JPS6134805A - 電気装置用絶縁油 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、鉱油５０〜９５重量％とガス吸収性の誘電波
体及び添加剤５〜５０重量％との基本混合物からなる電
気装置用絶縁油Ｃ二関する。

（従来の技術〕 例えばコンデンサ、変圧器５ケーブル、しゃ断器及び計
器用変成器のような高電圧用電気装置は、一般に装置内
での部分放電を阻止しまた発生する損失熱を放出するた
めの誘電液体で満ださｎ５ている。

絶縁液体内での部分放電は、液体によって包囲さｎるガ
ス量（ガス吸収性液体）が電界の影響下（二小さくなる
場合ｆ二のみ、持続的に阻止し得ることが判明している
。これ（二対してガス分離性の液体中の気孔は電界の影
響下Ｃ二増犬する。絶縁液体のこの特徴はガス発生傾向
（ｇａｓｓｉｎｇ　ｔｅｎｄｅｎ−ｃｙ　）　と呼ば几
ている。ガス発生傾向は絶縁液体の化学構造によるが、
また使用した電界の強さにも関係している。例えば絶縁
液体は変圧器内では比較的低い電界強度応力でなおガス
吸収性であり得るが、コンデンサ内では非常に高い電界
強度応力でガスを分離する。

誘電液体としては過去において主にポリ塩素化ビフェニ
ル（ＰＣｌ３）が使用されていたが、これはその健康１
の有害作用により多くの都市で電気装置に使用すること
が禁止されている。

ＰＣＥの代りＣ二しばしば使用される絶縁液体は例えば
変圧器用油のような鉱油である。これは確かに極めて経
済的であるという利点を有するが５電界強度が増大する
につれて多量のガスを分離する。

従って最近では合成のベンゾール環の多い誘電性絶縁液
体（これは一層高い電界強度でなおガス吸収性である）
が開発された。しかしこの液体は例えば自己回復性コン
デンサに使用した場合、破壊強度を明らかｌ二減少させ
るという欠陥を有する。

更に少くとも現時点では価格が鉱油よりも約３〜５倍高
くつく。

良好なＨ２−ガス吸収能を有するこの種の誘電性液体の
例としてはｌ′ＥＴｚ″第１０４巻（＋　９８’３）、
第４８０〜４８３頁（ニジトリルエーテルが指摘されて
いる。

この種の液体の他の例はジアリールアルカン。

例えばフェニル−キシリル−エタン（ＰＸＥ）であり、
これは欧州特許第００３９５４６号明細書からコ〉′デ
ンサ用含浸剤として公知のものである。上記の欧州特許
明細書にはジ−２−エチル−ヘキシル−ブタレート（Ｄ
ＥＨＰ）とＰＸＥとから成る混合物も記載されており、
これ（二はエポキシ安定剤が添加されている。

これらの物質を互いに混合することによって、鉱油の利
点を合成のガス吸収性絶縁液体に付７］Ｅｌすることは
既に試みられている。コンデンサ内に生じる電界強度で
鉱油を５０重ｔ％より多く有する混合割合の場合鉱油の
好ましくないガス対応状態が強く現われ、鉱油含量が約
６０重量％を越すと液体はもはやガス吸収性ではなく、
ガス放出性となる。従ってこの種の混合物（二あっては
鉱油量を５０重１ｔ％以下にしておくよう注意する必要
があった。その結果鉱油の価格利点はこの効果を得るた
め（二減少し、また例えば自己回復性コンデンサの破壊
強度を著しく低下する。

（発明が解決しようとする問題点〕 本発明の課題は、鉱油と合成ガス吸収性絶縁液体との混
合物からなり、また鉱油の量を５０重重量上りも著しく
多くすることができ、そ几にもかかわらずこの液体がそ
のガス吸収特性を失わない形式の電気絶縁油を提供する
ことにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この課題は本発明（二よれば、基本混合物に酸化防止剤
及び／又はエポキシ安定剤及び／又は金属不活性化剤か
らなる添加剤を刃口え、また基本混合物１００ｇに対し
添加剤０．１〜５ｇを加えること；二より解決される。

し作用効果」 これにより、この種の絶縁油のガス発生傾向は著しく改
良されるという利点が得られる。本発明で添方口剤を混
入すること（二より鉱油量を著しく高めることが可能と
なる。その結果添加剤にかかる経費（二もかかわらず絶
縁液体の価格は安くなる。

