JPS5918516A - 電力ケ−ブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、耐熱性、低温可撓性に優れた電カケープルに
関する。

近年、高電圧電カケープルの樹脂絶縁体としてポリエチ
レンが使用され、耐電圧特性、誘電特性、加工性等に長
所を有することが知られている。このポリエチレンは、
融点が低く、高温度での使用が困難なことから、通常架
橋処理を施した架橋ポリエチレン（以下ＸＬＰＥとする
）を用いるが、高電圧電カケープルでは絶縁体が厚いた
め、電子線照射に替えて過酸化物を用いた化学架橋に依
っている。

この場合、使用されるポリエチレンは、押出時の架橋剤
によるスコーチを防止するために、低温押出が可能な融
点の低い（１１０℃程度）低密度ポリエチレン（ＬＤＰ
Ｅ）としている。押出後の架橋は過酸化物架橋剤による
絶縁体の発泡を防ぐため高温高圧の熱媒体雰囲気が必要
となシそのために偵雑な製造設備が要求される。

架橋によって融点辺上の高温度で絶縁体が流動すること
はなくなるが融点を超えると絶縁体の熱変形が著るしく
大きくなるため、ＸＬＰＥを用いた電カケープルは、そ
の使用温度が瞬時で１２０〜１３０℃、通常７０〜８０
℃以下に限定される欠小があった。

以上の欠点に鑑み本発明は、煩雑な架橋設備を用いなく
とも耐熱性の良い電カケープルを提供せんとするもので
、その要旨とするところは、導体上に内部半導電層、絶
縁層を順次設けた電カケープルにおいて、前記絶縁層と
してポリ−４−メチルベンテンー１．１００重量部に対
し、初留温度３００℃υ上の炭化水素系化合物を３０重
開部以下配合した混和物を用いたことを特徴とするもの
である。

勾玉、図面に依り本発明の詳細な説明する。

第１図において、１は導体、２は内部半導電層、ｌｊ：
ｅ縁層である。

この絶縁層３に用いられる樹脂は、伍１融小で、かつ誘
電特性、耐電圧特性を満足するものとしてポリ−４−メ
チルペンテン−１ｎ下ＴＰＸとｆる）等が掲げられる。

し力・し、このＴ　Ｐ　Ｘは室温付近の低温可撓性に困
難が生じること力・ら、炭化水素系化合物を配合するこ
とで、耐熱性を損ねることなく低温可撓性が著るしく改
善され、肉厚絶縁層に加工可能であり、更に電気的特性
に於ても充分満足できる特性であることを確認した。

通常、ＴＰＸに成る種の炭化水素系ビニル化合物を適当
量、共重合成分として含んだ種々のグレードが知られて
いる。し力）シ、肉厚に加工可能な程優れたものでなく
、本発明の炭化水素系化合物により、初めてＴＰＸの使
用が可能となった。

本発明で用いられる炭化水素系化合物としては、無極性
のアルキルベンゼン系、ポリブテン系、鉱油系、ジフェ
ニルエタン系、アルキルナフタレン系％が好捷しく、更
に良好な電気的特性を期待する場合には絶縁油グレード
の土肥炭化水素系化合物を用いれば良い。また、この炭
化水素系化合物は、ＴＰＸの押出加工温度２５０〜２６
０℃り上であることから、加工上の必要上初留温度３０
０℃ＪＪ上のものが良い。炭化水素系化合物の配合部数
は、ＴＰＸ１００重量部に対し３０重量部を超えると配
合した炭化水素系化合物がブリードを起すため好１しく
なく、下限については、１〜２重量部程度の少量の配合
であっても低温可撓性の効果を有する。

これは、’Ｉ”ＰＸが無極性の炭化水素系ポリマーであ
り、２３０〜２４０℃の高融、傷ヲ有する結晶性のポリ
マーであること力・ら、化学構造の類似する炭化水素化
合物との親和性が良好であり、一種の可塑化効果を与え
ることによって低温可撓性を発揮すると考えられる。

なお、炭化水素系化合物を配合したＴＰＸに、必要に応
じて酸化防止剤、銅害防止剤、難燃剤、充填剤、或いは
カーボンブラック等の添加剤を加えても、効果が同様で
あることは勿論である。

