NL7907626A - Hoogspanningskabel met een polytheen bevattende isolatiemantel welke voorzien is van een middel om het ontstaan of de groei van waterbomen te verhinderen of te belemmeren. - Google Patents
Hoogspanningskabel met een polytheen bevattende isolatiemantel welke voorzien is van een middel om het ontstaan of de groei van waterbomen te verhinderen of te belemmeren. Download PDFInfo
- Publication number
- NL7907626A NL7907626A NL7907626A NL7907626A NL7907626A NL 7907626 A NL7907626 A NL 7907626A NL 7907626 A NL7907626 A NL 7907626A NL 7907626 A NL7907626 A NL 7907626A NL 7907626 A NL7907626 A NL 7907626A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- polythene
- preventing
- voltage cable
- water
- growth
- Prior art date
Links
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 19
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 13
- -1 acyl acetone Chemical compound 0.000 claims description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 7
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 claims description 6
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 claims description 5
- ZKXWKVVCCTZOLD-UHFFFAOYSA-N copper;4-hydroxypent-3-en-2-one Chemical group [Cu].CC(O)=CC(C)=O.CC(O)=CC(C)=O ZKXWKVVCCTZOLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 4
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims description 4
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 4
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 4
- LZKLAOYSENRNKR-LNTINUHCSA-N iron;(z)-4-oxoniumylidenepent-2-en-2-olate Chemical compound [Fe].C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O LZKLAOYSENRNKR-LNTINUHCSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N acetone Substances CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 claims 1
- IYRDVAUFQZOLSB-UHFFFAOYSA-N copper iron Chemical compound [Fe].[Cu] IYRDVAUFQZOLSB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 22
- 235000006650 Syzygium cordatum Nutrition 0.000 description 17
- 240000005572 Syzygium cordatum Species 0.000 description 17
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 7
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N Acetophenone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC=C1 KWOLFJPFCHCOCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 4
- 229920003020 cross-linked polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004703 cross-linked polyethylene Substances 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- OJVAMHKKJGICOG-UHFFFAOYSA-N 2,5-hexanedione Chemical compound CC(=O)CCC(C)=O OJVAMHKKJGICOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUFUYOGWFZSHGE-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxy-3,5-di(propan-2-yl)benzoic acid Chemical compound CC(C)C1=CC(C(C)C)=C(O)C(C(O)=O)=C1 XUFUYOGWFZSHGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 2
- 125000005594 diketone group Chemical group 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 2
- SMQUZDBALVYZAC-UHFFFAOYSA-N salicylaldehyde Chemical compound OC1=CC=CC=C1C=O SMQUZDBALVYZAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N salicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M (z)-4-oxopent-2-en-2-olate Chemical compound C\C([O-])=C\C(C)=O POILWHVDKZOXJZ-ARJAWSKDSA-M 0.000 description 1
- OENLNZDSQGYXOK-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trichloropentane-2,4-dione Chemical compound CC(=O)CC(=O)C(Cl)(Cl)Cl OENLNZDSQGYXOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SHXHPUAKLCCLDV-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trifluoropentane-2,4-dione Chemical compound CC(=O)CC(=O)C(F)(F)F SHXHPUAKLCCLDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CVZIHXRHSDYALS-UHFFFAOYSA-N 1-fluoropentane-2,4-dione Chemical compound CC(=O)CC(=O)CF CVZIHXRHSDYALS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CVBUKMMMRLOKQR-UHFFFAOYSA-N 1-phenylbutane-1,3-dione Chemical compound CC(=O)CC(=O)C1=CC=CC=C1 CVBUKMMMRLOKQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 2-(2-phenylpropan-2-ylperoxy)propan-2-ylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(C)(C)OOC(C)(C)C1=CC=CC=C1 XMNIXWIUMCBBBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEUMANXWQDHAJV-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[(2-hydroxyphenyl)methylideneamino]ethyliminomethyl]phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1C=NCCN=CC1=CC=CC=C1O VEUMANXWQDHAJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 3,7-bis(dimethylamino)phenothiazin-5-ium Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002943 EPDM rubber Polymers 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000002262 Schiff base Substances 0.000 description 1
- 150000004753 Schiff bases Chemical class 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N but-3-enoic acid;ethene Chemical compound C=C.OC(=O)CC=C DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 229960000907 methylthioninium chloride Drugs 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N papa-hydroxy-benzoic acid Natural products OC(=O)C1=CC=C(O)C=C1 FJKROLUGYXJWQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 229960004889 salicylic acid Drugs 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
- H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
- H01B3/30—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes
- H01B3/44—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins
- H01B3/441—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances plastics; resins; waxes vinyl resins; acrylic resins from alkenes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0091—Complexes with metal-heteroatom-bonds
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
- Y10T428/294—Coated or with bond, impregnation or core including metal or compound thereof [excluding glass, ceramic and asbestos]
- Y10T428/2958—Metal or metal compound in coating
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Insulated Conductors (AREA)
- Organic Insulating Materials (AREA)
Description
* i > PHN 9614 1 N.Y. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven "Hoogspanningskabel met een polytheen bevattende isolatie-mantel welke voorzien is van een middel om het ontstaan of de groei van waterbomen te verhinderen of te belemmeren".
