JPH1041122A

JPH1041122A - 電磁機器

Info

Publication number: JPH1041122A
Application number: JP8190533A
Authority: JP
Inventors: Tetsushi Okamoto; 徹志岡本; Yoshihiro Ito; 善博伊藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1996-07-19
Filing date: 1996-07-19
Publication date: 1998-02-13
Also published as: CN1173760A; CN1110882C; US5969456A; BR9702635A

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】エナメル線を巻回する従来の電磁コイルで
は、コイル内の電位分担、放電に伴う放電電荷量を制御
できず、導体間の電位を高くできなかった。【解決手段】高圧回転電機は、鉄心１１のスロット１
１ａ内に電磁コイルを装着してなるものであり、電磁コ
イルは絶縁電線１２を巻回することにより形成されてい
る。この絶縁電線１２は、複数本の導体１３の外面にマ
イカテープ１４を巻回してなるものであり、各導体１３
の外周面には耐熱性被膜１３ａおよび導電性被膜１３ｂ
が形成されている。従って、導体１３の放電電荷量が抑
制されるので、耐コロナ性が向上する。これと共に、電
磁コイルをインバータ装置により駆動するにあたって、
電源に近い電磁コイルの分担電圧が減少するので、各電
磁コイルの分担電圧が平等化される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電磁コイルを有する電
磁機器に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】上記電磁機器の一例と
して、回転電機および変圧器等の誘導機器があげられ
る。従来より、誘導機器の電磁コイルは、エナメル線を
巻回することにより形成されていた。しかしながら、こ
の電磁コイルでは、コイル内の電位分担，放電に伴う放
電電荷量を制御できず、導体間の電位を高くとることが
できなかった。

【０００３】そこで、図１４に示すように、導体１の表
面にポリエステルフィルム２を巻回し、ポリエステルフ
ィルム２相互間にマイカ箔３を介在させたり、図１５に
示すように、複数のエナメル線４の表面にポリエステル
フィルム５を巻回し、ポリエステルフィルム５の表面に
マイカテープ６を巻回することが行われている。

【０００４】しかしながら、上記従来構成の場合、マイ
カ箔３，マイカテープ６を有しているため、耐放電性に
優れているが、放電電荷量を抑制することができないた
め、耐コロナ性の点で十分であるとは言い難い。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、放電電荷量を減少させ、耐コロナ性
の向上を図り得る電磁機器を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の電磁機器
は、耐熱性被膜および導電性被膜が形成された導体を巻
回してなる電磁コイルを有し、前記耐熱性被膜が、耐熱
性が低いワニスにより形成され、前記導電性被膜が、導
電性酸化物を含有する耐熱性のワニスにより形成されて
いるところに特徴を有する。上記手段によれば、導体に
導電性被膜が形成されているので、導体の放電電荷量が
抑制され、耐コロナ性が向上する。しかも、導電性被膜
が有する耐熱性により、機器の耐熱性が向上する。この
ため、耐熱性が比較的低い耐熱性被膜で対応できるの
で、コストダウンを図り得る。

【０００７】請求項２記載の電磁機器は、複数の導体を
導電性テープで束ねた形態の電線を巻回してなる電磁コ
イルを有し、前記導体に、導電性酸化物を含有するワニ
スからなる導電性被膜が形成されているところに特徴を
有する。上記手段によれば、導体に導電性被膜が形成さ
れているので、耐コロナ性が向上する。しかも、導体の
体積抵抗率が減少し、導体相互間のギャップの表面が同
電位になるので、導体相互間での放電が抑制される。さ
らに、複数の導体が導電性テープにより束ねられている
ので、各導体と導電性テープとの間に形成されたギャッ
プの表面が同電位になり、その結果、放電電荷量が一層
抑制される。

【０００８】請求項３記載の電磁機器は、導電性テープ
の上から電線にマイカテープが巻回されているところに
特徴を有する。上記手段によれば、導電性テープの表面
にマイカテープが巻回されているので、対地に対する耐
コロナ性が向上する。

【０００９】請求項４記載の電磁機器は、インバータ装
置により駆動される複数の電磁コイルを有し、このうち
電源に近い電磁コイルを形成する導体に、導電性酸化物
を含有するワニスからなる導電性被膜が形成されている
ところに特徴を有する。上記手段によれば、電源に近い
電磁コイルを形成する導体に導電性被膜が形成されてい
るので、機器をインバータ駆動するにあたって、電源に
近い電磁コイルの分担電圧が減少する。このため、各電
磁コイルの分担電圧が平等化される。

