JP2689527B2 - 耐放射線性電線・ケーブル - Google Patents
耐放射線性電線・ケーブルInfo
- Publication number
- JP2689527B2 JP2689527B2 JP63248445A JP24844588A JP2689527B2 JP 2689527 B2 JP2689527 B2 JP 2689527B2 JP 63248445 A JP63248445 A JP 63248445A JP 24844588 A JP24844588 A JP 24844588A JP 2689527 B2 JP2689527 B2 JP 2689527B2
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- Japan
- Prior art keywords
- cable
- tape
- radiation
- polyimide
- radiation resistant
- 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 - Lifetime
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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
- Insulated Conductors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、高速増殖炉のような高温・高放射線域内に
おいて使用される耐放射線性電線あるいはケーブルに関
するものである。
おいて使用される耐放射線性電線あるいはケーブルに関
するものである。
［従来の技術と問題点］ 原子力発電におけるウランの利用効率を大巾に向上さ
せ、限られた核資源の温存とエネルギ資源の長期にわた
る確保とを意図して、近年軽水炉による発電から新型動
力炉への転換計画が進められており、わが国においても
その開発が本格的に進展しつつある。
せ、限られた核資源の温存とエネルギ資源の長期にわた
る確保とを意図して、近年軽水炉による発電から新型動
力炉への転換計画が進められており、わが国においても
その開発が本格的に進展しつつある。
しかしながら、この種原子炉においては従来の軽水炉
と比較して炉内の環境が著しく相違したものとなる。例
えば、液体金属冷却材を用いた高速中性子増殖炉（FB
R）を例にとれば、温度が150℃以上（異常時には400℃
程度）にも達する上、きわめて大量の放射線を発生させ
る。従って、このような環境下において用いられる電線
・ケーブルには10〜100MGyといった大線量レベルの放射
線に耐え得ることが要求される。
と比較して炉内の環境が著しく相違したものとなる。例
えば、液体金属冷却材を用いた高速中性子増殖炉（FB
R）を例にとれば、温度が150℃以上（異常時には400℃
程度）にも達する上、きわめて大量の放射線を発生させ
る。従って、このような環境下において用いられる電線
・ケーブルには10〜100MGyといった大線量レベルの放射
線に耐え得ることが要求される。
従来このような厳環境下で使用可能なケーブルとし
て、マグネシア等の無機絶縁体にステンレス等の金属シ
ースを被覆したいわゆるMIケーブルがもっぱら使用され
てきた。しかし、このMIケーブルは可撓性に乏しく布設
作業の上で非常に不便であるばかりでなく、絶縁体が吸
湿し易くそれによる絶縁特性の低下が大きいなど、問題
点が多かった。
て、マグネシア等の無機絶縁体にステンレス等の金属シ
ースを被覆したいわゆるMIケーブルがもっぱら使用され
てきた。しかし、このMIケーブルは可撓性に乏しく布設
作業の上で非常に不便であるばかりでなく、絶縁体が吸
湿し易くそれによる絶縁特性の低下が大きいなど、問題
点が多かった。
［発明の目的］ 本発明は、上記したような実情にかんがみてなされた
ものであり、無機系絶縁体を使用しつつも可撓性にすぐ
れしかも十分な耐放射線特性を具備する耐放射線性電線
・ケーブルを提供しようとするものである。
ものであり、無機系絶縁体を使用しつつも可撓性にすぐ
れしかも十分な耐放射線特性を具備する耐放射線性電線
・ケーブルを提供しようとするものである。
［発明の概要］ 本発明の要旨とするところは、耐放射線特性にとくに
すぐれたアルミナあるいはシリカ系の無機繊維紙を同じ
く耐放射線特性にとくにすぐれたポリイミドテープで裏
打ちした絶縁テープを絶縁体として使用したことにあ
