JPH1079205A - 電力ケーブルおよび電力機器 - Google Patents
電力ケーブルおよび電力機器Info
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- JPH1079205A JPH1079205A JP23452796A JP23452796A JPH1079205A JP H1079205 A JPH1079205 A JP H1079205A JP 23452796 A JP23452796 A JP 23452796A JP 23452796 A JP23452796 A JP 23452796A JP H1079205 A JPH1079205 A JP H1079205A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電力ケーブルや、その接続部などの電力機器
に設けられている半導電層に、万一異物、突起等があっ
たとしても、これらに起因する絶縁破壊電圧の低下を防
止する。 【解決手段】 内部半導電層２および外部半導電層４の
いずれか一方、もしくは両方を体積抵抗率の異なる層か
らなる多層構造とし、絶縁体３に近い層の体積抵抗率を
順次高くする。
に設けられている半導電層に、万一異物、突起等があっ
たとしても、これらに起因する絶縁破壊電圧の低下を防
止する。 【解決手段】 内部半導電層２および外部半導電層４の
いずれか一方、もしくは両方を体積抵抗率の異なる層か
らなる多層構造とし、絶縁体３に近い層の体積抵抗率を
順次高くする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電力ケーブルある
いは電力ケーブルの終端接続部、中間接続部などの電力
機器に関する。
いは電力ケーブルの終端接続部、中間接続部などの電力
機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より架橋ポリエチレン絶縁電力ケー
ブル（ＣＶケーブル）などの電力ケーブルにあっては、
導体と絶縁体の間および絶縁体と外部遮蔽層との間に内
部半導電層および外部半導電層が設けられている。これ
ら半導電層は、導体と絶縁体および絶縁体と外部遮蔽層
との間の間隔を埋めてこの間隔に生じる部分放電を防止
し、さらに電界傾度を緩和するためのものである。
ブル（ＣＶケーブル）などの電力ケーブルにあっては、
導体と絶縁体の間および絶縁体と外部遮蔽層との間に内
部半導電層および外部半導電層が設けられている。これ
ら半導電層は、導体と絶縁体および絶縁体と外部遮蔽層
との間の間隔を埋めてこの間隔に生じる部分放電を防止
し、さらに電界傾度を緩和するためのものである。
【０００３】この半導電層は、エチレン−酢酸ビニル共
重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体などの
ベースポリマーにカーボンブラックを配合した体積抵抗
率が１０2〜１０6Ω・ｃｍの半導電性樹脂組成物を押出
被覆したり、あるいはこの樹脂組成物をシート状に押出
成形し、これをテープに加工した半導電性テープを巻回
したりして形成されている。
重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体などの
ベースポリマーにカーボンブラックを配合した体積抵抗
率が１０2〜１０6Ω・ｃｍの半導電性樹脂組成物を押出
被覆したり、あるいはこの樹脂組成物をシート状に押出
成形し、これをテープに加工した半導電性テープを巻回
したりして形成されている。
【０００４】また、電力ケーブルの中間接続部などにお
いても、同様に導体接続部上に内部半導電層が設けら
れ、この上に絶縁テープを巻回するなどして絶縁体が設
けられ、この上に外部半導電層が設けられ、この上に外
部遮蔽層、保護スリーブ等が設けられている。このよう
な接続部では、これら半導電層の形成は上述の半導電性
テープの巻回あるいは、半導電性樹脂組成物を溶剤に溶
解した塗料を塗布する方法などによって行われている。
いても、同様に導体接続部上に内部半導電層が設けら
れ、この上に絶縁テープを巻回するなどして絶縁体が設
けられ、この上に外部半導電層が設けられ、この上に外
部遮蔽層、保護スリーブ等が設けられている。このよう
な接続部では、これら半導電層の形成は上述の半導電性
テープの巻回あるいは、半導電性樹脂組成物を溶剤に溶
