(57)【要約】【課題】絶縁性能を向上でき、製造性にも優れる直流ソリッドケーブルを提供する。【解決手段】導体と、導体の外周に絶縁紙が巻回されてなる絶縁紙層に絶縁油が含浸された油浸絶縁層とを備える直流ソリッドケーブルであって、前記絶縁油における８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ以上であり、かつ１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ以下である直流ソリッドケーブル。【選択図】図１
2018032500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導体と、導体の外周に絶縁紙が巻回されてなる絶縁紙層に絶縁油が含浸された油浸絶縁層とを備える直流ソリッドケーブルであって、
前記絶縁油における８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ以上であり、かつ１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ以下である直流ソリッドケーブル。
【請求項２】
導体と、導体の外周に絶縁紙が巻回されてなる絶縁紙層に絶縁油が含浸された油浸絶縁層とを備える直流ソリッドケーブルであって、
前記絶縁油における８０℃での動粘度に対する１００℃での動粘度の比が０．３以下である直流ソリッドケーブル。
【請求項３】
前記絶縁油における８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ以上であること、及び１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ以下であることの少なくとも一方を満たす請求項２に記載の直流ソリッドケーブル。
【請求項４】
前記絶縁油は、ベース油とポリエチレンとを含む請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の直流ソリッドケーブル。
【請求項５】
前記絶縁油は、８０℃での動粘度が８０ｍｍ２／ｓ以上６００ｍｍ２／ｓ以下であり、１００℃での動粘度が４０ｍｍ２／ｓ以上２５０ｍｍ２／ｓ以下である前記ベース油を９０質量％以上９９．５質量％以下含み、残部に前記ポリエチレンを含み、
前記ポリエチレンの融点ピークが９０℃以上１２０℃以下であり、前記ポリエチレンの数平均分子量が３０００以上６００００以下である請求項４に記載の直流ソリッドケーブル。
【請求項６】
前記ベース油は、８０℃での動粘度が５ｍｍ２／ｓ以上８０ｍｍ２／ｓ未満であり、１００℃での動粘度が１ｍｍ２／ｓ以上４０ｍｍ２／ｓ未満である低粘度油と、数平均分子量が５００００以上１００００００以下であるゴムとを含み、
前記絶縁油は、前記低粘度油を９０質量％以上９９質量％以下、前記ゴムを０．２質量％以上３．５質量％以下含み、残部に前記ポリエチレンを含み、
前記ポリエチレンの融点ピークが９０℃以上１２０℃以下であり、前記ポリエチレンの数平均分子量が１００００以上１０００００以下である請求項４に記載の直流ソリッドケーブル。
【請求項７】
前記絶縁紙は、樹脂部とクラフト紙とが複合された半合成紙を含む請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の直流ソリッドケーブル。
【請求項８】
送電電圧が２５０ｋＶ以上である請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の直流ソリッドケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直流ソリッドケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、導体の外周に絶縁紙が巻回されてなる絶縁紙層に絶縁油が含浸され、この絶縁油が運転時に加圧されない油浸絶縁層を備えるソリッドケーブルを開示する。従来、絶縁紙にはクラフト紙が利用され（特許文献１の［００１２］）、絶縁油には高粘度油が利用されている（同［０００２］）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２２８８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
