KR100782223B1 - 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선 및 그 제조용조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선 및 그 제조용 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선은, 절연 전선의 기본 소재를 구성하는 절연성 베이스 수지; 상기 절연성 베이스 수지 100 중량부에 대해 5 내지 40 중량부의 함량으로 포함되는 무기절연제; 및 상기 절연성 베이스 수지 100 중량부에 대해 0.1 내지 30 중량부의 함량으로 포함되어 절연 전선의 가요성을 개선하는 고무상 개질제;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 본 발명은 부분 방전에 대한 충분한 내성을 가지면서, 외력에 의해 가해지는 응력을 그 말단에 부착된 고무 성분이 분산시킴으로써 전기적 절연 특성을 그대로 유지할 수 있는 충분한 가요성, 유연성, 굴곡성, 연신성 등이 강화되어 절연 전선의 권선시에 발생될 수 있는 크랙 발생을 방지할 수 장점이 있다.
절연, 태선, 부분방전, 가요성, 무기절연제, 고무
Description
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명에 따르는 실시예를 설명하기 위한 절연 전선의 단면도이다.
<도면의 주요부에 대한 설명>
100...도체 전선 101...제1층 102...제2층
본 발명은 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선 및 그 제조용 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 베이스 절연 수지에 무기 절연재와 절연 전선의 가요성을 증진시킬 수 있는 고무상의 개질재가 포함되도록 하여 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선 및 그 제조용 조성물에 관한 것이다.
전선의 피복 재료와 같은 전기적 절연물의 부분 방전 열화 메카니즘은 부분방전에 의해 발생된 충전입자들이 절연물과 충돌하고, 이러한 충돌로 인하여 절연물 내부의 고분자 사슬이 절단되고, 국부적인 온도 상승에 의하여 열분해가 일어날 수 있다. 또한 부분 방전에 의해 발생된 오존으로 인하여 절연물의 화학적 열화가 발생할 수 있다. 전기, 전자 용품의 사용과 더불어 유발되는 부분 방전이나 기타 요인에 기인한 여러 가지 열화 요인이 복합적으로 작용하여 전기적 절연물의 본질적 기능을 수행하는 데 있어서 크고 작은 장애가 발생되고 있음을 이미 잘 알려져 있는 사실이다. 한편, 최근 그 사용이 확대되고 있는 인버터 제어장치에서 발생되는 부분 방전에 의한 열화는 고전압 서지가 스위치 펄스에 기하여 발생되어 인버터 제어장치 코일의 열화를 일으키는 것으로 파악되고 있다.
따라서, 이러한 부분 방전에 의한 전기적 절연물의 열화를 방지하거나 감소시키기 위해 미국 특허 제4493873호, 제6100474호 등에서 절연물을 구성하는 소재의 개선 방향이 제시된 바 있다. 즉, 미국 특허 제4493873호에서는 부분 방전에 의해 쉽게 열화 되지 않는 절연물로서 무기물의 산화물 또는 질화물, 유리, 운모 등과 같은 무기 절연물이 제안되고 있으며, 미국 특허 제6100474호에서는 실리콘산화물(silica, SiO2)과 크롬산화물(Chromium oxide) 혼합물을 수지에 혼합하여 절연전선에 코팅시킨 후, 이를 소부하여 사용하는 방법이 제안된 바 있다. 한편, 이와 별도로 우수한 내 부분 방전 열화성(partial discharge deterioration-resitance)를 갖는 절연 전선으로서, 실리콘산화물, 알루미늄산화물(alumina, Al2O3), 티타늄산화 물(titania, TiO2) 등과 같은 무기 절연물의 미세 분말을 분산시켜 준비된 절연도료 합성물을 도포하여 생산하는 것들도 알려져 있다.
절연 전선의 절연물 내에 무기 절연물 미세 분말의 함량이 증가할수록 부분 방전에 대한 내성이 증대될 수 있는 장점이 있으나, 반면에 절연 피막에서 대량의 무기 절연물 미세 분말이 함유되는 절연 전선은 가요성, 유연성, 굴곡성, 연신성 등이 저하되는 단점도 더불어 존재하고 있다. 이와 같이, 가요성, 유연성, 굴곡성, 연신성 등의 저하된 물성을 갖는 절연 전선을 이용하여 전기 기계 코일을 형성하게 되면, 절연 전선 도포시 크랙(crack) 발생이 증대하며, 이렇게 발생된 크랙으로 인해 오히려 전술한 부분 방전에 대한 내성 증대의 장점이 충분히 발현되지 못하게 되어 바람직하지 못하다.
