JPS5948489B2 - 電力ケ−ブル - Google Patents
電力ケ−ブルInfo
- Publication number
- JPS5948489B2 JPS5948489B2 JP55124898A JP12489880A JPS5948489B2 JP S5948489 B2 JPS5948489 B2 JP S5948489B2 JP 55124898 A JP55124898 A JP 55124898A JP 12489880 A JP12489880 A JP 12489880A JP S5948489 B2 JPS5948489 B2 JP S5948489B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- olefin
- ethylene
- power cable
- insulator
- polyene
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/14—Extreme weather resilient electric power supply systems, e.g. strengthening power lines or underground power cables
Landscapes
- Organic Insulating Materials (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電力ケーブルに関し、更に詳細にはエチレン・
α−オレフィン・ポリエン系共重合体をベースポリマー
とする加硫コンパウンドを絶縁体とした電力ケーブルに
関するものである。
α−オレフィン・ポリエン系共重合体をベースポリマー
とする加硫コンパウンドを絶縁体とした電力ケーブルに
関するものである。
周知の如く、電力ケーブルの絶縁体としてエチレンプロ
ピレンゴム（以下、ＥＰＲと称す）が多用されているが
、ＥＰＲ自体は機械的特性や加工性が余り良好ではない
欠点がある。
ピレンゴム（以下、ＥＰＲと称す）が多用されているが
、ＥＰＲ自体は機械的特性や加工性が余り良好ではない
欠点がある。
これらの欠点を解消するために充填剤、補強剤、加工助
剤等の各種の配合剤を配合しているが、配合量が多い場
合には押出加工性は向上するが、電気的特性、特に誘電
正接や浸水課電特性が悪化し、高電圧での使用には不向
きとなり、一方配合量が少ない場合には電気的特性は悪
くならないが、押出加工性が悪くなり、製造が困難とな
る等の問題があつた。そのため、機械的特性、電気的特
性、加工性のすべてが良好な絶縁体を有する電力ケーブ
ルの出現が要望されている。本発明者等は上記要望に応
えるために鋭意研究を行つた結果、エチレン・α−オレ
フィン・ポリエン系共重合体をベースポリマーとする加
硫コンパウンドを電力ケーブルの絶縁体として使用する
と、初期の機械的特性、電気的特性、加工性は従来のＥ
ＰＲを用いたものなどと遜色がなく、長期加重や水トリ
−などの長期安定性が良好となることを見い出し、本発
明に到達した。
剤等の各種の配合剤を配合しているが、配合量が多い場
合には押出加工性は向上するが、電気的特性、特に誘電
正接や浸水課電特性が悪化し、高電圧での使用には不向
きとなり、一方配合量が少ない場合には電気的特性は悪
くならないが、押出加工性が悪くなり、製造が困難とな
る等の問題があつた。そのため、機械的特性、電気的特
性、加工性のすべてが良好な絶縁体を有する電力ケーブ
ルの出現が要望されている。本発明者等は上記要望に応
えるために鋭意研究を行つた結果、エチレン・α−オレ
フィン・ポリエン系共重合体をベースポリマーとする加
硫コンパウンドを電力ケーブルの絶縁体として使用する
と、初期の機械的特性、電気的特性、加工性は従来のＥ
ＰＲを用いたものなどと遜色がなく、長期加重や水トリ
−などの長期安定性が良好となることを見い出し、本発
