JPH103819A - 油浸絶縁用プラスチックラミネート紙 - Google Patents

油浸絶縁用プラスチックラミネート紙

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JPH103819A
JPH103819A JP8154486A JP15448696A JPH103819A JP H103819 A JPH103819 A JP H103819A JP 8154486 A JP8154486 A JP 8154486A JP 15448696 A JP15448696 A JP 15448696A JP H103819 A JPH103819 A JP H103819A
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JP
Japan
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tape
laminated paper
grooves
conductor
oil
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JP8154486A
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English (en)
Inventor
Koichi Iinuma
浩一 飯沼
Susumu Takahashi
享 高橋
Shiro Nakayama
四郎 中山
Shotaro Yoshida
昭太郎 吉田
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Fujikura Ltd
Original Assignee
Fujikura Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 プラスチックラミネート紙テープを導体に巻
回し、真空乾燥したのち絶縁油を含浸して油浸絶縁体と
する際、真空乾燥時間および絶縁油含浸時間を短縮す
る。 【解決手段】 プラスチックラミネート紙あるいはこれ
をテープ状とした紙テープの両面または片面に多数の微
小な溝3、3…を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、OFケーブルな
どの電力ケーブルの油浸絶縁体に用いられる油浸絶縁用
プラスチックラミネート紙(以下、ラミネート紙と略記
する。)とこのラミネート紙をテープ状に切断したラミ
ネート紙テープに関する。
【0002】
【従来の技術】OFケーブルの油浸絶縁体を構成するラ
ミネート紙として、現在ポリプロピレンフィルムの両面
にクラフト紙を貼り合せたポリプロピレンラミネート紙
が汎用されている。これは、ポリプロピレンラミネート
紙が従来のクラフト紙に比べて誘電特性、絶縁破壊特性
が優れているためであり、交流ケーブルのみならず直流
ケーブルにも採用されつつある。
【0003】このようなラミネート紙を用いたOFケー
ブルは、従来のクラフト紙を用いたものと同様に、ラミ
ネート紙を所定の幅に切断したラミネート紙テープを導
体上に巻回したのち、真空乾燥してクラフト紙に含まれ
る水分を十分に除去し、ついで絶縁油を含浸させて製造
される。この作業の際、ラミネート紙を用いたもので
は、クラフト紙を用いたものに比べて、真空乾燥に要す
る時間が長くなる。これは、ラミネート紙のプラスチッ
クフィルムがラミネート紙の厚み方向に貫通する気体
(水蒸気)の流れを遮断し、ラミネート紙テープの積層
層間にのみ気体が流れるためである。また、真空乾燥の
際の加熱によりプラスチックフィルムが熱膨張し、積層
層間の面圧が大きくなり、ここでの流れが一層悪化する
ことにも起因する。
【0004】同様の理由により、絶縁油を含浸させる際
にも、積層層間にのみ絶縁油が流れるので、含浸に長時
間を必要とし、まして高粘度の絶縁油を含浸する海底ケ
ーブルなどの非加圧タイプのOFケーブルでは、さらに
長時間を要することになる。以上のように、ラミネート
紙テープを巻回したものでは、その真空乾燥および絶縁
油含浸に長時間を要し、作業性が低い欠点がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】よって、本発明におけ
る課題は、ラミネート紙テープの巻回後の真空乾燥およ
び絶縁油含浸が短時間で行えるようにすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】かかる課題は、ラミネー