【００１０】請求項５記載の電磁機器は、電源に近い電
磁コイルを形成する導体のみに導電性被膜が形成されて
いるところに特徴を有する。上記手段によれば、電源に
近い電磁コイルを形成する導体のみに導電性被膜が形成
され、残りの電磁コイルを形成する導体に導電性被膜が
形成されていないので、残りの電磁コイルが薄形化さ
れ、その結果、機器が小形化される。しかも、残りの電
磁コイルを形成する導体に導電性被膜を形成しない分、
経済的に有利になる。

【００１１】請求項６記載の電磁機器は、インバータ装
置により駆動される複数の電磁コイルを有し、このうち
電源に近い電磁コイルを形成する導体に、導電性酸化物
を含有するワニスからなる導電性被膜が形成されている
ところに特徴を有する。上記手段によれば、導体に導電
性被膜が形成されているので、耐コロナ性が向上する。
しかも、電源に近い電磁コイルを形成する導体に導電性
被膜が形成されているので、機器をインバータ駆動する
にあたって、各電磁コイルの分担電圧が平等化される。

【００１２】請求項７記載の電磁機器は、電源に近い電
磁コイルを形成する導体のみに導電性被膜が形成されて
いるところに特徴を有する。上記手段によれば、残りの
電磁コイルを形成する導体に導電性被膜が形成されてい
ないので、残りの電磁コイルが薄形化され、その結果、
機器が小形化される。しかも、残りの電磁コイルを形成
する導体に導電性被膜を形成しない分、経済的に有利に
なる。

【００１３】請求項８記載の電磁機器は、電磁コイル
に、ワニスが全含浸処理されているところに特徴を有す
る。上記手段によれば、電磁コイルにワニスが全含浸処
理されているので、電磁コイルの機械的強度および絶縁
強度が向上する。

【００１４】請求項９記載の電磁機器は、複数のブロッ
クコイルと、これら複数のブロックコイルを覆う樹脂層
とを備え、巻始めおよび巻終りのブロックコイルを形成
する導体に、導電性酸化物を含有するワニスからなる導
電性被膜が形成されているところに特徴を有する。上記
手段によれば、巻始めおよび巻終わりのブロックコイル
を形成する導体に導電性被膜が形成されているので、耐
コロナ性が向上する。従って、樹脂層を厚肉化して耐コ
ロナ性の向上を図る必要がなくなるので、機器が小形化
される。これと共に、巻始めおよび巻終わりのブロック
コイルの分担電圧が減少するので、各ブロックコイルの
分担電圧が平等化される。

【００１５】請求項１０記載の電磁機器は、巻始めおよ
び巻終りのブロックコイルを形成する導体のみに導電性
被膜が形成されているところに特徴を有する。上記手段
によれば、残りのブロックコイルを形成する導体に導電
性被膜が形成されていないので、残りのブロックコイル
が薄形化され、その結果、機器が小形化される。これと
共に、残りのブロックコイルを形成する導体に導電性被
膜を形成しない分、経済的に有利になる。

【００１６】請求項１１記載の電磁機器は、タップコイ
ルと、複数のブロックコイルと、前記タップコイルおよ
び前記複数のブロックコイルを覆う樹脂層とを備え、前
記タップコイルを形成する導体に、導電性酸化物を含有
するワニスからなる導電性被膜が形成されているところ
に特徴を有する。上記手段によれば、タップコイルを形
成する導体に導電性被膜が形成されているので、耐コロ
ナ性が向上する。従って、樹脂層を厚肉化して耐コロナ
性の向上を図る必要がなくなるので、機器が小形化され
る。

【００１７】請求項１２記載の電磁機器は、タップコイ
ルを形成する導体のみに導電性被膜が形成されていると
ころに特徴を有する。上記手段によれば、ブロックコイ
ルを形成する導体に導電性被膜が形成されていないの
で、ブロックコイルが薄形化され、その結果、機器が小
形化される。これと共に、ブロックコイルを形成する導
体に導電性被膜を形成しない分、経済的に有利になる。

【００１８】請求項１３記載の電磁機器は、導体を巻回
してなり、スペーサーを有していない電磁コイルと、こ
の電磁コイルを覆う樹脂層とを備え、前記導体に、導電
性酸化物を含有するワニスからなる導電性被膜が形成さ
れているところに特徴を有する。上記手段によれば、電
磁コイルを形成する導体に導電性被膜が形成されている
ので、耐コロナ性が向上する。従って、樹脂層を厚肉化
して耐コロナ性の向上を図る必要がなくなるので、機器
が小形化される。また、スペーサーを用いない場合、電
磁コイルに大きな応力が作用する傾向にあるが、導体に
導電性被膜が形成され、導体の強度が向上しているの
で、スペーサーがなくとも大きな応力に耐え得るように
なる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１実施例を図１
ないし図６に基づいて説明する。まず、図１において、
誘導機器（電磁機器）に相当する高圧回転電機は、鉄心
１１のスロット１１ａ内に電磁コイルを装着してなるも
のであり、電磁コイルは絶縁電線１２を巻回することに
より形成されている。この絶縁電線１２は、図２に示す
ように、複数本の導体１３の外面にマイカテープ１４を
巻回してなるものであり、各導体１３の外周面には耐熱
性被膜１３ａおよび耐熱性の導電性被膜１３ｂが形成さ
れている。

