KR20160125907A - Power cable and manufacturing method of the same - Google Patents

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KR20160125907A KR1020160048537A KR20160048537A KR20160125907A KR 20160125907 A KR20160125907 A KR 20160125907A KR 1020160048537 A KR1020160048537 A KR 1020160048537A KR 20160048537 A KR20160048537 A KR 20160048537A KR 20160125907 A KR20160125907 A KR 20160125907A
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김종수
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Abstract

The present invention relates to a power cable which applies a smooth metal sheath to reduce the diameter and the weight of the cable to increase the length of a cable wound around one bobbin, thereby facilitating to install a long cable, having no modification in an exterior of the cable when the power cable is bent, and having the improved heat radiation performance.

Description

전력 케이블 및 그 제조방법{POWER CABLE AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}[0001] POWER CABLE AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME [0002]

본 발명은 전력 케이블 및 전력 케이블의 제조방법에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 평활 금속시스를 적용하여 케이블의 직경과 무게를 줄여 하나의 보빈에 권선되는 케이블의 길이를 늘여 장조장 케이블 포설을 가능하게 하며, 전력 케이블의 밴딩시 케이블의 외형이 변형되지 않으며 열방산 성능이 향상된 전력 케이블 및 전력 케이블의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power cable and a method of manufacturing the power cable. More specifically, the present invention applies a smooth metal sheath to reduce the diameter and weight of the cable to increase the length of the cable wound on one bobbin, thereby enabling the installation of a long cable length cable. And a method of manufacturing a power cable and a power cable with improved heat dissipation performance.

전력 케이블은 일반적으로 도체층, 내부 반도전층, 절연층, 외부 반도전층, 금속 시스층 및 외부자켓 등을 포함하여 구성될 수 있다.The power cable may generally comprise a conductor layer, an inner semiconductive layer, an insulating layer, an outer semiconductive layer, a metal sheath layer and an outer jacket.

여기서, 금속 시스층은 정전 차폐와 케이블 강성 보강을 위하여 금속 재질로 구성될 수 있다.Here, the metal sheath layer may be made of a metal material for electrostatic shielding and reinforcement of cable rigidity.

이러한 금속 시스층은 보빈 등에 권취되기 용이하도록 코러게이션(골과 마루가 반복형성되는 파부형) 구조를 갖도록 구성되는 경우가 많다.Such a metal sheath layer is often configured to have a corrugation structure (a corrugated structure in which valleys and valleys are repeatedly formed) so as to be easily wound around a bobbin or the like.

일반적으로 고전압 전력 케이블을 구성하는 금속 시스층은 밴딩이 용이하도록 코러게이션 구조의 금속관을 사용하였으나, 금속 시스층과 외부 반도전층 사이에 빈공간이 발생되어 케이블의 직경이 커지게 된다. 전력 케이블의 직경이 증대된다는 것은 케이블의 무게가 증대되고, 제조된 전력 케이블을 보빈에 권선 가능한 케이블의 길이가 짧아진다는 것을 의미하며, 이는 전력 케이블 포설시 더 많은 접속함이 필요함을 의미하여 비용의 증가로 귀결된다.Generally, the metallic sheath layer constituting the high-voltage power cable has a corrugated metal tube for easy bending, but a hollow space is formed between the metallic sheath layer and the outer semiconductive layer to increase the diameter of the cable. Increasing the diameter of the power cable means that the weight of the cable is increased and the length of the cable that can be rewound to the bobbin is shorter than that of the manufactured power cable, .

이러한 문제를 해결하기 위하여, 코러게이션 구조의 금속 시스층이 아닌 평활한 형태의 금속 시스층을 구비하는 전력 케이블에 대한 요구가 증대되고 있다.In order to solve this problem, a demand for a power cable having a metal sheath layer of a smooth shape instead of a metal sheath layer of a corrugated structure is increasing.

종래 소개된 평활한 형태의 금속 시스층이 적용된 전력 케이블은 특정 길이 간격으로 외측으로 돌출되는 형상의 마디가 형성되는 외관 불량이 발생되는 사례가 보고되었다.It has been reported that a power cable to which a conventionally introduced smooth metal sheath layer is applied has an appearance defect in which a node having a shape protruding outward at specific length intervals is formed.

이러한 외관 불량은 제품의 제조공정에서는 발생되지 않고, 제조가 완성된 케이블을 보빈에 권취하는 과정에서 발생될 것이며, 그 원인을 추측해보면 전력 케이블이 보빈에 권취되는 과정에서 금속 시스층이 균일하게 밴딩되지 못하고 금속 시스층의 특정 부위가 꺾이고 꺾인 부분이 외부자켓까지 밀어올려 마디를 형성하는 것으로 추측되며, 이와 같이 금속 시스층이 균일하게 밴딩되지 못하는 이유는 외부자켓과 금속 시스층 사이의 공간이 형성되어 금속 시스층을 구성하는 금속판이 상대적으로 유연한 재질인 외부자켓과 함께 균일하게 밴딩되지 못하고 구간별로 꺾이기 때문일 것이다.This defective appearance will occur during the process of winding the completed cable on the bobbin, which is not generated in the manufacturing process of the product. Assuming the cause, the metal sheath layer is uniformly bent in the process of winding the power cable on the bobbin The metal sheath layer can not be bent uniformly because the space between the outer jacket and the metal sheath layer is formed due to the formation of the gap between the outer jacket and the metal sheath layer This is probably because the metal sheet constituting the metal sheath layer is not uniformly bent along with the outer jacket, which is a relatively flexible material, and is broken down by sections.

이러한 금속 시스층의 꺾임 현상은 케이블을 보빈 등에 권선하는 경우 규칙적인 마디 형태로 돌출되어 불량 외관과 차폐 전류에 의한 전계 집중 등의 문제를 발생시킬 수 있으므로, 바람직하지 않다.The bending phenomenon of the metal sheath layer is not preferable because it may protrude in the form of a regular node when the cable is wound on a bobbin or the like and may cause defective appearance and electric field concentration due to the shielding current.

본 발명은 평활 금속시스를 적용하여 케이블의 직경과 무게를 줄여 하나의 보빈에 권선되는 케이블의 길이를 늘여 장조장 케이블 포설을 가능하게 하며, 전력 케이블의 밴딩시 케이블의 외형이 변형되지 않으며 열방산 성능이 향상된 전력 케이블 및 전력 케이블의 제조방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.The present invention applies a smooth metal sheath to reduce the diameter and weight of the cable to increase the length of the cable wound on one bobbin to enable the installation of a long cable length cable and to prevent the outer shape of the cable from being deformed during the bending of the power cable, And to provide a method of manufacturing a power cable and a power cable with improved performance.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 도체층, 상기 도체층을 감싸는 내부 반도전층, 상기 내부 반도전층 외측을 감싸는 절연층, 상기 절연층을 감싸는 외부 반도전층, 상기 외부 반도전층 외측에 구비되며 평활한 형태의 금속 시스층, 상기 금속 시스층 외측에 구비되는 저밀도 폴리에틸렌 계열 공중합체 재질의 접착제로 구성되는 접착층 및, 상기 접착층에 의하여 상기 금속 시스층과 전영역에서 부착된 상태로 피복되는 외부자켓을 포함하는 전력 케이블을 제공할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device comprising a conductor layer, an inner semiconductive layer surrounding the conductor layer, an insulating layer surrounding the inner semiconductive layer, an outer semiconductive layer surrounding the insulating layer, An adhesive layer composed of a metal sheath layer of one type, an adhesive of a low-density polyethylene series copolymer material provided outside the metal sheath layer, and an outer jacket coated in a state of being adhered to the metal sheath layer by the adhesive layer Can be provided.

이 경우, 상기 금속 시스층은 알루미늄 재질일 수 있다.In this case, the metal sheath layer may be made of aluminum.

또한, 상기 접착층을 구성하는 접착제의 밀도는 0.90 g/cm3 내지 0.96 g/cm3 이며, 녹는점은 90℃ 내지 100℃이며, 쇼어 D 경도는 35 내지 41일 수 있다.The density of the adhesive constituting the adhesive layer may be 0.90 g / cm 3 to 0.96 g / cm 3, the melting point may be 90 ° C to 100 ° C, and the Shore D hardness may be 35 to 41.

여기서, 상기 접착층의 두께는 0.35 밀리미터(mm) 이상일 수 있다.Here, the thickness of the adhesive layer may be 0.35 millimeters (mm) or more.

그리고, 상기 외부자켓은 폴리에틸렌(polyethylene) 재질로 구성될 수 있다.The outer jacket may be made of polyethylene.

또한, 교류전력 전송시 상기 외부 반도전층 및 상기 금속 시스층 사이에 발생되는 전위차를 제거하기 위하여 상기 외부 반도전층 및 상기 금속시스 사이에 통전층이 더 구비될 수 있다.In addition, an energizing layer may be further provided between the outer semiconductive layer and the metal sheath to remove a potential difference generated between the outer semiconductive layer and the metal sheath layer during AC power transmission.

이 경우, 상기 통전층은 반도전성 동선직입 테이프 또는 도전성 금속박 중 적어도 하나일 수 있다.In this case, the energizing layer may be at least one of a semiconductive copper wire-directing tape or a conductive metal foil.

또한, 상기 통전층으로 상기 반도전성 동선직입 테이프가 구비하는 경우, 상기 반도전성 동선직입 테이프를 상기 외부 반도전층 외부에 중첩량이 1/2이 되도록 나선형으로 권선할 수 있다.In addition, when the semiconductive copper wire bonding tape is provided as the energizing layer, the semiconductive copper wire bonding tape may be wound helically so that the overlap amount is 1/2 outside the outer semiconductive layer.

여기서, 상기 동선직입 테이프는 석도 연동선이 레이온 섬유로 직조된 직물에 직입된 직입포의 양면에 반도전성 우레탄을 도포한 후 반도전성 팽창 파우더를 도포하여 제조될 수 있다.Here, the copper wire-directing tape may be produced by applying semiconductive urethane to both sides of a straight weave in which a woven fabric is woven with rayon fibers and then semiconductive expanded powder is applied.

그리고, 상기 석도 연동선의 직경은 0.16 밀리미터(mm) 내지 0.20 밀리미터(mm)일 수 있다.The diameter of the gypsum interlocking line may be 0.16 millimeters (mm) to 0.20 millimeters (mm).

또한, 상기 동선직입 테이프의 제곱미터당 중량은 300 그램(g) 내지 340 그램(g)이며, 두께는 0.45밀리미터(mm) 내지 0.55밀리미터(mm)일 수 있다.In addition, the weight per square meter of the copper wire direct tape may be from 300 grams (g) to 340 grams (g), and the thickness may be from 0.45 millimeters (mm) to 0.55 millimeters (mm).

이 경우, 상기 금속박은 알루미늄 재질이며, 두께는 0.05밀리미터(mm) 내지 0.30밀리미터(mm)일 수 있다.In this case, the metal foil is made of aluminum and may have a thickness of 0.05 millimeter (mm) to 0.30 millimeter (mm).

또한, 상기 통전층으로 상기 반도전성 동선직입 테이프 및 상기 금속박이 함께 구비하는 경우, 상기 금속박은 상기 반도전성 동선직입 테이프의 상부, 상기 반도전성 동선직입 테이프의 하부 또는 상기 동선직입 테이프의 중첩부위의 경계영역에 권선될 수 있다.When the semiconductive copper wire-directing tape and the metal foil are provided together as the energizing layer, the metal foil may be provided on the upper portion of the semiconductive copper wire direct tape, the lower portion of the semiconductive copper wire direct tape, Can be wound around the boundary region.

여기서, 상기 전력 케이블은 외경이 D인 경우 16D 이상의 직경을 갖는 보빈에 권취되는 경우에 상기 금속 시스층과 상기 외부자켓이 분리되지 않을 수 있다.Here, when the outer diameter of the power cable is D, the metal sheath layer and the outer jacket may not be separated when they are wound on a bobbin having a diameter of 16D or more.