明に到達した。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は電力ケーブルの絶縁体は、エチレンとＣ、〜Ｃ
、。
、。
のα−オレフィンと非共役ジエンであるポリエンとエチ
レンとα−オレフィンのモル比が８０／２０〜９５／
５であるエチレン・α−オレフィン・ポリエン系共重合
体をベースポリマーとする加硫コンパウンドが使用され
、さらにその性状は分子量が極限粘度（１３５℃、デカ
リン）で１〜１３、メルトインデックスが０．１〜２０
ｇ／１０ｍｉｎ）ポリエン量としてのヨウ素価が５〜５
０、残存灰分が最大値で０．１重量％、揮発分が最大値
で０．６重量％のものが好ましいものであ゛る。このよ
うな特性の場合には融点が４０〜１００℃の範囲内とな
り、押、出加工時の樹脂温度を高温にしなくともすむ。
また、上記の範囲内の場合には、従来のＥＰＲに比較し
て結晶性が若干残存されるため、機械強度が高くなると
共に融点以上での樹脂流れ性が良好となり、押出加工性
が向上する。さらにメルトインデツクス（ＭＩ）が０．
１〜２０の範囲内の場合には機械的特性や加工性は良好
であるが、余りに大きいと高温での機械強度が低くなり
、一方余りに小さいと加工性が悪くなる。そして上記エ
チレン・α−オレフイン・ポリエン系共重合体をベース
ポリマーとする加硫コンパウンド中には、通常の電力ケ
ーブルの絶縁体中に配合されている充填剤、補強剤、加
工助剤等の配合剤を配合できる。
レンとα−オレフィンのモル比が８０／２０〜９５／
５であるエチレン・α−オレフィン・ポリエン系共重合
体をベースポリマーとする加硫コンパウンドが使用され
、さらにその性状は分子量が極限粘度（１３５℃、デカ
リン）で１〜１３、メルトインデックスが０．１〜２０
ｇ／１０ｍｉｎ）ポリエン量としてのヨウ素価が５〜５
０、残存灰分が最大値で０．１重量％、揮発分が最大値
で０．６重量％のものが好ましいものであ゛る。このよ
うな特性の場合には融点が４０〜１００℃の範囲内とな
り、押、出加工時の樹脂温度を高温にしなくともすむ。
また、上記の範囲内の場合には、従来のＥＰＲに比較し
て結晶性が若干残存されるため、機械強度が高くなると
共に融点以上での樹脂流れ性が良好となり、押出加工性
が向上する。さらにメルトインデツクス（ＭＩ）が０．
１〜２０の範囲内の場合には機械的特性や加工性は良好
であるが、余りに大きいと高温での機械強度が低くなり
、一方余りに小さいと加工性が悪くなる。そして上記エ
チレン・α−オレフイン・ポリエン系共重合体をベース
ポリマーとする加硫コンパウンド中には、通常の電力ケ
ーブルの絶縁体中に配合されている充填剤、補強剤、加
工助剤等の配合剤を配合できる。
例えば、クレー、タルタ、炭酸カルシウム等の充填剤を
前記共重合体１００重量部当たり０〜１５０重量部程度
配合できるが、電気的特性上１２０重量部以下であるこ
とが望ましく、特に高電圧の場合には８０重量部以下で
あることが好ましい。また、パラフイン系オイル、ナフ
テン系オイル、アロマチツタ系オイル等の加工助剤も配
合でき、場合によつてはパラフイン等の滑剤も配合でき
る。また、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル
−２，５−ジ一Ｔｅｒｔ−ブチルーパーオキシヘキセン
一３などに代表される有機過酸化物等の加硫剤が使用さ
れ、硫黄、ジエチレンジメタアクリレート、ジアリルフ
タレート、Ｐ−キノンジオキシム、Ｐ，ｐ″−ジベンゾ
イルキノンジオキシム等；の加硫助剤も併用できる。
前記共重合体１００重量部当たり０〜１５０重量部程度
配合できるが、電気的特性上１２０重量部以下であるこ
とが望ましく、特に高電圧の場合には８０重量部以下で
あることが好ましい。また、パラフイン系オイル、ナフ
テン系オイル、アロマチツタ系オイル等の加工助剤も配
合でき、場合によつてはパラフイン等の滑剤も配合でき
る。また、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル
−２，５−ジ一Ｔｅｒｔ−ブチルーパーオキシヘキセン
一３などに代表される有機過酸化物等の加硫剤が使用さ
れ、硫黄、ジエチレンジメタアクリレート、ジアリルフ
タレート、Ｐ−キノンジオキシム、Ｐ，ｐ″−ジベンゾ
イルキノンジオキシム等；の加硫助剤も併用できる。
また、硫黄系加硫促進剤、例えばテトラメチルチウラム
ジスルフイド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフ
イド、ジベンゾチアシルジスルフィド、テトラエチルチ
ウラムジスルフイド、ジメチルジチオカルバミン酸町亜
鉛、２−メルカプトベンゾチアゾール等を使用すること
もできる。さらに、酸化防止剤、例えばＮ−フエニル一
１−ナフチルアミン、アルキル化ジフエニルアミン、ポ
リ （２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノ
リン）、４，４″−チオζビス（３−メチル−６−ｔ−
ブチルフエノール）、テトラキズ一〔メチレン−３−（
３″，５″−ジ一ｔ−ブチル−４′−ヒドロキシフエニ
ル）プロピオネート〕メタン、４，４″−メチレン−ビ
ス−（２，６−ジ一ｔ−ブチルフエノール）等を単独ま
たはそれらの混合物として使用することができる。以上
説明したように、本発明の電力ケーブルの絶縁体は、特
定されたエチレン・α−オレフイン・ポリエン系共重合
体をベースポリマーとする加硫コンパウンドから構成さ
れている。
ジスルフイド、ジペンタメチレンチウラムテトラスルフ
イド、ジベンゾチアシルジスルフィド、テトラエチルチ
ウラムジスルフイド、ジメチルジチオカルバミン酸町亜
鉛、２−メルカプトベンゾチアゾール等を使用すること
もできる。さらに、酸化防止剤、例えばＮ−フエニル一
１−ナフチルアミン、アルキル化ジフエニルアミン、ポ
リ （２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノ
リン）、４，４″−チオζビス（３−メチル−６−ｔ−
ブチルフエノール）、テトラキズ一〔メチレン−３−（
３″，５″−ジ一ｔ−ブチル−４′−ヒドロキシフエニ
ル）プロピオネート〕メタン、４，４″−メチレン−ビ
ス−（２，６−ジ一ｔ−ブチルフエノール）等を単独ま
たはそれらの混合物として使用することができる。以上
説明したように、本発明の電力ケーブルの絶縁体は、特
定されたエチレン・α−オレフイン・ポリエン系共重合
体をベースポリマーとする加硫コンパウンドから構成さ
れている。
そのため、本発明の電力ケーブルは良好な機械的特性を
有しているだけではなく、良好な誘電正接や浸水課電特
性等の電気的特性を有している。また、本発明の絶縁体
は、加工性良く製造されると共に高電圧においても耐え
られる等の利点を有している。さらに、従来主として電
力ケーブル、コントロールケーブル等に使用されて来た
架橋ポリエチレンケーブルの場合には水トリ一と呼ばれ
るケーブル劣化現象が生起しているが、本発明のエチレ
ン・α−オレフイン・ポリエン系共重合体を絶縁体とし
て使用した電力ケーブルにおいては水トリ一は惹起しな
い。以下、実験例を示して、本発明を具体的に説明する
。
有しているだけではなく、良好な誘電正接や浸水課電特
性等の電気的特性を有している。また、本発明の絶縁体
は、加工性良く製造されると共に高電圧においても耐え
られる等の利点を有している。さらに、従来主として電
力ケーブル、コントロールケーブル等に使用されて来た
架橋ポリエチレンケーブルの場合には水トリ一と呼ばれ
るケーブル劣化現象が生起しているが、本発明のエチレ
ン・α−オレフイン・ポリエン系共重合体を絶縁体とし
て使用した電力ケーブルにおいては水トリ一は惹起しな
い。以下、実験例を示して、本発明を具体的に説明する
。
〔実験例 １〕
以下の第１表に示す各成分を１０インチロールで混練し
た後、実施例１，２，３，４，６，７，８及び比較例に
おいては１６０℃、４０分の加硫条件下で、一方実施例
５においては１５０℃、２０分の加硫条件下で１ｍｍシ
