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JP2007273277A - Cable and cable deterioration prevention method - Google Patents

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JP2007273277A
JP2007273277A JP2006098102A JP2006098102A JP2007273277A JP 2007273277 A JP2007273277 A JP 2007273277A JP 2006098102 A JP2006098102 A JP 2006098102A JP 2006098102 A JP2006098102 A JP 2006098102A JP 2007273277 A JP2007273277 A JP 2007273277A
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JP
Japan
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cable
water
insulating layer
conductor
hollow tube
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Pending
Application number
JP2006098102A
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Japanese (ja)
Inventor
Kenichi Ishii
健一 石井
Tetsuo Inoue
哲夫 井上
Toru Kagoura
徹 籠浦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Furukawa Electric Co Ltd
Original Assignee
Furukawa Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Furukawa Electric Co Ltd filed Critical Furukawa Electric Co Ltd
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    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
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Abstract

【課題】 侵入水による劣化をより容易に抑制できる水中ケーブルを提供する。
【解決手段】 金属素線を集合した導体をプラスチック絶縁層で被覆したケーブルであって、導体中央部に薬剤注入用通路を設けたケーブル。また、このケーブルの前記薬剤注入用通路が側壁に貫通穴を有する中空管により構成され、前記導体が前記中空管の周囲に金属素線を配してなるケーブル。また、このケーブルの前記薬剤注入用通路を介して絶縁層の水分劣化対策用の薬剤を注入したケーブル。
【選択図】 図1
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an underwater cable that can more easily suppress deterioration due to intruding water.
A cable in which a conductor in which metal strands are assembled is covered with a plastic insulating layer, and a drug injection passage is provided in the center of the conductor. Further, the cable in which the drug injection passage of the cable is configured by a hollow tube having a through hole in a side wall, and the conductor has a metal wire arranged around the hollow tube. Also, a cable in which a drug for preventing moisture deterioration of the insulating layer is injected through the drug injection passage of the cable.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、水中に敷設する場合に適したケーブルに関し、詳しくは、海中懸垂布設用として好適なケーブルおよび侵入水による劣化を防止する方法に関する。   The present invention relates to a cable suitable for laying underwater, and more particularly to a cable suitable for underwater suspension laying and a method for preventing deterioration due to intrusion water.

海底ケーブルのように、常時、水没した状態で使用されるケーブルでは、長期の使用期間中に絶縁体内に侵入する微量の水により、絶縁破壊の原因になる水トリーの発生を防止する必要がある。このため従来一般的には、絶縁層の外部に鉛等の金属被覆層を設けている(特許文献1参照)。例えば、電力用の海底ケーブルのほとんどは絶縁層外部に鉛被が設けられている。また、最近では鉛やアルミニウムニウム製の金属箔をプラスチックでラミネートした簡易遮水層が使用されることもあるが、いずれにしてもケーブルの遮水機能は金属被覆によって保持されている。   For submarine cables, such as submarine cables, which are always submerged, it is necessary to prevent the generation of water trees that cause insulation breakdown due to the small amount of water that penetrates into the insulator during long-term use. . For this reason, generally, a metal coating layer such as lead is provided outside the insulating layer (see Patent Document 1). For example, most of the submarine cables for electric power are provided with a lead sheath outside the insulating layer. Recently, a simple water shielding layer obtained by laminating a metal foil made of lead or aluminum with plastic may be used. In any case, the water shielding function of the cable is maintained by the metal coating.

