JPS636966B2 - - Google Patents
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- JPS636966B2 JPS636966B2 JP60266004A JP26600485A JPS636966B2 JP S636966 B2 JPS636966 B2 JP S636966B2 JP 60266004 A JP60266004 A JP 60266004A JP 26600485 A JP26600485 A JP 26600485A JP S636966 B2 JPS636966 B2 JP S636966B2
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- Japan
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- resin
- acid anhydride
- mica tape
- epoxy resin
- coil
- Prior art date
- 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.)
- Expired
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- Insulating Of Coils (AREA)
- Insulating Bodies (AREA)
Description
本発明は回転電機などのコイル絶縁処理に使用
するプリプレグマイカテープに関する。 回転機・変圧器などの電気機器が高電圧化およ
び大容量化するに併なつてコイル絶縁には電気
的・機械的および物理的に優れた特性が要求され
るようになつた。 一般に高圧・大容量回転電機のコイル絶縁処理
方法は次の二つに分けられる。 一つは接着剤の少ない、いわゆるドライマイカ
テープを電気導体上に巻回してタンク内に入れ、
減圧下乾燥し溶剤および水分などを除去したの
ち、絶縁組織の空隙部にエポキシ樹脂などの無溶
剤合成樹脂を減圧および加圧注入する方法であ
る。 もう一つの方法は、絶縁層を形成するために必
要且つ十分な樹脂量をあらかじめ含んだ、いわゆ
るプリプレグマイカテープを電気導体上に巻回し
た後加熱モールドを行なう方法である。 前者はマイカテープ巻回後に樹脂注入工程があ
るので製作期間を長く要し、製作コストが高くな
る。しかも高圧・大容量の回転機および変圧器の
ように製作台数が少ないものは、注入樹脂の可使
期間内に樹脂をくり返し使用する機会がない場合
がある。このような場合は製作コストがさらに高
くなる。しかし、注入する樹脂の選定あるいは最
適なる注入工程により電気的・機械的および物理
的に優れた絶縁層を得ることはできる。 後者は、樹脂注入工程がないので製作期間が短
く、製作コストが安い。しかし絶縁層の内部から
揮発性物質が抜けきらなかつたり、あるいは空隙
が残存しやすいため高温・高電圧時の電気特性が
劣る。 又、これらの改良のため完全な無溶剤プリプレ
グマイカテープが使用されているが、可使期間が
短い、柔軟性に乏しい巻回作業のさい電気導体を
加熱しながら行なうなど種々欠点がある。プリプ
レグマイカテープを用いて減圧樹脂注入方法と同
等以上の電気的・機械的および物理的特性の得ら
れるプリプレグテープおよびコイル絶縁処理法が
要望されている。 本発明は上記課題に対処してなされたものでマ
イカテープに含有される接着樹脂を可使期間が長
くかつ電気導体上への巻回作業性の優れた溶剤型
に改良し、減圧下での加熱乾燥工程においてマイ
カテープに含まれる溶剤や水分などの揮発性物質
および電気導体に巻回する際発生する微小な空隙
などを除去し、しかる後に温度・圧力を適切に選
定し、樹脂を硬化することにより減圧樹脂注入方
法と同等以上の特性を有するコイル絶縁を得るこ
とのできるプリプレグマイカテープを提供するも
のである。 以下に本発明に係るプリプレグマイカテープお
よびその使用方法を具体的に説明する。 本発明のプリプレグマイカテープの特色は、エ
ポキシ樹脂と酸無水物からなる樹脂を接着剤に用
い、かつ電気導体へのテープ巻回作業を容易と
し、又テープ可使期間を長くするため適度の溶剤
分を含有させる点にある。 一般にエポキシ樹脂硬化剤としての酸無水物
は、反応が緩慢なために硬化促進剤を併用する
が、そのようにするとコイル巻回後のモールド工
程で樹脂の流動が十分に行なわれにくく、絶縁層
に空隙が残り、高温時の電気特性・絶縁耐力に悪