ト紙の片面もしくは両面に多数の微小な溝を形成するこ
とで解決できる。また、ラミネート紙テープの片面もし
くは両面にテープの幅方向にほぼ平行な多数の微小な溝
を形成することでも解決できる。さらに、ラミネート紙
テープの片面もしくは両面に多数の微小な溝を形成し、
このテープを導体に巻回したときに、その溝が導体の長
手方向にほぼ平行に位置するように配置することで解決
できる。
【0007】
【発明の実施の形態】図1は請求項1記載の発明のラミ
ネート紙の一例を示すもので、図中符号1はプラスチッ
クフィルムを示す。このプラスチックフィルム1は、ポ
リプロピレン、ポリ−4−メチルペンテン−1、ポリブ
テン−1、ポリエチレンなどの無極性ポリオレフィンや
テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロポリプロピレ
ン共重合体、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合
体などのフッ素樹脂からなる厚さ20〜150μmのも
のである。これらのなかでもポリプロピレンホモポリマ
ーからなるフィルムが絶縁特性の点で好ましい。
【0008】このプラスチックフィルム1の両面にはク
ラフト紙2、2が貼り合せられている。クラフト紙2と
しては、特に限定されるものではないが、誘電特性が優
れる脱イオン水洗低損失紙が望ましく、水浸液導電率
(JIS−C−2111による)が15μS/cm以下
の低導電性であるものが好ましい。クラフト紙2の厚み
は、特に限定されないが、通常20〜100μmの範囲
とされる。
【0009】そして、2枚のクラフト紙2、2の表面に
は、それぞれ多数の微小な溝3、3…が形成されてい
る。これらの溝3は、その溝幅が5μm〜5mm程度、
深さが5μm以上でクラフト紙2の厚み未満とされ、溝
3と溝3との間隔が1mm〜15cm程度のものであ
る。また溝3の長さは、任意であり、ラミネート紙の一
側端から他側端にまで連続しているもの、ラミネート紙
の一側端からその途中に至るまでのもの、ラミネート紙
の側端に溝3の両先端部が届いていないものなど、種々
のものがある。また、溝3の断面形状は、U字状、V字
状など任意である。さらに、溝3、3…の方向は、図示
のようにほぼ一方向に揃っていることが好ましい。溝
3、3…は片側のクラフト紙2にのみ形成してもよい。
【0010】図2は、請求項2に記載のラミネート紙テ
ープの例を示すものである。このラミネート紙テープ
は、ラミネート紙を幅2〜4cm程度に裁断(スリティ
ング)してテープ状としたもので、プラスチックフィル
ム1の両面にクラフト紙2、2が貼り合せられている点
は同様である。この例のラミネート紙テープでは、クラ
フト紙2、2の表面に多数の微小な溝3、3…がラミネ
ート紙テープの幅方向に対してほぼ平行に形成されてい
る。溝3は、ラミネート紙テープの一方の側端から他方
の側端にまで連続しており、かつ相互にほぼ平行に形成
されている。
【0011】図3は、請求項3に記載のラミネート紙テ
ープの例を示すもので、ラミネート紙テープ4を導体5
上に巻回した状態を表している。この例のラミネート紙
テープ4は、これに形成された溝3、3…が直線状であ
り、かつその長手方向との角度が図示のようにθとなる
ような向きに形成されており、導体5に巻回した状態で
は、溝3、3…が導体5の長手方向にほぼ平行に位置す
るようになっている。
【0012】導体5上にラミネート紙テープ4を巻回す
る際、テープ4は図3に示すように、導体5の長手方向
に対してある角度(以下、巻回角度と言う)θをもって
巻かれ、通常この巻回角度θは30〜90度とされる。
ラミネート紙テープ4が導体5上に巻回された状態で溝
3、3…が導体5の長手方向に平行もしくはほぼ平行に
配列されることが、気体の排出および絶縁油の含浸に最
も好ましい。このため、ラミネート紙テープ4に形成さ
れる溝3、3…の向きは、図3に示すようにテープ4の
長手方向に対して巻回角度θと等しい角度を持つように
してやればよいことになる。
【0013】このように、ラミネート紙テープ4の溝
3、3…の角度を上述の巻回角度θと等しくすれば、巻
回状態でのテープ4の溝3、3…の方向は正確に導体5
の長手方向に向くことになるが、実際には必ずしも正確
に角度を一致させる必要はなく、巻回角度θ±30度の
範囲としてもさほど不都合はなく、真空乾燥時間あるい
は絶縁油含浸時間は一致させた場合の約5〜10%延長