合成ガス吸収性の液体に対してこの種の混合物が有する
他の利点は、該混合物が自己回復性コンデンサに極めて
高い破壊強度をもたらし、これにより混合物は該コンデ
ンサにおいて含浸剤としても有利（二側用し得ることで
ある。

酸化防止剤としては例えば ａ）　　＋、　　３．　５−トリ−メチル−２，４，６
−トリス−３，５−ジ−３級−ブチル−４−ヒドロキシ
−ベンジル−ベンゾール、 ｂ）　　２．　６−ジ−３級−ブチル−４−メチル−フ
ェノール、又は ｅ）フルキル化フェール−α−ナフタリンのような立体
障害のフェノールをベースとＴる添加剤が適している。

また例えば ａ）ジ−３級−アミン−ヒドロキノン、又はｂ）　　フ
ェニル−α−ナフチルアミンのようなアミン系をベース
とする酸化防止剤も使用可能である。

エポキシ安定剤は例えば２，２−ビス−（４−オキシー
Ｚ−メチル−オキシラニル−フェニル）−プロパンから
成っていてよく、また金属不活性化剤としては例えばベ
ンゾトリアゾール又はメチル−ベンジル−トリアゾール
のようなトリアゾール誘導体を使用することも可能であ
る。

有利なガス吸収性液体は、互い（二直接結合しているか
又は基を介して結合されており、また場合Ｃ二よっては
部分的に置換さ肚ていてもよいベンゾール環から成る分
子からなる。

合成のベンゾール環の多い従ってガス吸収性のイ夜体の
例は、すでに記載したジ）リルエーテル及びＰＸＨの他
に、例えばモノ及びジベソジルトルイ・／シＸｒ−、／
））袴へ物Ｌ律　Ｉリゴロ！ルーＶフ丁ニルとエチル−
ジフェニル−メタンとの混合物である。

〔実施例〕

次に実施例Ｃ二基づき絶縁液体の有利な混合物を記載す
る。

図面には添加剤を含まない混合絶縁液体及び添加剤を含
む混合絶縁液体のガス発生傾向が示されている。

１１旦ユ 比較として鉱油とジトリルエーテルとから成る基本混合
物のガス発生傾向を鉱油量の増加との関連において検討
した。この混合物のガス発生傾向は図中（二曲線ｌで示
す。この場合横軸の「％」は鉱油成分な示すものである
。

ガス発生傾向の測定法としては”ＩＥＣ記録ｌ０Ａ（事
務局）７５”（Ｉ　ＥＣ−５ｃｈｒｉｆｔｓｔｆｆｉ−
ｃｋ　ｌ　ＤＡ　　（３ｅｋｒｅｔａｒｉａｔ　）　７
５　）に記載されている「方法Ｂ」を選択した。この場
合方法Ｂｌ二対する測定電圧は＋２ｋＶから＋６ｋＶに
上げた。

これはテスト応力の尖鋭化を意味するが１例えばコンデ
ンサ内の電圧応力は著しく高い。図面の縦軸には測定装
置（二表示されている目盛（８ｋｔ）が示さねており、
この場合プラスの目盛部分はガス放出量を、またマイナ
スの目盛部分はガス吸収量を意味−「る。

曲線１から読み取れるようＣ二、前記のテスト電圧の場
合鉱油Ｎ５０重量重量下では基本混合物のカス吸収状態
への影響はみられない。鉱油量が５０重Ｍ％を１廻ると
ガス吸収性は著しく劣化する。

鉱油量が約６５重量係を越えた時点から基本混合物はも
はやガスを吸収せず、次第にガスを放出すること（二な
る。

例　　２ 例１による基本混合物各１００９＋二対しそｔぞｎエポ
キシ安定剤（２，２−ビス−（４−オキシ−２−メチル
−オキシラニル−フェニル）−フロパン）及びアミン系
酸化防止剤（ジ−３級−アミン−ヒドロキノン）０３り
を加えた。この混合物のガス発生傾向は図面に曲線２と
して示されている。

例３ 例目二よる基本混合物各１００ｑに対して立体障害フェ
ノール（アルキル化フェニル−α−ナフタリン）をペー
スとする酸化防止剤０．５ｇ及び金属不活性化剤として
トリアゾール誘導体（例えばペン・シトリアゾール）０
０５りを刃口えた。この混合物のガス発生傾向を図面（
二重線３として示す。

