JPS58161211A - 電力線被覆絶縁材の製造方法 - Google Patents
電力線被覆絶縁材の製造方法Info
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- JPS58161211A JPS58161211A JP4290682A JP4290682A JPS58161211A JP S58161211 A JPS58161211 A JP S58161211A JP 4290682 A JP4290682 A JP 4290682A JP 4290682 A JP4290682 A JP 4290682A JP S58161211 A JPS58161211 A JP S58161211A
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- Japan
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- insulating material
- less
- rolling
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電力線被覆絶縁材料に関し、さらに詳しくは
OFケーブル絶縁材料に関する。
OFケーブル絶縁材料に関する。
近年、電力需要が益々旺盛になるに従い、効率的な大容
量の送電が望まれている。送電容量を大きくする方法と
しては、電圧を高くする方法と電流を大きくする方法と
があるが、前者の方法にOFケーブルが広く使用されて
いる。送電圧を高めるには地下ケーブルの場合、芯線な
被覆する材料の絶縁耐圧およびその誘電損率が問題とな
る。
量の送電が望まれている。送電容量を大きくする方法と
しては、電圧を高くする方法と電流を大きくする方法と
があるが、前者の方法にOFケーブルが広く使用されて
いる。送電圧を高めるには地下ケーブルの場合、芯線な
被覆する材料の絶縁耐圧およびその誘電損率が問題とな
る。
従来、OFケーブルの絶縁材としてはクラフト紙が多く
用いられてきたが、OFケーブルの送電電圧が!; 0
0 KVを超えて/ 000 KVが実用化されようと
している現状では、紙のような誘電損率の大きい絶縁材
料によっては、もはや交流送電における電圧上昇による
送電容量の増加は期待できない。この対策として、誘電
t1率が低く、絶縁耐圧の高い絶縁資材の開発が研究さ
れ、紙−ポリプロピレンラミネート材(PPラミ紙)、
プラスチッり繊維体からなる不織布などをベースにした
合成紙などが提案されている。これらはクラフト紙と比
較した場合、誘電損率および絶縁耐圧にすぐれ、一応送
電圧の上昇を可能にしているものの、必ずしもすべての
特性が満足されるものでなく、さらに改良すべき点を残
している。例えば、被覆材の弾性率が小さいため、被覆
後ケーブルを屈曲したときに被覆材の巻回層にしわ、折
れが発生したり、更に絶縁油中での膨潤が大きいために
油浸被覆後膨潤を起して芯材とシース層(最外被体)の
間で被覆材にしわ、歪が発生したりする。この現象は巻
回層を局部的に圧着させ、層間への絶縁油の浸透を悪く
して絶縁層の性能低下の原因になる。
用いられてきたが、OFケーブルの送電電圧が!; 0
0 KVを超えて/ 000 KVが実用化されようと
している現状では、紙のような誘電損率の大きい絶縁材
料によっては、もはや交流送電における電圧上昇による
送電容量の増加は期待できない。この対策として、誘電
t1率が低く、絶縁耐圧の高い絶縁資材の開発が研究さ
れ、紙−ポリプロピレンラミネート材(PPラミ紙)、
プラスチッり繊維体からなる不織布などをベースにした
合成紙などが提案されている。これらはクラフト紙と比
較した場合、誘電損率および絶縁耐圧にすぐれ、一応送
電圧の上昇を可能にしているものの、必ずしもすべての
特性が満足されるものでなく、さらに改良すべき点を残
している。例えば、被覆材の弾性率が小さいため、被覆
後ケーブルを屈曲したときに被覆材の巻回層にしわ、折
れが発生したり、更に絶縁油中での膨潤が大きいために
油浸被覆後膨潤を起して芯材とシース層(最外被体)の
間で被覆材にしわ、歪が発生したりする。この現象は巻
回層を局部的に圧着させ、層間への絶縁油の浸透を悪く
