JPH10228820A - 油浸ソリッド電力ケーブル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 絶縁油の粘度−温度特性に変曲点を有し、油
含浸時に低粘度を有し、かつ使用温度範囲で油漏れ現象
を起こさない油浸ソリッド電力ケーブルを提供する。 【解決手段】 絶縁紙に絶縁油を含浸してなる絶縁層を
有する油侵ソリッド電力ケーブルにおいて、この絶縁油
は次のものが合計が１００となるようにブレンドされて
いる。 主鎖が炭化水素だけからなり、かつ４０℃での動粘度
が１０〜１，０００，０００ｃｓｔである液状ポリマー
を１０〜９０重量部 側鎖数１０〜４０程度のアルキルベンゼン１０〜７０
重量部 結晶化による融解吸熱ピークを有するワックスあるい
は低分子量ポリオレフィン０．１〜２０重量部

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は絶縁紙に高粘度油を
含浸してなる積層絶縁層を具えたＳＬケーブル，ＭＩケ
ーブル，ＮＤケーブル等の油浸ソリッド電力ケーブルに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】絶縁紙に高粘度絶縁油を含浸してなる絶
縁層を具えた油圧の維持が不要なＳＬ，ＭＩ，ＮＤケー
ブル等の油浸ソリッド電力ケーブルの絶縁油としては、
常用使用温度範囲では高粘度、油含浸時の高温では絶縁
テープ層への絶縁油の含浸を容易、かつ十分にするため
に低粘度になる粘度−温度特性の傾きの大きいものが用
いられており一般にはポリブテン系油やこれに増粘材と
してワックスを混合した絶縁油が用いられている。又上
記ポリブテン系油に多環芳香族炭化水素系油を混合する
技術も開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記ポリブテ
ン系油単独あるいはポリブテン系油にワックスないしは
多環芳香族炭化水素系油を混合した絶縁油は、粘度−温
度特性が直線的である。従って、油含浸温度（一般に１
００〜１３０℃）で低粘度（１００ｃｓｔ以下）にしよ
うとすると、最高使用温度（クラフト紙絶縁層で５０〜
５５℃、クラフト紙とプラスチックとの複合紙（以下半
合成紙という）系絶縁層で８０〜８５℃）で油垂れ現象
（絶縁油に流動性がある場合、ケーブル布設ルートに高
低差があると、絶縁油が少しづつ低い方へ垂れて行き、
高所部の絶縁油が枯れてくる現象をいう）を起こすとい
う問題がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の問題点を
解消し、粘度−温度特性に変曲点を有する絶縁油を含浸
することにより、油含浸時に低粘度（１００ｃｓｔ）を
有し、かつ使用温度範囲で油垂れ現象を起こさない油浸
ソリッド電力ケーブルを提供するものである。

【０００５】その特徴は、主鎖が炭化水素だけからな
り、かつ４０℃での動粘度が１０〜１，０００，０００
ｃｓｔである液状ポリマーを１０〜９０重量部、側鎖
数１０〜４０程度のアルキルベンゼン１０〜７０重量
部、結晶化による融解吸熱ピークを有するワックスあ
るいは低分子量ポリオレフィン０．１〜２０重量部を合
計が１００重量部となるようにブレンドした絶縁油を絶
縁紙に含浸してなる絶縁層を具えることにある。

【０００６】ここで、液状ポリマーとしては、ポリブテ
ン油，液状ポリブタジエン，ポリイソブチレンなどが挙
げられる。ポリブテン油または液状ポリブタジエンの場
合、配合量の範囲は３０〜９０重量部とすることが好適
であり、ポリイソブチレンの場合は、配合量の範囲を１
０〜８０重量部とすることが好適である。

【０００７】また、絶縁紙には、クラフト紙あるいは半
合成紙の少なくとも一方を用いることができる。絶縁紙
をクラフト紙とした場合、ワックスあるいは低分子量ポ
リオレフィンの融解吸熱ピークを５０〜１２０℃とする
ことが望ましい。また、絶縁紙を半合成紙とした場合、
同融解吸熱ピークを７０〜１２０℃とすることが好まし
い。さらに、ワックスあるいは低分子量ポリオレフィン
の量を特に１〜２０重量部とすることでいわゆる走水の
防止に効果的である。

【０００８】本発明において、液状ポリマーにブレンド
する側鎖数１０〜４０程度のアルキルベンゼンを１０〜
９０重量部とするのは、アルキルベンゼンが１０重量部
未満では絶縁油の電気性能が十分でなく、９０重量部を
超えると常温時の絶縁油に割れが生じ易い。又結晶化に
よる融解吸熱ピークを有するワックス又は低分子量ポリ
オレフィンをブレンドすることにより粘度−温度特性に
変曲点を有する絶縁油が得られるが、０．１重量部未満
では希望とするような粘度−温度特性の変曲点が生じ
ず、直線的となる。又２０重量部を超えると得られた絶
縁油が硬すぎて割れが生じ易い。

