JPS60127718A - 油入式コンデンサ - Google Patents
油入式コンデンサInfo
- Publication number
- JPS60127718A JPS60127718A JP58236668A JP23666883A JPS60127718A JP S60127718 A JPS60127718 A JP S60127718A JP 58236668 A JP58236668 A JP 58236668A JP 23666883 A JP23666883 A JP 23666883A JP S60127718 A JPS60127718 A JP S60127718A
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- JP
- Japan
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- oil
- capacitor
- immersed
- capacitors
- tan
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- 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)
- Organic Insulating Materials (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、電気機器用や通信用等に使われる油入式コン
デンサに関するものである。
デンサに関するものである。
従来例の構成とその問題点
従来の油入式コンデンサは、絶縁油としてエステルｌ油
や炭化水素系絶縁油などを単独もしくは混合して使用し
ていた。実際には前記絶縁油に添加剤と１−てエポキシ
系安定剤やフェノール系安定剤等の安定剤を添加して使
用していた。これは絶縁油の熱的、電気的エネルギーに
よる連鎖分解反応を止め初期の電気特性を長期にわたっ
て維持するだめに添加したものであった。
や炭化水素系絶縁油などを単独もしくは混合して使用し
ていた。実際には前記絶縁油に添加剤と１−てエポキシ
系安定剤やフェノール系安定剤等の安定剤を添加して使
用していた。これは絶縁油の熱的、電気的エネルギーに
よる連鎖分解反応を止め初期の電気特性を長期にわたっ
て維持するだめに添加したものであった。
一方、従来の油入式コンデンサ、特に金属化フィルムま
たは金属化紙を用いた油入式コンデンサの金属溶射部（
メタリコン部）と電極導出用リード線との電気的な接続
は半田付けによる場合がほとんどであった。これに対し
て樹脂モールドタイプの乾式コンデンサの場合には、特
に小型の通信用コンデンサを中心として溶接によるリー
ド付けも多く行われていた。これは接続強度の弱い溶接
によるリード付けでも周囲の樹脂部分により接続部が固
持できることおよび作業性が大幅に向上できることなど
による。この溶接によるリード付けを油入式コンデンサ
に採用する場合、接続強度については十分検討した上で
採用する必要があり、このことが油入式コンデンサの場
合の半田付は接続が多い理由の一つとなっていた。
たは金属化紙を用いた油入式コンデンサの金属溶射部（
メタリコン部）と電極導出用リード線との電気的な接続
は半田付けによる場合がほとんどであった。これに対し
て樹脂モールドタイプの乾式コンデンサの場合には、特
に小型の通信用コンデンサを中心として溶接によるリー
ド付けも多く行われていた。これは接続強度の弱い溶接
によるリード付けでも周囲の樹脂部分により接続部が固
持できることおよび作業性が大幅に向上できることなど
による。この溶接によるリード付けを油入式コンデンサ
に採用する場合、接続強度については十分検討した上で
採用する必要があり、このことが油入式コンデンサの場
合の半田付は接続が多い理由の一つとなっていた。
第１図〜第３図は亜鉛蒸着電極紙２枚とポリプロヒレン
誘電体フィルム２枚とを巻回してなる従来のコンデンサ
素子にジオクチル７タレート（エポキシ系安定剤１ｗｔ
％（重量％）添加）を含浸した油入式コンデンサの特性