解した塗料を塗布する方法などによって行われている。
【０００５】ところで、このようにして形成された半導
電層に異物が存在したり、表面に微少な突起がある場合
には、この異物や突起に電界が集中し、これを起点とし
て絶縁破壊が生じる恐れがある。特に、上述の接続部に
おいては、洞道内などの現場において半導電層を形成す
ることが多く、このような場合には異物が混入しやすく
事故につながりやすい。
電層に異物が存在したり、表面に微少な突起がある場合
には、この異物や突起に電界が集中し、これを起点とし
て絶縁破壊が生じる恐れがある。特に、上述の接続部に
おいては、洞道内などの現場において半導電層を形成す
ることが多く、このような場合には異物が混入しやすく
事故につながりやすい。
【０００６】
【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、万一半導電層に異物が混入したり、その表面
に微少な突起が存在したりしても、絶縁破壊が生じにく
い電力ケーブルおよび電力機器を得ることにある。
る課題は、万一半導電層に異物が混入したり、その表面
に微少な突起が存在したりしても、絶縁破壊が生じにく
い電力ケーブルおよび電力機器を得ることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】かかる課題は、半導電層
を体積抵抗率の異なる２以上の層から構成すること、さ
らには絶縁体寄りの層の体積抵抗率を順次高くすること
によって解決される。
を体積抵抗率の異なる２以上の層から構成すること、さ
らには絶縁体寄りの層の体積抵抗率を順次高くすること
によって解決される。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の電力ケーブルの
一例を示すもので、図中符号１は導体を示すものであ
る。この導体１上には内部半導電層２が設けられてい
る。この内部半導電層２は、それぞれ体積抵抗率が異な
る３層２ａ、２ｂ、２ｃからなるものである。内部半導
電層２上には架橋ポリエチレンなどからなる絶縁体３が
設けられており、この絶縁体３上には外部半導電層４が
設けられている。
一例を示すもので、図中符号１は導体を示すものであ
る。この導体１上には内部半導電層２が設けられてい
る。この内部半導電層２は、それぞれ体積抵抗率が異な
る３層２ａ、２ｂ、２ｃからなるものである。内部半導
電層２上には架橋ポリエチレンなどからなる絶縁体３が
設けられており、この絶縁体３上には外部半導電層４が
設けられている。
【０００９】外部半導電層４は、互いに体積抵抗率が異
なる３層４ａ、４ｂ、４ｃからなるものである。外部半
導電層４上には銅テープなどからなる外部遮蔽層５が設
けられ、この外部遮蔽層５上にはポリエチレンなどから
なるシース６が設けられて、電力ケーブルとなってい
る。
なる３層４ａ、４ｂ、４ｃからなるものである。外部半
導電層４上には銅テープなどからなる外部遮蔽層５が設
けられ、この外部遮蔽層５上にはポリエチレンなどから
なるシース６が設けられて、電力ケーブルとなってい
る。
【００１０】内部半導電層２および外部半導電層４をな
す各層２ａ、２ｂ、２ｃ、４ａ、４ｂ、４ｃは、その体
積抵抗率が異なり、かつ絶縁体３に近づくにつれてその
体積抵抗率が高くなるようになっている。例えば、内部
半導電層２の内層２ａは１０2Ωｃｍに、中間層２ｂは
１０3Ωｃｍに、外層２ｃは１０4Ωｃｍになっており、
外部半導電層の内層４ａは１０4Ωｃｍに、中間層４ｂ
は１０3Ωｃｍに、外層４ｃは１０2Ωｃｍになってい
る。
す各層２ａ、２ｂ、２ｃ、４ａ、４ｂ、４ｃは、その体
積抵抗率が異なり、かつ絶縁体３に近づくにつれてその
体積抵抗率が高くなるようになっている。例えば、内部
半導電層２の内層２ａは１０2Ωｃｍに、中間層２ｂは
１０3Ωｃｍに、外層２ｃは１０4Ωｃｍになっており、
外部半導電層の内層４ａは１０4Ωｃｍに、中間層４ｂ
は１０3Ωｃｍに、外層４ｃは１０2Ωｃｍになってい
る。
【００１１】各半導電層２、４の全厚みは特に限定され
ることなく、通常０．５〜２ｍｍ程度とされ、各層２
ａ、２ｂ、２ｃ、４ａ、４ｂ、４ｃの厚みも特に限定さ
れないが、ほぼ等しい厚みで全厚みが０．５〜２ｍｍの
範囲内になることが好ましい。また、各半導電層２、４
を構成する各層の層数は特に限定されないが、通常は２
