JPS61133253A - 架橋性電気絶縁組成物 - Google Patents
架橋性電気絶縁組成物Info
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- JPS61133253A JPS61133253A JP59253990A JP25399084A JPS61133253A JP S61133253 A JPS61133253 A JP S61133253A JP 59253990 A JP59253990 A JP 59253990A JP 25399084 A JP25399084 A JP 25399084A JP S61133253 A JPS61133253 A JP S61133253A
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Landscapes
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は電カケープル等高電圧で用いられる電気装置の
絶Ｒ＃を形底するに適当な絶縁組成物の改良に関する。
絶Ｒ＃を形底するに適当な絶縁組成物の改良に関する。
（従来の技術）
架橋ポリエチレンはケーブルの絶縁層としてその特性も
優れており、これを用いたケーブル（Ｏｖケーブル）は
保守管理も容易なのでＯＦケーブルに替って、高電圧領
域に至るまで多く使用されるＬうになってきており、現
在では日本国内では最高２７５ ＫＶ糸系統で、実線路
に便用されている。
優れており、これを用いたケーブル（Ｏｖケーブル）は
保守管理も容易なのでＯＦケーブルに替って、高電圧領
域に至るまで多く使用されるＬうになってきており、現
在では日本国内では最高２７５ ＫＶ糸系統で、実線路
に便用されている。
（発明が解決しょうとする問題点）
このＯｖケーブルはＯＩ７ケーブルに比べて絶縁信頼性
の点で次のような欠点を有する。
の点で次のような欠点を有する。
（１）ポリエチレンは直流電圧の印加によって非常に長
寿命の空間電荷を誘起する性質を有することから特く極
性反転や逆極ヒ電田重畳による破壊電圧の低下が大きい
ので直流ケーブルとしての使用に困難がある。
寿命の空間電荷を誘起する性質を有することから特く極
性反転や逆極ヒ電田重畳による破壊電圧の低下が大きい
ので直流ケーブルとしての使用に困難がある。
（Ｉｉ）ｏｖケーブルは固体絶縁物であり、ＯＦケーブ
ルのような液体絶縁物の充填が無いので１部分放電によ
り局部破壊が起ると恒久的な劣化跡（ト１Ｊ−１として
残り、自復性がないので、耐電気トリーイング比に問題
がある。
ルのような液体絶縁物の充填が無いので１部分放電によ
り局部破壊が起ると恒久的な劣化跡（ト１Ｊ−１として
残り、自復性がないので、耐電気トリーイング比に問題
がある。
曲） Ｃｖケーブル固有の現象として、水分と局部的異
常電界の存在によって所謂水トリーが発生し、破壊電（
Ｅを低下させる。
常電界の存在によって所謂水トリーが発生し、破壊電（
Ｅを低下させる。
（問題点を解決するための手段）
エチレングリコールと有機過酸化物と全配合した酢酸ビ
ニル含量もしくはエチルアクリレート含量或は両者の合
計含量が（）５〜１０憲量％にして、ポリエチレングリ
コールの添加量１ｉ （］、 ２２〜１０重量とじた組
成物に関し、この工うな組成物が耐水トリー性の改善、
耐電気トリー特性、直流特性にも効果を奏することを見
出した。
ニル含量もしくはエチルアクリレート含量或は両者の合
計含量が（）５〜１０憲量％にして、ポリエチレングリ
コールの添加量１ｉ （］、 ２２〜１０重量とじた組
成物に関し、この工うな組成物が耐水トリー性の改善、
耐電気トリー特性、直流特性にも効果を奏することを見
出した。
（作用）
ポリエチレン絶縁層中の水トリーは疎水性ポリマーであ
