JPH07115036A - 油浸オールフィルムコンデンサの製造方法 - Google Patents
油浸オールフィルムコンデンサの製造方法Info
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- JPH07115036A JPH07115036A JP29590193A JP29590193A JPH07115036A JP H07115036 A JPH07115036 A JP H07115036A JP 29590193 A JP29590193 A JP 29590193A JP 29590193 A JP29590193 A JP 29590193A JP H07115036 A JPH07115036 A JP H07115036A
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Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 油浸オールフィルムコンデンサの絶縁性能お
よび長期安定性能の向上を図ることを目的とする。 【構成】 オールフィルムのコンデンサ素子の複数を集
合し、これを真空加熱乾燥、絶縁油の含浸および加熱処
理を順次行なって、コンデンサを製造する。この製造過
程において、コンデンサの完成時における層間平均間隙
が、０．３〜３．０μｍとなるように、コンデンサ素子
を集合し、および加熱処理する。層間平均間隙を０．３
〜３．０μｍとすることにより、コンデンサの完成後に
おいても、層間における絶縁油の十分な流通路が確保さ
れ、絶縁油の層間における含浸が確実となり、絶縁性
能、長期安定性能が向上する。
よび長期安定性能の向上を図ることを目的とする。 【構成】 オールフィルムのコンデンサ素子の複数を集
合し、これを真空加熱乾燥、絶縁油の含浸および加熱処
理を順次行なって、コンデンサを製造する。この製造過
程において、コンデンサの完成時における層間平均間隙
が、０．３〜３．０μｍとなるように、コンデンサ素子
を集合し、および加熱処理する。層間平均間隙を０．３
〜３．０μｍとすることにより、コンデンサの完成後に
おいても、層間における絶縁油の十分な流通路が確保さ
れ、絶縁油の層間における含浸が確実となり、絶縁性
能、長期安定性能が向上する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、油浸オールフィルムコ
ンデンサの製造方法に関する。
ンデンサの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】誘電体をプラスチックフィルム（以下単
にフィルムという。）のみとしたコンデンサ素子の複数
を集合し、絶縁油を含浸させたコンデンサは既によく知
られている。通常この種コンデンサは次のようにして製
造される。
にフィルムという。）のみとしたコンデンサ素子の複数
を集合し、絶縁油を含浸させたコンデンサは既によく知
られている。通常この種コンデンサは次のようにして製
造される。
【０００３】すなわち複数枚のフィルムを一対の電極箔
間に重ね合わして巻回し、図３に示すようなコンデンサ
素子１を構成する。このコンデンサ素子１の複数を並設
しておいてから、その両側に締付金具２をあてがい、ス
タッド３により締め付けることによって集合させる。そ
のあとこれをケースに収納し、真空加熱乾燥してから絶
縁油を含浸し、更に加熱処理を行なって油浸コンデンサ
を完成させる。
間に重ね合わして巻回し、図３に示すようなコンデンサ
素子１を構成する。このコンデンサ素子１の複数を並設
しておいてから、その両側に締付金具２をあてがい、ス
タッド３により締め付けることによって集合させる。そ
のあとこれをケースに収納し、真空加熱乾燥してから絶
縁油を含浸し、更に加熱処理を行なって油浸コンデンサ
を完成させる。
【０００４】しかしこのように製造されるコンデンサ
は、その製造直後における部分放電開始電圧が低く、ま
た長期加熱課電後の直流破壊電圧が低下する傾向があ
る。その理由を検討したところ、次のような結果が得ら
れた。
は、その製造直後における部分放電開始電圧が低く、ま
た長期加熱課電後の直流破壊電圧が低下する傾向があ
る。その理由を検討したところ、次のような結果が得ら
れた。
