JPS6120964B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はシールドに沿つた水分の縦方向への移
動が防止されている高圧送電ケーブルに関するも
のである。

高圧送電ケーブルは通常の条件下では90℃、緊
急条件下では130℃、また短絡条件下では250℃に
おいて作動する。

高圧送電ケーブルにおいては充填用コンパウン
ドを使用してケーブルコアの内部、例えば導体と
絶縁体との間または絶縁体と金属シールドとの間
に沿つて水分が移動するのを防止する。高圧送電
ケーブルは絶縁体の内面および外面上に半導電性
プラスチツク材料の層を具える。導体と絶縁体と
の間の層は普通「導体シールド」と呼ばれ、絶縁
体と金属シールドとの間の層は「絶縁シールド」
と呼ばれる。

ケーブルを導体と導体シールドとの間で封鎖す
るには充填用コンパウンドを使用するのが最も普
通である。より線導体を使用する場合にはストラ
ンドと導体シールドとの間に封鎖用コンパウンド
を使用することができる。本発明においては導体
上に特定の半導電性充填用コンパウンドを被着さ
せて、封鎖材を提供するほか導体シールドの作用
をさせることができる。またこれを絶縁シールド
とこれを取囲む金属シールドとの間に被着させる
ことができる。

良好な流れ特性を有し、押出された層に空隙ま
たは他の変動を生じることなく取囲むべき表面上
に押出すことができる充填用コンパウンドを使用
するのが極めて重要である。空隙および他の不規
則性により局部的濃度の電気的応力が生じ、根跡
量の水分が存在する場合にはかかる応力濃度によ
り電気化学的トリ−が生成する。時間が経過する
につれて電気化学的トリ−により絶縁の劣化およ
び偶発的破壊が生ずる。

普通無定形ポリプロピレンは、高圧送電ケーブ
ル製造時に下にある表面上に押出される際に、極
めて良好な流れ特性を示す。満足できる半導電性
混和物を得るのに充分なカーボンブラツクを添加
しても流れ特性は損なわれない。

無定形ポリプロピレンを充填用コンパウンドと
して使用する場合の第一の欠点は、無定形ポリプ
ロピレンが０℃より低い温度において脆くなるこ
とであり、第二の欠点は前記高圧送電ケーブルの
作動温度において無定形ポリプロピレンの粘度が
低くなつて隣接する半導電層中に浸透してケーブ
ルの絶縁破壊を起すことである。

本発明者は無定形ポリプロピレンと限定された
分量の低分子量ポリイソブチレンゴムまたは低分
子量イソブチレン−イソプレン共重合体ゴムとを
混和することにより、充填用コンパウンドが脆く
ならずに低温に耐えると同時に、高圧送電ケーブ
ルの作動温度において隣接する半導電層中への浸
透を防止するのに充分な粘度を有するようにする
ことができることを見い出した。

高圧送電ケーブルにおける早期劣化を回避する
には充填用コンパウンドが半導電性であることが
重要である。充填用コンパウンドを半導電性にす
るには微粉末状カーボン、例えばカーボンブラツ
クまたはグラフアイト粉末を使用することができ
る。高圧送電ケーブルの半導電性シールドに必要
なカーボン量によつて、無定形ポリプロピレンと
低分子量ポリイソブチレンゴムまたは低分子量イ
ソブチレン−イソプレン共重合体ゴムとの重合体
混和物の流れ特性が意味ある程損なわれることは
ない。

本発明に係る充填用コンパウンドは、無定形ポ
リプロピレンと低分子量ポリイソブチレンゴムま
たは低分子量イソブチレン−イソプレン共重合体
ゴムとからなり、上記ポリイソブチレンゴムまた
は上記イソブチレン−イソプレン共重体ゴムは上
記ポリプロピレン１重量部に対した１重量部以上
である。ここに低分子量ポリイソブチレンの分子
量範囲は8700〜10000であり、低分子量イソブチ
レン−イソプレン共重体ゴムの分子量範囲は8700
〜10000である。

無定形ポリプロピレンと低分子量ポリイソブチ
レンゴムとの等重量部の混和物によつて充填用コ
ンパウンドを−11℃という低温に耐えるようにす
ることができる。

低温加工に好適な混和物は無定形ポリプロピレ
ン371/2％と低分子量ポリイソブチレンゴム621/2
％との混和物である。この混和物の脆化温度は−
16℃である。更に10部の炭化水素油を添加する
と、混和物の脆化温度は−22.8℃になる。

無定形ポリプロピレン25％と低分子量ポリイソ
ブチレンゴム75％との混和物は脆化温度が−45℃
である。

充填用コンパウンド中の無定形ポリプロピレン
量を更に減少すると流れ特性が損なわれ、無定形
ポリプロピレン対ポリイソブチレンゴムの割合を
25：75の比より小さくする場合には、この混和物
に加工助剤を添加して充填用コンパウンドの流れ
特性を満足できる状態に維持する必要がある。加
工助剤としては種々の可塑剤、例えば炭化水素
油、塩素化パラフイン、イソブチレン、液体可塑
剤または低分子量ポリエチレンを使用することが
できる。混和物に対する加工助剤の添加量は混和
された物質の優れた流れ特性を回復するのに必要
な分量に限定する必要がある。

低分子量ポリプロピレンゴムの代りに低分子量
イソブチレン−イソプレン共重合体ゴムを使用し
た場合にも、上述と同様な結果が得られる。

重合体混和物を半導電性にするために使用する
カーボンブラツクまたはグラフアイト材料の分量
は重合体混和物100部当りカーボン40〜150部とす
ることができる。上述の混合比はすべて重量基準
である。