최근에 전술한 문제점을 해결하기 위한 측면에서 절연 전선을 다층 구조의 형태로 제조하는 방법이 제안된 바 있다. 이러한 다층 구조를 갖는 절연 전선은 각 층별로 서로 다른 목적에 의해 채택되고 있다. 즉, 무기 절연물이 분산된 절연층은 부분 방전에 대한 열화를 개선하기 위한 목적으로 채택되며, 다른 절연층은 가요성, 유연성, 굴곡성, 연신성 등의 물성을 개선하기 위한 목적으로 채택되고 있다. 그러나, 이러한 다층 구조를 갖는 절연 전선의 경우에도 1.5 ㎜ 이상의 지름을 갖는 태선(太線)의 경우에는 권선시 급격하게 꺽이는 부분에서 절연 피막의 크랙이 발생되는 문제점이 여전히 존재하고 있다. 따라서 이를 해결하기 위한 대안으로서, 일본특허 제496633호에서는 나노 크기(nano size)의 무기산화물의 졸(sol)을 용매 에 분산시켜 콜로이드(colloid) 상으로 만든후 이를 절연도료에 혼합하여 가요성을 개선하는 기술이 제안된 바 있으며, 미국특허 제6,734,361호에서는 수지 자체에 실리카를 화학 결합시켜 가요성을 개선하는 방법이 제안된 바 있다. 그러나, 이러한 종래의 방법을 통해서도 직경이 1.5 ㎜ 이상인 태선에서는 전술한 기술적 단점이 충분하게 보완되지 못하였다.
따라서, 직경이 1.5 ㎜ 이상인 태선에서도 충분한 유연성을 가지면서 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선을 개발하고자 하는 노력이 관련업계에서 꾸준하게 이루어져 왔으며, 이러한 기술적 배경하에서 본 발명이 안출된 것이다.
전술한 종래의 문제점에 기초하여 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 무기절연재의 과량 함유로 인해 저하되는 가요성, 유연성 등의 물성 저하의 문제를 개선하고, 외력에 대한 분산효과를 강화시켜 소정의 직경을 갖는 태선에서도 충분한 가요성을 유지할 수 있도록 하고자 함에 있으며, 이러한 기술적 효과를 달성할 수 있는 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선 및 그 제조용 조성물을 제공함에 본 발명의 목적이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제의 달성을 위해 본 발명에서 제공되는 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선 제조용 조성물은, 절연 전선의 기본 소재를 구성하는 절연성 베이스 수지; 상기 절연성 베이스 수지 100 중량부에 대해 5 내지 40 중량부의 함량으로 포함되는 무기절연재; 및 상기 절연성 베이스 수지 100 중량부에 대해 0.1 내지 30 중량부의 함량으로 포함되어 절연 전선의 가요성을 개선하는 고무상 개질재;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 무기절연재의 함량에 대한 수치범위와 관련하여, 상기 하한치에 미달하는 경우에는 무기절연재의 첨가 목적인 절연 효과를 충분하게 달성할 수 없으며, 상기 상한치를 초과하는 경우에는 부분 방전에 대한 내성을 강화시킬 수 있는 반면 다른 물성, 예컨대 가요성, 유연성, 굴곡성, 연신성 등을 저하시키므로 바람직하지 못하다.
상기 고무상 개질재의 함량에 대한 수치범위와 관련하여, 상기 하한치에 미달하는 경우에는 미소한 첨가량으로 인해, 본래의 첨가효과가 발현되지 않으며, 상기 상한치를 초과하는 경우에는 절연 전선의 기계적 특성이 저하되어 절연 전선의 기능적 장애를 발생시키며, 절연 도료 제조시 점도가 높게 형성되어 작업 진행이 불가능하게 되므로 바람직하지 못하다.
상기 절연성 베이스 수지는 폴리에스테르(polyester), 폴리에스터이미드(polyesterimide), 폴리아미드이미드(polyamideimide) 및 폴리이미드(polyimide)로 이루어진 물질군 중에서 선택된 어느 하나의 단일물이나 이들의 공중합체 또는 이들 중 임의로 선택된 둘 이상의 물질로 이루어진 혼합물이면 바람직하다.
