(57)【要約】【課題】絶縁コイルの絶縁層内、又はこの絶縁層とコロナ防止層との界面に生じ得る剥離やボイドの発生を効果的に防止することで、コイルの絶縁において良好な誘電特性を得る。【解決手段】本発明のコロナ防止テープ１８は、素線導体１４と、この素線導体１４の外周にマイカテープ１６を巻回して形成される絶縁層１５と、絶縁層１５のさらに外周に当該コロナ防止テープ１８を巻回して形成されるコロナ防止層１７とを有する巻線体を固定子鉄心８のスロット８ａ内に収容し、この固定子鉄心８とともに前記巻線体に対し所定の含浸樹脂を含浸及び硬化して得られる固定子コイル７の構成部品として用いられる。ここで、このコロナ防止テープ１８は、熱収縮性を有する高分子フィルム補強材２２に対し集成マイカをエポキシ樹脂組成物で結着して貼り合わせた基材中に、前記所定の含浸樹脂よりも硬化時における層間の接合力の劣る半導電性樹脂を含浸及び硬化させて得られる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁被覆の施された素線束上に未含浸の集成マイカテープを多重巻回して絶縁層を形成し、この絶縁層のさらに外周部にコロナ防止部材を巻回してコロナ防止層を施して成る巻回体を固定子鉄心スロットに収納結線した後、前記固定子鉄心とともに前記巻回体を含浸樹脂中に浸漬して真空加圧含浸処理し、含浸樹脂を加熱硬化して形成された回転電機の固定子コイルにおいて、
前記コロナ防止部材は、熱収縮性の高分子フィルムおよび織布のうちのいずれか一つを用いて構成される補強材に対し集成マイカをエポキシ樹脂組成物で結着して貼合せた後に、前記含浸樹脂よりも硬化時における層間の接合力の劣る半導電性樹脂を含浸硬化して形成されていることを特徴とする回転電機の固定子コイル。
【請求項２】
前記コロナ防止部材の外周部に対して、当該コロナ防止部材の表面の一部が露出するようにフッ素樹脂あるいはシリコーン樹脂からなる離形部材が任意の間隔を空けて飛ばし巻きされていることを特徴とする請求項１記載の回転電機の固定子コイル。
【請求項３】
前記コロナ防止部材は、コロナ防止テープまたはコロナ防止シートであることを特徴とする請求項１または２記載の回転電機の固定子コイル。
【請求項４】
前記コロナ防止部材は、ポリエステルフィルム、ポリエチレンフィルムおよびポリプロピレンフィルムの内のいずれかの熱収縮性高分子フィルムで形成されていることを特徴とする請求項３記載の回転電機の固定子コイル。
【請求項５】
前記コロナ防止部材は、ガラス繊維を幅方向に配置し、かつ熱収縮性のポリエチレンテレフタレートおよびポリエチレンナフタレートの内のいずれかを材料とする繊維を長手方向に配置してなる織布補強材で形成されていることを特徴とする請求項３記載の回転電機の固定子コイル。
【請求項６】
前記半導電性樹脂として、カーボンを配合したシリコ−ン系樹脂およびカーボンを配合した不飽和ポリエステル系樹脂のいずれかを用いることを特徴とする請求項１または２記載の回転電機の固定子コイル。
【請求項７】
絶縁被覆の施された素線束上に未含浸の集成マイカテープを多重巻回して絶縁層を形成し、この絶縁層のさらに外周部に対して、補強材にエポキシ樹脂組成物で修正マイカを結着して貼合せてから半導電性樹脂を含浸硬化させてなるコロナ防止部材を巻回することによってコロナ防止層を形成し、その後固定子鉄心スロットに収納結線し、前記半導電性樹脂よりも硬化時における層間の接合力の勝る含浸樹脂中に固定子鉄心とともに浸漬して真空加圧含浸処理し加熱硬化したことを特徴とする回転電機の固定子コイルの製造方法。
【請求項８】
前記コロナ防止部材の外周に対して、当該コロナ防止部材の一部が露出するようにフッ素樹脂あるいはシリコーン樹脂からなる離形部材を任意の間隔を空けて飛ばし巻きしたことを特徴とする請求項７記載の回転電機の固定子コイルの製造方法。
【請求項９】
絶縁被覆が施された素線束上に未含浸の集成マイカテープを多重巻回して絶縁層を形成し、この絶縁層のさらに外周部に半導電性テープを巻回してなる巻線体を固定子鉄心スロットに収納結線し、この固定子鉄心とともに前記巻線体に対して所定の含浸樹脂を含浸硬化して得られる固定子コイルの構成部品として用いる前記半導電性テープであって、