を示しており、第１図は１００°Ｃにおける端子間ｊａ
ｎδ−電位傾度特性を、第２図は２０’Ｃｉ／Ｃおける
初期Ｔ−Ｅ （端子−ケース）間絶縁抵抗特性を、第３
図は４０’Ｃにおける初期Ｔ−Ｅ間ｔａｎδ特性（１ｋ
ｔ（ｚ ）をそれぞれリード付けが、溶接の場合（８）
、フッ素含有量０１ｗｔ％のロジン系フラノクを用いた
半田付けの場合（Ｂ）、塩素含有量０．０６ｗｔ％のロ
ジン系フラツクヌを用いた半田イ」けの場合（ｑに分け
て表わしている０なお、第１図のｔａｎδはｅｏＨｚで
の値である。
誘電体フィルム２枚とを巻回してなる従来のコンデンサ
素子にジオクチル７タレート（エポキシ系安定剤１ｗｔ
％（重量％）添加）を含浸した油入式コンデンサの特性
を示しており、第１図は１００°Ｃにおける端子間ｊａ
ｎδ−電位傾度特性を、第２図は２０’Ｃｉ／Ｃおける
初期Ｔ−Ｅ （端子−ケース）間絶縁抵抗特性を、第３
図は４０’Ｃにおける初期Ｔ−Ｅ間ｔａｎδ特性（１ｋ
ｔ（ｚ ）をそれぞれリード付けが、溶接の場合（８）
、フッ素含有量０１ｗｔ％のロジン系フラノクを用いた
半田付けの場合（Ｂ）、塩素含有量０．０６ｗｔ％のロ
ジン系フラツクヌを用いた半田イ」けの場合（ｑに分け
て表わしている０なお、第１図のｔａｎδはｅｏＨｚで
の値である。
これらの結果よりｔａｎδ−電圧特性、Ｔ−Ｅ間絶縁抵
抗、Ｔ−Ｅ間ｔａｎδにおいて溶接リード付けと半田旬
はリード付けとの間に従来コンデンサでは特に大きな変
化は見られず、はぼ同等で問題はなかった。ただ、いず
れの場合も共通している問題点として端子間に高温で高
電圧を印加すると、ｔａｎδが上昇し、しだがってこれ
ら従来の絶縁油を含浸した油入式コンデンサでは熱破壊
をさけるため使用電位傾度が低いところに限定されてい
た。
抗、Ｔ−Ｅ間ｔａｎδにおいて溶接リード付けと半田旬
はリード付けとの間に従来コンデンサでは特に大きな変
化は見られず、はぼ同等で問題はなかった。ただ、いず
れの場合も共通している問題点として端子間に高温で高
電圧を印加すると、ｔａｎδが上昇し、しだがってこれ
ら従来の絶縁油を含浸した油入式コンデンサでは熱破壊
をさけるため使用電位傾度が低いところに限定されてい
た。
発明の目的
本発明は、油入式コンデンサにおいて従来のコンデンサ
が持ち得なかったさらに高い電位傾度までｔａｎδが大
きくならない特性を有すると同時に端子−ケース間の絶
縁抵抗やｔａｎδ特性が低下しにくい新しい油入式コン
デンサを提供することを目的とするものである。
が持ち得なかったさらに高い電位傾度までｔａｎδが大
きくならない特性を有すると同時に端子−ケース間の絶
縁抵抗やｔａｎδ特性が低下しにくい新しい油入式コン
デンサを提供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、シランカップリング剤
を少なくとも１種類添加した絶縁油を電極対とその電極
対間に介在する誘電体とからなるコンデンサ素子に含浸
して油入式コンデンサを構成したものである。
を少なくとも１種類添加した絶縁油を電極対とその電極
対間に介在する誘電体とからなるコンデンサ素子に含浸
して油入式コンデンサを構成したものである。
コンデンサを構成する電極対はメタリコンによってそれ
ぞれ一括して引き出されるが、そのメタリコン部と電極
導出用リード線は溶接によって接続されることを特徴と
する。溶接によって接続された上にさらに重ねてメタリ
コンを行なった構成も本発明の構成に含まれる。
ぞれ一括して引き出されるが、そのメタリコン部と電極
導出用リード線は溶接によって接続されることを特徴と
する。溶接によって接続された上にさらに重ねてメタリ
コンを行なった構成も本発明の構成に含まれる。
実施例の説明
絶縁油は非ハロゲン化絶縁油を単独または混合して用い
る。例えば、フタル酸エステノへ脂肪酸（二塩基性）エ
ステル、フマル酸エステル、マレイン酸エステノペエボ
キシ化エステノペ トリメリット酸エステル、ペンシー
ルネオアルキルカーボネートなどのエステル油やジアリ
ルアルカン、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン、