るポリエチレン中に局部的に異常電界が在るとそこに水
が集中することに工って起ると考えられる。従ってエチ
レン酢酸ビニル共重合体。
るポリエチレン中に局部的に異常電界が在るとそこに水
が集中することに工って起ると考えられる。従ってエチ
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、ポリエチレング
リコールのような極性基を有し、或程度親水ヰのポリマ
ーをブレンｒすることに１つて局部的異常電界部に水が
集中するのを防ぐ作用を起し。
リコールのような極性基を有し、或程度親水ヰのポリマ
ーをブレンｒすることに１つて局部的異常電界部に水が
集中するのを防ぐ作用を起し。
その結果耐水トリー性の改善に効果金示すと思われる。
又、ポリエチレンに有極性ポリマーであるエチレン酢酸
ビニル共重合体或いはエチレンエチルアクリレート共重
合体及びポリエチレングリコールをブレンドしているこ
とにＬって、絶縁抵抗を若干低下させ、長寿命の空間電
荷の誘起金少なくシ、或は絶縁抵抗の電界特性、温度特
注に変化を与えることによって直流特性の改善ができる
ものと考えられる。
ビニル共重合体或いはエチレンエチルアクリレート共重
合体及びポリエチレングリコールをブレンドしているこ
とにＬって、絶縁抵抗を若干低下させ、長寿命の空間電
荷の誘起金少なくシ、或は絶縁抵抗の電界特性、温度特
注に変化を与えることによって直流特性の改善ができる
ものと考えられる。
又更に前記の如き有極比ポリマーの添加は局部５常電界
の緩和効果にＬりで耐電気トリーイング往が改善される
ものと思われる。
の緩和効果にＬりで耐電気トリーイング往が改善される
ものと思われる。
なお本発明の組成物に於てはポリエチレンに添加される
エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンエチルアクリレ
ート共重合体どしては酢酸ビニル成分（ＶＡｖ を却、
工、チルアクリレート成分（ＩｉｉＡｗｔ％）又はそれ
ぞれ、！！、記両共重合体共用、Ｑ場合その含量（ＶＡ
ｗｔ％＋ＥＡｗｔ％）が１１．５〜１０重菫％が好まし
く。
エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンエチルアクリレ
ート共重合体どしては酢酸ビニル成分（ＶＡｖ を却、
工、チルアクリレート成分（ＩｉｉＡｗｔ％）又はそれ
ぞれ、！！、記両共重合体共用、Ｑ場合その含量（ＶＡ
ｗｔ％＋ＥＡｗｔ％）が１１．５〜１０重菫％が好まし
く。
その範囲を外れ、０．５重量％エリ少ない場合は前記の
電気特性の改善に効果がなく、１０重量％を越えた場合
は絶縁体の誘電特性を悪化させるだけでなく高温時の熱
変形特性も悪くなる。
電気特性の改善に効果がなく、１０重量％を越えた場合
は絶縁体の誘電特性を悪化させるだけでなく高温時の熱
変形特性も悪くなる。
又、ポリエチレングリコールの添加量は０．２〜１０重
量％であるが、０２重量％より少ない場合は絶縁体の吸
ａ性の改善効果が著るしくなり、誘電特性、絶縁抵抗の
低下が大きくなり過ぎる。又。
量％であるが、０２重量％より少ない場合は絶縁体の吸
ａ性の改善効果が著るしくなり、誘電特性、絶縁抵抗の
低下が大きくなり過ぎる。又。
１０重量％以上では、絶縁体の吸温性が著るしくなり、
誘ＭＬ特注、絶縁抵抗の低下も大きくなり過き゛る。
誘ＭＬ特注、絶縁抵抗の低下も大きくなり過き゛る。
本発明の組成物は便用にあたり、導体上に被覆して絶縁
層を形成するが、その架橋方法は電子線等の照射架橋、
シラン架橋、化学架橋のいずれであってもよいが、通常
の架橋ぼりエチレンケーブル製造の場合と同様にノクミ
ルノぞ−オキサイＰ（Ｄｏ Ｐ ）による化学架橋が一
般的である。
層を形成するが、その架橋方法は電子線等の照射架橋、