熱収縮性の高分子フィルムおよび織布のうちのいずれか一つを用いて形成された補強材に集成マイカをエポキシ樹脂組成物で結着して貼合せた基材中に、前記含浸樹脂よりも硬化時における層間の接合力の劣る半導電性樹脂を含浸硬化させて得られたことを特徴とする半導電性シート。
【請求項１０】
請求項９記載の半導電性シートが、テープ状に形成されていることを特徴とする半導電性テープ。
【請求項１１】
請求項１ないし６のいずれか１項に記載の固定子コイルを備えたことを特徴とする回転電機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、真空加圧含浸によって絶縁処理される回転電機の固定子コイルに係り、特にコロナ放電防止層を施した回転電機の固定子コイル、回転電機の固定子コイルの製造方法、半導電性シート、半導電性テープ、および回転電機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９に示すように、従来、同期機や誘導電動機等の高電圧大容量の回転電機に用いられる固定子コイル５７では、絶縁被覆の施された素線６４ａを複数本束ねて成形した素線導体６４上に、マイカテ−プ６６を複数回巻回して、まず絶縁層６５を形成し、この後、絶縁層６５が形成された巻線体（巻線のユニット）を真空乾燥させて固定子鉄心５８のスロット５８ａ内に収容して結線し、固定子鉄心５８ごと、絶縁組織の空隙部にエポキシ樹脂などの無溶剤含浸樹脂を真空加圧含浸し、その後加熱硬化させることで固定子コイル５７が得られる。
【０００３】
ここで、固定子コイル５７には、固定子鉄心５８のスロット５８ａとの間で部分的なコロナ放電の発生を防止するために、絶縁層６５の外周部に、カーボンなどの導電性材料を配合した導電性の樹脂を含浸して硬化させたガラス繊維テ−プ、又は上記導電性の樹脂を高分子フィルム上に塗布して硬化させたテ−プなどからなるコロナ防止テープ６８を巻回してコロナ防止層６７を形成している。
【０００４】
しかしながら、従来のコロナ防止テープ６８が施された固定子コイル５７には、含浸樹脂を含浸して硬化させる際に、コロナ防止層６７と絶縁層６５との界面、又はこの絶縁層６５内に、含浸樹脂の抜け落ちや含浸樹脂の硬化収縮などの影響で剥離やボイドが発生することがある。この剥離やボイドは、コイル絶縁の誘電特性を低下させる要因となる。これを詳細に述べると、回転電機の運転中に生じる熱劣化や熱収縮などの影響で、上記剥離やボイドが次第に拡大されて部分放電が増大し、この部分放電の熱でコロナ防止層６７が徐々に欠損するということである。また、回転電機の長期運転中の電磁振動などによっても欠損部が拡大され、最終的に絶縁層６５が損傷を受けることで絶縁特性の低下を招くおそれがある。
【０００５】
このような欠損部の影響で、固定子鉄心５８と固定子コイル５７とが電気的に非接続状態で同電位にならないため、固定子コイル５７及び固定子鉄心５８間でのスロット放電の発生を招くことになる。そこで、半導電性樹脂が塗布された熱収縮性を有する高分子フィルムの反対面に、集成マイカとエポキシ樹脂組成物とで構成される集成マイカ絶縁部材を貼り合わせたコロナ防止テープを適用することで、絶縁特性の低下を抑えた固定子コイルが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−２５９５８９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、上記した含浸樹脂の硬化収縮による剥離やボイドの防止対策としては、硬化収縮性の小さい樹脂を使用することなどが有用であるが、一般に、硬化時に収縮性の小さい樹脂は、耐熱性が低くなる傾向にあるため、そのバランスをとることが難しく、このような点を踏まえて、上記の剥離やボイドの防止対策のさらなる改善が求められている。
【０００７】