상기 무기절연제는 금속산화물 또는 금속질화물로서, 그 직경이 5 내지 900 ㎚이면 바람직다. 상기 무기절연제로 선택되는 금속산화물은 실리콘(Si), 티타늄(Ti), 지르코늄(Zr) 및 코발트(Co)로 이루어진 물질군 중에서 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 임의로 선택된 둘 이상의 물질로 이루어진 혼합물이면 바람직 하고, 상기 무기절연제로 선택되는 금속질화물은 실리콘(Si), 티타늄(Ti), 지르코늄(Zr) 및 코발트(Co)로 이루어진 물질군 중에서 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 임의로 선택된 둘 이상의 물질로 이루어진 혼합물이면 바람직하다. 상기 무기절연제의 직경에 관한 수치범위와 관련하여, 상기 하한치에 미달하는 경우에는 절연 전선의 유연성 개선에 기여하는 효과가 거의 없으며, 상기 상한치를 초과하는 경우에는 첨가되는 양에 비해 절연 전선의 유연성이 개선효과가 크지 않아 첨가 효율이 저하되어 바람직하지 못하다.
상기 고무상 개질제는 CTB계 고무(Carboxyl-terminated butadiene rubber), ATBN계 고무(Amino-terminated butadieneacrylonitrile rbber) 및 이들의 공중합체로 이루어진 물질군 중에서 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 임의로 선택된 둘 이상의 물질로 이루어진 혼합물이면 바람직하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제의 달성을 위해 본 발명에서 제공되는 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선은, 전술한 조성물을 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하며, 그 직경이 1.0 ㎜ 이상이면 바람직하나, 반드시 이러한 수치에 제한될 필요는 없다.
이하, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 구체적인 실시예를 들어 설명하고, 필한 경우에는 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예에 한정되는 것으로 해석되지 않아야 한다. 본 발명의 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다.
부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선에 사용되는 절연물은 무기산화물 또는 질화물을 첨가하여 분산시키거나 이들을 분자 사슬 말단에 결합시키는 방식으로 제조된 절연 피막의 경우, 응력이 피막에 가해질 경우 무기물에 집중화되고 있음을 알게 되었다. 따라서, 응력 분산을 보다 용이하게 하기 위해서 무기산화물 또는 질화물의 크기가 작은 물질을 사용하는 방법이 제안되었다. 그러나, 이러한 응력 분산이 응력을 완전하게 제거하는 것이 아닌 이상, 무기산화물이나 질화물 쪽에서 크랙 발생의 시발점이 되는 것을 알게 되었다.
따라서, 본 발명에 따른 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선의 가요성을 증진시키기 위해 직경이 마이크로미터(㎛) 이하인 소정의 무기절연제를 절연성 베이스 수지액에 분산시켜 제조하되, 절연 전선의 권선시에도 풍부한 가요성이 확보될 수 있도록 하기 위해 소정의 고무상 개질제를 절연체 말단에 부가하였다.
이로써, 무기절연제에 응력이 집중되더라도 절연체의 말단에 부가된 고무상의 개질제에 응력이 전달되면서 삼축 인장력으로 작용하여 고무의 적도면에 분산하게 되어 전체 절연물의 전단항복에 의한 변형이 발생되며, 이러한 전단변형은 하나의 고무 분자에서 다른 인접한 고무 분자로 이어져 전체 매트릭스의 전단변형이 동반되어 발생된다. 결과적으로, 절연 전선을 파괴시키는 에너지가 절연체 매트릭스 내부로 전파되면서 더 많은 에너지를 흡수하게 되어 가요성이 증대되는 것이다.
<합성예 1>
교반장치, 가열장치와 콘덴서가 부착된 200ℓ 용량의 반응조에 에틸렌 글리 콜 6.44㎏, 트리스-2-하이드록시에틸-이소시아뉴레이트(Tris-2-hydroxyethyl-isocyanurate, 이하 'THEIC'라 약하기도 함) 21.79㎏, 디메틸 텔레프탈레이트(Dimethyl terephtalate, 이하 'DMT'라 약하기도 함) 26.97㎏ 및 테트라 부틸 티타네이트(Tetra butyl titanate, 이하 'TBT'라 약하기도 함) 0.09㎏을 각각 투입한 후, 200℃까지 18시간에 걸쳐 서서히 승온시키면서 그 부산물로 약 8㎏의 메틸 알코올을 얻어서 분자 말단이 하이드록실기로 끝나는 내열성 폴리에스터 절연수지를 합성하였다. 이후, 메타 크레졸(m-cresol) 20㎏을 투입하여 100℃까지 서서히 냉각시킨 후 아크로니트릴(Acronitrile) 함량이 18중량%이고, 카르복실기 함량이 29중량%인 CTBN 2㎏을 투입하여 180℃에서 3시간 가열하여 수지를 변성시켰다. 이후, 크실렌(Xylene), TBT 및 소량의 페놀수지를 첨가하여 본 발명에 따르는 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선의 절연체 제조용 절연도료(절연도료1)를 제조하였다.