される程度である。これは、溝3、3…を形成すること
による効果が大きく、その方向の効果はこれに比べて小
さいからである。
【0014】図4ないし図7は、いずれもラミネート紙
テープ4における溝3、3…の平面形状および配置の変
形例を示すものである。図4に示すものは、溝3、3…
の両端がテープ4の両側縁に届いていないものであり、
図5に示すものは溝3、3…の一方の端部がテープ4の
側縁に届いておらず、他方の端部がテープ4の側縁に届
いているものである。また、図6に示した例では、溝
3、3…自体が曲線となっているものであり、図7に示
した例では溝3、3…が破線状に不連続となっているも
のである。これらの変形例をさらに組み合わせた形状、
配置であってもよいことは言うまでもない。
【0015】このようなラミネート紙の製造は、予め多
数の微小な溝を形成しておいたクラフト紙を押出直後の
溶融状態のプラスチックフィルムに貼り合せる方法ある
いは溶融プラスチックフィルムにクラフト紙を貼り合せ
た直後に、溝に対応する突起を設けた一対のロールに通
して、溝を形成する方法、あるいはプラスチックフィル
ムとクラフト紙とを貼り合せたのちに、突起形成ロール
に通す方法などによって行われる。後者の方法による場
合には、プラスチックフィルムが軟化状態にあるうち
に、ロールで押圧されることになるので、内側に位置す
るプラスチックフィルムにも溝に対応した変形が生じ
る。また、ラミネート紙テープの製造は、上述のように
して得られたラミネート紙を所定の幅に裁断(スリッテ
ィング)することによって行われる。
【0016】また、クラフト紙に薄刃の刃物を用いて、
切り目を入れて溝3とすることができ、導体への巻回時
に切り目が開いて溝3として機能する。さらに、図4、
図5に示した平面形状、配置の溝3、3…を有するラミ
ネート紙テープでは、ラミネート紙の裁断を行う際に切
り目を所定の位置に正しく定めておく必要がある。
【0017】また、本発明では、クラフト紙2として、
高気密度の層と低気密度の層とからなる多重紙を使用
し、その低気密度の層がプラスチックフィルム1に接す
るように張り合せることもできる。低気密度の層は、そ
の表面が粗面であるためプラスチックフィルム1との実
質的な接着面積が増大し、クラフト紙2とプラスチック
フィルム1との接着強度が向上し、ラミネート紙テープ
の巻回作業などにおいて剥離することがなくなる。上記
高気密度の層としては、その気密度が5000ガーレ秒
以上、好ましくは20000ガーレ秒以上のものが好ま
しく、低気密度の層としては、気密度が1000ガーレ
秒以下のものが好ましい。また、低気密度の層の厚み
は、クラフト紙の厚みの5〜20%とすることが好まし
く、低気密度の層が厚くなると絶縁破壊特性が低下して
不都合となる。
【0018】このような構成のラミネート紙テープにあ
っては、これを巻回して絶縁体とした際、多数の溝3、
3…が気体(水蒸気)および絶縁油の通路として機能
し、これらの溝3、3…を通って気体が容易に排出され
るとともに絶縁油が速やかに含浸されてゆく。このた
め、真空乾燥時間ならびに絶縁油含浸時間が大きく短縮
される。また、巻回状態において溝3、3…の向きが導
体5の長手方向に平行となるようにしたものでは、通路
の距離が短くなり、一層真空乾燥時間、絶縁油含浸時間
が短縮される。このため、OFケーブルの製造時間を大
幅に短縮でき、絶縁油がポリブデン等の高粘度油の場合
に特に効果的である。
【0019】請求項4記載の電力ケーブルは、上述のラ
ミネート紙テープを導体上に直接または遮蔽層等を介し
て巻回し、これに絶縁油を含浸した油浸絶縁体を有する
もので、交流用および直流用として用いることができる
ものである。
【0020】以下試験例を示して作用、効果を明確にす
る。 (試験例)ポリプロピレンフィルムの両面に厚さ70μ
mのクラフト紙を貼り合せた厚さ200μmのポリプロ
ピレンラミネート紙を用意した。クラフト紙の表面に
は、幅および深さを変化させ、間隔を1cmに一定とし
た直線状の微小な溝が多数形成されている。このポリプ
ロピレンラミネート紙を5cm×10cmの矩形に溝の
方向が長手方向となるように切断し、溝の方向が同方向
となるように50枚積層して、試料とした。
【0021】ついで、図8に示すようにこの試料11を
板12の上に置き、試料11の上に板13を介して重錘
14を載せ、面圧0.5kg/cm2となるように加圧
した。 この状態で試料11の一方の短辺側から他方の
短辺側に向けて絶縁油を加圧状態で供給し、試料11か