シラン架橋、化学架橋のいずれであってもよいが、通常
の架橋ぼりエチレンケーブル製造の場合と同様にノクミ
ルノぞ−オキサイＰ（Ｄｏ Ｐ ）による化学架橋が一
般的である。
（実九例）
試料の製造例１ペースポリマーを低密腿ポリエチレン（
Ｍ１＝・１，２）として、絶縁組成物総量に対して酢酸
ビニル含量２５重量％となるＬうに。
Ｍ１＝・１，２）として、絶縁組成物総量に対して酢酸
ビニル含量２５重量％となるＬうに。
エチレン酢酸ビニル（メルトインデックス１．５％酢酸
ビニル成分１５重量％）を添加し、これにポリエチレン
グリコ−／Ｉ；（分子量ｓ、ｏｏｏ）ｒｏ。
ビニル成分１５重量％）を添加し、これにポリエチレン
グリコ−／Ｉ；（分子量ｓ、ｏｏｏ）ｒｏ。
０、１ 、０．２ 、０．５ 、５ 、１０ 、１５重
量％変量させて更に、架橋剤としてジクミルパーオ中サ
イドを約：２ ｐｈｒ％老化防止剤４．４−チオビス−
（６−３−ｆチル−３−メチルフェノール）ｔ”約０．
３ｏｈｒ加えて工〈混線し組成物を製造した。
量％変量させて更に、架橋剤としてジクミルパーオ中サ
イドを約：２ ｐｈｒ％老化防止剤４．４−チオビス−
（６−３−ｆチル−３−メチルフェノール）ｔ”約０．
３ｏｈｒ加えて工〈混線し組成物を製造した。
試料の製造例２ベースポリマーを低ｔｉ＆ポリエチレン
（Ｍ Ｉ ＝ １．２ ）として、絶縁組成物に対しポ
リエチレングリコール（分子量６．０００ ）’ｉ０．
５重量％とし、エチレン酢酸ビニル共重合体及びエチレ
ンエチルアクリレートの添加ｔ（ｉ量％）全表１のよう
に変量させて前記同様のジクミルノＲ−オキサイｒ及び
老化防止剤を混練し組成物を製造した。
（Ｍ Ｉ ＝ １．２ ）として、絶縁組成物に対しポ
リエチレングリコール（分子量６．０００ ）’ｉ０．
５重量％とし、エチレン酢酸ビニル共重合体及びエチレ
ンエチルアクリレートの添加ｔ（ｉ量％）全表１のよう
に変量させて前記同様のジクミルノＲ−オキサイｒ及び
老化防止剤を混練し組成物を製造した。
表 １
各組成物を１８０ＣＸ１０分の条件でプレス成型し、以
下の各試験を行なった。各組成物のプレス成型後の８０
℃キシレン中２４ ｈｒ浸漬乾燥後のゲル分率は８５％
以上であつ友。
下の各試験を行なった。各組成物のプレス成型後の８０
℃キシレン中２４ ｈｒ浸漬乾燥後のゲル分率は８５％
以上であつ友。
（ｉｌ 直流特性試験：第１図に示したように縦２５
ｍ、横２５ｆｉ、奥行５■の試料１の底面に導電性塗料
塗布層２を設けて接地側電極とし、先端角度３０’、曲
巡半径５μの針状電極３を試料中にさし込み、針先端一
接地側電極のギャップ長を２螺に構成して針−平板電極
系とし、直流電圧（負極性）全以下の条件で印加し、接
地トリー発生電圧によって直流特性の評価を行なつ次。
ｍ、横２５ｆｉ、奥行５■の試料１の底面に導電性塗料
塗布層２を設けて接地側電極とし、先端角度３０’、曲
巡半径５μの針状電極３を試料中にさし込み、針先端一
接地側電極のギャップ長を２螺に構成して針−平板電極
系とし、直流電圧（負極性）全以下の条件で印加し、接
地トリー発生電圧によって直流特性の評価を行なつ次。
ｌ ｋｖＬ Ｏ分間印加→接地→２５ ｋｖｌ Ｏ分間
印加→接地→・・・・・・・・・の工うに１５ ｋｖか
らスタートとして５ ｋｖステップで電Ｅｔ−あげ、接
地後のトリー発生を顕微鏡で観察し％５〜１０μのトリ
ーの発生の認められた電圧を接地トリー発生電圧とした
。
印加→接地→・・・・・・・・・の工うに１５ ｋｖか
らスタートとして５ ｋｖステップで電Ｅｔ−あげ、接
地後のトリー発生を顕微鏡で観察し％５〜１０μのトリ
ーの発生の認められた電圧を接地トリー発生電圧とした
。
（１ｉ） 耐電気トリーイング性試験：第１図と同様
の電極系で、針先端一接地側電極のギャップ長はＬＯｍ
とし、商用周波（５０１（ｚ） ｔ−５ｋｖスタートｌ
