JPS59167911A - 油浸電気機器 - Google Patents
油浸電気機器Info
- Publication number
- JPS59167911A JPS59167911A JP58041790A JP4179083A JPS59167911A JP S59167911 A JPS59167911 A JP S59167911A JP 58041790 A JP58041790 A JP 58041790A JP 4179083 A JP4179083 A JP 4179083A JP S59167911 A JPS59167911 A JP S59167911A
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- JP
- Japan
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- oil
- immersed
- mixed
- dielectric loss
- loss tangent
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- Granted
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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、リン酸エステルを用いたコンデンサーや変圧
器、ケーブル等の油浸電気機器に関する。
器、ケーブル等の油浸電気機器に関する。
従来例の構成とその問題点
従来、この種の油浸電気機器の絶縁油としては鉱油系絶
縁油や塩化ジフェニル系油が広く使用されていたが、不
燃性または難燃性である塩化ジフェニル系油は大きな利
点を有している反面、人体に対する毒性が極めて犬きく
、公害の面から好ましいものでないとの理由からこれに
代わる新しい不燃性油または難燃性油としてリン酸エス
テルあるいは他の炭化水素化合物とリン酸エステルの混
合油が提案され、コンデンサをはじめとして、変圧器、
変流器、ケーブル等の油浸電気機器に実用化されつつあ
る。
縁油や塩化ジフェニル系油が広く使用されていたが、不
燃性または難燃性である塩化ジフェニル系油は大きな利
点を有している反面、人体に対する毒性が極めて犬きく
、公害の面から好ましいものでないとの理由からこれに
代わる新しい不燃性油または難燃性油としてリン酸エス
テルあるいは他の炭化水素化合物とリン酸エステルの混
合油が提案され、コンデンサをはじめとして、変圧器、
変流器、ケーブル等の油浸電気機器に実用化されつつあ
る。
ところが、リン酸エステルは不燃性または難燃性である
という極めて大きな利点がある反面、その誘電正接値が
大きく、電力ロスが多くなるとともに高電界ではこの誘
電正接値に依存した発熱によって機器が熱破壊を起こす
欠点を有しておシ、油浸電気機器の電極間をより高電界
強度の設計とする上での大きな障害であった。
という極めて大きな利点がある反面、その誘電正接値が
大きく、電力ロスが多くなるとともに高電界ではこの誘
電正接値に依存した発熱によって機器が熱破壊を起こす
欠点を有しておシ、油浸電気機器の電極間をより高電界
強度の設計とする上での大きな障害であった。
特開昭５０−１４３０６４号公報において、正リン酸エ
ステルにジアリルアルカンを混入した混合油についての
提案がなされているが、これは正リン酸エステルの欠点
を、ジアリルアルカンを混入することにより緩和し、正
リン酸エステルのもつ不燃性または難燃性の特長を生か
した絶縁油を得るところにあるもので、極めて意義のあ
る提案であるが、本発明は正リン酸エステルとジアリル
ア−ルカンの混合油で得る誘電正接質をさらに良好なも
のとし、より以上の高電界強度設計を可能とするもので
ある。また特開昭５１−１０９５００号公報においては
、リン酸エステル単独捷だは芳香族炭化水素化合物との
混合物にラジカル捕捉剤としてジフェニルアミンやフェ
ニル−α−ナフチルアミン等を添加混入することにより
絶縁体であるポリプロピレンや絶縁油の劣化反応を抑制
することか提案されているか、これは長期寿命や実使用
時でのポリプロピレンや絶縁油の劣化促進を抑制するも
のであり、油浸電気機器の誘電正接値そのものを改良し
てより高電界強度設計を具現化するには適さない。むし
