Высоковольтная кабельная бумага Советский патент 1982 года по МПК D21H5/00 

I

Изобретение относется к производству высоковольтной кабельной бумаги, предназначенной для изоляции маслонаполненных кабелей на напряжение до 750 кВ переменшзго тока и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности.

Известна высоковольтная кабелшая бумага марки КВМ, состоящая из нескольких слоев, выполненных из сульфатной целлюлозы 1.

Характеристики зтой бумаги обеспечивают удовлетворительные эксплуатационные свойства маслонаполненных кабелей на |{а }ряженне до 500 кВ переменного тока. Иснользованне ее в кабелях на более высокие напряжения неэффективно из-за сравнительно 1аысокнх значений тангенса угла диэлект1Я1Чсских потерь (tg5 0,0028) и диэлект|жческой проницаемости (е 3,0).

Наиболее близка к предложенной ситетическая бумага марки PPLP, состоящая из двух слоев, выполненных из сульфатной целлюлозы, и рашолозкенного между ними полимерсодержащего слоя, представляющего собой полипропиленовую пленку 2.

По величине tgS бумага марки PPLPудовлетворяет требованиям, предъявляемь1м к высоковольтной кабельной изоляции. В тоже время несколько повышенное значение диэлектрической проницаемости (е 2,8) такой бумаги обусловливает увеличение коэффициента диэлектрических потерь ее (е х tgS), определяющего нагрузочную способность вы)0 соковольтных кабелей. Кроме того, эта бумага обладает недостаточно высокнм разрушающим усилием, что может вызвать значительные затруднения при изолировании кабелей.

Цель изобретения - повышение разруша15ющего усилия и снижение диэлектрической проницаемости высоковольтной кабельной бумаги.

Цель достигается тем, что полимсрсодержащий слой бумаги вьшолнен из смеси суль20фатной целлюлозы и синтетического волокна, выбранного из группы, содержащей полкпро- пнлевновое, полисульфонамидное или полиоксндиазольное волокно, при следующем соот391ношении компонентов, мас.%: сульфатная целлюлоза 20-60 и синтетическое волокно 40-80 В таблице приведены данные по paapjouaюшему усилию и электрическим характеристикам (tg6 и е) предложенной высоковольтной кабельной бумаги с различным соотношением сульфатной целлнхпозы и синтетического волокна в полимерсодержащем слое и аналогичные характеристики бумаг марок КВМ и PPLP, а также представлены значв1гия козффициента диэлектрических потерь этих бумаг, позволяющие наиболее полно оценить возможность использования их для изоля |ии высоковольтных кабелей переменного тока. Волокнистую массу для изготовления | предложенной высоковольтной каб(льной бумаги готовят следующим образом. Сульфатную целлюлозу марки ЭЙ-1 ГОСТ 12454-67 размалывают в роллах до степени помола 50-60° Ш. Р, Синтетическо1е волокно с метрическим номером 3000 прюдварительно разрезают на длину 4-8 мм, добавляют в целлюлозу и вместе с ней размалывают. При использовании полксульфонамидного и полиоксидиазольного волокна целлюлозу размалывают вместе с волокном до весового показателя длины волокна, {жвного 110 дцг. Отлив и уплотнение бумажного полотна производят по существующей технологии изготовле ния кабельных бумаг, а при применении полипропиленового волокна полотно дополнител но подвергают горячему прессованию при 160-170 С. Как следует из таблицы, высоковольтная кабельная бумага, полимерсюдед жа1ций слой которой выполнен из смеси 20-70 мас.% сул фатной целлюлозы и 30-80 мас.% синтетического волокна, значительно превосходит бумагу марки КВМ по электрическим характеристикам, несколько уступая ей по разрушающему усилию. По сравнению с бумагой марки PPLP предложенная бумага обладает более высоким разрушающим усилием и более низкой диэлектрической проницаемостью, Так, при использовании полипропиленового волокна разрушаюа1ее усилие предложенной бумаги выше на 33-55%, чем бумаги марки PPLP, при использовании полисульфонамидного волокна оно увелич1шается на 22-83%, а при применении полиокридаазольного волокна - на 33-82%. Величина е такой бумаги при использова пск полипропиленового волокна составляет 2,4-2,5, при использовании полисульфонамидного волокна - 2,3-2,35, а при применении полиоксидиазольного волокна - 2,322,4 вместо 2,8 для предложенной бумаги марки PPLP. При выполнении полимерсодержащего слоя предложенной бумаги .из смеси 20-60 мас.% сульфатной целлюлозы и 40-80 мас.% синтетического волокна коэффициент диэлектрических потерь ее снижается по сравнению с этим показателем для бумаги марки PPLP или находится на его уровне. Коэффициент .диэлектрических потерь предложенной бумаги, полимерсодержащий слой которой вьшолнен из смеси 70 мас.% сульфатной целлюлозы и 30 мас.% синтетического волокна, превышает этот показатель для известной бумаги и составляет 2,75 - 3,1 . Установлено, что увеличение содержания синтетического волокна в полимерсодержащем слое выше 80 мас.% позволяет еще более снизить tg5 и е предложенной бумаги, однако изготовление ее в этом случае связано а) значительными технологическими трудностями. Кроме того, разрущающее усилие такой бумаги снижается до уровня этой характеристики у бумаги марки PPLP. Таким образом, оптимальными свойствами обладает высоковольтная кабельная бумага, полимерсодержащий слой которой вьшолнен из смеси 20-60 мас.% сульфатной целлюлозы и 40-80 мас.% синтетического волокна. 791 Формула изобретения Высоковольтная кабельная бумага, состоящая из двух слоев, вьтолненных из сульфатной целлюлозы, и расположенного между ними полимерсодержащего слоя, отличающаяся тем, что, с целью повышения разрушающего усилия и снижения диэлектрической проницаемости бумаги, полимерсодержащий слой выполнен из смеси сульфатной целлюлозы и синтетического волокна, выбранного из группы, содержащей полипрюпиленовое полисульфонамидное или полиоксидиазольное волокно, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Сульфатная целлюлоза20-60 Скмтетическое волокно40-80 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Мклов Б. Г. и др. Электроизоляционная бумага. М., Лесная промышленность, 1974, с. 123-131. 2.JEEE Conf. Rec. Underground Transmission and Distributtion, New Gork, 1976, ,p. 322-329 (прототип).