絶縁性能を向上でき、製造性にも優れるソリッドケーブルが望まれる。
【０００５】
絶縁紙層がクラフト紙のみで構成されるクラフト紙ソリッドケーブルでは、ＰＰＬＰ（住友電気工業株式会社の登録商標）といった、ポリプロピレン（以下、ＰＰと呼ぶことがある）とクラフト紙とからなる半合成紙（特許文献１の［０００７］）を含む場合に比較して、絶縁紙層に絶縁油を含浸し易い。この点から製造性に優れる。しかし、従来の絶縁油では、含浸温度（一般に１００℃〜１３０℃）で低粘度にしようとすると、５０℃〜５５℃で油垂れ現象が生じ得るような粘度になり得るため、油垂れ現象が生じない温度範囲となるように、クラフト紙ソリッドケーブルの運転時の使用最高温度を６０℃未満に設定する（特許文献１の［０００３］）。絶縁性能により優れる絶縁油であれば、後述するように使用最高温度をより高くしたり、設計電界をより高くしたりすることなどが可能になる。
【０００６】
一方、使用最高温度での動粘度がより高い絶縁油では、上記含浸温度における動粘度も高い傾向にある。半合成紙はクラフト紙に比較して絶縁油を含浸し難いため、絶縁紙層に半合成紙を含む場合には含浸時間が長くなり易く、製造性の改善が望まれる。含浸温度をより高くすれば、例えば１２０℃（同［００１３］）、更にそれ以上にすれば絶縁油の粘度を低下できるものの、例えばクラフト紙の特性劣化やＰＰ等の樹脂部の融解などが懸念される。従って、含浸温度を１００℃程度と低めにした場合でも、また絶縁紙層に半合成紙を含む複合紙ソリッドケーブルであっても、絶縁紙層に絶縁油を含浸できることが望まれる。
【０００７】
そこで、絶縁性能を向上でき、製造性にも優れる直流ソリッドケーブルを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の一態様に係る直流ソリッドケーブルは、
導体と、導体の外周に絶縁紙が巻回されてなる絶縁紙層に絶縁油が含浸された油浸絶縁層とを備える直流ソリッドケーブルであって、
前記絶縁油における８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ以上であり、かつ１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ以下である。
【０００９】
本開示の別の態様に係る直流ソリッドケーブルは、
導体と、導体の外周に絶縁紙が巻回されてなる絶縁紙層に絶縁油が含浸された油浸絶縁層とを備える直流ソリッドケーブルであって、
前記絶縁油における８０℃での動粘度に対する１００℃での動粘度の比が０．３以下である。
【発明の効果】
【００１０】
上記の直流ソリッドケーブルは、絶縁性能を向上でき、製造性にも優れる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態１の直流ソリッドケーブルを示す模式断面図である。
【図２】試験例１において、絶縁油の含浸距離の評価結果を示すグラフである。
【図３】試験例１において、絶縁破壊の起点の評価結果を示すグラフである。
【図４】絶縁破壊の起点の評価試験方法を説明する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
最初に本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
（１）本発明の一態様に係る直流ソリッドケーブルは、
導体と、導体の外周に絶縁紙が巻回されてなる絶縁紙層に絶縁油が含浸された油浸絶縁層とを備える直流ソリッドケーブルであって、
前記絶縁油における８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ以上であり、かつ１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ以下である。
【００１３】