り、それによって無機絶縁体の有する特性を維持しつつ
従来大きな問題点となっていた可撓性について大巾な改
善を達成せしめたものである。
すぐれたアルミナあるいはシリカ系の無機繊維紙を同じ
く耐放射線特性にとくにすぐれたポリイミドテープで裏
打ちした絶縁テープを絶縁体として使用したことにあ
り、それによって無機絶縁体の有する特性を維持しつつ
従来大きな問題点となっていた可撓性について大巾な改
善を達成せしめたものである。
［実施例］ 以下に、本発明について実施例に基いて順次説明す
る。
る。
金属酸化物であるアルミナ（Al2O3）やシリカ（Si
O2）が極めてすぐれた耐放射線特性を有していることは
知られるところである。これらの粉末をそのまま絶縁体
として使用したものが先に説明したMIケーブルである
が、可撓性に劣るという本来的属性が問題視されている
ことは先に説明の通りである。
O2）が極めてすぐれた耐放射線特性を有していることは
知られるところである。これらの粉末をそのまま絶縁体
として使用したものが先に説明したMIケーブルである
が、可撓性に劣るという本来的属性が問題視されている
ことは先に説明の通りである。
本発明は、上記問題点を解決すべく、アルミナあるい
はシリカを上記にように粉末として使用せず、繊維化し
て使用することに着目するものである。すなわち、発明
者らはアルミナあるいはシリカによる無機繊維紙を作製
し、これを導体上に巻付けることにより可撓性にすぐれ
た無機絶縁電線を入手できるであろうことに着目した。
しかし、それを現実に試作実験した結果、上記繊維には
フィブリル構造がなく、繊維間のからみ付き力がほとん
どないため、これを紙にした場合の引張り強さが非常に
小さく、これを電線の外周に十分な密度を持たせて巻回
することが困難であることがわかった。
はシリカを上記にように粉末として使用せず、繊維化し
て使用することに着目するものである。すなわち、発明
者らはアルミナあるいはシリカによる無機繊維紙を作製
し、これを導体上に巻付けることにより可撓性にすぐれ
た無機絶縁電線を入手できるであろうことに着目した。
しかし、それを現実に試作実験した結果、上記繊維には
フィブリル構造がなく、繊維間のからみ付き力がほとん
どないため、これを紙にした場合の引張り強さが非常に
小さく、これを電線の外周に十分な密度を持たせて巻回
することが困難であることがわかった。
そこで、さらに鋭意検討を重ねた結果、上記の無機繊
維紙にそれ自身すぐれた耐放射線特性を有するポリイミ
ドテープを裏打ちして絶縁テープとすることにより、絶
縁材として十分な強度および可撓性が得られることがわ
かった。
維紙にそれ自身すぐれた耐放射線特性を有するポリイミ
ドテープを裏打ちして絶縁テープとすることにより、絶
縁材として十分な強度および可撓性が得られることがわ
かった。
無機繊維紙としては、アルミナ繊維あるいはシリカ繊
維のいずれか一方あるいは両者の複合繊維のいずれを用
いてもよく、上記ガラステープあるいはポリイミドテー
プよりなる高強度テープとの貼り合せには、ごく微量の
有機材料よりなる接着剤もしくは粘着材を用いるのがよ
い。例えば、具体的にはシリコーンワニスやトルエン等
の溶剤に希釈し、樹脂分として２〜8mg/cm2量を高強度
テープに塗布し貼り合せる。この場合、シリコーンワニ
ス自体は一定の線量レベル以上の放射線により特性が急
速に劣化するという性質があるが、使用する量は上記の
ようにごく微量であるから、絶縁体全体の特性に悪影響
を及ぼすおそれはないのである。勿論、シリコーン系粘
着材に代えてより放射線特性の良好なポリイミド系ワニ
ス等を接着剤として使用してもよいことはいうまでもな
い。
維のいずれか一方あるいは両者の複合繊維のいずれを用
いてもよく、上記ガラステープあるいはポリイミドテー
プよりなる高強度テープとの貼り合せには、ごく微量の
有機材料よりなる接着剤もしくは粘着材を用いるのがよ
い。例えば、具体的にはシリコーンワニスやトルエン等
の溶剤に希釈し、樹脂分として２〜8mg/cm2量を高強度
テープに塗布し貼り合せる。この場合、シリコーンワニ
ス自体は一定の線量レベル以上の放射線により特性が急
速に劣化するという性質があるが、使用する量は上記の
ようにごく微量であるから、絶縁体全体の特性に悪影響
を及ぼすおそれはないのである。勿論、シリコーン系粘
着材に代えてより放射線特性の良好なポリイミド系ワニ
ス等を接着剤として使用してもよいことはいうまでもな
い。
上記のようにして得た無機繊維紙複合テープを導体上
に設置するには、一般に巻回方式によるのが適当である
