The functions & Requirements of the Semi-Conducting layer in the power cable.

전력 케이블에서 반도전층의 역할과 요구 특성

  • 정윤택 ((주) 대양소재 기술연구소) ;
  • 남종철 ((주) 대양소재 기술연구소)
  • Published : 2001.05.11

Abstract

For high voltage XLPE power cables, semiconducting layers have been applied to prevent discharge at the interface between conductor and insulation, and/or insulation and external shielding layer. The semiconducting layers may be also effective to release electrical stress in the interface. The property of semiconducting layers are significantly related to the quality and reliability of power cables. Generally, these semiconducting layers are formed by extruding, the conductibility of the material is given by the carbon black mixed with base polymer. The life of power cables is depended on the smoothness of the interface between insulation and semiconducting layer. If the smoothness is no good, the life of power cables is shorter because the electrical stress and water tree is increased. The causes of no good smoothness are the void of the interface, the protrusions, the contaminants and impurities of the semiconducting layer. The selection and dispersion of the Carbon Black is the significant factor to determine the life of power cable in the manufacturing of semiconducting compound.

고압용 가교 Polyethylene 절연 케이블의 도체와 절연체 사이, 절연체와 외부 차폐층 사이에는 계면에서의 부분방전을 방지하고 전기적 스트레스를 완화할 목적으로 반도전층이 설계되어 있다. 이 반도전층의 성질은 케이블의 품질과 신뢰성에 매우 중요한 관련이 있다. 일반적으로 반도전층은 압출 성형하는데 Base Polymer에 다량의 카본블랙을 혼합하여 도전화 한다. 절연층과 반도전층간 계면의 평활도는 전력 케이블의 수명과 깊은 관계가 있는데 만약 평활도가 좋지 않으면 전기적 Stress 가 증가하여 전선 수명이 짧아진다. 계면 평활도를 나쁘게 하는 주 요인은 계면의 Void, 반도전층의 돌기와 이물, 탄화물 등이다. 반도전 Compound 제조에 있어서 Carbon Black의 선택과 분산성은 전선수명을 결정하는 중요한 요소이다.

Keywords