<합성예 2>
상기 합성예 1과 동일한 종류의 반응조에 에틸렌 글리콜 6.44㎏, THEIC 21.79㎏, DMT 26.97㎏ 및 TBT 0.09㎏을 각각 투입하고 200℃까지 18시간에 거쳐 서서히 가열하여 부산물로 약 8㎏의 메틸 알코올을 얻어서 내열성 폴리에스터 절연수지를 합성하였다. 이후, 메타 크레졸 20㎏, 크실렌, TBT 및 소량의 페놀수지를 첨가하여 본 발명에 따르는 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선의 절연체 제조용 폴리에스테르 절연도료(절연도료2)를 제조하였다.
<합성예 3>
상기 합성예 1과 동일한 종류의 반응조에 트리멜리틱 무수물(Trimellitic anhydride, 이하 'TMA'라 약하기도 함) 22.5㎏, 디아미노 디페닐 메탄(Diamino diphenyl methane, 이하 'MDA'라 약하기도 함) 11.5㎏, 2-메틸 1,3 프로판디올(2-methyl 1,3 propanediol) 1㎏, THEIC 19㎏, DMT 14㎏ 및 MDA 20㎏를 각각 투입하고 200℃까지 가열하여 물과 메탄올을 증류하여 제거한 후, 폴리에스터이미드수지를 제조하였다. 이후, 아크로니트릴 함량이 18중량%이고 카르복실 함량이 29중량%인 CTBN 4㎏을 투입하여 180℃에서 3시간 가열시킴으로써 수지를 변성시켜 변성폴리에스터이미드수지의 절연도료(절연도료3)를 제조하였다.
<합성예 4>
상기 합성예 1과 동일한 종류의 반응조에 TMA 22.5㎏, MDA 11.5㎏, 2-메틸 1,3 프로판디올 1㎏, THEIC 19㎏, DMT 14㎏, MDA 20㎏를 투입하고 200℃까지 가열하여 물과 메탄올을 증류하여 제거한 후, 폴리에스터이미드수지를 제조하였다. 이후, 메타크레졸과 키실렌을 투입하여 폴리에스터이미드 절연도료(절연도료4)를 제조하였다.
<합성예 5>
상기 합성예 1과 동일한 종류의 반응조에 4,4 디페닐 메탄 디이소시아네이트(4,4 Diphenyl methane diisocyanate, 이하 'MDI'라 약하기도 함) 26.3㎏, TMA 19.2㎏ 및 N-메틸 피롤리돈(N-methyl pyrolidone, 이하 'NMP'라 약하기도 함) 90㎏를 각각 투입한 후, 상온에서 150℃까지 가열하면서 서서히 반응을 진행시켜 이산화탄소를 반응 부산물로 제거하였다. 이후, 아크로니트릴 함량이 18중량%이고 카르 복실 함량이 29중량%인 CTBN 2㎏을 상기 반응조에 투입하여 140℃에서 1시간 동안 더 가열하여 수지를 변성시켜 변성폴리아미드이미드 절연도료(절연도료5)를 제조하였다.
<합성예 6>
상기 합성예 1과 동일한 종류의 반응조에 MDI 26.3㎏, TMA 19.2㎏ 및 NMP 90㎏을 반응기에 투입하여 상온에서 150℃까지 가열하면서 서서히 반응을 진행시켜 이산화탄소를 반응 부산물로 제거한 후 다시 서서히 냉각시켜 폴리아미드이미드 절연도료(절연도료6)를 제조하였다.
하기 표 1에 따르는 바와 같이 실시예 1 내지 8 및 비교예 1 내지 5로 각각 구분 설정된 절연피막재료를 이용하여, 직경이 1.5㎜인 나동선에 전술한 합성예 1 내지 6에 따라 제조된 절연도료1 내지 6을 다이스를 이용하여 12회 반복 코팅하였다. 이때 건조 오븐은 5m인 수직형 오븐을 사용하여 절연전선을 각각 제조하였다. 단층의 절연 도료로 코팅되었을 경우는 층간의 비가 존재하지 않으며, 2중으로 코팅된 경우, 제1층과 제2층간의 두께비(제1층두께/제2층두께)는 0.4 내지 2.5이면 바람직하지만, 하기 표 1에 나타낸 실시예(1~8) 및 비교예(1~5)에서는 그 두께비를 1로 고정하여 각각의 절연전선을 제조하였다.