が、十分な抑え巻層を設けることで縦添え方式とするこ
とも可能である。
に設置するには、一般に巻回方式によるのが適当である
が、十分な抑え巻層を設けることで縦添え方式とするこ
とも可能である。
なお、無機系の絶縁体には、すでにみたように吸湿に
よって絶縁抵抗の低下現象が生ずるおそれが応々にして
ある。これを防止するには、導体の直上にまずポリイミ
ドテープ巻層を形成し、その上に上記無機繊維紙複合テ
ープを設けることが望ましい。このようにして巻回され
るポリイミドテープの組成としては、 などを挙げることができる。
よって絶縁抵抗の低下現象が生ずるおそれが応々にして
ある。これを防止するには、導体の直上にまずポリイミ
ドテープ巻層を形成し、その上に上記無機繊維紙複合テ
ープを設けることが望ましい。このようにして巻回され
るポリイミドテープの組成としては、 などを挙げることができる。
このようなポリイミドテープ層においては、テーピン
グしたのちラップ目より水分が侵入するのを防止するた
めにヒートシールを施しておく必要がある。このヒート
シール剤としては、ポリイミド系の接着剤が適当である
が、配線個所の放射線の線量レベルによっては、エポキ
シ系やアクリル系及びウレタン系の接着剤、あるいはポ
リエチレン、アイオノマ等の熱融着性樹脂を用いること
もできる。
グしたのちラップ目より水分が侵入するのを防止するた
めにヒートシールを施しておく必要がある。このヒート
シール剤としては、ポリイミド系の接着剤が適当である
が、配線個所の放射線の線量レベルによっては、エポキ
シ系やアクリル系及びウレタン系の接着剤、あるいはポ
リエチレン、アイオノマ等の熱融着性樹脂を用いること
もできる。
絶縁体は上記によってテープ状に形成され巻回あるい
は縦添えされるからこれの抑え巻が必要である。このた
めにはガラス編組あるいはガラステープを抑え巻として
使用するのが適当である。この上に例えばステンレス編
組による保護層を設けて単線として使用してもよいし、
２本以上の線心を撚合せてケーブルに構成してもよい。
線心として構成しこれを撚合せるには介在が必要である
が、この介在に対してもすぐれた耐放射線特性が要求さ
れることは勿論である。このために使用される介在とし
ては、その特性や価格の上からみてガラスロービングが
最適である。しかし、ガラスロービングには端末加工の
際にガラスが飛散するという問題があり、これを避けた
い場合にはフェノール樹脂繊維（商品名カイノール、日
本カイノール社製）などを用いてもよい。以下、ガラス
抑え巻およびステンレス編組外装を設けることにより本
発明に係るケーブルを得る。
は縦添えされるからこれの抑え巻が必要である。このた
めにはガラス編組あるいはガラステープを抑え巻として
使用するのが適当である。この上に例えばステンレス編
組による保護層を設けて単線として使用してもよいし、
２本以上の線心を撚合せてケーブルに構成してもよい。
線心として構成しこれを撚合せるには介在が必要である
が、この介在に対してもすぐれた耐放射線特性が要求さ
れることは勿論である。このために使用される介在とし
ては、その特性や価格の上からみてガラスロービングが
最適である。しかし、ガラスロービングには端末加工の
際にガラスが飛散するという問題があり、これを避けた
い場合にはフェノール樹脂繊維（商品名カイノール、日
本カイノール社製）などを用いてもよい。以下、ガラス
抑え巻およびステンレス編組外装を設けることにより本
発明に係るケーブルを得る。
実施例 5.5mm2のニッケルメッキ撚線導体上にポリイミド系接
着剤からなるヒートシール層を有するポリイミドテープ
を0.1mm厚に巻き加熱処理によりヒートシールを行なっ
た。その上に設ける無機絶縁複合テープとして、厚さ0.
25mmのアルミナ・シリカ絶縁紙（サンペーパー：太陽ケ
ミカル（株））をシリコーンワニス（KR101−10:信越化
学工業（株））を用い5mg/cm2の塗布量で0.025mm厚のポ
リイミドフィルム（カプトン：デュポン社）と貼り合せ
作製した。この絶縁テープを３回巻付けた後、更に抑え
巻層としてガラス編組を施した。以上のようにして作製
した外径5mmの線心をガラスロービングを介在として撚
合せた後、ガラステープを抑え巻層とし、その上に最外
層としてSUS304からなるステンレス編組の外装を設け、
外径13mmφの耐放射線性ケーブルを得た。
着剤からなるヒートシール層を有するポリイミドテープ
を0.1mm厚に巻き加熱処理によりヒートシールを行なっ
た。その上に設ける無機絶縁複合テープとして、厚さ0.