【００２０】内周側の各耐熱性被膜１３ａは、高圧回転
電機の耐熱種別より耐熱性が低いワニスを焼付塗布して
なるものであり、例えば、設計上の最高使用温度がＦ種
（１５５°Ｃ）である場合には、Ａ，Ｂ，Ｅ種ワニス
（例えばポリウレタン）が使用される。また、外周側の
各導電性被膜１３ｂは、ポリイミド樹脂に四酸化三鉄，
タルク，シリカを混合してなる絶縁塗料を焼付塗布して
なるものであり、ポリイミド樹脂の含有率を１００重量
部とすると、四酸化三鉄，タルク，シリカの含有率は５
〜１００重量部に調整されている。

【００２１】図３は、ポリイミド樹脂を導体に焼付塗布
してなるエナメル線Ａと、四酸化三鉄を５０重量部含有
するポリイミド樹脂を導体に焼付塗布してなるエナメル
線Ｂと、タルクを５０重量部含有するポリイミド樹脂を
導体に焼付塗布してなるエナメル線Ｃの６０Ｈｚ，７２
０Ｖにおける１サイクルの放電電荷量の和を示すもので
あり、エナメル線Ａ〜Ｃの膜厚は３５μｍになってい
る。

【００２２】エナメル線Ａ〜Ｃを比較すれば明らかなよ
うに、ポリイミド樹脂に四酸化三鉄あるいはタルクを混
合した場合、放電電荷量が抑制される。従って、導体１
３に導電性被膜１３ｂを形成した本実施例の場合、絶縁
電線１２の放電電荷量が抑制されるので、機器の耐コロ
ナ性が向上する。

【００２３】ところで、インバータ装置により回転電機
を制御するにあたっては、ＰＷＭ信号の電圧変化率（ｄ
Ｖ／ｄｔ）が非常に大きくなる。このため、反射現象や
共振現象が原因で電源電圧がパルス電圧の２倍になり、
複数の電磁コイルに不平等に分担する。（具体的には、
電源に最も近い第１の電磁コイルに８０％程度の電圧が
作用することが知られており、詳しくは、本出願人によ
り出願された特願昭６２−２８４２１５号に開示されて
いる）。

【００２４】図４は、衝撃電圧に対するコイル内部の電
位分布を計算するための等価回路を示すものである。こ
こで、線路端部からｎ番目に位置するコイルの対地初期
電圧は、（１）式で与えられる。（１）式を電圧侵入端
に適用すると、ｎ＞＞Ｎより、下記（２）式が得られ
る。

【００２５】

【数１】

【００２６】図５は、（２）式から算出した電圧侵入端
における電圧と印加電圧との比を示すものであり、αが
「０」に近付くに従って、各コイルの分担電圧が平等に
なっている。従って、各コイルの分担電圧を平等化する
には、全直列静電容量Ｋを極力大きくしてαを小さくす
れば良いことになる。

【００２７】図６は、ポリイミド樹脂に四酸化三鉄を５
０重量部添加したワニスの比誘電率，ポリイミド樹脂に
タルクを５０重量部添加したワニスの比誘電率をポリイ
ミド樹脂の誘電率で規格化したものである。同図から明
らかなように、四酸化三鉄およびタルクを添加材として
使用すると、誘電率が高くなり、直列静電容量Ｋが増大
する。

【００２８】従って、導体１３に導電性被膜１３ｂを形
成した本実施例の場合、機器をインバータ駆動するにあ
たって、電源に近い第１の電磁コイルの分担電圧が減少
し、各電磁コイルの分担電圧が平等化される。このた
め、第１の電磁コイルの分担電圧が高くなり、内部で絶
縁破壊が生じることが防止されるので、機器の信頼性が
向上する。

【００２９】また、ポリイミド樹脂を導体に焼付塗布し
てなるエナメル線，四酸化三鉄を含有するポリイミド樹
脂を導体に焼付塗布してなるエナメル線，タルクを含有
するポリイミド樹脂を導体に焼付塗布してなるエナメル
線を６０Ｈｚ，１ｋＶで課電劣化させた場合、１０００
０ｍｉｎで破壊する使用温度は、未添加のエナメル線が
２０°Ｃ，四酸化三鉄を含有するエナメル線が６０°
Ｃ，タルクを含有するエナメル線が８０°Ｃである。