ところで、水上、特に、洋上では風力や太陽光等の再生型自然エネルギーが大量に生産可能なことから、最近、洋上に係留した大型浮体上に自然エネルギー用発電設備を搭載し、ここで発生した電力を送電用ケーブルで陸上まで送電する計画が増加している(例えば特許文献2参照)。ところが水上浮体は、風、波浪、潮流の影響で常時位置が変化するため、ここから引き出されたケーブルは、常時変形を受ける。すなわち常時、曲率が変動している。このため、ケーブルには、繰返し疲労が発生する。特に、ケーブルの海中に敷設された区間の遮水用金属被覆には繰り返し疲労による亀裂が短期間に発生する。この亀裂から水が浸入すると、ケーブル絶縁層に水トリーが発生する。例えば、金属被覆による遮水機能を有した架橋ポリエチレン絶縁ケーブルでは、実海域では数年間で絶縁層全体的に水トリーが発生することがある。   By the way, since renewable energy such as wind power and sunlight can be produced in large quantities on the water, especially on the ocean, recently, a power generation facility for natural energy was installed on a large floating body moored on the ocean. There are an increasing number of plans to transmit power to land using a power transmission cable (see, for example, Patent Document 2). However, the position of the floating body always changes due to the influence of wind, waves, and tidal currents, so the cable drawn from here is constantly deformed. That is, the curvature is constantly changing. For this reason, repeated fatigue occurs in the cable. In particular, cracks due to repeated fatigue occur in a short period of time in the water shielding metal coating in the section of the cable laid in the sea. When water enters from this crack, a water tree is generated in the cable insulation layer. For example, in a cross-linked polyethylene insulated cable having a water shielding function by metal coating, a water tree may be generated in the entire insulation layer in several years in an actual sea area.

上記のように水上浮遊体に接続されて用いられるケーブルについては、金属被覆層のみによる遮水効果は満足できるものとはいえない。   As described above, the cable used by being connected to the floating body is not satisfactory in the water shielding effect by the metal coating layer alone.

プラスチック絶縁体への侵入した水分と反応してこれを固定し、絶縁性能の劣化を抑止させることが可能な水分固着型薬剤を絶縁体中に送り込めば、水トリーの発生を阻止できることが知られている。このような薬剤として、水と反応して容易に架橋反応するシリコン系の親水型カップリング剤が知られている。この薬剤を、絶縁層に水トリーが発生したケーブルの導体撚線間の微小な空隙に加圧注入すると、絶縁体中の水分と反応して絶縁性能の安定した重合体になることが確認されている。また、これにより水トリーが発生したケーブルの絶縁性能が回復することも検証されている。   It is known that the generation of water trees can be prevented if a moisture-fixing chemical that can react with and fix moisture that has penetrated into the plastic insulator and fix it to prevent deterioration of insulation performance is sent into the insulator. It has been. As such a chemical, a silicon-based hydrophilic coupling agent that reacts with water and easily undergoes a crosslinking reaction is known. It has been confirmed that when this agent is injected under pressure into a minute gap between the conductor strands of a cable in which a water tree is generated in the insulating layer, it reacts with moisture in the insulator to form a polymer with stable insulation performance. ing. It has also been verified that this restores the insulation performance of the cable with water trees.

しかし、ケーブルの導体撚線間の微小な間隙にシリコン系の親水型カップリング剤を加圧注入することは、実用的には困難を伴う。
特開2002−281629号公報 特開2004−192831号公報
However, it is practically difficult to pressure-inject a silicon-based hydrophilic coupling agent into a minute gap between the conductor strands of the cable.
JP 2002-281629 A JP 2004-192831 A

本発明は、侵入水による劣化をより容易に抑制できる水中ケーブルを提供することを目的とし、特に海中に懸垂設置されて常時曲率変化を繰り返す疲労進展型プラスチック絶縁電力ケーブルの寿命改善を目的とする。さらに、本発明は水中ケーブルの侵入水による劣化防止方法を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an underwater cable that can more easily suppress deterioration due to intrusion water, and in particular, to improve the life of a fatigue-advanced plastic insulated power cable that is suspended in the sea and constantly changes its curvature. . Furthermore, an object of the present invention is to provide a method for preventing deterioration of an underwater cable due to intrusion water.