또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 복수 개의 도체 소선이 원형 형태로 압축되어 구성되는 도체층, 상기 도체층을 감싸는 내부 반도전층, 상기 내부 반도전층 외측에 XLPE 재질로 구성되는 절연층, 상기 절연층을 감싸는 외부 반도전층, 상기 외부 반도전층 외측에 구비되는 금속 시스층, 교류전력 전송시 상기 외부 반도전층 및 상기 금속 시스층 사이에 발생되는 전위차를 제거하기 위하여 상기 외부 반도전층 및 상기 금속시스 사이에 구비되는 통전층, 상기 외부 반도전층을 알루미늄 판재로 감싼 후 케이블의 길이방향으로 용접되어 구성되는 금속 시스층 및, 상기 금속 시스층 표면에 접착제에 의하여 부착되어 피복되는 외부자켓,을 포함하는 전력 케이블을 제공할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device comprising: a conductor layer formed by compressing a plurality of conductive strands in a circular shape; an inner semiconductive layer surrounding the conductor layer; an insulating layer formed of XLPE material outside the inner semiconductive layer; Wherein the outer semiconductive layer surrounding the insulating layer, the metal sheath layer provided outside the outer semiconductive layer, the outer semiconductive layer and the metal sheath layer during AC power transmission, A metal sheath layer formed by wrapping the outer semiconductive layer with an aluminum plate and welded in the longitudinal direction of the cable, and an outer jacket coated and adhered to the surface of the metal sheath layer with an adhesive Can be provided.

이 경우, 상기 접착제는 저밀도 폴리에틸렌 계열 공중합체 재질로 구성되며, 상기 접착제의 밀도는 0.90 g/cm3 내지 0.96 g/cm3 이며, 녹는점은 90℃ 내지 100℃이며, 쇼어 D 경도는 35 내지 41일 수 있다.In this case, the adhesive is composed of a low-density polyethylene series copolymer, and the density of the adhesive is 0.90 g / cm 3 to 0.96 g / cm 3 , the melting point is 90 ° C to 100 ° C, Lt; / RTI >

또한, 상기 통전층은 석도 연동선이 레이온섬유로 직조된 직물에 직입된 직입포의 양면에 반도전성 우레탄을를 도포한 후 반도전성 팽창 파우더를 도포하여 제조되는 반도전성 동선직입 테이프 또는 알루미늄 재질의 금속박 중 적어도 하나일 수 있다.In addition, the energizing layer may be formed by applying semiconductive urethane to both sides of a straight weft in which a gypsum interlocking line is woven into a fabric woven with rayon fibers, and then applying semiconductive expanding powder, Lt; / RTI >

여기서, 상기 접착층의 두께는 0.35 밀리미터(mm) 내지 0.65 밀리미터(mm)일 수 있다.Here, the thickness of the adhesive layer may be 0.35 millimeters (mm) to 0.65 millimeters (mm).

그리고, 상기 전력 케이블은 외경의 8배 이상의 곡률 반경이 되도록 밴딩되어도 상기 접착층에 의하여 접착된 상기 금속 시스층과 상기 외부자켓은 전체 밴딩 영역에서 분리되지 않을 수 있다.And, even if the power cable is bent to have a radius of curvature equal to 8 times or more of the outer diameter, the metal sheath layer and the outer jacket adhered by the adhesive layer may not be separated from the entire banding region.

또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 도체층, 상기 도체층 외측에 구비되는 절연층, 상기 절연층 외측에 구비되는 외부 반도전층, 상기 외부 반도전층 외측에 구비되는 통전층, 상기 통전층 외측을 감싸는 금속 시스층 및 상기 금속 시스층 외측에 구비되는 외부자켓을 포함하는 전력 케이블의 제조방법에 있어서, 상기 외부자켓은 상기 금속 시스층 표면에 접착제를 압출하여 상기 금속 시스층 표면 전영역과 상기 외부자켓 내표면 전영역을 부착하는 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 전력 케이블의 제조방법을 제공할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device comprising a conductor layer, an insulating layer provided outside the conductor layer, an outer semiconductive layer provided outside the insulating layer, a conductive layer provided outside the outer semiconductive layer, Wherein the outer jacket is formed by extruding an adhesive on a surface of the metal sheath layer to form a metal sheath layer on the entire surface of the metal sheath layer and a metal sheath layer on the outer surface of the metal sheath layer, And attaching the entire area of the inner surface of the outer jacket to the outer surface of the outer jacket.

또한, 상기 금속 시스층은 알루미늄 판재로 감싼 후 케이블의 길이방향으로 용접되어 구성될 수 있다.The metal sheath layer may be wrapped with an aluminum sheet and welded in the longitudinal direction of the cable.

이 경우, 상기 금속 시스층을 용접하는 공정 후 상기 외부자켓을 부착하기 위하여 접착제을 압출하는 공정 전 상기 금속 시스층의 표면은 상기 접착제의 녹는점보다 낮은 온도로 예열될 수 있다.In this case, the surface of the metal sheath layer may be preheated to a temperature lower than the melting point of the adhesive before the step of extruding the adhesive to adhere the outer jacket after the step of welding the metal sheath layer.

또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 도체층, 상기 도체층 외측에 구비되는 절연층, 상기 절연층 외측에 구비되는 외부 반도전층, 상기 외부 반도전층 외측에 구비되는 금속 시스층 및 상기 금속 시스층 외측에 구비되는 외부자켓을 포함하는 전력 케이블의 제조방법에 있어서, 상기 외부 반도전층 외측을 금속 판재로 감싼 후 케이블 길이방향으로 용접하는 금속 시스층 형성단계, 상기 금속 시스층을 70~95 ℃까지 가열하는 금속 시스층 가열단계, 상기 가열된 금속 시스층 표면에 고루 도포되도록 접착제를 압출하는 접착층 압출단계, 상기 외부자켓을 상기 금속 시스층 표면에 압출된 접착제 위로 압출하는 외부자켓 압출단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 케이블 제조방법을 제공할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device comprising a conductor layer, an insulating layer provided outside the conductor layer, an outer semiconductive layer provided outside the insulating layer, a metal sheath layer provided outside the outer semiconductive layer, The method of manufacturing a power cable according to claim 1, further comprising the steps of: forming a metal sheath layer on the outer surface of the outer semiconductive layer; A step of extruding an adhesive layer to extrude an adhesive so as to be uniformly applied on the surface of the heated metal sheath layer, and an outer jacket extrusion step of extruding the outer jacket onto an adhesive extruded onto the surface of the metal sheath layer The method of manufacturing a power cable according to the present invention can be provided.

여기서, 상기 금속 시스층 형성단계 전에 상기 외부 반도전층 및 상기 금속 시스층 사이에 발생되는 전위차를 제거하기 위하여 상기 외부 반도전층 및 상기 금속시스 사이에 구비되는 통전층을 형성하는 통전층 형성단계를 포함할 수 있다.Here, the step of forming a conductive layer may include forming an energization layer between the outer semiconductive layer and the metal sheath to remove a potential difference generated between the outer semiconductive layer and the metal sheath layer before the metal sheath layer formation step can do.

그리고, 상기 가열단계에서 금속 시스층을 2 지점 이상을 가열할 수 있다.In the heating step, two or more points of the metal sheath layer can be heated.

또한, 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 도체층, 상기 도체층 외측에 구비되는 절연층, 상기 절연층 외측에 구비되는 외부 반도전층, 상기 외부 반도전층 외측에 구비되는 금속 시스층 및 상기 금속 시스층 외측에 구비되는 외부자켓을 포함하는 전력 케이블의 제조방법에 있어서, 상기 외부 반도전층 외측을 금속 판재로 감싼 후 케이블 길이방향으로 용접하는 금속 시스층 형성단계, 상기 금속 시스층을 가열하는 금속 시스층 가열단계, 상기 가열된 금속 시스층 표면에 고루 도포되도록 접착제를 압출하는 접착층 압출단계 및, 상기 접착층 압출단계에서 압출된 접착제 외측으로 상기 외부자켓을 압출하는 외부자켓 압출단계를 포함하는 전력 케이블 제조방법을 제공할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a semiconductor device comprising a conductor layer, an insulating layer provided outside the conductor layer, an outer semiconductive layer provided outside the insulating layer, a metal sheath layer provided outside the outer semiconductive layer, A method of manufacturing a power cable including an outer jacket provided on an outer side of a sheath layer, the method comprising: forming a metal sheath layer surrounding the outer semiconductive layer by wrapping the outer semiconductive layer with a metal sheet, An outer jacket extruding step of extruding the outer jacket outside the adhesive extruded in the adhesive layer extruding step; a step of extruding the outer jacket in the adhesive layer extruding step; A manufacturing method can be provided.

이 경우, 상기 금속 시스층 형성단계 전에 상기 외부 반도전층 및 상기 금속 시스층 사이에 발생되는 전위차를 제거하기 위하여 상기 외부 반도전층 및 상기 금속시스 사이에 구비되는 통전층을 형성하는 통전층 형성단계를 포함할 수 있다.In this case, in order to remove the potential difference generated between the outer semiconductive layer and the metal sheath layer before the formation of the metal sheath layer, an energization layer forming step of forming an energizing layer between the outer semiconductive layer and the metal sheath is performed .

또한, 상기 금속 시스층 가열단계에서 열원을 금속 시스층을 둘레방향에서 2 지점 이상을 가열할 수 있다.Further, in the heating step of the metallic sheath layer, the heat source can be heated at two or more points in the circumferential direction of the metallic sheath layer.

그리고, 상기 금속 시스층 가열단계는 상기 금속 시스층을 상기 접착제의 녹는점보다 낮은 온도까지 가열하는 방법으로 수행될 수 있다.The heating of the metal sheath layer may be performed by heating the metal sheath layer to a temperature lower than the melting point of the adhesive.

또한, 상기 접착층의 두께는 0.35 밀리미터(mm) 이상일 수 있다.Further, the thickness of the adhesive layer may be 0.35 millimeters (mm) or more.

이 경우, 상기 전력 케이블은 외경의 8배 이상의 곡률 반경이 되도록 밴딩되면 상기 접착층에 의하여 접착된 상기 금속 시스층과 상기 외부자켓은 전체 밴딩 영역에서 분리되지 않을 수 있다.In this case, if the power cable is bent to have a radius of curvature equal to 8 times or more the outer diameter, the metal sheath layer and the outer jacket adhered by the adhesive layer may not be separated from the entire banding region.

본 발명에 따른 전력 케이블 및 전력 케이블의 제조방법은 케이블의 평활 시스를 적용하여 직경과 무게를 줄일 수 있다. The method of manufacturing a power cable and a power cable according to the present invention can reduce the diameter and the weight by applying a shearing sheath of a cable.

또한, 본 발명에 따른 전력 케이블 및 전력 케이블의 제조방법은 케이블의 평활 시스를 적용하여 직경과 무게를 줄여, 하나의 보빈에 권선되는 케이블의 길이를 늘여 장조장 케이블 포설이 가능하게 된다.In addition, according to the method of manufacturing a power cable and a power cable according to the present invention, the length and length of a cable wound on one bobbin can be increased by applying a shear sheath of a cable to reduce the diameter and weight of the cable.

또한, 본 발명에 따른 전력 케이블 및 전력 케이블의 제조방법은 평활한 형태의 금속 시스층과 외부자켓을 접착제에 의하여 완벽하게 부착하는 방법으로 외관 불량을 완벽하게 제거할 수 있다.In addition, the method of manufacturing a power cable and a power cable according to the present invention can completely eliminate appearance defects by perfectly attaching a smooth metal sheath layer and an outer jacket by an adhesive.

또한, 본 발명에 따른 전력 케이블 및 전력 케이블의 제조방법에 의하면, 내부 반도전층과 금속 시스층 사이에 통전층을 구비하여, 교류 전력 전송시 발생되는 갭간 전위차를 제거하여 전력 계통의 안정성을 향상시킬 수 있다.According to the method of manufacturing a power cable and a power cable according to the present invention, an energizing layer is provided between an inner semiconductive layer and a metal sheath layer to improve the stability of a power system by eliminating gap potential difference generated during AC power transmission .