アルキルジフェニール ポリブテン等に代表される炭化水素系絶縁油やキノリル
トリルスルホン、アルキルジフェニルエーテルおよびシ
リコーン油“などがその例である。
る。例えば、フタル酸エステノへ脂肪酸（二塩基性）エ
ステル、フマル酸エステル、マレイン酸エステノペエボ
キシ化エステノペ トリメリット酸エステル、ペンシー
ルネオアルキルカーボネートなどのエステル油やジアリ
ルアルカン、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン、
アルキルジフェニール ポリブテン等に代表される炭化水素系絶縁油やキノリル
トリルスルホン、アルキルジフェニルエーテルおよびシ
リコーン油“などがその例である。
添加剤は次の一般式
％式％
で表わすことができるシランカップリング剤であり、分
子中に２個以上の官能基を有し、通常その官能基は異な
る反応性を有しているケイ素化合物である。ここでＸ１
〜Ｘ３はＳｉ原子に結合した加水分解性の基を表わし、
アルコキシ基、アシロキシ基（特にアセトキシ基）、ノ
・ロゲン（特にクロル）などがその代表的な例である。
子中に２個以上の官能基を有し、通常その官能基は異な
る反応性を有しているケイ素化合物である。ここでＸ１
〜Ｘ３はＳｉ原子に結合した加水分解性の基を表わし、
アルコキシ基、アシロキシ基（特にアセトキシ基）、ノ
・ロゲン（特にクロル）などがその代表的な例である。
またＹは各種の有機官能基を表わし、例えばビニル基、
アミノ基、イミノ基、クロル基、エポキシ基、メルカプ
ト基、ペルオキシ基、ウレイド基などを含有する有機官
能基がその代表的なものであって、有機基Ｒを介してま
たは直接Ｓ□原子と結合している。
アミノ基、イミノ基、クロル基、エポキシ基、メルカプ
ト基、ペルオキシ基、ウレイド基などを含有する有機官
能基がその代表的なものであって、有機基Ｒを介してま
たは直接Ｓ□原子と結合している。
なかでも好ましいシランカップリング剤は、γーメタア
クリロキシグロビルトリメトキゾシラン、γーグリシド
キシグロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチ
ル）γーアミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（
アミノエチル）γーアミノプロピルメチルジメトキシシ
ラン、γーアミノプロピルトリエトキシシラン、γーメ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン、γークロロプロ
ピ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）シラン等である。
クリロキシグロビルトリメトキゾシラン、γーグリシド
キシグロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（アミノエチ
ル）γーアミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−β（
アミノエチル）γーアミノプロピルメチルジメトキシシ
ラン、γーアミノプロピルトリエトキシシラン、γーメ
ルカプトプロピルトリメトキシシラン、γークロロプロ
ピ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）シラン等である。
本発明の油入式コンデンサは、このようにメタリコン部
と電極導出用リード線が溶接によって接続されたコンデ
ンサ素子にシランカップリング剤を少なくとも１種類有
効量添加した絶縁油を含浸してなるものであるが、その
有効量は絶縁油に対して０．０２ｗｔ係以上であり、好
１しくはＯ，１ｗｔ％以上である。３ｗｔ％までは高温
における油入式コンデンサの端子間初期誘電特性が添加
量とともに良好になるが、３ｗｔ％を超えて添加しても
それほど特性改善にならなくなる。一方、５ｗｔ％を超
えるとＴ−Ｅ間の絶縁抵抗が低下してくるので有効添加
量は○１ｗｔ係〜６ｗｔ％が適当である。
