悪影響をおよぼす不純物を捕獲することに
なる。
各種合成樹脂）と化学結合する反応基をもつ有機けい素
化合物であるためフィルム表面釦よび電極表面に存在す
る誘電正接に悪影響をおよぼす不純物を捕獲することに
なる。
実施例
以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明する
。
。
本実施例では以下の７種類のコンデンサを製造し、従来
例として含浸材なしのコンデンサ２種類を製造し、特性
を比較した。
例として含浸材なしのコンデンサ２種類を製造し、特性
を比較した。
Ａ：厚さ６μｍのポリプロピレンフィルムの両面に亜鉛
蒸着電極を形成した金属化フィルムと、厚さ４μｍのポ
リエステルフィルムを重ねて巻芯に巻回して巻体を製造
し、その巻体に１３３〜１３３３Ｐａの減圧下でｒ−メ
タアクリロキシプロピルトリメトキシシランを含浸させ
、その巻体の両端面に金属溶射法によう電極引き出し部
を設け、その電極引き出し部に引き出し線を設けてコン
デンサ素子を製造し、そのコンデンサ素子を容器内に収
容後、合成樹脂を充填、硬化したコンデンサ。
蒸着電極を形成した金属化フィルムと、厚さ４μｍのポ
リエステルフィルムを重ねて巻芯に巻回して巻体を製造
し、その巻体に１３３〜１３３３Ｐａの減圧下でｒ−メ
タアクリロキシプロピルトリメトキシシランを含浸させ
、その巻体の両端面に金属溶射法によう電極引き出し部
を設け、その電極引き出し部に引き出し線を設けてコン
デンサ素子を製造し、そのコンデンサ素子を容器内に収
容後、合成樹脂を充填、硬化したコンデンサ。
Ｂ：前記コンデンサＡと相異する点はシランカップリン
グ剤として、γ−グリシドキシプロを含浸した点である
。
グ剤として、γ−グリシドキシプロを含浸した点である
。
Ｃ：前記コンデンサＡと相異する点はシランカップリン
グ剤として、Ｎ−β（アミノエチル−ｒ−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン〔Ｈ２ＮＣ２Ｈ４ＮＨＣ３Ｈ６Ｓ
ｉ（ＯＣＨ３）３〕を含浸した点である。
グ剤として、Ｎ−β（アミノエチル−ｒ−アミノプロピ
ルトリメトキシシラン〔Ｈ２ＮＣ２Ｈ４ＮＨＣ３Ｈ６Ｓ
ｉ（ＯＣＨ３）３〕を含浸した点である。
Ｄ：前ｉｄＡコンデンサと相異する点はシラン力）
ツブリング剤として、ビニルトリエトキシシラン〔Ｈ２
Ｃ＝ＣＨ８ｉ（ＯＣ２Ｈ５）３〕を含浸した点である。
Ｃ＝ＣＨ８ｉ（ＯＣ２Ｈ５）３〕を含浸した点である。
Ｅ：前記コンデンサＡと相異する点はシランカップリン
グ剤として、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン〔
Ｃ４Ｃ３Ｈ６Ｓｉ（ＯＣＨ３）３〕を使用し、金属化フ
ィルムに厚さ０．０５μｍに塗布した点である。
グ剤として、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン〔
Ｃ４Ｃ３Ｈ６Ｓｉ（ＯＣＨ３）３〕を使用し、金属化フ
ィルムに厚さ０．０５μｍに塗布した点である。
Ｆ：前記コンデンサＥと相異する点はシランカップリン
グ剤として、ｒ−メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ン〔Ｈ８Ｃ３Ｈ６Ｓｉ（ＯＣＨ３）３〕を塗布した点で
ある。
グ剤として、ｒ−メルカプトプロピルトリメトキシシラ
ン〔Ｈ８Ｃ３Ｈ６Ｓｉ（ＯＣＨ３）３〕を塗布した点で
ある。
Ｈ：厚さ６μｍのポリエステルフィルムの両面にアルミ
ニウム蒸着電極を形成した金属化フィルムと、厚さ４μ
ｍのポリエステルフィルムを積層し、巻芯に巻回して巻
体を製造し、その巻体に１３３〜１３３３Ｐａの減圧下
でコンデンサＡと同じγ−メタアクリロキシプロピルト
リメトキシシランを含浸し、その後の処理も前記コンデ
ンサＡと同じとしたコンロ ・−− デンサ。
ニウム蒸着電極を形成した金属化フィルムと、厚さ４μ
ｍのポリエステルフィルムを積層し、巻芯に巻回して巻
体を製造し、その巻体に１３３〜１３３３Ｐａの減圧下
でコンデンサＡと同じγ−メタアクリロキシプロピルト
リメトキシシランを含浸し、その後の処理も前記コンデ
ンサＡと同じとしたコンロ ・−− デンサ。
比較用の従来のコンデンサ２種類の構成は、次の通シで
ある。
ある。
Ｇ：前記コンデンサＡと相異する点は含浸材のシランカ
ップリング剤を使用しない点である。
