绝缘电线制造技术

本发明专利技术的课题是提供无论放置电气设备的环境因素如何变化均具有与以往同等或高于以往的耐局部放电性的绝缘电线。作为解决本发明专利技术课题的方法的本发明专利技术涉及的绝缘电线的特征在于，其是在导体的外周形成有多层绝缘被膜的绝缘电线，所述多层绝缘被膜具有至少2层，所述2层即分散有无机材料微粒的第1绝缘被膜、和设置在所述第1绝缘被膜的内侧且相对介电常数低于上述第1绝缘被膜的第2绝缘被膜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有在金属导体的外周涂布、烧附绝缘涂料而形成的绝缘被膜的绝缘电线，特别涉及适合用于电动机、变压器等电气设备的线圈的绝缘电线。
技术介绍
绝缘电线(所谓的漆包线)被广泛用作电动机、变压器等电气设备的线圈用电线，其具有在成型成符合线圈的用途、形状的截面形状(例如，圆形、大致矩形)的金属导体的外周形成有单层或多层绝缘被膜的构成。通常通过在金属导体上涂布、烧附在有机溶剂中溶解树脂(例如，聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、聚酯酰亚胺等)得到的绝缘涂料来制作该绝缘被膜。近年来，由于对电动机、变压器等电气设备要求小型化、高输出化、高效率化等，因此该电气设备的逆变器控制、高电压化取得进展。逆变器控制时，有时会产生急剧的过电压(逆变器浪涌电压)，从而担心由于高电压化的进展和逆变器浪涌电压而对电气设备中的线圈绝缘带来不良影响。具体而言，在构成线圈的绝缘电线间的微小空隙部分发生电场集中，有时在相邻的绝缘电线间(被膜-被膜之间)或对地间(被膜-芯之间)发生局部放电。存在下述问题局部放电引起绝缘被膜的侵蚀劣化(局部放电劣化)，局部放电劣化进行的话则最终会导致线圈的绝缘击穿。为了提高线圈对局部放电的带电寿命，考虑抑制局部放电本身的发生(例如，使绝缘被膜的局部放电起始电压升高)、提高绝缘被膜的对局部放电的耐性(耐局部放电性)。已知绝缘电线的局部放电起始电压一般与绝缘被膜的厚度成正比且与绝缘被膜的相对介电常数(比誘電率)成反比。此外已知，如果在绝缘被膜中分散无机绝缘材料微粉末，则耐局部放电性会提高。例如,专利文献I (日本专利第3496636号公报)中公开了一种耐局部放电性漆包线，其是在导体上直接或隔着其它绝缘层涂布烧附漆包线用涂料而成的，所述漆包线用涂料是使选自金属氧化物微粒溶胶和硅氧化物微粒溶胶中的至少I种分散而成的，金属氧化物微粒溶胶或硅氧化物微粒溶胶为在与漆包线用涂料的相容性优异的分散介质中包含平均粒径IOOnm以下的金属氧化物微粒或硅氧化物微粒的透明或乳白色胶体状态，选自该金属氧化物微粒和硅氧化物微粒中的至少I种微粒溶胶相对于漆包线用涂料的树脂成分100重量份含有3 100重量份。认为根据专利文献I，通过使用无机绝缘材料微粉末的分散性优异的上述绝缘涂料，可获得兼备优异的耐局部放电性和挠性的漆包线。此外，专利文献2 (日本特开2009-161683号公报)中公开了一种绝缘电线，其具有绝缘被膜，所述绝缘被膜是使用聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料，在导体上直接地或在其它绝缘被膜上涂布、烧附该绝缘涂料而形成的，所述聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料是使分子链中不含齒元素的聚酰胺酰亚胺树脂溶解在极性溶剂中而成的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料，上述聚酰胺酰亚胺树脂含有具有3个以上苯环的芳香族二异氰酸酯成分或芳香族二胺成分作为单体、上述聚酰胺酰亚胺树脂的每重复单元的分子量(M)与酰胺基和酰亚胺基的平均个数(N)的比率M/N为200以上。认为根据专利文献2，通过在维持与以往的绝缘电线(通用的聚酰胺酰亚胺绝缘电线)同等的耐热性、机械特性、耐油性等的状态下，将绝缘被覆低介电常数化，从而获得局部放电起始电压比以往高的绝缘电线。此外，专利文献3 (日本特开2006-299204号公报)中公开了一种绝缘电线，其形成有耐局部放电性绝缘体皮膜，所述耐局部放电性绝缘体皮膜是使用耐局部放电性绝缘涂料，在导体上涂布、烧附该绝缘涂料而形成的，所述耐局部放电性绝缘涂料为如下的涂料在以Y-丁内酯作为主溶剂的聚酰胺酰亚胺树脂涂料中混合以Y-丁内酯作为主分散介质的有机二氧化硅溶胶，Y-丁内酯相对于全部溶剂的量设为50 100%，相对于上述聚酰胺酰亚胺树脂涂料的树脂成分，上述有 机二氧化硅溶胶的二氧化硅成分的配合比设为I 100重量份。