도 1은 본 발명에 따른 전력 케이블의 부분 탈피된 사시도를 도시한다.
도 2는 도 1에 도시된 전력 케이블의 단면도를 도시한다.
도 3은 본 발명에 따른 전력 케이블의 금속 시스층의 용접 공정과 접착층의 압출 공정과 외부자켓의 압출 공정을 도시한다.
도 4는 본 발명에 따른 전력 케이블의 금속 시스층의 접착력 시험과정을 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 전력 케이블의 단면도 및 통전층의 몇 가지 예를 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 전력 케이블이 보빈에 권취된 상태를 도시한다.Figure 1 shows a partially exploded perspective view of a power cable according to the invention.
Fig. 2 shows a cross-sectional view of the power cable shown in Fig.
3 shows the welding process of the metallic sheath layer of the power cable, the extrusion process of the adhesive layer and the extrusion process of the outer jacket according to the present invention.
4 shows a process of testing the adhesion of a metallic sheath layer of a power cable according to the present invention.
Fig. 5 shows a cross-section of a power cable according to the invention and some examples of energizing layers.
Fig. 6 shows a state in which the power cable according to the present invention is wound around a bobbin.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명된 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 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 1은 본 발명에 따른 전력 케이블(100)의 부분 탈피된 사시도를 도시하며, 도 2는 도 1에 도시된 전력 케이블(100)의 단면도를 도시한다.Fig. 1 shows a partially exploded perspective view of a power cable 100 according to the present invention, and Fig. 2 shows a cross-sectional view of the power cable 100 shown in Fig.

본 발명에 따른 전력 케이블(100)은 크게 도체층(110), 상기 도체층(110)을 감싸는 내부 반도전층(120), 상기 내부 반도전층(120) 외측을 감싸는 절연층(130), 상기 절연층(130)을 감싸는 외부 반도전층(140), 상기 외부 반도전층(140) 외측에 구비되며 평활한 형태의 금속 시스층(200), 상기 금속 시스층(200) 외측에 구비되는 저밀도 폴리에틸렌 계열 공중합체 재질의 접착제로 구성되는 접착층(300) 및, 상기 접착층(300)에 의하여 상기 금속 시스층(200)과 전영역에서 부착된 상태로 피복되는 외부자켓(400)을 포함하여 구성될 수 있다.The power cable 100 according to the present invention mainly includes a conductor layer 110, an inner semiconductive layer 120 surrounding the conductor layer 110, an insulating layer 130 surrounding the outer semiconductive layer 120, The outer semiconductive layer 140 surrounding the layer 130 and the metal sheath layer 200 formed outside the outer semiconductive layer 140 and having a smooth shape and a low density polyethylene- And an outer jacket 400 coated on the entire surface of the metal sheath layer 200 by the adhesive layer 300 so as to be adhered to the metal sheath layer 200 in the entire area.

순차적으로 본 발명에 따른 전력 케이블(100)을 구성하는 각각의 구성요소를 검토하면 다음과 같다. 상기 도체층(110)은 전류가 흐르는 경로이다. 상기 도체층(110)는 단면 원형의 복수의 열처리 구리(annealed copper) 또는 알루미늄(aluminum) 소선(111)들을 압축한 형태를 가질 수 있다.The constituent elements of the power cable 100 according to the present invention will be described below in detail. The conductor layer 110 is a path through which a current flows. The conductor layer 110 may have a shape obtained by compressing a plurality of annealed copper or aluminum wire 111 having a circular section.

상기 도체층(110)을 구성하는 알루미늄(aluminum) 소선(111)의 개수 및 전체 직경 등은 송전 전력 등에 따라 결정될 수 있다.The number and total diameters of the aluminum strands 111 constituting the conductor layer 110 can be determined according to the transmission power or the like.

도 1에 도시된 전력케이블을 구성하는 도체층(110)은 소선(111)들을 압축하여 원형으로 구성된 예를 도시하지만, 표피효과에 따른 교류 저항의 저감을 위하여 필요에 따라 분절-압축 원형(예를 들면, 원형을 4분하여 각각 압축된 형태) 등으로 구성될 수도 있다. 일반적으로, 도체층(110)의 면적이 630mm2 이하의 면적을 갖는 경우에는 상기 도체층(110)은 압축 원형으로 구성되고, 도체층(110)의 면적이 800mm2 이상의 면적을 갖는 경우 분절-압축 원형의 형태로 구성될 수 있다. 상기 도체층(110)은 바인더(112) 등으로 감싸지도록 구성될 수 있다.The conductor layer 110 constituting the power cable shown in FIG. 1 shows an example in which the strands 111 are compressed and formed into a circular shape. However, in order to reduce the AC resistance due to the skin effect, For example, a circular shape is compressed for 4 minutes, respectively), or the like. Generally, when the area of the conductor layer 110 has an area of 630 mm 2 or less, the conductor layer 110 is of a compressed circular shape. When the area of the conductor layer 110 is 800 mm 2 or more, It can be configured in the form of a compressed circle. The conductive layer 110 may be configured to be surrounded by a binder 112 or the like.

상기 도체(110)을 감싸는 바인더(112)는 반도성의 직조된 테이프가 적용될 수 있다.A semiconductive woven tape may be applied to the binder 112 surrounding the conductor 110.

상기 바인더(112) 외부에 내부 반도전층(120)이 구비될 수 있다. 상기 내부 반도전층(120)은 전계 집중을 완화하고 표면 전계를 고르게 하기 위하여 구비될 수 있다. 구체적으로, 도체층(110)의 선재(111)의 모서리 부분에서 발생하는 전계 집중을 완화하고, 전계 분포를 고르게 하기 위해 구비될 수 있다. 이는 후술하는 외부 반도전층(140) 역시 마찬가지이다.The inner semiconductive layer 120 may be provided outside the binder 112. The inner semiconductive layer 120 may be provided to alleviate the field concentration and to even out the surface electric field. Specifically, it can be provided for alleviating the electric field concentration generated at the corner portion of the wire member 111 of the conductor layer 110 and for evenly distributing the electric field. This also applies to the outer semiconductive layer 140 described later.

상기 내부 반도전층(120) 외측에는 절연층(130)이 구비될 수 있다. 상기 절연층(130)은 전력 케이블(100)의 절연 내력을 증가시키기 위하여 구비될 수 있다. 일반적으로 고전압 케이블의 절연을 위해서는 XLPE(Cross Linked-Polyethylene)가 사용될 수 있다.An insulating layer 130 may be provided outside the inner semiconductive layer 120. The insulating layer 130 may be provided to increase the dielectric strength of the power cable 100. Generally, XLPE (Cross Linked-Polyethylene) can be used for insulation of high-voltage cables.

상기 절연층(130) 외부에는 외부 반도전층(140)이 구비될 수 있다. 상기 외부 반도천층(140) 영역별 전계 집중을 완화하고 표면 전계를 고르게 하기 위하여 구비될 수 있으며, 상기 외부 반도전층(140) 역시 반도전 테이프가 권선되는 방식으로 구비될 수 있다.The outer semiconductive layer 140 may be provided outside the insulating layer 130. The external semiconducting layer 140 may be provided in such a manner that the semiconductive tape is also wound.

그리고, 상기 외부 반도전층(140) 외측에는 교류전력 전송시 상기 외부 반도전층(140) 및 상기 금속 시스층(200) 사이에 발생되는 전위차를 제거하기 위하여 통전층(500)으로서 동선 직입 테이프(150) 및/또는 금속박이 더 구비될 수 있다.In order to remove a potential difference generated between the outer semiconductive layer 140 and the metal sheath layer 200 during AC power transmission, a copper wire layer 150 ) And / or a metal foil.

상기 통전층(500)으로서 동선 직입 테이프(150) 및/또는 금속박에 대한 설명은 뒤로 미룬다.The description of the copper wire-directing tape 150 and / or metal foil as the energizing layer 500 is omitted hereafter.

상기 외부 반도전층(140)과 통전층(500)으로서 동선 직입 테이프(150) 및/또는 금속박을 사이에 두고 그 외측에 금속 시스층(200)이 구비될 수 있다.The metal sheath layer 200 may be provided on the outer side of the outer semiconductive layer 140 and the conductive layer 500 with the copper wire bonding tape 150 and / or the metal foil interposed therebetween.

상기 금속 시스층(200)은 차폐와 케이블의 강성을 보강하기 위하여 구비될 수 있으며, 재질은 알루미늄(Al) 재질로 구성될 수 있다. The metal sheath layer 200 may be provided to reinforce the shielding and the rigidity of the cable, and may be made of aluminum (Al).

전술한 바와 같이, 전력 케이블(100)의 직경이 증대된다는 것은 케이블의 무게가 증대되고, 제조된 전력 케이블(100)을 보빈에 권선 가능한 케이블의 길이가 짧아진다는 것을 의미하며, 이는 전력 케이블(100) 포설시 더 많은 접속함이 필요함을 의미하여 비용의 증가를 유발할 수 있다.As described above, the increase in the diameter of the power cable 100 means that the weight of the cable is increased, and the length of the cable capable of being wound on the bobbin with the manufactured power cable 100 is shortened, 100), it means that more connections are needed, which may lead to an increase in cost.

또한, 금속 시스층(200) 내부에 유격 또는 빈공간이 많은 전력 케이블(100) 내부에서 발생된 열이 외부로 잘 방사되지 못하는 문제점이 있으며, 더 나아가 이러한 코러게이션 구조의 금속 시스층(200)을 구비하는 전력 케이블(100)은 교류 전력 전송시 금속 시스층(200)과 외부 반도전층(140)의 이격 부위에서 충전전류에 의한 전위차가 발생될 가능성이 있으며, 이러한 전위차에 의한 스파크 등에 의하여 전체 전력 시스템에 고장이 발생될 가능성이 존재한다. 따라서, 고전압 전력용 전력 케이블(100)의 금속 시스층(200) 내부에는 빈공간 또는 유격을 최소화하는 것이 바람직하다.Further, the heat generated inside the power cable 100 having a large clearance or empty space inside the metallic sheath layer 200 can not be radiated to the outside. Further, the metallic sheath layer 200 having such a corrugated structure has a problem, There is a possibility that a potential difference due to a charging current may be generated in a portion where the metal sheath layer 200 and the outer semiconductive layer 140 are spaced apart from each other during transmission of AC power. There is a possibility that a failure occurs in the power system. Therefore, it is desirable to minimize voids or clearances in the metal sheath layer 200 of the power cable 100 for high-voltage power.

따라서, 본 발명에 따른 전력 케이블(100)은 평활한 금속 시스층(200)을 구비한다.Accordingly, the power cable 100 according to the present invention has a smooth metal sheath layer 200.

상기 평활한 금속 시스층(200)은 알루미늄 재질로 구성될 수 있으며, 유격을 최소화하기 위하여 상기 외부 반도전층(140)을 알루미늄 판재로 감싼 후 케이블의 길이방향으로 용접하는 방법으로 구성될 수 있다.The smooth metal sheath layer 200 may be made of an aluminum material and may be formed by wrapping the outer semiconductive layer 140 with an aluminum plate and then welding the cable in the longitudinal direction of the cable to minimize the clearance.

상기 금속 시스층(200) 외측에는 케이블 내부를 보호하기 위한 외장 역할을 하는 외부자켓(400)이 구비될 수 있다. An outer jacket 400 may be provided outside the metal sheath layer 200 to protect the inside of the cable.

상기 외부자켓(400)은 금속 시스층(200) 등의 부식을 방지하고 외력에 의한 케이블 손상을 방지할 수 있다. The outer jacket 400 prevents corrosion of the metal sheath layer 200 and the like and can prevent cable damage due to external force.

종래의 전력 케이블(100)의 외부자켓(400)은 폴리에틸렌(PE) 또는 폴리염화비닐(PVC) 등의 재질로 구성되었으나, 본 발명에 따른 전력 케이블(100)의 경우에는 후술하는 접착층(300)과의 접착력을 높이기 위하여 폴리에틸렌(PE)로 구성된다는 특징을 갖는다.The outer jacket 400 of the conventional power cable 100 is made of a material such as polyethylene (PE) or polyvinyl chloride (PVC). In the case of the power cable 100 according to the present invention, And is made of polyethylene (PE) in order to increase the adhesive force with the adhesive.