ートにプレス加硫した。
た後、実施例１，２，３，４，６，７，８及び比較例に
おいては１６０℃、４０分の加硫条件下で、一方実施例
５においては１５０℃、２０分の加硫条件下で１ｍｍシ
ートにプレス加硫した。
（１）１６０℃で１時間水蒸気処理した後、電気的特性
を調べた。
を調べた。
（２）１ｍｍシートをＪＩＳ３号タンペルで処理して試
験片を作り、５００ｍｍ／分の引張速度で機械的特性を
試験した。（３）Ｌ＝９０００ｎ．Ｄ＝９００ｍｎ１、
Ｌ／Ｄ＝１０のゴム押出機を使用して押出加工性を調べ
た。得られた結果を次の第２表に示す。上記第２表から
、実施例１〜８の加硫物は比較例のものに比較して引張
強度が高＜、電気的特性や押出し加工性が従来品に比べ
て遜色がないことが明らかである。〔実験例 ２〕 実施例１および比較例の配合物を使用して導体断面積１
００ｍｍ２の６．６ＫＶケーブルを作つた。
験片を作り、５００ｍｍ／分の引張速度で機械的特性を
試験した。（３）Ｌ＝９０００ｎ．Ｄ＝９００ｍｎ１、
Ｌ／Ｄ＝１０のゴム押出機を使用して押出加工性を調べ
た。得られた結果を次の第２表に示す。上記第２表から
、実施例１〜８の加硫物は比較例のものに比較して引張
強度が高＜、電気的特性や押出し加工性が従来品に比べ
て遜色がないことが明らかである。〔実験例 ２〕 実施例１および比較例の配合物を使用して導体断面積１
００ｍｍ２の６．６ＫＶケーブルを作つた。
但し、絶縁体の厚さを３．８ｍｍとした。得られたケー
ブルの特性を次の第３表に示す。上記第３表から、本発
明のエチレン・α−オレフイン・ポリ．エン共重合体を
絶縁体とした電力ケーブルは比較例の配合の電力ケーブ
ルよりも電気的特性や機械的特性が良好であることがわ
かる。
ブルの特性を次の第３表に示す。上記第３表から、本発
明のエチレン・α−オレフイン・ポリ．エン共重合体を
絶縁体とした電力ケーブルは比較例の配合の電力ケーブ
ルよりも電気的特性や機械的特性が良好であることがわ
かる。
〔実験例 ３〕実施例１と比較例の配合物を使用して、
１．６ｍｍφの銅単線に厚さ１．２ｍｍの絶縁体を被覆
し、ケーブルを作つた。
１．６ｍｍφの銅単線に厚さ１．２ｍｍの絶縁体を被覆
し、ケーブルを作つた。
これらのケーブルを９０℃の温水に浸漬し、５０Ｈｚ、
６００Ｖで課電しつつ、誘電率と誘電正接との経時変化
を１８９０Ｖの交流で測定し、また絶縁抵抗の経時変化
を５００Ｖの電流で測定した。誘電率と誘電正接の経時
変化を第１図に、絶縁抵抗の経時変化を第２図に示す。
但し、第１図、第２図中０印は実施例１の配合の、●印
は比較例の配合のケーブルを示し、第１図中実線は誘電
正接、点線は誘電率を示す。第１〜２図から、本発明の
電力ケーブルは比較例の配合のケーブルよりも電気的特
性が優れ、特に長期間経過後においてその差が顕著であ
ることがわかる。
６００Ｖで課電しつつ、誘電率と誘電正接との経時変化
を１８９０Ｖの交流で測定し、また絶縁抵抗の経時変化
を５００Ｖの電流で測定した。誘電率と誘電正接の経時
変化を第１図に、絶縁抵抗の経時変化を第２図に示す。
但し、第１図、第２図中０印は実施例１の配合の、●印
は比較例の配合のケーブルを示し、第１図中実線は誘電
正接、点線は誘電率を示す。第１〜２図から、本発明の
電力ケーブルは比較例の配合のケーブルよりも電気的特
性が優れ、特に長期間経過後においてその差が顕著であ
ることがわかる。
〔実験例 ４〕
実施例１の配合物と、ポリエチレンに２．５重量％のジ
クミルパーオキサイドと０．５重量％のノクラツク３０
０Ｒ（大内新興化学社）を混入した配合物（比較品）と
をそれぞれ１．６ｍｍφの銅単線に被覆して厚さ１．２
ｍｍの絶縁体を有するケーブルを作つた。
クミルパーオキサイドと０．５重量％のノクラツク３０
０Ｒ（大内新興化学社）を混入した配合物（比較品）と
をそれぞれ１．６ｍｍφの銅単線に被覆して厚さ１．２
ｍｍの絶縁体を有するケーブルを作つた。
これらのケーブルを７０℃の温水に浸漬し、５０ＨＺ、
１０００Ｖで課電し、初期、１０日後、９０日後の交流
