KR20140094096A - mica tape and fire resistant cable including the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 마이카테이프 및 이를 포함하는 내화 케이블에 관한 것으로서, 생산성과 신뢰성을 향상시키고, 내화 성능을 높일 수 있는 마이카테이프 및 이를 포함하는 내화 케이블에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mica tape and a refractory cable including the same, and more particularly, to a mica tape and a refractory cable including the same, which can improve productivity and reliability and increase fire resistance.
최근, 케이블 제조 산업의 주요한 이슈는 극도의 온도상태, 특히 화재 시에 직면하게 되는 상황에서 케이블의 거동 및 성능을 향상시키는 것이다. 안전을 위해서 불길이 번지는 것을 지연시키고 또한 화염을 견딜 수 있는 케이블의 능력을 최대화하는 것이 필수적이다.In recent years, a major issue in the cable manufacturing industry has been to improve cable behavior and performance in extreme temperature conditions, particularly in the face of fire. For safety, it is essential to delay the spread of flames and to maximize the ability of the cables to withstand flames.
케이블의 내화성(fire-resistance)을 향상시킬수록 화재 시 케이블의 통전시간을 더 지속시킬 수 있으며, 이를 통해 스프링쿨러가 작동하는 시간을 확대시켜 화재의 확대를 지연시키고 비상구 표시등 및 엘레베이터 작동시간을 연장시켜 사람들을 대피시키거나 또는 적절한 소화 수단을 배치하는데 필요한 시간을 확보할 수 있다. As the fire-resistance of the cable is improved, the power-up time of the cable can be kept longer in the event of a fire, thereby extending the sprinkler operation time, delaying the expansion of the fire, It is possible to extend the time required to evacuate people or to place appropriate fire extinguishing means.
내화특성에 대한 요구 수준은 점차 강화되는 추세이며, 특히 육/해상 플랜트, 빌딩 인프라에 사용되는 케이블 제품일수록 고 내화 특성이 요구된다. 플랜트나, 빌딩 등에 화재 발생 시 인력 탈출 및 대피를 위해 최소한의 시간 동안 핵심설비의 비상용 전원이나 화재 경보기, 스프링쿨러 등의 소방/방재 시스템 가동 유지를 위한 내화 케이블이 필요하다. The demand for fire resistance is gradually increasing. Especially, cable products used in marine and offshore plants and building infrastructures require high fire resistance characteristics. In the event of a fire in a plant or building, a fireproof cable is required to keep the emergency power supply of the core facility, fire alarm, sprinkler, and other fire fighting / disaster prevention systems in operation for a minimum of time to escape and evacuate personnel.
이러한 내화 케이블은 케이블 내부에 내화층을 적용함으로써 내화 성능을 발휘하게 되는데, 내화층은 고내열 특성을 가진 마이카(Mica) 테이프를 감아서 700~950℃ 의 고온에서도 일정시간 이상 케이블의 기능을 유지할 수 있도록 한다. 이때, 마이카테이프는 마이카 가루를 유리섬유(Glass Cloth)나 PE(Polyethylene) 테이프에 접착시켜 제조하며, 화재 시 절연체까지 모두 불에 타더라도 도체를 감싸고 있어 절연체의 역할을 대신해 준다.The refractory layer is made by winding a Mica tape with high heat resistance and maintaining the cable function for a certain period of time even at a high temperature of 700 ~ 950 ℃. . At this time, the mica tape is made by bonding the mica powder to glass cloth or PE (polyethylene) tape. In case of fire, even if the insulator is burned, the conductor is wrapped around and serves as an insulator.
지금까지의 마이카테이프의 발전 과정을 살펴보면, 도 1a에서 보는 바와 같이, 1세대 마이카테이프(10)는 PE 테이프로 이루어진 베이스층(11) 상에 마이카층(13)을 적층하여 형성하였고, 2세대 마이카테이프(20)는 도 2a에 도시된 바와 같이, 유리섬유(Glass Cloth)로 이루어진 베이스층(21) 상에 마이카층(23)을 적층하여 제조하였다.As shown in FIG. 1A, the first-
그리고, 도 1c에서 보는 바와 같이, 3세대 마이카테이프(30)는 유리섬유에 마이카분말을 섞어 베이스층(31)을 형성한 후 그 위에 마이카층(33)을 적층하여 형성하였다.As shown in FIG. 1C, the third
1세대 마이카테이프(10)는 PE 테이프로 이루어진 베이스층(11) 150℃ 정도에서 녹아버리기 때문에 절연 역할을 수행해야될 운모층이 충격을 받으면 부서지는 문제점이 있었다.The first-
이를 보완한 2세대 마이카테이프(20)는 유리섬유로 이루어진 베이스층(21)을 적용하여 약 730℃ 온도에서도 1~2시간을 견딜 수 있는 수준으로 발전하였으며, 뒤를 이은 3세대 마이카테이프(30)는 내화 성능이 약 950℃ 온도에서 2시간 이상을 견딜 수 있도록 향상되었다.The second
그런데, 이러한 3세대 마이카테이프(30)는 베이스층(31)을 형성함에 있어서 유리섬유(GLASS Cloth)와 마이카분말을 혼합하여 형성하기 때문에 제조 공정이 복잡해지는 문제가 있다.However, since the third-
그리고, 3세대 마이카테이프(30)처럼 베이스층(31)으로 유리섬유와 마이카분말을 섞어 사용하면 3세대 마이카테이프(30)를 적용하여 내화층을 형성하는 테이핑(Taping)시 절연할 쪽으로 가야할 유리섬유에 붙어 있던 마이카분말이 마찰에 의해 떨어지면서 동시에 유리섬유의 올 풀림을 촉진하게 되는 단점이 있다.When the glass fiber and the mica powder are mixed with the
더 나아가, 이러한 올 풀림으로 인해 절연체 형성 시 절연다이스에 유리섬유 올이 걸리는 현상으로 인해 절연체 압출의 균질성에 문제를 야기하게 되는 문제점이 있다.Further, there is a problem in that homogeneity of the extrusion of the insulator is problematic due to the phenomenon that the glass fiber is caught in the insulating dies when the insulator is formed due to the annealing.