본 발명에 따른 전력 케이블(100)은 케이블의 직경을 줄이기 위하여 평활한 형태의 금속 시스층(200)을 구비하지만 전력 케이블(100) 자체가 밴딩되는 경우 금속 시스층(200)이 균일하게 밴딩되지 못하고 특정 부위가 꺾이는 현상의 이유는 외부자켓(400)과 금속 시스층(200) 사이의 공간이 형성되어 금속 시스층(200)을 구성하는 금속판이 상대적으로 유연한 재질인 외부자켓(400)과 함께 균일하게 밴딩되지 못하고 구간별로 꺾이기 때문이며, 이러한 금속 시스층(200)의 꺾임 현상은 케이블을 보빈 등에 권취하는 경우 규칙적인 마디 형태로 돌출되어 불량 외관과 차폐 전류에 의한 전계 집중 등의 문제를 해결해야 한다.The power cable 100 according to the present invention has a smooth metal sheath layer 200 for reducing the diameter of the cable but the metal sheath layer 200 is not uniformly bent when the power cable 100 itself is bent The reason for the phenomenon that the specific portion is bent because the space between the outer jacket 400 and the metal sheath layer 200 is formed is that the metal plate constituting the metal sheath layer 200 is formed with the outer jacket 400 which is a relatively flexible material This is because the bending of the metal sheath layer 200 protrudes into a regular node shape when the cable is wound on a bobbin or the like to solve the problem of defective appearance and field concentration due to the shielding current Should be.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 전력 케이블 및 그 제조방법은 평활 시스층을 적용함과 동시에 전술한 문제점을 해결하기 위하여 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)을 케이블의 전영역에서 부착시키는 방법을 사용한다.In order to solve the above problems, a power cable and a method of manufacturing the same according to the present invention include a metal sheath layer (200) and an outer jacket (400) Is used.

반복적인 실험을 통해 전력 케이블(100)의 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)을 부착하여 밴딩시험을 실시한 결과 종래 발생되는 외관 불량을 크게 줄어든다는 사실을 확인할 수 있으며, 완전히 제거되지 못한 일부 외관 불량 영역을 역으로 검증한 결과, 해당 영역에서는 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)의 부착상태가 완벽하지 못하다는 사실을 확인할 수 있었다. As a result of repeating the bending test by attaching the metallic sheath layer 200 and the outer jacket 400 of the power cable 100, it is confirmed that the conventional bad appearance defect is greatly reduced, As a result of inverse verification of some defective areas, it can be confirmed that the adhesion state of the metal sheath layer 200 and the outer jacket 400 is not perfect in the area.

즉, 실험 초기에는 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)을 부착하기 위하여 접착제 등을 금속 시스층(200) 표면에 도포한 후 외부자켓(400)을 압출하여 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)을 부착하는 방식이 사용되었으나, 이는 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)의 완벽한 접착상태를 보장할 수 없음을 확인하였다.That is, at the beginning of the experiment, an adhesive or the like is applied to the surface of the metal sheath layer 200 to attach the metal sheath layer 200 and the outer jacket 400, and then the outer jacket 400 is extruded, The outer jacket 400 is attached to the metal sheath layer 200. However, it is confirmed that the metal sheath layer 200 and the outer jacket 400 can not be completely bonded together.

이는 금속 시스층(200) 표면에 도포된 접착제가 흘러내리거나 금속 시스층(200) 전체 표면에서 도포된 접착제의 양이 일정하게 유지되지 못하여, 케이블의 전영역에서 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)의 부착상태가 일정하지 못한 것이 이유로 추측된다.This is because the adhesive applied on the surface of the metal sheath layer 200 flows down or the amount of the adhesive applied on the entire surface of the metal sheath layer 200 is not kept constant, It is presumed that the attachment state of the jacket 400 is not constant.

따라서, 본 발명에 따른 전력 케이블(100) 및 그 제조방법은 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)을 케이블의 전영역에서 균일하게 부착하기 위하여 녹는점이 일정 온도 이상 되어야 하는 접착제를 금속 시스층(200) 표면에 압출하는 방법을 사용하였다. 즉, 접착제를 압출하는 방법을 사용하여, 금속 시스층(200) 전체 표면에 접착제를 일정한 두께로 감싼 상태에서 외부자켓(400)을 압출함과 동시에 부착을 완료할 수 있다. 이에 대한 구체적인 설명은 후술한다.Therefore, in order to uniformly attach the metallic sheath layer 200 and the outer jacket 400 over the entire area of the cable, the power cable 100 and the method of manufacturing the same according to the present invention are applied to a metal sheath The surface of the layer 200 was extruded. That is, by using the method of extruding the adhesive, the outer jacket 400 can be extruded and the attachment can be completed while the adhesive is wrapped around the entire surface of the metal sheath layer 200 to a certain thickness. A detailed description thereof will be described later.

본 발명에 따른 전력 케이블(100)을 구성하는 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)을 부착하기 위하여 구비되는 접착층(300)을 구성하는 접착제는 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene) 계열 공중합체 재질이 적용될 수 있다.The adhesive constituting the adhesive layer 300 for attaching the metallic sheath layer 200 and the outer jacket 400 constituting the power cable 100 according to the present invention may be a low density polyethylene copolymer material Can be applied.

본 발명에 따른 전력 케이블(100)의 접착층을 구성하는 저밀도 폴리에틸렌 계열 공중합체 재질의 접착제의 밀도는 0.90 g/cm3 내지 0.96 g/cm3 이며, 녹는점은 90℃ 내지 100℃이며, 쇼어 D 경도는 35 내지 41인 소재가 사용되었다.The density of the adhesive of the low-density polyethylene series copolymer constituting the adhesive layer of the power cable 100 according to the present invention is 0.90 g / cm 3 to 0.96 g / cm 3 , the melting point is 90 ° C to 100 ° C, A material having a hardness of 35 to 41 was used.

고압 환경에서 소량의 산소와 과산화물에 의해 에틸렌을 중합하는 고압법으로 얻어질 수 있으며, 기계적 강도는 떨어지지만 본 발명에 따른 전력 케이블(100)의 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)을 접착하기 위한 최적의 접착제로 확인되었다.The metallic sheath layer 200 and the outer jacket 400 of the power cable 100 according to the present invention can be obtained by a high pressure method in which ethylene is polymerized by a small amount of oxygen and peroxide in a high pressure environment, It was confirmed to be the optimum adhesive for bonding.

전술한 바와 같이, 상기 외부자켓(400)의 재질이 종래 전력 케이블(100)과 달리 폴리에틸렌(PE)만 사용되는 이유도 폴리에틸렌(low density polyethylene) 레진 재질의 접착제 재질과의 접착성을 향상시키기 위함이다.As described above, unlike the conventional power cable 100, the outer jacket 400 is made of only polyethylene (PE), in order to improve the adhesiveness with polyethylene (low density polyethylene) adhesive material to be.

그리고 상기 접착층(300)의 두께는 적어도 0.35 밀리미터(mm) 이상인 경우에 전력 케이블의 밴딩시 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)의 분리 현상이 전영역에서 발생되지 않음을 확인할 수 있었다.In addition, when the thickness of the adhesive layer 300 is at least 0.35 mm, it is confirmed that the separation phenomenon between the metallic sheath layer 200 and the outer jacket 400 is not generated in the entire region when the power cable is bent.

또한, 상기 전력 케이블의 밴딩시 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)의 분리 현상을 방지하기 위하여 상기 금속 시스층(200)과 상기 외부자켓(400)을 접착하는 접착층의 두께가 약 0.65 밀리미터(mm) 정도까지는 접착력 향상에 도움이 될 수 있으나, 더 두꺼워지는 경우 접착층이 외부자켓(400)를 압출하여 피복하는 과정에서 접착층의 전 영역에서의 일정한 두께를 보장하기 어렵고, 케이블의 무게와 비용이 증가하며, 접착력의 증가에도 도움이 되지 않는 것으로 확인되었다.In order to prevent the separation of the metal sheath layer 200 and the outer jacket 400 during the bending of the power cable, the thickness of the adhesive layer for bonding the metal sheath layer 200 and the outer jacket 400 is about 0.65 However, it is difficult to ensure a uniform thickness of the adhesive layer in the process of extruding and coating the outer jacket 400 when the adhesive layer is thicker, It was confirmed that the cost was increased and the adhesive strength was not improved.

따라서, 본 발명에 따른 전력 케이블의 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)을 접착하기 위하여 금속 시스층(200)에 압출되는 접착층(300)의 두께는 0.35 밀리미터(mm) 내지 0.65 밀리미터(mm) 정도인 것이 바람직하다.The thickness of the adhesive layer 300 to be extruded on the metallic sheath layer 200 to bond the metallic sheath layer 200 and the outer jacket 400 of the power cable according to the present invention is 0.35 millimeters (mm) to 0.65 millimeters mm).

도 3은 본 발명에 따른 전력 케이블(100)의 제조방법에서 금속 시스층(200)의 용접 공정과 접착층(300)의 압출 공정과 외부자켓(400)의 압출 공정을 도시한다.3 illustrates a welding process of the metal sheath layer 200, an extrusion process of the adhesive layer 300, and an extrusion process of the outer jacket 400 in the method of manufacturing the power cable 100 according to the present invention.

구체적으로, 도 3(a)는 본 발명에 따른 전력 케이블(100)의 금속 시스층(200)의 용접 공정을 도시하며, 도 3(b)는 금속 시스층(200)의 용접 공정이 종료된 후 접착층(300)의 압출 공정을 도시하며, 도 3(c)는 외부자켓(400)의 압출 공정을 도시한다. 3 (a) shows a welding process of the metallic sheath layer 200 of the power cable 100 according to the present invention, and FIG. 3 (b) shows the welding process of the metallic sheath layer 200 FIG. 3 (c) shows the extrusion process of the outer jacket 400. FIG.

본 발명에 따른 전력 케이블 제조방법은 도체층(110), 상기 도체층 외측에 구비되는 절연층(130), 상기 절연층(130) 외측에 구비되는 외부 반도전층(140), 상기 외부 반도전층 외측에 구비되는 통전층(150), 상기 통전층 외측을 감싸는 금속 시스층(200) 및 상기 금속 시스층(200) 외측에 구비되는 외부자켓(400)을 포함하는 전력 케이블의 제조방법에 있어서, 상기 외부자켓(400)은 상기 금속 시스층(200) 표면에 접착제를 압출하여 상기 금속 시스층(200) 표면 전영역과 상기 외부자켓(400) 내표면 전영역을 부착하는 방법을 포함할 수 있다.A method of manufacturing a power cable according to the present invention includes a conductor layer 110, an insulating layer 130 provided outside the conductor layer, an outer semiconductive layer 140 provided outside the insulating layer 130, A metal sheath layer 200 surrounding the conductive layer and an outer jacket 400 provided outside the metal sheath layer 200, the method comprising the steps of: The outer jacket 400 may include a method of extruding an adhesive on the surface of the metal sheath layer 200 to attach the entire surface area of the metal sheath layer 200 and the entire surface area of the outer jacket 400.

보다 상세하게, 본 발명에 따른 전력 케이블 제조방법은 상기 외부 반도전층 외측을 금속 판재로 감싼 후 케이블 길이방향으로 용접하는 금속 시스층 형성단계(도 3(a) 참조), 상기 금속 시스층(200)을 예열하기 위하여 금속 시스층(200)의 표면을 가열하는 금속 시스층 가열단계(미도시), 상기 가열된 금속 시스층(200) 표면에 고루 도포되도록 접착제를 압출하는 접착층 압출단계(도 3(b) 참조), 상기 외부자켓(400)을 상기 금속 시스층 표면에 압출된 접착제 위로 압출하는 외부자켓 압출단계(도 3(c) 참조)를 포함하여 구성될 수 있다.More specifically, the method for manufacturing a power cable according to the present invention includes the steps of forming a metal sheath layer (see FIG. 3A) for wrapping the outer semiconductive layer outer side with a metal sheet and welding the same in the cable longitudinal direction, (Not shown) heating the surface of the metal sheath layer 200 to pre-heat the metal sheath layer 200, an adhesive layer extrusion step (see FIG. 3 (b)), and an outer jacket extrusion step (see FIG. 3 (c)) for extruding the outer jacket 400 onto the adhesive extruded onto the surface of the metal sheath layer.