ップリング剤を使用しない点である。
Ｉ：前記コンデンサＨと相異する点は含浸材のシランカ
ップリング剤を使用しない点である。
ップリング剤を使用しない点である。
以上述べたコンデンサの容量は４０μＦである。
次に以上のコンデンサの特性の相異につき説明する。
第１図は８０℃における誘電正接の電圧依存性を比較し
たもので、従来のコンデンサＧに比較すると本発明のコ
ンデンサＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｆは高電圧になっても誘
電正接が低かった。中でもシランカップリング剤がγ−
メタアクリロキシプロピｌレトリメトキシランのコンデ
ンサＡは最も誘電正接が低かった。
たもので、従来のコンデンサＧに比較すると本発明のコ
ンデンサＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｆは高電圧になっても誘
電正接が低かった。中でもシランカップリング剤がγ−
メタアクリロキシプロピｌレトリメトキシランのコンデ
ンサＡは最も誘電正接が低かった。
次表は前記コンデンサの７０℃におけるヌテソプ耐圧特
性を示すものである。同特性は電圧２００Ｖからコンデ
ンサに電圧を印加し始め、１時間毎に５０Ｖ昇圧してい
った時、 る電圧である。
性を示すものである。同特性は電圧２００Ｖからコンデ
ンサに電圧を印加し始め、１時間毎に５０Ｖ昇圧してい
った時、 る電圧である。
表
コンデンサが破壊す
この結果より本発明のコンデンサＡ、Ｂ、Ｃ。
Ｄ、Ｅ、Ｆのステップ電圧は従来のコンデンサＧより高
くなシ、特にコンデンサＡは最も高かった。
くなシ、特にコンデンサＡは最も高かった。
第２図は従来のコンデンサエと本発明のコンデンサＨの
７０℃における誘電正接の電圧依存性を比較したもので
ある。同図より本発明のコンデンサＨの７００Ｖにｐけ
る誘電正接は従来のコンデンサエの約％の値となった。
７０℃における誘電正接の電圧依存性を比較したもので
ある。同図より本発明のコンデンサＨの７００Ｖにｐけ
る誘電正接は従来のコンデンサエの約％の値となった。
第３図は７０℃に訃ける印加電圧と破壊時間の関係を示
す図であシ、本発明のコンデンサＨは従来のコンデンサ
Ｉと比較すると高電圧使用に耐えることがわかった。
す図であシ、本発明のコンデンサＨは従来のコンデンサ
Ｉと比較すると高電圧使用に耐えることがわかった。
以上の結果よシ本発明のコンデンサは従来のコンデンサ
と比較すると高温における誘電正接が低く、高電圧使用
に耐えることが明らかであう、高電位傾度のコンデンサ
ができることになる。
と比較すると高温における誘電正接が低く、高電圧使用
に耐えることが明らかであう、高電位傾度のコンデンサ
ができることになる。
なお、実施例では６種類のシランカップリング剤につい
て述べたが、これ以外の含浸剤、塗布剤として以下のも
のを使用しても同様の効果が得られる。
て述べたが、これ以外の含浸剤、塗布剤として以下のも
のを使用しても同様の効果が得られる。
０）一般式が次のシランカップリング剤ＣＨ２＝Ｃ−Ｃ
−０−Ｒ２−８１−Ｒ４５ （式中、Ｒ１は水素または炭素数１〜４のアルキル、Ｒ
２は炭素数１〜８のアルキレン、Ｒ３は炭素数１〜８の
アルキ／ｌ／または炭素数１〜８のアルコキシ、Ｒ４お
よびＲ５は炭素数１〜８のアルコキシ） （２）一般式が次のシランカップリング剤３ （式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキレン、Ｒ２は炭素
数１〜８のアルキレン、Ｒ３は炭素数１〜８のアルキ）
Ｌ／または炭素数１〜８のアルコキシ、ＲおよびＲ６は
炭素数１〜８のアルコキシ） （３）一般式が次のシランカップリング剤ＨＲ３ ＼ （式中、Ｒ１は水素玄たは炭素数１〜４のアミノアルキ
ル、Ｒ２は炭素数１〜８のア）ＶキＶン、Ｒ３は炭素数
１〜８のアルキＪｖオたは炭素数１〜８のアルコキン、
Ｒ４訃よびＲ５は炭素数１〜８のアルコキシ） （４）一般式が次のシランカップリング剤１０ ・＼
− １ ＣＨ２＝ＣＨ−８ｉ−Ｒ２ ３ （式中、Ｒ１は炭素数１〜８のアルキｚ＋／ｌたは炭素
数１〜８のアルコキシ、Ｒ２卦よびＲ３ハ炭素数１〜８
のアルコキシ） （ロ）一般式が次のシランカップリング剤２ Ｘ ＲＳｉ Ｒｓ ４ （式中、Ｒ１は炭素数１〜８のアルキレン、Ｒ２は炭素
数１〜８のアルキｌｖ咬たは炭素数１〜８のアルコキシ