破壊電圧、インパルス破壊電圧、吸水量、水トリ一の数
を調べた。得られた結果を次の第４表に示す。上記第４
表から、ポリエチレンを主体とする絶．縁体の場合には
水トリ一が発生しているのに対し、本発明のエチレン・
α−オレフイン・ポリエン系共重合体を主体とする絶縁
体の場合には水トリ一が発生していないことがわかる。
１０００Ｖで課電し、初期、１０日後、９０日後の交流
破壊電圧、インパルス破壊電圧、吸水量、水トリ一の数
を調べた。得られた結果を次の第４表に示す。上記第４
表から、ポリエチレンを主体とする絶．縁体の場合には
水トリ一が発生しているのに対し、本発明のエチレン・
α−オレフイン・ポリエン系共重合体を主体とする絶縁
体の場合には水トリ一が発生していないことがわかる。
１面の簡単な説明
第１図は誘電正接と誘電率との経時変化を示す′ラフ、
第２図は絶縁抵抗の経時変化を示すグラノである。
第２図は絶縁抵抗の経時変化を示すグラノである。
Claims (1)
- １ エチレンとα−オレフィンとポリエンからなりα−
オレフィンがＣ＿４〜Ｃ＿１＿０、ポリエンが非共役ジ
エン、エチレンとα−オレフィンとのモル比が８０／２
０〜９５／５であり、分子量が極限粘度（１３５℃、デ
カリン）で１〜３であるエチレン・α−オレフィン・ポ
リエン系共重合体をベースポリマーとする加硫コンパウ
ンドを絶縁体とした電力ケーブル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55124898A JPS5948489B2 (ja) | 1980-09-09 | 1980-09-09 | 電力ケ−ブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55124898A JPS5948489B2 (ja) | 1980-09-09 | 1980-09-09 | 電力ケ−ブル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5749114A JPS5749114A (en) | 1982-03-20 |
| JPS5948489B2 true JPS5948489B2 (ja) | 1984-11-27 |
Family
ID=14896828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55124898A Expired JPS5948489B2 (ja) | 1980-09-09 | 1980-09-09 | 電力ケ−ブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5948489B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0221483U (ja) * | 1988-07-29 | 1990-02-13 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57162738A (en) * | 1981-03-31 | 1982-10-06 | Showa Electric Wire & Cable Co Ltd | Electrically insulating composition having high heat resistance |
-
1980
- 1980-09-09 JP JP55124898A patent/JPS5948489B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0221483U (ja) * | 1988-07-29 | 1990-02-13 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5749114A (en) | 1982-03-20 |
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