[發明專利]耐局部放電的漆包線用涂料和耐局部放電的漆包線

有效

• 申請號: 200910004196.0
• 申請日: 2009-02-20
• 公開（公告）號: CN101525517A
• 公開（公告）日: 2009-09-09
• 發明（設計）人: 菊池英行;高野雄二;本田佑樹
• 申請（專利權）人: 日立卷線株式會社;日立電線株式會社
• 主分類號: C09D179/08
• 分類號: C09D179/08;C09D7/12;C09D5/25;H01B3/30
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司
• 代理人: 鐘 晶

技術領域

本發明涉及耐局部放電的漆包線用涂料和耐局部放電的漆包線。

背景技術

局部放電是在電線、電纜等的絕緣體中或者線之間存在微小空隙時，電場 在該部分集中，產生微弱的放電。產生局部放電時，絕緣體劣化，直至絕緣破 壞。

主要是，在電動機、變壓器等的線圈中使用的卷線，特別是在導體上涂布 燒結樹脂涂料而形成絕緣被膜的漆包線中，局部放電主要是在線之間(被膜- 被膜之間)或者對地間(被膜-芯之間)發生，因荷電粒子的沖擊而在樹脂被 膜的分子鏈間或者對地間(被膜-芯之間)發生，因荷電粒子的沖擊而引起的 樹脂被膜的分子鏈剪切、發熱等成為主體，對被膜進行腐蝕，直至絕緣破壞。

另外，近年，在驅動為節能、可變速而使用的逆變器的電動機等的系統中， 發生逆變浪涌(急劇的過電壓)，產生絕緣破壞的情況增多。判斷這樣的絕緣 破壞也是由逆變浪涌產生的過電壓引起局部放電，直至絕緣破壞。

為了提高在電動機、變壓器等線圈中使用的漆包線的帶電壽命，有通過使 用填充無機材料的樹脂涂料來形成絕緣被膜，從而抑制由局部放電引起的絕緣 被膜的腐蝕的方法等。

例如，已知有通過向溶解于有機溶劑的耐熱性樹脂溶液中分散二氧化硅、 二氧化鈦等無機絕緣粒子的樹脂涂料來形成有絕緣被膜的漆包線。所述的無機 絕緣粒子除了對漆包線給予耐局部放電性之外，還有助于熱傳導率的提高、熱 膨脹的降低、強度的提高。

無機絕緣粒子中，使二氧化硅微粒分散于樹脂溶液的方法，已知有將二氧 化硅粒子粉末添加、分散于樹脂溶液的方法、將樹脂溶液和有機二氧化硅溶膠 混合的方法等(例如，參照專利文獻1、2)。與添加二氧化硅粒子粉末的情形 相比，在使用有機二氧化硅溶膠時，可得到混合容易且二氧化硅高度分散的涂 料，同時，可得到撓性、柔軟性、卷繞性、拉伸性等特性良好的漆包線。但是， 此時，需要二氧化硅溶膠與樹脂溶液的相容性良好。

在無機絕緣粒子中，例如，已知有具有空隙的微粉末、均勻地分散于分散 介質中的數十納米級的中空無機微粒溶膠等(參考專利文獻3～5)。

另外，有通過使絕緣被膜的介電率降低，來緩和線間的電場(加在存在于 線間的空氣層的電場)，抑制自身產生局部放電的方法等。

專利文獻1：日本特許第3496636號公報

專利文獻2：日本特開2004-204187號公報

專利文獻3：日本特許第3761189號公報

專利文獻4：日本特開2004-203683號公報

專利文獻5：日本特開2001-233611號公報

發明內容

在分散有無機材料的有機/無機混合材料中，如果能降低無機材料的介電 率，就可以降低作為絕緣被膜的介電率。但是，通常，無機材料的介電率比有 機材料高，難以達到低介電率化。

另外，由于低介電率化依賴于有機絕緣材料的樹脂結構，因此，有時會對 耐熱性、機械特性等帶來不良影響，在維持作為漆包線的優良的各特性的狀態 下，低介電率化是非常困難的。

因此，本發明的目的在于提供一種耐局部放電的漆包線，其通過獲得使用 耐局部放電的漆包線用涂料來形成被膜的耐局部放電的絕緣被膜，從而同時實 現由低介電率化引起的局部放電起始電壓的提高和由無機材料的填充所帶來 的抑制局部放電腐蝕的效果，并具有優異的帶電壽命特性，其中，耐局部放電 的漆包線用涂料是使微粒的內部為中空或者多孔質的無機微粒有機溶膠均勻 地分散而得到的。

為了實現上述目的，本發明提供一種耐局部放電的漆包線用涂料，其是使 選自含有無機微粒的有機溶膠的至少一種物質分散于漆包線用涂料中而得到 的，所述無機微粒包含金屬氧化物微粒或硅氧化物微粒，其特征在于，所述無 機微粒在內部具有中空或多孔質。

本發明提供一種耐局部放電的漆包線用涂料，其中，在所述無機微粒中， 微粒內部的空隙部的體積為微粒整體體積的10％以上。

本發明提供一種耐局部放電的漆包線用涂料，其中，相對于所述漆包線用 涂料的樹脂成分100重量份，含有1～100重量份的所述無機微粒。

本發明提供一種耐局部放電的漆包線用涂料，其中，所述無機微粒的平均 粒徑為100nm(100×10^-9m)以下。