상기 금속 시스층 가열단계는 전술한 바와 같이 접착제의 녹는점보다 낮은 70 ℃ ~ 95 ℃까지 가열이 수행될 수 있으며, 열원, 예를 들면 가열 토치 등을 사용하여 금속 시스층 둘레 방향 표면을 복수 지점의 가열하도록 수행될 수 있다. 예를 들면, 토치 등을 사용하여 금속 시스층의 이격된 2 지점 이상을 동시에 가열하여 온도 편차를 최소화할 수 있다.The heating of the metal sheath layer may be performed at a temperature of 70 ° C to 95 ° C lower than the melting point of the adhesive as described above. The heating surface of the metal sheath layer may be heated to a plurality of points In order to increase the temperature. For example, using a torch or the like, it is possible to simultaneously heat two or more spaced apart portions of the metal sheath layer to minimize the temperature deviation.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전력 케이블(100)은 케이블의 직경을 최소화하기 위하여 평활한 형태의 금속 시스층(200)을 채용한다. 평활한 형태의 금속 시스층(200)을 형성하는 방법은 상기 금속 시스층(200)은 금속 박판으로 상기 외부 반도전층(140)을 감싼 후 케이블의 길이방향으로 용접하여 구성되며, 상기 금속 박판은 알루미늄 재질의 박판으로 구성될 수 있으며, 상기 금속 박판은 양단이 용접되어 도 3(a)에 도시된 바와 같은 용접부를 형성하게 된다.As described above, the power cable 100 according to the present invention adopts a smooth metal sheath layer 200 in order to minimize the diameter of the cable. The metal sheath layer (200) is formed by wrapping the outer semiconductive layer (140) with a metal thin plate and welding the metal sheath layer (200) in the longitudinal direction of the cable, The metal plate may be formed of a thin plate made of aluminum. Both ends of the thin plate are welded to form a weld as shown in FIG. 3 (a).

상기 금속 시스층(200)을 형성하기 위한 용접 공정이 완료되면 상기 금속 시스층(200) 외부로 접착제가 압출되어 접착층(300)이 형성된다.When the welding process for forming the metal sheath layer 200 is completed, the adhesive is extruded to the outside of the metal sheath layer 200 to form the adhesive layer 300.

상기 접착제의 녹는점은 90℃ 내지 100℃이므로 차가운 금속 표면에 바로 압출되는 경우에는 접착제가 금속 시스층(200) 표면과의 온도차에 의하여 냉각되어 고르게 압출되지 못하거나 충분한 접착력을 제공하는 것이 어려울 수 있으므로, 본 발명에 따른 전력 케이블(100)의 제조방법은 접착층(300) 형성을 위한 접착제 압출 공정 전에 상기 금속 시스층(200)의 표면을 예열하기 위한 가열공정이 수행될 수 있다.When the adhesive is extruded directly onto the surface of the cold metal, the adhesive is cooled by the temperature difference with the surface of the metal sheath layer 200 and may not be extruded uniformly or it may be difficult to provide sufficient adhesive force Therefore, in the method of manufacturing the power cable 100 according to the present invention, a heating process may be performed to preheat the surface of the metal sheath layer 200 before the adhesive extrusion process for forming the adhesive layer 300.

상기 금속 시스층(200) 가열 공정에서 금속 시스층의 예열을 위한 가열 온도는 접착제의 녹는점인 90℃ 내지 100℃보다 낮은 70℃ 내지 95℃가 되는 것이 바람직하다. 예열 온도가 90℃를 넘어가면 접착제가 압출 후 금속 시스층(200) 표면에 균일한 두께로 유지되지 못하고 흘러내리는 등의 문제점이 발생될 수 있으며, 50씨 이하가 되면 접착제의 압출 후 접착층(300)이 경화되어 압출된 외부자켓(400)과 케이블의 전 영역에서 완벽하게 밀착될 수 없는 것으로 확인되었다.The heating temperature for preheating the metallic sheath layer in the heating process of the metallic sheath layer 200 is preferably 70 ° C. to 95 ° C. lower than 90 ° C. to 100 ° C. which is the melting point of the adhesive. If the preheating temperature exceeds 90 ° C, the adhesive may not be maintained in a uniform thickness on the surface of the metal sheath layer 200 after extrusion, and may be caused to flow down. When the temperature is lower than 50, the adhesive layer 300 Of the outer jacket 400 can not be perfectly close to the entire area of the cable with the extruded outer jacket 400.

그리고, 상기 금속 시스층(200)을 보빈 등에 권취하는 경우 금속 시스층(200)에 마디가 형성되어 외관 불량을 유발함은 이미 언급한 바와 같다.In addition, when the metal sheath layer 200 is wound on a bobbin or the like, a node is formed on the metal sheath layer 200 to cause appearance defects.

케이블 제조과정에서 특정 케이블을 제조하는 공정이 연속되지 않는다는 의미는 일차적으로 특정 공정을 수행한 후 특정 공정이 완료된 케이블을 보빈 등에 권선 및 보관한 후 후속 공정이 수행됨을 의미한다. 그러나 외부자켓(400)이 피복되지 않은 금속 시스층(200) 작업만 완료된 케이블을 보빈에 권선하면 제품의 불량이 발생되고, 접착층(300) 압출 전에 금속 시스층(200)의 필요한 이유로 인해 도3(a), 도 3(b) 및 도 3(c)에 도시된 상기 금속 시스층 형성단계, 상기 금속 시스층(200) 외부에 접착층(300)을 압출하는 접착층 압출단계 및 상기 외부자켓(400)을 압출하여 피복하는 외부자켓 압출단계는 연속적으로 수행되어는 것이 바람직하다.The fact that the process of manufacturing a specific cable during the cable manufacturing process is not continuous means that the subsequent process is performed after the specific process is completed and the cable having the specific process is wound and stored in the bobbin. However, if the cable having only the work of the metal sheath layer 200 not covered with the outer jacket 400 is wound on the bobbin, a defective product may occur and the metal sheath layer 200 may be damaged 3C and 3C, an adhesive layer extrusion step of extruding the adhesive layer 300 outside the metal sheath layer 200, and a step of extruding the outer jacket 400 (FIG. 3B) ) Is extruded and covered with the outer jacket is preferably continuously performed.

이는 상기 금속 시스층(200)을 용접하는 용접 공정에 의한 금속 시스층 형성단계, 상기 금속 시스층(200) 외부에 접착층(300)을 압출하는 접착층 압출단계 및 상기 외부자켓(400)을 압출하여 피복하는 외부자켓 압출단계를 순차적이고 연속적으로 수행하지 않는 경우에는 전술한 이유들에 의하여 금속 시스층(200)에 외관불량이 발생될 가능성이 매우 크기 때문이다.This is accomplished by forming a metal sheath layer by a welding process of welding the metal sheath layer 200, extruding the adhesive layer 300 to extrude the adhesive layer 300 outside the metal sheath layer 200 and extruding the outer jacket 400 In the case where the outer jacket extrusion step to be coated is not performed sequentially and continuously, there is a high possibility that an appearance defect occurs in the metal sheath layer 200 due to the above-mentioned reasons.

그리고, 도 3(a)에 도시된 금속 시스층 형성단계 전에 상기 외부 반도전층(140) 및 상기 금속 시스층(200) 사이에 발생되는 전위차를 제거하기 위하여 상기 외부 반도전층 및 상기 금속시스 사이에 구비되는 통전층(500, 도 1 및 도 5 참조)을 형성하는 통전층 형성단계가 수행될 수 있다.In order to remove a potential difference generated between the outer semiconductive layer 140 and the metal sheath layer 200 before the metal sheath layer forming step shown in FIG. 3A, An energizing layer forming step of forming the energizing layer 500 (see Figs. 1 and 5) may be performed.

도 4는 본 발명에 따른 전력 케이블(100)의 제조방법에 의해 접착된 외부자켓의 접착력 시험과정을 도시한다.4 shows a process of testing the adhesive strength of the outer jacket bonded by the method of manufacturing the power cable 100 according to the present invention.

금속 시스층(200)과 외부자켓(400)이 접착층(300)에 의하여 부착된 상태에서 미리 결정된 길이와 폭을 갖는 시편(길이 : 200mm, 폭: 10mm)을 수직상태가 되도록 시편의 외부자켓(400)을 인장 시험기의 제1 그립퍼(g1)에 물리고 금속 시스층(200)의 단부를 제2 그립퍼(g2)에 물린 상태에서 제2 그립퍼(g2)를 인장속도는 50mm/min 정도로 힘을 점진적으로 증가시키며 하강시켜 접착력(인장력)을 측정한다. 이 경우, 금속 시스층(200)과 외부자켓(400) 사이의 접착력이 금속 시스층(200)의 인장력보다 큰 경우, 상기 제2 그립퍼(g2)를 하강시키면 금속 시스층(200)이 파단될 때까지 시험한다.A test piece (length: 200 mm, width: 10 mm) having a predetermined length and width in a state in which the metal sheath layer 200 and the outer jacket 400 are attached by the adhesive layer 300 is placed in an outer jacket 400 is applied to the first gripper g1 of the tensile tester and the end of the metal sheath layer 200 is held in the second gripper g2 while the second gripper g2 is gradually tensed at a tensile speed of about 50 mm / And the adhesive force (tensile force) is measured. In this case, when the adhesive force between the metal sheath layer 200 and the outer jacket 400 is greater than the tensile force of the metal sheath layer 200, the second gripper g2 is lowered to break the metal sheath layer 200 Test until done.

본 발명에 따른 전력 케이블(100)의 경우, 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)을 부착하기 위한 접착층(300)을 형성하는 접착제는 저밀도 폴리에틸렌(low density polyethylene) 계열 공중합체 재질이며, 도 4에 도시된 인장력 시험과정에서, 비교 실험예로서 접착제가 폴리우레탄이 사용된 예를 비교하여 접착력을 시험하였다.In the case of the power cable 100 according to the present invention, the adhesive forming the adhesive layer 300 for attaching the metallic sheath layer 200 and the outer jacket 400 is a low density polyethylene series copolymer, In the tensile strength testing process shown in Fig. 4, the adhesive force was tested by comparing the example in which the adhesive was polyurethane as a comparative example.

실험 결과 본 발명에 따른 전력 케이블(100)의 경우, 제2 그립퍼(g2)에 인가되는 힘을 증가시켜도 금속 시스층(200)이 분리되지 않고 접착력이 해당 실험장비로 측정할 수 없다고 판단되었으며, 비교 실험예로서 접착제가 폴리우레탄이 사용된 예의 경우에는 1.0N/mm 내외의 인장력(부착력)이 측정되었다.Experimental Results In the case of the power cable 100 according to the present invention, it was determined that even if the force applied to the second gripper g2 was increased, the metal sheath layer 200 could not be separated and the adhesive force could not be measured with the corresponding experimental equipment. As a comparative example, a tensile force (adhesive force) of about 1.0 N / mm was measured in the case of an example in which polyurethane was used as an adhesive.

따라서, 비교 실험예로서 접착제가 폴리우레탄이 사용된 시편의 경우보다 본 발명에 따른 전력 케이블(100)의 시편의 접착력 또는 인장력이 월등히 크다는 것을 확인하여, 외관 불량을 방지하기 위한 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)의 완벽한 부착에 본 발명에 따른 전력 케이블(100)에 적용된 접착제가 훨씬 월등한 접착력을 제공함을 확인할 수 있다.Therefore, as a comparative example, it was confirmed that the adhesive force or the tensile force of the specimen of the power cable 100 according to the present invention was much higher than that of the specimen using the polyurethane adhesive, and the metal sheath layer 200 And the outer jacket 400, the adhesive applied to the power cable 100 according to the present invention provides much superior adhesion.