本願の発明は下記の通りである。
(1)金属素線を集合した導体をプラスチック絶縁層で被覆したケーブルであって、導体中央部に薬剤注入用通路を設けたことを特徴とするケーブル。
(2)前記薬剤注入用通路が側壁に貫通穴を有する中空管により構成され、前記導体が前記中空管の周囲に金属素線を配してなることを特徴とする(1)記載のケーブル。
(3)前記薬剤注入用通路を介して絶縁層の水分劣化対策用の薬剤を注入したことを特徴とする(1)記載のケーブル。
(4)前記水分劣化対策用の薬剤が、シランカップリング剤であることを特徴とする(3)記載のケーブル。
(5)水上に係留された浮体から水中に懸垂状態に布設される水中懸垂用ケーブルであることを特徴とする(1)記載のケーブル。
(6)(1)〜(5)のいずれか1項に記載のケーブルを敷設後、絶縁層の水分劣化対策用の薬剤を注入することを特徴とする侵入水によるケーブルの劣化防止方法。
The invention of the present application is as follows.
(1) A cable in which a conductor in which metal strands are gathered is covered with a plastic insulating layer, and a drug injection passage is provided in the center of the conductor.
(2) The medicine injection passage is constituted by a hollow tube having a through hole in a side wall, and the conductor is formed by arranging a metal wire around the hollow tube. cable.
(3) The cable according to (1), wherein a drug for countermeasure against moisture deterioration of the insulating layer is injected through the drug injection path.
(4) The cable according to (3), wherein the agent for preventing moisture degradation is a silane coupling agent.
(5) The cable according to (1), wherein the cable is a cable for underwater suspension that is laid in a suspended state in water from a floating body moored on water.
(6) A method for preventing deterioration of a cable due to intrusion water, comprising injecting a chemical for preventing moisture deterioration of an insulating layer after laying the cable according to any one of (1) to (5).

本発明は、導体中央部に薬剤注入用通路を設けることにより、新品ケーブルの場合は、この通路を介して、予め導体内に薬剤、たとえば、絶縁層の水分劣化対策用の薬剤、特に水トリーの対策に供する薬剤を注入できる。これにより、長期的に絶縁体の水トリー発生を防止できる。   The present invention provides a medicine injection passage in the central portion of the conductor, so that in the case of a new cable, a medicine, for example, a medicine for preventing moisture deterioration of the insulating layer, in particular a water tree, is previously provided in the conductor through this passage. Can be injected with medicines to prevent this. Thereby, it is possible to prevent the generation of the water tree of the insulator for a long time.

またケーブルを水中に施工した後も、前記通路から、容易に薬剤の追加注入が可能である。この追加注入により、例えば、プラスチック絶縁電力ケーブルの侵入水による劣化、特に、絶縁体の水トリー発生を長期間防止することができる。
側壁に貫通穴を有する中空管を用いると、薬剤注入用通路を適切に形成できる。また注入された薬剤を、長距離にわたってバランスよく分配することが可能になる。
Further, even after the cable is installed in water, it is possible to easily inject additional medicine from the passage. By this additional injection, for example, deterioration due to intruding water of the plastic insulated power cable, in particular, generation of a water tree of the insulator can be prevented for a long period of time.
When a hollow tube having a through hole in the side wall is used, a drug injection passage can be appropriately formed. In addition, the injected drug can be distributed in a balanced manner over a long distance.

上記の薬剤として、絶縁層の水分劣化対策用の薬剤、例えば、水トリーを防止する薬剤や水トリーが発生した絶縁層の絶縁性能を回復する薬剤を注入することができる。より具体的には、水分を吸着あるいは反応する薬剤、更に具体的には、水分と反応して重合するシランカップリング剤などの薬剤など水分固定する性質がある薬剤を注入することができる。   As the above-mentioned agent, an agent for preventing moisture deterioration of the insulating layer, for example, an agent for preventing a water tree or an agent for restoring the insulating performance of the insulating layer in which the water tree is generated can be injected. More specifically, it is possible to inject a drug that has the property of fixing moisture, such as a drug that adsorbs or reacts with water, and more specifically, a drug such as a silane coupling agent that reacts with water to polymerize.

