JP2004012313A - 電力ケ―ブルの透過水分量測定方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は電力ケ−ブルの遮水層を透過する水分量を露点計により直接測定することにより、透過水分量を定量的に連続して正確に測定でき、測定の質が向上し、ケーブルの品質向上と信頼性の向上に寄与することができる電力ケ−ブルの透過水分量測定方法を提供する。
【解決手段】所定長に切断した遮水層を有する被測定電力ケーブルから、ケーブルコア部分を抜き取って透過水分量測定用試料とし、該試料内に露点計センサー部を配置すると共にその両端を密封し、露点計センサー部にて前記試料内の露点を測定することを特徴とする電力ケ―ブルの透過水分量測定方法である。
より具体的には、所定長に切断した遮水層を有する被測定電力ケーブルから、ケーブルコア部分を抜き取って透過水分量測定用試料とし、該試料内に露点計センサー部を配置すると共にその両端を密封して水槽内に収納し、試料内を露点の低い気体で置換して後、露点計センサー部にて前記試料内の露点を測定することを特徴とする電力ケ―ブルの透過水分量測定方法である。
【選択図】 図１
【解決手段】所定長に切断した遮水層を有する被測定電力ケーブルから、ケーブルコア部分を抜き取って透過水分量測定用試料とし、該試料内に露点計センサー部を配置すると共にその両端を密封し、露点計センサー部にて前記試料内の露点を測定することを特徴とする電力ケ―ブルの透過水分量測定方法である。
より具体的には、所定長に切断した遮水層を有する被測定電力ケーブルから、ケーブルコア部分を抜き取って透過水分量測定用試料とし、該試料内に露点計センサー部を配置すると共にその両端を密封して水槽内に収納し、試料内を露点の低い気体で置換して後、露点計センサー部にて前記試料内の露点を測定することを特徴とする電力ケ―ブルの透過水分量測定方法である。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遮水層（防水シース）を有する電力ケーブルの遮水性能を試験する電力ケ―ブルの透過水分量測定方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
遮水層付電力ケ−ブルは、遮水層として金属箔とプラスチック層とをラミネートした遮水材を設けているので、外部からの水分をほとんど通さず、通しても非常に微小である。
しかしながら、特別高圧の電力ケーブル等における遮水層には、高い耐水性が要求される。即ち、長期に渡って電力ケーブル内への水分の侵入を阻止する性能が要求される。従って、電力ケーブルの完成後に、ケーブルの一部を切りとって、製品が遮水特性を満足しているかどうかの検査が行なわれる。
【０００３】
このため、かかる検査方法として幾つかの方法が提案されている。
その１つの方法は電力ケーブルの検査方法で、遮水層の透過水分量を求めるため、吸湿機能のあるシリカゲルなどを電力ケーブルのコア部分を抜き取った試料内部に封入し、試料を水槽に貫通させた状態で例えば３０日間水没させ、測定前後にシリカゲルの重量を測定する方法（以下シリカゲル法という）である。
【０００４】
また、第２の方法は主に通信ケーブル等に使用される検査方法で、適当な長さに切断し両端を封止した被測定ケーブルを、水を満たした水槽中に浸漬し、該被測定ケーブルの中に収容されたケーブル芯の２本の導体に、測定用のリード線を電気的に接続して外部に引き出し、該リード線間の電気抵抗を高抵抗測定用計器で測定し、被測定ケーブル内部に水が侵入すると、その導体間の絶縁抵抗が低下する原理を応用して被測定ケーブルの遮水層の不良を検出する方法である。
【０００５】
更に、第３の方法としては通信ケーブルや制御ケーブルに適用される検査方法で、特開平１−１１８７４５号公報に記載されているケーブルの透湿度測定装置を使用する方法である。この装置は、図２に示すように被測定ケーブル２１を浸漬する水槽２２と、この水槽２２に収容された水２３を所定温度に保持する温度制御部２４と、前記水槽２２に浸漬されたケーブル２１の一端からキャリアガスを供給するガス供給部２５と、前記ケーブルの他端から排出される前記キャリアガスの流量を測定する流量計２６と、前記キャリアガスに含まれる水分量を測定する湿度計２７とを備えた装置である。
この装置を使用して、ケーブル２１の遮水層不良を検出するには、ガス供給部２５からキャリアガスを被測定ケーブル２１に通す。キャリアガスは被測定ケーブル２１を通った後流量計２６を通って湿度計２７に入り外に排出される。そしてこのような状態を、例えば２４時間継続させる。そして２４時間後に、湿度計２７の指針を読取ることで測定を完了する。
【０００６】