上記の直流ソリッドケーブルは、８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ以上と高いため、絶縁性能を向上でき、例えば、以下の効果を奏する。また、上記の直流ソリッドケーブルでは、１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ以下と低いため、含浸温度を１００℃程度といった低めにしても絶縁油を含浸でき、製造性にも優れる。
（１）クラフト紙ソリッドケーブル、複合紙ソリッドケーブルのいずれにおいても、使用最高温度を従来のケーブルと同程度とする場合、設計電界を大きくできる。
８０℃での動粘度が高いため、従来の使用最高温度付近でも動粘度が高く、設計電界を従来のケーブルよりも高めても、所定の絶縁性能を満足できる。設計電界を高めた場合、例えば、絶縁紙層の厚さをより薄くでき、ケーブルを小型にできる、又は、設計電圧を高める分、使用電圧を高められて、従来のケーブルよりも送電容量を増大できる。
（２）特に、クラフト紙ソリッドケーブルでは、設計電界を従来のケーブルと同程度とする場合、使用最高温度をより高められる。
８０℃での動粘度が高いため、油垂れ現象により制約を受けていた使用最高温度を従来（６０℃以下）よりも高めても、使用最高温度付近での動粘度が高く、所定の絶縁性能を満足して、絶縁性能の長期信頼性を向上できる。使用最高温度を高めた場合、例えば、従来のケーブルと同程度のサイズとすると、従来のケーブルよりも送電電流を大きくできて送電容量を増大できる、又は、送電容量を変えず、従来のケーブルと同程度の送電容量とすると、従来のケーブルよりも導体サイズを小さくでき、ケーブルを小型にできる。
加えて、設計電界を従来のケーブルよりもある程度大きくすることで、絶縁層の厚さを低減すること、使用最高温度を従来のケーブルよりもある程度高めることは、送電電流を大きくする効果を得られる。
（３）特に、複合紙ソリッドケーブルでは、設計電界を従来のケーブルと同程度とする場合、８０℃での動粘度が高いため、使用温度範囲での動粘度が高く、上述のように絶縁性能の長期信頼性を向上できる。
【００１４】
（２）本発明の一態様に係る直流ソリッドケーブルは、
導体と、導体の外周に絶縁紙が巻回されてなる絶縁紙層に絶縁油が含浸された油浸絶縁層とを備える直流ソリッドケーブルであって、
前記絶縁油における８０℃での動粘度に対する１００℃での動粘度の比が０．３以下である。
【００１５】
上記の直流ソリッドケーブルは、８０℃での動粘度に対する１００℃での動粘度の比（１００℃での動粘度／８０℃での動粘度、以下、動粘度比と呼ぶことがある）が０．３以下と小さい。例えば、１００℃での動粘度の絶対値が、半合成紙を含む絶縁紙層に含浸温度１００℃程度で含浸可能なほどの低粘度である場合でも、８０℃での動粘度が相対的に大きい。８０℃での動粘度が高いことで絶縁性能を向上でき、１００℃での動粘度が低いことで１００℃程度でも絶縁油を含浸でき、製造性にも優れる。
【００１６】
（３）動粘度比が特定の範囲である上記（２）の直流ソリッドケーブルの一例として、
前記絶縁油における８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ以上であること、及び１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ以下であることの少なくとも一方を満たす形態が挙げられる。
【００１７】
上記形態は、８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ程度以上と高いことで絶縁性能を向上でき、１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ程度以下と低いことで、１００℃程度でも絶縁油を含浸でき、製造性にも優れる。特に、上述の動粘度比を満たすと共に、８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ以上かつ１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ以下の双方を満たす形態は、絶縁性能及び製造性の双方に優れており有用である。
【００１８】
（４）上記の直流ソリッドケーブルの一例として、
前記絶縁油は、ベース油とポリエチレンとを含む形態が挙げられる。