本発明のケーブルは、水上に係留された浮体から水中に懸垂状態に布設される水中懸垂用ケーブルに特に好適である。本発明のケーブルによれば、絶縁層の外部に鉛被覆層、あるいは鉛ラミネートしたプラスチックテープの融着層を省略して、水中懸垂用ケーブルでは特に重要なケーブル自重の軽減や細径化が図ることが可能である。   The cable of the present invention is particularly suitable for a cable for underwater suspension that is laid in a suspended state in water from a floating body moored on water. According to the cable of the present invention, the lead coating layer or the lead-bonded plastic tape fusion layer outside the insulating layer is omitted, and the weight of the cable, which is particularly important for underwater suspension cables, is reduced and the diameter is reduced. It is possible.

以下に、本発明の好ましい形態を、図面を参照して説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto.

図1は本発明のケーブルの一例である三相送電用ケーブルを示す斜視図である。また、図2は、図1に示す本発明のケーブルの概略断面図である。この三相送電用ケーブルは、3本の線芯コア6を有するものである。線芯コア6は、細径の中空管1の周囲に多数の導電性金属素線2をより合わせた導体3を有するものである。   FIG. 1 is a perspective view showing a three-phase power transmission cable as an example of the cable of the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the cable of the present invention shown in FIG. This three-phase power transmission cable has three wire cores 6. The wire core 6 has a conductor 3 in which a large number of conductive metal strands 2 are combined around a thin hollow tube 1.

前記中空管1は、薬剤注入用通路を形成するもので、図3に拡大斜視図で示すように、微小な貫通穴11を管の円周方向、軸方向に多数有するプラスチック製または金属製の管である。金属製の管の場合は、蛇腹管であることが望ましい。   The hollow tube 1 forms a drug injection passage. As shown in an enlarged perspective view in FIG. 3, the hollow tube 1 is made of plastic or metal having a large number of minute through holes 11 in the circumferential direction and axial direction of the tube. The tube. In the case of a metal tube, a bellows tube is desirable.

中空管1が、金属又はプラスチック管であり、管の円周方向及び軸線方向に貫通穴11が複数設けられているものであると、ケーブルの変形に追従し易く、かつ、注入された薬剤を、長距離にわたってバランスよく分配することが可能になる。   When the hollow tube 1 is a metal or plastic tube and a plurality of through holes 11 are provided in the circumferential direction and the axial direction of the tube, it is easy to follow the deformation of the cable and the injected medicine Can be distributed in a balanced manner over a long distance.

本発明に用いられる中空管1は好ましく金属又はプラスチック管であって、内径が、好ましくは5mm以下、さらに好ましくは2〜3mmである。また、外径は、好ましくは6mm以下、さらに好ましくは3〜6mmである。管を形成する金属としては、例えば、ステンレス、銅、アルミニウムが挙げられ、管側面に微細な貫通孔を加工し易い素材が好ましい。また、管を形成するプラスチックとしては、例えば、ナイロンやホリエチレンのような耐薬品性に優れた素材が挙げられ、耐圧縮性などの機械的強度に優れた管を形成し易い材料が好ましい。   The hollow tube 1 used in the present invention is preferably a metal or plastic tube, and the inner diameter is preferably 5 mm or less, more preferably 2 to 3 mm. Moreover, an outer diameter becomes like this. Preferably it is 6 mm or less, More preferably, it is 3-6 mm. Examples of the metal forming the tube include stainless steel, copper, and aluminum, and a material that can easily process fine through holes on the side surface of the tube is preferable. Moreover, as a plastic which forms a pipe | tube, the material excellent in chemical resistance like nylon and a polyethylene is mentioned, for example, The material which is easy to form the pipe | tube excellent in mechanical strength, such as compression resistance, is preferable.