이를 해결하기 위해 2세대 마이카테이프(20) 적용 시에는 사용하지 않았던 PE 테이프를 추가적으로 3세대 마이카테이프(30)의 마이카층(33) 상에 감아주어야 하는데, PE 테이프를 한 겹만 적용하면 PE 테이프가 감기면서 마이카층(33)의 마이카에 의해 파손되면서 절연공정의 불량을 유발시키는 요인이 되므로 두 겹 이상 감아주어야 한다. 따라서, 케이블 제조공정이 복잡해지고 생산성이 저하되는 문제를 야기한다. In order to solve this problem, the PE tape which is not used at the time of applying the second-
따라서, 이러한 문제점을 해결하여 생산성과 신뢰성을 향상시키고, 내화 성능을 높일 수 있는 마이카테이프의 필요성이 대두되고 있다.Accordingly, a need has arisen for a mica tape capable of solving these problems, improving productivity and reliability, and improving fire resistance performance.
본 발명의 실시 예들은 내화 케이블의 공정 단순화를 통해 생산성과 신뢰성을 향상시키고, 케이블을 컴팩트화 하면서도 동일 또는 개선된 내화 성능을 유지하고자 한다.Embodiments of the present invention seek to improve productivity and reliability through simplified processes of refractory cables and to maintain the same or improved refractor performance while making the cables compact.
또한, 마이카테이프의 올 풀림 현상을 개선하여 추가적인 PE 테이프 적용이 필요 없도록 한다.In addition, the annealing phenomenon of the mica tape is improved, so that the application of additional PE tape is not necessary.
또한, 마이카테이프의 마이카층 내부를 뭉치게 하는 접착제와 마이카층과 베이스층을 결합하는 접착제로서 동일 재질의 접착제를 사용하여 높은 접착력을 발휘하도록 한다.In addition, a high adhesive force is exerted by using an adhesive for binding the inside of the mica layer of the mica tape and an adhesive for bonding the mica layer and the base layer with the same material.
본 발명의 일 측면에 따르면 현무암섬유로 이루어진 베이스층 및, 상기 베이스층상에 적층되는 마이카(MICA)로 이루어진 마이카층을 포함하는 마이카테이프가 제공될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a mica tape including a base layer made of basalt fiber and a mica layer made of a mica laminated on the base layer.
상기 마이카층 형성에 사용되는 접착제와 상기 마이카층과 베이스층의 접착면에 사용되는 접착제는 동일한 것이 사용될 수 있다.The adhesive used for forming the mica layer and the adhesive used for the adhesive surface of the mica layer and the base layer may be the same.
그리고, 상기 베이스층과 마이카층 중 적어도 하나가 두 번 이상 교번하여 적층되는 다층구조로 이루어질 수 있다.In addition, a multi-layer structure in which at least one of the base layer and the mica layer is alternately stacked two or more times.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 도체와, 상기 도체 외측에 형성되는 절연층 및, 화재 시 상기 도체 보호와 절연 기능을 수행하는 내화층을 포함하며, 상기 내화층은 현무암섬유로 이루어진 베이스층을 포함하는 마이카테이프로 이루어지는 내화 케이블이 제공될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device comprising a conductor, an insulating layer formed outside the conductor, and a refractory layer that performs the function of protecting and insulating the conductor in the event of a fire, wherein the refractory layer includes a base layer made of basalt fiber A refractory cable made of a mica tape can be provided.
여기서, 상기 내화층은 상기 도체 직상에 형성될 수 있다.Here, the refractory layer may be formed directly on the conductor.
한편, 본 발명의 내화 케이블은 상기 도체와 절연층 사이에 상기 도체와 인접하여 형성되는 제1 반도전층과, 상기 절연층 외측에 형성되는 제2 반도전층과, 상기 제2 반도전층 외측에 형성되는 차폐층을 더 포함하며, 상기 내화층은 상기 절연층과 제2 반도전층 사이에 형성될 수 있다.The refractory cable of the present invention includes a first semiconductive layer formed adjacent to the conductor between the conductor and the insulating layer, a second semiconductive layer formed outside the insulating layer, and a second semiconductive layer formed outside the second semiconductive layer And the refractory layer may be formed between the insulating layer and the second semiconductive layer.
또한, 본 발명의 내화 케이블은 상기 내화층과 제2 반도전층 사이에 구비되는 제2 절연층을 더 포함하여 이루어질 수 있다.Further, the refractory cable of the present invention may further comprise a second insulation layer provided between the refractory layer and the second semiconductive layer.
본 발명의 실시 예들은 내화 케이블의 공정 단순화를 통해 생산성과 신뢰성을 향상시키고, 케이블을 컴팩트화 하면서도 동일 또는 개선된 내화 성능을 유지할 수 있다.Embodiments of the present invention can improve productivity and reliability by simplifying the process of the refractory cable, while maintaining the same or improved refractor performance while making the cable compact.
또한, 마이카테이프의 올 풀림 현상을 개선하여 추가적인 PE 테이프 적용이 필요 없도록 할 수 있다.In addition, it is possible to improve the releasing phenomenon of the mica tape so that the application of the additional PE tape is not required.
또한, 마이카테이프의 마이카층 내부를 뭉치게 하는 접착제와 마이카층과 베이스층을 결합하는 접착제로서 동일 재질의 접착제를 사용하여 높은 접착력을 발휘할 수 있다.In addition, a high adhesive force can be exhibited by using an adhesive for binding the inside of the mica layer of the mica tape and an adhesive for bonding the mica layer and the base layer with the same material.
도 1은 종래의 1세대 내지 3세대 마이카테이프의 구조를 도시한 단면도
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 마이카테이프의 구조를 도시한 단면도
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 마이카테이프의 변형 예들을 도시한 단면도
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단상 저압용 내화 케이블의 단면도
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 3상 저압용 내화 케이블의 단면도
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단상 고압용 내화 케이블의 단면도
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3상 고압용 내화 케이블의 단면도
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단상 고압용 내화 케이블의 단면도
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 3상 고압용 내화 케이블의 단면도
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 고압용 내화 케이블에서 제2 절연층을 형성하기 전과 후의 구조 차이를 도시한 구성도
도 11은 도체로부터의 거리에 따른 전계강도의 변화를 나타낸 구성도1 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional first to third generation mica tapes
2 is a cross-sectional view illustrating the structure of a mica tape according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view showing modifications of a mica tape according to an embodiment of the present invention
4 is a cross-sectional view of a single-phase low-pressure fireproof cable according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of a three-phase low-pressure fireproof cable according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view of a single-phase high-pressure fireproof cable according to an embodiment of the present invention
7 is a cross-sectional view of a three-phase high-pressure fireproof cable according to an embodiment of the present invention
8 is a cross-sectional view of a single-phase high-pressure fireproof cable according to another embodiment of the present invention
9 is a cross-sectional view of a three-phase high-pressure fireproof cable according to another embodiment of the present invention
10 is a view showing a structural difference before and after forming a second insulation layer in a high-voltage fireproof cable according to another embodiment of the present invention
11 is a diagram showing a change in electric field intensity according to a distance from a conductor
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명 되어지는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공 되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments disclosed herein are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 마이카테이프의 구조를 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 마이카테이프의 변형 예들을 도시한 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a structure of a mica tape according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating modifications of a mica tape according to an embodiment of the present invention.