【００１９】
ベースとなる絶縁油（ベース油）にポリエチレン（以下、ＰＥと呼ぶことがある）を含む場合、このＰＥは、８０℃と１００℃との間で比較的大きな動粘度差を設けることに寄与する。ベース油の仕様（粘度など）やＰＥの仕様（融点ピーク、分子量、含有量など）などにもよるが、ＰＥを含むことで、８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ以上かつ１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ以下であること（以下、特定の温度における動粘度条件と呼ぶことがある）、及び上述の動粘度比が０．３以下であること（以下、動粘度比条件と呼ぶことがある）の少なくとも一方を満たすもの、好ましくは双方を満たすものが得られる。ＰＥを含む絶縁油は、ベース油にＰＥを混合することで製造できる。従って、上記形態は、上述のように絶縁性能を向上でき、ケーブルの製造性にも優れる上に、絶縁油自体の製造性にも優れる。
【００２０】
（５）ポリエチレンを含む上記（４）の直流ソリッドケーブルの一例として、
前記絶縁油は、８０℃での動粘度が８０ｍｍ２／ｓ以上６００ｍｍ２／ｓ以下であり、１００℃での動粘度が４０ｍｍ２／ｓ以上２５０ｍｍ２／ｓ以下である前記ベース油を９０質量％以上９９．５質量％以下含み、残部に前記ポリエチレンを含み、
前記ポリエチレンの融点ピークが９０℃以上１２０℃以下であり、前記ポリエチレンの数平均分子量が３０００以上６００００以下である形態が挙げられる。
【００２１】
上記の絶縁油は、特定の動粘度のベース油に特定の融点のＰＥを特定の範囲で含むことで、上述の特定の温度における動粘度条件及び上述の動粘度比条件の少なくとも一方を満たす、好ましくは双方を満たす。このような上記形態は、上述のように絶縁性能を向上でき、ケーブルの製造性にも優れる。
【００２２】
（６）ポリエチレンを含む上記（４）の直流ソリッドケーブルの一例として、
前記ベース油は、８０℃での動粘度が５ｍｍ２／ｓ以上８０ｍｍ２／ｓ未満であり、１００℃での動粘度が１ｍｍ２／ｓ以上４０ｍｍ２／ｓ未満である低粘度油と、数平均分子量が５００００以上１００００００以下であるゴムとを含み、
前記絶縁油は、前記低粘度油を９０質量％以上９９質量％以下、前記ゴムを０．２質量％以上３．５質量％以下含み、残部に前記ポリエチレンを含み、
前記ポリエチレンの融点ピークが９０℃以上１２０℃以下であり、前記ポリエチレンの数平均分子量が１００００以上１０００００以下である形態が挙げられる。
【００２３】
上記の絶縁油は、特定のゴムを含む特定のベース油に特定の融点のＰＥを特定の範囲で含むことで、上述の特定の温度における動粘度条件及び上述の動粘度比条件の少なくとも一方を満たす、好ましくは双方を満たす。このような上記形態は、上述のように絶縁性能を向上でき、ケーブルの製造性にも優れる。
【００２４】
（７）上記の直流ソリッドケーブルの一例として、
前記絶縁紙は、樹脂部とクラフト紙とが複合された半合成紙を含む形態が挙げられる。
【００２５】
上記形態は、複合紙ソリッドケーブルであるものの、絶縁油が上述の特定の温度における動粘度条件及び上述の動粘度比条件の少なくとも一方を満たす、好ましくは双方を満たす。そのため、上記形態は、上述のように絶縁性能の長期信頼性を高められる上に、含浸温度を例えば１００℃程度としても絶縁油を含浸でき、製造性に優れる。
【００２６】
（８）上記の直流ソリッドケーブルの一例として、
送電電圧が２５０ｋＶ以上である形態が挙げられる。
【００２７】
上記形態は、絶縁油が、上述の特定の温度における動粘度条件及び上述の動粘度比条件の少なくとも一方を満たすため、好ましくは双方を満たすため、上述のように絶縁性能を向上できる。また、上記形態は、送電電圧が２５０ｋＶ以上であり、油浸絶縁層（絶縁紙層）が比較的厚いものの、含浸温度を１００℃程度としても、更には複合紙ソリッドケーブルであっても、絶縁油を含浸でき、製造性に優れる。
【００２８】
［本発明の実施形態の詳細］
以下、図面を適宜参照して、本発明の実施形態の形態を具体的に説明する。
【００２９】
［実施形態１］
（全体構成）