De uitvinding heeft betrekking op een hoogspanningskabel, die een geleider bevat en een om de geleider aangebrachte, polytheen bevattende isolatiemantel, die voorzien is van een middel dat het ontstaan of de groei van 5 waterbomen verhindert of belemmert.
Een hoogspanningskabel bevat over het algemeen een centrale kopergeleider mee een diameter, die kan variëren van enkele millimeters tot enkele centimeters.
Rondom de geleider bevindt zich een binnenhalfgeleider-10 scherm, dat bijvoorbeeld bestaat uit polytheen of een co-polymeer van polytheen zoals het copolymeer etheen-vinylacetaat, waarin roet is gedispergeerd. Het binnen-halfgeleiderscherm is afgedekt en omringd met een polytheen bevattende isolatiemantel. De isolatiemantel kan geheel 15 uit polytheen (PE) bestaan, uit gecrosslinked polytheen (XLPE) of uit een copolymeer van etheen en bijvoorbeeld een ander alkeen of een dieen zoals het copolymeer van etheen en propeen (EPM) of het terpolymeer van etheen, propeen en een dieen (EPDM). De tussen haakjes vermelde 20 afkortingen zijn internationaal gebruikte type-aanduidingen van het betreffende isolatiemateriaal. Om de isolatiemantel is een buitenhalfgeleiderscherm aangebracht van meestal dezelfde samenstelling als het eerste halfgeleiderscherm.
Rondom het buitenhalfgeleiderscherm bevindt zich een 25 geleidende laag van bijvoorbeeld een metaalfolie, zoals een koperfolie, die op zijn beurt is afgedekt met een kunststoflaagje, waarover de gebruikelijke armering en tenslotte een kunststofbuitenmantel van bijvoorbeeld PVC is aangebracht.
30 Vooral de met polyethyleen (PE) of gecrosslinked polyethyleen (XLPE) geïsoleerde hoogspanningskabels vinden tegenwoordig een ruimte toepassing.
Bij gebruik van de hoogspanningskabel treden op 790 76 26 fs * PHN 9614 2 de duur onder invloed van vocht kleine haarscheurtjes op in de polytheen bevattende isolatiemantel, die zich boom— vormig vergroten onder vorming van talrijke vertakkingen. Dergelijke vertakte breukvormen worden waterbomen genoemd.
5 Het verschijnsel is internationaal bekend onder de benaming "watertreeing" of* "electrochemical treeing". De waterbomen hebben vanzelfsprekend een nadelige invloed op de isolatiekwaliteiten van de polytheen bevattende mantel en kunnen tot doorslag aanleiding geven.
10 Men kan het ontstaan en de groei van waterbomen afremmen door ervoor te zorgen, dat tijdens de fabricage van de kabel zo min mogelijk vocht wordt opgenomen in het polytheen bevattende isolatiemateriaal en voorts daarna de kabel vochtdicht van de omgeving af te sluiten door 15 bijvoorbeeld de gerede kabel te voorzien van een metalen omhulling zoals een lood- of aluminiummantel. Het spreekt voor zich dat een dergelijke kabel erg kostbaar en bovendien thermisch minder belastbaar wordt.
