[发明专利]电气设备用绝缘铸型树脂及使用其的高电压电气设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种在模制变压器、开关设备、电动机等高电压电气设备中承担绝缘的电气设备用绝缘铸型树脂及使用其的高电压电气设备。

背景技术

在由发电厂到使用者的电力流通网中，在各电站设置送变电设备，在各送变电设备中，为完成高电压电路的开关等目的，设置各种模制变压器、开关设备、电动机等高电压电气设备。在这些高电压电气设备中，为使真空阀及高压导体绝缘，可以使用含有各种成分及组成、粒子等的树脂(粘接剂)。

例如，专利文献1的目的在于，提供一种150℃的电绝缘性及粘接性优良的耐热性粘接剂，其公开了一种用于粘接电路、金属箔或电路基板和放热板的耐热性粘接剂，其特征在于，分散有由平均粒径0.01～10μm的微粒子构成的热塑性弹性体。

另外，例如，专利文献2的目的在于，提供一种与模制导体具有密合性且具有高耐树枝化(耐トリ一イング)性的铸型树脂组合物，其公开了一种绝缘物用铸型树脂组合物，其特征在于，包含每1分子具有2以上环氧基的环氧化合物、由选自由硅石、氧化铝、莫来石构成的组中的1种以上物质构成的微粒子、弹性体粒子和由选自由层状硅酸盐化合物、氧化物、氮化物构成的组中的1种以上物质构成的纳米粒子。另外，所谓树枝化，是指放电引起的绝缘材料的劣化局部化，使绝缘材料中耐受性低的部位迅速变成树状。

专利文献1：日本特开2004-217862号公报

专利文献2：日本特开2008-75069号公报

对于高电压电气设备中使用的树脂，除绝缘性以外还必须具有不容易破坏的程度的强度(破坏韧性)。

但是，专利文献1中所述的耐热性粘接剂虽然耐热性提高，但不能提高树脂的破坏韧性。

另外，专利文献2中所述的绝缘物用铸型树脂组合物虽然耐树枝化性提高，但不能提高树脂自身(破坏韧性)。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而进行的，其课题在于提供一种提高了破坏韧性的电气设备用绝缘铸型树脂及使用其的高电压电气设备。

解决了上述课题的本发明的电气设备用绝缘铸型树脂是一种用于电气设备的电气设备用绝缘铸型树脂，其特征在于，以分散在环氧树脂中的状态含有具有极性的微细弹性体粒子及具有有极性的分子的液态弹性体中的至少一种，且含有由无机化合物及用有机分子修饰表面的无机化合物中的至少一种形成的填充剂。另外，本发明的高电压电气设备的特征在于，使用本发明的电气设备用绝缘铸型树脂。

如上所述，由于本发明的电气设备用绝缘铸型树脂在环氧树脂中分散有具有极性的微细弹性体粒子及具有有极性的分子的液态弹性体，因此与具有极性的环氧树脂(溶解参数(SP值)以理论值计为9.7～10.9左右)具有良好相容性。因此，微细弹性体粒子及液态弹性体相对环氧树脂中的分散变得更容易，可以提高破坏韧性。另外，以同时添加的无机化合物为主体的填充剂可以降低环氧树脂的线性膨胀系数，从而可以缩小和作为绝缘对象的金属的线性膨胀系数的差，通过添加微细弹性体粒子使其高强度化，由此可以抑制树脂产生裂纹。

本发明的电气设备用绝缘铸型树脂由于微细弹性体粒子及液态弹性体在环氧树脂中的分散变得更容易，因此可以提高破坏韧性，可以使用以无机化合物为主体的填充剂抑制树脂产生裂纹，由此可以进一步提高破坏韧性。

因此，利用本发明的电气设备用绝缘铸型树脂，即使以更少的使用量也可以保持高电压电气设备的强度，且有助于高电压电气设备的小型化、轻量化、高寿命化。

另外，利用本发明的高电压电气设备，由于使用本发明的电气设备用绝缘铸型树脂，因此可以提高强度。另外，可以谋求设备的小型化、轻量化、高寿命化。

附图说明

图1是表示将本发明的电气设备用绝缘铸型树脂使用于作为高电压电气设备的模制(モ一ルド)变压器的情况的局部剖面图。

图2是说明微细弹性体粒子的一次粒子的说明图；(a)是添加在树脂主剂(B)中的一次粒子的说明图；同一图(b)是添加在树脂主剂(C)中的一次粒子的说明图；同一图(c)是添加在树脂主剂(D)中的一次粒子的说明图。

图3是表示键合微细弹性体粒子的一次粒子的状态的说明图。

图4是表示用于使电气设备用绝缘铸型树脂固化而制作试验片的金属制的模型的外观的外观图。

图5是说明进行三点弯曲试验的试验片的形状和三点弯曲试验的概要的说明图。

图6是利用SEM观察树脂主剂(D)时的示意图。

图7是在环氧树脂中均匀地分散微细弹性体粒子时的剖面示意图。

图8是在环氧树脂中微细弹性体粒子部分发生凝集时的剖面示意图。