〜３層とされ、４層以上としてもよいが製造が面倒とな
って実用的ではない。
ることなく、通常０．５〜２ｍｍ程度とされ、各層２
ａ、２ｂ、２ｃ、４ａ、４ｂ、４ｃの厚みも特に限定さ
れないが、ほぼ等しい厚みで全厚みが０．５〜２ｍｍの
範囲内になることが好ましい。また、各半導電層２、４
を構成する各層の層数は特に限定されないが、通常は２
〜３層とされ、４層以上としてもよいが製造が面倒とな
って実用的ではない。
【００１２】これらの半導電層２、４は、エチレン−酢
酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリル−ト共重
合体などのベースポリマーに、導電性カーボンブラッ
ク、老化防止剤、架橋剤、架橋助剤などを配合した半導
電性樹脂組成物からなり、導電性カーボンブラックの配
合量を変化させて体積抵抗率の異なるものを作成するこ
とができる。半導電層２、４の形成方法には、各層毎に
異なる体積抵抗率の半導電性樹脂組成物を順次押出被覆
する方法、異なる体積抵抗率の半導電性樹脂組成物から
なる押出シートをテープ状に加工して、異なる体積抵抗
率の半導電性テープを作成し、これを順次巻回する方法
などがある。
酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリル−ト共重
合体などのベースポリマーに、導電性カーボンブラッ
ク、老化防止剤、架橋剤、架橋助剤などを配合した半導
電性樹脂組成物からなり、導電性カーボンブラックの配
合量を変化させて体積抵抗率の異なるものを作成するこ
とができる。半導電層２、４の形成方法には、各層毎に
異なる体積抵抗率の半導電性樹脂組成物を順次押出被覆
する方法、異なる体積抵抗率の半導電性樹脂組成物から
なる押出シートをテープ状に加工して、異なる体積抵抗
率の半導電性テープを作成し、これを順次巻回する方法
などがある。
【００１３】図２は、本発明の電力機器の一例としての
ＣＶケーブルの中間接続部におけるテープモールド型接
続部を示すもので、図中符号１１は導体接続部である。
この導体接続部１１の外周には、３層からなる内部半導
電層１２が設けられ、この内部半導電層１２上には半架
橋状態のポリエチレンテープを巻回し、加熱して架橋、
一体化した絶縁体１３が設けられ、この絶縁体１３上に
は３層構造の外部半導電層１４が設けられている。さら
に、この外部半導電層１４上には、図示しない外部遮蔽
層、保護金属管、防食層などが順次設けられて接続部と
されている。
ＣＶケーブルの中間接続部におけるテープモールド型接
続部を示すもので、図中符号１１は導体接続部である。
この導体接続部１１の外周には、３層からなる内部半導
電層１２が設けられ、この内部半導電層１２上には半架
橋状態のポリエチレンテープを巻回し、加熱して架橋、
一体化した絶縁体１３が設けられ、この絶縁体１３上に
は３層構造の外部半導電層１４が設けられている。さら
に、この外部半導電層１４上には、図示しない外部遮蔽
層、保護金属管、防食層などが順次設けられて接続部と
されている。
【００１４】この例の接続部にあっても、内部半導電層
１２および外部半導電層１４はともに、体積抵抗率が異
なる３層構造となっており、いずれも絶縁体１３に近い
側の層が高い体積抵抗率を有する層となっている。内部
および外部半導電層１２、１４の形成は、体積抵抗率の
異なる半導電性テープを順次３層にわたって巻回する方
法や異なる体積抵抗率の半導電性樹脂組成物を溶剤に溶
解した塗料を順次３層にわたって塗布する方法などによ
って行われる。
１２および外部半導電層１４はともに、体積抵抗率が異
なる３層構造となっており、いずれも絶縁体１３に近い
側の層が高い体積抵抗率を有する層となっている。内部
および外部半導電層１２、１４の形成は、体積抵抗率の
異なる半導電性テープを順次３層にわたって巻回する方
法や異なる体積抵抗率の半導電性樹脂組成物を溶剤に溶
解した塗料を順次３層にわたって塗布する方法などによ
って行われる。
【００１５】このような電力ケーブルまたは電力機器に
あっては、内部半導電層および外部半導電層を構成する
各層のうち、絶縁体に近い方に位置する層の体積抵抗率
が順次高くなっているので、各半導電層と絶縁体との間
での電位差が緩和され、半導電層に異物、突起があって
もこれに集中する電界も緩和される。このため、万一内
部および外部半導電層に異物、突起があっても、交流絶
縁破壊電圧やインパルス絶縁破壊電圧が低下する割合が