と電極導出用リード線が溶接によって接続されたコンデ
ンサ素子にシランカップリング剤を少なくとも１種類有
効量添加した絶縁油を含浸してなるものであるが、その
有効量は絶縁油に対して０．０２ｗｔ係以上であり、好
１しくはＯ，１ｗｔ％以上である。３ｗｔ％までは高温
における油入式コンデンサの端子間初期誘電特性が添加
量とともに良好になるが、３ｗｔ％を超えて添加しても
それほど特性改善にならなくなる。一方、５ｗｔ％を超
えるとＴ−Ｅ間の絶縁抵抗が低下してくるので有効添加
量は○１ｗｔ係〜６ｗｔ％が適当である。
コンデンサを構成する電極は誘電体を亜鉛やアルミニウ
ム等を蒸着して直接金属化してなる電極や、これら蒸着
電極とアルミ箔とを併用して使う。
ム等を蒸着して直接金属化してなる電極や、これら蒸着
電極とアルミ箔とを併用して使う。
コンデンサの電極はメタリコンによって一括して引き出
される。
される。
コンデンサを構成する誘電体としてはポリプロピレン等
の合成樹脂フィルムや紙を用いる。
の合成樹脂フィルムや紙を用いる。
以下、本発明の具体的実施例について説明する。
第４図の折線りは本発明よりなる油入式コンデンサの１
００°Ｃにおける端子間初期ｔａｎδ−電位傾度特性を
表わし、リード付けがフッ素含有量０１ｗｔ％ のロジ
ン系フラックスを用いた半田付けの場合（折線Ｅ）と塩
素含有量０．０６ｗｔ係のロジン系７シツクスを用いた
半田イづけの場合（Ｆｉ線Ｆ）も同時に示した。
００°Ｃにおける端子間初期ｔａｎδ−電位傾度特性を
表わし、リード付けがフッ素含有量０１ｗｔ％ のロジ
ン系フラックスを用いた半田付けの場合（折線Ｅ）と塩
素含有量０．０６ｗｔ係のロジン系７シツクスを用いた
半田イづけの場合（Ｆｉ線Ｆ）も同時に示した。
この場合の絶縁油はジオクチル７タレートにエポキシ系
安定剤を１ｗｔ％とγ−メタアクリロキ／プロピルトリ
メトキシシランを１ｗｔφ添加した絶縁油である。これ
らより本発明よりなる油入式コンデンサは、高温高電界
領域のｔａｎδが従来のものに比べて極めて低くコンデ
ンサに従来より高い電圧を印加しても自己発熱による熱
破壊が起こりにくいコンデンサとなっていることがわか
る。このことは本発明に含まれない半田付けにより、リ
ード付けされたコンデンサの場合でも同様にいえる。第
６図、第６図のＤは本発明よりなる油入式コンデンサの
それぞれ２○°Ｃにおける初期Ｔ−Ｅ間絶縁抵抗特性と
４０°Ｃにおける初期Ｔ−Ｅ間ｔａｎδ特性（１ｋＨｘ
）である。なお、比較のためにリード付けがフッ素含
有量０．１ｗｔ％のロジン系フラックスを用いた半田付
けの場合（勾と塩素含有量０．０６ｗ ｔ ％のロジン
系７シツクスを用いた半田付向けの場合（Ｆ）も示して
いる。
安定剤を１ｗｔ％とγ−メタアクリロキ／プロピルトリ
メトキシシランを１ｗｔφ添加した絶縁油である。これ
らより本発明よりなる油入式コンデンサは、高温高電界
領域のｔａｎδが従来のものに比べて極めて低くコンデ
ンサに従来より高い電圧を印加しても自己発熱による熱
破壊が起こりにくいコンデンサとなっていることがわか
る。このことは本発明に含まれない半田付けにより、リ
ード付けされたコンデンサの場合でも同様にいえる。第
６図、第６図のＤは本発明よりなる油入式コンデンサの
それぞれ２○°Ｃにおける初期Ｔ−Ｅ間絶縁抵抗特性と
４０°Ｃにおける初期Ｔ−Ｅ間ｔａｎδ特性（１ｋＨｘ
）である。なお、比較のためにリード付けがフッ素含
有量０．１ｗｔ％のロジン系フラックスを用いた半田付
けの場合（勾と塩素含有量０．０６ｗ ｔ ％のロジン
系７シツクスを用いた半田付向けの場合（Ｆ）も示して
いる。
これらの結果より誘電体フィルムの高電位傾度使用に対
しては特に問題がなかったメタリコン部とリード線との
接続方法がＴ−Ｅ間のコンデンサ特性に大きく影響して
いることがわかる。特にＴ−Ｅ間絶縁抵抗はＪＩＳにそ
の下限が決められており、Ｔ−Ｅ間絶縁抵抗は可能な限
り高い値を保つことが望ましい。これらの点からみても
本発明よりなる油入式コンデンサは優れている。
しては特に問題がなかったメタリコン部とリード線との
接続方法がＴ−Ｅ間のコンデンサ特性に大きく影響して