影響を与える。具体例として、本発明におけるマ
イカテープ接着用ワニス、ビスフエノールＡ系エ
ポキシ樹脂（例えばシエル社製商品名エピコート
828あるいはエピコート1001）に酸無水物（例え
ばメチルナジツク酸無水物）を加えたのち、アセ
トン・トルオールあるいはメチル・エチル・ケト
ンなどの溶剤を加えた樹脂に硬化促進剤（例えば
BF3−ピペリジンなど）を全く添加しない場合あ
るいは0.1部、または１部を加えた場合の絶縁層
のtanδ−電圧特性を第１図に示す。 固形樹脂分が40％以下になるとワニスの粘度が
低下し、通常のプリプレグマイカテープ製作時の
乾燥履歴では裏打材との接着が悪くなりはがれや
すくなる。又、固形樹脂分が80％以上になるとプ
リプレグマイカテープの柔軟性は、気温と残存揮
発分の影響を敏感に受け、テープの製造保管が難
かしく電気導体への巻回作業性が非常に不安定と
なる。 脂環系エポキシ樹脂は、酸無水物との硬化反応
が急速に行なわれるのでビスフエノールＡ系エポ
キシ樹脂に対して30％以上になるとテープのポツ
トライフが短かくなると共に、硬化反応のための
加熱・加圧中における樹脂の熱流出量が少なくな
り、空隙のない緻密な絶縁層を得にくい。第２図
に具体例として脂環系エポキシ樹脂（例えばチツ
ソノツクス221など）をビスフエノールＡ系エポ
キシ樹脂に対して30％以上のものと、30％以下の
ものとの熱流出量を示す。 マイカテープのポツトライフを短かくすること
なくコイル成型時に適切な作業性と樹脂の熱流出
性を保ち、しかも得られたコイルが高温度、高電
圧下で優れた絶縁特性を示すためには硬化剤酸無
水物として少なくとも無水メチルCD酸（例えば
日本化薬製カヤードMCDなど）を40％以上含有
するのがよい。具体例として表１における樹脂配
合のサンプルコイルのtanδ−電圧特性を第３図に
示す。
するプリプレグマイカテープに関する。 回転機・変圧器などの電気機器が高電圧化およ
び大容量化するに併なつてコイル絶縁には電気
的・機械的および物理的に優れた特性が要求され
るようになつた。 一般に高圧・大容量回転電機のコイル絶縁処理
方法は次の二つに分けられる。 一つは接着剤の少ない、いわゆるドライマイカ
テープを電気導体上に巻回してタンク内に入れ、
減圧下乾燥し溶剤および水分などを除去したの
ち、絶縁組織の空隙部にエポキシ樹脂などの無溶
剤合成樹脂を減圧および加圧注入する方法であ
る。 もう一つの方法は、絶縁層を形成するために必
要且つ十分な樹脂量をあらかじめ含んだ、いわゆ
るプリプレグマイカテープを電気導体上に巻回し
た後加熱モールドを行なう方法である。 前者はマイカテープ巻回後に樹脂注入工程があ
るので製作期間を長く要し、製作コストが高くな
る。しかも高圧・大容量の回転機および変圧器の
ように製作台数が少ないものは、注入樹脂の可使
期間内に樹脂をくり返し使用する機会がない場合
がある。このような場合は製作コストがさらに高
くなる。しかし、注入する樹脂の選定あるいは最
適なる注入工程により電気的・機械的および物理
的に優れた絶縁層を得ることはできる。 後者は、樹脂注入工程がないので製作期間が短
く、製作コストが安い。しかし絶縁層の内部から
揮発性物質が抜けきらなかつたり、あるいは空隙
が残存しやすいため高温・高電圧時の電気特性が
劣る。 又、これらの改良のため完全な無溶剤プリプレ
グマイカテープが使用されているが、可使期間が
短い、柔軟性に乏しい巻回作業のさい電気導体を
加熱しながら行なうなど種々欠点がある。プリプ
レグマイカテープを用いて減圧樹脂注入方法と同
等以上の電気的・機械的および物理的特性の得ら
れるプリプレグテープおよびコイル絶縁処理法が
要望されている。 本発明は上記課題に対処してなされたものでマ
イカテープに含有される接着樹脂を可使期間が長
くかつ電気導体上への巻回作業性の優れた溶剤型
に改良し、減圧下での加熱乾燥工程においてマイ
カテープに含まれる溶剤や水分などの揮発性物質
および電気導体に巻回する際発生する微小な空隙
などを除去し、しかる後に温度・圧力を適切に選
定し、樹脂を硬化することにより減圧樹脂注入方
法と同等以上の特性を有するコイル絶縁を得るこ
とのできるプリプレグマイカテープを提供するも
のである。 以下に本発明に係るプリプレグマイカテープお
よびその使用方法を具体的に説明する。 本発明のプリプレグマイカテープの特色は、エ
ポキシ樹脂と酸無水物からなる樹脂を接着剤に用
い、かつ電気導体へのテープ巻回作業を容易と
し、又テープ可使期間を長くするため適度の溶剤
分を含有させる点にある。 一般にエポキシ樹脂硬化剤としての酸無水物
