JPS62274506A - 無機絶縁ケ−ブル及びその製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 う、　発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 本発明は高度の安全性が要求される原子力施設等に使用
される無７機絶縁ケーブル及びその製造方法に関するも
のである。

（従来技術及び問題点） 無機絶縁ケーブル（以下ＭＩケーブルと略す）は、ステ
ンレス鋼（以下ＳＵＳと略す）又は銅等で形成される外
被の中央部に銅又は、無酸素銅等から成る導体を配置し
これらの間隙に酸化マグネシウム（以下ＭｇＯと略す）
等の絶縁体を充填した低圧配線用ケーブルで耐放射線性
、耐火耐熱性、耐ナトリウム性等に優れているため高速
増殖炉や高温ガス炉等苛酷な環境で多用されている。又
水タンクの凍結防止やしょう油諸味発酵タンクの電熱ヒ
ーターとしても使用されている。

ＭＩケーブルの従来の製造方法は、たとえば銅又はＳＵ
Ｓ等の金属のパイプの中央部に無酸素銅の棒を配置しこ
れらの間隙にＭｇＯを充填し、これを１ダイス当り１５
〜２０％の断面減少率で引抜き加工をくり返し行い所定
の寸法に仕上げるものである。このようにして得られた
ＭＩケーブルはＭｇＯの充実度が低く耐電圧特性に劣る
欠点があった。

これに対して、絶縁層を厚くする対策がとられているが
製造コストが高くなること及び布設スベースを広く必要
とすることから実用上問題になっていた。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らはかかる状況に鑑み鋭意検討を重ねた結果、
ＭｇＯ等の絶縁体の充実度を高めることにより耐電圧特
性を向上せしめた無機絶縁ケーブル及びその製造方法を
開発するに到った。

即ち本発明は、導体と金属体からなる外被の間′に無機
絶縁体が充填された無機絶縁ケーブルにおいて前記無機
絶縁体の充実度が６５チ以上である無機絶縁ケーブルで
あり、又前記無機絶縁ケーブルを引抜き加工するにおい
て最終工程の断面減少率を９％以下とする製造方法であ
る。

ＭＩケーブルの耐電圧特性はＭｇＯ等の絶縁体の充実度
によって著しく左右されるが特に６５チを超えると耐電
圧特性は急激に向上し安定する。

これは、６５％未満ではＭｇＯ等の絶縁体部分には空隙
が連続して存在するような状態にあるためと考えられる
。

又本発明の製造方法は、ＭＥケーブルの引抜き加工にお
いては、１ダイス当りの断面減少率を大きくとると長手
方向への引張り力が強く作用し、断面減少率を小さくと
ると半径方向への圧縮力が強く作用することを知見して
なされたものである。

即ち１ダイス当りの断面減少率を１５〜２０チとする従
来の製造方法では、ＭｇＯ等の絶縁体に引張り力が作用
し充実度が低下する。この理由は、長手方向への引張り
力が半径方向への圧縮力を上廻るからである。断面減少
率を小さくとると半径方向への圧縮力が強く作用するよ
うになりＭｇＯ等の絶縁体の充実度が高くなるのである
。特に断面減少率が僅少の場合は、長手方向の引張り力
は、外被の銅又はＳＵＳ等の金属によって吸収され内部
のＭｇＯ等の絶縁体には、圧縮力のみが作用するように
なる。このようにして加工されるＭＩケーブルは、最終
の引抜き加工の前後に焼鈍等の熱処理を施しても効果は
変らない。

（実施例） 次に本発明の実施例を第１図ないし第５図を参照して説
明する。

実施例−１ 外径５１団、内径’ＬＬＬｍａの銅製のパイプ（１）の
中央部に導体となる直径２８ｒａｎの無酸素鋼の棒（２
）を第１図に示すように１本配置しこれらの間隙にＭｇ
Ｏの粉体（５）を充填した。この素材に１ダイス（Ｉ４
）当り１５〜２０％の断面減少率の引抜き加工をくり返
し行い外径９．３０園に加工した。次にこの引抜き材を
各種穴径のダイス（４）を用い外径がａ７０．８．６０
，８．５０．８，４０．８．５５．８．３２、止母士、
８１１．８．３０ｍｍになるように引抜き加工し念。

このうち外径がａｌｌ■以上の径の７種の引抜き材は、
更に１ダイスを通し外径８．３０ｍｍに引抜き加工した
。以上合計８種のＭＩケーブルについて、ＭｇＯの充実
度及び耐電圧特性を測定した。、ここで充実度とは、外
被内の導体を除く空間に対する絶縁体の占める体積比率
で、各ＭＩケーブルから長さＬｏｏｍのサンプルを切り
出し、諸量を計測し次の一般式により算出した。