도 1은 본 발명에 따르는 실시예를 설명하기 위한 절연 전선의 단면도이다.
도 1에 도시된 바를 참조하면, 도체 전선(100)를 외부에서 감싸는 제1층(101)과 이를 다시 외부에서 감싸는 제2층(102)으로 이루어진 복층의 절연피막을 전술한 바와 같은 재료를 이용하여 제조하였으며, 경우에 따라서, 상기 제2층(102) 을 감싸는 제3층 피막층(미도시)이 형성될 수도 있다.
| 구분 | 절연 피막 재료(함량 : 중량부) | 도체직경(mm) | 전체직경(mm) | 피막두께(mm) | ||
| 제1층 | 제2층 | |||||
| 실시예 | 1 | 절연도료1(100) +실리카(20) | - | 1.500 | 1.572 | 0.036 |
| 2 | 절연도료1(100) +실리카(50) | - | 1.500 | 1.570 | 0.035 | |
| 3 | 절연도료3(100) +실리카(20) | - | 1.500 | 1.572 | 0.036 | |
| 4 | 절연도료5(100) +실리카(20) | - | 1.500 | 1.572 | 0.036 | |
| 5 | 절연도료2 | 절연도료1(100) +실리카(20) | 1.501 | 1.573 | 0.036 | |
| 6 | 절연도료2 | 절연도료5(100) +실리카(20) | 1.500 | 1.572 | 0.036 | |
| 7 | 절연도료6 | 절연도료5(100) +실리카(20) | 1.500 | 1.572 | 0.036 | |
| 8 | 절연도료6 | 절연도료5(100) +실리카(20) | 1.500 | 1.572 | 0.036 | |
| 비교예 | 1 | 절연도료2(100) +실리카(20) | - | 1.501 | 1.573 | 0.036 |
| 2 | 절연도료4(100)+실리카(20) | - | 1.500 | 1.572 | 0.036 | |
| 3 | 절연도료6(100)+실리카(20) | - | 1.500 | 1.572 | 0.036 | |
| 4 | 절연도료2 | 절연도료2(100)+실리카(20) | 1.500 | 1.572 | 0.036 | |
| 5 | 절연도료2 | 절연도료6(100)+실리카(20) | 1.500 | 1.572 | 0.036 | |
상기 표 1에 따르는 각각의 절연 재료를 이용한 절연 전선의 피막을 형성한 이후, 그에 대해 외관, 피막 흠성, 절연파괴전압 및 VT 특성을 하기와 같은 방법으로 평가 또는 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
피막
흠성
평가
피막흠성은 KSC-3506의 방법에 따라 측정하였다. 피막흠성은 피막의 유연성의 척도로 이용되고 있는 평가요소이다.
절연파괴전압측정
절연파괴전압은 KSC-3506의 방법에 의하여 측정하였다.
VT 특성 측정
VT 특성은 KSC-3506의 절연파괴전압 측정시 사용하는 시편모양으로 꼰 후, 10㎑의 1.5㎸의 정현파를 인가하여 절연파괴, 즉 각 선간의 누설전류가 5mA가 넘어서는 시간을 측정한 값으로서, 일반 권선의 VT측정치에 비해 권선을 20% 신장한 경우를 각각 측정하여 특성의 저하 정도를 대비하였다.