Het is bekend dat de groei van waterbomen in 20 polytheen bevattend isolatiemateriaal vertraagd wordt indien het isolatiemateriaal acetophenon bevat. Dit is het ontledingsprodukt van dicumylperoxyde dat veelal als hulpstof bij het crosslinken van polyethyleen wordt toegepast. Het acetophenon is tamelijk vluchtig en verdwijnt 25 op de duur uit het isolatiemateriaal zodat de vertraging van de groei van waterbomen slecht een tijdelijk karakter heeft.
Het is voorts bekend uit het Duitse Offenlegungs-schrift 2.537*285 dat de groei van waterbomen onderdrukt 30 wordt indien een electrolyt wordt toegevoegd aan de polytheen bevattende isolatiemantel. Hiermede wordt evenwel de kans op doorslag van de isolatie verhoogd, hetgeen nu juist vermeden moet worden,
De uitvinding verschaft een hoogspanningskabel 35 waarin het ontstaan en de groei van waterbomen blijvend wordt verhinderd of zeer krachtig onderdrukt, zonder dat daarbij de voornoemde bezwaren optreden.
Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrek- 790 76 26 ' i PHN 9^14 3 king op een hoogspanningskabel van de in de aanhef genoemde soort, die hierdoor gekenmerkt is dat het middel een metaalcomplex is van een diketon, salicylzuur dat gesubstitueerd kan zijn met 1-2 lagere alkylgroepen of van 5 een Schiff* se base gevormd uit een amine en salicylaldehyde dat gesubstitueerd kan zijn met 1-2 lagere alkylgroepen.
Met een lagere alkylgroep wordt een alkylgroep met 1-4 koolstofatomen bedoeld.
De precieze werking van het in de kabel volgens 10 de uitvinding toegepaste middel wordt nog niet begrepen.
Vermoed wordt dat het middel een sterke verlaging van de electrostrietie veroorzaakt, welke optreedt bij de zeer hoge veldsterkten, in de orde van grootte van 250 kV/mm waarbij waterbomen worden gevormd.
15 Goede resultaten worden bereikt bij toepassing van complexen van metalen van de overgangsreeks. Dit geldt in het bijzonder voor een complex van een metaal, dat gekozen is uit de groep die gevormd wordt door koper, ijzer, cobalt, chroom, mangaan en cerium.
20 Bij toepassing van een metaalcomplex van een diketon is het diketon bij voorkeur een acylalkanon, waarbij zowel de acylgroep als de alkanongroep maximaal 12 koolstofatomen bevatten en waarbij voorts de acylgroep met één of meerdere halogeenatomen kan zijn gesubstitueerd.
25 Gunstige resultaten worden meer in het bijzonder bereikt bij toepassing van een metaalcomplex van acylaceton waarbij eveneens de acylgroep maximaal 12 koolstofatomen bevat en met één of meerdere halogeenatomen is gesubstitueerd. Geschikte halogeenatomen zijn in het bijzonder 30 fluor en chloor.
Sterk werkzame specifieke middelen toegepast in de hoogspanningskabel volgens de uitvinding zijn koper-acetylacetonaat, ijzeracetylacetonaat of een mengsel daarvan.
35 Andere goed bruikbare middelen zijn het cobalt-, chroom-, mangaan- of ceriumcomplex van acetylacetonaat, het koper-, ijzer-, chroom-, cobalt-, mangaan of ceriumcomplex van 2,2,6,6,-tetramethyl-3,5-teptadion; van hexa- 79076 26 ΡΗΝ 9614 4 ·,Γ» * fluoracetylacetonj van trifluoracetylaceton; benzoylaceton; trichlooracetylaceton; acetonylaceton; 3»5 diisopropylsali-cylzuur; bis(salicylideen) ethyleendiamine; bis(3,5“ diisopropylsalicylideen) ethyleendiamine of van 5 3,5-diisopropylsalicylzuur.
De hoeveelheid van het in de isolatiemantel toegepaste middel kan binnen ruime grenzen variëren en bedraagt over het algemeen van 0,05 tot 1 gewichtsprocent.
Bij voorkeur wordt van 0,05 tot 0,5 gewichtsprocent van 10 het middel toegepast.