して絶縁層の性能低下の原因になる。
本発明はこのような状況に対し、より絶縁性能が改良さ
れ、かつ上記機械的要求特性、例えば引張弾性率が30
000に9/cr1.以上、油浸時膨張率が70係以下
、交流破壊電圧が90 KV7rrrm厚以上などの要
求特性を満足する絶縁材料を提供するものである。
れ、かつ上記機械的要求特性、例えば引張弾性率が30
000に9/cr1.以上、油浸時膨張率が70係以下
、交流破壊電圧が90 KV7rrrm厚以上などの要
求特性を満足する絶縁材料を提供するものである。
一方、ポリオレフィンを延伸することによって配向結晶
化が促進されて材料の絶縁耐圧が」二昇することは周知
で、例えば二軸延伸ポリプロピレンフィルムと紙を貼り
合わせたような材料も検討されている。この場合、フィ
ルム単体では」二記要求特性すべてを満足するととがで
きないので、上記のような紙との複合材料として用いら
れている。
化が促進されて材料の絶縁耐圧が」二昇することは周知
で、例えば二軸延伸ポリプロピレンフィルムと紙を貼り
合わせたような材料も検討されている。この場合、フィ
ルム単体では」二記要求特性すべてを満足するととがで
きないので、上記のような紙との複合材料として用いら
れている。
一般に、−軸延伸体はたて裂けのような現象が阻害因子
になるものと考えられているが、本発明者らは延伸の幅
の減少を規制することによって一軸延伸体がこの分野に
単体として充分使用できることも発見した。
になるものと考えられているが、本発明者らは延伸の幅
の減少を規制することによって一軸延伸体がこの分野に
単体として充分使用できることも発見した。
すなわち、本発明は
メルトンデツクスが0.s〜/ 5 g/’nのポリプ
ロピレンまたはメルトイ・ンデツクス(以下、MIと略
称する)が03〜/ 5 gkの高密度ポリエチレンを
主成分とした膜状体を樹脂の融点以下で、融点をり0°
C下回らない固相状態で幅減少率を、!θ%以下に保ち
ながら、圧延および/または延伸で総倍率が6倍以上に
伸長し、かつ (a) 引張弾性率が30000に9/cd以上(b
l /143浸1寺膨潤率が10%以下(C) 交
流破壊電圧が90 KV7frrm厚以上である一軸配
向体を少なくとも含有する電力線被覆絶縁材である。
ロピレンまたはメルトイ・ンデツクス(以下、MIと略
称する)が03〜/ 5 gkの高密度ポリエチレンを
主成分とした膜状体を樹脂の融点以下で、融点をり0°
C下回らない固相状態で幅減少率を、!θ%以下に保ち
ながら、圧延および/または延伸で総倍率が6倍以上に
伸長し、かつ (a) 引張弾性率が30000に9/cd以上(b
l /143浸1寺膨潤率が10%以下(C) 交
流破壊電圧が90 KV7frrm厚以上である一軸配
向体を少なくとも含有する電力線被覆絶縁材である。
本発明に使用される樹脂としては、誘電損率の低い高密
度ポリエチレン、アイソタクチックポリプロピレンを主
成分とする一軸配向体からなり、ポリプロピレンにおい
てはMIが05〜/ 5 、!9A’F好ましくはコ〜
gglL高密度ポリエチレンにおいてはMIがθ3〜/
3 gk、好ましくはコ〜gk分の樹脂が使用される。
度ポリエチレン、アイソタクチックポリプロピレンを主
成分とする一軸配向体からなり、ポリプロピレンにおい
てはMIが05〜/ 5 、!9A’F好ましくはコ〜
gglL高密度ポリエチレンにおいてはMIがθ3〜/
3 gk、好ましくはコ〜gk分の樹脂が使用される。
延伸処理に供される無延伸膜状体の溶融成形方法には特
に限定はな(、フラットスリットダイを用いるロールキ
ャッチング法、サーキュラ−スリットダイを用いるブロ
ーイング法などの汎用の方法を挙げることができる。
に限定はな(、フラットスリットダイを用いるロールキ
ャッチング法、サーキュラ−スリットダイを用いるブロ
ーイング法などの汎用の方法を挙げることができる。
延伸方法としては、延伸時の膜状体の幅の減少いことが
条件である。具体的には、延伸のための張力が付与され
る延伸領域の短かい、いわゆる短区間延伸法と呼ばれる
方法を採用する必要がある。
条件である。具体的には、延伸のための張力が付与され
る延伸領域の短かい、いわゆる短区間延伸法と呼ばれる
方法を採用する必要がある。