実施形態１の直流ソリッドケーブル１は、導体２と、導体２の外周に絶縁紙が巻回されてなる絶縁紙層に絶縁油が含浸された油浸絶縁層３とを備える。代表的には、図１に示すように、中心から順に導体２、内部半導電層３２、油浸絶縁層３、外部半導電層３４を備えるケーブルコアと、ケーブルコアを収納する金属シース４とを備える。金属シース４の外周には、防食層５、更にその外周には鉄線鎧装（図示せず）が適宜設けられる。金属シース４上、又は防食層５上にステンレステープなどで構成した補強層（図示せず）を備えることができる。基本的構成及びその製造方法は、公知技術を参照できる。製造方法の概略を述べると、導体２の外周に絶縁紙や半導電テープなどを巻回して、絶縁紙層などを備えるケーブルコアを形成し、浸油タンクにケーブルコアを収納する。所定の乾燥（例えば真空乾燥）後、所定の含浸温度（代表的には１００℃以上）で絶縁紙層に絶縁油を含浸する。絶縁油は、絶縁紙層の外周側から導体２側に向かって浸入する。含浸後、ケーブルコアを浸油タンクから取り出し、ケーブルコアの外周に鉛被などの金属シース４を形成する。
【００３０】
実施形態１の直流ソリッドケーブル１は、油浸絶縁層３に含浸される絶縁油が特定の粘度特性を満たすことを特徴の一つとする。具体的には、絶縁油における８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ以上であり、かつ１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ以下であること、及び絶縁油における８０℃での動粘度に対する１００℃での動粘度の比（動粘度比）が０．３以下であることの少なくとも一方を満たす。この例では、上述の特定の温度における動粘度条件及び上述の動粘度比条件の双方を満たす。また、この例の直流ソリッドケーブル１は、油浸絶縁層３の絶縁紙層を構成する絶縁紙に、樹脂部３ａとクラフト紙３ｂとが複合された半合成紙３０を含む複合紙ソリッドケーブルとする。以下、油浸絶縁層３を中心に詳細に説明する。
【００３１】
（油浸絶縁層）
＜絶縁油＞
≪動粘度比≫
油浸絶縁層３に含浸される絶縁油は、動粘度比が０．３以下を満たすものとすることができる。動粘度比が０．３以下であれば、１００℃での動粘度が小さくても８０℃での動粘度が相対的に大きい。この絶縁油は、例えば、含浸温度を１００℃以上１２０℃未満、更に１１５℃以下、１１０℃以下と１００℃により近い温度とした際に絶縁紙層（この例では半合成紙３０を含む）に含浸可能な程度の低粘度でありながら、８０℃程度では絶縁油が移動し難い程度の高粘度を有することができる。このような直流ソリッドケーブル１は、例えば使用最高温度程度になっても絶縁油が移動し難く、絶縁性能に優れる。また、直流ソリッドケーブル１は、含浸温度を１００℃程度（好ましくは１１０℃以上１１０℃以下、以下同様）と低めにしても絶縁紙層に絶縁油を含浸でき、製造性にも優れる。動粘度比が小さいほど、８０℃での動粘度（絶対値）がより大きいこと及び１００℃での動粘度（絶対値）がより小さいことの少なくとも一方を満たし易い。そのため、動粘度比は、０．２９５以下、更に０．２９以下、０．２８５以下が好ましい。動粘度比が小さ過ぎると、１００℃での動粘度（絶対値）が大きな場合を含み易く製造性の低下を招くため、０．０３以上、更に０．０５以上、０．０７以上が好ましい。動粘度比が０．３以下となるように８０℃での動粘度及び１００℃での動粘度を指標として絶縁油を調整するとよい。動粘度比が０．３以下を満たす絶縁油の一例として、８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ以上かつ１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ以下を満たすもの（動粘度比≒０．２９１）が挙げられる。
【００３２】
≪動粘度（絶対値）≫
油浸絶縁層３に含浸される絶縁油は、８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ（１２００ｃｓｔ）以上、かつ１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ（３５０ｃｓｔ）以下を満たすものとすることができる。