ろ、これらの添加剤は絶縁油の劣化生成物を捕獲する目
的で各種の反応性の官能基を有しており、混入量に比例
して長期寿命時における劣化生成物の捕獲確率は高まり
、信頼性は向上する反面、逆に油浸電気機器の誘電正接
値はむしろ悪くなる欠点を有している。
ステルにジアリルアルカンを混入した混合油についての
提案がなされているが、これは正リン酸エステルの欠点
を、ジアリルアルカンを混入することにより緩和し、正
リン酸エステルのもつ不燃性または難燃性の特長を生か
した絶縁油を得るところにあるもので、極めて意義のあ
る提案であるが、本発明は正リン酸エステルとジアリル
ア−ルカンの混合油で得る誘電正接質をさらに良好なも
のとし、より以上の高電界強度設計を可能とするもので
ある。また特開昭５１−１０９５００号公報においては
、リン酸エステル単独捷だは芳香族炭化水素化合物との
混合物にラジカル捕捉剤としてジフェニルアミンやフェ
ニル−α−ナフチルアミン等を添加混入することにより
絶縁体であるポリプロピレンや絶縁油の劣化反応を抑制
することか提案されているか、これは長期寿命や実使用
時でのポリプロピレンや絶縁油の劣化促進を抑制するも
のであり、油浸電気機器の誘電正接値そのものを改良し
てより高電界強度設計を具現化するには適さない。むし
ろ、これらの添加剤は絶縁油の劣化生成物を捕獲する目
的で各種の反応性の官能基を有しており、混入量に比例
して長期寿命時における劣化生成物の捕獲確率は高まり
、信頼性は向上する反面、逆に油浸電気機器の誘電正接
値はむしろ悪くなる欠点を有している。
発明の目的
本発明は、不燃性捷たは難燃性であるという大きな特長
を有するリン酸エステルあるいは炭化水素化合物とリン
酸エステルの混合物を含浸してなる油浸電気機器の誘電
正接値を著しく改良して今までにない高電界強度を有す
る設言１を可能にすることを目的とするものである。
を有するリン酸エステルあるいは炭化水素化合物とリン
酸エステルの混合物を含浸してなる油浸電気機器の誘電
正接値を著しく改良して今までにない高電界強度を有す
る設言１を可能にすることを目的とするものである。
発明の構成
そのだめの構成として、本発明は、一対の電極間に少く
とも一葉の合成樹脂フィルムを含む電気機器素子にリン
酸エステル単独または炭化水素化合物とリン酸エステル
との混合物に７ランカツプリング剤を混入した絶縁油を
含浸したものである。
とも一葉の合成樹脂フィルムを含む電気機器素子にリン
酸エステル単独または炭化水素化合物とリン酸エステル
との混合物に７ランカツプリング剤を混入した絶縁油を
含浸したものである。
本発明において使用されるリン酸エステルとしては、例
えばトリクレジールホスフエイト、クレジールジフェニ
ルホスフエイト、トリキシレニルホスフェイト、ジフェ
ニルオルンキシレニルホスフエイト、オクチルジフェニ
ルホスフェイト、トリオクチルホスフェイト、トリフェ
ニルホスフェイト等である。またこれらのリン酸エステ
ルと混合される炭化水素化合物としては、ジアリルエタ
７、トリフ’）ルジエタン、ジベンジルトルエン。
えばトリクレジールホスフエイト、クレジールジフェニ
ルホスフエイト、トリキシレニルホスフェイト、ジフェ
ニルオルンキシレニルホスフエイト、オクチルジフェニ
ルホスフェイト、トリオクチルホスフェイト、トリフェ
ニルホスフェイト等である。またこれらのリン酸エステ
ルと混合される炭化水素化合物としては、ジアリルエタ
７、トリフ’）ルジエタン、ジベンジルトルエン。
ジアルキルジフェニル、アルキルナフタレン、アルギル
ベンゼン、フタル酵エステル、 鉱物ｍ、 流動パラフ
ィン、ポリブテン等である。
ベンゼン、フタル酵エステル、 鉱物ｍ、 流動パラフ
ィン、ポリブテン等である。
リン酸エステル単独または炭化水素化合物との混合物に
混入さノするシランカップリング剤としては、例えばγ
−メタアクリロキシグロビルトリメトキシシラン、γ−
グリシドキシグロビルトリメトキシシラン、ビニルトリ
ス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−クロロプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメ
トキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン
。
混入さノするシランカップリング剤としては、例えばγ
−メタアクリロキシグロビルトリメトキシシラン、γ−
グリシドキシグロビルトリメトキシシラン、ビニルトリ
ス（β−メトキシエトキシ）シラン、γ−クロロプロピ
ルトリメトキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメ
トキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン
。
Ｎ−β（アミノエチル）γ−アミノプロピルトリメトキ
シシラン、ビニルトリエトキシシラン等である。そして
本発明者等は不燃性または難燃性の特徴を有するリン酸
エステル単独をもしくは他の炭化水素化合物との混合物
を含浸してなる油浸電気機器における電極間の高電界強
度化の研究を行い、高電界強度化を達成するだめの大き
な問題点としてリン酸エステルの誘電正接値が悪く、こ
の誘電正接値に依存した発熱によって高電界強度下では
機器が熱破壊を起こすことをつきとめた。
シシラン、ビニルトリエトキシシラン等である。そして
本発明者等は不燃性または難燃性の特徴を有するリン酸
エステル単独をもしくは他の炭化水素化合物との混合物
を含浸してなる油浸電気機器における電極間の高電界強
度化の研究を行い、高電界強度化を達成するだめの大き
な問題点としてリン酸エステルの誘電正接値が悪く、こ
の誘電正接値に依存した発熱によって高電界強度下では
機器が熱破壊を起こすことをつきとめた。
このことにより油浸電気機器の誘電正接値の改良研究を
行い、リン酸エステル単、独まだは他の炭化水素化合物
との混合物に前記列挙したよりなシランカップリング剤
を混入した絶縁油を含浸するこなお、シランカップリン
グ剤の混入量は油浸電気機器の使用温度や用途によって
異るが、一般的には０．１〜１０重量係であることが好
ましい。これは０．１重量係未満では前述の誘電正接値
の向上が少なく、高電界強度の大きな効果を得るには十
分ではなく、また一方混入量を１０重量係を超える値に
しても若干、油の固有抵抗値が低下するのみで格別の問
題はないが、経済性を考慮すると、このシランカップリ
ング剤は極めて高価なものであり、出来る限り少量であ
ることが望ましい。
行い、リン酸エステル単、独まだは他の炭化水素化合物
との混合物に前記列挙したよりなシランカップリング剤
を混入した絶縁油を含浸するこなお、シランカップリン
グ剤の混入量は油浸電気機器の使用温度や用途によって
異るが、一般的には０．１〜１０重量係であることが好
ましい。これは０．１重量係未満では前述の誘電正接値
の向上が少なく、高電界強度の大きな効果を得るには十
分ではなく、また一方混入量を１０重量係を超える値に
しても若干、油の固有抵抗値が低下するのみで格別の問
題はないが、経済性を考慮すると、このシランカップリ
ング剤は極めて高価なものであり、出来る限り少量であ
ることが望ましい。
実施例の説明
以下、本発明の一実施例におけるフィルムコンデンザに
ついて説明する。
ついて説明する。
実施例１
一対の電極間にポリプロピレン°フィルムを誘電体とし
て介在したコンデンサ素子にトリキシレニルホスフェイ
トと、シランカップリング剤として、■ γ−メタアク
リロキ７プ口ピル）・リメトキシシラン１重昂係を混入
した絶縁油、 ■ γ〜グリシドギシプロピルトリメトキシシラン１重
量多を混入した絶縁油、 ■ γ−メルカプトグロビルトリメトキシシラン１重量
係を混入した絶縁油、 をそれぞれ含浸した油浸コンデンサ■、■、◎と、■
７ランカソプリング剤を混入しないトリキシレニルホス
フェイトを含浸した油浸コンデン９に製作した。第１表
にこれら油浸コンデンサの８０’Ｃにおける誘電正接値
測定結果を示す。
て介在したコンデンサ素子にトリキシレニルホスフェイ
トと、シランカップリング剤として、■ γ−メタアク
リロキ７プ口ピル）・リメトキシシラン１重昂係を混入
した絶縁油、 ■ γ〜グリシドギシプロピルトリメトキシシラン１重
量多を混入した絶縁油、 ■ γ−メルカプトグロビルトリメトキシシラン１重量
係を混入した絶縁油、 をそれぞれ含浸した油浸コンデンサ■、■、◎と、■
７ランカソプリング剤を混入しないトリキシレニルホス
フェイトを含浸した油浸コンデン９に製作した。第１表
にこれら油浸コンデンサの８０’Ｃにおける誘電正接値
測定結果を示す。