【００３０】従って、導体１３に導電性被膜１３ｂを形
成した本実施例の場合、耐熱性が向上する。このため、
機器の耐熱種別より耐熱性が低いワニスからなる耐熱性
被膜１３ａでも十分対応できるので、機器がコストダウ
ンされる。しかも、電磁コイルに流す電流密度を大きく
することができるので、電磁コイルの断面積が小さくな
る。このため、電磁コイルが小形化されるので、機器も
小形化される。また、複数の導体１３の外周面にマイカ
テープ１４を巻回したので、対地に対する耐コロナ性が
向上する。

【００３１】尚、上記第１実施例においては、導体１３
の表面に耐熱性被膜１３ａを形成し、耐熱性被膜１３ａ
の表面に導電性被膜１３ｂを形成したが、これに限定さ
れるものではなく、例えば、導体１３の表面に導電性被
膜１３ｂを形成し、導電性被膜１３ｂの表面に耐熱性被
膜１３ａを形成しても良い。

【００３２】また、上記第１実施例においては、耐熱性
被膜１３ａをＦ種より低いＡ，Ｂ，Ｅ種のワニスから形
成したが、これに限定されるものではなく、例えば、Ｆ
種の中で比較的耐熱性が低いワニスから形成しても良
い。

【００３３】また、上記第１実施例においては、耐熱性
被膜１３ａを耐熱性が低いワニスより形成したが、これ
に限定されるものではなく、機器の耐熱種別に応じたワ
ニス（耐熱種別がＦ種である場合にはエステルイミド樹
脂，耐熱種別がＨ種である場合にはポリイミド樹脂等）
により形成しても良い。この場合、機器の耐熱性が一層
向上する。

【００３４】また、上記第１実施例においては、本発明
を高圧回転電機に適用したが、これに限定されるもので
はなく、例えば油入変圧器に適用したも良い。この場
合、油入変圧器の耐熱種別がＦ種である場合には、ホル
マールをベースワニスとして適用しても良い。

【００３５】次に本発明の第２実施例を図７および図８
に基づいて説明する。まず、図７において、誘導機器
（電磁機器）に相当する高圧型巻回転機は、鉄心１５の
スロット１５ａ内に電磁コイルを装着してなるものであ
り、電磁コイルは絶縁電線１６を巻回することにより形
成されている。

【００３６】この絶縁電線１６は、複数本の導体１７の
外面に導電性テープ１８を巻回し、導電性テープ１８の
表面にマイカテープ１９を巻回することにより形成され
たものであり、各導体１７の外周面には導電性被膜が形
成されている。これら各導電性被膜は、ポリイミド樹脂
に四酸化三鉄，タルク，シリカを混合してなる絶縁塗料
を焼付塗布してなるものであり、ポリイミド樹脂の含有
率を１００重量部とすると、四酸化三鉄，タルク，シリ
カの含有率は５〜１００重量部に設定されている。

【００３７】尚、符号２０は、導体１７相互間に形成さ
れた楔状のギャップを示すものである。また、符号２１
は、導体１７と導電性テープ１８との間に形成された楔
状のギャップを示すものである。

【００３８】上記実施例によれば、導体１７の外周面に
導電性被膜を形成した。このため、導体１７の放電電荷
量が抑制されるので、機器の耐コロナ性が向上する。し
かも、回転電機をインバータ駆動するにあたって、電源
に近い第１電磁コイルの分担電圧が減少し、各電磁コイ
ルの分担電圧が平等化されるので、信頼性が向上する。
さらに、機器の耐熱性が向上するので、電磁コイルに流
す電流密度を大きくすることができる。このため、電磁
コイルの断面積が小さくなり、電磁コイルが小形化され
るので、機器も小形化される。

【００３９】図８は、ポリイミド樹脂の体積抵抗率，ポ
リイミド樹脂１００重量部に四酸化三鉄を５０重量部を
混合した試料の体積抵抗率，ポリイミド樹脂１００重量
部にタルクを５０重量部を混合した試料の体積抵抗率を
示すものである。同図に示すように、ポリイミド樹脂に
四酸化三鉄およびタルクを添加すると、試料の体積抵抗
率が低下する。従って、導体１７に導電性被膜を形成し
た本実施例によれば、導体１７の体積抵抗率が低下し、
ギャップ２０の表面が同電位になるので、導体１７相互
間で生じる放電が一層抑制される。

【００４０】また、複数の導体１７の外周面に導電性テ
ープ１８を巻回した。このため、ギャップ２１の表面が
同電位になるので、放電の発生がより一層抑制される。
また、導電性テープ１８の表面にマイカテープ１９を巻
回した。このため、対地に対する耐コロナ性も向上す
る。