ｋｖｌ ０分ステップアップの条件で印加し、トリー
の発生（顕微鏡にエリ５〜１０μのトリーが発生）の認
められた電ＥＥをＡ Ｃ１トＩＪ−発生電圧とした。（
ｎ−５の平均） 曲） 水トリー試験：第２図に示す如く厚さ５簡の試験
試料１の底面に導電性塗料の塗布層２を設けて接地側電
極とするとともに試験試料１の上面には水槽４１ｆｆ：
設けて水電極を形成し、これに１０ｋｖ 、 １ ｋＨ
ｚの電圧を印加できるように構成し、上記電圧を３０日
間印加鏝、試料を煮沸して水トリ′−を観察し友。５．
０μ以上の水トリー発生密ｖＬを観察し、比較用試料（
現用のＸＬＰＢ）の発生数１００に対する相対数として
表示した。
の電極系で、針先端一接地側電極のギャップ長はＬＯｍ
とし、商用周波（５０１（ｚ） ｔ−５ｋｖスタートｌ
ｋｖｌ ０分ステップアップの条件で印加し、トリー
の発生（顕微鏡にエリ５〜１０μのトリーが発生）の認
められた電ＥＥをＡ Ｃ１トＩＪ−発生電圧とした。（
ｎ−５の平均） 曲） 水トリー試験：第２図に示す如く厚さ５簡の試験
試料１の底面に導電性塗料の塗布層２を設けて接地側電
極とするとともに試験試料１の上面には水槽４１ｆｆ：
設けて水電極を形成し、これに１０ｋｖ 、 １ ｋＨ
ｚの電圧を印加できるように構成し、上記電圧を３０日
間印加鏝、試料を煮沸して水トリ′−を観察し友。５．
０μ以上の水トリー発生密ｖＬを観察し、比較用試料（
現用のＸＬＰＢ）の発生数１００に対する相対数として
表示した。
Ｑφ 水分測定：カールフィッシャー法による測定
ｔＶ） 誘電正接（ｔａｎδ）測定＝１−厚シートに
１ ｋｖ ５０ Ｈｚ ’ｒｌＦＥｔ−印加し、シエー
リングブリッジにより測定した。
１ ｋｖ ５０ Ｈｚ ’ｒｌＦＥｔ−印加し、シエー
リングブリッジにより測定した。
（室温）
上記各試験を行なった結果は表２のとおりである。
試料の製造例２
表２の試料ム１及びム５の組成物を絶縁体とし九電カケ
ープルを作った。ケーブル構造は導体断面積２００−、
絶縁厚３ｍｍ、内部押出半導電ｒ＠。
ープルを作った。ケーブル構造は導体断面積２００−、
絶縁厚３ｍｍ、内部押出半導電ｒ＠。
外部押出半導電１ｉｌｋ有する３層品である。
各ケーブルについて以下の試験を行なった結果が表：３
に示すとおりである。
に示すとおりである。
（ＩＣＡＯ破壊電王；Ａ Ｏ（５０Ｈｚ ） ５ｒ ５
ｋｖ／３０ ｒｎｉｎのステップアップで印加し、破
壊電Ｅ’を求める。
ｋｖ／３０ ｒｎｉｎのステップアップで印加し、破
壊電Ｅ’を求める。
ＩＩ） Ｉｍｐ破壊電圧；正極性標準インノξルス（
ＩＸ４０μ５ｅ（） ′Ｍ、圧１１０ｋｖ１３回ステッ
プアップの条件で印加し、破壊電圧を求める。
ＩＸ４０μ５ｅ（） ′Ｍ、圧１１０ｋｖ１３回ステッ
プアップの条件で印加し、破壊電圧を求める。
（曲 逆極性Ｉｒｎｐ重畳破壊電王； −８０ｋｖ直流
電圧印加に重畳し、正極性標準インノぐルス電圧を１０
ｋｖ／３回ステップアップの条件で印加し破壊電圧を求
める。
電圧印加に重畳し、正極性標準インノぐルス電圧を１０
ｋｖ／３回ステップアップの条件で印加し破壊電圧を求
める。
ｑψ 浸水課電特性；ケーブルを導体に注水し。
７０℃の温水中で１ ｋＨｚ 、 １０ ｋＨｚ （７
） ｔ Ｅ ｋ ９０日間印加後（１）の条件によるＡ
Ｏ破壊電圧を求める。
） ｔ Ｅ ｋ ９０日間印加後（１）の条件によるＡ
Ｏ破壊電圧を求める。
（発明の効果）
以上の比較試験からも明らかなとおり本発明にＬる組成
物は接地トリー発生電圧、Ａ Ｏ） Ｉｊ−発生電圧が
高ぐ水トリー発生密度が小さく、ｔａｎδも小さく、す
ぐれた絶縁、物であり、これを用いて電カケープルを製
造した場合ＡＣ破壊電圧、 Ｉｍｐ破壊電圧、逆極性Ｉ
ｍｐ重畳破壊電田電圧水課電後ＡＣ破壊電圧などすべて