またこれら油浸コンデンサに印加した電圧とその破壊に
至る壕での時間の関係（Ｖ−を特性）を第１図に示す。
至る壕での時間の関係（Ｖ−を特性）を第１図に示す。
この結果より本発明による油浸コンデンサの、■、◎は
従来の油浸コンデンサ◎によしし著しく誘電正接値が改
良され、高耐圧化、高電界強度化が達成された。
従来の油浸コンデンサ◎によしし著しく誘電正接値が改
良され、高耐圧化、高電界強度化が達成された。
実施例２
実施例１と同構成のコンデンサ素子にトリクレジールホ
スフエイトとジアリルアルカンの混合油（容積比２：１
）に７ランカツプリング剤とし−Ｃ１■ γ−メタアク
リロキシプロピルトリメトキシシラン０．６重量係を混
入した絶縁油、■ ビニルトリエトキシシラン１．６重
量係を混入した絶縁油、 ■ γ−アミノプロピルトリエトキシシラン１．６重量
係を混入した絶縁油 をそれぞれ含浸した油浸コンデンサ■、［Ｆ］、■と、
■ ７ランカツプリング剤を混入しない前記混合油を含
浸した油浸コンデン、すを製作し、８０℃における誘電
正接値を測定した。その結果を第２表に示す。
スフエイトとジアリルアルカンの混合油（容積比２：１
）に７ランカツプリング剤とし−Ｃ１■ γ−メタアク
リロキシプロピルトリメトキシシラン０．６重量係を混
入した絶縁油、■ ビニルトリエトキシシラン１．６重
量係を混入した絶縁油、 ■ γ−アミノプロピルトリエトキシシラン１．６重量
係を混入した絶縁油 をそれぞれ含浸した油浸コンデンサ■、［Ｆ］、■と、
■ ７ランカツプリング剤を混入しない前記混合油を含
浸した油浸コンデン、すを製作し、８０℃における誘電
正接値を測定した。その結果を第２表に示す。
第 ２ 表
また■ γ−メタアクリロキシプロピルトリメ（シ
井シランを混入した油浸コンデンサ■とシランカップリ
ング剤を混入しない油浸コンデンサ■との８０℃におけ
るＶ−を特性比較を行った結果を第２図に示す。この結
果よ）、前記混合油においても本発明による温浸コンデ
ンサ■は従来の油浸コンデンサ■に比し著しく誘電正接
値が改良されることが認められた。またＶ−を特性結果
から本発明による油浸コンデンサ■は従来の油浸コンデ
ンサ■に比し高電圧に耐え、高電界強度化が達成された
。
ング剤を混入しない油浸コンデンサ■との８０℃におけ
るＶ−を特性比較を行った結果を第２図に示す。この結
果よ）、前記混合油においても本発明による温浸コンデ
ンサ■は従来の油浸コンデンサ■に比し著しく誘電正接
値が改良されることが認められた。またＶ−を特性結果
から本発明による油浸コンデンサ■は従来の油浸コンデ
ンサ■に比し高電圧に耐え、高電界強度化が達成された
。
実施例３
実施例１と同構成のコンデンサ素子にトリキシ＝
レンルホスフエイトとフタル酸エステルの混合油（容積
比１：１）にシラ／カップリング剤としてγ−メタアク
リロキシプロピルトリメトキシシラン２重量係を混入し
た絶縁油を含浸した本発明の油浸コンデンサとシランカ
ップリング剤を混入しない同混合油を含浸した従来の油
浸コンデンサとの８ｏ℃での誘電正接値を測定した結果
、本発明による油浸コンデンサの誘電正接値ば０．０６
％で、従来の油浸コンデンサの誘電正接値は０．１９％
であった。Ｖ−を特性も実施例１．実施例２と同様に本
発明の油浸コンデンサは従来の油浸コンデンサより高電
圧に耐え、高電界強度化を得た。
比１：１）にシラ／カップリング剤としてγ−メタアク
リロキシプロピルトリメトキシシラン２重量係を混入し
た絶縁油を含浸した本発明の油浸コンデンサとシランカ
ップリング剤を混入しない同混合油を含浸した従来の油
浸コンデンサとの８ｏ℃での誘電正接値を測定した結果
、本発明による油浸コンデンサの誘電正接値ば０．０６
％で、従来の油浸コンデンサの誘電正接値は０．１９％
であった。Ｖ−を特性も実施例１．実施例２と同様に本
発明の油浸コンデンサは従来の油浸コンデンサより高電
圧に耐え、高電界強度化を得た。
その他の絶縁油との組合せにおいても、シランカップリ
ング剤混入絶縁油として含浸することにより同様の効果
が得られ、高電界強度化を達成した。
ング剤混入絶縁油として含浸することにより同様の効果
が得られ、高電界強度化を達成した。
ル基などの基と有機質材と結合しやすいビニール基、エ
ポキシ基、メタアクリル基、アミン基などの基を有する
シラン化合物を総称的に示すもので、必ずしも本文実施