Ｐ：絶縁体の充実度係 Ｗ：ＭＩケーブルの重量ｇｒ ｖｌ−ｖ、　　　ρ　　　Ｗｒ、　：導体１７）　　Ｉ
　ｇｒｖＩ：外被の内積ｄ ■ｔ＝導体の体積ｄ ρ：絶縁体の比重ｇｖ’ｃ！１ 結果は第１表に示した。

第１表より明らかなように充実度が６５チ以上の本発明
品（Ｎ（１１〜７）は、耐電圧特性が２９００〜３　ｎ
　ＯＯＶｏｌｔ／　ｌ　ｍｉｎ　と高い値を示している
。

又その製造方法は引抜き加工における最終工程の断面減
少率が９％以下である。

これに対して充実度６ｉ０％の従来品は耐電圧特性が２
５００　Ｖｏｌｔ／　Ｌ　ｍｉｎと低く、その最終工程
の断面減少率は、２０％以上である。

銀金外被とするＭＩケーブルは作業性の観点から、通常
最後に１１００℃程度の温度で焼鈍してから使用される
ので、本実施例のサンプルを用いてその影響を調べたが
焼鈍の前後で充実度及び耐電ぐ 正特性は、とも変化することはなかった。

実施例−２ 外径ｌｌ６ｍｍ、内径４０瓢の５ＵＳ３２１製のパイプ
（５）の中央部に導体となる直径１０ｆｒｒｍの無酸素
銅の棒（６）ヲ第２図に示すように４本配置しこれらの
間隙にＭｇＯの粉体（７）を充填し次。この素材に１ダ
イス当り１５〜２０％の断面減少率の引抜き加工をくり
返し行い、外径が１０．　ＯＯｍｍになるように加工し
た。次にこの引抜き材を各・種穴径のダイスを用い外径
が９５４．９ｎ８，９．２Ｂ、９．１１！、９．１１、
’４１０ｗｍになるように引抜き加工した。

このうち外径が’ａｌｌ＋ｍ以上の径の５種の引抜き材
は、更に１ダイスを通し外径がａｌｏ＋ｓ＋になるよう
に引抜き加工した。以上合計６種のＭＩケーブルについ
てＭｇＯの充実度及び耐電圧特性を測定した。

結果は第２表に示した。

第２表より明らかなように充実度が６５％以上の本発明
品（Ｎα１〜５）は、耐電圧特性が２８８０〜３５７０
　Ｖｏｌｔ　／　１　ｍｉｎ　と高い値を示している。

これに対して充実度が６３４チの従来品は、耐電圧特性
が２５００　Ｖｏｌｔ　／　１　ｍｉｎ　と低い。

５ＵＳ３２１を外被に使用するＭエケーブルでは最後に
１０００℃程度の高温に加熱して固溶化熱処理を施して
使用するので、本実施例のサンプルについてその影響を
調べたが、上記熱処理の前後でＭｇＯの充実度及び耐電
圧特性は同等であった。

以上実施例の絶縁体にはいづれもＭｇＯを使用したが、
Ａｌｔｏｓ　、　　Ｚｒ０ｔ　　等他の無機耐火材料で
も同様である。又導体数は、１本及び４本の場合につい
て示したが５本以上からなるＭＩケーブルにも同様の効
果がある。

（本発明の効果） 本発明の無機絶縁ケーブルは無機絶縁体の充実度が高い
ので耐電圧特性が優れたものであり、又本発明の無機絶
縁ケーブルの製造方法によれば、引抜き加工の最終工程
を９チ以下の断面減少率としたことにより無機絶縁体の
充実度が高いケーブルを容易に製造することができ、工
業上顕著な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す無機絶縁ケプルの横
断面図、第２図は、本発明の他の実施例を示す無機絶縁
クープルの横断面図、第５図は、本発明の引抜き加工状
態を示す縦断面図である。 １．５・・・外被、２，６・・・導体、う、７・・・無
機絶縁体、ヰ・・・ダイス

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）導体と金属体からなる外被の間に無機絶縁体が充
   填された無機絶縁ケーブルにおいて、前記無機絶縁体の
   充実度が６５％以上であることを特徴とする無機絶縁ケ
   ーブル。
2. （２）導体と金属体からなる外被の間に無機絶縁体が充
   填された無機絶縁ケーブルを引抜き加工により製造する
   無機絶縁ケーブルの製造方法において、前記引抜き加工
   の最終工程の断面減少率を９％以下としたことを特徴と
   する無機絶縁ケーブルの製造方法。