中空管1の側壁には、貫通穴11が設けられており、円周方向及び軸線方向に微小な貫通穴11が複数設けられていることが好ましい。貫通穴11の大きさは直径0.01〜0.1mmが好ましい。また、中空管1の側壁外周面に占める貫通穴11の割合は、面積で5〜10%が好ましい。   The through-hole 11 is provided in the side wall of the hollow tube 1, and it is preferable that a plurality of minute through-holes 11 are provided in the circumferential direction and the axial direction. The size of the through hole 11 is preferably 0.01 to 0.1 mm in diameter. Moreover, the ratio of the through holes 11 occupying the outer peripheral surface of the side wall of the hollow tube 1 is preferably 5 to 10% in terms of area.

なお、図示しないが、中空管1に代えて薬剤注入用通路を形成するものとして、細長い線材をスプリングのようにスパイラルに巻いた構造のものを用いることもできる。このようなスパイラル管では、線材の間の隙間を薬剤が通過できるため、管の側面に通孔を改めて設ける必要が無い。スパイラル管の線材の巻方向と、金属素線2をまく方向とは、逆方向であることがケーブルを製造する上で望ましい。   Although not shown in the drawings, as a medicine injection passage instead of the hollow tube 1, a structure in which an elongated wire is wound in a spiral like a spring can be used. In such a spiral tube, since the drug can pass through the gap between the wires, there is no need to newly provide a through hole on the side surface of the tube. When manufacturing the cable, it is desirable that the winding direction of the wire rod of the spiral tube and the direction in which the metal strand 2 is wound are opposite to each other.

この中空管1の外側には、図1に示すように、導電性に優れた金属素線2を多数巻き付けて導体3を形成している。金属素線2は、中空管1が潰れないように、すなわち中空管1の中空部が連続して維持されるように、巻き付けられている。導体3は、金属素線2間を液体が通過できるように、非圧縮の撚り線構造となっている。これにより、中空管1の貫通穴11から流出する薬剤が絶縁層4に到達しやすい構造になる。   As shown in FIG. 1, a conductor 3 is formed on the outside of the hollow tube 1 by winding a number of metal wires 2 having excellent conductivity. The metal strand 2 is wound so that the hollow tube 1 is not crushed, that is, the hollow portion of the hollow tube 1 is continuously maintained. The conductor 3 has an uncompressed stranded wire structure so that liquid can pass between the metal wires 2. Thereby, it becomes a structure where the chemical | medical agent which flows out from the through-hole 11 of the hollow tube 1 reaches | attains the insulating layer 4 easily.

導体3の外部には、図1に示すように、架橋ポリエチレンからなるプラスチック絶縁層4が押し出し成形され、その外面に座床用布テープ層5が設けられている。布テープ層5には従来の水中ケーブルに用いられている布テープ層を用いることができる。   As shown in FIG. 1, a plastic insulating layer 4 made of cross-linked polyethylene is extruded outside the conductor 3 and a seating cloth tape layer 5 is provided on the outer surface thereof. The cloth tape layer 5 may be a cloth tape layer used in a conventional underwater cable.

なお、従来の海中ケーブルでは絶縁層4の外部に遮水のために鉛被覆層、あるいは鉛ラミネートしたプラスチックテープの融着層を設ける必要があったが本発明のケーブル構造ではこれを省略して、海中懸垂用ケーブルでは特に重要なケーブル自重の軽減や細径化を図っている(但し、必要に応じて絶縁層4の外部に遮水用の金属被覆を設けても良い。)。   In the conventional submarine cable, it was necessary to provide a lead coating layer or a lead-laminated plastic tape fusion layer outside the insulating layer 4 for water shielding, but this is omitted in the cable structure of the present invention. In the underwater suspension cable, the weight of the cable, which is particularly important, is reduced and the diameter is reduced (however, a water shielding metal coating may be provided outside the insulating layer 4 if necessary).