本発明に係る充填用コンパウンドは、121℃に
おける長期間のオーブン老化試験により示される
ように、その接着性、コンシステンシーおよび固
有抵抗を保持する。また本発明に係る充填用コン
パウンドは、長時間80℃において水に浸漬した後
でも耐水性を保持し、121℃においても非滴下性
（non−dripping）であり、非移行性コンパウン
ドであるか少くとも不汚染性組成物である。

本発明の他の目的、特徴および利点は後述の説
明から明らかである。

本発明を図面を参照して例につき説明する。

第１図に示すように、より線導体４０に半導電
性導体シールド４２を被着させる。絶縁体４４好
ましくはポリエチレン層により導体シールド４２
を取囲み、絶縁体４４の外側の周囲に半導電性絶
縁シールド４６を設ける。波形金属シールド４８
を絶縁シールド４６の外側の周囲に延在させ、絶
縁シールド４６と波形シールド４８との間の空隙
を封鎖するために充填用コンパウンド５０の層を
第２図について詳述するように設ける。

より線導体４０のすべての空隙を充填する充填
材を第１図において符号５２で示す。この充填材
は上述の目的で本発明に係る充填用コンパウンド
とする。

本発明に係る充填用コンパウンドは導体シール
ド４２または絶縁シールド４６の代りに使用する
のではない。その第一の目的は導体４０および導
体シールド４２の内面に付着させる接着性充填材
を提供することにある。普通そうであるように導
体がより線である場合には、本発明に係る充填用
コンパウンドにより導体のストランド１０間の空
隙が消滅する。また絶縁シールド４６と金属シー
ルド４８との間に接着剤層を設けるためにこの充
填用コンパウンドを使用する。かかる接着剤層を
設けることにり、ケーブルの縦方向への水分の移
動が防止される。

第２図には充填用コンパウンド５０が絶縁シー
ルド４６に接着しかつ金属シールド４８の内面に
接着している状態を示す。金属シールド４８の波
形は円周方向であるのが好ましい。充填用コンパ
ウンドは金属シールド４８とケーブルコアとの間
の全空隙を充填する。

本発明の好適例について説明したが、本発明の
範囲を逸脱することなく種々の変更を行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２図の線１−１上における本発明の
高圧送電ケーブルの断面図、第２図は第１図の線
２−２上の断面図である。 １０……ストランド、４０……より線導体、４
２……導体シールド、４４……絶縁体、４６……
絶縁シールド、４８……外側シールド（金属シー
ルド）、５０……充填用コンパウンド、５２……
充填材（充填用コンパウンド）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 導体４０、導体シールド４２、絶縁体４４、
   絶縁シールド４６、および外側シールド４８を具
   え、更に上記シールドの少くとも一つに被着され
   ていて該シールドに沿つた水分の縦方向への移動
   を防止するための充填用コンパウンドを具えた高
   圧送電ケーブルにおいて、 上記充填用コンパウンドが無定形ポリプロピレ
   ンと低分子量ポリイソブチレンゴムまたは低分子
   量イソブチレン−イソプレン共重合体ゴムとから
   なり、上記ポリイソブチレンゴムまたは上記イソ
   ブチレン−イソプレン共重合体ゴムは上記ポリプ
   ロピレン１重量部に対して１重量部以上である重
   合体混和物の全体に微粉末状カーボンを分布させ
   たものであることを特徴とする高圧送電ケーブ
   ル。 ２ 上記充填用コンパウンド５０，５２を導体４
   ０の周囲および外側シールド４８の内側に被着さ
   せて、しからざる場合にはケーブルの長さ方向に
   沿つてケーブル内を縦方向に水分が移行する間隙
   を充填してなる特許請求の範囲第１項記載のケー
   ブル。 ３ 外側シールド４８を金属シールドとし、金属
   シールド４８の内面とこの内面に対向するケーブ
   ルコア４０，４２，４４，４６の表面との間の空
   間に上記充填用コンパウンド５０を充填してなる
   特許請求の範囲第１項記載のケーブル。 ４ 導体をより線導体４０とし、充填材を上記充
   填用コンパウンド５２とし、上記充填材を隣接ス
   トランド１０間の空隙内に延在させると共にケー
   ブルの導体シールド４２として作用するのに充分
   な距離だけ導体から外方に延在させ、ケーブルの
   絶縁体を絶縁シール４６上に直接設けかつこれに
   被着させてなる特許請求の範囲第１項記載のケー
   ブル。 ５ 上記充填用コンパウンドにおいて無定形ポリ
   プロピレン対低分子量ポリイソブチレンゴムの割
   合が重量で25：75である特許請求の範囲第１項記
   載のケーブル。 ６ 上記充填用コンパウンドにおいて無定形ポリ
   プロピレン対低分子量ポリイソブチレンゴムがそ
   れぞれ371/2％および621/2％の重量割合で混和さ
   れていて、上記充填用コンパウンドの脆化点が−
   16℃である特許請求の範囲第１項記載のケーブ
   ル。 ７ 上記充填用コンパウンドにおいて無定形ポリ
   プロピレンおよび低分子量ポリイソブチレンゴム
   が等重量部である特許請求の範囲第１項記載のケ
   ーブル。 ８ 上記充填用コンパウンドは、低分子量ポリイ
   ソブチレンゴムまたは低分子量イソブチレン・イ
   ソプレン共重合体ゴムの存在により損なわれる無
   定形ポリプロピレンの押出し流れ特性を補うため
   の加工助剤を含有している特許請求の範囲第１項
   記載のケーブル。 ９ 上記加工助剤が炭化水素油、塩素化パラフイ
   ン、イソブチレン、液体可塑剤および低分子量ポ
   リエチレンからなる群から選定されている特許請
   求の範囲第８項記載のケーブル。