De Hoogspanningskabel kan volgens de hiervoor gebruikelijke methoden worden vervaardigd, waarbij aan het polytheen bevattende isolatiemateriaal waaruit de isolatiemantel meestal met behulp van een extrusieproces wordt 15 vervaardigd, het in het voorgaande beschreven middel tegen het ontstaan en de groei van waterbomen in fijn verdeelde vorm is toegevoegd.
Het verdient de voorkeur om het middel tegen waterbomen ook toe te passen in de halfgeleiderschermen 20 van de hoogspanningskabel.
De uitvinding moge worden toegelicht aan de hand van de volgende toets, onder verwijzing naar de figuur, alsmede aan de hand van het voorbeeld. De toegepaste toets is een standaardtest voor de bestudering van het 25 ontstaan en de groei van waterbomen in kabelisolatie-materiaal, die genoegzaam bekend is onder de benaming waternaaldtest.
De figuur is een dwarsdoorsnede van de inrichting gebruikt bij de waternaaldtest.
30 Waternaaldtest
Voor het verkrijgen van reproduceerbare gegevens is het noodzakelijk de onderstaande proefneming met grote zorgvuldigheid uit te voeren.
De proef wordt uitgevoerd met een viertal 35 parallel opgestelde waternaalden met een onderlinge afstand van 30 mm. Eén van de waternaalden is met het verwijzings-cijfer 1 weergegeven in de figuur, Waternaald 1 is aangebracht in polytheenstrip 2, die verkregen is door poly- 79076 26 PHN 9614 5 '·* ;& theengranulaat te walsen en tot een strip te persen. Strip 2 heeft een lengteafmeting van 280 ram, een breedte van 6 mm en een hooge (dikte) van 25 mm. De onderzijde van strip 2, alsmede de niet weergegeven uiteinden ervan zijn 5 voorzien van een geaarde metaallaag 3f Het aanbrengen van watemaald 1 in strip 2 geschiedt als volgt. In strip 2 wordt met behulp van een boertje met een diameter van 1,9 mm een gat 4 geboord dat zich uitstrekt tot op een afstand van 2,5 mm van de gemetalliseerde onderzijde van strip 2.
10 Strip 2 wordt in een houder geplaatst en vervol gens in een oven gedurende één uur op 100°C verwarmd. Een metalen naald met een diameter van 2,0 mm, een tophoek van 60° en een afrondingsstraal aan de punt van 5 ^um wordt gedurende 30 minuten op 120°C verwarmd. De warme metaal-15 naald wordt in gat 4 van de warme polytheenstrip 2 gedrukt tot de punt van de naald zich op een afstand van 1,3 mm van de onderzijde van strip 2 bevindt. Teneinde inwendige spanningen te neutraliseren wordt de strip 2 met ingeklemde naald één uur op 105°C verwarmd en vervolgens wordt het 20 geheel geleidelijk afgekoeld door achtereenvolgens gedurende telkens drie minuten, de strip met de naald in water van 90°C, 75°C, 50°C en kamertemperatuur te dompelen. De naald wordt onder draaien voorzichtig uit de strip verwijderd, waarna de strip nog gedurende één uur op 105°C 25 wordt verwarmd en vervolgens aan de lucht gekoeld.
De vorm van het aldus verkregen gat 4 is duidelijk uit de figuur af te lezen. Voor het aanbrengen van de drie andere niet weergegeven gaten, die zich op een onderlinge afstand van 30 mm bevinden, is exact dezelfde procedure 30 gevolgd.