도 2 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 마이카테이프(40)는 현무암섬유(Basalt Cloth)로 이루어진 베이스층(41) 및, 상기 베이스층(41) 상에 적층되는 마이카(MICA)로 이루어진 마이카층(43)을 포함하여 이루어질 수 있다.2 to 3, a
전술한 바와 같이, 베이스층(41)으로서 유리섬유에 마이카분말을 혼합한 것을 적용하는 경우에는 유리섬유의 올 풀림 문제와 이를 해결하기 위해 추가적으로 적용되는 테이핑 공정으로 인한 생산성 저하 문제가 있으므로, 본 발명에서는 베이스층(41)으로 현무암섬유(Basalt Cloth)를 사용한다.As described above, in the case of mixing the glass fiber with the mica powder as the
현무암의 섬유화 공정은 유리와 매우 유사한데, 구체적으로 원료를 용융시킨 후 백금과 로듐의 합금으로 제조된 공급관을 통해 방사구로 이동시키며, 그 말단에 위치한 노즐을 통해 용융체를 유체역학적 압력을 통해 밀어내는 방식이 사용된다.The fibrousization process of basalt is very similar to that of glass. Specifically, the raw material is melted and then transported through a feed pipe made of an alloy of platinum and rhodium to the spinneret, and the melt is pushed through the nozzle located at its end through hydrodynamic pressure Method is used.
현무암섬유는 산화물이 많이 포함되어 있어 어두운 색을 띠며, 그 화학적 조성은 용융체의 점도, 공정상의 온도 등에 크게 의존한다. 현무암섬유는 용융점이 높을 뿐 아니라, 원료가 저렴하고 풍부한 장점이 있다.Basalt fibers are dark colored with a lot of oxides, and their chemical composition depends on the viscosity of the melt, the temperature of the process, and so on. Basalt fibers are not only high in melting point, they are cheap and rich in raw materials.
이러한 현무암섬유를 이용하여 베이스층(41)을 형성하면, 마이카분말을 추가적으로 혼합하지 않아도 충분한 내화 성능을 유지할 수 있고, 올 풀림 현상을 개선시킬 수 있다. 또한, 마이카테이프(40) 위에 PE 테이프를 추가적으로 사용하지 않아도 되므로, 케이블을 더 컴팩트하게 제조할 수 있을 뿐만 아니라 공정 감소로 인한 생산성 향상에 기여할 수 있다.When the
한편, 상기 마이카층(43) 형성에 사용되는 접착제와 상기 마이카층(43)과 베이스층(41)의 접착면에 사용되는 접착제는 동일한 것이 사용될 수 있다.The adhesive used for forming the
기존 마이카테이프(40)는 마이카층(43) 내부에 마이카를 뭉치게 하는 접착제와 마이카층(43)과 베이스층(41) 사용되는 유리섬유를 붙이는 접착제 두 가지를 사용하였으며, 이는 유리섬유와 마이카의 성분 차이가 크기 때문에 불가피한 것이었다.The
그러나 현무암섬유는 마이카와 유사한 성분으로 이루어지기 때문에 마이카층(43) 내부를 뭉치게 하는 접착제와 마이카층(43)과 현무암섬유로 이루어진 베이스층(41)을 결합시키는 부분에 동일 재질의 접착재를 사용할 수 있고 이로 인해 보다 높은 접착력을 발휘하여 구조적인 안정성 향상을 기할 수 있다.However, since the basalt fiber is composed of a component similar to mica, an adhesive material that binds the inside of the
한편, 본 발명에 따른 마이카테이프(40)는 상기 베이스층(41)과 마이카층(43) 중 적어도 하나가 두 번 이상 교번하여 적층되는 다층구조로 이루어질 수 있다. 예를 들어 도 3(a)에 도시한 바와 같이, 베이스층(41)과 마이카층(43) 위에 추가적으로 베이스층(41)을 하나 더 형성하여 마이카테이프(40)를 제조할 수 있다.Meanwhile, the
또한, 도 3(b)에 도시한 바와 같이, 마이카층(43), 베이스층(41), 마이카층(43)이 순서대로 적층되도록 구성할 수 있으며, 도 3(c)와 같이 베이스층(41), 마이카층(43), 베이스층(41), 마이카층(43) 서로 교번되도록 적층하여 마이카테이프(40)를 형성할 수 있다.3 (b), the
이와 같이 마이카테이프(40)는 기본적인 베이스층(41)과 마이카층(43)의 이층 구조 이외에도 다양한 형태로 변형되어 이루어질 수 있으며, 베이스층(41)과 마이카층(43) 중 적어도 하나가 두 번 이상 교번하여 적층되는 다층구조를 이룸으로써 구조적인 안정성은 물론 내화 성능을 향상시킬 수 있다.As described above, the
<표 1><Table 1>
표 1은 유리섬유와 마이카 분말을 혼합하여 적용한 베이스층을 갖는 마이카 테이프와 현무암섬유를 적용한 베이스층을 갖는 마이카테이프의 성능을 비교한 것이다.Table 1 compares the performance of a mica tape having a base layer mixed with a glass fiber and a mica powder and a mica tape having a base layer using a basalt fiber.