【０００９】ワックスないし低分子量ポリオレフィンの
融解吸熱ピークが５０〜１２０℃の範囲にある絶縁油を
クラフト紙系絶縁層に用いることにより、クラフト紙ソ
リッド電力ケーブルの通常の最高使用温度（例えば５０
〜５５℃）にも油垂れが生ずることなく、良好な電気性
能が得られる。

【００１０】又ワックスないし低分子量ポリオレフィン
の融解吸熱ピークを７０℃〜１２０℃にもっていくこと
により、半合成紙ソリッド電力ケーブルの最高使用温度
（例えば８０〜８５℃）にも油垂れが生ずることなく、
良好な電気性能が得られる。ここでいう半合成紙とは、
プラスチックフィルムとクラフト絶縁紙とを密着一体化
した複合絶縁紙をいい、中でもポリプロピレンとクラフ
ト紙からなるＰＰＬＰ（登録商標）がその代表として広
く知られている。

【００１１】ワックスないし低分子量ポリオレフィンの
量を特に１〜２０重量部とすると電力ケーブルが万一水
中で事故を起こしても、水温付近では絶縁油が固化する
ので、絶縁油の漏出が起こらず水質汚染が食い止めら
れ、又ケーブルに侵入した水がケーブルの長手方向に移
動しない。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。ポリブデン（日本石油化学株式会社製：HV-300）
６０重量部，アルキルベンゼン（三菱化学株式会社製：
重質アルキレート）３０重量部，ワックス（モービル石
油株式会社製：クリスタルワックス220 ）１０重量部を
混合した絶縁油を作製した。また、導体上にクラフト紙
を巻回して絶縁層を形成し、通常の方法でＳＬケーブル
を作製して、上記絶縁油をこの絶縁層に含浸した。そし
て、この絶縁油の各温度における動粘度を測定した。

【００１３】その結果、６０℃では５００，０００ｃｓ
ｔ，８０℃では３００，０００ｃｓｔ，１２０℃では６
４ｃｓｔであった。すなわち、このような絶縁油は図１
に示すように変曲点を有する粘度−温度特性を示す。常
温からケーブルの最高使用温度Ｔmax （約８０℃）程度
までは温度上昇に伴う粘度の低下が小さく、それ以上の
温度範囲では急激に粘度が低下する。そして、油含浸温
度（１００〜１３０℃）では動粘度が１００ｃｓｔ以下
となる。従って、ケーブル使用時に絶縁油の粘度が低下
して油垂れ現象が生じることを抑制でき、かつ絶縁油の
含浸時は十分低粘度となって含浸作業を容易に行うこと
ができる。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の油浸ソリ
ッド電力ケーブルによれば、粘度−温度特性に変曲点を
有する絶縁油を含浸することにより、油含浸時に低粘度
を有し、かつ使用温度範囲で油垂れ現象を起こさない電
気性能の良好な油浸ソリッド電力ケーブルが実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明ケーブルに用いる絶縁油の粘度−温度特
性を示すグラフ。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主鎖が炭化水素だけからなり、かつ４
   ０℃での動粘度が１０〜１，０００，０００ｃｓｔであ
   る液状ポリマーを１０〜９０重量部、 側鎖数１０〜４０程度のアルキルベンゼン１０〜７０
   重量部、 結晶化による融解吸熱ピークを有するワックスあるい
   は低分子量ポリオレフィン０．１〜２０重量部を合計が
   １００重量部となるようにブレンドした絶縁油を絶縁紙
   に含浸してなる絶縁層を具えることを特徴とする油浸ソ
   リッド電力ケーブル。
2. 【請求項２】 液状ポリマーがポリブテン油で、その配
   合量の範囲が３０〜９０重量部であることを特徴とする
   請求項１記載の油浸ソリッド電力ケーブル。
3. 【請求項３】 液状ポリマーが液状ポリブタジエンで、
   その配合量の範囲が３０〜９０重量部であることを特徴
   とする請求項１記載の油浸ソリッド電力ケーブル。
4. 【請求項４】 液状ポリマーがポリイソブチレンで、そ
   の配合量の範囲が１０〜８０重量部であることを特徴と
   する請求項１記載の油浸ソリッド電力ケーブル。
5. 【請求項５】 絶縁紙がクラフト紙で、 ワックスあるいは低分子量ポリオレフィンの融解吸熱ピ
   ークを５０〜１２０℃としたことを特徴とする請求項１
   記載の油浸ソリッド電力ケーブル。
6. 【請求項６】 絶縁紙がクラフト紙とプラスチックとか
   らなる複合紙で、 ワックスあるいは低分子量ポリオレフィンの融解吸熱ピ
   ークを７０〜１２０℃としたことを特徴とする請求項１
   記載の油浸ソリッド電力ケーブル。
7. 【請求項７】 請求項５又は６において、ワックスある
   いは低分子量ポリオレフィンの量を特に１〜２０重量部
   とすることを特徴とする油浸ソリッド電力ケーブル。