KR20110112568A

KR20110112568A - 방충 및 산화방지용 테이프

Info

Publication number: KR20110112568A
Application number: KR1020100031731A
Authority: KR
Inventors: 김경애
Original assignee: 주식회사 일렉콤테프
Priority date: 2010-04-07
Filing date: 2010-04-07
Publication date: 2011-10-13
Also published as: KR101073463B1

Abstract

본 발명은 방충 및 산화방지용 테이프에 관한 것으로, 도체-절연체-필러-P.P 또는 부직포 테이프-베딩층-테이프층-시스층으로 이루어진 전력 케이블에서 상기 테이프층은, 상기 베딩층의 상부에 형성된 제1접착제층과; 상기 제1접착제층의 상부에 접합되는 제1나일론필름층과; 상기 제1나일론필름층의 상부에 도포 형성되는 제2접착제층과; 상기 제2접착제층 상부에 형성된 알루미늄층과; 상기 알루미늄층 상부에 형성된 제3접착제층과; 상기 제3접착제층의 상부에 형성된 제2나일론필름층과; 상기 제2나일론필름층 상부에 형성되고 상기 시스층과 접합되는 제4접착제층으로 구성된 것을 특징으로 하는 방충 및 산화방지용 테이프를 제공한다.
본 발명은 전력 케이블을 구성하는 연피시스층을 없애고 테이프로 대체함으로써 가볍고 유연하며, 특히 흰개미에 대한 방충성이 뛰어나 지중 포설시 작업이 용이하고, 또한 나일론과 알루미늄 포일로 이루어진 테이프 소재를 사용하여 구성함으로써 종래 연피시스층 적용시 보다 월등히 유연성이 향상되어 케이블 제조의 편의성 향상과 포설 작업의 용이성 향상을 확보하고, 중량을 줄일 수 있어 원가절감에 기여하며, 뿐만 아니라, 전력 케이블에 납이 포함되지 않게 되므로 납 유출에 따른 환경오염의 문제도 발생시키지 않아 친환경성이 뛰어나다.

Description

방충 및 산화방지용 테이프{TAPE FOR MOTHPROOF AND INHIBITION OF OXIDIZATION}

본 발명은 방충 및 산화방지용 테이프에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전력 케이블을 구성하였던 연피시스층의 구조를 없애고, 방충 및 산화방지용 테이프 구조로 개선하여 케이블의 작업성 향상과 환경오염을 막고, 제조원가도 절감할 수 있도록 한 방충 및 산화방지용 테이프에 관한 것이다.

일반적으로, 전력 케이블(Power Cable)은 전력용 지중 송전이나 배전을 위한 케이블로서, 보통 도체, 절연체, 외장 및 시스(Sheath)체를 포함하는 형태로 구성된다.

이때, 도체는 Cu, Al 등의 금속으로 이루어져 전류를 흘러줄 수 있도록 하고, 절연체는 전압에 견디고 전류가 도체 외부로 새어나가는 것을 방지하기 위해 사용되는 피복이며, 시스는 절연체를 보호하기 위한 보호 피복으로서 주로 PVC(폴리염화비닐), PE(폴리에틸렌) 등이 사용된다.

그리고, 외장은 기계적 강도를 증가시켜 케이블을 보호하기 위한 것이다.

그리하여, 지중이나 지중관로, 공동구 등에 매립되게 케이블이 포설되어 필요한 전력을 송배전하게 된다.

보다 구체적으로, 종래 전력 케이블은 도 1에 도시된 바와 같이, 도체(10) 및 상기 도체(10)를 감싸고 있는 절연체(20)로 이루어진 다수개, 바람직하기로는 3개가 맞대어 배열되고, 이들은 P.P(폴리프로필렌) 또는 부직포와 같은 테이프(40)로 묶여 하나가 된다.

이때, 상기 도체(10)와 절연체(20)로 이루어진 것을 원형이 되게 하기 위해 상기 테이프(40) 내부에는 개재물, 즉 필러(Filler)(30)가 채워진다.