例４ 例１Ｃ二よる基本混合物各１００９（二対し、アミン系
酸化防止剤としてフェニル−α−ナフチルアミン０３５
ｇ及びフェノール系酸化防止剤として２．６−ジ−３級
−４−メチル−フェノール０．１５７を刃口えた。この
混合物のガス発生傾向を図面Ｃ二重線４として示す〇 各実施例及びこれに属する図中の曲線から読み取７する
よう（二、基本混合物のガス発生傾向は本発明（：よる
添刀り剤Ｃ二よって、鉱油含有量が９０重量係を越える
までガスの吸収を保証するように制御することができる
。本発明により僅少量の添加剤を刃口えることによって
５例１に示した基本混合物のガス発生傾向が本質的Ｃ二
改良されるという驚くべき事実は、添刃口剤として使用
した前記物質の相乗効果に帰因する。

鉱油含油量が減少するにつれ手分にまで低下する破壊強
度は１本発明によって可能とされた一層多量の鉱油Ｃ二
よって同様に有利に影響さ几る。

例５ 例ＩＣ二よる基本混合物各１００７に対し、それぞｆＬ
ｌ、　　３．　５−トリ−メチル−２，４，６−）リス
−３，５−ジ−３級−ブチル−４−ヒドロキシ−ベンジ
ル−ベンゾール（フェノール系酸化防止剤）及び金属不
活性化剤としてのベンゾトリアゾール０．５９を刃口え
た。

例６ 例１による基本混合物各１０１１９に対し、金属不活性
化剤としてメチル−ベンジル−トリアゾールｏ、、　＋
　ｇを刃口えた。

例７ 例１による基本混合物各ｔｏ（１’ｌ二対し５１−メチ
ル−ナフタリン０４ｇ及び２−メチル−ナフタリン０５
９を加えた。

【図面の簡単な説明】

図面は添加剤を含まない混合絶縁液体と添加剤を含む混
合絶縁液体のガス発生傾向を示すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）鉱油５０〜９５重量％とガス吸収性の誘電液体及び
   添加剤５〜５０重量％との基本混合物からなる電気装置
   用絶縁油において、添加剤が酸化防止剤及び／又はエポ
   キシ安定剤及び／又は金属不活性化剤からなり、基本混
   合物１００ｇに対して添加剤０．１〜５ｇが添加されて
   いることを特徴とする電気装置用絶縁油。 ２）立体障害フェノールをベースとする酸化防止剤が添
   加されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の絶縁油。 ３）酸化防止剤が ａ）１，３，５−トリ−メチル−２，４，６−トリス−
   ３，５−ジ−３級−ブチル−４ −ヒドロキシ−ベンジル−ベンゾール、 ｂ）２，６−ジ−３級−ブチル−４−メチル−フェノー
   ル又は ｃ）アルキル化フェニル−α−ナフタリン からなることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の
   絶縁油。 ４）アミンをベースとした酸化防止剤が添加されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の絶縁油。 ５）酸化防止剤が ａ）ジ−３級−アミン−ヒドロキノン、又はｂ）フェニ
   ル−α−ナフチルアミン からなることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載の
   絶縁油。 ６）エポキシ安定剤が２，２−ビス−（４−オキシ−２
   −メチル−オキシラニル−フェニル）−プロパンからな
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の絶縁油
   。 ７）金属不活性化剤がトリアゾール誘導体からなること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の絶縁油。 ８）金属不活性化剤が ａ）ベンゾトリアゾール、又は ｂ）メチル−ベンジル−トリアゾール から成ることを特徴とする特許請求の範囲第７項記載の
   絶縁油。 ９）ガス吸収性の液体が互いに直接結合するか又は基を
   介して結合されており、また場合によっては部分的に置
   換されていてもよいベンゾール環から成る分子からなる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第８項の
   いずれかに記載の絶縁油。 １０）ガス吸収性の液体が ａ）ジトリルエーテル、 ｂ）フェニル−キシリル−エタン、 ｃ）モノ及びジベンジルトリオールの混合物、ｄ）イソ
   プロピル−ビフェニル、又は ｅ）エチル−ジフェニル−メタン、 から成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
   第９項のいずれかに記載の絶縁油。