표 1에서 보는 바와 같이, 현무암섬유를 적용한 베이스층을 갖는 마이카테이프는 유리섬유를 적용한 경우보다 인장강도, 탄성률과 신장률 등의 물성치가 향상되고 실제 사용온도도 650℃로 유리섬유에 비해 약 270℃가 높아서 내화 특성을 향상시킬 수 있다. 또한 용융점도 1450℃로 유리섬유보다 약 300℃ 가량 높으므로 화재 등 극한의 상황에서 케이블의 내화 성능을 오랫동안 유지할 수 있는 장점이 있다.As shown in Table 1, the mica tape having the base layer using the basalt fiber has improved physical properties such as tensile strength, elastic modulus and elongation, compared to the case where the glass fiber is applied, and the actual use temperature is 650 ° C It is possible to improve the fire resistance characteristics. Also, since the melting point is about 1450 ° C higher than that of glass fiber by about 300 ° C, there is an advantage that the fire resistance performance of the cable can be maintained for a long time under extreme conditions such as fire.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단상 저압용 내화 케이블의 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 3상 저압용 내화 케이블의 단면도이다.FIG. 4 is a sectional view of a single-phase low-pressure fireproof cable according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a cross-sectional view of a three-phase low-pressure fireproof cable according to an embodiment of the present invention.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 내화 케이블(100)은 도체(111)와, 상기 도체(111) 외측에 형성되는 절연층(113) 및, 화재 시 상기 도체(111) 보호와 절연 기능을 수행하는 내화층(114)을 포함하며, 상기 내화층(114)은 현무암섬유로 이루어진 베이스층(41)을 포함하는 마이카테이프(40)로 이루어질 수 있다.2 to 5, a
상기 도체(111)는 IEC 60228 규격을 만족하는 Class 2 또는 Class 5 도체가 사용될 수 있다. The
상기 절연층(113)은 절연성 및 내충격성 특성을 갖는 물질로 이루어지며, 상기 도체(111)를 피복하여 보호하고 내부의 도체와 외부를 절연함으로써 케이블 바깥으로 전류가 흐르지 않게 하는 역할을 수행한다. 여기서 상기 절연층(113)은 실리콘 러버(Silicone rubber), 가교 폴리에틸렌(Cross-linked polyethylene; XLPE), 가교 폴리올레핀(Cross Linked Polyollefin; XLPO), 에틸렌프로필렌고무(ethylene-propylene rubber; EPR), 고밀도 에틸렌 프로필렌 고무(high ethylene-propylene rubber; EPR), 폴리염화비닐(polyvinyl chloride; PVC) 등의 고분자 및 이들의 혼합물로 이루어질 수 있다.The insulating
상기 내화층(114)은 현무암섬유로 이루어진 베이스층(41)과 그 위에 형성된 마이카층(43)을 포함하는 마이카테이프(40)를 한 겹 또는 두 겹 이상 감아서 이루어질 수 있다. 물론, 도 3에 도시된 변형된 실시 예의 마이카테이프(40) 또한 적용될 수 있다.The
한편, 상기 내화층(114)은 상기 도체(111) 직상에 형성될 수 있다. 도 4에 도시된 내화 케이블(100)은 3kV 이하의 저압용으로 사용되는 것으로서, 도체(111) 위에 1층의 절연만으로 전기적 특성을 만족하며, 상기 내화층(114)을 도체(111) 직상에 형성하여도 부분 방전이나 절연 파괴의 문제 없이 케이블의 내화 성능 및 전기적 특성을 발휘할 수 있다.On the other hand, the
여기서, 상기 도체(111), 내화층(114) 및 절연층(113)은 케이블 코어(110)를 구성한다.Here, the
상기 케이블 코어(110) 외측에는 내부 쉬스층(120)이 형성될 수 있는데, 상기 내부 쉬스층(120)은 내충격성이 크면서 비할로겐계(halogen free)인 폴리염화비닐(polyvinyl chloride; PVC), 폴리클로프렌고무(polychloroprene rubber; CR), 크로로설폰화 폴리에틸렌(Chloro Sulfonated Polyethylene; CSPE), 염소화 폴리에틸렌(chlorinated polyethylene; CPE), 에틸렌초산비닐수지(ethylene vinyl acetate; EVA) 또는 이들의 혼합물의 압출층 형태로 적용할 수 있다.The
상기 내부 쉬스층(120) 외측에는 외장층(130)이 형성되는데 상기 외장층(130)은 구리, 알루미늄, 철 및 구리 합금, 알루미늄 합금 등의 금속재료가 적용되며, 금속 편조, 금속 테이프, 금속 와이어 등의 형태로 이루어질 수 있다.The
그리고, 상기 외장층(130) 외측에는 외부 쉬스층(140)이 형성되는데, 상기 외부 쉬스층(140)은 내부 쉬스층(120)과 마찬가지로, 내충격성이 크면서 비할로겐계(halogen free)인 폴리염화비닐(polyvinyl chloride; PVC), 폴리클로프렌고무(polychloroprene rubber; CR), 크로로설폰화 폴리에틸렌(Chloro Sulfonated Polyethylene; CSPE), 염소화 폴리에틸렌(chlorinated polyethylene; CPE), 에틸렌초산비닐수지(ethylene vinyl acetate; EVA) 또는 이들의 혼합물의 압출층 형태로 이루어지며, 외부 충격이나 부식 작용으로부터 케이블을 보호하는 역할을 수행한다. The
이러한 내부 쉬스층(120), 외장층(130), 외부 쉬스층(140)의 구조는 케이블의 용도에 따라 달라질 수 있다.The structure of the
한편, 상기 저압용 내화 케이블(100)은 도 4에 도시된 바와 같이 케이블 코어(110) 1개로 이루어진 단일 코어 제품 또는 도 5에 도시된 바와 같이 2개 이상의 코어로 이루어진 다중 코어 제품으로 이루어질 수 있다.The low-pressure fire-resisting
다중 코어 제품의 경우 여러 케이블 코어(110)들을 모아 일정 피치로 연합한 후에 그 공극에 충진재(150)를 적용하며, 그 후 전술한 내부 쉬스층(120), 외장층(130) 및 외부 쉬스층(140)을 형성하여 제품을 완성할 수 있다. 도 5에 도시된 저압용 내화 케이블(100)은 3상 케이블로서 케이블 코어(110)가 3개로 이루어지는 경우를 예로 들어 도시하였다.In the case of a multi-core product, a plurality of
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단상 고압용 내화 케이블의 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3상 고압용 내화 케이블의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of a single-phase high-pressure fireproof cable according to one embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a sectional view of a three-phase high-pressure fireproof cable according to an embodiment of the present invention.
도 2와 도 3 및 도 6과 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 내화 케이블은 도체(111)와, 상기 도체(111)의 외측에 형성되는 제1 반도전층(112)과, 상기 제1 반도전층(112) 외측에 형성되는 절연층(113)과, 상기 절연층(113) 외측에 형성되는 제2 반도전층(115)과, 상기 제2 반도전층(115) 외측에 형성되는 차폐층(116) 및, 상기 절연층(113)과 상기 제2 반도전층(115) 사이에 구비되는 내화층(114)을 포함하여 이루어질 수 있다.Referring to FIGS. 2, 3, 6, and 7, the refractory cable according to an embodiment of the present invention includes a
본 실시 예에서 제시하는 내화 케이블은 중압용 또는 고압용의 내화 케이블에 해당한다.The refractory cable shown in this embodiment corresponds to a refractory cable for medium pressure or high pressure.