また、第２図の如く、絶縁層３上に外部半導電層４、遮
蔽層５を設けた高電圧電カケープル構造とすることもで
きる。

半導電層としてはカーボン紙、半導電布、押出安定した
耐電圧特性を与える。

本発明の場合、押出半導電層用コンパウンドに架橋剤を
添加しておくことで絶縁層３と内外半導電層の密着を向
上させることも可能である。

以上のように、通常高置圧電カケープルには高耐電圧と
低誘電損失であることが要求されるが、絶縁層として用
いたポリ−４−メチルペンテン−ら室温以下にシフトし
、誘電特性上も有利となる。

また、通常の架橋ポリエチレン電カケープルでは、ケー
ブルジヨイント或いは端末部に絶縁層を形成する際、絶
縁層が架橋されているためレジンと一体に融着させるこ
とが難かしく、境界部に密着不良部やボイド等を生じ易
く、部分放電の原因ともなっていたが、本発明では絶縁
層に用いた樹脂の融点が高く、未架橋で使用することが
でき、ジヨイントや端末部の絶縁層の形成に有利である
。

〔実施例〕

本発明に用いる絶縁層用レジンは、ＴＰＸとして低温可
撓性に富む粉末状のＭＸ−００１（三井石油化学製造）
に、炭化水素系化合物として初留温度４００℃の重質へ
ビーアルケン１Ｏｆｉｔ部を配合し、１００〜１１０℃
のヘンシェルミキサーで混合し、この混合時に同時に老
化防止剤、銅害防止剤を加えて、押出ペレットに形成し
た。

そこで、導体（５００ｍ′Ｉｌ）上に、内部半導電層と
して、予め架橋剤を練り込んだ押出半導電コンパウンド
を押出被覆し、その上から絶縁層とじて」二記レジンを
厚さ１２温、押出温度２８０℃で施し、更に外部半導電
層（上記押出半導電コンパウンド）、遮蔽層、ソースを
順次施して電カケープルを製造した。

これに対し、試験的に、絶縁層として炭化水素系化合物
を含捷ないＴＰＸ（ＭＸ−００１）を用い、本発明と同
構造の電カケープル製造を試みたが、可撓性が悪いため
にドラムに巻き取ることができす、製品を得ることが出
来な力）つた。

′＝また、比較用の電カケープルは、絶縁層としてポリ
エチレン押出被覆後、高温高圧の窒素ガス雰囲気の架橋
ゾーンを通して架橋を行い、半導電層として架橋剤を含
″！、ｆｒい押出半導電コンパウンドを用い、その他本
発明と同構造のものを得た。

上記各電カケープルについて諸物件を測った結果を表に
示す。表中、曲は弾性率、融点、脆化温度、引張強度、
伸びは、各電カケープルの絶縁層から切り取った試料に
より測ったものであるが、炭化水素系化合物を＠捷ない
ＴＰＸについてはケーブル加工が不可能であったので、
熱プレスによシ成形したシート試料で測定した。また絶
縁層の覧中、Ａは炭化水素系化合物を配合したＴＰＸ。

Ｂは炭化水素系化合物を含まないＴＰＸ、Ｃは架橋ポリ
エチレンヲ示ス。

表から、本発明はＴＰＸに炭化水素系化合物を配合する
ことによって、低温可撓性が著るしく改善される結果、
曲げ弾性率も架橋ポリエチレンに近い水準の値が測定さ
れ、厚肉絶縁層への加工が容易なことがわかる。

マタ、本発明は架橋ポリエチレンケーブルよシ高融点な
ことか弘加熱変形率が格段に小さく、耐熱性が良好なこ
とがわか９、捷た電気特性に於てモ架橋ポリエチレンケ
ーブルとそん色のない値が得られ、高電圧絶縁電カケー
プルとして良好なことが認められた。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図はその正面断面図
、第２図は別の実施例の正面断面図である。 １・・・導　体　　　　２・・・内部半導電層３・・・
絶縁層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 導体上に内部半導電層、絶縁層を順次設けた電カケープ
   ルにおいて、前記絶縁層としてポリ−４−メチルペンテ
   ン−１１００重量部に対し、初留温度３００℃り上の炭
   化水素系化合物を３０重量部以下配合した混和物を用い
   たことを特徴とする電カケープル。