、ＲおよびＲ４は炭素数１〜８のアルコキシ、ＸはＲ３
−ＪたはＣ１’）発明の効果 以上のように本発明の乾式コンデンサによれば、コンデ
ンサ素子内にシランカップリング剤を含有した構成とし
ているので高温における誘電正接が低く、高電圧使用に
耐えるので高電位傾度のコンデンサを得ることができる
。
−０−Ｒ２−８１−Ｒ４５ （式中、Ｒ１は水素または炭素数１〜４のアルキル、Ｒ
２は炭素数１〜８のアルキレン、Ｒ３は炭素数１〜８の
アルキ／ｌ／または炭素数１〜８のアルコキシ、Ｒ４お
よびＲ５は炭素数１〜８のアルコキシ） （２）一般式が次のシランカップリング剤３ （式中、Ｒ１は炭素数１〜４のアルキレン、Ｒ２は炭素
数１〜８のアルキレン、Ｒ３は炭素数１〜８のアルキ）
Ｌ／または炭素数１〜８のアルコキシ、ＲおよびＲ６は
炭素数１〜８のアルコキシ） （３）一般式が次のシランカップリング剤ＨＲ３ ＼ （式中、Ｒ１は水素玄たは炭素数１〜４のアミノアルキ
ル、Ｒ２は炭素数１〜８のア）ＶキＶン、Ｒ３は炭素数
１〜８のアルキＪｖオたは炭素数１〜８のアルコキン、
Ｒ４訃よびＲ５は炭素数１〜８のアルコキシ） （４）一般式が次のシランカップリング剤１０ ・＼
− １ ＣＨ２＝ＣＨ−８ｉ−Ｒ２ ３ （式中、Ｒ１は炭素数１〜８のアルキｚ＋／ｌたは炭素
数１〜８のアルコキシ、Ｒ２卦よびＲ３ハ炭素数１〜８
のアルコキシ） （ロ）一般式が次のシランカップリング剤２ Ｘ ＲＳｉ Ｒｓ ４ （式中、Ｒ１は炭素数１〜８のアルキレン、Ｒ２は炭素
数１〜８のアルキｌｖ咬たは炭素数１〜８のアルコキシ
、ＲおよびＲ４は炭素数１〜８のアルコキシ、ＸはＲ３
−ＪたはＣ１’）発明の効果 以上のように本発明の乾式コンデンサによれば、コンデ
ンサ素子内にシランカップリング剤を含有した構成とし
ているので高温における誘電正接が低く、高電圧使用に
耐えるので高電位傾度のコンデンサを得ることができる
。
１１ ・
第１図、第２図は本発明のコンデンサと従来のコンデン
サの誘電正接の電圧依存性を示す図、第３図は同印加電
圧と破壊時間の関係を示す図、第４図（ａ） 、 （ｂ
）は従来のコンデンサの巻体の斜視図と従来のコンデン
サの断面図である。
サの誘電正接の電圧依存性を示す図、第３図は同印加電
圧と破壊時間の関係を示す図、第４図（ａ） 、 （ｂ
）は従来のコンデンサの巻体の斜視図と従来のコンデン
サの断面図である。
Claims (1)
- 金属化フィルムを巻回し、その両端面に金属溶射法によ
り電極引き出し部を設け、その電極引き出し部に引き出
し線を設けたコンデンサ素子を容器内に収容し、その容
器内に合成樹脂を充填，硬化して構成する乾式コンデン
サにおいて、前記コンデンサ素子内にシランカップリン
グ剤を含有させたことを特徴とする乾式コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2028985A JPH03233920A (ja) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | 乾式コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2028985A JPH03233920A (ja) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | 乾式コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03233920A true JPH03233920A (ja) | 1991-10-17 |
Family
ID=12263712
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2028985A Pending JPH03233920A (ja) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | 乾式コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03233920A (ja) |
-
1990
- 1990-02-08 JP JP2028985A patent/JPH03233920A/ja active Pending
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