そこで本発明は、上記の事情を考慮してなされたもので、絶縁コイルの絶縁層内、又はこの絶縁層とコロナ防止層との界面などに生じ得る剥離やボイドの発生を効果的に防止することで、コイルの絶縁において良好な誘電特性を得ることができる回転電機の固定子コイル、回転電機の固定子コイルの製造方法、半導電性シート、半導電性テープ、および回転電機の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、絶縁被覆の施された素線束上に未含浸の集成マイカテープを多重巻回して絶縁層を形成し、この絶縁層のさらに外周部にコロナ防止部材を巻回してコロナ防止層を施して成る巻回体を固定子鉄心スロットに収納結線した後、前記固定子鉄心とともに前記巻回体を含浸樹脂中に浸漬して真空加圧含浸処理し、含浸樹脂を加熱硬化して形成された回転電機の固定子コイルにおいて、前記コロナ防止部材が、熱収縮性の高分子フィルムおよび織布のうちのいずれか一つを用いて構成される補強材に対し集成マイカをエポキシ樹脂組成物で結着して貼合せた後に、前記含浸樹脂よりも硬化時における層間の接合力の劣る半導電性樹脂を含浸硬化して形成されていることを特徴とする例えば回転電機の固定子コイルである。
【発明の効果】
【０００９】
このように本発明によれば、絶縁コイルの絶縁層内、又はこの絶縁層とコロナ防止層との界面などに生じ得る剥離やボイドの発生を効果的に防止することで、コイルの絶縁において良好な誘電特性を得ることが可能な回転電機の固定子コイル、回転電機の固定子コイルの製造方法、半導電性シート、半導電性テープ、および回転電機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づき説明する。
（第１の実施の形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る高電圧電動機を概略的に示す断面図、図２は、この高電圧電動機が備える固定子の内部構造を示す断面図、図３は、図２の固定子を構成する固定子コイルの構造を示す断面図、図４は、図３の固定子コイルを構成するコロナ防止層の構造を示す断面図である。
【００１１】
図１に示すように、本実施形態に係る回転電機としての高電圧電動機１は、回転子軸１０を有する回転子鉄心３と回転子コイル２とを備えた回転子５が、固定子９を含む固定構造部分に軸受機構を介して支持されている。この高電圧電動機１は、回転子軸１０の両端にそれぞれ対称的に設けられたファン１１や、通風ダクトなどを備えて構成される冷却構造を有する。また、上記した固定子９は、固定子コイル７と固定子鉄心８とから主に構成される。
【００１２】
図２及び図３に示すように、絶縁コイルとしての固定子コイル７では、例えば絶縁被覆の施された複数の素線１４ａを束ねて成形した素線導体１４と、この素線導体１４の外周（素線導体１４の全長のうち固定子鉄心のスロット内へ実際に収容される対応部分）に、マイカテープ１６を多重巻回して形成される絶縁層１５と、この絶縁層１５のさらに外周にコロナ防止テープ（半導電性テープ）１８を巻回して形成されるコロナ防止層（半導電性層）１７とを有する巻線体（巻線ユニット）が、固定子鉄心８のスロット８ａ内に収容されるとともに各素線１４ａの端部が電気的に結線される。この後、熱硬化性の所定の含浸樹脂（レジン）である、例えば無溶剤の熱硬化型エポキシ樹脂中に、上記巻線体を、固定子鉄心８とともに浸漬させて真空加圧含浸処理を施し、さらにその後、これらを加熱硬化させることで、固定子コイル７が得られる。
【００１３】
ここで、上記したマイカテープ１６、コロナ防止テープ１８に代えて、これと同一の構造を有するシートとして形成されたマイカシート及びコロナ防止シート（半導電性シート）を適用してもよい。
【００１４】
また、固定子コイル７は、前述したように、上記含浸樹脂を介在するかたちで、図２に示すように、アース電位となる固定子鉄心８のスロット８ａ内に収容されている。詳細には、固定子コイル７は、固定子鉄心８のスロット８ａの底部上に、スペーサ２０を介して設置されている。また、各固定子コイル７の側面は、固定子鉄心８のスロット８ａの内側面と接触するように配置されている。さらに、固定子鉄心８のスロット８ａの（図２中上方の）開口部には、最上部の固定子コイル７の上面にスペーサ１９を介して楔１２が打ち込まれており、この楔１２は、固定子鉄心８のスロット８ａ内において、各固定子コイル７を（図２中の）上下方向の所定位置に固定している。