しかしながら、前記第１の方法では、測定初期に試料内に存在する水分をシリカゲルが吸湿することで正確な通過水分量が測定出来ないことや、重量を測定している間にシリカゲルが吸湿し重量が変るので、正確な透過水分量を求めることが難しく又、測定途中の推移が測定できないなどの問題があった。
【０００７】
また、第２の方法では、安定的な測定は可能であるが、定量的な測定を正確に行なうことはできない。即ち、この従来方法では、ケーブル内に水分が侵入した場合、これを抵抗測定器によって電気的に測定、いわゆる間接測定を行なうため、侵入した水分量の正確な測定を行なうことは不可能であった。
【０００８】
更に、第３の方法では、キャリアガスを長時間流し続けなければならず、測定対象のケーブルの径が大きい電力ケーブルに適用する場合には大量のキャリアガスを必要とし、また、少量の水分の浸入はキャリアガスにより常時流されてしまうので精度の高い測定器を必要とする等、検査費用が高騰する問題点があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来の問題点を解消し、試料内部の気体の露点を直接測定して、露点の変化量から連続的に正確な透過水分量の測定を行うことができる電力ケ―ブルの透過水分量測定方法を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の発明は、所定長に切断した遮水層を有する被測定電力ケーブルから、ケーブルコア部分を抜き取って透過水分量測定用試料とし、該試料内に露点計センサー部を配置すると共にその両端を密封し、露点計センサー部にて前記試料内の露点を測定することを特徴とする電力ケ―ブルの透過水分量測定方法である。
【００１１】
本発明の請求項２に記載の発明は、所定長に切断した遮水層を有する被測定電力ケーブルから、ケーブルコア部分を抜き取って透過水分量測定用試料とし、該試料内に露点計センサー部を配置すると共にその両端を密封して水槽内に収納し、試料内を露点の低い気体で置換して後、露点計センサー部にて前記試料内の露点を測定することを特徴とする電力ケ―ブルの透過水分量測定方法である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示した実施形態につき説明する。
図１は本発明の一実施形態で、１は透過水分量を測定する透過水分量測定用試料で、該試料１は、製造した遮水層を有する被測定電力ケーブルから所定長の長さ切断し、ケーブルコア部分を抜き取ったものである。２は該試料１の両端を密封するキャップで、該キャップ２は金属製で試料１の両端にハンダ溶接で取り付けられている。
【００１３】
３は露点測定装置で、該測定装置３は前記キャップ２に取り付けられ試料１内に配置された露点計センサー部４と露点計５とで構成されている。７はキャップ２に設けたバルブで、両端のキャップ２、２に設けた該バルブ７、７により試料１内部と外部とを連通している。８は水９を貯蔵した水槽で、該水槽８内に試料１を収納し、試料１を水中に浸漬している。なお、図１に示すように試料１が水槽８を貫通するように構成しても良い。
【００１４】
次に、測定方法につき説明する。
電力ケーブル製品から所定長の長さの被測定ケーブルを切り出し、コア部分を抜き取り試料１とする。この試料１の一端に露点計センサー部４及びバルブ７を設けた金属製キャップ２を挿入し、該キャップ２と試料１の遮水層６とをハンダ付けして両者の接続部を密封する。次いで、試料１の他端にバルブ７を有する金属キャップ２をハンダ付して接続部を密閉する。両端を密封された試料１は水槽８に貫通し、その周囲を水９で満たす。
【００１５】
測定開始時に、先ず両方のバルブ７、７を開放状態にして、一方のバルブ７から試料１の内部に露点の低い乾燥空気または窒素ガス等を注入しで試料１内を吹き流し、試料１内部を露点の低い気体で置換する。試料１内の気体の置換が終了したならば両方のバルブ７、７を閉め、試料１を水９に浸漬した状態で露点計センサー部４により遮水層を透過してくる水分量を経時的に直接測定する。
【００１６】
即ち、試料１内部に遮水層６を透過して水分が浸入すれば、露点計センサー部４が水分を検出して露点計５に検出結果を出力し、水分の浸入がなければ露点計５には露点計センサー部４からの出力は増加しない。従って、露点計５に出力される数値から試料１の透過水分量を測定することができる。
なお、測定に先立ち、試料１を乾燥処理し、試料１に含まれる水分を除去することで測定誤差を低減させるが可能である。
【００１７】
［実施例］