상기 도체(111)는 IEC 60228 규격을 만족하는 Class 2 또는 Class 5 도체가 사용될 수 있다. 상기 도체(111) 외측에 형성되는 제1 반도전층(112)은 반도전 컴파운드를 압출 또는 반도전성 테이프를 권선하여 형성하며, 이들을 동시에 적용하여 복합층으로 형성하는 것도 가능하다.The
상기 제1 반도전층(112)은 내부 반도전으로서, 도체 표면의 전하 분포를 균일하게 하여 케이블 내부의 전계 집중을 완화시키며 도체와 절연체 간의 갭(Gap)을 메워 전리 현상에 의한 절연체 열화를 최소화하는 역할을 수행할 수 있다.The first
상기 절연층(113)은 절연성 및 내충격성 특성을 갖는 물질로 이루어지며, 상기 도체(111)를 피복하여 보호하고 내부의 도체와 외부를 절연함으로써 케이블 바깥으로 전류가 흐르지 않게 하는 역할을 수행한다. 여기서 상기 절연층(113)은 실리콘 러버(Silicone rubber), 가교 폴리에틸렌(Cross-linked polyethylene; XLPE), 가교 폴리올레핀(Cross Linked Polyollefin; XLPO), 에틸렌프로필렌고무(ethylene-propylene rubber; EPR), 고밀도 에틸렌 프로필렌 고무(high ethylene-propylene rubber; EPR), 폴리염화비닐(polyvinyl chloride; PVC) 등의 고분자 및 이들의 혼합물로 이루어질 수 있다.The insulating
상기 절연층(113) 외측에 형성되는 제2 반도전층(115)은 외부 반도전으로서, 내부 반도전과 마찬가지로 반도전 컴파운드를 압출 또는 반도전성 테이프를 권선하여 형성하며, 이들을 동시에 적용하여 복합층으로 형성하는 것도 가능하다.The second
상기 제2 반도전층(115)은 절연체 내의 전기 스트레스를 균일화 하고 외부 코로나를 최소화하는 역할을 수행한다.The second
상기 차폐층(116)은 구리, 알루미늄 및 구리 합금, 알루미늄 합금 등의 재료를 적용하며 금속 테이프 형태이거나 금속 편조 형태로 이루어질 수 있다. 상기 차폐층(116)은 상기 제2 반도전층(115)과 접해야 하는데, 그 이유는 만일 차폐층(116)과 제2 반도전층(115)이 접해 있지 않은 경우에는 접지를 따로 해주어야 하는 문제가 발생하기 때문이다.The
상기 내화층(114)은 현무암섬유로 이루어진 베이스층(41)과 그 위에 형성된 마이카층(43)을 포함하는 마이카테이프(40)를 한 겹 또는 두 겹 이상 감아서 이루어질 수 있다. 물론, 도 3에 도시된 변형된 실시 예의 마이카테이프(40) 또한 적용될 수 있다. 이때 권선 회수는 요구되는 내화 성능이나 케이블 구조 및 용도 등에 따라 달라질 수 있지만, 일반적으로 기본적인 내화 성능을 구현하기 위하여 2회 이상 권선하는 것이 바람직하다.The
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 중압용 또는 고압용 내화 케이블은 상기 내화층(114)이 상기 절연층(113)과 상기 제2 반도전층(115) 사이에 구비되는 것이 바람직하다. 상기 내화층(114)이 도체(111)와 가까울수록 마이카테이프(40)의 권선 후에 생기는 굴곡과 공극이 도체(111) 가까운 곳 즉, 전계가 큰 곳에 생길 가능성이 크므로 중압용 또는 고압용 내화 케이블에 있어서는 부분방전(PD, Partial Discharge)의 문제가 발생할 수 있다.In the meantime, it is preferable that the
그리고, 마이카테이프가 제1 반도전층(112)과 절연층(113) 사이에 형성되면, 제1 반도전층(112)과 절연층(113) 사이의 표면이 상대적으로 매끄럽지 못하여 트리 발생에 의한 부분방전 값이 증가하거나 절연 파괴가 쉽게 일어날 수 있는 문제가 있다.When a mica tape is formed between the first
한편, 화재 시의 고온에서 절연층(113)이 타버림으로 인해 도체(111)와 차폐층(116)간에 쇼트(short)가 발생할 수 있으므로, 상기 내화층(114)이 차폐층(116) 내측에 형성되어 절연층(113) 역할을 수행하여야 하는 점도 고려하여야 한다.A short between the
그리고, 전술한 바와 같이, 제2 반도전층(115)과 차폐층(116)은 접지 문제로 인해 서로 인접한 위치에 있어야 하므로, 중압용 또는 고압용 내화 케이블에 있어서 이러한 모든 조건을 만족하면서 전기적 특성과 내화성능을 만족시키려면, 상기 내화층(114)은 상기 절연층(113)과 제2 반도전층(115) 사이에 위치하는 것이 바람직하다.As described above, since the second
따라서, 저압용 케이블에서 내화층(114)이 전기적 특성이나 구조적 특징에 대한 고민 없이 도체(111) 외측 또는 제1 반도전층(112) 외측에 형성되던 것과는 달리 중압용 또는 고압용 내화 케이블에 있어서는 내화층(114)을 절연층(113)과 제2 반도전층(115) 사이에 형성함으로써 전기적 특성과 내화 특성을 모두 만족시킬 수 있다.Therefore, unlike the case where the
결국, 상기 내화층(114)이 절연층(113)과 제2 반도전층(115) 사이에 형성되므로, 상기 도체(111) 외측 또는 제1 반도전층(112) 외측에 내화층(114)이 개재되지 않게 되고, 상기 제1 반도전층(112)과 절연층(113)은 서로 맞닿아 접한 상태를 이루게 된다. As a result, since the
그리고, 위에서 열거한 조건을 만족시키기 위하여 도체(111)와 제1 반도전층(112)도 서로 접하게 되며, 상기 제2 반도전층(115)과 차폐층(116)도 접지를 위해 적어도 일부가 접하는 구조로 이루어진다.The
이와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 중압용 또는 고압용 내화 케이블(100)은 도체(111), 제1 반도전층(112), 절연층(113), 내화층(114), 제2 반도전층(115) 및 차폐층(116)을 기본으로 케이블 코어(110)를 구성하게 되며, 케이블 코어(110) 외측에 쉬스와 외장 작업을 함으로써 중압용 또는 고압용 내화 케이블(100)이 완성될 수 있다.As described above, the
구체적으로, 상기 케이블 코어(110) 외측에는 내부 쉬스층(120)이 형성될 수 있는데, 상기 내부 쉬스층(120)은 내충격성이 크면서 비할로겐계(halogen free)인 폴리염화비닐(polyvinyl chloride; PVC), 폴리클로프렌고무(polychloroprene rubber; CR), 크로로설폰화 폴리에틸렌(Chloro Sulfonated Polyethylene; CSPE), 염소화 폴리에틸렌(chlorinated polyethylene; CPE), 에틸렌초산비닐수지(ethylene vinyl acetate; EVA) 또는 이들의 혼합물의 압출층 형태로 적용할 수 있다.The