【０００５】すなわち前記のように絶縁油を含浸して加
熱処理を行なうと、コンデンサ素子のフィルムが膨潤す
る。この膨潤により各フィルム間およびフィルムと電極
箔との間の層間が潰されて、各層間間隙が狭くなる。そ
のため層間における絶縁油のための通路が十分に確保す
ることができず、絶縁油の性能が最大限に利用できなく
なる。これが部分放電開始電圧、直流破壊電圧の低下の
原因となることが判明した。
熱処理を行なうと、コンデンサ素子のフィルムが膨潤す
る。この膨潤により各フィルム間およびフィルムと電極
箔との間の層間が潰されて、各層間間隙が狭くなる。そ
のため層間における絶縁油のための通路が十分に確保す
ることができず、絶縁油の性能が最大限に利用できなく
なる。これが部分放電開始電圧、直流破壊電圧の低下の
原因となることが判明した。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、コンデンサ
の完成後においても、層間における絶縁油の十分な流通
路を確保することにより、絶縁油の層間における含浸を
確実にし、コンデンサとしての絶縁性能、長期安定性能
の向上を図ることを目的とする。
の完成後においても、層間における絶縁油の十分な流通
路を確保することにより、絶縁油の層間における含浸を
確実にし、コンデンサとしての絶縁性能、長期安定性能
の向上を図ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、誘電体をフィ
ルムのみとしたコンデンサ素子の複数を集合し、これを
真空加熱乾燥、絶縁油の含浸および加熱処理を順次行な
う製造方法において、コンデンサの完成時における層間
平均間隙が、０．３〜３．０μｍとなるように、コンデ
ンサ素子を集合し、および加熱処理することを特徴とす
る。
ルムのみとしたコンデンサ素子の複数を集合し、これを
真空加熱乾燥、絶縁油の含浸および加熱処理を順次行な
う製造方法において、コンデンサの完成時における層間
平均間隙が、０．３〜３．０μｍとなるように、コンデ
ンサ素子を集合し、および加熱処理することを特徴とす
る。
【０００８】
【作用】複数のコンデンサ素子を締め付けることによっ
て集合させた場合、各コンデンサ素子の層間間隙はほぼ
一様に定まる。しかしこの層間間隙はコンデンサの完成
後まで維持されることはない。このあと絶縁油を含浸
し、加熱処理されるが、このときの加熱によってフィル
ムが膨潤して厚さが増す。そのために層間間隙が減少す
る。そこで当初の集合時の締め付け程度および加熱処理
温度を、コンデンサの完成後において、その層間平均間
隙（以下単に層間間隙という。）が０．３〜３．０μｍ
となるように設定する。
て集合させた場合、各コンデンサ素子の層間間隙はほぼ
一様に定まる。しかしこの層間間隙はコンデンサの完成
後まで維持されることはない。このあと絶縁油を含浸
し、加熱処理されるが、このときの加熱によってフィル
ムが膨潤して厚さが増す。そのために層間間隙が減少す
る。そこで当初の集合時の締め付け程度および加熱処理
温度を、コンデンサの完成後において、その層間平均間
隙（以下単に層間間隙という。）が０．３〜３．０μｍ
となるように設定する。
【０００９】層間間隙が０．３μｍより狭い場合は、部
分放電開始電圧ならびに直流破壊電圧が、コンデンサの
製造直後の初期値よりも遥かに低くなり好ましくない。
これが０．３μｍを超えると、各電圧は初期値に近くな
る。そして層間間隙が３．０μｍを超えると、直流破壊
電圧が低くなるので好ましくない。なお層間間隙は、複
数のコンデンサ素子を集合したときの集合長をＬ、フィ
ルムの厚さをＦＴ、その積層枚数をＭ、電極箔の厚さを
ＥＴ、その積層枚数をＮとして、式１から算出する。こ
の場合のフィルムの厚さは、加熱処理後、すなわちコン
デンサの完成後における値である。またこれはマイクロ
メーター法厚さ（以下同じ。）による。
分放電開始電圧ならびに直流破壊電圧が、コンデンサの
製造直後の初期値よりも遥かに低くなり好ましくない。
これが０．３μｍを超えると、各電圧は初期値に近くな
る。そして層間間隙が３．０μｍを超えると、直流破壊
電圧が低くなるので好ましくない。なお層間間隙は、複
数のコンデンサ素子を集合したときの集合長をＬ、フィ
ルムの厚さをＦＴ、その積層枚数をＭ、電極箔の厚さを
ＥＴ、その積層枚数をＮとして、式１から算出する。こ