図１に示す構造の試料１を準備した。試料の長さは約０．６ｍ、この試料を幅約０．３ｍの水槽８に貫通させた状態で、一方のバルブ７に乾燥窒素ガスのボンベに接続し、乾燥窒素ガスを注入して試料１内を吹き流し、露点計センサー部４で試料内の湿度が一定になるまで乾燥窒素ガスを吹き流し、試料１内部を露点の低い窒素ガスで置換した。試料１内のガスを乾燥窒素ガスで置換が終了した時点で両方のバルブ７、７を閉め、水分の透過量の測定を約３０日間実施した。その結果、水分の浸入量を経時的（連続的）に正確に測定でき、透過水分量は０．０３１ｍｇ／日の測定値を得た。
【００１８】
［比較例］
実施例と同一の試料を準備し、従来のシリカゲル法を用いて測定した。測定開始から３０日間放置して水分の透過量、即ち、シリカゲルの重量増加を測定した。その結果は上記実施例と比較して、約３０倍の相違があり、正確さに欠けていた。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は、電力ケ−ブルの遮水層を透過する水分を露点計により直接測定するので、その透過水分量を定量的に連続して正確に測定することができ、その測定の精度が向上し、ケーブルの品質向上と信頼性の向上に寄与することができる等の優れた効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電力ケーブルの透過水分量測定方法を実施する装置の一実施例を示す説明図である。
【図２】従来の電力ケーブルの透過水分量測定装置の一実施例を示す説明図である。
１ 試料
２ キャップ
４ 露点計センサー部
５ 露点計
６ 遮水層
７ バルブ
８ 水槽
【発明の属する技術分野】
本発明は、遮水層（防水シース）を有する電力ケーブルの遮水性能を試験する電力ケ―ブルの透過水分量測定方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
遮水層付電力ケ−ブルは、遮水層として金属箔とプラスチック層とをラミネートした遮水材を設けているので、外部からの水分をほとんど通さず、通しても非常に微小である。
しかしながら、特別高圧の電力ケーブル等における遮水層には、高い耐水性が要求される。即ち、長期に渡って電力ケーブル内への水分の侵入を阻止する性能が要求される。従って、電力ケーブルの完成後に、ケーブルの一部を切りとって、製品が遮水特性を満足しているかどうかの検査が行なわれる。
【０００３】
このため、かかる検査方法として幾つかの方法が提案されている。
その１つの方法は電力ケーブルの検査方法で、遮水層の透過水分量を求めるため、吸湿機能のあるシリカゲルなどを電力ケーブルのコア部分を抜き取った試料内部に封入し、試料を水槽に貫通させた状態で例えば３０日間水没させ、測定前後にシリカゲルの重量を測定する方法（以下シリカゲル法という）である。
【０００４】
また、第２の方法は主に通信ケーブル等に使用される検査方法で、適当な長さに切断し両端を封止した被測定ケーブルを、水を満たした水槽中に浸漬し、該被測定ケーブルの中に収容されたケーブル芯の２本の導体に、測定用のリード線を電気的に接続して外部に引き出し、該リード線間の電気抵抗を高抵抗測定用計器で測定し、被測定ケーブル内部に水が侵入すると、その導体間の絶縁抵抗が低下する原理を応用して被測定ケーブルの遮水層の不良を検出する方法である。
【０００５】
更に、第３の方法としては通信ケーブルや制御ケーブルに適用される検査方法で、特開平１−１１８７４５号公報に記載されているケーブルの透湿度測定装置を使用する方法である。この装置は、図２に示すように被測定ケーブル２１を浸漬する水槽２２と、この水槽２２に収容された水２３を所定温度に保持する温度制御部２４と、前記水槽２２に浸漬されたケーブル２１の一端からキャリアガスを供給するガス供給部２５と、前記ケーブルの他端から排出される前記キャリアガスの流量を測定する流量計２６と、前記キャリアガスに含まれる水分量を測定する湿度計２７とを備えた装置である。
この装置を使用して、ケーブル２１の遮水層不良を検出するには、ガス供給部２５からキャリアガスを被測定ケーブル２１に通す。キャリアガスは被測定ケーブル２１を通った後流量計２６を通って湿度計２７に入り外に排出される。そしてこのような状態を、例えば２４時間継続させる。そして２４時間後に、湿度計２７の指針を読取ることで測定を完了する。
【０００６】
しかしながら、前記第１の方法では、測定初期に試料内に存在する水分をシリカゲルが吸湿することで正確な通過水分量が測定出来ないことや、重量を測定している間にシリカゲルが吸湿し重量が変るので、正確な透過水分量を求めることが難しく又、測定途中の推移が測定できないなどの問題があった。
【０００７】
また、第２の方法では、安定的な測定は可能であるが、定量的な測定を正確に行なうことはできない。即ち、この従来方法では、ケーブル内に水分が侵入した場合、これを抵抗測定器によって電気的に測定、いわゆる間接測定を行なうため、侵入した水分量の正確な測定を行なうことは不可能であった。