도 5는 본 발명에 따른 전력 케이블(100)의 단면도 및 통전층(500)의 몇 가지 예를 도시한다.5 shows a cross-sectional view of the power cable 100 and some examples of the energization layer 500 according to the present invention.

구체적으로, 도 5(a)는 본 발명에 따른 전력 케이블(100)이 수평하게 설치된 경우의 단면 상태를 도시하며, 도 5(b) 내지 도 5(d)는 본 발명에 따른 전력 케이블(100)에 구비되는 통전층(500)의 몇 가지 예를 도시한다.5 (b) to 5 (d) are views showing a state in which the power cable 100 according to the present invention is installed horizontally. Fig. 5 ) Of the conductive layer 500. The conductive layer 500 is formed of a conductive material.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 전력 케이블(100)은 상기 외부 반도전층(140) 및 상기 금속 시스층(200) 사이에 통전층(500)이 구비될 수 있다.As described above, the power cable 100 according to the present invention may include the energization layer 500 between the outer semiconductive layer 140 and the metal sheath layer 200.

상기 외부 반도전층(140)은 반도전 테이프가 복수 회 권선되는 방식으로 구비되고, 상기 금속 시스층(200)은 금속 박판으로 외부 반도전층(140)을 감싼 후 용접에 의하여 접합된다.The outer semiconductive layer 140 is provided in such a manner that a semi-conductive tape is wound a plurality of times, and the metal sheath layer 200 is joined by welding after the outer semiconductive layer 140 is wrapped with a thin metal plate.

반도전 테이프를 복수 회 권선하는 과정에서 미세한 유격이 중첩될 수 있고, 용접이 가능하기 위해서는 어느 정도의 마진을 확보한 상태에서 금속 박판을 절단해야 하므로 실질적으로는 상기 외부 반도전층(140)과 상기 금속 시스층(200) 사이에 이격공간이 완벽히 제거되는 것은 어렵다.Since the metal thin plate must be cut in a state in which a certain degree of margin is secured in order to enable welding, the outer semi-conductive layer 140 and the outer semi- It is difficult to completely remove the spacing space between the metal sheath layers 200.

특히, 전력 케이블(100)이 수평 설치되는 경우, 케이블의 하중 등에 의하여 본 발명에 따른 전력 케이블(100)을 구성하는 외부 반도전층(140)과 상기 금속 시스층(200) 상부 영역에 유격 또는 틈이 발생될 수 있다.Particularly, when the power cable 100 is installed horizontally, the external semiconductive layer 140 constituting the power cable 100 according to the present invention and the area above the metallic sheath layer 200 are formed with a clearance or gap May occur.

이와 같은 유격은 교류 전력 전송시 충전전류에 의하여 전위차를 발생시킬 수 있다. 이러한 전위차는 전위차가 높은 영역에 스파크 등을 발생시켜 전력 계통의 브레이크 다운(고장)을 유발할 수 있다.Such a gap may generate a potential difference due to the charging current when transmitting AC power. Such a potential difference may cause a breakdown (failure) of the power system by generating a spark or the like in a region where the potential difference is high.

따라서, 상기 유격에서 발생되는 전위차를 제거 또는 완화하기 위하여 본 발명에 따른 전력 케이블(100)의 외부 반도전층(140)과 금속 시스층(200) 사이에 통전층(500)을 구비할 수 있다.Therefore, in order to remove or alleviate the potential difference generated in the gap, the power supply layer 500 may be provided between the outer semiconductive layer 140 of the power cable 100 and the metallic sheath layer 200 according to the present invention.

상기 통전층(500)을 외부 반도전층(140)과 금속 시스층(200) 사이에 삽입하면 유격(g)이 존재하는 영역 반대편에 위치하는 외부 반도전층(140)과 금속 시스층(200)의 접촉 영역(B)을 전기적으로 통전시켜 상기 유격이 존재하는 영역(A)에서의 전위차를 제거한다.When the energizing layer 500 is inserted between the outer semiconductive layer 140 and the metal sheath layer 200, the outer semiconductive layer 140 and the metal sheath layer 200, which are located on the opposite sides of the gap g, The contact region B is electrically energized to remove the potential difference in the region A where the clearance exists.

즉, 상기 외부 반도전층(140)과 상기 금속 시스층(200)은 상호 통전성이 좋지 않으므로 교류 전력 전송시 상기 유격(g)에서 전위차가 발생되므로, 상대적으로 전도성이 좋은 통전층(500)을 외부 반도전층(140)과 금속 시스층(200) 사이에 구비하여 외부 반도전층(140)과 통전층(500)을 상호 통전시키고, 통전층(500)과 금속 시스층(200)을 상호 통전시켜, 결과적으로 상기 외부 반도전층(140)과 상기 금속 시스층(200)을 간접적으로 통전시켜 외부 반도전층(140)과 금속 시스층(200) 사이의 전위차를 제거할 수 있다.That is, since the outer semiconductive layer 140 and the metal sheath layer 200 have poor mutual conductivity, a potential difference is generated at the clearance g when the AC power is transmitted. Therefore, The external semiconductive layer 140 and the conductive layer 500 are provided between the semiconductive layer 140 and the metallic sheath layer 200 to energize the conductive layer 500 and the metallic sheath layer 200, As a result, the external semiconductive layer 140 and the metallic sheath layer 200 are indirectly energized to eliminate a potential difference between the external semiconductive layer 140 and the metallic sheath layer 200.

상기 통전층(500)은 반도전성 동선 직입 테이프(150) 또는 도전성 금속박(160) 중 적어도 하나일 수 있고, 두 가지가 모두 구비될 수도 있다.The conductive layer 500 may be at least one of the semiconductive copper wire bonding tape 150 and the conductive metal foil 160, or both of them may be provided.

도 5(b) 내지 도 5(d)에 도시된 통전층(500)은 각각 동선 직입 테이프(150)와 도전성 금속박(160)이 함께 적용된 예를 도시하지만 동선 직입 테이프(150) 또는 도전성 금속박(160) 중 어느 하나만 적용되어도 어느 정도의 전위차 제거능력을 제공할 수 있다.The conductive layer 500 shown in Figures 5 (b) to 5 (d) shows an example in which the copper wire direct tape 150 and the conductive metal foil 160 are applied together, 160 may be applied only to a certain degree of potential difference removing capability.

상기 통전층(500)으로 상기 반도전성 동선 직입 테이프(150)가 구비하는 경우, 상기 반도전성 동선 직입 테이프(150)를 상기 외부 반도전층(140) 외부에 중첩량이 1/2이 되도록 나선형으로 권선하는 것이 바람직하다.When the semiconductive copper wire direct-attach tape 150 is provided as the energization layer 500, the semiconductive copper wire direct-attach tape 150 is wound helically so that the overlap amount is 1/2 outside the outer semiconductive layer 140 .

중첩량이 1/2가 되도록 하는 이유는 상기 동선 직입 테이프(150)가 나선형으로 권선된 상태에서 통전층(500) 표면이 가장 고르게 구성될 수 있기 때문이다.This is because the surface of the current-carrying layer 500 can be most uniformly formed in a state where the copper-on-line tape 150 is wound in a spiral shape.

도 5(b) 내지 도 5(d)에 도시된 실시예도 각각 상기 반도전성 동선 직입 테이프(150)를 상기 외부 반도전층(140) 외부에 중첩량이 1/2이 되도록 나선형으로 권선된 상태이다. Each of the embodiments shown in FIGS. 5 (b) to 5 (d) is also spirally wound such that the overlapping amount of the semiconductive copper wire bonding tape 150 is 1/2 outside the outer semiconductive layer 140.

상기 동선 직입 테이프(150)는 석도 연동선(152)(주석도금 연동선)이 레이온 재질의 섬유로 직조된 직물(151)에 직입된 직입포의 양면에 반도전성 우레탄을 도포한 후 반도전성 팽창 파우더를 도포하여 제조될 수 있다.The copper wire-directing tape 150 is formed by applying semiconductive urethane to both sides of the straight weft yarn directly connected to the fabric 151 woven with rayon-made fiber, And then applying the powder.

또한, 상기 석도 연동선(152)의 직경은 0.16 밀리미터(mm) 내지 0.20 밀리미터(mm)인 재질일 수 있다.Also, the diameter of the gypsum interlocking line 152 may be 0.16 millimeters (mm) to 0.20 millimeters (mm).

이와 같이, 상기 레이온 재질의 직물(151)에 상기 석도 연동선(152)이 직입된 동선 직입 테이프(150)의 제곱미터당 중량은 300 그램(g) 내지 340 그램(g)이며, 두께는 석도 연동선(152)의 직경보다 큰 0.45밀리미터(mm) 내지 0.55밀리미터(mm)일 수 있다.Thus, the weight per square meter of the copper wire-directing tape 150 into which the grit interlocking line 152 is directly connected to the rayon-made fabric 151 is from 300 grams to 340 grams (g) (Mm) to 0.55 millimeters (mm), which is greater than the diameter of the line 152.

상기 동선 직입 테이프(150)를 적용하는 경우, 전력 케이블이 교류 전력 전송 중에 외부 반도전층(140)에 축적된 전하들이 동선 직입 테이프(150)의 석도 연동선을 통하여 고르게 분포되고, 알루미늄 금속 시스층(200)과 접촉된 동선을 따라 전하가 이동하여 국부적으로 열이 발생하는 것을 피할 수 있다. 즉, 동선 직입 테이프(150)는 충전전류를 고르게 분포시키는 역할과 알루미늄과의 금속/금속 접촉으로 전하 주입시 주울열 발생을 억제시켜 전력 케이블의 국부적인 열화로 인한 절연파괴를 방지할 수 있는 것으로 판단된다.When the copper wire direct tape 150 is applied, the electric charges accumulated in the outer semiconductive layer 140 during the AC power transmission of the power cable are evenly distributed through the grit interlocking line of the copper wire direct tape 150, It is possible to avoid local heat generation due to the movement of the electric charge along the copper line contacted with the substrate 200. That is, the copper wire direct tape 150 can distribute the charging current evenly and prevent the occurrence of joule heat at the time of charge injection due to metal / metal contact with aluminum, thereby preventing the dielectric breakdown due to the local deterioration of the power cable .

그리고, 상기 도전성 금속박(160)은 알루미늄 재질, 예를 들면, 알루미늄 호일이며, 두께는 0.05밀리미터(mm) 내지 0.30밀리미터(mm)일 수 있으며, 상기 통전층(500)으로 상기 도전성 금속박(160)이 구비되는 경우, 상기 금속박의 피치는 10 밀리미터(mm) 내지 500 밀리미터(mm)가 되도록 상기 외부 반도전층(140) 외측을 권선할 수 있다.The conductive metal foil 160 may be an aluminum material such as aluminum foil and may have a thickness of 0.05 mm to 0.30 mm. The conductive metal foil 160 may be formed of the conductive layer 500, The outer side of the outer semiconductive layer 140 may be wound such that the pitch of the metal foil is 10 mm (millimeter) to 500 mm (mm).

상기 통전층(500)으로 도전성 금속박(160)이 구비되는 경우, 상기 도전성 금속박(160)은 동선 직입 테이프(150)보다 통전성이 더 우수하고 두께가 더 얇으므로 동선 직입 테이프(150)와 같이 케이블 전체 영역에 중첩 영역을 갖도록 권선될 필요가 없으며 일정한 간격으로 권선되어도 무방하다.When the conductive metal foil 160 is provided on the conductive layer 500, the conductive metal foil 160 has higher conductivity and thinner thickness than the copper wire direct-bonding tape 150, It does not need to be wound so as to have an overlapping area in the entire area, and it may be wound at regular intervals.

