JPS6021454B2 - 電気ケ−ブル用介在物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は難燃ケーブルの耐焔性を著しく向上させ得る
電気ケーブル用介在物に関するものである。

ケーブルの雛燃化は防災的な見地などから近年特に厳し
い基準に合格するような要請があり、多角的な試験研究
及び開発がなされ数多くの難燃ケーブルが提案され実用
に供されている。

従来この種の難燃ケーブルの燃性を判定する基準として
はＪＩＳ規格による鱗燃試験が知られて居り、この試験
では１本の灘燃ケーブルに火焔を当てその難燃性を判定
するものであった。

最近多条布設される低圧電力ケーブルや制御ケーブルに
ついて米国電気電子技術者協会（ｌＥＥＥ）標準３８３
−１９７４に記載されている垂直トレイ燃焼試験が行わ
れるようになり、これに適合するいわゆる難燃ケーブル
が種々開発されている。

本試験によれば多数条のケーブルを一列に「その外径の
０．５倍の間隔をあげて配置することおよびケーブル下
端を強大な火焔に２０分間さらすことが規定されていて
トレイ頂部まで延焼しないことと自然鎮火することが判
定基準となっている。ところで近年大容量の発電所や巨
大なプラント設備などでは予想を超える数のケーブルが
多条に設置され、これらが災害発生時に火焔にさらされ
た状態では、上述した１本のケーブルの燃焼試験で判定
された性能では到底予測のつかない重大な結果を生ずる
憂いが免がれない。また上述したｌＥＥＥ標準の試験も
現実のケーブルの布設状態と異るために、この試験の判
定だけでは現実の災害発生に対する十分な予測をするこ
とは困難である。

即ち、ケーブルが燃焼した際その燃焼熱が車富射により
相互に影響し合うような最悪の条件下では、多条に設置
されたケーブル群が火焔にさらされ、一度燃焼すると該
ケーブル自体の燃焼による大きな発熱が他ケーブルの燃
焼を引き起すと云う相互干渉を生じ、単一ケーブル又は
少ないケーブル群の難燃性からは全く考えられないよう
な極めて危険な状態になることが予想されるのである。
そこで発明者等は発電所や巨大プラントにおいて予測さ
れる実規模の垂直ダクト内に多条のケーブルを設置し、
強大な火焔をダクト底部からケーブルに当てる後記詳述
する試験を行った結果上述の憂いが事実として生ずるこ
とを確認したのである。

・一般に発電所又はプラントなどに用いられる鱗燃
ケーブルは、多心の絶縁導体間にジュートまたはガラス
繊維やアスベストの如き無機繊維、不燃処理を施したジ
ュートなどを介在物として用い更に灘燃化された押えテ
ープを巻き外周を難燃性シースで被覆した構成のものが
用いられているが、これらの難燃ケーブルは上記発明者
等の行った厳しい耐焔試験では殆んど満足すべき結果が
得られなかつた。

発明者等は先にかかる従来の問題を解決するものとして
、上記の介在物として難燃性ゴム又は難燃性プラスチッ
クの棒状物を用いた構成の雛燃ケーブルを提案しこれが
驚くほどの耐焔性の向上が得られるものとして特許出願
した。

そして発明者等はかかる灘燃ケーブルに関し継続して検
討を重ねていたところ、特定の組成及び構成の上に棒状
介在物を用いることにより上記耐焔性が更に向上するこ
とを見出しこの発明を完成するに至ったものである。即
ちこの発明は、プラスチック１０の重量部に対して無機
充填材５０〜３０の重量部を混和させその鶏燃度を酸素
指数にて２７以上であるようにした難燃性プラスチック
混和物からなり、断面積や２〜１００微の棒状品である
電気ケーブル用介在物である。

この発明において用いられるプラスチックスとしては、
ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体、エチレンーァクリル酸エチ
ル共重合体、ＥＶＡ−塩化ビニル共重合体などであり、
特にポリ塩化ピニルが好適である。

このポリ塩化ビニルは他の各種薮燃剤、難燃助剤を添加
して燃度を向上させ易く、又後記無機物を比較的多量混
和させた混和物が火焔中にあって比較的棒状品の形状が
崩れず適切な断熱層を形成し易いことによるものである
。次にこの発明で用いられる無機充填材としては、炭酸
カルシウム、クレイ、カリオン「水酸化アルミニウム、
硫酸カルシウム、炭酸マグネシウム及び棚酸亜鉛などで
ある。これらの無機充填材は上述のプラスチック１００
重量部に対して５０〜３０匹重量部の範囲で混和しかつ
その難燃度を酸素指数にて２７以上にすることが肝要で
ある。