【０００８】
更に、第３の方法では、キャリアガスを長時間流し続けなければならず、測定対象のケーブルの径が大きい電力ケーブルに適用する場合には大量のキャリアガスを必要とし、また、少量の水分の浸入はキャリアガスにより常時流されてしまうので精度の高い測定器を必要とする等、検査費用が高騰する問題点があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来の問題点を解消し、試料内部の気体の露点を直接測定して、露点の変化量から連続的に正確な透過水分量の測定を行うことができる電力ケ―ブルの透過水分量測定方法を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の発明は、所定長に切断した遮水層を有する被測定電力ケーブルから、ケーブルコア部分を抜き取って透過水分量測定用試料とし、該試料内に露点計センサー部を配置すると共にその両端を密封し、露点計センサー部にて前記試料内の露点を測定することを特徴とする電力ケ―ブルの透過水分量測定方法である。
【００１１】
本発明の請求項２に記載の発明は、所定長に切断した遮水層を有する被測定電力ケーブルから、ケーブルコア部分を抜き取って透過水分量測定用試料とし、該試料内に露点計センサー部を配置すると共にその両端を密封して水槽内に収納し、試料内を露点の低い気体で置換して後、露点計センサー部にて前記試料内の露点を測定することを特徴とする電力ケ―ブルの透過水分量測定方法である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示した実施形態につき説明する。
図１は本発明の一実施形態で、１は透過水分量を測定する透過水分量測定用試料で、該試料１は、製造した遮水層を有する被測定電力ケーブルから所定長の長さ切断し、ケーブルコア部分を抜き取ったものである。２は該試料１の両端を密封するキャップで、該キャップ２は金属製で試料１の両端にハンダ溶接で取り付けられている。
【００１３】
３は露点測定装置で、該測定装置３は前記キャップ２に取り付けられ試料１内に配置された露点計センサー部４と露点計５とで構成されている。７はキャップ２に設けたバルブで、両端のキャップ２、２に設けた該バルブ７、７により試料１内部と外部とを連通している。８は水９を貯蔵した水槽で、該水槽８内に試料１を収納し、試料１を水中に浸漬している。なお、図１に示すように試料１が水槽８を貫通するように構成しても良い。
【００１４】
次に、測定方法につき説明する。
電力ケーブル製品から所定長の長さの被測定ケーブルを切り出し、コア部分を抜き取り試料１とする。この試料１の一端に露点計センサー部４及びバルブ７を設けた金属製キャップ２を挿入し、該キャップ２と試料１の遮水層６とをハンダ付けして両者の接続部を密封する。次いで、試料１の他端にバルブ７を有する金属キャップ２をハンダ付して接続部を密閉する。両端を密封された試料１は水槽８に貫通し、その周囲を水９で満たす。
【００１５】
測定開始時に、先ず両方のバルブ７、７を開放状態にして、一方のバルブ７から試料１の内部に露点の低い乾燥空気または窒素ガス等を注入しで試料１内を吹き流し、試料１内部を露点の低い気体で置換する。試料１内の気体の置換が終了したならば両方のバルブ７、７を閉め、試料１を水９に浸漬した状態で露点計センサー部４により遮水層を透過してくる水分量を経時的に直接測定する。
【００１６】
即ち、試料１内部に遮水層６を透過して水分が浸入すれば、露点計センサー部４が水分を検出して露点計５に検出結果を出力し、水分の浸入がなければ露点計５には露点計センサー部４からの出力は増加しない。従って、露点計５に出力される数値から試料１の透過水分量を測定することができる。
なお、測定に先立ち、試料１を乾燥処理し、試料１に含まれる水分を除去することで測定誤差を低減させるが可能である。
【００１７】
［実施例］
図１に示す構造の試料１を準備した。試料の長さは約０．６ｍ、この試料を幅約０．３ｍの水槽８に貫通させた状態で、一方のバルブ７に乾燥窒素ガスのボンベに接続し、乾燥窒素ガスを注入して試料１内を吹き流し、露点計センサー部４で試料内の湿度が一定になるまで乾燥窒素ガスを吹き流し、試料１内部を露点の低い窒素ガスで置換した。試料１内のガスを乾燥窒素ガスで置換が終了した時点で両方のバルブ７、７を閉め、水分の透過量の測定を約３０日間実施した。その結果、水分の浸入量を経時的（連続的）に正確に測定でき、透過水分量は０．０３１ｍｇ／日の測定値を得た。
【００１８】
［比較例］
実施例と同一の試料を準備し、従来のシリカゲル法を用いて測定した。測定開始から３０日間放置して水分の透過量、即ち、シリカゲルの重量増加を測定した。その結果は上記実施例と比較して、約３０倍の相違があり、正確さに欠けていた。