は、反応が緩慢なために硬化促進剤を併用する
が、そのようにするとコイル巻回後のモールド工
程で樹脂の流動が十分に行なわれにくく、絶縁層
に空隙が残り、高温時の電気特性・絶縁耐力に悪
影響を与える。具体例として、本発明におけるマ
イカテープ接着用ワニス、ビスフエノールＡ系エ
ポキシ樹脂（例えばシエル社製商品名エピコート
828あるいはエピコート1001）に酸無水物（例え
ばメチルナジツク酸無水物）を加えたのち、アセ
トン・トルオールあるいはメチル・エチル・ケト
ンなどの溶剤を加えた樹脂に硬化促進剤（例えば
BF3−ピペリジンなど）を全く添加しない場合あ
るいは0.1部、または１部を加えた場合の絶縁層
のtanδ−電圧特性を第１図に示す。 固形樹脂分が40％以下になるとワニスの粘度が
低下し、通常のプリプレグマイカテープ製作時の
乾燥履歴では裏打材との接着が悪くなりはがれや
すくなる。又、固形樹脂分が80％以上になるとプ
リプレグマイカテープの柔軟性は、気温と残存揮
発分の影響を敏感に受け、テープの製造保管が難
かしく電気導体への巻回作業性が非常に不安定と
なる。 脂環系エポキシ樹脂は、酸無水物との硬化反応
が急速に行なわれるのでビスフエノールＡ系エポ
キシ樹脂に対して30％以上になるとテープのポツ
トライフが短かくなると共に、硬化反応のための
加熱・加圧中における樹脂の熱流出量が少なくな
り、空隙のない緻密な絶縁層を得にくい。第２図
に具体例として脂環系エポキシ樹脂（例えばチツ
ソノツクス221など）をビスフエノールＡ系エポ
キシ樹脂に対して30％以上のものと、30％以下の
ものとの熱流出量を示す。 マイカテープのポツトライフを短かくすること
なくコイル成型時に適切な作業性と樹脂の熱流出
性を保ち、しかも得られたコイルが高温度、高電
圧下で優れた絶縁特性を示すためには硬化剤酸無
水物として少なくとも無水メチルCD酸（例えば
日本化薬製カヤードMCDなど）を40％以上含有
するのがよい。具体例として表１における樹脂配
合のサンプルコイルのtanδ−電圧特性を第３図に
示す。
【表】
第４図に示すように酸無水物は100℃の温度で
蒸発するものが多いため、マイカテープ製作時お
よびコイル成型時の加熱で減少する量を余分にあ
らかじめワニス配合時に加え、硬化後のエポキシ
基と酸無水物の当量比を１：0.8〜1.1になるよう
にする。 マイカは、はがしマイカ又は集成マイカのいず
れでもよく、又テープ裏打材としてコイル巻回に
耐えうる強度と耐熱性などから、ガラスクロス・
ガラス繊維またはポリエチレンテレフタレート不
織布などを用いる。 上記配合のワニスにおいてはビスフエノールＡ
系エポキシ樹脂の一部又は全部をノボラツク樹脂
にかえてもよいが、これを、集成マイカ箔あるい
ははがしマイカの一面にガラスクロスまたはガラ
ス繊維を、また他の面にポリエチレンテレフタレ
ート不織布を配置した基材に、接着剤量が35〜45
％（はがしマイカ使用の場合は15〜20％）になる
ように塗布したのち100〜120℃で1.0〜1.5時間加
熱乾燥して、溶剤分２〜５％のエポキシリプレグ
マイカテープを得る。 本発明に係るプリプレグマイカテープは上記配
合のエポキシプリプレグテープであるので、減圧
下における加熱乾燥において絶縁層内の揮発性物
質を除去した後、温度・圧力を適切に選定したモ
ールド加熱硬化工程を施こすことにより、優れた
絶縁性能を有する巻線絶縁を得ることができる。 次に本発明に係るプリプレグマイカテープの使
用方法を詳細かつ具体的に、また完成されたコイ
ルの特性を図にて説明する。電気導体の上に本発
明によるエポキシプリプレグマイカテープを使用
電圧階級に応じて裏打材のガラスクロスや、ガラ
ス繊維がコイルの表面になるように一定の張力に
て半重巻にて巻回し、適切な寸法に切断されたモ
ールド用の鉄板を当て、その上に加熱収縮性のテ
ープ（例えばポリエチレンテレフタレート）を巻
回する。このようにされた電気導体を減圧および
加圧の可能なタンクの中にセツトし、減圧下（約
3Torr以下）で巻回数に応じて適切な温度（50〜
130℃）と時間（５〜15Hrs.）の加熱乾燥工程に
て絶縁層間に夾雑する溶剤・水分などの揮発性物
質を除去する。 然る後にエポキシプリプレグマイカテープ内の
樹脂がゲル化を開始する150〜170℃までタンク内
の温度を上昇し、コイル表面に５〜15Kg／cm2の圧
力が加わる様なモールド加圧処理を施こし、25〜
35時間加熱処理後、60〜80℃まで冷却してからタ
ンクから取り出すことにより優れた特性を有する