図1に示す3相交流送電用ケーブルでは、3本の線芯コア6の周囲にポリプロピレン糸で撚り合わせた介在紐7を配置し、これらの周囲にポリエチレンを押し出し成形して中間プラスチック層8を設けている。この中間プラスチック層8の周囲には、外装線9が巻回されている。この外装線9には、海中に懸垂したケーブルの自重や浮体揺動力、潮流力に耐えうるよう通常、高強度の鋼材を採用する。また、海中部のケーブル自重を軽減するために強度に優れた繊維強化プラスチックやアラミド繊維を使用することもできる。最外部は防食用プラスチック層10であり、通常陸上部では塩化ビニル被覆が多く採用されるが、海中用には透水性の少ないポリエチレン被覆を用いることが好ましい。   In the three-phase AC power transmission cable shown in FIG. 1, intervening cords 7 twisted with polypropylene yarn are arranged around three wire cores 6, and polyethylene is extruded around these to form an intermediate plastic layer 8. Provided. A sheathing wire 9 is wound around the intermediate plastic layer 8. For the exterior wire 9, a high-strength steel material is usually adopted so as to withstand the weight of the cable suspended in the sea, the floating rocking force, and the tidal force. Further, in order to reduce the weight of the cable in the sea, fiber reinforced plastic or aramid fiber having excellent strength can be used. The outermost part is the anticorrosion plastic layer 10, and usually a vinyl chloride coating is often used in the land portion, but it is preferable to use a polyethylene coating with low water permeability for underwater use.

本発明のケーブルの好ましい使用態様においては、ケーブル製造の最終段階で前記中空管1によって形成された薬剤注入用通路に薬剤を注入する。注入された薬剤は、中空管1を通ってケーブル全長に送られ、金属素線2間の隙間を通過して絶縁層に達する。   In a preferred mode of use of the cable of the present invention, the drug is injected into the drug injection passage formed by the hollow tube 1 in the final stage of cable manufacture. The injected drug is sent through the hollow tube 1 to the entire length of the cable, passes through the gap between the metal wires 2 and reaches the insulating layer.

次に、本発明において、注入することができる薬剤について説明する。
注入する薬剤としては、絶縁層の水分劣化対策用の薬剤、例えば、水トリーを防止する薬剤や水トリーが発生した絶縁層の絶縁性能を回復する薬剤が挙げられる。より具体的には、水分を吸着あるいは水分と反応する薬剤、更に具体的には、親水型カップリング剤、例えば、水分と反応するシランカップリング剤等の薬剤など、水分固定する性質がある薬剤が挙げられる。
Next, drugs that can be injected in the present invention will be described.
Examples of the agent to be injected include agents for preventing moisture deterioration of the insulating layer, for example, agents for preventing water trees and agents for recovering the insulating performance of insulating layers in which water trees are generated. More specifically, agents that adsorb moisture or react with moisture, more specifically, agents that fix moisture, such as hydrophilic coupling agents, for example, silane coupling agents that react with moisture. Is mentioned.

上記親水性カップリング剤としては、シランカップリング剤が好ましい。シランカップリング剤は、相互になじみの悪い無機材料と有機材料の両者に化学結合できる官能基をもつ有機ケイ素化合物であり、例えば下記一般式で表される。   As the hydrophilic coupling agent, a silane coupling agent is preferable. A silane coupling agent is an organosilicon compound having a functional group that can chemically bond to both inorganic materials and organic materials that are not familiar to each other, and is represented, for example, by the following general formula.