도 5(b)에 도시된 통전층(500)은 상기 외부 반도전층(140) 외부에 먼저 동선 직입 테이프(150)가 권선된 후 금속박으로 권선된 예이며, 도 5(c)에 도시된 통전층(500)은 상기 외부 반도전층(140) 외부에 먼저 금속박으로 권선된 후 동선 직입 테이프(150)가 권선된 예이며, 도 5(c)에 도시된 통전층(500)은 상기 금속박이 동선 직입 테이프(150)의 중첩영역에 권선된 예를 도시한다.The energization layer 500 shown in FIG. 5 (b) is an example in which the copper wire-directing tape 150 is first wound on the outside of the outer semiconductive layer 140 and then wound with a metal foil. The layer 500 is an example in which a copper wire directing tape 150 is wound after being first wound around a metal foil outside the outer semiconductive layer 140 and the energizing layer 500 shown in Figure 5 (c) And is wound around the overlap region of the direct-on tape 150. [

도 5(b) 내지 도 5(d)에 도시된 실시예에서, 상기 동선 직입 테이프(150)의 권선만으로 충전전류의 제거에 충분한 효과가 있는 경우에는 상기 도전성 금속박(160)은 생략될 수 있으나, 경우에 따라 부가되거나 상기 동선 직입 테이프(150)를 생략하도록 구성될 수 있다.In the embodiment shown in FIGS. 5 (b) to 5 (d), the conductive metal foil 160 may be omitted if the winding of the copper wire direct tape 150 has sufficient effect for removing the charging current , Or may be added as the case may be, or may be configured to omit the copper wire feeding tape (150).

도 6은 본 발명에 따른 전력 케이블(100)이 보빈(d)에 권취된 상태를 도시한다. 본 발명에 따른 전력 케이블(100)은 평활한 형태의 금속 시스층(200)을 구비함에도 불구하고 전력 케이블(100)의 외관 상태가 양호함을 확인할 수 있다. 이는 상기 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)을 완벽하게 접착하여 밴딩시 금속 시스층(200)의 꺾임을 방지한 결과로 해석된다.Fig. 6 shows a state in which the power cable 100 according to the present invention is wound around the bobbin (d). The power cable 100 according to the present invention has a smooth metallic sheath layer 200, but the appearance of the power cable 100 is good. This is interpreted as a result that the metal sheath layer 200 and the outer jacket 400 are completely bonded to prevent the metal sheath layer 200 from being bent during bending.

또한, 종래의 코러게이션 구조의 금속 시스층(200)을 구비하는 전력 케이블(100)과 비교하여 본 발명에 따른 평활한 형태의 금속 시스층(200)을 구비하는 전력 케이블(100)의 직경은 5 내지 10프로, 무게는 5 내지 8프로가 감소되는 것으로 확인되었으며, 직경 감소에 따라 동일한 보빈에 권취할 수 있는 권취길이는 약 20프로 정도 향상되며, 열방산 개선에 의하여 허용전류도 약 10프로 정도 증대되는 것으로 전력 케이블(100)로서의 모든 특성이 함께 개선됨을 확인할 수 있었다.The diameter of the power cable 100 having the smooth metal sheath layer 200 according to the present invention, as compared with the power cable 100 having the metal sheath layer 200 of the conventional corrugation structure, 5 to 10 pros and weights have been found to be reduced by 5 to 8 pros. As the diameter decreases, the winding length that can be wound on the same bobbin is improved by about 20 degrees, It is confirmed that all the characteristics of the power cable 100 are improved together.

종래에는 평활한 금속 시스층을 구비하는 외경 D'인 전력 케이블을 위한 보빈의 직경은 최소 20 D' 정도의 크기가 되어야 전력 케이블의 권취 과정에서 금속시스의 꺾임 현상(금속 시스층과 외부자켓의 분리에 의한) 등이 방지되었으나, 본 발명에 따른 전력 케이블의 경우 직경이 D 인 경우, 권취용 보빈의 최소 직경이 16 D 까지 감소, 즉 상기 전력 케이블은 외경의 8배 이상의 곡률 반경만 확보된다면 금속 시스층(200)과 외부자켓(400)의 분리현상이 발생되지 않음을 확인하였다.Conventionally, the diameter of the bobbin for a power cable having an outer diameter D 'having a smooth metal sheath layer should be at least about 20 D', so that the bending of the metal sheath during the winding of the power cable However, if the diameter of the power cable according to the present invention is D, the minimum diameter of the winding bobbin is reduced to 16 D, that is, if the power cable has a radius of curvature of 8 times or more the outer diameter It was confirmed that the separation phenomenon between the metal sheath layer 200 and the outer jacket 400 did not occur.

따라서, 하나의 보빈에 권취 가능한 케이블의 길이가 증가됨을 의미하며, 전술한 바와 같이, 전력 케이블의 직경과 무게까지 감소되어, 전력 케이블의 제조비용 및 운송비용도 줄일 수 있다.This means that the length of the cable that can be wound on one bobbin is increased, and can be reduced to the diameter and weight of the power cable, as described above, thereby reducing the manufacturing cost and transportation cost of the power cable.

또한, 본 발명에 따른 전력 케이블(100)은 외부 반도전층(140)과 금속 시스층(200) 사이에 교류 전력 전송시 발생될 수 있는 전위차를 해소하기 위한 통전층(500)을 구비하여 전력 공급 시스템 전체의 안정성을 향상시키는 결과를 얻을 수 있었다.The power cable 100 according to the present invention includes an energization layer 500 for dissipating a potential difference that may be generated during transmission of AC power between the outer semiconductive layer 140 and the metal sheath layer 200, The stability of the entire system can be improved.

본 명세서는 본 발명의 바람직한 실시예를 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.While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the following claims. . 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.

100 : 전력 케이블
110 : 도체층
120 : 내부 반도전층
130 : 절연층
140 : 외부 반도전층
150 : 동선 직입 테이프
160 : 도전성 금속박
200 : 금속 시스층
300 : 접착층
400 : 외부자켓100: Power cable
110: conductor layer
120: inner semiconductive layer
130: insulating layer
140: outer semiconductive layer
150: Copper tape
160: conductive metal foil
200: metal sheath layer
300: adhesive layer
400: Outer jacket

Claims (32)