【００１５】
次に、本実施形態の固定子コイル７上にコロナ防止層１７を形成するために用いるコロナ防止テープ１８の構造について説明する。
すなわち、コロナ防止テープ１８は、図４に示すように、熱収縮性を有する高分子フィルムにより構成される高分子フィルム補強材２２に対し集成マイカをエポキシ樹脂組成物で結着して貼り合わせた基材（後述する半導電性集成マイカ層２３）中に、上記した真空加圧含浸処理時に用いる含浸樹脂よりも、硬化時における層間の接合力の劣る半導電性樹脂を含浸及び硬化させることで得られる。これにより、コロナ防止テープ１８は、高分子フィルム補強材２２上における絶縁層（マイカテープ１６）１５と接する側の面に、層間の馴染みがよくなるように半導電性集成マイカ層２３が積層され、一方、高分子フィルム補強材２２上における固定子鉄心８（のスロット８ａの内壁面）と接する側の面に半導電性樹脂層２１が積層されるように、主に三層構造の半導電性テープとして構成されている。
【００１６】
ここで、図４に示すように、高分子フィルム補強材２２は、ポリエステル、ポリエチレン及びポリプロピレンのうちの一つがその構成材料として選択されている。また、コロナ防止テープ１８の基材中に含浸させる半導電性樹脂は、上記した真空加圧含浸処理時に用いる含浸樹脂よりも、硬化時（及び／又は硬化後）における層間の接着力が劣るように（接合力が低くなるように）、シリコ−ン系樹脂又は不飽和ポリエステル系樹脂にカーボンを配合して構成されている。ここで、上記した層間の接着力（接合力）の差は、真空加圧含浸処理時に用いる含浸樹脂と基材中に含浸させる半導電性樹脂との、硬化時の個々の樹脂自体の機械的強度の差や、また、個々の樹脂自体における層間への含浸のし易さなどの差により生じる。
【００１７】
既述したように、本実施形態に係るコロナ防止テープ１８を用いて製作される高電圧電動機１の固定子コイル７では、上記した巻線体への真空加圧含浸処理時に適用する含浸樹脂よりも、接着力の劣る半導電性樹脂をコロナ防止テープ１８の基材中に含浸し硬化させるので、含浸させたこれらの樹脂の硬化収縮が生じた場合、固定子鉄心８と電気的に同電位（アース電位）となる上記接着力が劣るコロナ防止層１７（コロナ防止テープ１８）中の高分子フィルム補強材２２と半導電性集成マイカ層２３との間、及びこの半導電性集成マイカ層２３内での剥離が優先的に生じ易くなる。したがって、本実施形態の固定子コイル７によれば、絶縁層１５内、又はこの絶縁層１５とコロナ防止層１７との界面において、含浸樹脂の硬化収縮にて生じ得る樹脂の抜け落ちに起因した剥離やボイドの発生を抑制でき、これにより、良好なコロナ防止効果を得ることができる。
【００１８】
また、本実施形態の固定子コイル７では、絶縁層１５（マイカテープ１６）とコロナ防止層１７（コロナ防止テープ１８）との界面で剥離が生じた場合でも、コロナ防止層１７上の半導電性集成マイカ層２３が、耐コロナ性を発揮し、放電によるコロナ防止層１７の貫通方向への欠損を抑えることができる。さらに、本実施形態の固定子コイル７では、コロナ防止層１７上の熱収縮性を有する高分子フィルム補強材２２が含浸樹脂の硬化とともに熱収縮するので、コロナ防止層１７と絶縁層１５との間に間隙が生じてしまうことなどが抑制され、これにより、含浸樹脂の流出（樹脂の抜け落ち）を防止できる。
【００１９】
このように本実施形態の固定子コイル７によれば、固定子コイル７の絶縁層１５内、又はこの絶縁層１５とコロナ防止層１７との界面などに生じ得る剥離やボイドの発生を効果的に防止できるので、高電圧電動機１の長期運転中に、絶縁層１５が、熱収縮、熱劣化及び電磁振動などの影響を受けて損傷してしまうことなどが抑制され、これにより、コイルの絶縁において良好な誘電特性を得ることができる。
【００２０】
（第２の実施の形態）
次に、本発明の第２の実施の形態について図５及び図６に基づきその説明を行う。ここで、図５は、第２実施形態に係るコロナ防止層の構造を示す断面図、図６は、このコロナ防止層を構成する半導電性樹脂層の構造を模式的に示す平面図である。