【００４１】尚、上記第１および第２実施例において
は、スロット１１ａおよび１５ａ内にワニスを全含浸処
理し、絶縁を一層強化しても良い。この構成の場合、マ
イカテープ１４および１９の剥離が防止されると共に、
電磁コイル内のボイドが減少する。しかも、加工傷に対
する強度が向上するので、総じて、信頼性が一層向上す
る。

【００４２】次に本発明の第３実施例を図９に基づいて
説明する。誘導機器に相当する低圧乱巻回転機は、鉄心
２２のスロット２２ａ内に電磁コイルを装着してなるも
のであり、この電磁コイルは導体２３を乱巻きすること
により形成されている。

【００４３】導体２３の表面には導電性被膜２３ａが形
成されている。この導電性被膜２３ａは、ポリイミド樹
脂に四酸化三鉄，タルク，シリカを混合してなる絶縁塗
料を焼付塗布してなるものであり、ポリイミド樹脂の含
有率を１００重量部とすると、四酸化三鉄，タルク，シ
リカの含有率は５〜１００重量部に設定されている。ま
た、スロット２２ａ内にはワニス２４が全含浸絶縁処理
されている。このワニス２４は、導電性被膜２３ａと同
一の組成を有するものであり、絶縁の強化，電磁コイル
の固定等の機能を有している。

【００４４】上記実施例によれば、導体２３の表面に導
電性被膜２３ａを形成した。このため、導体２３の放電
電荷量が抑制されるので、機器の耐コロナ性が向上す
る。しかも、回転電機をインバータ駆動するにあたっ
て、各電磁コイルの分担電圧が平等化されるので、信頼
性が向上する。さらに、機器の耐熱性が向上し、電磁コ
イルに流す電流密度を大きくすることができるので、機
器が小形化される。

【００４５】また、電磁コイルにワニス２４を全含浸処
理した。このため、絶縁強度が向上すると共に、電磁コ
イル内のボイドが減少する。しかも、加工傷に対する強
度が向上するので、総じて、信頼性が一層向上する。

【００４６】尚、上記第３実施例においては、導電性被
膜２３ａと同一組成のワニス２４を用いたが、これに限
定されるものではなく、例えば、ポリイミド樹脂等から
なるワニス（導電性材料が添加されていないワニス）を
用いても良い。また、上記第２および第３実施例におい
ては、導体１７および２３に耐熱性被膜を形成しても良
い。

【００４７】また、上記第１〜第３実施例においては、
全ての電磁コイルを形成する導体に導電性被膜を形成し
たが、これに限定されるものではなく、例えば本発明の
第４実施例を示す図１０のように、電源２５に近い第１
の電磁コイル２６を形成する導体のみに導電性被膜を形
成し、残りの電磁コイル２７をエナメル線（導体の表面
にポリイミド樹脂等のワニスを焼付塗布したもの）によ
り形成しても良い。

【００４８】この構成の場合、第１の電磁コイル２６の
分担電圧が減少し、電磁コイル２６および２７の分担電
圧が平等化される。しかも、残りの電磁コイル２７が薄
肉化され、スペースファクターが向上するので、装置が
小形化される。さらに、エナメル線の使用分だけ経済的
に有利になる。

【００４９】次に本発明の第５実施例を図１１に基づい
て説明する。誘導機器（電磁機器）に相当する変圧器の
モールドコイル２８は、複数のブロックコイル２９と、
複数のブロックコイル２９を覆う樹脂層３０とを有する
ものであり、ブロックコイル２９相互間にはスペーサー
（図示せず）が介在されている。

【００５０】巻始めおよび巻終りのブロックコイル２９
を形成する導体２９ａには導電性被膜が形成されてい
る。この導電性被膜は、ポリイミド樹脂に四酸化三鉄，
タルク，シリカを混合してなる絶縁塗料を焼付塗布して
なるものであり、ポリイミド樹脂の含有率を１００重量
部とすると、四酸化三鉄，タルク，シリカの含有率は５
〜１００重量部に設定されている。また、残りのブロッ
クコイル２９を形成する導体２９ａには、ポリイミド樹
脂等のワニスが焼付塗布されている（通常のエナメル線
により形成されている）。

【００５１】変圧器のモールドコイルの場合、巻始めお
よび巻終わりに位置するブロックコイルに大きな電圧が
作用する。これに対して上記実施例では、巻始めおよび
巻終わりのブロックコイル２９を形成する導体２９ａに
導電性被膜を形成した。このため、放電電荷量が抑制さ
れるので、機器の耐コロナ性が向上する。従って、樹脂
層３０を厚肉化して耐コロナ性の向上を図る必要がなく
なるので、モールドコイル２８が薄形化される。これと
共に、各ブロックコイル２９の分担電圧が平等化される
ので、機器の信頼性が向上する。