この場合の延伸領域は、延伸する膜状体の幅のイ、以下
で、好ましくはに5 以下とする。延伸領域が大きくな
ると上記の幅の減少が大きくなり、得られる延伸体は延
伸方向に沿った裂けが発生しやすくなり、さらにその横
断面は中央部に向けて徐々に膜厚が薄くなって鼓状形に
なり、長尺のコイル巻が不可能になる。上記の本発明に
よる延伸方法を用いる場合は、両耳端部のエツジビード
を除去すれば均一な厚さが得られ、かつ延伸方向に沿っ
た裂けも発生し難くなる。さらに、この方法は何回にも
分けて行なう多段延伸によることも可能である。
で、好ましくはに5 以下とする。延伸領域が大きくな
ると上記の幅の減少が大きくなり、得られる延伸体は延
伸方向に沿った裂けが発生しやすくなり、さらにその横
断面は中央部に向けて徐々に膜厚が薄くなって鼓状形に
なり、長尺のコイル巻が不可能になる。上記の本発明に
よる延伸方法を用いる場合は、両耳端部のエツジビード
を除去すれば均一な厚さが得られ、かつ延伸方向に沿っ
た裂けも発生し難くなる。さらに、この方法は何回にも
分けて行なう多段延伸によることも可能である。
本発明のもう一つの延伸方法は圧縮力によって一軸配向
を付与するロール圧延法であって、第一段階としてロー
ル圧延を、第二段階として短区間ロール圧延を行なう。
を付与するロール圧延法であって、第一段階としてロー
ル圧延を、第二段階として短区間ロール圧延を行なう。
この場合、第一段階のロール圧延の伸長倍率は2〜5倍
とすることによって最も安定した延伸加工が可能になる
。この方法によるときは、前記各特性値のばらつきが少
なく、かつ性能が安定化すると共に、延伸倍率の高率化
も可能で、本発明の目的に対して最も理想的な結果が得
られる。
とすることによって最も安定した延伸加工が可能になる
。この方法によるときは、前記各特性値のばらつきが少
なく、かつ性能が安定化すると共に、延伸倍率の高率化
も可能で、本発明の目的に対して最も理想的な結果が得
られる。
本発明における延伸倍率は乙倍以」二とするのが要件で
あり、これが4倍未満になると、たとえ得られる延伸体
の誘電損率は小さくても、交流破壊電圧が90 KV、
Iran厚未満、引張弾性率が30001!9/cy1
未満になる場合があり、また油浸時膨潤率も10%を超
えることがある。延伸倍率6倍以上において、絶縁体の
特性値はバランスがとれ、特に5倍以上が好ましい。
あり、これが4倍未満になると、たとえ得られる延伸体
の誘電損率は小さくても、交流破壊電圧が90 KV、
Iran厚未満、引張弾性率が30001!9/cy1
未満になる場合があり、また油浸時膨潤率も10%を超
えることがある。延伸倍率6倍以上において、絶縁体の
特性値はバランスがとれ、特に5倍以上が好ましい。
伸長処理時の膜状体の温度は重要であって、これが素材
樹脂の融点を超えると配向効果が得られなくなり、また
低温すぎても良結果は得られない。
樹脂の融点を超えると配向効果が得られなくなり、また
低温すぎても良結果は得られない。
伸長処理時の温度は素材樹脂の融点以下で融点よりダ0
°Cを下回らない温度であって、好ましくは、融点以下
で融点より30℃を下回らない温度である。上記範囲外
の伸長処理温度を用いると、たとえ前述した多段階ロー
ル圧延伸長法を採用しても伸長時の破断が発生しやすく
安定した処理の続行が困難になると共に、素材は引張り
による変形時にボイドを発生しやす(なる。
°Cを下回らない温度であって、好ましくは、融点以下
で融点より30℃を下回らない温度である。上記範囲外
の伸長処理温度を用いると、たとえ前述した多段階ロー
ル圧延伸長法を採用しても伸長時の破断が発生しやすく
安定した処理の続行が困難になると共に、素材は引張り
による変形時にボイドを発生しやす(なる。
上記延伸処理によって得られる本発明の高密度ポリエチ
レンまたはポリプロピレン樹脂の一軸配向体はSO〜、
200μの範囲の厚みを有し、素材からくる誘電損率が
低いと共に交流破壊電圧9゜KV7fan厚以上、引張
弾性率30000 kMff1以上、油浸時膨潤率70
%以下の特性を有し、300 KV以上の送電電圧にも
絶縁被覆層としての使用が可能である。一方、500
KV以下の送電電圧の場合は、絶縁被覆層の厚さの減少
効果が期待できる。