この実施形態に係る固定子コイルは、第１の実施形態のコロナ防止層１７（コロナ防止テープ１８）に代えて、図５及び図６に示すように、コロナ防止層２６（コロナ防止テープ２７）を用いて構成されている。
【００２１】
すなわち、コロナ防止層２６は、半導電性集成マイカ層２９と半導電性樹脂層２８とが積層されたかたちで構成されており、コロナ防止層１７の高分子フィルム補強材２２に代えて、集成マイカをエポキシ樹脂組成物で結着して貼り合わせるべき補強材として織布が適用されている。半導電性樹脂層２８中で補強材として機能する織布は、機械的強度の高いガラス繊維２８ａをコロナ防止テープ２７本体の幅方向に配置するとともに熱収縮性を有する高分子繊維（有機繊維）２８ｂをコロナ防止テープ２７本体の長手方向に配置することにより構成された交織布である。ここで、高分子繊維２８ｂは、耐熱性が高くしかも熱収縮性に優れる例えばポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレートなどを材料として構成されている。
【００２２】
さらに、詳細には、コロナ防止層２６は、上記交織布で構成される補強材に対し集成マイカをエポキシ樹脂組成物で結着して貼り合わせた基材中に、上記した真空加圧含浸処理時に用いる含浸樹脂よりも、硬化時における層間の接合力の劣る半導電性樹脂を含浸及び硬化させることで得られる。
【００２３】
したがって、本実施形態の固定子コイルによれば、コロナ防止層１７を構成する熱収縮性の良好な高分子繊維２８が含浸樹脂の硬化とともに熱収縮するので、固定子コイルの絶縁層とコロナ防止層１７との間に間隙が生じることが抑制され、含浸樹脂の流出（樹脂の抜け落ち）を防止できる。また、本実施形態の固定子コイルによれば、ガラス繊維２８ａによってコロナ防止層２６の機械的強度を向上させることができ、しかも、この高分子繊維２８ｂを有することでコロナ防止層２６の耐熱性を高めることができる。
【００２４】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態について図７に基づきその説明を行う。ここで、図７は、本発明の第３実施形態に係る固定子コイルの構造を概略的に示す平面図である。
図７に示すように、この実施形態では、第１の実施形態の固定子コイル７に代えて、固定子コイル３７が例示される。
すなわち、同図７に示すように、固定子コイル３７は、第１の実施形態の固定子コイル７の製造過程において、固定子鉄心８のスロット８ａ内に収容されて各部が電気的に結線される前の（含浸樹脂の真空加圧含浸処理を施す前の段階において）前記巻線体に対し、コロナ防止層１７（コロナ防止テープ１８）が表層に部分的に露出するようにして離形用テープ３８を所定の間隔を空けて飛ばし巻きする工程を追加することで製造される。離形用テープ３８は、例えば２０μｍ程度の厚さの例えばフッ素樹脂又はシリコーン樹脂を材料として形成されている。なお、離形用テープ３８は、例えば離形用のシートとして構成されていてもよい。ここで、固定子コイル３７では、表層（最外周）に離形用テープ３８が巻回されているものの、テープの厚さが薄いため、離形用テープ３８間から露出するコロナ防止層１７と固定子鉄心８とが接触することとなる。
【００２５】
したがって、本実施形態の固定子コイル３７によれば、第１の実施形態の固定子コイル７の効果に加え、さらに、含浸樹脂の硬化収縮が生じた場合、部分的な間隙ができることを許容する固定子鉄心８と離形用テープ３８との間で剥離が優先的に生じ易くなるので、結果的に、例えば絶縁層１５内や、この絶縁層１５とコロナ防止層１７との界面においての樹脂の抜け落ちに起因した剥離やボイドの発生が抑制され、良好なコロナ防止効果を得ることができる。
【００２６】
以上、本発明を各実施の形態により具体的に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、本発明を回転子側のコイルに適用してもよいし、さらには、遮断器用ロッド、ケーブル被覆材料などの各種用途に本発明の半導電性テープ又は半導電性シートを適用することが可能である。
【００２７】
次に、本発明の具体的な実施例及び従来技術である比較例をそれぞれ示すとともに、これらの実施例及び比較例を対比することで、本発明の作用効果についてさらに詳しく説明する。