이 상태에서, 테이프(40)가 쉽게 터지지 않고 높은 내구성을 갖도록 테이프(40) 외부에 베딩층(Bedding Layer)(50)이 형성되는데, 상기 베딩층(50)은 보통 PVC 혹은 MDPE(Medium density polyethylene)가 압출되어 이루어진다.

그리고, 상기 베딩층(50)의 외측에는 절연효과를 높임과 동시에 중동 지방과 같은 특수지역에서 지중에 포설될 경우 흰개미나 곤충들이 파먹거나 갉아 먹어 쉽게 손상되는 것을 방지하기 위해 납시스층(Lead Sheathed Layer)(60), 즉 연피시스층이 형성된다.

이후, PVC 혹은 PE로 이루어진 시스층(70)이 상기 납시스층(60)의 외표면에 피복되어 전력 케이블의 최종 외관을 구성하게 된다.

그런데, 이와 같은 구조를 갖는 전력 케이블의 연피시스층(납시스층)(60)은 납을 주재로 사용하기 때문에 중량이 증가하는 요인이 되었고 그로 인해 비용이 급증하는 단점이 있었으며, 유연성이 저하되기 때문에 작업효율이 떨어지고, 또한 납은 환경규제 물질로서 지중 포설 후 장시간 사용시 납 성분이 지중에 스며들면서 환경을 오염시키는 문제도 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술상의 제반 문제점들을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 전력 케이블을 구성하는 연피시스층을 없애고 본 재료의 테이프 형태로 개선함으로써 납을 사용하지 않기 때문에 환경오염의 문제를 발생시키지 않을 뿐만 아니라 무거운 연피시스층 대신 소재가 가벼운 테이프를 사용하여 원가도 절감할 수 있도록 한 방충 및 산화방지용 테이프를 제공하기 위한 것이다.

본 발명은 상기한 해결 과제를 달성하기 위한 수단으로, 도체-절연체-필러-P.P 또는 부직포 테이프-베딩층-테이프층-시스층으로 이루어진 전력 케이블에서 상기 테이프층은, 상기 베딩층의 상부에 형성된 제1접착제층과; 상기 제1접착제층의 상부에 접합되는 제1나일론필름층과; 상기 제1나일론필름층의 상부에 도포 형성되는 제2접착제층과; 상기 제2접착제층 상부에 형성된 알루미늄층과; 상기 알루미늄층 상부에 형성된 제3접착제층과; 상기 제3접착제층의 상부에 형성된 제2나일론필름층과; 상기 제2나일론필름층 상부에 형성되고 상기 시스층과 접합되는 제4접착제층으로 구성된 것을 특징으로 하는 방충 및 산화방지용 테이프를 제공한다.

또한, 본 발명은 도체-절연체-필러-P.P 또는 부직포 테이프-베딩층-테이프층-시스층으로 이루어진 전력 케이블에서 상기 테이프층은, 상기 베딩층의 상부에 형성된 제1나일론필름층과; 상기 제1나일론필름층의 상부에 도포 형성되는 하부접착제층과; 상기 하부접착제층 상부에 형성된 알루미늄층과; 상기 알루미늄층 상부에 형성된 상부접착제층과; 상기 상부접착제층의 상부에 형성된 제2나일론필름층과; 상기 제2나일론필름층의 상부에 형성되고 시스층과 접합되는 나일론접착층으로 구성된 것을 특징으로 하는 방충 및 산화방지용 테이프를 제공한다.

이때, 상기 테이프의 두께는 0.2mm~0.4mm인 것에도 그 특징이 있다.

또한, 상기 제1,2나일론필름층은 나일론 6 또는 나일론 12 또는 나일론 66으로 이루어진 것에도 그 특징이 있다.

뿐만 아니라, 상기 알루미늄층은 알루미늄 포일 형태인 것에도 그 특징이 있다.

본 발명은 전력 케이블을 구성하는 연피시스층을 없애고 테이프로 대체함으로써 가볍고 유연하며, 특히 흰개미에 대한 방충성이 뛰어나 지중 포설시 작업이 용이한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명은 나일론과 알루미늄 포일로 이루어진 테이프 소재를 사용하여 구성함으로써 종래 연피시스층 적용시 보다 월등히 유연성이 향상되어 케이블 제조의 편의성 향상과 포설 작업의 용이성 향상을 확보하고, 중량을 줄일 수 있어 원가절감에 기여하는 효과가 있다.