상기 내부 쉬스층(120) 외측에는 외장층(130)이 형성되는데 상기 외장층(130)은 구리, 알루미늄, 철 및 구리 합금, 알루미늄 합금 등의 금속재료가 적용되며, 금속 편조, 금속 테이프, 금속 와이어 등의 형태로 이루어질 수 있다.The
그리고, 상기 외장층(130) 외측에는 외부 쉬스층(140)이 형성되는데, 상기 외부 쉬스층(140)은 내부 쉬스층(120)과 마찬가지로, 내충격성이 크면서 비할로겐계(halogen free)인 폴리염화비닐(polyvinyl chloride; PVC), 폴리클로프렌고무(polychloroprene rubber; CR), 크로로설폰화 폴리에틸렌(Chloro Sulfonated Polyethylene; CSPE), 염소화 폴리에틸렌(chlorinated polyethylene; CPE), 에틸렌초산비닐수지(ethylene vinyl acetate; EVA) 또는 이들의 혼합물의 압출층 형태로 이루어지며, 외부 충격이나 부식 작용으로부터 케이블을 보호하는 역할을 수행한다. The
이러한 내부 쉬스층(120), 외장층(130), 외부 쉬스층(140)의 구조는 케이블의 용도에 따라 달라질 수 있다.The structure of the
한편, 상기 중압용 또는 고압용 내화 케이블(100)은 도 6에 도시된 바와 같이 케이블 코어(110) 1개로 이루어진 단일 코어 제품 또는 도 7에 도시된 바와 같이 2개 이상의 코어로 이루어진 다중 코어 제품으로 이루어질 수 있다.6, a single-core product made up of one
다중 코어 제품의 경우 여러 케이블 코어(110)들을 모아 일정 피치로 연합한 후에 그 공극에 충진재(150)를 적용하며, 그 후 전술한 내부 쉬스층(120), 외장층(130) 및 외부 쉬스층(140)을 형성하여 제품을 완성할 수 있다. 도 7에 도시된 중압용 또는 고압용 내화 케이블(100)은 3상 케이블로서 케이블 코어(110)가 3개로 이루어지는 경우를 예로 들어 도시하였다.In the case of a multi-core product, a plurality of
상기한 바와 같이 구성된 본 발명의 일 실시 예에 따른 중압용 또는 고압용 내화 케이블(100)의 전기적 특성과 내화 성능을 표 2를 통해 기존 구성과 비교하여 설명하면 다음과 같다.The electrical characteristics and the refractory performance of the
<표 2><Table 2>
상기 내화층(114)이 제1 반도전층(112) 즉, 내부 반도전 외측에 인접하여 형성되는 경우의 구성을 내화층(114)이 절연층(113)과 제2 반도전층(115) 사이에 형성되는 본 발명과 비교하여 각각의 전기적 특성 및 내화성능을 실험하였다.The
공정 편의상 내화층(114) 즉, 마이카테이프가 권선된 부분과 인접한 부분의 반도전은 반도전 압출보다 반도전 테이프를 권선하여 형성하는 것이 작업상 용이하므로, 본 발명에서 상기 제1 반도전층(112)인 내부 반도전은 압출로 형성되고, 상기 내화층(114)과 인접한 제2 반도전층(115) 즉, 외부 반도전은 반도전 테이프를 감아서 형성한다.It is easy for the semi-conductive part of the
반대로 기존 구성에 있어서는 상기 내화층(114)과 인접한 제1 반도전층(112)이 반도전 테이프를 감아 형성되고, 상기 제2 반도전층(115)은 반도전 압출을 통해 형성된다.Conversely, in the conventional structure, the first
작업의 용이성을 위해 상기와 같이 내화층(114)과 인접한 반도전층을 반도전 테이프를 감아 형성하였지만, 이에 한정되는 것은 아니며 내화층(114)과 인접한 반도전층을 압출을 통해 형성하는 것도 가능하다.The semiconductive layer adjacent to the
이와 같이 기존 구성의 케이블과 본 발명의 중압용 또는 고압용 내화 케이블(100)의 전기적 특성과 내화 성능을 비교하면, 표 2에서 확인할 수 있는 바와 같이, 6kV 급 이하 제품에 대해서는 내화층(114)의 위치와 관계없이 전기적 특성(부분방전, 내전압) 및 내화성능을 만족한다. 그러나 10kV 급 이상으로 전압이 상승할 경우에는 기존 제품은 내화 성능은 만족하지만 부분방전, 내전압 등의 전기적인 성능 저하를 가져온다.As can be seen from Table 2, the fire resistance of the
그리고, 15kV 급 이상으로 전압을 상승시킬 경우에 기존 제품은 전기적 특성 뿐만 아니라 내화 특성도 만족시키지 못한다. 반면 본 발명 기술을 적용한 제품의 경우 6~15kV 모든 전압 등급에 대해서 전기 특성, 내화 특성을 만족하는 것을 확인할 수 있다.In addition, when the voltage is raised to 15kV or more, the existing products do not satisfy not only the electrical characteristics but also the fire resistance characteristics. On the other hand, in the case of the product of the present invention, electrical characteristics and fire resistance characteristics are satisfied for all voltage grades of 6 to 15 kV.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 단상 고압용 내화 케이블의 단면도이고, 도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 3상 고압용 내화 케이블의 단면도이며, 도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 고압용 내화 케이블에서 제2 절연층을 형성하기 전과 후의 구조 차이를 도시한 구성도이다.FIG. 8 is a cross-sectional view of a single-phase high-pressure fireproof cable according to another embodiment of the present invention, FIG. 9 is a sectional view of a three-phase high-pressure fireproof cable according to another embodiment of the present invention, In the high-voltage fireproof cable according to the second embodiment of the present invention.