【００５２】また、残りのブロックコイル２９を通常の
エナメル線により形成した。このため、残りのブロック
コイル２９のスペースファクターが向上するので、装置
が小形化される。これと共に、エナメル線の使用分だけ
コストが低下するので、経済的に有利になる。

【００５３】次に本発明の第６実施例を図１２に基づい
て説明する。誘導機器（電磁機器）に相当する変圧器の
モールドコイル３１は、タップコイル３２と、複数のブ
ロックコイル３３と、タップコイル３２および複数のブ
ロックコイル３３を覆う樹脂層３４とを有するものであ
り、各ブロックコイル３３を形成する導体には、ポリイ
ミド樹脂等のワニスが焼付塗布されている（通常のエナ
メル線により形成されている）。

【００５４】タップコイル３２を形成する導体には導電
性被膜が形成されている。この導電性被膜は、ポリイミ
ド樹脂に四酸化三鉄，タルク，シリカを混合してなる絶
縁塗料を焼付塗布してなるものであり、ポリイミド樹脂
の含有率を１００重量部とすると、四酸化三鉄，タル
ク，シリカの含有率は５〜１００重量部に設定されてい
る。尚、符号３２Ａ〜３２Ｅはタップコイル３２のタッ
プを示すものである。

【００５５】上記実施例によれば、例えばタップ３２Ａ
および３２Ｃを使用する場合、タップコイル３２に余分
なコイル部３２ａが生じるので、この部分で侵入した電
圧波が反射し、タップコイル３２に大きな電圧が作用す
る。

【００５６】しかしながら、タップコイル３２を形成す
る導体に導電性被膜を形成したので、放電電荷量が抑制
され、機器の耐コロナ性が向上する。従って、樹脂層３
４を厚肉化して耐コロナ性の向上を図る必要がなくなる
ので、モールドコイル３１が薄形化される。

【００５７】また、残りのブロックコイル３３を通常の
エナメル線により形成した。このため、残りのブロック
コイル３３のスペースファクターが向上するので、装置
が小形化される。これと共に、エナメル線の使用分だけ
コストが低下するので、経済的にも有利になる。

【００５８】次に本発明の第７実施例を図１３に基づい
て説明する。誘導機器（電磁機器）に相当する変圧器の
モールドコイル３５は、傾斜連続巻きされた電磁コイル
３６と、電磁コイル３６を覆う樹脂層３７とを有するも
のであり、電磁コイル３６を形成する導体３６ａには導
電性被膜が形成されている。

【００５９】この導電性被膜は、ポリイミド樹脂に四酸
化三鉄，タルク，シリカを混合してなる絶縁塗料を焼付
塗布してなるものであり、ポリイミド樹脂の含有率を１
００重量部とすると、四酸化三鉄，タルク，シリカの含
有率は５〜１００重量部に設定されている。尚、導体３
６ａ内の符号１〜３０は、導体３６ａの巻回順序を示す
ものである。

【００６０】上記実施例によれば、電磁コイル３６を形
成する導体３６ａに導電性被膜を形成した。このため、
放電電荷量が抑制され、耐コロナ性が向上する。従っ
て、樹脂層３７を厚肉化して耐コロナ性の向上を図る必
要がなくなるので、モールドコイル３５が薄形化され
る。

【００６１】また、段間紙等のスペーサーを用いないモ
ールドコイル３５の場合、電磁コイル３６に大きな応力
が作用する傾向にあるが、電磁コイル３６を形成する導
体３６ａに導電性被膜が形成され、導体３６ａの強度が
向上しているので、段間紙がなくとも大きな応力に耐え
ることができるようになる。

【００６２】尚、上記第７実施例においては、絶縁電線
３６ａを傾斜重ね巻きするにあたって、図中に番号で記
した巻回順序を採用したが、これに限定されるものでは
なく、要は、導体２６ａを巻戻して下段の導体相互間に
落し込むように巻回すれば良い（本出願人により出願さ
れた特願平７−２５１１１１は、この傾斜連続巻きの一
例である）。

【００６３】また、上記第７実施例においては、傾斜連
続巻きされた電磁コイル２６に本発明を適用したが、こ
れに限定されるものではなく、例えば、整列密着巻きさ
れた電磁コイルに適用しても良く、要は、スペーサーを
用いないで巻回された電磁コイル全般に適用できる。

【００６４】尚、上記第１〜第７実施例においては、ポ
リイミド樹脂に四酸化三鉄，タルク，シリカを混合して
なる絶縁塗料を用いたが、これに限定されるものではな
く、本出願人により出願された「特願平７−３０５８４
８号」に記載の絶縁塗料を用いれば良い。