De gaten worden grotendeels gevuld met gedestilleerd water 5· Een platina elektrode 6, welke een eerste cylindervormig deel 7> een schouder 8 en een tweede cylin-dervormig deel 9 bevat, wordt in gat 4 geplaatst. De dia-35 meter van cylinderdeel 7 komt overeen met de diameter van de boring van gat 4 zodat cylindervrmig deel 7 nauw past in gat 4. Het cylindervormig deel 7 strekt zich binnen gat 4 over een afstand van 3 mm uit. De lengte van het tweede 79076 26 & " PHN 96i4 6 cylindervormige deel 9 bedraagt 12 mm. Het buitei^at 4 stekende deel van de elektrode 6 is voorzien van een poly-theenring 10. De overblijvende ruimte in gat 4 is geheel gevuld met water 5· 5 De platinaelektroden (6) van de in totaal 4 water- naalden (1) worden gedurende 51>5 uren op een wisselspanning van 8 kV, 1000 Hz gezet. De ontstane waterbomen worden als volgt zichtbaar gemaakt. Rondom de vier waternaalden 1, wordt een blokje polytheen uit strip 2 gesneden. De 10 blokjes worden 30 minuten verwarmd in een kokende oplossing van 25Ο g. methyleenblauw in 120 ml gedestilleerd water. Vervolgens worden microtoomsnedes gemaakt, die gedurende 12 uren in water van 90°C worden gedompeld. De goed zichtbare waterbomen bleken afmetingen van circa 50-100 ^ura te 15 bezitten.
Meerdere waternaaldtesten werden uitgevoerd geheel analoog aan de hierboven beschreven test, waarbij een polytheenstrip werd toegepast die 0,2 gew.$ van het in het voorgaande aangegeven middel bevatte, in het 20 bijzonder van koper- of ijzeracetylacetonaat. Gebleken is dat geen waterbomen aanwezig waren of slechts een begin daarvan.
Voorbeeld
Twee 12/20 kV kabelstukken geïsoleerd met ge-25 crosslinked polytheen (XLPE), waaraan in het ene geval wel en in het andere geval niet 0,2 gew.^ koperacetylacetonaat is toegevoegd en die voorzien zijn van halfgeleiderschermen van poly(etheen-vinylacetaat) worden in water van 25-30°C gelegd en onderworpen aan een wisselspanning van 25 kV.
30 De kabelstukken zijn niet vochtdicht afgesloten, zodat water naar binnen kan diffunderen. Gebleken is, dat de kabelisolatie van het kabelstuk dat geen koperacetylacetonaat bevatte, na 3 weken duidelijk waarneembare waterbomen bevatte. Het kabelstuk met de van koperacetylacetonaat 35 voorziene isolatie vertoonde na 6 weken nog geen waarneembare waterbomen.
790 76 26
Claims (3)
- 2. Hoogspanningskabel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het metaalcomplex is afgeleid van een metaal dat gekozen is uit de groep die gevormd wordt door koper- ijzer, cobalt, chroom, mangaan en cerium. 3* Hoogspanningskabel volgens conclusie 1 of 2, 15 met het kenmerk, dat het middel een metaalcomplex van een acylalkanon is, waarbij zowel de acylgroep als de alkanon-groep maximaal 12 koolstafatomen bevatten en waarbij voorts de acylgroep met één cf meerdere halo geenatomen kan zijn gesubstitueerd.
- 4. Hoogspanningskabel volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het middel een metaalcomplex van acylaceton is.
- 5. Hoogspanningskabel volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het middel gevormd wordt door koperacetyl-25 acetonaat, ijzeracetylacetonaat of een mengsel ervan. 30 35 790 76 26
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL7907626A NL7907626A (nl) | 1979-10-16 | 1979-10-16 | Hoogspanningskabel met een polytheen bevattende isolatiemantel welke voorzien is van een middel om het ontstaan of de groei van waterbomen te verhinderen of te belemmeren. |
| US06/194,156 US4347288A (en) | 1979-10-16 | 1980-10-02 | High-voltage cable having a polythene containing insulation sheath which is provided with means to avoid or impede the formation or the growth of watertrees, the means comprising a metal complex |
| JP14213880A JPS5663708A (en) | 1979-10-16 | 1980-10-13 | High voltage cable |
| EP80200970A EP0027300A1 (en) | 1979-10-16 | 1980-10-14 | High-voltage cable having a polyethylene containing insulation sheath which is provided with means to avoid or impede the formation or the growth of watertrees |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL7907626A NL7907626A (nl) | 1979-10-16 | 1979-10-16 | Hoogspanningskabel met een polytheen bevattende isolatiemantel welke voorzien is van een middel om het ontstaan of de groei van waterbomen te verhinderen of te belemmeren. |