| 구분 | 외관 | 피막 흠성 | 절연파괴전압(kV) | VT특성(Hr) | ||||
| 정상 | 20%신장 | 정상 | 20%신장 | 정상 | 20%신장 | |||
| 실시예 | 1 | 투명 | 1d | 1d | 15 | 14 | 60 | 30 |
| 2 | 투명 | 1d | 1d | 17 | 16 | 80 | 42 | |
| 3 | 투명 | 1d | 1d | 14.5 | 13.5 | 50 | 30 | |
| 4 | 투명 | 1d | 1d | 14 | 14 | 60 | 45 | |
| 5 | 투명 | 1d | 1d | 13 | 12 | 45 | 28 | |
| 6 | 투명 | 1d | 1d | 15 | 12 | 50 | 35 | |
| 7 | 투명 | 1d | 1d | 14 | 14 | 50 | 45 | |
| 8 | 투명 | 1d | 1d | 14 | 14 | 50 | 45 | |
| 비교예 | 1 | 투명 | 2d | 4d | 15 | 7 | 60 | 11 |
| 2 | 투명 | 2d | 4d | 14 | 6.5 | 50 | 10 | |
| 3 | 투명 | 2d | 3d | 14 | 7 | 60 | 20 | |
| 4 | 투명 | 1d | 3d | 15 | 6 | 50 | 5 | |
| 5 | 투명 | 1d | 3d | 15 | 7 | 45 | 7 | |
상기 표 2를 통해서 알 수 있는 바와 같이, 모든 실시예(1~8)에서는 정상적인 때의 평가치와 20%의 신장을 가한 때의 피막 흠성에 대한 평가치의 변화가 없음을 확인할 수 있으며, 이와 달리 모든 비교예(1~5)에서는 정상인 경우에 비하여 20%의 신장을 가한 때에는 피막 흠성의 등급이 적어도 1단계 만큼의 변화가 발생하는 것을 확인할 수 있다. 절연파괴전압은 정상의 경우에는 실시예들과 비교예들에 차이가 없는데, 외부 응력을 주는 조건인 20%의 신장의 조건에서는 모든 실시예(1~8)에서는 정상 상태에서의 값과 큰 차이를 보이지 않고 절연파괴전압이 유지되는 것을 보이고 있는 반면에서 모든 비교예(1~5)에서는 50% 정도의 절연파괴전압이 저하되는 것을 확인할 수 있어 본 발명의 기술적 효과를 명확하게 확인할 수 있다. 이는 무기산화물 함량이 100%부근에서는 피막의 특성이 손상 받았음을 알 수 있다. 상기 표 2에 나타낸 VT 특성은 모든 실시예(1~8)에서 최대 50%(실시예 1)까지의 특성 저하가 관찰되고 있는 반면, 모든 비교예(1~5)에서는 최소 66.7%(비교예 3)까지의 특성저하가 발생되고 있음을 확인할 수 있어, 이 경우를 통해서도 본 발명의 기술적 효과를 명확하게 확인할 수 있다.
이상에서 설명된 본 발명의 최적 실시예들이 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 당업자에게 본 발명을 상세히 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위해 사용된 것이 아니다.
본 발명은 부분 방전에 대한 충분한 내성을 가지면서, 외력에 의해 가해지는 응력을 그 말단에 부착된 고무 성분이 분산시킴으로써 전기적 절연 특성을 그대로 유지할 수 있는 충분한 가요성, 유연성, 굴곡성, 연신성 등이 강화되어 절연 전선의 권선 시 발생될 수 있는 크랙 발생을 방지할 수 있는 장점이 있다.
Claims (7)
- 절연 전선의 기본 소재를 구성하는 절연성 베이스 수지;상기 절연성 베이스 수지 100 중량부에 대해 5 내지 40 중량부의 함량으로 포함되는 무기절연제; 및상기 절연성 베이스 수지 100 중량부에 대해 0.1 내지 30 중량부의 함량으로 포함되어 절연 전선의 가요성을 개선하는 고무상 개질제;를 포함하여 이루어지되,상기 무기절연제는, 그 직경이 5 내지 900 ㎚인 금속질화물로서, 실리콘(Si), 티타늄(Ti), 지르코늄(Zr) 및 코발트(Co)로 이루어진 물질군 중에서 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 임의로 선택된 둘 이상의 물질로 이루어진 혼합물인 것을 특징으로 하는 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선 제조용 조성물.
- 제1항에 있어서,상기 절연성 베이스 수지는 폴리에스테르(polyester), 폴리에스터이미드(polyesterimide), 폴리아미드이미드(polyamideimide), 폴리이미드(polyimide) 및 그들의 공중합체로 이루어진 물질군 중에서 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 임의로 선택된 둘 이상의 물질로 이루어진 혼합물인 것을 특징으로 하는 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선 제조용 조성물.
- 제1항에 있어서,상기 고무상 개질제는 CTBN계 고무, ATBN계 고무 및 이들의 공중합체로 이루어진 물질군 중에서 선택된 어느 하나의 단일물 또는 이들 중 임의로 선택된 둘 이상의 물질로 이루어진 혼합물인 것을 특징으로 하는 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선 제조용 조성물.
- 제1항 내지 제3항 중 선택된 어느 한 항에 따르는 조성물을 이용하여 제조되는 것을 특징으로 하는 부분 방전에 대한 내성을 갖는 절연 전선.
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