例等に記載した化合物に限定するものでなく、まだ本発
明はその精神および範囲を逸脱しない限シ種々の変形が
考えられ得るので本発明は前述した実施例に限られるも
のではない。
ポキシ基、メタアクリル基、アミン基などの基を有する
シラン化合物を総称的に示すもので、必ずしも本文実施
例等に記載した化合物に限定するものでなく、まだ本発
明はその精神および範囲を逸脱しない限シ種々の変形が
考えられ得るので本発明は前述した実施例に限られるも
のではない。
発明の効果
以上のように本発明は、不燃性または難燃性であるとい
う大きな特徴を有するリン酸エステル単独または炭化水
素化合物とリン酸エステルの混合物を含浸してなる油浸
電気機器の誘電正接値をシランカップリング剤を混入す
ることにより著しく改良するとともに今までにない高電
界強度化設計を可能とする優れた効果を奏するものであ
る。
う大きな特徴を有するリン酸エステル単独または炭化水
素化合物とリン酸エステルの混合物を含浸してなる油浸
電気機器の誘電正接値をシランカップリング剤を混入す
ることにより著しく改良するとともに今までにない高電
界強度化設計を可能とする優れた効果を奏するものであ
る。
第１図、第２図はそれぞれ油浸コンデンサにおける本発
明品と従来品の印加電圧−破壊時間比較特性図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名る 一上貝１Ｉｉｌｉ７唄□ へ −濾
“ −「 石−
明品と従来品の印加電圧−破壊時間比較特性図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名る 一上貝１Ｉｉｌｉ７唄□ へ −濾
“ −「 石−
Claims (1)
- 一対の電極間に少くとも一葉の合成樹脂フィルムを含む
電気機器素子にリン酸エステル単独まだ機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58041790A JPS59167911A (ja) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | 油浸電気機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58041790A JPS59167911A (ja) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | 油浸電気機器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59167911A true JPS59167911A (ja) | 1984-09-21 |
| JPS6359204B2 JPS6359204B2 (ja) | 1988-11-18 |
Family
ID=12618130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58041790A Granted JPS59167911A (ja) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | 油浸電気機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59167911A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59194303A (ja) * | 1983-04-19 | 1984-11-05 | 松下電器産業株式会社 | 油入式コンデンサ |
-
1983
- 1983-03-14 JP JP58041790A patent/JPS59167911A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59194303A (ja) * | 1983-04-19 | 1984-11-05 | 松下電器産業株式会社 | 油入式コンデンサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6359204B2 (ja) | 1988-11-18 |
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