JPS6040642B2 - 耐放射線性ケ−ブル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高温、高放射線城で使用される耐放射線性ケー
ブルに関するものであり、特に導体の防湿を考慮したも
のである。

現在一部で原子力発電が行われているが、これらは軽水
炉によるものであり、投入した核燃料の１％程度しか利
用されていない。

これは世界のエネルギーに限りがあることから、将来楽
観できない見通しにある。そこで核資源を有効に活用す
る方法として高速増殖炉、新型転換炉が話題になってい
る。しかしながら、高速増殖炉の一次冷却系では、軽水
炉とはまったく異なる環境が存在し、そこでの放射線量
率は１ぴ〜１びＲ／ｈに達し、かつ温度が５０〜２００
ｏｏ、さらに異常時の温度は約４００ｑｏもの高温ふん
し、気になることが予想される。

従来、この条件で使用可能なものはＭＩケーブル（無機
絶縁ケーブル）に限られていたが、これは高価であり、
しかも可とう性に欠けるため布設作業に大きな支障をき
たし、また吸湿性の問題やさらに原子炉事故時に予想さ
れる流出Ｎａ蒸気と金属シースが接触し反応する危険が
ある等不利な問題点が多い。

本発明者らはこの点について種々検討の結果、前記条件
下でも安全な絶縁材料を見出し、本発明に到達すること
ができた。

本発明はこれらの諸問題を解決した新規な耐放射線性ケ
ーブルを提供するものであり、その要旨とするところは
、使用する導体にはポリイミド系塗料が焼付けてあり、
かつ絶縁体がマイカ・ガラス、ポリィミドから選ばれた
複合材料からなることを特徴とするものである。

以下これについてさらに詳しく説明すると、本発明にお
ける絶縁体は無機材料のマィカおよびガラスと有機材料
のイミドを併用した複合物から構成され、具体的には、
ポリィミド系接着剤で貼り合せたマィカ・ガラステープ
とポリイミドテープ、ポリィミド系塗料を含浸したガラ
ステープとポリィミドテープとの組合せからなる複合材
料をそれぞれ単独で、あるいは両者を組合せて使用する
ものである。

さらに必要によってはポリィミドテープもポリィミド系
接着剤によって接着して用いる。ポリアミドフイルムは
一般に「カプトン」の商品名（デュポン社）で発売され
ているもので、耐熱、耐放射線性があるが耐アルカリ性
がすぐれないため本発明ではマィカ・ガラステープかポ
リィミド系塗料舎浸ガラステープと併用することによっ
て問題を解決した。マィカは耐熱性、耐放射線性、電気
絶縁性さらには耐アルカリ性の点で絶縁体として問題は
ないが、加工上に難点があるため、一般にはシリコーン
ワニスを接着剤としたマィカ・ガラステープが耐火電線
の絶縁体等として多用されているが、しかしシリコーン
は１×１船ａｄ以上の高線量下では大幅に特性の低下を
きたすため使用できず、本発明のようにポリィミド系の
ものに限定する必要がある。

マィカは硬質、軟質のいずれでもよくまた集成したもの
、あるいは粉末状のものが使用される。そして前記ポリ
ィミド系接着剤としては、ボリイミド、ポリイミドアミ
ド、ポリエステルイミドが使用される。

導体上に暁付けたり、ガラステープに含浸するポリィミ
ド系塗料も同様のものが用いられる。ガラステ−プは一
般には殿粉などの集東剤が含まれているのでこれが２０
０ｏ○城で分解してガスを発生するおそれがあるため、
予めヒートクリーニング処理したものを用いるか、祭集
東のガラステープを使用するのがよい。

またガラスの組成としてもＥガラスまたはＳガラスに相
当するものが好ましい。本発明では前述のような複合材
料を適宜組合せて絶縁体を構成するが、絶縁体最外層に
はガラス糸編組やガラス押えテープ層を設けて、さらに
必要によってはその上にポリイミド系塗料を塗布するこ
とが行われる。

なお、前述のように絶縁体の構成がテープ巻きのみによ
って行われるため、湿気の影響を受けやすく、絶縁抵抗
が低下しやすいので、これを防ぐため使用する導体には
導体各素線上にポリィミド系塗料を焼付けるか、各素線
をより合せた導体上にポリィミド系塗料を暁付けたもの
を用いる必要がある。

つぎに本発明のケーブルを例示する図面によって説明す
ると、導体１は高温使用による酸化防止，のためニッケ
ルメッキ銅線を使用し、その上にポリィミド系塗料を焼
付けたものが用いられる。

そして導体直上の絶縁体２は前記したポリィミドテープ
とマイカ・ガラステープ、ポリイミドテープとポリィミ
ド系塗料を合浸したガラステープからなる複合材料を単
独あるいは組合せて構成される。３はガラス系介在でガ
ラスローピングやガラススリーブ（筒状緑組としたもの
）が用いられる。

４はガラステープの押え巻き層であり、これらのガラス
材料はいずれも祭集東のものが使用される。

５はシールド層でニッケルメッキ鋼テープまたはニッケ
ルメッキ鋼線編組であり、６は最外装で、通常ステンレ
ス編組が用いられるが、原子炉事故時にはＮａ蒸気の流
出が考えられるので、ステンレスコルメス、特にＳＵＳ
３０４を用いた外装を施すと、このような状況下でも安
全である。

つぎに実施例を示す。ニッケルメッキ銅線に０．０４側
のポリィミド塗料を競付けた導体（０．６帆×７）上に
下記組合せの絶縁体層（厚さ約０．８肋）を設け、これ
を２心により合せ、ガラススリーブを介在としてガラス
テープで押え巻さし、しやへし、層としてニッケルメッ
キ軟鋼テープを巻き、さらにガラス押えテープを設けた
後ステンレス編組の外装を設けた。

このようなケーブルに温度２００００、４００ｏｏでガ
ンマ線照射を行い、絶縁抵抗の変化を測定した結果はそ
れぞれ表−１、表−２のとおりであった。この場合ポリ
ィミドフィルムとして「カプトンＨ」（厚さ０．０２５
側）を使用し、マイカ・ガラステープは硬質マイカ箔と
Ｂガラステープをポリィミド接着剤でラミネートしたも
のである。またポリイミド舎浸ガラステープもＥガラス
テープにポリイミド塗料を含浸して齢付けたものである
。｛１｝ 絶縁体の構成 Ａ カプトンとマイカ・ガラステープ Ｂ カプトンとポリィミド舎浸ガラステープ表−１ （
２００・○）表−２ （４００・０） （絶縁抵抗はいずれも導体間を測定したものである。

）上記各表からわかるように本発明によれば絶縁体が高
温、高照射線量でもその絶縁抵抗は１０ＭＱ−物以上で
あり、放射線による劣化は認められず、十分に実用に供
しうるものであるから、本発明のケーブルは耐放射線性
ケーブルとして適当であることが証明される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の耐放射線性ケーブルの一例の断面図で
ある。 １・・…・導体、２・・・・・・絶縁体、３・…・・介
在、４・・・・・・おさえ巻層、５…・・・シールド層
、６…・・・最外装。 第「図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 高温、高放射線域で使用されるケーブルにおいて導
   体の各素線あるいは、より線導体上にポリイミド系塗料
   が焼付けられており、かつ絶縁体がポリイミドテープと
   マイカ、ガラステープ、ポリイミドテープとポリイミド
   含浸ガラステープからなる複合材料の少なくとも１種で
   構成されてなることを特徴とする耐放射性ケーブル。