뿐만 아니라, 본 발명은 전력 케이블에 납이 포함되지 않게 되므로 납 유출에 따른 환경오염의 문제도 발생시키지 않아 친환경성이 뛰어나다.

도 1은 종래 기술에 따른 전력 케이블의 구조를 보인 예시적인 단면도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전력 케이블의 구조를 보인 예시적인 단면도이다.
도 3은 본 발명 제1실시예에 따른 전력 케이블 구조를 보인 예시적인 단면도이다.
도 4는 본 발명 제2실시예에 따른 전력 케이블 구조를 보인 예시적인 단면도이다.

이하에서는, 첨부도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.

[제1실시예]

본 발명 제1실시예에 따른 테이프는 "PVC 또는 PE 접착층/나일론필름층/접착층/알루미늄층/접착층/나일론필름층/PVC 또는 PE 접착층"으로 구성되며, 케이블 제조시 종첨(Longitudinal taping)으로 작업되어 테이프 중첩부위가 접착되며, 또한 그 외측에 PVC 혹은 PE 등으로 압출하여 시스층을 형성함으로써 지중 포설시 특히, 흰개미 등의 곤충류로부터의 방충기능을 강화하고, 길이당 중량을 현저히 줄임은 물론 습기나 수분 등이 침투되지 못하도록 하여 케이블의 장수명화를 가능하게 한 것이다.

이러한 본 발명에 따른 테이프는 전력 케이블을 구성하는 종래 연피시스층을 완전히 대체한다.

본 발명에 따른 전력 케이블은 절연체를 보호하여 절연체 피복이 쉽게 깨지거나 파괴되지 않도록 함과 동시에 특히, 흰개미 등의 곤충류로부터 보호하는 방충기능을 강화하며 절연효과를 높이기 위해 종래 연피시스층 대신 본 발명 테이프로 대체한 테이프층을 포함하는데, 그 구조는 앞서 설명하였듯이 다음과 같다.

즉, 본 발명에 따른 전력 케이블은 도 2에 도시된 바와 같이, 도체(10)-절연체(도체 절연(20))-필러(30)-P.P 또는 부직포 테이프(40)-베딩층(50)-테이프층(65)-시스층(70)으로 이루어지는데, 이때 상기 테이프층(65)은 도 2에 도시된 제1실시예와 같은 테이프 구조를 갖게 된다.

보다 구체적으로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명 제1실시예에 따른 테이프층(65)은 베딩층(50)의 상부에 제1접착제층(200)이 형성되고, 상기 제1접착제층(200)의 상부에 제1나일론필름층(300)이 형성되며, 상기 제1나일론필름층(300)의 상부에 제2접착제층(400)이 형성되고, 상기 제2접착제층(400) 상부에 알루미늄층(500)이 형성되며, 상기 알루미늄층(500) 상부에 제3접착제층(600)이 형성되고, 상기 제3접착제층(600)의 상부에 제2나일론필름층(700)이 형성되며, 상기 제2나일론필름층(700)의 상부에 제4접착제층(800)이 형성되고, 그 위에 시스층(70)이 형성된 구조를 갖는다.

뿐만 아니라, 상기 테이프층(65)은 전체 두께가 0.2mm~0.4mm 내외로 이루어지며, 대부분 테이프 형태이기 때문에 기존 납에 비해 길이당 중량(하중)이 현격히 감소된다.

예컨대, 본 발명 테이프층(65)의 두께 대비 종래 연피시스층의 두께가 2.5mm 내외인 것을 감안하면 종래 연피시스층의 두께가 본 발명 테이프층(65)의 두께보다 8~9배 정도 더 두꺼운 것을 알 수 있다.

그리고, 상기 제2,3접착제층(400,600)은 테이프층(65) 구성을 위한 접합재료로서, 약품처리를 통해 수밀성을 증대시켜 방수 기능을 더욱 강화시키도록 함이 바람직하다.

특히, 수밀성 처리는 중첩부(말아 붙인 부분)(M)에 집중됨이 더욱 바람직하다.