Figure 2007273277
Figure 2007273277

式中、Yは反応性有機官能基、Xは加水分解性基、Rはアルキレン基、nは1〜3のいずれかの整数を表す。Yは有機樹脂と反応あるいは相溶化する役割を持つ部位であり、代表例として、アミノ基、エポキシ基、ビニル基、メタクリル基、メルカプト基などが挙げられる。Yはアルキレン基Rによってケイ素原子にSi−C結合で結合されているため、化学的、熱的に安定である。
一方、加水分解性基Xは、侵入水により加水分解され、シラノール(SiOH)となり、互いに縮合反応するかないしは無機材料と反応する部位である。Xとしてはアルコキシ基、アセトキシ基、イソプロペノキシ基、クロル基、アミノ基などが挙げられ、安全性や取り扱いの容易さなどからアルコキシ基が好ましく、特に、エトキシ基、メトキシ基が好ましい。
In the formula, Y represents a reactive organic functional group, X represents a hydrolyzable group, R represents an alkylene group, and n represents an integer of 1 to 3. Y is a site having a role of reacting with or compatibilizing with an organic resin, and representative examples include an amino group, an epoxy group, a vinyl group, a methacryl group, and a mercapto group. Y is chemically and thermally stable because Y is bonded to the silicon atom by an alkylene group R through a Si—C bond.
On the other hand, the hydrolyzable group X is hydrolyzed by invading water to become silanol (SiOH), which is a site where they mutually react with each other or react with an inorganic material. X includes an alkoxy group, an acetoxy group, an isopropenoxy group, a chloro group, an amino group, and the like. An alkoxy group is preferable from the viewpoint of safety and ease of handling, and an ethoxy group and a methoxy group are particularly preferable.

本発明において、アルコキシ基を有するシランカップリング剤は、次のように作用すると考えられる。
絶縁層の表面に初期の水トリーが発生し、絶縁層に水分が侵入すると、前記のシランカップリング剤のシランのアルコキシ基は、侵入水の存在下で加水分解反応を起こして、シラノール基を生成し、つづいて、部分的に縮合して水に不溶なオリゴマーとなる。このオリゴマーは、絶縁層の樹脂とも結合するため、水トリーを埋める。その結果、水の侵入をブロックし、さらなる水トリーの成長を停止させ、ケーブルの絶縁性の低下を防止する。
In the present invention, the silane coupling agent having an alkoxy group is considered to act as follows.
When an initial water tree is generated on the surface of the insulating layer and moisture penetrates into the insulating layer, the alkoxy group of the silane of the silane coupling agent undergoes a hydrolysis reaction in the presence of the intruding water to form a silanol group. Produced and subsequently partially condensed into an insoluble oligomer in water. Since this oligomer also binds to the resin of the insulating layer, it fills the water tree. As a result, it blocks water intrusion, stops further water tree growth, and prevents cable insulation degradation.

本発明に好ましく用いることができる親水型カップリング剤としては、次のものを例示できる。γ-アミノプロピルトリエトキシシラン、アミノシランカップリング剤、ビニルトリメトキシシラン(VTMS)、ビニルトリエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン。中でも、水架橋型ポリエチレンの製造にも広く用いられているビニルトリメトキシシラン(VTMS)が好ましい。   Examples of the hydrophilic coupling agent that can be preferably used in the present invention include the following. γ-aminopropyltriethoxysilane, aminosilane coupling agent, vinyltrimethoxysilane (VTMS), vinyltriethoxysilane, γ-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane. Of these, vinyltrimethoxysilane (VTMS), which is widely used in the production of water-crosslinking polyethylene, is preferred.

本発明において、薬剤注入用通路に上記の親水型カップリング剤の溶液を注入する際には、加圧しても、加圧しなくとも良い。注入される溶液の濃度、溶媒などは、従来の、一般的なシランカップリング剤処理において用いられている溶液から適宜選択して用いることができる。   In the present invention, when the hydrophilic coupling agent solution is injected into the drug injection passage, it may be pressurized or not. The concentration of the solution to be injected, the solvent and the like can be appropriately selected from the solutions used in the conventional general silane coupling agent treatment.