の場合のフィルムの厚さは、加熱処理後、すなわちコン
デンサの完成後における値である。またこれはマイクロ
メーター法厚さ（以下同じ。）による。
【００１０】
【式１】
【００１１】
【実施例】本発明の実施例を説明する。厚さ１５μｍの
ポリプロピレンフィルム２枚をアルミニウム箔からなる
電極箔の間に重ね合わして巻回し、コンデンサ素子１を
構成した。そしてこのコンデンサ素子の複数を並設し
て、層間間隙が１．２μｍとなるように締め付けて、図
３に示すように集合した。そのあと真空加熱乾燥し、絶
縁油としてアルキルジフェニルエタンを含浸してから、
それぞれ異なる温度で加熱処理してコンデンサを完成さ
せた。
ポリプロピレンフィルム２枚をアルミニウム箔からなる
電極箔の間に重ね合わして巻回し、コンデンサ素子１を
構成した。そしてこのコンデンサ素子の複数を並設し
て、層間間隙が１．２μｍとなるように締め付けて、図
３に示すように集合した。そのあと真空加熱乾燥し、絶
縁油としてアルキルジフェニルエタンを含浸してから、
それぞれ異なる温度で加熱処理してコンデンサを完成さ
せた。
【００１２】このとき、加熱処理を行なわなかったも
の、加熱温度を６０℃、８０℃、９０℃および１００℃
としたものは、完成後のコンデンサの層間間隙は、それ
ぞれ１．２μｍ、０．９μｍ、０．５μｍ、０．３μｍ
および０．１μｍとなった。このように加熱温度によっ
て層間間隙が相違するのは、各加熱温度によりフィルム
の膨潤程度が相違し、増加する厚さが異なることによる
ものである。ちなみに各加熱処理後のフィルムの厚さの
増加率は、加熱処理を行なわなかったものが０％、加熱
温度を６０℃、８０℃、９０℃および１００℃としたも
のが、それぞれ３％、６％、９％および１１％であっ
た。
の、加熱温度を６０℃、８０℃、９０℃および１００℃
としたものは、完成後のコンデンサの層間間隙は、それ
ぞれ１．２μｍ、０．９μｍ、０．５μｍ、０．３μｍ
および０．１μｍとなった。このように加熱温度によっ
て層間間隙が相違するのは、各加熱温度によりフィルム
の膨潤程度が相違し、増加する厚さが異なることによる
ものである。ちなみに各加熱処理後のフィルムの厚さの
増加率は、加熱処理を行なわなかったものが０％、加熱
温度を６０℃、８０℃、９０℃および１００℃としたも
のが、それぞれ３％、６％、９％および１１％であっ
た。
【００１３】得られた５種類のコンデンサについて、そ
の部分放電開始電圧比を求めたところ、図１に示すよう
な結果が得られた。なお図１において、加熱処理を行な
わずフィルムの厚さの増加率が０％の場合の部分放電開
始電圧比を１．０としてある。この結果から理解できる
ように、層間間隙が０．３μｍ以下になると、部分放電
開始電圧が急激に低下することが判明する。
の部分放電開始電圧比を求めたところ、図１に示すよう
な結果が得られた。なお図１において、加熱処理を行な
わずフィルムの厚さの増加率が０％の場合の部分放電開
始電圧比を１．０としてある。この結果から理解できる
ように、層間間隙が０．３μｍ以下になると、部分放電
開始電圧が急激に低下することが判明する。
【００１４】次に前記と同様のコンデンサにつき、その
初期集合時の層間間隙を、それぞれ０．８μｍ，０．９
μｍ、１．１μｍ，１．６μｍ、３．６μｍおよび３．
９μｍとし、これを８０℃で加熱処理を行なったとこ
ろ、それぞれの完成後の層間間隙は、０．２μｍ、０．
３μｍ、０．５μｍ，１．０μｍ、３．０μｍおよび
３．３μｍとなった。
初期集合時の層間間隙を、それぞれ０．８μｍ，０．９
μｍ、１．１μｍ，１．６μｍ、３．６μｍおよび３．
９μｍとし、これを８０℃で加熱処理を行なったとこ
ろ、それぞれの完成後の層間間隙は、０．２μｍ、０．
３μｍ、０．５μｍ，１．０μｍ、３．０μｍおよび
３．３μｍとなった。
【００１５】これらについてそれぞれ定格電圧の１．３
倍の電圧を印加し、７０℃で１００日間にわたって加熱
課電を実施したのち、直流破壊電圧比を求めたところ、
図２に示すような結果が得られた。なお図２において、
初期値は加熱課電前の各直流破壊電圧比を１．０として
ある。この結果から理解できるように、層間間隙が０．
３ｍ〜３．０μｍの範囲において直流破壊電圧の低下率
が少なく、長期信頼性が優れていることが判明する。な
お層間間隙が０．３μｍより狭い場合、および３．０μ