ら流れ出る絶縁油の単位時間当りの流量を測定し、ポリ
プロピレンラミネート紙の層間油流抵抗を次式により算
出した。なお、絶縁油の圧力は、1kg/cm2Gと
し、油圧差が1kg/cm2となるようにした。
【0022】
【数1】
【0023】溝の幅を一定とし、溝の深さを変化させた
ときの層間油流抵抗を表1に、溝の深さを一定とし、溝
の幅を変化させたときの層間の油流抵抗を表2に示し
た。
【0024】
【表1】
【0025】
【表2】
【0026】表1および表2の結果から、多数の微小な
溝を形成することにより、絶縁油の含浸が容易となり、
短時間で含浸が完了することがわかる。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ラ
ミネート紙テープを導体に巻回し、真空乾燥し、絶縁油
を含浸する際に、真空乾燥および絶縁油含浸が短時間で
行うことができ、OFケーブル等の製造時間を短縮する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のラミネート紙の一例を示す斜視図で
ある。
【図2】 本発明のラミネート紙テープの一例を示す斜
視図である。
【図3】 本発明のラミネート紙テープの他の例を示す
もので導体に巻回した状態を表す模式図である。
【図4】 本発明のラミネート紙テープにおける溝の変
形例を示す平面図である。
【図5】 本発明のラミネート紙テープにおける溝の変
形例を示す平面図である。
【図6】 本発明のラミネート紙テープにおける溝の変
形例を示す平面図である。
【図7】 本発明のラミネート紙テープにおける溝の変
形例を示す平面図である。
【図8】 試験例における層間油流抵抗の測定装置を示
す概略構成図である。
【符号の説明】
1…プラスチックフィルム、2…クラフト紙、3…溝、
4…ラミネート紙テープ、5…導体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 昭太郎 東京都江東区木場1丁目5番1号 株式会 社フジクラ内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プラスチックフィルムの両面にクラフト
    紙を貼り合せたプラスチックラミネート紙であって、そ
    の片面もしくは両面に多数の微小な溝を形成したことを
    特徴とする油浸絶縁用プラスチックラミネート紙。
  2. 【請求項2】 プラスチックフィルムの両面にクラフト
    紙を貼り合せたプラスチックラミネート紙テープであっ
    て、その片面もしくは両面にテープの幅方向にほぼ平行
    な多数の微小な溝を形成したことを特徴とする油浸絶縁
    用プラスチックラミネート紙テープ。
  3. 【請求項3】 プラスチックフィルムの両面にクラフト
    紙を貼り合せたプラスチックラミネート紙テープであっ
    て、その片面もしくは両面に多数の微小な溝を形成し、
    このテープを導体に巻回したときにテープに形成した溝
    が導体の長手方向にほぼ平行に位置するように溝の配置
    を定めたことを特徴とする油浸絶縁用プラスチックラミ
    ネート紙テープ。
  4. 【請求項4】 請求項2または3に記載の油浸絶縁用プ
    ラスチックラミネート紙テープを導体上に巻き回し、こ
    れに絶縁油を含浸してなる油浸絶縁体を有する電力ケー
    ブル。
JP8154486A 1996-06-14 1996-06-14 油浸絶縁用プラスチックラミネート紙 Pending JPH103819A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013175645A (ja) * 2012-02-27 2013-09-05 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd 油入変圧器
CN104245191A (zh) * 2012-03-29 2014-12-24 现代制铁株式会社 浸入式喷嘴预热设备

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JP2013175645A (ja) * 2012-02-27 2013-09-05 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd 油入変圧器
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