無機充填材が上記の範囲の量で混和されていることによ
り、ケーブルが強大な火焔にさらされた時もこの棒状物
が熱膨張により適切に膨張して間隙を埋め、徐々に灰化
し火焔を遮断する断熱層を形成しケーブル線Ｄを保護す
ることになるのである。無機充填材の量が上記下限以下
では上記有効な断熱層形成のための灰化が充分でなくな
り、又上限を超えると上記膨張量が不充分となり同様に
適切な断熱層の形成が妨げられいづれも好ましくない。
又上記混和物の簸燃度を上記の値に限定した理由は、こ
の数値以下であると火焔にさらされた時にケーブル絶縁
物等の可燃物の燃焼を助長するようなことがあり所期の
耐焔効果が発揮されなくなることがあるからである。次
にこの発明において棒状物はその断面積が２〜１００め
であることが必要であるが、その理由は断面積がこの下
限以下ものもは火焔にさらされ強い加熱を受けると速や
かに溶融して変形し上記断熱層の線心外側での均一化が
妨げられる恐れがあり、池方冗限以上になると介在物内
部にまでの均一な熱鯵透が妨げられ上記膨張が不均一化
することによる支障が生ずるからである。

尚本発明において上述のプラスチックに対し、その特性
を向上させるための他の添加剤、例えば糟剤、可塑剤、
安定剤、他の灘燃剤、鍵燃助剤などをこの発明の各種特
性を変えない範囲で添加することは差支えない。

この発明は以上の記載及び実施例からも明らかな如く介
在物として用いて難燃ケーブルの耐焔性を著しく・向上
させ得るものであり、上述の諸問題を解消する効果は工
業上まことに大である。

以下実施例によりこの発明を具体的に説明する。実施例
１〜３及び比較例１ 市販の簸燃グレードポリ塩化ビニル（酸素指数４３）１
０の重量部に対し炭酸カルシウム２３０重量部及び適量
の可塑剤「酸化アンチモン、臭素系灘燃剤を加えて混和
し次表の如き酸素指数２５〜３５の混和物を得た。

これらの混和物を用いて直径４柳（断面蓑約１３微）、
同３柵（同約７地）、同２柵（同約３柵）の棒状品を押
出成形しそれぞれこの発明の介在物ａ，ｂ及びｃを得た
。第亀図の如く、断面３８燐の銅線上に架橋ポリエチレ
ン絶縁層を有する３．斑Ｖ電力ケーブル用線心（外径１
２．４側）３本を冗記表１の酸素指数通り介在物ａを３
本、同ｂを６本、同ｃを１＄本介在させて撚り合せ、導
電布および軟鋼テープの遮断層を介して綿布で押え巻き
して酸素指数４３のポリ塩化ビニルによるシース（２．
５伽厚）を被覆した（Ａ，Ｂ，Ｃ及Ｄケーブル）。

外径は約３６肋となった。これらの各ケーブルを、断面
５００×５０仇枕、高さ１印ｈの密閉ダクト下端から３
ｍの高さまで達するように８本宛取付け、該ダクト底部
からバーナーにより８７，５００Ｋｃａｉノｈｏｕｒの
エネルギーの火焔（炎長約ｌｍ）をケーブルに当て２０
分間燃焼させた。バーナーを切り残炎及びケーブルシー
スの損傷を調べた結果を同表に示した。上表の結果によ
れば、酸素指数が２５（本発明の範囲外）のＤケーブル
以外は良好な燃焼結果を示すものであった。

尚第１図において符号１‘ま鋼線、２は絶縁層、３は介
在物ａ、３′は同ｂ〜 ３″は同ｃ、４は遮蔽および押
え巻き、５はシースを夫々示す。

比較例２〜４ 上記実施例に準じたケーブルにおいてこの発明の介在物
の代りに、フェノール樹脂系鍵燃繊維（比較例２）、市
販の難燃化ポリ塩化ビニル（酸素指数４３）をそのま）
榛状に加工したもの（比較例３）及び通常用いられるジ
ュート（比較例４）を介在させ比較ケーブルを得た。

実施例１と同様の燃焼試験を行ったが、比較例２及び４
は全長が炎上し、又同３は炎上高さは１１５劫略であっ
たが残炎時間が１２分で劣っていた。

図面の筋単な説明 図面はこの発明の介在物を築いた鰍燃ケーブルの一例の
断面図である。

ｉ…銅線、３，３′，３″…棒状介在物、５・・・シー
ス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ プラスチツク１００重量部に対して無機充填材５０
   〜３００重量部を混和させその難燃度を酸素指数にて２
   ７以上であるようにした難燃性プラスチツク混和物から
   なり、断面積が２〜１００ｍｍ＾２の棒状品である電気
   ケーブル用介在物。