25mmのアルミナ・シリカ絶縁紙（サンペーパー：太陽ケ
ミカル（株））をシリコーンワニス（KR101−10:信越化
学工業（株））を用い5mg/cm2の塗布量で0.025mm厚のポ
リイミドフィルム（カプトン：デュポン社）と貼り合せ
作製した。この絶縁テープを３回巻付けた後、更に抑え
巻層としてガラス編組を施した。以上のようにして作製
した外径5mmの線心をガラスロービングを介在として撚
合せた後、ガラステープを抑え巻層とし、その上に最外
層としてSUS304からなるステンレス編組の外装を設け、
外径13mmφの耐放射線性ケーブルを得た。
比較例 比較例として、ほぼ同一外径の600VMIケーブル（３
芯）を用意した。
芯）を用意した。
上記のようにして得た実施例および比較例それぞれの
ケーブルについて、特性の比較試験を行なった。
ケーブルについて、特性の比較試験を行なった。
ケーブルの可撓性の評価としては、外径の５倍および
10倍のマンドレルへの巻付け性により判定した。
10倍のマンドレルへの巻付け性により判定した。
また、耐放射線性の評価としてγ線照射前後のケーブ
ル絶縁抵抗を常温で測定した。
ル絶縁抵抗を常温で測定した。
γ線の照射はコバルト60を線源とし、104Gy/hをもっ
て蓄積線量が50MGyとなるまで照射を行なった。
て蓄積線量が50MGyとなるまで照射を行なった。
評価結果を第１表に示す。
第１表によってわかるように、本発明に係るケーブル
は良好な可撓性を有し、しかもすぐれた耐放射線性を有
している。
は良好な可撓性を有し、しかもすぐれた耐放射線性を有
している。
これに対し、比較例のMIケーブルでは耐放射線性は良
好だが、可撓性が明らかに乏しい。
好だが、可撓性が明らかに乏しい。
以上によって、本発明のケーブルは無機絶縁材料を主
体としながらも可撓性にすぐれ、高放射線域での使用が
可能であることがわかる。
体としながらも可撓性にすぐれ、高放射線域での使用が
可能であることがわかる。
［発明の効果］ 以上の通り、本発明に係る電線・ケーブルによれば、
高速増殖炉や放射線照射施設のように大線量レベルの放
射線環境下においてすぐれた耐放射線特性を発揮し得る
ばかりでなく、無機絶縁体を使用しながら従来のMIケー
ブル等に比較してすぐれた可撓性を有し、布設作業や配
線上の設計を格段に容易ならしめ得るなど、その工業上
の価値は非常に大きなものがある。
高速増殖炉や放射線照射施設のように大線量レベルの放
射線環境下においてすぐれた耐放射線特性を発揮し得る
ばかりでなく、無機絶縁体を使用しながら従来のMIケー
ブル等に比較してすぐれた可撓性を有し、布設作業や配
線上の設計を格段に容易ならしめ得るなど、その工業上
の価値は非常に大きなものがある。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−216209（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−117212（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−133513（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−109879（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−180908（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−37711（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−197706（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−7714（ＪＰ，Ａ) 実開 昭51−21469（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭60−40642（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭63−12327（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (1)
- 【請求項１】撚線導体上に、接着剤層を有するポリイミ
ドテープを巻回すると共に加熱によりヒートシールを行
ってポリイミドテープ層を形成し、その上に設けられる
絶縁体層を、アルミナあるいはシリカ系の無機繊維紙を
ポリイミドテープで裏打ちした絶縁テープにより構成し
てなる耐放射線性電線・ケーブル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63248445A JP2689527B2 (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 耐放射線性電線・ケーブル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63248445A JP2689527B2 (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 耐放射線性電線・ケーブル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0294326A JPH0294326A (ja) | 1990-04-05 |
| JP2689527B2 true JP2689527B2 (ja) | 1997-12-10 |
Family
ID=17178237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63248445A Expired - Lifetime JP2689527B2 (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 耐放射線性電線・ケーブル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2689527B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3238925B2 (ja) * | 1990-11-17 | 2001-12-17 | 株式会社東芝 | 静電チャック |
| JP2011117900A (ja) * | 2009-12-07 | 2011-06-16 | Mitsubishi Electric Corp | 中性子検出器構体 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5619685B2 (ja) * | 1973-02-23 | 1981-05-09 | ||
| JPS5534572Y2 (ja) * | 1974-03-01 | 1980-08-15 | ||
| JPS62180908A (ja) * | 1986-01-31 | 1987-08-08 | タツタ電線株式会社 | 不燃電線 |
| JPS63216209A (ja) * | 1987-03-04 | 1988-09-08 | 株式会社東芝 | 絶縁電線 |
-
1988
- 1988-09-30 JP JP63248445A patent/JP2689527B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0294326A (ja) | 1990-04-05 |
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