【００６５】この場合、絶縁塗料（導電性塗料）の樹脂
分としては、従来から知られている各種の合成樹脂の中
から任意に選択すれば良い。中でも、ポリイミド樹脂，
ポリアミドイミド樹脂，ポリエステルイミド樹脂，ポリ
イミドヒダントイン変性ポリエステル樹脂等のポリイミ
ド系樹脂が好ましい。これらは１種を単独で使用しても
良く、また、２種以上を混合して使用しても良い。

【００６６】また、無機充填材としては、水酸化アルミ
ニウム，タルク，バリウム化合物，二酸化珪素，アルミ
ナ，炭酸カルシウム，合成雲母，クレー，酸化チタン，
および，これらの化合物からなる無機充填材群より少な
くとも１種を５〜１００重量部用いれば良い。

【００６７】特に上記第１〜第３実施例において、ポリ
イミド樹脂に四酸化三鉄，酸化チタンを添加した絶縁塗
料を用いた場合には、インバータ課電時の寿命特性が良
好になるので、電磁機器の寿命が長くなる。また、ポリ
イミド樹脂に四酸化三鉄，水酸化アルミニウム，アルミ
ナを添加した絶縁塗料を用いた場合には、耐摩耗性が向
上するので、スロット内に電磁コイルを挿入する際に電
磁コイルが傷付く（いわゆる加工傷）ことが防止され
る。

【００６８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の電磁機器は次の効果を奏する。請求項１記載の手段に
よれば、導体に導電性被膜を形成した。このため、導体
の放電電荷量が抑制されるので、機器の耐コロナ性が向
上する。しかも、導電性被膜が有する耐熱性により、機
器の耐熱性が向上する。このため、耐熱性が比較的低い
耐熱性被膜で対応できるので、コストダウンを図り得
る。

【００６９】請求項２記載の手段によれば、導体に導電
性被膜を形成し、複数の導体を導電性テープで束ねた。
このため、機器の耐コロナ性が向上する。しかも、導体
の体積抵抗率が減少し、導体相互間の表面が同電位にな
るので、放電電荷量が抑制される。さらに、各導体と導
電性テープとの間に形成されたギャップの表面が同電位
になるので、放電電荷量が一層抑制される。請求項３記
載の手段によれば、導電性テープの表面にマイカテープ
を巻回したので、対地に対する耐コロナ性が向上する。

【００７０】請求項４記載の手段によれば、電源に近い
電磁コイルを形成する導体に導電性被膜を形成した。こ
のため、機器をインバータ駆動するにあたって、各電磁
コイルの分担電圧が平等化されるので、機器の信頼性が
向上する。請求項５記載の手段によれば、電源に近い電
磁コイルを形成する導体のみに導電性被膜を形成した。
このため、残りの電磁コイルが薄形化されるので、機器
が小形化される。しかも、残りの電磁コイルを形成する
導体に導電性被膜を形成しない分、経済的に有利にな
る。

【００７１】請求項６記載の手段によれば、導体に導電
性被膜を形成したので、機器の耐コロナ性が向上する。
しかも、電源に近い電磁コイルを形成する導体に導電性
被膜を形成したので、機器をインバータ駆動するにあた
って、各電磁コイルの分担電圧が平等化され、その結
果、機器の信頼性が向上する。請求項７記載の手段によ
れば、残りの電磁コイルを形成する導体に導電性被膜が
形成されていないので、残りの電磁コイルが薄形化さ
れ、その結果、機器が小形化される。しかも、残りの電
磁コイルを形成する導体に導電性被膜を形成しない分、
経済的に有利になる。

【００７２】請求項８記載の手段によれば、電磁コイル
にワニスを全含浸処理したので、機器の機械的強度およ
び絶縁強度が向上する。請求項９記載の手段によれば、
巻始めおよび巻終わりのブロックコイルを形成する導体
に導電性被膜を形成したので、耐コロナ性が向上する。
このため、樹脂層を厚肉化して耐コロナ性の向上を図る
必要がなくなるので、機器が小形化される。これと共
に、各ブロックコイルの分担電圧が平等化されるので、
機器の信頼性が向上する。

【００７３】請求項１０記載の手段によれば、残りのブ
ロックコイルを形成する導体に導電性被膜が形成されて
いないので、残りのブロックコイルが薄形化され、その
結果、機器が小形化される。これと共に、残りのブロッ
クコイルを形成する導体に導電性被膜を形成しない分、
経済的に有利になる。請求項１１記載の手段によれば、
タップコイルを形成する導体に導電性被膜を形成したの
で、機器の耐コロナ性が向上する。このため、樹脂層を
厚肉化して耐コロナ性の向上を図る必要がなくなるの
で、機器が小形化される。