도 8 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 다른 실시 예를 설명한다.Another embodiment of the present invention will be described with reference to Figs. 8 to 10. Fig.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 중압용 또는 고압용 내화 케이블(100)은 상기 내화층(114)과 제2 반도전층(115) 사이에 구비되는 제2 절연층(113b)을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 편의상 이전 실시 예에서의 절연층(113)을 제1 절연층(113a)으로 표시하여 이를 제2 절연층(113b)과 구분하여 설명하도록 한다.8, the
이전 실시 예에 의한 중압용 또는 고압용 내화 케이블(100)은 표 2에서 살펴본 바와 같이 전기적 특성과 내화 성능을 만족하였지만, 내화층(114)이 마이카테이프(40)와 같은 테이핑 형태로 형성되기 때문에 제1 절연층(113a)과 내화층(114), 내화층(114)과 제2 반도전층(115) 사이에 공극이 발생하여 에어포켓(40a, air pocket)이 형성되고 그에 따라 절연체 표면의 불균일에 의한 전계 집중으로 절연 파괴가 일어날 가능성이 있다.The
제2 반도전층(115)과 테이핑된 내화층(114)의 불균일 접촉에 의한 전기특성 저하 문제를 보완하기 위해 본 발명에서는 내화층(114) 위에 추가로 제2 절연층(113b)을 압출 형성하여 제2 반도전층(115)과 내화층(114)이 직접 접하지 않고 표면이 매끈한 제2 절연층(113b)이 제2 반도전층(115)과 접촉하도록 구성하는 것이다.The second
여기서, 상기 제2 절연층(113b)은 실리콘 코팅처리를 통해 형성될 수 있고, 기존의 테이핑된 내화층(114)에 의해 제1 절연층(113a)과의 사이 및 제2 반도전층(115)과의 사이에 형성되던 에어포켓(40a)을 줄이고, 도 10의 (b)에 도시한 바와 같이, 마치 매끈한 층과 같은 형태로 내화층(114)을 구성할 수 있는 장점이 있으며, 그에 따라 전기적 특성도 더욱 향상될 수 있다. The second
그리고, 더 나아가 상기 제2 절연층(113b) 외측에 별도의 내화층(114)과 절연층(113)이 추가로 형성되는 다층구조로 구성하여 내화성능을 향상시키는 구성도 적용될 수 있다.In addition, a multilayer structure in which a separate
이와 같이 제2 절연층(113b)이 상기 내화층(114)과 제2 반도전층(115) 사이에 구비되는 중압용 또는 고압용 내화 케이블(100)의 전기적 특성과 내화 성능을 표 3을 통해 기존 구성과 비교하여 설명하면 다음과 같다.The electrical characteristics and the refractory performance of the
<표 3><Table 3>
6/10kV급과 8.7/15kV급에서는 기존의 내화층(114)이 제1 반도전층(112) 즉, 내부 반도전 외측에 인접하여 형성되는 경우의 구성을 내화층(114)이 절연층(113)과 제2 반도전층(115) 사이에 형성되는 본 발명과 비교하여 각각의 전기적 특성 및 내화성능을 실험하였고, 18/30kV급에서는 제2 절연층(113b)이 없는 이전 실시 예와 제2 절연층(113b)을 형성한 경우를 비교하여 실험하였다.The configuration in the case where the existing
6/10kV급과 8.7/15kV급에서 비교한 바와 같이, 기존 구성은 부분방전과 내전압 등 전기적 특성과 내화성능을 모두 만족하지 못한 반면, 본 발명은 전기적 특성과 내화성능을 모두 만족하고 있다.As compared with the 6 / 10kV class and the 8.7 / 15kV class, the conventional configuration does not satisfy both the electrical characteristics such as the partial discharge and the withstand voltage, and the fire resistance performance, but the present invention satisfies both the electrical characteristics and the fire resistance performance.
한편, 내화층(114)위에 제2 절연층(113b)이 없는 이전 실시 예의 경우 표 3에서 본 바와 같이, 30kV급에서는 부분방전값이 5pC수준으로 5pC 이하라는 규격을 가까스로 만족하는 수준이지만, 내화층(114) 위에 제2 절연층(113b)을 추가하는 본 발명의 경우 특히 부분방전에 대해서는 1pC 이하로 더욱 안정적인 전기적인 품질을 보여준다.On the other hand, in the case of the previous embodiment in which the second insulating
따라서, 고압급의 케이블로 갈수록 전기적 특성에 대해 더욱 신경을 써야 하며, 내화층(114)과 제2 반도전층(115) 사이에 제2 절연층(113b)을 추가로 형성하는 것이 바람직함으로 확인할 수 있다.Therefore, it is desirable to pay more attention to the electrical characteristics as the cable is connected to the high-voltage cable, and it is desirable to additionally form the second insulating
도 11은 도체로부터의 거리에 따른 전계강도의 변화를 나타낸 구성도11 is a diagram showing a change in electric field intensity according to a distance from a conductor
도 6 내지 11을 참조하여, 도체(111)로부터의 거리에 따른 전계 강도와 그에 따른 최적의 내화층(114) 형성 위치의 관계를 살펴보면 다음과 같다. 도 11에서 ri는 내도(내부 반도전)-절연 사이의 반지름, R은 외도(외부 반도전)-절연 사이의 반지름, t는 절연두께를 각각 나타낸다.Referring to FIGS. 6 to 11, the relationship between the electric field strength according to the distance from the
도 11에서 보는 바와 같이, 전계 강도 계산 시 도체(111) 표면에 가까운 지점일수록 전계 강도가 크다. 따라서 기존의 내화 케이블 제품과 같이 상대적으로 전계 강도가 큰 내부 반도전 위에 내화층(114) 즉, 마이카테이프가 적용될 경우 권선된 마이카테이프 불균일에 의한 부분방전, 절연 파괴 등의 현상이 더욱 심화되는 문제가 발생할 수 있다.As shown in FIG. 11, the electric field intensity is larger at a point closer to the surface of the
한편, 표 4는 70SQ의 10kV급과 15kV급 케이블의 시제품을 통해 내도-절연 사이의 전계 강도와 절연-외도 사이의 전계 강도를 비교한 것이다.On the other hand, Table 4 compares the field intensities between insulation and insulation between the inner and outer insulation through prototypes of 10kV and 15kV cables of 70SQ.