コイル絶縁を得ることができる。 このようにして得られたコイル絶縁は、減圧含
浸方式に比較して優れた特性を有し、かつ耐熱性
としてＦ種を得ることができる。 又、電圧階級に応じて低圧（3300V級）から高
圧（25000V級）までを、加熱・乾燥および硬化
工程１回で製作できる。
蒸発するものが多いため、マイカテープ製作時お
よびコイル成型時の加熱で減少する量を余分にあ
らかじめワニス配合時に加え、硬化後のエポキシ
基と酸無水物の当量比を１：0.8〜1.1になるよう
にする。 マイカは、はがしマイカ又は集成マイカのいず
れでもよく、又テープ裏打材としてコイル巻回に
耐えうる強度と耐熱性などから、ガラスクロス・
ガラス繊維またはポリエチレンテレフタレート不
織布などを用いる。 上記配合のワニスにおいてはビスフエノールＡ
系エポキシ樹脂の一部又は全部をノボラツク樹脂
にかえてもよいが、これを、集成マイカ箔あるい
ははがしマイカの一面にガラスクロスまたはガラ
ス繊維を、また他の面にポリエチレンテレフタレ
ート不織布を配置した基材に、接着剤量が35〜45
％（はがしマイカ使用の場合は15〜20％）になる
ように塗布したのち100〜120℃で1.0〜1.5時間加
熱乾燥して、溶剤分２〜５％のエポキシリプレグ
マイカテープを得る。 本発明に係るプリプレグマイカテープは上記配
合のエポキシプリプレグテープであるので、減圧
下における加熱乾燥において絶縁層内の揮発性物
質を除去した後、温度・圧力を適切に選定したモ
ールド加熱硬化工程を施こすことにより、優れた
絶縁性能を有する巻線絶縁を得ることができる。 次に本発明に係るプリプレグマイカテープの使
用方法を詳細かつ具体的に、また完成されたコイ
ルの特性を図にて説明する。電気導体の上に本発
明によるエポキシプリプレグマイカテープを使用
電圧階級に応じて裏打材のガラスクロスや、ガラ
ス繊維がコイルの表面になるように一定の張力に
て半重巻にて巻回し、適切な寸法に切断されたモ
ールド用の鉄板を当て、その上に加熱収縮性のテ
ープ（例えばポリエチレンテレフタレート）を巻
回する。このようにされた電気導体を減圧および
加圧の可能なタンクの中にセツトし、減圧下（約
3Torr以下）で巻回数に応じて適切な温度（50〜
130℃）と時間（５〜15Hrs.）の加熱乾燥工程に
て絶縁層間に夾雑する溶剤・水分などの揮発性物
質を除去する。 然る後にエポキシプリプレグマイカテープ内の
樹脂がゲル化を開始する150〜170℃までタンク内
の温度を上昇し、コイル表面に５〜15Kg／cm2の圧
力が加わる様なモールド加圧処理を施こし、25〜
35時間加熱処理後、60〜80℃まで冷却してからタ
ンクから取り出すことにより優れた特性を有する
コイル絶縁を得ることができる。 このようにして得られたコイル絶縁は、減圧含
浸方式に比較して優れた特性を有し、かつ耐熱性
としてＦ種を得ることができる。 又、電圧階級に応じて低圧（3300V級）から高
圧（25000V級）までを、加熱・乾燥および硬化
工程１回で製作できる。
第１図はtanδ−電圧特性曲線を示す図、第２図
は熱流出量と熱処理条件の関係を示す図、第３図
は表１における樹脂配合のサンプルコイルのtanδ
−電圧特性を示す図、第４図は酸無水物の減量率
と加熱温度との関係を示す図、第５図および第６
図は本発明のプリプレグマイカテープを用いたコ
イル絶縁と減圧加圧含浸方式によつて得られたコ
イル絶縁の特性を比較して示す図であり、第５図
はコイル絶縁のtanδ−電圧特性を示す図、第６図
は500Vにおけるコイル絶縁のtanδと体積抵抗率
の温度特性を示す図、第７図は水浸漬前後のtanδ
−電圧特性を示す図である。 １……硬化促進剤をＯ部、２……硬化促進剤を
0.1部、３……硬化促進剤を１部、４……脂環系
エポキシ樹脂をビスフエノールＡ系エポキシ樹脂
に対して30％以上、５……脂環系エポキシ樹脂を
ビスフエノールＡ系エポキシ樹脂に対して30％以
下、６……サンプルＡ、７……サンプルＢ、８…
…常圧3Hrs加熱後、９……100±10mm／Hg3Hrs
加熱後、１０……プリプレグ絶縁コイル、１１…
…真空加圧含浸コイル、１２……体積抵抗率（本
発明）、１３……体積抵抗率（減圧加圧含浸方
式）、１４……tanδ（本発明）、１５……tanδ（減圧
加圧含浸方式）、１６……水浸前、１７……水浸
後。
は熱流出量と熱処理条件の関係を示す図、第３図
は表１における樹脂配合のサンプルコイルのtanδ
−電圧特性を示す図、第４図は酸無水物の減量率
と加熱温度との関係を示す図、第５図および第６
図は本発明のプリプレグマイカテープを用いたコ