도체층;
상기 도체층을 감싸는 내부 반도전층;
상기 내부 반도전층 외측을 감싸는 절연층;
상기 절연층을 감싸는 외부 반도전층;
상기 외부 반도전층 외측에 구비되며 평활한 형태의 금속 시스층;
상기 금속 시스층 외측에 구비되는 저밀도 폴리에틸렌 계열 공중합체 재질의 접착제로 구성되는 접착층; 및,
상기 접착층에 의하여 상기 금속 시스층과 전영역에서 부착된 상태로 피복되는 외부자켓;을 포함하는 전력 케이블.Conductor layer;
An inner semiconductive layer surrounding the conductor layer;
An insulating layer surrounding the outside of the inner semiconductive layer;
An outer semiconductive layer surrounding the insulating layer;
A metal sheath layer provided outside the outer semiconductive layer and having a smooth shape;
An adhesive layer composed of an adhesive of a low-density polyethylene series copolymer provided outside the metal sheath layer; And
And an outer jacket covering the metal sheath layer in a state of being adhered to the metal sheath layer by the adhesive layer. 제1항에 있어서,
상기 금속 시스층은 알루미늄 재질인 것을 특징으로 하는 전력 케이블.The method according to claim 1,
Wherein the metal sheath layer is made of aluminum. 제1항에 있어서,
상기 접착층을 구성하는 접착제의 밀도는 0.90 g/cm3 내지 0.96 g/cm3 이며, 녹는점은 90℃ 내지 100℃이며, 쇼어 D 경도는 35 내지 41인 것을 특징으로 하는 전력 케이블.The method according to claim 1,
Wherein the density of the adhesive constituting the adhesive layer is 0.90 g / cm 3 to 0.96 g / cm 3, the melting point is 90 ° C to 100 ° C, and the Shore D hardness is 35 to 41. 제3항에 있어서,
상기 접착층의 두께는 0.35 밀리미터(mm) 이상인 것을 특징으로 하는 전력 케이블.The method of claim 3,
Wherein the thickness of the adhesive layer is 0.35 millimeters (mm) or more. 제1항에 있어서,
상기 외부자켓은 폴리에틸렌(polyethylene) 재질로 구성되는 것을 특징으로 하는 전력 케이블.The method according to claim 1,
Wherein the outer jacket is made of a polyethylene material. 제1항에 있어서,
교류전력 전송시 상기 외부 반도전층 및 상기 금속 시스층 사이에 발생되는 전위차를 제거하기 위하여 상기 외부 반도전층 및 상기 금속시스 사이에 통전층이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 전력 케이블.The method according to claim 1,
Further comprising an energizing layer between the outer semiconductive layer and the metal sheath to remove a potential difference generated between the outer semiconductive layer and the metal sheath layer during AC power transmission. 제6항에 있어서,
상기 통전층은 반도전성 동선직입 테이프 또는 도전성 금속박 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 전력 케이블.The method according to claim 6,
Wherein the energizing layer is at least one of a semiconductive copper wire-directing tape or a conductive metal foil. 제7항에 있어서,
상기 통전층으로 상기 반도전성 동선직입 테이프가 구비하는 경우, 상기 반도전성 동선직입 테이프를 상기 외부 반도전층 외부에 중첩량이 1/2이 되도록 나선형으로 권선하는 하는 것을 특징으로 하는 전력 케이블.8. The method of claim 7,
Wherein when the semiconductive copper wire-directing tape is provided as the energizing layer, the semiconductive copper wire-directing tape is wound helically so that the overlap amount is 1/2 outside the outer semiconductive layer. 제7항에 있어서,
상기 동선직입 테이프는 석도 연동선이 레이온 섬유로 직조된 직물에 직입된 직입포의 양면에 반도전성 우레탄을 도포한 후 반도전성 팽창 파우더를 도포하여 제조되는 것을 특징으로 하는 전력 케이블.8. The method of claim 7,
Wherein the copper wire-directing tape is produced by applying semiconductive urethane to both sides of a straight weave inserted directly into a fabric woven with rayon fibers, and then applying semiconductive expanded powder. 제9항에 있어서,
상기 석도 연동선의 직경은 0.16 밀리미터(mm) 내지 0.20 밀리미터(mm)인 것을 특징으로 하는 전력 케이블.10. The method of claim 9,
And the diameter of the gypsum interlocking line is 0.16 millimeters (mm) to 0.20 millimeters (mm). 제9항에 있어서,
상기 동선직입 테이프의 제곱미터당 중량은 300 그램(g) 내지 340 그램(g)이며, 두께는 0.45밀리미터(mm) 내지 0.55밀리미터(mm)인 것을 특징으로 하는 전력 케이블.10. The method of claim 9,
Wherein the weight per square meter of the copper wire tear tape is from 300 grams to 340 grams and the thickness is from 0.45 millimeters to 0.55 millimeters. 제7항에 있어서,
상기 금속박은 알루미늄 재질이며, 두께는 0.05밀리미터(mm) 내지 0.30밀리미터(mm)인 것을 특징으로 하는 전력 케이블.8. The method of claim 7,
Wherein the metal foil is made of aluminum and has a thickness of 0.05 millimeter (mm) to 0.30 millimeter (mm). 제7항에 있어서,
상기 통전층으로 상기 반도전성 동선직입 테이프 및 상기 금속박이 함께 구비하는 경우, 상기 금속박은 상기 반도전성 동선직입 테이프의 상부, 상기 반도전성 동선직입 테이프의 하부 또는 상기 동선직입 테이프의 중첩부위의 경계영역에 권선되는 것을 특징으로 하는 전력 케이블.8. The method of claim 7,
When the semiconductive copper tape and the metal foil are provided together as the energizing layer, the metal foil is bonded to the upper portion of the semiconductive copper wire direct tape, the lower portion of the semiconductive copper wire direct tape or the boundary region of the overlapped portion of the copper wire direct tape Wherein the power cable is wound around the power cable. 제1항에 있어서,
상기 전력 케이블은 외경이 D인 경우 16D 이상의 직경을 갖는 보빈에 권취되는 경우에 상기 금속 시스층과 상기 외부자켓이 분리되지 않는 것을 특징으로 하는 전력 케이블.The method according to claim 1,
Wherein the power cable is wound on a bobbin having a diameter of 16D or more when the outer diameter is D, the metal sheath layer and the outer jacket are not separated. 복수 개의 도체 소선이 원형 형태로 압축되어 구성되는 도체층;
상기 도체층을 감싸는 내부 반도전층;
상기 내부 반도전층 외측에 XLPE 재질로 구성되는 절연층;
상기 절연층을 감싸는 외부 반도전층;
상기 외부 반도전층 외측에 구비되는 금속 시스층;
교류전력 전송시 상기 외부 반도전층 및 상기 금속 시스층 사이에 발생되는 전위차를 제거하기 위하여 상기 외부 반도전층 및 상기 금속시스 사이에 구비되는 통전층;
상기 외부 반도전층을 알루미늄 판재로 감싼 후 케이블의 길이방향으로 용접되어 구성되는 금속 시스층; 및,
상기 금속 시스층 표면에 접착제에 의하여 부착되어 피복되는 외부자켓;을 포함하는 전력 케이블.A conductor layer formed by compressing a plurality of conductor strands in a circular shape;
An inner semiconductive layer surrounding the conductor layer;
An insulating layer made of XLPE material outside the inner semiconductive layer;
An outer semiconductive layer surrounding the insulating layer;
A metal sheath layer provided outside the outer semiconductive layer;
A conductive layer provided between the outer semiconductive layer and the metal sheath to remove a potential difference generated between the outer semiconductive layer and the metal sheath layer during AC power transmission;
A metal sheath layer formed by wrapping the outer semiconductive layer with an aluminum sheet and welding in the longitudinal direction of the cable; And
And an outer jacket which is adhered to and adhered to the surface of the metal sheath layer with an adhesive. 제15항에 있어서,
상기 접착제는 저밀도 폴리에틸렌 계열 공중합체 재질로 구성되며, 상기 접착제의 밀도는 0.90 g/cm3 내지 0.96 g/cm3 이며, 녹는점은 90℃ 내지 100℃이며, 쇼어 D 경도는 35 내지 41인 것을 특징으로 하는 전력 케이블.16. The method of claim 15,
The adhesive has a density of 0.90 g / cm 3 to 0.96 g / cm 3 , a melting point of 90 ° C to 100 ° C, and a shore D hardness of 35 to 41 Features a power cable. 제15항에 있어서,
상기 통전층은 석도 연동선이 레이온섬유로 직조된 직물에 직입된 직입포의 양면에 반도전성 우레탄을를 도포한 후 반도전성 팽창 파우더를 도포하여 제조되는 반도전성 동선직입 테이프 또는 알루미늄 재질의 금속박 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 전력 케이블.16. The method of claim 15,
The energizing layer is formed by applying a semiconductive urethane to both sides of a straight weft in which a woven fabric of woven fabric is woven with rayon fibers and then applying semiconductive expanding powder to at least the semiconductive copper wire or the metal foil of aluminum Wherein the power cable is a single power cable. 제15항에 있어서,
상기 접착층의 두께는 0.35 밀리미터(mm) 내지 0.65 밀리미터(mm)인 것을 특징으로 하는 전력 케이블.16. The method of claim 15,
Wherein the thickness of the adhesive layer is 0.35 millimeters (mm) to 0.65 millimeters (mm). 제15항에 있어서,
상기 전력 케이블은 외경의 8배 이상의 곡률 반경이 되도록 밴딩되어도 상기 접착층에 의하여 접착된 상기 금속 시스층과 상기 외부자켓은 전체 밴딩 영역에서 분리되지 않는 것을 특징으로 하는 전력 케이블.16. The method of claim 15,
Wherein the metal sheath layer and the outer jacket adhered by the adhesive layer are not separated from the entire banding region even if the power cable is bent to have a radius of curvature equal to 8 times or more of the outer diameter. 도체층, 상기 도체층 외측에 구비되는 절연층, 상기 절연층 외측에 구비되는 외부 반도전층, 상기 외부 반도전층 외측에 구비되는 통전층, 상기 통전층 외측을 감싸는 금속 시스층 및 상기 금속 시스층 외측에 구비되는 외부자켓을 포함하는 전력 케이블의 제조방법에 있어서,
상기 외부자켓은 상기 금속 시스층 표면에 접착제를 압출하여 상기 금속 시스층 표면 전영역과 상기 외부자켓 내표면 전영역을 부착하는 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하는 전력 케이블의 제조방법.A conductive layer, an insulating layer provided outside the conductor layer, an outer semiconductive layer provided outside the insulating layer, a conductive layer provided outside the outer semiconductive layer, a metal sheath layer surrounding the outer periphery of the conductive layer, The method of manufacturing a power cable according to claim 1,
Wherein the outer jacket is manufactured by extruding an adhesive on the surface of the metal sheath layer to attach the entire surface area of the metal sheath layer and the entire area of the inner surface of the outer jacket. 제20항에 있어서,
상기 금속 시스층은 알루미늄 판재로 감싼 후 케이블의 길이방향으로 용접되어 구성되는 것을 특징으로 하는 전력 케이블의 제조방법.21. The method of claim 20,
Wherein the metal sheath layer is wrapped with an aluminum sheet and welded in the longitudinal direction of the cable. 제21항에 있어서,
상기 금속 시스층을 용접하는 공정 후 상기 외부자켓을 부착하기 위하여 접착제을 압출하는 공정 전 상기 금속 시스층의 표면은 상기 접착제의 녹는점보다 낮은 온도로 예열되는 것을 특징으로 하는 전력 케이블의 제조방법.22. The method of claim 21,
Wherein the surface of the metal sheath layer is preheated to a temperature lower than a melting point of the adhesive before the step of extruding the adhesive to adhere the outer jacket after the step of welding the metal sheath layer. 도체층, 상기 도체층 외측에 구비되는 절연층, 상기 절연층 외측에 구비되는 외부 반도전층, 상기 외부 반도전층 외측에 구비되는 금속 시스층 및 상기 금속 시스층 외측에 구비되는 외부자켓을 포함하는 전력 케이블의 제조방법에 있어서,
상기 외부 반도전층 외측을 금속 판재로 감싼 후 케이블 길이방향으로 용접하는 금속 시스층 형성단계;
상기 금속 시스층을 70~95 ℃까지 가열하는 금속 시스층 가열단계;
상기 가열된 금속 시스층 표면에 고루 도포되도록 접착제를 압출하는 접착층 압출단계;
상기 외부자켓을 상기 금속 시스층 표면에 압출된 접착제 위로 압출하는 외부자켓 압출단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 케이블 제조방법.A conductor layer, an insulating layer provided outside the conductor layer, an outer semiconductive layer provided outside the insulating layer, a metal sheath layer provided outside the outer semiconductive layer, and an outer jacket provided outside the metal sheath layer. A method of manufacturing a cable,
Forming a metal sheath layer on the outer surface of the outer semiconductive layer by wrapping the outer surface of the outer semiconductive layer with a metal sheet and welding the same in a cable longitudinal direction;
Heating the metal sheath layer to 70-95 ° C;
An adhesive layer extrusion step of extruding an adhesive so as to be uniformly applied to the surface of the heated metal sheath layer;
And an outer jacket extruding step of extruding the outer jacket onto an adhesive extruded on the surface of the metal sheath layer. 제23항에 있어서,
상기 금속 시스층 형성단계 전에 상기 외부 반도전층 및 상기 금속 시스층 사이에 발생되는 전위차를 제거하기 위하여 상기 외부 반도전층 및 상기 금속시스 사이에 구비되는 통전층을 형성하는 통전층 형성단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 케이블 제조방법.24. The method of claim 23,
Forming an energization layer between the outer semiconductive layer and the metal sheath to remove a potential difference generated between the outer semiconductive layer and the metal sheath layer before the metal sheath layer formation step, Wherein the power cable comprises a plurality of power cables. 제23항에 있어서,
상기 가열단계에서 금속 시스층을 2 지점이상을 가열하는 것을 특징으로 하는 전력 케이블 제조방법.24. The method of claim 23,
And heating the metal sheath layer at two or more points in the heating step. 도체층, 상기 도체층 외측에 구비되는 절연층, 상기 절연층 외측에 구비되는 외부 반도전층, 상기 외부 반도전층 외측에 구비되는 금속 시스층 및 상기 금속 시스층 외측에 구비되는 외부자켓을 포함하는 전력 케이블의 제조방법에 있어서,
상기 외부 반도전층 외측을 금속 판재로 감싼 후 케이블 길이방향으로 용접하는 금속 시스층 형성단계;
상기 금속 시스층을 가열하는 금속 시스층 가열단계;
상기 가열된 금속 시스층 표면에 고루 도포되도록 접착제를 압출하는 접착층 압출단계; 및,
상기 접착층 압출단계에서 압출된 접착제 외측으로 상기 외부자켓을 압출하는 외부자켓 압출단계;를 포함하는 전력 케이블 제조방법.A conductor layer, an insulating layer provided outside the conductor layer, an outer semiconductive layer provided outside the insulating layer, a metal sheath layer provided outside the outer semiconductive layer, and an outer jacket provided outside the metal sheath layer. A method of manufacturing a cable,
Forming a metal sheath layer on the outer surface of the outer semiconductive layer by wrapping the outer surface of the outer semiconductive layer with a metal sheet and welding the same in a cable longitudinal direction;
A metal sheath layer heating step of heating the metal sheath layer;
An adhesive layer extrusion step of extruding an adhesive so as to be uniformly applied to the surface of the heated metal sheath layer; And
And an outer jacket extruding step of extruding the outer jacket to the outside of the adhesive extruded in the adhesive layer extruding step. 제26항에 있어서,
상기 금속 시스층 형성단계 전에 상기 외부 반도전층 및 상기 금속 시스층 사이에 발생되는 전위차를 제거하기 위하여 상기 외부 반도전층 및 상기 금속시스 사이에 구비되는 통전층을 형성하는 통전층 형성단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 케이블 제조방법27. The method of claim 26,
Forming an energization layer between the outer semiconductive layer and the metal sheath to remove a potential difference generated between the outer semiconductive layer and the metal sheath layer before the metal sheath layer formation step, A power cable manufacturing method 제26항에 있어서,
상기 가열단계에서 열원을 금속 시스층을 둘레방향에서 2 지점이상을 가열하는 것을 특징으로 하는 전력 케이블 제조방법27. The method of claim 26,
Wherein the heating source heats the metal sheath layer at two or more points in the circumferential direction in the heating step 제26항에 있어서,
상기 금속 시스층 가열단계는 상기 금속 시스층을 상기 접착제의 녹는점보다 낮은 온도까지 가열하는 방법으로 수행되는 것을 특징으로 하는 전력 케이블 제조방법.27. The method of claim 26,
Wherein the step of heating the metal sheath layer is performed by heating the metal sheath layer to a temperature lower than a melting point of the adhesive. 제20항 내지 제29항 중 어느 하나의 항에 따른 전력 케이블 제조방법에 의하여 제조되는 전력 케이블.A power cable manufactured by the method of manufacturing a power cable according to any one of claims 20 to 29. 제30항에 있어서,
상기 접착층의 두께는 0.35 밀리미터(mm)이상인 것을 특징으로 하는 전력 케이블.31. The method of claim 30,
Wherein the thickness of the adhesive layer is 0.35 millimeters (mm) or more. 제30항에 있어서,
상기 전력 케이블은 외경의 8배 이상의 곡률 반경이 되도록 밴딩되면 상기 접착층에 의하여 접착된 상기 금속 시스층과 상기 외부자켓은 전체 밴딩 영역에서 분리되지 않는 것을 특징으로 하는 전력 케이블.31. The method of claim 30,
Wherein the power cable is bent so as to have a radius of curvature equal to 8 times or more of the outer diameter, and the metal sheath layer and the outer jacket bonded by the adhesive layer are not separated in the entire banding region.
KR1020160048537A 2015-04-22 2016-04-21 Power cable and manufacturing method of the same KR20160125907A (en)

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CN109979651A (en) * 2019-04-28 2019-07-05 金杯电工衡阳电缆有限公司 A kind of single-core medium-voltage flame-retardant fire-resistant power cable
CN113066612A (en) * 2021-02-07 2021-07-02 浙江晨光电缆股份有限公司 Medium-voltage smooth aluminum-sheathed armored power cable

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