【００２８】
［実施例１］
この実施例では、図３、図４に示したように、上記第１の実施形態で説明した固定子コイル７及びコロナ防止層１７（コロナ防止テープ１８）の構成を、より詳細に特定して説明を行う。
すなわち、この実施例１では、図３、図４に示すように、高分子フィルム補強材２２に、集成マイカをビスフェノールＡ系エポキシ樹脂組成物で結着して貼り合わせた後、固定子鉄心８のスロット８ａ内に前記巻線体を収容して各部を電気的に結線した後に真空加圧含浸処理を施す際に用いる含浸樹脂よりも接着力の劣る半導電性樹脂を含浸硬化させてコロナ防止テープ１８を製作した。
【００２９】
ここで、高分子フィルム補強材２２には、０．０２５ｍｍの厚さのポリエステルフィルムを用い、また、含浸硬化させるべき半導電性樹脂は、硬化後の表面抵抗率が１０2Ω〜１０3Ωとなるように、シリコーン系樹脂または不飽和ポリエステル系樹脂にカーボンブラックを配合して調整を行った。また、固定子コイル７のコロナ防止層１７と絶縁層１５との適合性（馴染み性）の観点から、半導電性集成マイカ層２３を構成する集成マイカ材には、絶縁層２５を構成する集成マイカ材と同一の材料を用いた。
【００３０】
さらに、縦１０ｍｍ×横５０ｍｍ×長さ８００ｍｍのアルミニウム製の角棒に対し、１／２重ね巻きによって絶縁層２５の厚がほぼ均一になるように、樹脂未含浸のマイカテープ１６を巻回した。また、絶縁範囲に相当するアルミニウム製の角棒の中央部分の３００ｍｍの長さに上記のコロナ防止テ−プ１８を１／２重ね１回巻きして、さらにその上に鉄板を当てて模擬スロットを形成し、硬化収縮の比較的大きい無溶剤の熱硬化型脂環式エポキシ樹脂組成物を用いて真空加圧含浸処理後、加熱硬化してコイル（固定子コイル７）を得た。
【００３１】
［実施例２］
この実施例では、図７に示したように、上記第３の実施形態で説明した固定子コイル３７の構成を、より詳細に特定して説明を行う。
すなわち、同図７に示すように、真空加圧含浸処理前の実施例１の固定子コイル７の外周面に、コロナ防止テープ１８が表層に部分的に露出するようにして離形用テープ３８を所定の間隔を空けて飛ばし巻きし、さらにその上に鉄板を当てて模擬スロットを形成し、硬化収縮の比較的大きい無溶剤の熱硬化型脂環式エポキシ樹脂組成物を用いて真空加圧含浸処理後、加熱硬化してコイル（固定子コイル３７）を得た。ここでは、離形用テープ３８としてテフロン（登録商標）テープ（例えば、日本バルカー工業製７９００−Ｓ）を用いた。
【００３２】
［実施例３］
この実施例では、図５、図６に示したように、上記第２の実施形態で説明したコロナ防止層２６（コロナ防止テープ２７）の構成を、より詳細に特定して説明を行う。
すなわち、この実施例３では、同図５、図６に示すように、交織布で構成された補強材に集成マイカをビスフェノールＡ系エポキシ樹脂組成物で結着して貼り合わせた後、真空加圧含浸処理を施す際に用いる含浸樹脂よりも接着力の劣る半導電性樹脂を含浸硬化させてコロナ防止テープ２７を製作した。
ここで、テープ本体の幅方向に配置されたガラス繊維２８ａとテープ本体の長手方向に配置されたポリエチレンテレフタレート繊維である高分子繊維２８ｂとで構成された上記交織布として、有沢製作所製の交織布テープを用いた。また、固定子コイル７のコロナ防止層１７と絶縁層１５との適合性（馴染み性）の観点から、半導電性集成マイカ層２９を構成する集成マイカ材には、絶縁層２５を構成する集成マイカ材と同一の材料を用いた。
【００３３】
さらに、縦１０ｍｍ×横５０ｍｍ×長さ８００ｍｍのアルミニウム製の角棒に対し、１／２重ね巻きによって絶縁層２５の厚がほぼ均一になるように、樹脂未含浸のマイカテープ１６を巻回した。また、絶縁範囲に相当するアルミニウム製の角棒の中央部分の３００ｍｍの長さに上記のコロナ防止テープ２７を１／２重ね１回巻きして、さらにその上に鉄板を当てて模擬スロットを形成し、硬化収縮の比較的大きい無溶剤の熱硬化型脂環式エポキシ樹脂組成物を用いて真空加圧含浸処理後、加熱硬化してコイルを得た。
【００３４】
［実施例４］