【００１９】
【発明の効果】
本発明は、電力ケ−ブルの遮水層を透過する水分を露点計により直接測定するので、その透過水分量を定量的に連続して正確に測定することができ、その測定の精度が向上し、ケーブルの品質向上と信頼性の向上に寄与することができる等の優れた効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電力ケーブルの透過水分量測定方法を実施する装置の一実施例を示す説明図である。
【図２】従来の電力ケーブルの透過水分量測定装置の一実施例を示す説明図である。
１ 試料
２ キャップ
４ 露点計センサー部
５ 露点計
６ 遮水層
７ バルブ
８ 水槽
Claims (2)
- 所定長に切断した遮水層を有する被測定電力ケーブルから、ケーブルコア部分を抜き取って透過水分量測定用試料とし、該試料内に露点計センサー部を配置すると共にその両端を密封し、露点計センサー部にて前記試料内の露点を測定することを特徴とする電力ケ―ブルの透過水分量測定方法。
- 所定長に切断した遮水層を有する被測定電力ケーブルから、ケーブルコア部分を抜き取って透過水分量測定用試料とし、該試料内に露点計センサー部を配置すると共にその両端を密封して水槽内に収納し、試料内を露点の低い気体で置換して後、露点計センサー部にて前記試料内の露点を測定することを特徴とする電力ケ―ブルの透過水分量測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002166639A JP2004012313A (ja) | 2002-06-07 | 2002-06-07 | 電力ケ―ブルの透過水分量測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002166639A JP2004012313A (ja) | 2002-06-07 | 2002-06-07 | 電力ケ―ブルの透過水分量測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004012313A true JP2004012313A (ja) | 2004-01-15 |
Family
ID=30434127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002166639A Pending JP2004012313A (ja) | 2002-06-07 | 2002-06-07 | 電力ケ―ブルの透過水分量測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004012313A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009041632A1 (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Ulvac, Inc. | 水蒸気透過度を測定するための装置とその方法 |
| CN104502029A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-08 | 湖南华菱线缆股份有限公司 | 一种深水电缆径向及纵向阻水压力测试装置 |
-
2002
- 2002-06-07 JP JP2002166639A patent/JP2004012313A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009041632A1 (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Ulvac, Inc. | 水蒸気透過度を測定するための装置とその方法 |
| JPWO2009041632A1 (ja) * | 2007-09-28 | 2011-01-27 | 株式会社アルバック | 水蒸気透過度を測定するための装置とその方法 |
| US8448497B2 (en) | 2007-09-28 | 2013-05-28 | Ulvac, Inc. | Apparatus and method for measurement of water vapor permeability |
| CN104502029A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-08 | 湖南华菱线缆股份有限公司 | 一种深水电缆径向及纵向阻水压力测试装置 |
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