认为根据专利文献3，通过使用有机二氧化硅溶胶被均匀地分散了的耐局部放电性绝缘涂料来被覆导体，从而在二氧化硅被均匀分散的状态下形成绝缘被膜，获得不易发生局部放电劣化的绝缘电线。现有技术文献专利文献专利文献I :日本专利第3496636号公报专利文献2 :日本特开2009-161683号公报专利文献3 :日本特开2006-299204号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，最近，电气设备的高输出化、高效率化的要求水平越来越高，出现现有技术的绝缘被膜难以应对该要求水平(特别是，局部放电劣化的抑制)的问题。这是因为，由于放置电气设备的环境因素(例如，气压、湿度等)的变化，在线圈内发生的局部放电的量会变化的缘故。作为一个例子，如果由于环境的湿度变化而在线圈中的绝缘电线发生结露等，则相对介电常数大幅度增大(水的相对介电常数为约81)，因此存在变的容易发生局部放电这样的问题。即，随着电气设备的用途扩大，逐渐变得产生发生比以往设想的量更多的局部放电的情况。因此，强烈希望抑制局部放电本身的发生，并且在发生局部放电的情况下也会克服由局部放电劣化导致的带电寿命的降低。因此，本专利技术的目的在于，为了满足上述要求，提供无论放置电气设备的环境因素如何变化均具有与以往同等或高于以往的耐局部放电性的绝缘电线。用于解决课题的方法为了达成上述目的，本专利技术的I个方式具有下述特征。本专利技术涉及的绝缘电线的特征在于，是在导体的外周形成有多层绝缘被膜的绝缘电线，上述多层绝缘被膜具有至少2层，所述2层即分散有无机材料微粒的第I绝缘被膜、和设置在上述第I绝缘被膜的内侧且相对介电常数低于上述第I绝缘被膜的第2绝缘被膜。此外，本专利技术中，为了达成上述目的，在上述的本专利技术涉及的绝缘电线中，可以加入以下那样的改进、变更。(I)上述第2绝缘被膜与上述第I绝缘被膜内接。(2)上述第2绝缘被膜是将如下的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料进行涂布、烧附而形成的，所述聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料是使树脂成分与异氰酸酯成分进行反应而获得的，所述树脂成分是使包含具有3个以上芳香环的2价芳香族二胺的二胺成分与酸成分在共沸溶剂的存在下进行合成反应而获得的。(3)上述异氰酸酯成分含有在分子中具有弯曲结构的二异氰酸酯成分。(4)上述二异氰酸酯成 分包含2，4’ - 二苯甲烷二异氰酸酯。(5)上述第I绝缘被膜是将如下的耐局部放电性绝缘涂料进行涂布、烧附而形成的，所述耐局部放电性绝缘涂料是使有机溶胶分散在基础树脂涂料中而获得的，所述有机溶胶在有机分散介质中分散有包含金属氧化物或娃氧化物的胶体粒子。(6)上述基础树脂涂料包含聚酰胺酰亚胺树脂。专利技术的效果根据本专利技术，可以提供无论放置电气设备的环境因素如何变化均具有与以往同等或高于以往的耐局部放电性的绝缘电线。附图说明图I是显示本专利技术涉及的绝缘电线的一个例子的剖面示意图。符号说明I...导体，2...绝缘被膜，3...第I绝缘被膜，4...第2绝缘被膜，10...绝缘电线。具体实施例方式以下，说明本专利技术的实施方式。然而，本专利技术不限于这里提出的实施方式，在不变更要点的范围内可以适当组合、改进。[绝缘电线]图I是显示本专利技术涉及的绝缘电线的一个例子的剖面示意图。如图I所示，本专利技术涉及的绝缘电线10在导体I的外周形成有2层以上的绝缘被膜2，具有分散有无机材料微粒的第I绝缘被膜3、和设置在第I绝缘被膜3的内侧且相对介电常数低于第I绝缘被膜3的第2绝缘被膜4。关于绝缘被膜的结构，本专利技术人等对局部放电起始电压和由局本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.03.02 JP 2011-0449861.一种绝缘电线，其特征在于，是在导体的外周形成有多层绝缘被膜的绝缘电线，所述多层绝缘被膜具有至少2层，所述2层即分散有无机材料微粒的第I绝缘被膜、和设置在所述第I绝缘被膜的内侧且相对介电常数低于所述第I绝缘被膜的第2绝缘被膜。2.根据权利要求I所述的绝缘电线，其特征在于，所述第2绝缘被膜与所述第I绝缘被膜内接。3.根据权利要求I或2所述的绝缘电线，其特征在于，所述第2绝缘被膜是将如下的聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料进行涂布、烧附而形成的，所述聚酰胺酰亚胺树脂绝缘涂料是使树脂成分与异氰酸酯成分进行反应而获得的，所述树脂成分是使包含具有3...

【专利技术属性】
技术研发人员：本田佑树，阿部富也，锅岛秀太，菊池英行，
申请(专利权)人：日立电线株式会社，
类型：发明
国别省市：