電気材料

電気材料
１
導電材料
種別
抵 抗 率 [Ω ･㎜ ２ /ｍ ]
銀
0.0162
軟銅
0.0172（ 1/58）
硬銅
0.0182（ 1/55）
金
0.0262
ア ル ミ ニ ウ ム 0.0285（ 1/35）
２ 抵抗材料の具備条件
①抵抗率の大きいこと．
電線材料の具備条件
① 導 電 率 の 大 き い こ と （ 抵 抗 率 が 小 さ い こ と ）．
②引張り強さの強いこと．③たわみ性に富んでいること．
④加工が容易なこと．⑤接続，ろう付けが容易なこと．
⑥耐食性が大きいこと．
⑦価格が安いこと．
②抵抗の温度係数が小さいこと．
③加工，接続が容易なこと．④長期間にわたって抵抗率が安定していること．
３ 絶縁材料
(1) 絶 縁 材 料 に 要 求 さ れ る 性 質
①絶縁抵抗や絶縁耐力が高いこと．
②絶縁材料内部の電気的損失が少ないこと．
③使用温度には十分耐えること．
④機械的性質，加工性が優れていること．
⑤耐コロナ性，耐アーク性が優れていること．⑥吸湿性がなく，化学的に安定であること．
⑦比熱，熱伝導度の大きいこと．
⑧価格が安いこと．
(2) 絶 縁 材 料 の 種 別 と 特 徴
気
空
気
圧縮して遮断器の消弧媒体として利用
①～⑧の他に不燃性で，
体
真
空
電気絶縁性能に優れ，遮断器や開閉器に利用
かつ人体に無害であり，
ア ー ク 消 弧 能 力 は 空 気 の 100倍 で 遮 断 器 に 最 適
液化温度が低いこと．
SF ６
ガ
ス
固
エポキシ樹脂
高 圧 の VT， CT， DSの 絶 縁 材 と し て 多 用
体
架橋ポリエチレン
低圧～特高に至るケーブルの絶縁体として多用
液体：絶縁油に必要な性能は
①絶縁耐力と固有抵抗の高いこと．②粘度が低く冷却性能が良いこと．
③高温において化学的に安定していること．
(3) 絶 縁 材 料 の 最 高 許 容 温 度
種別
最高許容
おもな絶縁材料
温 度 [℃ ]
Ｙ種
90
Ａ種
主な用途
木 綿 ， 絹 ，， 木 材 ， ア ニ リ ン 樹 脂 な ど
低電圧，小型機器
105
上記のものをワニス含浸，または油中に浸したもの
普通の回転機，変圧器
Ｅ種
120
ポリウレタン，エポキシ，架橋ポリエステル系などの樹脂
大容量の機器
Ｂ種
130
マイカ，石綿，ガラス繊維などを接着剤と共に用いたもの
高電圧の機器
Ｆ種
155
上記のものをシリコン樹脂などの接着剤と共に用いたもの
電車用モータ
Ｈ種
180
石綿，ガラス繊維，シリコンゴム，ワニスガラスクロスなど
乾式変圧器
200， 220…
マイカ，陶磁器．ガラスなどを単独に用いたもの
４ 磁気材料
(1) 磁 心 材 料 に 要 求 さ れ る 性 質
特殊機器
①飽和磁束密度が高いこと．②透磁率が大きいこと．③電気抵抗が大きく，保磁力，残留磁気の小さ
いこと．④機械的に強く，加工しやすいこと．⑤価格が安いこと．
(2) け い 素 鋼 の 特 徴
鉄 に け い 素 の 含 有 量 が 増 加 す る と 抵 抗 率 が 高 く な り (う ず 電 流 損 の 減 少 )， 透 磁 率 が 高 く ， 保 磁 力 が 小
さ く な り (ヒ ス テ リ シ ス 損 の 減 少 )鉄 損 が 減 少 す る ． 含 有 量 を 5％ 以 上 に す る と も ろ く な る ．
回 転 機 用 は 1～ 3.5％ ， 変 圧 器 用 は 4.0～ 4.5％ の 含 有 量 と し て い る ．
(3) ア モ ル フ ァ ス 合 金
①低保磁力，高透磁率特性
②高電気抵抗
③高硬度
④高耐食性
であり，鉄損が従来のけい素鋼
板より少ない．硬い，薄い，もろいなどの点は加工技術の改善で柱上変圧器に実用されている．