絶縁油の１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ（３５０ｃｓｔ）以下であれば、例えば含浸温度を１００℃程度としても絶縁紙層（この例では半合成紙３０を含む）に絶縁油を含浸でき、製造性に優れる。１００℃での動粘度が低いほど絶縁紙層に絶縁油を含浸し易いため、３００ｍｍ２／ｓ以下、更に２８０ｍｍ２／ｓ以下、２６０ｍｍ２／ｓ以下の絶縁油とすることができる。１００℃での動粘度の下限は特に設けないが、例えば４５ｍｍ２／ｓ（４５ｃｓｔ）以上が挙げられる。１００℃での動粘度が低過ぎると、例えば調整剤などを大量に添加しないと８０℃での動粘度を高められず、絶縁油の製造性の低下を招く恐れがある。なお、含浸温度を１００℃以上とすることができる。この場合、動粘度がより低くなり、含浸時間を短縮できる場合がある。含浸温度を１００℃程度とすれば、含浸時にクラフト紙３ｂの熱劣化や樹脂部３ａの融解などを低減し易い、樹脂部３ａの膨潤量を小さくし易い（膨潤過大による含浸阻害を防止し易い）、浸油タンクでの温度分布を管理し易い、といった効果を奏する。
【００３３】
絶縁油の８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ（１２００ｃｓｔ）以上であれば、所定の使用温度において絶縁油が移動し難く、絶縁性能に優れる。クラフト紙ソリッドケーブルでは（後述の実施形態２参照）、例えば設計電界を従来と同様とする場合、使用最高温度を従来（６０℃以下）よりも高められる（例えば、ＯＦケーブルと同レベル程度）。その結果、送電容量の更なる増大を図ることができる。又は、例えば設計電界を大きくして、絶縁層の厚さの低減によるケーブルの更なる小型化や、送電電流の増大による送電容量の更なる増大を図ることができる。又は、設計電界と使用最高温度との双方をある程度高めることができる。この例の複合紙ソリッドケーブルでは、例えば、設計電界を従来と同様とする場合、使用最高温度（８０℃程度）における絶縁性能の長期信頼性を高められる。８０℃での動粘度が高いほど絶縁性能に優れるため、１２５０ｍｍ２／ｓ以上、更に１３００ｍｍ２／ｓ以上、１３５０ｍｍ２／ｓ以上の絶縁油とすることができる。８０℃での動粘度の上限は特に設けないが、例えば２００００ｍｍ２／ｓ（２００００ｃｓｔ）以下が挙げられる。８０℃での動粘度が高過ぎると、１００℃での動粘度を低くし難い。
【００３４】
≪組成≫
上記の特定の粘度特性を満たす絶縁油は、例えば、ベースとなる絶縁油（ベース油）と調整剤とを含むものが挙げられる。ベース油は、実質的に液状ポリマーのみの形態、液状ポリマーにゴムを含む形態が挙げられる。ベース油の粘度、調整剤の材質や含有量、分子量などを調整することで、上述の特定の粘度特性を満たす絶縁油を製造できる。調整剤を含まずに特定の粘度特性を満たす絶縁油も勿論利用できる。以下の説明において、各材料の含有量は、ベース油と調整剤とを合計した絶縁油の総量を１００質量％とする。
【００３５】
≪ベース油≫
ベース油の一例として、８０℃での動粘度が８０ｍｍ２／ｓ（８０ｃｓｔ）以上６００ｍｍ２／ｓ（６００ｃｓｔ）以下、１００℃での動粘度が４０ｍｍ２／ｓ（４０ｃｓｔ）以上２５０ｍｍ２／ｓ（２５０ｃｓｔ）以下を満たすものが挙げられる。この動粘度を満たす具体的なベース油として、ポリブテン油などの液状ポリマーなどが挙げられる。単一種の液状ポリマーを含む形態の他、複数種の液状ポリマーを含む形態とすることができる。粘度などが異なる液状ポリマーを混合することで、所望の粘度に調整し易くなる場合がある。ベース油における１００℃での動粘度を上述の特定の範囲とし、後述する調整剤による粘度増大効果を利用して、８０℃での動粘度をより高めることで、上述の特定の粘度特性を満たす絶縁油とすることができる。
【００３６】
ベース油の別例として、低粘度油とゴムとを含むものが挙げられる。具体的には、８０℃での動粘度が５ｍｍ２／ｓ（５ｃｓｔ）以上８０ｍｍ２／ｓ未満であり、１００℃での動粘度が１ｍｍ２／ｓ（１ｃｓｔ）以上４０ｍｍ２／ｓ未満である低粘度油と、数平均分子量が５００００以上１００００００以下であるゴムとを含むものが挙げられる。上記低粘度油として、ナフテン系鉱油、パラフィン系鉱油、植物油、低粘度ポリブテン油、アルキルベンゼン油などの液状ポリマーが挙げられる。