イル絶縁と減圧加圧含浸方式によつて得られたコ
イル絶縁の特性を比較して示す図であり、第５図
はコイル絶縁のtanδ−電圧特性を示す図、第６図
は500Vにおけるコイル絶縁のtanδと体積抵抗率
の温度特性を示す図、第７図は水浸漬前後のtanδ
−電圧特性を示す図である。 １……硬化促進剤をＯ部、２……硬化促進剤を
0.1部、３……硬化促進剤を１部、４……脂環系
エポキシ樹脂をビスフエノールＡ系エポキシ樹脂
に対して30％以上、５……脂環系エポキシ樹脂を
ビスフエノールＡ系エポキシ樹脂に対して30％以
下、６……サンプルＡ、７……サンプルＢ、８…
…常圧3Hrs加熱後、９……100±10mm／Hg3Hrs
加熱後、１０……プリプレグ絶縁コイル、１１…
…真空加圧含浸コイル、１２……体積抵抗率（本
発明）、１３……体積抵抗率（減圧加圧含浸方
式）、１４……tanδ（本発明）、１５……tanδ（減圧
加圧含浸方式）、１６……水浸前、１７……水浸
後。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ビスフエノールＡ系エポキシ樹脂、脂環系エ
ポキシ樹脂およびノボラツク系エポキシ樹脂から
成る群から選ばれたエポキシ樹脂と酸無水物と有
機溶剤とからなるワニスを裏打材上のマイカに含
浸しこのワニスを半硬化状としたプリプレグマイ
カテープにおいて、 エポキシ樹脂はその30％を超えない部分が脂環
系であり、 エポキシ樹脂はその40〜80％が固形樹脂であ
り、 酸無水物はその40％以上が無水メチルCD酸で
あり、 エポキシ樹脂と酸無水物の配合割合は
酸無水物当量／エポキシ当量＝0.8〜1.1であることを特
徴とす るプリプレグマイカテープ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26600485A JPS61142614A (ja) | 1985-11-28 | 1985-11-28 | プリプレグマイカテープ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26600485A JPS61142614A (ja) | 1985-11-28 | 1985-11-28 | プリプレグマイカテープ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61142614A JPS61142614A (ja) | 1986-06-30 |
| JPS636966B2 true JPS636966B2 (ja) | 1988-02-15 |
Family
ID=17425028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26600485A Granted JPS61142614A (ja) | 1985-11-28 | 1985-11-28 | プリプレグマイカテープ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61142614A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0326655U (ja) * | 1989-07-26 | 1991-03-18 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4599063B2 (ja) * | 2004-01-15 | 2010-12-15 | 株式会社東芝 | コイル巻回用絶縁テープ |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS549720B2 (ja) * | 1973-05-30 | 1979-04-26 | ||
| JPS5629321B2 (ja) * | 1973-06-22 | 1981-07-08 |
-
1985
- 1985-11-28 JP JP26600485A patent/JPS61142614A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0326655U (ja) * | 1989-07-26 | 1991-03-18 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61142614A (ja) | 1986-06-30 |
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