【００７４】請求項１２記載の手段によれば、ブロック
コイルを形成する導体に導電性被膜が形成されていない
ので、ブロックコイルが薄形化され、その結果、機器が
小形化される。これと共に、ブロックコイルを形成する
導体に導電性被膜を形成しない分、経済的に有利にな
る。請求項１３記載の手段によれば、電磁コイルを形成
する導体に導電性被膜を形成したので、機器の耐コロナ
性が向上する。このため、樹脂層を厚肉化して耐コロナ
性の向上を図る必要がなくなるので、機器が小形化され
る。しかも、電磁コイルの強度が向上するので、スペー
サーがなくとも大きな応力に耐え得るようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す図（回転電機の要部
を示す図）

【図２】絶縁電線を示す図

【図３】放電電荷量の実験結果を示す図

【図４】コイルの等価回路を示す図

【図５】分担電圧の相違を示す図

【図６】絶縁塗料の比誘電率を示す図

【図７】本発明の第２実施例を示す図１相当図

【図８】絶縁塗料の体積抵抗率を示す図

【図９】本発明の第３実施例を示す図１相当図

【図１０】本発明の第４実施例を示す図（コイル構成を
概略的に示す図）

【図１１】本発明の第５実施例を示す図（モールドコイ
ルを概略的に示す図）

【図１２】本発明の第６実施例を示す図１１相当図

【図１３】本発明の第７実施例を示す図１１相当図

【図１４】従来例を示す図２相当図

【図１５】別の従来例を示す図２相当図

【符号の説明】

１３，１７，２３，２９ａ，３６ａは導体、１３ａは耐
熱性被膜、１３ｂ，２３ａは導電性被膜、２６，２７，
３６は電磁コイル、１４，１９はマイカテープ、１６は
絶縁電線（電線）、１８は導電性テープ、２４はワニ
ス、２９，３３はブロックコイル、３２はタップコイ
ル、３０，３４，３７は樹脂層を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】耐熱性被膜および導電性被膜が形成され
た導体を巻回してなる電磁コイルを有し、前記耐熱性被膜は、耐熱性が低いワニスにより形成さ
れ、前記導電性被膜は、導電性酸化物を含有する耐熱性のワ
ニスにより形成されていることを特徴とする電磁機器。
【請求項２】複数の導体を導電性テープで束ねた形態
の電線を巻回してなる電磁コイルを有し、前記導体には、導電性酸化物を含有するワニスからなる
導電性被膜が形成されていることを特徴とする電磁機
器。
【請求項３】電線には、導電性テープの上からマイカ
テープが巻回されていることを特徴とする請求項２記載
の電磁機器。
【請求項４】インバータ装置により駆動される複数の
電磁コイルを有し、このうち電源に近い電磁コイルを形成する導体には導電
性被膜が形成されていることを特徴とする請求項１また
は２記載の電磁機器。
【請求項５】電源に近い電磁コイルを形成する導体の
みに導電性被膜が形成されていることを特徴とする請求
項４記載の電磁機器。
【請求項６】インバータ装置により駆動される複数の
電磁コイルを有し、このうち電源に近い電磁コイルを形成する導体には、導
電性酸化物を含有するワニスからなる導電性被膜が形成
されていることを特徴とする電磁機器。
【請求項７】電源に近い電磁コイルを形成する導体の
みに導電性被膜が形成されていることを特徴とする請求
項６記載の電磁機器。
【請求項８】電磁コイルには、ワニスが全含浸処理さ
れていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか
に記載の電磁機器。
【請求項９】複数のブロックコイルと、これら複数のブロックコイルを覆う樹脂層とを備え、巻始めおよび巻終りのブロックコイルを形成する導体に
は、導電性酸化物を含有するワニスからなる導電性被膜
が形成されていることを特徴とする電磁機器。
【請求項１０】巻始めおよび巻終りのブロックコイル
を形成する導体のみに導電性被膜が形成されていること
を特徴とする請求項９記載の電磁機器。
【請求項１１】タップコイルと、複数のブロックコイルと、前記タップコイルおよび前記複数のブロックコイルを覆
う樹脂層とを備え、前記タップコイルを形成する導体には、導電性酸化物を
含有するワニスからなる導電性被膜が形成されているこ
とを特徴とする電磁機器。
【請求項１２】タップコイルを形成する導体のみに導
電性被膜が形成されていることを特徴とする請求項１１
記載の電磁機器。
【請求項１３】導体を巻回してなり、スペーサーを有
していない電磁コイルと、この電磁コイルを覆う樹脂層とを備え、前記導体には、導電性酸化物を含有するワニスからなる
導電性被膜が形成されていることを特徴とする電磁機
器。