小さいものとなる。
あっては、内部半導電層および外部半導電層を構成する
各層のうち、絶縁体に近い方に位置する層の体積抵抗率
が順次高くなっているので、各半導電層と絶縁体との間
での電位差が緩和され、半導電層に異物、突起があって
もこれに集中する電界も緩和される。このため、万一内
部および外部半導電層に異物、突起があっても、交流絶
縁破壊電圧やインパルス絶縁破壊電圧が低下する割合が
小さいものとなる。
【００１６】なお、上述の例では、内部および外部半導
電層がともに３層構造で、かつ絶縁体に近い層が順次高
い体積抵抗率を持つようにしたが、本発明ではこのよう
な組み合わせ以外に、内部半導電層および外部半導電層
のいずれか一方を多層構造とし、その多層構造したもの
について絶縁体に近い層が順次高い体積抵抗率を有する
ようにしてもよい。この場合には、絶縁破壊電圧の低下
を抑制する効果は、上述の例のものに比べて若干低下す
るが、従来の単層構造のものに比べて良好になることは
言うまでもない。
電層がともに３層構造で、かつ絶縁体に近い層が順次高
い体積抵抗率を持つようにしたが、本発明ではこのよう
な組み合わせ以外に、内部半導電層および外部半導電層
のいずれか一方を多層構造とし、その多層構造したもの
について絶縁体に近い層が順次高い体積抵抗率を有する
ようにしてもよい。この場合には、絶縁破壊電圧の低下
を抑制する効果は、上述の例のものに比べて若干低下す
るが、従来の単層構造のものに比べて良好になることは
言うまでもない。
【００１７】以下、具体例を示して作用効果を明らかに
する。
する。
【実施例】断面積１００ｍｍ2の導体上に３層からなる
全厚み１ｍｍの内部半導電層を設け、この上に架橋性ポ
リエチレン組成物を押出被覆して厚み３ｍｍの絶縁体を
設け、さらにこの上に３層構造の全厚み１ｍｍの外部半
導電層を設け、これを加熱、架橋してケーブルコアを作
成した。
全厚み１ｍｍの内部半導電層を設け、この上に架橋性ポ
リエチレン組成物を押出被覆して厚み３ｍｍの絶縁体を
設け、さらにこの上に３層構造の全厚み１ｍｍの外部半
導電層を設け、これを加熱、架橋してケーブルコアを作
成した。
【００１８】内部および外部半導電層は、体積抵抗率の
異なる３種の半導電性テープを巻回することによって形
成した。半導電性テープは、エチレン−酢酸ビニル共重
合体をベースポリマーとするもので、導電性カーボンブ
ラックの添加量を変化させて、体積抵抗率が１０2Ωｃ
ｍ、１０3Ωｃｍ、１０4Ωｃｍの３種のものを使用し
た。また、内部および外部半導電層に異物、突起を存在
させるために、半導電性テープには、混練時に平均粒径
０．７ｍｍの銅粉を０．１重量％添加して均一に分散さ
せたものを使用した。
異なる３種の半導電性テープを巻回することによって形
成した。半導電性テープは、エチレン−酢酸ビニル共重
合体をベースポリマーとするもので、導電性カーボンブ
ラックの添加量を変化させて、体積抵抗率が１０2Ωｃ
ｍ、１０3Ωｃｍ、１０4Ωｃｍの３種のものを使用し
た。また、内部および外部半導電層に異物、突起を存在
させるために、半導電性テープには、混練時に平均粒径
０．７ｍｍの銅粉を０．１重量％添加して均一に分散さ
せたものを使用した。
【００１９】各半導電性テープの巻回時の組み合わせを
表１に示すように変え、各組み合わせにつき３本のケー
ブルコアを作成した。これらケーブルコアについて、そ
の交流絶縁破壊電圧およびインパルス絶縁破壊電圧を測
定し、その結果を表１に示した。
表１に示すように変え、各組み合わせにつき３本のケー
ブルコアを作成した。これらケーブルコアについて、そ
の交流絶縁破壊電圧およびインパルス絶縁破壊電圧を測
定し、その結果を表１に示した。
【００２０】
【表１】
【００２１】表１の結果から明らかなように、絶縁体に
近い層を高い体積抵抗率とすることで、ケーブルの絶縁
破壊電圧の低下を抑制することができる。
近い層を高い体積抵抗率とすることで、ケーブルの絶縁
破壊電圧の低下を抑制することができる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
内部半導電層あるいは外部半導電層と絶縁体との間の電
位差が緩和され、内部半導電層あるいは外部半導電層に
異物が存在したり、その表面に微細な突起が存在したり
しても、これら異物、突起に電界が集中する度合いが減
少し、異物、突起を起点とする絶縁破壊の発生を抑える