이때, 상기 제2,3접착제층(400,600)에 의한 방수기능이 필요한 이유는 본 발명에 따른 테이프층(65)중 제1,2나일론필름층(300,700)과, 알루미늄층(500)은 압출되는 형태가 아니라 접착제에 의한 접착처리되는 형태이기 때문에 테이프 종첨 작업에 의한 층간 및 끝단 중첩 부분에서의 방수가 필수적으로 요구되기 때문이다.

또한, 상기 제1,4접착제층(200,800)은 보통 PVC 또는 PE로 이루어지도록 하여 베딩층(50) 또는 시스층(70)과의 접착력이 극대화되도록 함이 더욱 바람직하다.

아울러, 상기 제1,2나일론필름층(300,700)은 앞서 설명하였듯이 테이프 형태의 필름이 감겨진 롤 형태로 공급되는데, 특히 나일론 6 또는 나일론 12 또는 나일론 66을 사용함이 바람직하다.

이 경우, 상기 제1,2나일론필름층(300,700)을 나일론 6 또는 나일론 12 또는 나일론 66으로 하는 이유는 충분한 강도를 가지면서 흰개미에 대한 방충성이 뛰어나기 때문이다.

그리고, 상기 제1,2나일론필름층(300,700) 사이에 배치되는 알루미늄층(500)은 강도 향상 및 방수, 방열 효과를 높이기 위한 것이며, 또한 나일론과의 접합 특성이 매우 우수하기 때문이다.

뿐만 아니라, 상기 알루미늄층(500)은 포일(Foil) 형태를 가지며, 롤 형태로 감겨 사용됨이 바람직하다.

또한, 상기 제1,2나일론필름층(300,700)은 필름(테이프) 형태이기 때문에 종첨 작업된 중첩 부분은 그 중첩 부위에 열을 가하여 완전히 접합시키면 더욱 좋다.

따라서, 본 발명 테이프층(65)은 상기 제1접착제층(200)에 나일론 소재의 상기 제1나일론필름층(300)이 형성되고, 그 위에 제2접착제층(400)이 도포 형성되며, 이 제2접착제층(400) 위에 상기 포일 형태의 알루미늄이 접착고정되면서 상기 알루미늄층(500)이 형성되고, 상기 알루미늄층(500) 위에 제3접착제층(600)이 도포 형성되며, 상기 제3접착제층(600) 위에 필름형태의 나일론 소재로 된 상기 제2나일론필름층(700)이 형성되고, 상기 제2나일론필름층(700) 위에 제4접착제층(800)이 형성된 구조를 갖게 된다.

그런 후에, 상기 테이프층(65)이 베딩층(50) 위에 종첨으로 작업되면서 중첩부(M)를 형성하게 되는데, 이 위에 PVC 또는 PE를 압출하여 상기 테이프층(65)의 종첨 표면과 상기 중첩부(M)를 원형으로 완전히 밀폐하면서 시스층(70)을 형성하여 본 발명 전력 케이블을 완성하게 된다.

이러한 구조로 이루어진 테이프층(65)은 기존 대비 특성은 동등 이상이면서 두께는 더 줄일 수 있고, 또한 중량도 대폭 줄일 수 있으며, 특히 흰개미에 대한 방충성이 뛰어나고, 내구성 및 장수명화가 가능하며, 방수, 방열효과가 우수하여 중동지방과 같은 지역의 지중에 포설될 경우 매우 효과적이다.

일 예로, 3심 × 300㎟ 케이블의 경우 종래 구조일 때에는 납 소요량이 5,690kg/km 인 반면, 본 발명에 따른 테이프는 118kg/km 밖에 소요되지 않기 때문에 본 발명 대비 종래 케이블의 중량이 48배나 더 소요됨을 알 수 있다.

또한, 비용 측면에 있어서도 3심 × 300㎟ 케이블의 경우 납 사용금액이 본 발명 테이프 사용금액보다 13배나 더 소요되므로 비용 절감효과도 현저하다.

[제2실시예]

본 발명에 따른 제2실시예는 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 앞서 설명한 구조, 즉 나일론층과 나일론층 사이에 알루미늄층을 갖는 구조를 기본으로 하되, 접착제층의 종류와 개수를 조절하여 다른 형태를 갖도록 구성한 것이다.

