초록 ▼

□기업의 애로사항
○ 국내 옥외용 전력케이블의 송전용량을 증대시키고자 하는 요구가 증가되고 있는 실정임. 이같이 송전용량을 증가시키기 위해서는 대규격의 케이블을 사용하거나 또는 송전 손실을 줄이는 방법 등이 검토될 수 있으나, 이러한 방법들은 비현실적이며 비용이 많이 소모되어 경제성이 떨어짐.
○ 또한, 케이블 표면에 열적·전기적 스트레스가 증가하면 그곳의 절연재료는 탄화하게 되며 케이블 길이 방향으로 탄화가 계속 진행되어 또 다른 지점에서 절연체를 파괴시키는 트래킹 현상을 유발시키는 애로사항이 존재함. 이외에도 케이블

□기업의 애로사항
○ 국내 옥외용 전력케이블의 송전용량을 증대시키고자 하는 요구가 증가되고 있는 실정임. 이같이 송전용량을 증가시키기 위해서는 대규격의 케이블을 사용하거나 또는 송전 손실을 줄이는 방법 등이 검토될 수 있으나, 이러한 방법들은 비현실적이며 비용이 많이 소모되어 경제성이 떨어짐.
○ 또한, 케이블 표면에 열적·전기적 스트레스가 증가하면 그곳의 절연재료는 탄화하게 되며 케이블 길이 방향으로 탄화가 계속 진행되어 또 다른 지점에서 절연체를 파괴시키는 트래킹 현상을 유발시키는 애로사항이 존재함. 이외에도 케이블 표면이 오염되어 있을 경우 부착된 물질들도 같이 탄화되면서 트래킹 현상을 촉진하게 되며 심지어는 발생된 아크로 인하여 유발된 불꽃이 이 통로를 따라 번지면서 화재 발생의 문제점이 있었음.

□지원(해결) 내용
○ 본 기술지원에서는 표면개질 된 금속산화물 내트래킹제를 기반으로 하는 옥외용 고압전력케이블의 송전용량 증가시 문제점으로 대두되는 열산화에 대한 안정성을 높이고 압출 시 평활도가 향상되어 내트래킹성이 우수한 가교 폴리올레핀 컴파운드 개발을 진행하였음.

□지원 성과
○ 정성적 성과
- 고전압 케이블용 내트래킹성 컴파운드 및 절연시스템 개발
○ 추가 성과
- 국내특허출원 1건, 시제품 제작: 2건
○ 기술스펙 달성 성과
•성능목표(spec) : 인장강도
•'19년 목표 : 10 MPa 이상
•'19년 달성실적 : 14.5 MPa
•달성도(%) : 100

•성능목표(spec) : 신율
•'19년 목표 : 200% 이상
•'19년 달성실적 : 469%
•달성도(%) : 100

•성능목표(spec) : 내트래킹성
•'19년 목표 : 4.5kV, 100 min 이상
•'19년 달성실적 : 4.5kV, 100 min 이상
•달성도(%) :

•성능목표(spec) : 무독성
•'19년 목표 : 납, 크롬, 카드뮴, 수은, 총브롬, 총염소
•'19년 달성실적 : 미검출(N.D.)
•달성도(%) : 100

•성능목표(spec) : 핫셋
•'19년 목표 : 핫-175%이하, 셋-15%이하
•'19년 달성실적 : 핫-168.5%, 셋-0.77%
•달성도(%) : 100

•측정방법 :
인장강도/신율: ASTM D638 무독성:SGS
내트래킹성: IEC 587, 핫셋: IEC 811

□ 기술적 우수성
○ 전기, 전자, 통신 산업은 현대 산업의 근간을 이루는 굉장히 중요한 산업 분야로서 기술이 발달하고 생활이 윤택해 지면서 그 소비량과 중요성은 계속해서 증가되고 있으며, 전기·전자 및 통신 산업이 그 역할을 다하기 위해서는 전기나 통신신호를 전달하는 매체인 전선 또는 케이블이 필수적임.
○ 본 기술지원으로 개발된 고전압 케이블용 내트래킹성 컴파운드는 트래킹 현상을 억제하기 위하여 절연재료로서 내 트래킹 특성이 좋은 고분자 수지는 물론 전선 피복에 큰 전계가 생기지 않도록 적합한 내트래킹제를 선정하여 누설전류를 감소시키도록 설계되었음.
○ 또한 절연 컴파운드 제조 시 표면처리된 금속산화물 내트레킹제를 첨가하여 고른 분산을 유도하는 한편 압출표면을 원활하게 하여 이 부분에 전계가 집중되지 않도록 첨가제를 배합하여 다양한 애로점을 해결하였음.

□ 성과활용
○ 다양한 전기분야에 사용되는 고분자 수지는 우수한 전기적 성질을 가져야 하는데 이 중 가장 중요한 점은 절연파괴전압이 높아야 하고 누출되는 전류에 의한 유전체의 가열현상이 없도록 절연 저항이 커야 한다는 점을 들 수 있음.
○ 본 기술지원으로 개발된 고전압 케이블용 내트래킹성 컴파운드는 송전용량을 증가시키는 경우에도 우수한 내열성을 나타내고 트래킹 억제 특성을 갖으며 가공성, 내열성, 내후성 및 내식성이 뛰어난 절연 복합체 및 고압케이블을 용이하게 제조하는 효과를 가질 수 있음.
○ 따라서 다음과 같은 분야에도 성과활용이 가능함.
- 각종 전선의 피복재
- 히팅 케이블의 절연 및 피복제
- 자동차용 전기 및 전자소재의 몰딩제
- 고압직류송전 케이블의 절연피복

(출처 : 요 약 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 기관주요사업 연구보고서 ... 3
• 지원 사례 요약 ... 4
• 목차 ... 6
• 제 1 장 개 요 ... 7
• 제 1 절 연구개발(지원) 목표 ... 7
• 제 2 절 연구개발(지원)의 필요성 ... 8
• 제 3 절 당해연도 연구개발(지원) 범위 ... 14
• 제 2 장 연구개발(지원) 내용 및 결과 ... 20
• 제 1 절 연구개발(지원) 추진 체계 ... 20
• 제 2 절 당해연도 연구개발(지원) 내용 ... 23
• 제 3 절 당해연도 연구개발(지원) 결과 ... 49
• 제 3 장 수요기업 성과활용 ... 52
• 제 1 절 수요기업의 성과활용 내용 ... 52
• 제 2 절 수요기업의 매출 발생 연계성 ... 52
• 제 4 장 참고문헌 ... 53
• 끝페이지 ... 56