<표 4><Table 4>
표 4에서 보는 바와 같이, 10, 15kV급 케이블에서의 전계 강도 계산시 내도-절연 사이의 전계 강도 대비 절연-외도 사이에서의 전계 강도가 약 1/2 수준으로 감소함을 알 수 있다. 즉, 절연-외도 사이에 내화층(114)을 형성하는 것이 내도-절연 사이에 내화층(114)이 위치하는 구조에 비해 전압 인가 시 전계의 영향을 1/2 수준으로 감소시키는 효과가 나타나는 것을 실제로 확인할 수 있다.As shown in Table 4, the electric field strength between the inner and outer insulation is reduced to about one half of that between the inner and outer insulation when calculating the electric field intensity at 10 and 15 kV cable. That is, when the
한편, 전계강도가 3kV/mm 이상인 영역에 내화층(114)이 적용될 경우 내전압, 부분방전 등의 전기 특성이 저하되는 문제가 있다. 따라서 절연층의 반경방향으로 도체에서 멀어질 수록 전계강도가 감소하며 적어도 3kV/mm 이하로 낮아지는 거리 이상에 내화층(114)이 적용되어야 한다.On the other hand, when the
반면에, 내화층(114)의 위치가 도체에서 거리가 멀어질수록 전기적 품질은 향상이 되나 절연두께가 두꺼워지므로 케이블 외경이 증가하고 중량이 증가하여 케이블 포설시 작업 편의성이 떨어지는 문제가 있다. On the other hand, as the distance of the
따라서, 전기적인 품질 및 외경 최적화 수준에서 전계강도가 최소 1kV/mm 이상인 영역에 내화층(114)을 형성하는 것이 바람직하며, 결론적으로 상기 내화층(114)은 전계강도가 1kV/mm 내지 3kV/mm인 영역에 위치하는 것이 최적의 조건에 해당한다.Therefore, it is preferable to form the
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 마이카테이프 및 이를 포함하는 내화 케이블에 의하면, 현무암섬유를 적용한 마이카테이프를 적용함으로써 내화 케이블의 공정 단순화를 통해 생산성과 신뢰성을 향상시키고, 케이블을 컴팩트화 하면서도 동일 또는 개선된 내화 성능을 유지할 수 있으며, 마이카테이프의 올 풀림 현상을 개선하여 추가적인 PE 테이프 적용이 필요 없도록 할 수 있다.As described above, according to the mica tape and the refractory cable according to the present invention, by applying the mica tape using the basalt fiber, productivity and reliability can be improved by simplifying the process of the refractory cable, and the cable can be made compact Or an improved refractory performance can be maintained and the mica tape can be prevented from peeling off, thereby eliminating the need for additional PE tape application.
또한, 마이카테이프의 마이카층 내부를 뭉치게 하는 접착제와 마이카층과 베이스층을 결합하는 접착제로서 동일 재질의 접착제를 사용하여 높은 접착력을 발휘할 수 있다. In addition, a high adhesive force can be exhibited by using an adhesive for binding the inside of the mica layer of the mica tape and an adhesive for bonding the mica layer and the base layer with the same material.
그리고, 본 발명은 중압용 또는 고압용 내화 케이블에 있어서 도체를 보호하면서도 상대적으로 전계 강도가 낮게 형성되는 절연층과 외부 반도전인 제2 반도전층 사이에 내화층을 형성함으로써 내화 성능은 유지하면서 부분방전, 절연 파괴 등의 전기적은 성능을 향상시킬 수 있는 장점을 가진다.The present invention also provides a refractory cable for a medium-voltage or high-voltage fireproof cable, which comprises a refractory layer formed between an insulating layer having a relatively low electric field strength and a second semiconductive layer, , And dielectric breakdown can be improved.
또한, 내부 반도전인 제1 반도전층과 절연층 사이에 비해 곡률 반경이 큰 절연층과 제2 반도전층 사이에 내화층을 적용함으로써 부스러지기 쉬운 마이카테이프와 같은 재료를 적용할 경우에 보다 안정적인 제조가 가능하며, 결과적으로 내화 성능도 기존 제품보다 향상되었음을 확인할 수 있다.Further, when a material such as a mica tape, which is easy to be crushed by applying a refractory layer between the insulating layer having a larger radius of curvature and the second semiconductive layer, between the first semiconductive layer as the inner semiconductive layer and the insulating layer, As a result, it can be confirmed that the fire resistance performance is improved as compared with the existing products.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention as defined in the appended claims. You can do it. It is therefore to be understood that the modified embodiments are included in the technical scope of the present invention if they basically include elements of the claims of the present invention.
40: 마이카테이프 41: 베이스층
43: 마이카층40: mica tape 41: base layer
43: Mica layer
Claims (7)
상기 베이스층상에 적층되는 마이카(MICA)로 이루어진 마이카층을 포함하는 마이카테이프.A base layer made of basalt fibers; And
And a mica layer made of a mica (MICA) laminated on the base layer.
상기 마이카층 형성에 사용되는 접착제와 상기 마이카층과 베이스층의 접착면에 사용되는 접착제는 동일한 것을 특징으로 하는 마이카테이프.The method according to claim 1,
Wherein the adhesive used for forming the mica layer and the adhesive used for the adhesive surface of the mica layer and the base layer are the same.
상기 베이스층과 마이카층 중 적어도 하나가 두 번 이상 교번하여 적층되는 다층구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 마이카테이프.The method according to claim 1,
Layer structure in which at least one of the base layer and the mica layer is alternately laminated at least two times.
상기 도체 외측에 형성되는 절연층; 및
화재 시 상기 도체 보호와 절연 기능을 수행하는 내화층을 포함하며, 상기 내화층은 현무암섬유로 이루어진 베이스층을 포함하는 마이카테이프로 이루어지는 것을 특징으로 하는 내화 케이블.Conductor;
An insulating layer formed outside the conductor; And
Wherein the refractory layer is made of a mica tape including a base layer made of basalt fiber.
상기 내화층은 상기 도체 직상에 형성되는 것을 특징으로 하는 내화 케이블.5. The method of claim 4,
And the refractory layer is formed on the conductor.
상기 도체와 절연층 사이에 상기 도체와 인접하여 형성되는 제1 반도전층과,
상기 절연층 외측에 형성되는 제2 반도전층과,
상기 제2 반도전층 외측에 형성되는 차폐층을 더 포함하며,
상기 내화층은 상기 절연층과 제2 반도전층 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 내화 케이블.5. The method of claim 4,
A first semiconductive layer formed adjacent to the conductor between the conductor and the insulating layer,
A second semiconductive layer formed outside the insulating layer,
And a shielding layer formed outside the second semiconductive layer,
And the refractory layer is formed between the insulating layer and the second semiconductive layer.
상기 내화층과 제2 반도전층 사이에 구비되는 제2 절연층을 더 포함하는 내화 케이블.
The method according to claim 6,
And a second insulation layer provided between the refractory layer and the second semiconductive layer.
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KR101594996B1 (en) * | 2015-06-09 | 2016-02-18 | 동일전선(주) | Insulated three core cable of extra high voltage |
CN110571001A (en) * | 2019-08-30 | 2019-12-13 | 扬州兴标电缆材料有限公司 | processing method of self-adhesive mica adhesive tape |
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- 2013-01-21 KR KR1020130006323A patent/KR20140094096A/en not_active Application Discontinuation
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