ことができ、電力ケーブル、電力機器の絶縁破壊電圧の
上記異物や突起に起因する低下を防止できる。
内部半導電層あるいは外部半導電層と絶縁体との間の電
位差が緩和され、内部半導電層あるいは外部半導電層に
異物が存在したり、その表面に微細な突起が存在したり
しても、これら異物、突起に電界が集中する度合いが減
少し、異物、突起を起点とする絶縁破壊の発生を抑える
ことができ、電力ケーブル、電力機器の絶縁破壊電圧の
上記異物や突起に起因する低下を防止できる。
【図１】 本発明の電力ケーブルの一例を示す概略断面
図である。
図である。
【図２】 本発明の電力機器の一例を示す概略断面図で
ある。
ある。
１…導体、２…内部半導電層、２ａ…内層、２ｂ…中間
層、２ｃ…外層、３…絶縁体、４…外部半導電層、４ａ
…内層、４ｂ…中間層、４ｃ…外層
層、２ｃ…外層、３…絶縁体、４…外部半導電層、４ａ
…内層、４ｂ…中間層、４ｃ…外層
Claims (2)
- 【請求項１】 導体と絶縁体あるいは絶縁体と外部遮蔽
層との間に設けられる半導電層が、体積抵抗率の異なる
２層またはそれ以上の層からなることを特徴とする電力
ケーブルおよび電力機器。 - 【請求項２】 半導電層の絶縁体寄りに位置する層の体
積抵抗率を順次高くしたことを特徴とする請求項１記載
の電力ケーブルおよび電力機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23452796A JPH1079205A (ja) | 1996-09-04 | 1996-09-04 | 電力ケーブルおよび電力機器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23452796A JPH1079205A (ja) | 1996-09-04 | 1996-09-04 | 電力ケーブルおよび電力機器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1079205A true JPH1079205A (ja) | 1998-03-24 |
Family
ID=16972431
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23452796A Pending JPH1079205A (ja) | 1996-09-04 | 1996-09-04 | 電力ケーブルおよび電力機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1079205A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003051218A (ja) * | 2001-07-25 | 2003-02-21 | Nexans | エネルギーケーブル用半導体遮蔽 |
| JP2015220041A (ja) * | 2014-05-15 | 2015-12-07 | 藤倉化成株式会社 | ケーブル及びケーブルの製造方法 |
| WO2018182080A1 (ko) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | 엘에스전선 주식회사 | 직류 전력케이블 중간접속 시스템 |
-
1996
- 1996-09-04 JP JP23452796A patent/JPH1079205A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003051218A (ja) * | 2001-07-25 | 2003-02-21 | Nexans | エネルギーケーブル用半導体遮蔽 |
| JP4630519B2 (ja) * | 2001-07-25 | 2011-02-09 | ネクサン | 半導体遮蔽を備えた直流用のエネルギーケーブル |
| JP2015220041A (ja) * | 2014-05-15 | 2015-12-07 | 藤倉化成株式会社 | ケーブル及びケーブルの製造方法 |
| WO2018182080A1 (ko) * | 2017-03-31 | 2018-10-04 | 엘에스전선 주식회사 | 직류 전력케이블 중간접속 시스템 |
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