다시 말해, 본 발명 제2실시예에 따른 전력 케이블은 도체(10)-절연체(도체 절연)(20)-필러(30)-P.P 또는 부직포 테이프(40)-베딩층(50)-테이프층(65)-시스층(70)과 같은 형태로 이루어질 때, 상기 테이프층(65)의 구조가 도 4와 같은 형태를 갖는다.

즉, 본 발명 제2실시예에 따른 상기 테이프층(65)은 베딩층(50)의 상부에 앞서 제1실시예에서 설명한 것과 동일한 제1나일론필름층(300)이 형성된다.

또한, 상기 제1나일론필름층(300)의 상부에는 하부접착제층(400')이 형성되고, 상기 하부접착제층(400')의 상부에는 알루미늄층(500)이 형성되며, 상기 알루미늄층(500)의 상부에는 상부접착제층(600')이 형성되고, 상기 상부접착제층(600')의 상부에는 앞서 제1실시예에서 설명한 것과 동일한 제2나일론필름층(700)이 형성되며, 이 상태에서 나일론접착층(200')을 통해 시스층(70)이 접합된다.

다시 말해, 제1나일론필름층(300)으로부터 나일론접착층(200')에 이르는 구조로 이루어진 테이프가 베딩층(50) 위에 종첨처리되는 형태로 접합되고, 그 위에 생기는 중첩부(M)를 포함한 상태로 PVC 또는 PE 시스층(70)이 압출되면서 전력 케이블을 구성하게 된다.

이와 같이, 본 발명 테이프층(65)의 구조 변화를 통해서도 본 발명이 추구하는 동일한 목적과 효과를 달성할 수 있다.

10 : 도체 20 : 절연체
30 : 필러 40 : P.P 또는 부직포 테이프
50 : 베딩층 60 : 연피시스층
65 : 테이프층 70 : 시스층
200 : 제1접착제층 200' : 나일론접착층
300 : 제1나일론필름층 400 : 제2접착제층
400' : 하부접착층 500 : 알루미늄층
600 : 제3접착제층 600' : 상부접착층
700 : 제2나일론필름층 800 : 제4접착제층
M : 중첩부

Claims

도체-절연체-필러-P.P 또는 부직포 테이프-베딩층-테이프층-시스층으로 이루어진 전력 케이블에서 상기 테이프층은,
상기 베딩층의 상부에 형성된 제1접착제층과;
상기 제1접착제층의 상부에 접합되는 제1나일론필름층과;
상기 제1나일론필름층의 상부에 도포 형성되는 제2접착제층과;
상기 제2접착제층 상부에 형성된 알루미늄층과;
상기 알루미늄층 상부에 형성된 제3접착제층과;
상기 제3접착제층의 상부에 형성된 제2나일론필름층과;
상기 제2나일론필름층 상부에 형성되고 상기 시스층과 접합되는 제4접착제층으로 구성된 것을 특징으로 하는 방충 및 산화방지용 테이프.
도체-절연체-필러-P.P 또는 부직포 테이프-베딩층-테이프층-시스층으로 이루어진 전력 케이블에서 상기 테이프층은,
상기 베딩층의 상부에 형성된 제1나일론필름층과;
상기 제1나일론필름층의 상부에 도포 형성되는 하부접착제층과;
상기 하부접착제층 상부에 형성된 알루미늄층과;
상기 알루미늄층 상부에 형성된 상부접착제층과;
상기 상부접착제층의 상부에 형성된 제2나일론필름층과;
상기 제2나일론필름층의 상부에 형성되고 시스층과 접합되는 나일론접착층으로 구성된 것을 특징으로 하는 방충 및 산화방지용 테이프.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
상기 테이프층은 0.2mm~0.4mm의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 방충 및 산화방지용 테이프.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
상기 제1,2나일론필름층은 나일론 6 또는 나일론 12 또는 나일론 66으로 이루어진 것을 특징으로 하는 방충 및 산화방지용 테이프.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서;
상기 알루미늄층은 알루미늄 포일 형태인 것을 특징으로 하는 방충 및 산화방지용 테이프.