レンまたはポリプロピレン樹脂の一軸配向体はSO〜、
200μの範囲の厚みを有し、素材からくる誘電損率が
低いと共に交流破壊電圧9゜KV7fan厚以上、引張
弾性率30000 kMff1以上、油浸時膨潤率70
%以下の特性を有し、300 KV以上の送電電圧にも
絶縁被覆層としての使用が可能である。一方、500
KV以下の送電電圧の場合は、絶縁被覆層の厚さの減少
効果が期待できる。
このように、本発明の電力線被覆絶縁側は低誘電損率と
高交流破壊電圧の特性によって高圧送電における送電容
量の増加を可能にし、また置引M率と低油浸時膨潤率の
特性によって前述したような油浸巻回層でのしわ、折れ
などの局部的圧着も防止できる。
高交流破壊電圧の特性によって高圧送電における送電容
量の増加を可能にし、また置引M率と低油浸時膨潤率の
特性によって前述したような油浸巻回層でのしわ、折れ
などの局部的圧着も防止できる。
以下、本発明を実施例により詳述する。なお本実施例に
用いた試験法は次のとおりである。
用いた試験法は次のとおりである。
=7−
絶 縁 耐 圧・・・・・・200球電極−2り〆円板
(交流破壊電圧) 電極使用シリコン曲中測定油浸時
膨潤率・・・・・・100°Cドデシルベンゼン中11
0時間浸漬後の試料厚 さ増加率 裂 け 性・・・・・・3cm巾のテープ状試料を
s。
(交流破壊電圧) 電極使用シリコン曲中測定油浸時
膨潤率・・・・・・100°Cドデシルベンゼン中11
0時間浸漬後の試料厚 さ増加率 裂 け 性・・・・・・3cm巾のテープ状試料を
s。
1分、3 kgの張力下にリワ
インドした際の裂げの発生
の有無で区分
○ 裂は発生せず
△ 時々局部的に発生
× 常時発生(たてに分割
される)
加工安定性・・・・・・加工時の破断回数○ 破断 0
回/HR △ 〃 0〜/回/HR ×l/ ユ回/HR 実施例/ アイソタクチックポリプロピレン樹脂(MFI(メルト
フローインデックス)llO1密度090、g − 融点/乙7°C)をフラットダイにより溶融成形し、3
0cm幅のシートを得た。
回/HR △ 〃 0〜/回/HR ×l/ ユ回/HR 実施例/ アイソタクチックポリプロピレン樹脂(MFI(メルト
フローインデックス)llO1密度090、g − 融点/乙7°C)をフラットダイにより溶融成形し、3
0cm幅のシートを得た。
このシートを第1図の短区間延伸ロールおよび第2図の
長区間延伸ロールを用いて延伸温度/SO°Cで最終伸
長倍率をg倍にし、幅減少率を変化させてロール延伸し
た結果を第1表に示した。なお、物性測定時の試料の厚
みは約0//調とした。
長区間延伸ロールを用いて延伸温度/SO°Cで最終伸
長倍率をg倍にし、幅減少率を変化させてロール延伸し
た結果を第1表に示した。なお、物性測定時の試料の厚
みは約0//調とした。
上記の結果から幅減少率20%以上の試料/−3および
/−りは裂けやすくなっている。
/−りは裂けやすくなっている。
実施例コ
実施例/と同様にして原シートを得、延伸処理に短区間
延伸法用い、伸長倍率による特性効果の変化を第2表に
示した。なお、物性測定時の試料の厚みは約0. /
11011とした。
延伸法用い、伸長倍率による特性効果の変化を第2表に
示した。なお、物性測定時の試料の厚みは約0. /
11011とした。
−/3−
上記試料のうちコー/の伸長倍率乙倍未満のものは油浸
時膨潤率(係)が70%以上の大きい値を示している。
時膨潤率(係)が70%以上の大きい値を示している。
実施例3
実施例/と同じ原シートをロール圧延と短区間延伸のΩ
段階を組合せてまずロール圧延後、最終伸長倍率までを
短区間延伸を行ない、その特性結果を第3表に示した。
段階を組合せてまずロール圧延後、最終伸長倍率までを
短区間延伸を行ない、その特性結果を第3表に示した。
tlr−−/’l −
特11昭58−161211 (5)
実施例グ
実施例/と同様にして原シートを得、延伸法として短区
間延伸法を用い、延伸温度による特性効果の変化を第7
表に示した。なお、延伸倍率はg倍とし、試料厚みは約
θ//mmとした。
間延伸法を用い、延伸温度による特性効果の変化を第7
表に示した。なお、延伸倍率はg倍とし、試料厚みは約
θ//mmとした。
上記延伸温度が本発明の範囲外のものは、加工安定性が