従来のもの工す優れ７′Ｃ性能を発揮することができる
。
物は接地トリー発生電圧、Ａ Ｏ） Ｉｊ−発生電圧が
高ぐ水トリー発生密度が小さく、ｔａｎδも小さく、す
ぐれた絶縁、物であり、これを用いて電カケープルを製
造した場合ＡＣ破壊電圧、 Ｉｍｐ破壊電圧、逆極性Ｉ
ｍｐ重畳破壊電田電圧水課電後ＡＣ破壊電圧などすべて
従来のもの工す優れ７′Ｃ性能を発揮することができる
。
第１図は針−平板電極系の斜視図、
第２図は水トリー試験の状態を示す縦断面図。
Claims (1)
- ポリエチレンと、エチレン酢酸ビニル共重合体及び又は
エチレンエチルアクリレート共重合体と、ポリエチレン
グリコールとを含有し、エチレン酢酸ビニル共重合体中
の酢酸ビニル含量（ＶＡｗｔ％、エチレンエチルアクリ
レート共重合体中のエチルアクリレート含量（ＥＡｗｔ
％、もしくはそれらの合計量（ＶＡｗｔ％＋ＥＡｗｔ％
）が０．５〜１０重量％で、ポリエチレングリコールが
０．２〜１０重量％である架橋性電気絶縁組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59253990A JPS61133253A (ja) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | 架橋性電気絶縁組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59253990A JPS61133253A (ja) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | 架橋性電気絶縁組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61133253A true JPS61133253A (ja) | 1986-06-20 |
Family
ID=17258732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59253990A Pending JPS61133253A (ja) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | 架橋性電気絶縁組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61133253A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0198644A (ja) * | 1987-10-13 | 1989-04-17 | Fujikura Ltd | ポリオレフィン組成物 |
| WO1998059348A1 (en) * | 1997-06-20 | 1998-12-30 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Tree resistant cable |
-
1984
- 1984-12-03 JP JP59253990A patent/JPS61133253A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0198644A (ja) * | 1987-10-13 | 1989-04-17 | Fujikura Ltd | ポリオレフィン組成物 |
| WO1998059348A1 (en) * | 1997-06-20 | 1998-12-30 | Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation | Tree resistant cable |
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