また、本発明の別の実施形態は、上記のケーブルを敷設後、絶縁層の水分劣化対策用の薬剤を注入する侵入水によるケーブルの劣化防止方法である。本発明においては、前記薬剤注入用通路を介して薬剤を注入することができるので、ケーブルを敷設した後であっても薬剤の注入が容易である。   Another embodiment of the present invention is a method for preventing deterioration of a cable due to intrusion water in which a chemical for preventing moisture deterioration of an insulating layer is injected after the cable is laid. In the present invention, since the medicine can be injected through the medicine injection passage, the medicine can be easily injected even after the cable is laid.

次に、本発明のケーブルの好ましい用途について説明すると、本発明のケーブルは、水上に係留された浮体から水中に懸垂状態に布設される水中懸垂用ケーブルとして、好適に用いることができる。特に、本発明のケーブルは自重が軽く、かつ、繰返し疲労が発生した場合でも、ケーブル絶縁層に水トリーが発生することを容易に防止できるので、海洋に係留され、波浪により揺動する浮体から海中に懸垂状態に布設するプラスチック絶縁ケーブルとして好ましく使用することができる。   Next, a preferred application of the cable of the present invention will be described. The cable of the present invention can be suitably used as a cable for underwater suspension that is laid in a suspended state in water from a floating body moored on water. In particular, the cable of the present invention is light in weight and can easily prevent water trees from being generated in the cable insulation layer even when repeated fatigue occurs. It can be preferably used as a plastic insulated cable laid in the sea in a suspended state.

本発明のケーブルの一例を斜視図により示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the cable of this invention with a perspective view. 本発明のケーブルの一例の概略断面図である。It is a schematic sectional drawing of an example of the cable of this invention. 本発明のケーブルに用いられる中空管の一例の斜視図である。It is a perspective view of an example of the hollow tube used for the cable of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 中空管
2 金属素線
3 導体
4 絶縁層
5 布テープ層
6 線芯コア
7 介在紐
8 中間プラスチック層
9 外装線
10 防食用プラスチック層
11 貫通穴
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hollow tube 2 Metal element wire 3 Conductor 4 Insulation layer 5 Cloth tape layer 6 Wire core 7 Interposition string 8 Intermediate plastic layer 9 Exterior wire 10 Anticorrosion plastic layer 11 Through-hole

Claims (6)

金属素線を集合した導体をプラスチック絶縁層で被覆したケーブルであって、導体中央部に薬剤注入用通路を設けたことを特徴とするケーブル。   A cable in which a conductor in which metal strands are gathered is covered with a plastic insulating layer, and a drug injection passage is provided in the center of the conductor. 前記薬剤注入用通路が側壁に貫通穴を有する中空管により構成され、前記導体が前記中空管の周囲に金属素線を配してなることを特徴とする請求項1記載のケーブル。   The cable according to claim 1, wherein the drug injection passage is constituted by a hollow tube having a through hole in a side wall, and the conductor is formed by arranging a metal element wire around the hollow tube. 前記薬剤注入用通路を介して絶縁層の水分劣化対策用の薬剤を注入したことを特徴とする請求項1記載のケーブル。   The cable according to claim 1, wherein a chemical for preventing moisture deterioration of the insulating layer is injected through the chemical injection passage. 前記水分劣化対策用の薬剤が、シランカップリング剤であることを特徴とする請求項3記載のケーブル。   The cable according to claim 3, wherein the agent for preventing moisture deterioration is a silane coupling agent. 水上に係留された浮体から水中に懸垂状態に布設される水中懸垂用ケーブルであることを特徴とする請求項1記載のケーブル。   The cable according to claim 1, wherein the cable is an underwater suspension cable laid in a suspended state in water from a floating body moored on water. 請求項1〜5のいずれか1項に記載のケーブルを敷設後、絶縁層の水分劣化対策用の薬剤を注入することを特徴とする侵入水によるケーブルの劣化防止方法。
A method for preventing deterioration of a cable due to intrusion water, wherein a chemical for preventing moisture deterioration of an insulating layer is injected after laying the cable according to any one of claims 1 to 5.
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