悪く、油浸時膨潤率が70%以上になるものがあった。
悪く、油浸時膨潤率が70%以上になるものがあった。
実施例S
高密度ポリエチレン樹脂(MI−,2,0,融点727
℃、密度09左79/cc )を使用して延伸温度を7
.20°Cとする以外は実施例/と同様に行なった。
℃、密度09左79/cc )を使用して延伸温度を7
.20°Cとする以外は実施例/と同様に行なった。
上記試料左−/およびS−2は幅減少率が20ヂを越え
、裂けやす(なっている。
、裂けやす(なっている。
第1図は短区間延伸法の一例の概略図を示し、゛第a図
は長区間延伸法の一例の概略図を示した。 /:原シート 、2:低速ロール 3:高速ロール グ:延伸体 S:延伸間距離 乙:加熱体
は長区間延伸法の一例の概略図を示した。 /:原シート 、2:低速ロール 3:高速ロール グ:延伸体 S:延伸間距離 乙:加熱体
Claims (2)
- (1) メルトインデックスがθS〜/ & 117
分のポリプロピレンまたはメルトインデックスが03〜
/ 5 g府の高密度ポリエチレンを主成分とした膜状
体を該樹脂の融点以下で融点なllO℃下回らない固相
状態で、幅減少率を20%以下に保ちながら圧延および
/または延伸で総倍率が6倍以上に伸長し、かつ (a) 引張弾性率が300001cd以上(bl
油浸時膨潤率が10%以下 (C) 交流破壊電圧が90にη−厚以上である一軸
配向体を少なくとも含有する電力線被覆絶縁材。 - (2)前記圧延および/または延伸を多段とし、第7段
のロール圧延で2〜5倍に圧延後、第2段の短区間延伸
で総倍率6倍以上に伸長することを特徴とする特許請求
の範囲第1項に記載の電力線被覆絶縁材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4290682A JPS58161211A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 電力線被覆絶縁材の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4290682A JPS58161211A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 電力線被覆絶縁材の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58161211A true JPS58161211A (ja) | 1983-09-24 |
JPH0322003B2 JPH0322003B2 (ja) | 1991-03-26 |
Family
ID=12649069
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4290682A Granted JPS58161211A (ja) | 1982-03-19 | 1982-03-19 | 電力線被覆絶縁材の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58161211A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6070609A (ja) * | 1983-09-28 | 1985-04-22 | 東レ株式会社 | 油浸ケ−ブル用絶縁材料 |
-
1982
- 1982-03-19 JP JP4290682A patent/JPS58161211A/ja active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6070609A (ja) * | 1983-09-28 | 1985-04-22 | 東レ株式会社 | 油浸ケ−ブル用絶縁材料 |
JPS6146925B2 (ja) * | 1983-09-28 | 1986-10-16 | Tore Kk |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0322003B2 (ja) | 1991-03-26 |
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