いることがわかる。特にＴ−Ｅ間絶縁抵抗はＪＩＳにそ
の下限が決められており、Ｔ−Ｅ間絶縁抵抗は可能な限
り高い値を保つことが望ましい。これらの点からみても
本発明よりなる油入式コンデンサは優れている。
発明の効果
以上のように本発明よりなる油入式コンデンサは、従来
にない低いｔａｎδ特性を有するだめ、従来より一層小
型、軽量でかつ高電圧下で使用できる油入式コンデンサ
として使用できるとともにそのＴ−Ｅ間絶縁性も優れて
いる。
にない低いｔａｎδ特性を有するだめ、従来より一層小
型、軽量でかつ高電圧下で使用できる油入式コンデンサ
として使用できるとともにそのＴ−Ｅ間絶縁性も優れて
いる。
第１図は従来のコンデンサの初期端子間ｔａｎδ−電位
傾度特性図、第２図は従来のコンデンサの初期Ｔ−Ｅ間
絶縁抵抗特性図、第３図は従来のコンデンサの初期Ｔ−
Ｅ間ｔａｎδ特性図、第４図は本発明の実施例における
コンデンサの初期端子間ｔａｎδ−電位傾度特性図、第
６図は本発明の実施例におけるコンデンサの初期Ｔ−Ｅ
間絶縁抵抗特性図、第６図は本発明の実施例におけるコ
ンデンサの初期Ｔ−Ｅ間ｔａｎδ特性図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第
１ 図 ＃ ／ρ ８θ ／ｄρ ／？１ ４ヒ イＬ 傾 者乏 （に乙Ｕす ２ （２） ＡＢ Ｃ 第 ３（！ｌ 、４ ８Ｃ 第４図 うＥ イｌ 植ｉり ）ｊＪ （’／、ｕ）第５図 Ｄ Ｅ Ｆ 第６図 Ｄ Ｅ Ｆ
傾度特性図、第２図は従来のコンデンサの初期Ｔ−Ｅ間
絶縁抵抗特性図、第３図は従来のコンデンサの初期Ｔ−
Ｅ間ｔａｎδ特性図、第４図は本発明の実施例における
コンデンサの初期端子間ｔａｎδ−電位傾度特性図、第
６図は本発明の実施例におけるコンデンサの初期Ｔ−Ｅ
間絶縁抵抗特性図、第６図は本発明の実施例におけるコ
ンデンサの初期Ｔ−Ｅ間ｔａｎδ特性図である。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第
１ 図 ＃ ／ρ ８θ ／ｄρ ／？１ ４ヒ イＬ 傾 者乏 （に乙Ｕす ２ （２） ＡＢ Ｃ 第 ３（！ｌ 、４ ８Ｃ 第４図 うＥ イｌ 植ｉり ）ｊＪ （’／、ｕ）第５図 Ｄ Ｅ Ｆ 第６図 Ｄ Ｅ Ｆ
Claims (1)
- 金属溶射部と電極導出用リード線が溶接によって接続さ
れたコンデンサ素子にシランカップリング剤を少なくと
も１種類添加した絶縁油を含浸してなる油入式コンデン
サ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58236668A JPS60127718A (ja) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | 油入式コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58236668A JPS60127718A (ja) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | 油入式コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60127718A true JPS60127718A (ja) | 1985-07-08 |
Family
ID=17004014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58236668A Pending JPS60127718A (ja) | 1983-12-15 | 1983-12-15 | 油入式コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60127718A (ja) |
-
1983
- 1983-12-15 JP JP58236668A patent/JPS60127718A/ja active Pending
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