ｍより広い場合は、いずれも直流破壊電圧が大幅に低く
なっている。
倍の電圧を印加し、７０℃で１００日間にわたって加熱
課電を実施したのち、直流破壊電圧比を求めたところ、
図２に示すような結果が得られた。なお図２において、
初期値は加熱課電前の各直流破壊電圧比を１．０として
ある。この結果から理解できるように、層間間隙が０．
３ｍ〜３．０μｍの範囲において直流破壊電圧の低下率
が少なく、長期信頼性が優れていることが判明する。な
お層間間隙が０．３μｍより狭い場合、および３．０μ
ｍより広い場合は、いずれも直流破壊電圧が大幅に低く
なっている。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、油
浸オールフィルムコンデンサを製作するにあたり、完成
後におけるコンデンサの層間間隙が０．３μｍ〜３．０
μｍとなるように集合し、加熱処理を施すことにより、
部分放電特性ならびに長期安定性に優れたコンデンサを
製作することができる効果を奏する。
浸オールフィルムコンデンサを製作するにあたり、完成
後におけるコンデンサの層間間隙が０．３μｍ〜３．０
μｍとなるように集合し、加熱処理を施すことにより、
部分放電特性ならびに長期安定性に優れたコンデンサを
製作することができる効果を奏する。
【図１】本発明によるコンデンサの部分放電開始電圧比
特性を示す特性図である。
特性を示す特性図である。
【図２】本発明による直流破壊電圧比特性を示す特性図
である。
である。
【図３】コンデンサ素子を集合した状態を示す平面図で
ある。
ある。
１ コンデンサ素子 ２ 締付金具 ３ スタッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｇ 4/22
Claims (1)
- 【請求項１】 誘電体をプラスチックフィルムのみとし
たコンデンサ素子の複数を集合し、これを真空加熱乾
燥、絶縁油の含浸および加熱処理を順次行なう油浸オー
ルフィルムコンデンサの製造方法において、コンデンサ
の完成時における前記プラスチックフィルム間および前
記プラスチックフィルムと電極箔との間の層間平均間隙
が０．３〜３．０μｍとなるように、前記コンデンサ素
子を集合し、および加熱処理することを特徴とする油浸
オールフィルムコンデンサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29590193A JP3255778B2 (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | 油浸オールフィルムコンデンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29590193A JP3255778B2 (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | 油浸オールフィルムコンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07115036A true JPH07115036A (ja) | 1995-05-02 |
| JP3255778B2 JP3255778B2 (ja) | 2002-02-12 |
Family
ID=17826625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29590193A Ceased JP3255778B2 (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | 油浸オールフィルムコンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3255778B2 (ja) |
-
1993
- 1993-10-19 JP JP29590193A patent/JP3255778B2/ja not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3255778B2 (ja) | 2002-02-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RVOP | Cancellation by post-grant opposition |