この実施例では、真空加圧含浸処理前の実施例３のコイルの外周面に、コロナ防止テープ２７が表層に部分的に露出するようにして離形用テープ３８を所定の間隔を空けて飛ばし巻きし、さらにその上に鉄板を当てて模擬スロットを形成し、硬化収縮の比較的大きい無溶剤の熱硬化型脂環式エポキシ樹脂組成物を用いて真空加圧含浸処理後、加熱硬化してコイルを得た。ここでは、離形用テープ３８としてテフロン（登録商標）テープ（例えば、日本バルカー工業製７９００−Ｓ）を用いた。
【００３５】
［比較例１］
半導電性樹脂が塗布されたガラス基材の反対面に、集成マイカとエポキシ樹脂組成物とで構成される集成マイカ絶縁部材を貼り合わせたコロナ防止テープを作製した。
さらに、縦１０ｍｍ×横５０ｍｍ×長さ８００ｍｍのアルミニウム製の角棒に対し、１／２重ね巻きによって絶縁層２５の厚がほぼ均一になるように、樹脂未含浸のマイカテープを巻回した。また、絶縁範囲に相当するアルミニウム製の角棒の中央部分の３００ｍｍの長さに上記のコロナ防止テープを１／２重ね１回巻きして、さらにその上に鉄板を当てて模擬スロットを形成し、硬化収縮の比較的大きい無溶剤の熱硬化型脂環式エポキシ樹脂組成物を用いて真空加圧含浸処理後、加熱硬化してコイルを得た。
【００３６】
［比較例２］
半導電性樹脂が塗布された高分子フィルムの反対面に、集成マイカとエポキシ樹脂組成物とで構成される集成マイカ絶縁部材を貼り合わせたコロナ防止テープを作製した。
さらに、このコロナ防止テープを用いて比較例１と同様の製法でコイルを得た。
【００３７】
［実施例１〜４及び比較例１、２の考察］
ここで、実施例１〜４及び比較例１、２のコイルの誘電特性として電圧−ｔａｎδ特性を図９に示す。同図９に示すように、比較例１よりも比較例２のほうが、電圧−ｔａｎδ特性が低値であり、さらにこの比較例２よりも実施例１〜４のほうが電圧−ｔａｎδ特性がより低値であり、良好な誘電特性が得られている。
さらに、前記の試験後、各コイルを切断して断面観察を実施した。
その結果、比較例１、比較例２に用いたコイルの断面のコロナ防止層と絶縁層との界面には剥離が観察された。一方、実施例１〜４のコイルの断面のコロナ防止層と絶縁層との界面には剥離はなく、鉄板間とコロナ防止層との間、又はコロナ防止層における半導電性集成マイカ層内で剥離が見られた。なお、鉄板とコロナ防止層との間での剥離は、実施例２、４のコイルで顕著にみられた。また、比較例１及び比較例２の電圧−ｔａｎδ特性の違いは、主に、含浸樹脂の硬化時の樹脂の流出（樹脂の抜け落ち）に起因する剥離又はボイドの発生の差であると推察される。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る高電圧電動機を概略的に示す断面図。
【図２】図１の高電圧電動機が備える固定子の内部構造を示す断面図。
【図３】図２の固定子を構成する固定子コイルの構造を示す断面図。
【図４】図３の固定子コイルを構成するコロナ防止層の構造を示す断面図。
【図５】本発明の第２実施形態に係るコロナ防止層の構造を示す断面図。
【図６】図５のコロナ防止層を構成する半導電性樹脂層の構造を模式的に示す平面図。
【図７】本発明の第３実施形態に係る固定子コイルの構造を概略的に示す平面図。
【図８】本発明の実施例１〜４及び比較例１、２の絶縁コイルの誘電特性である電圧−ｔａｎδ特性を示す図。
【図９】従来の回転電機が備える固定子の内部構造を示す断面図。
【符号の説明】
【００３９】
１…高電圧電動機（回転電機）、７，３７…固定子コイル（絶縁コイル）、８…固定子鉄心、８ａ…固定子鉄心のスロット、９…固定子、１４…素線導体、１４ａ…素線、１５…絶縁層、１６…マイカテープ、１７，２６…コロナ防止層（半導電性層）、１８，２７…コロナ防止テープ（半導電性テープ）、２１，２８…半導電性樹脂層、２２…高分子フィルム補強材、２３，２９…半導電性集成マイカ層、２８ａ…ガラス繊維、２８ｂ…高分子繊維、３８…離形用テープ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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