| NL7907626 | 1979-10-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL7907626A true NL7907626A (nl) | 1981-04-22 |
Family
ID=19834020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL7907626A NL7907626A (nl) | 1979-10-16 | 1979-10-16 | Hoogspanningskabel met een polytheen bevattende isolatiemantel welke voorzien is van een middel om het ontstaan of de groei van waterbomen te verhinderen of te belemmeren. |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4347288A (nl) |
| EP (1) | EP0027300A1 (nl) |
| JP (1) | JPS5663708A (nl) |
| NL (1) | NL7907626A (nl) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3318988A1 (de) | 1983-05-25 | 1984-11-29 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Elektrische isolierungen |
| DE3702209A1 (de) * | 1987-01-26 | 1988-08-04 | Licentia Gmbh | Kunststoffisolierung und verfahren zu ihrer herstellung |
| WO1995009426A1 (en) * | 1993-09-29 | 1995-04-06 | University Of Connecticut | An improved insulated electric cable |
| CN109233071B (zh) * | 2018-10-09 | 2021-06-15 | 揭阳市精塑五金塑胶实业有限公司 | 一种可变色塑料材料 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3110623A (en) * | 1960-08-25 | 1963-11-12 | Hercules Powder Co Ltd | Ethylene-propylene copolymer insulation on an electrical conductor |
| BE789277A (fr) * | 1971-09-27 | 1973-03-26 | Union Carbide Corp | Composition de polymere d'ethylene degradable sous l'action desintemperies |
| GB1477764A (en) * | 1975-08-20 | 1977-06-29 | Furukawa Electric Co Ltd | Power cable |
-
1979
- 1979-10-16 NL NL7907626A patent/NL7907626A/nl not_active Application Discontinuation
-
1980
- 1980-10-02 US US06/194,156 patent/US4347288A/en not_active Expired - Lifetime
- 1980-10-13 JP JP14213880A patent/JPS5663708A/ja active Pending
- 1980-10-14 EP EP80200970A patent/EP0027300A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4347288A (en) | 1982-08-31 |
| JPS5663708A (en) | 1981-05-30 |
| EP0027300A1 (en) | 1981-04-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3878319A (en) | Corona-resistant ethylene-propylene rubber insulated power cable | |
| FI82320C (fi) | Isoleringskomposition foer kablar. | |
| FR2396393A1 (fr) | Cable electrique, multi-conducteur, isole et resistant a l'inflammation | |
| NL7907626A (nl) | Hoogspanningskabel met een polytheen bevattende isolatiemantel welke voorzien is van een middel om het ontstaan of de groei van waterbomen te verhinderen of te belemmeren. | |
| US4020276A (en) | Sealant barrier for electrical cables | |
| KR840001376A (ko) | 절연된 전도케이블 | |
| US4426549A (en) | Track and erosion resistant electrical insulation comprising zinc borate and ethylene polymer | |
| CA1047616A (en) | Electrical cables insulated with extraction resistant stabilized material | |
| US3674695A (en) | Electrical insulating compositions based on olefin polymers | |
| JPH0562529A (ja) | 電力ケーブル | |
| JP2001325834A (ja) | 直流電力ケーブル | |
| US3573209A (en) | Insulating compositions and materials | |
| EP0152911A1 (en) | Insulated electric cable | |
| JPH103823A (ja) | 直流架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル | |
| US2229967A (en) | Method of manufacturing electric | |
| JPH08241624A (ja) | 電力ケーブル用半導電性樹脂組成物 | |
| JPS55139443A (en) | Heat-resisting, flame-retardant crosslinked polyethylene composition | |
| JP3021541B2 (ja) | ゴム・プラスチック絶縁電力ケーブル | |
| JP2001266650A (ja) | 電気絶縁組成物および電線ケーブル | |
| JPH048570Y2 (nl) | ||
| Ishida et al. | Morphological improvement of the insulation for EHV XLPE cables by an additive | |
| JP2814715B2 (ja) | 電線・ケーブル | |
| JPH02297807A (ja) | ブラスチック絶縁電力ケーブル | |
| JPH07192542A (ja) | 耐水トリー性ケーブル | |
| Bulinski et al. | Water treeing in thermally preoxidized cross-linked polyethene cable insulation |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A1B | A search report has been drawn up | ||
| BV | The patent application has lapsed |