【００３７】
ここでのゴムとは融点ピークを有さないものである。ゴムは、絶縁油の動粘度を全体的に変化させる（高くする）機能を有する。このようなゴムの添加により、上述のような低粘度油を利用でき、ベース油に使用する構成材料（液状ポリマーやゴム）の選択の自由度を高められる。ゴムの含有量は、低粘度油の仕様や調整剤の仕様などにもよるが、例えば０．２質量％以上３．５質量％以下が挙げられる。上記含有量は、上記範囲で多いほどベース油における８０℃での動粘度を高め易く、上記範囲で少ないほどベース油における１００℃での動粘度を低くし易い。
【００３８】
上述の低粘度油と上述のゴムとを含むベース油は、例えば、８０℃での動粘度が８０ｍｍ２／ｓ以上６００ｍｍ２／ｓ以下、１００℃での動粘度が４０ｍｍ２／ｓ以上２５０ｍｍ２／ｓ以下を満たすものであれば、上述のように調整剤による粘度増大効果を利用して、上述の特定の粘度特性を満たす絶縁油とすることができる。数平均分子量が上記範囲で大きいほど動粘度を高め易く、上記範囲で小さいほど動粘度を低くし易い。
【００３９】
ゴムの具体例として、ポリイソブチレン（ＰＩＢ）、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）などが挙げられる。
【００４０】
絶縁紙層に半合成紙３０を含む場合、絶縁油におけるベース油の比率が高いほど、又はベース油が低粘度、低分子であるほど、樹脂部３ａの膨潤量が大きくなり易い。そのため、この場合、絶縁紙層における半合成紙３０を構成する樹脂の構成比率や構成量などを考慮して、ベース油の含有割合や粘度、分子量などを調整するとよい。
【００４１】
≪調整剤≫
調整剤は、炭素（Ｃ）と水素（Ｈ）とを主成分とする（９０質量％以上）種々の高分子物質が挙げられる。単一種の調整剤を含む形態、仕様（融点ピーク、分子量など）の異なる複数種の調整剤を含む形態のいずれも利用できる。上述の特定の粘度特性を満たすように、ベース油の仕様（粘度など）、調整剤の仕様などに応じて、調整剤の含有量（複数種の調整剤を含む場合には合計含有量）を調整するとよく、例えば０．２質量％以上１０質量％以下が挙げられる。
【００４２】
・ポリエチレン（ＰＥ）
調整剤の一例としてＰＥが挙げられる。絶縁油中のＰＥは、８０℃と１００℃との間に比較的大きな動粘度差を設ける機能を有する。そのため、ＰＥを含む絶縁油は上述の特定の粘度特性を満たすものとし易い。ＰＥの含有量は、ベース油の仕様やＰＥの仕様などにもよるが、例えば０．５質量％以上１０質量％以下が挙げられる。上記含有量は、上記範囲で多いほど、ＰＥの溶解による粘度上昇効果を得られて８０℃での動粘度を高め易く、上記範囲で少ないほど、未溶解のＰＥを低減できて粘度上昇効果を得つつ１００℃での動粘度を低くし易い。
【００４３】
ＰＥの具体的な仕様として、融点ピークが９０℃以上１２０℃以下であるものが挙げられる。ベース油の仕様やＰＥの分子量、ＰＥの含有量などにもよるが、融点ピークが上述の特定の範囲を満たすＰＥ（以下、特定融点のＰＥと呼ぶことがある）を含む絶縁油は、上述の特定の粘度特性を満たすものとし易い。融点ピークが上記範囲において高いほど８０℃での動粘度が高くなり易いため、融点ピークが９５℃以上、更に１００℃以上のＰＥを含むことができる。融点ピークが上記範囲において低いほど１００℃での動粘度が低くなり易いため、融点ピークが１１８℃以下、更に１１５℃以下のＰＥを含むことができる。
【００４４】
更に、絶縁油中での融点ピークが８０℃以上１００℃以下を満たすＰＥであると、このＰＥを含む絶縁油は上述の特定の粘度特性を更に満たし易い。なお、原料に同じ特定融点のＰＥを用いた場合でも、ベース油の仕様などによっては絶縁油中での融点ピークが異なる場合がある。
【００４５】
上述の特定融点のＰＥのより具体的な仕様として、数平均分子量が３０００以上１０００００以下であるものが挙げられる。ベース油の仕様やＰＥの融点ピーク、ＰＥの含有量などにもよるが、数平均分子量が上述の範囲を満たす特定融点のＰＥを含む絶縁油は上述の特定の粘度特性を満たすものとし易い。数平均分子量が上記範囲で大きいほど８０℃での動粘度を高め易く、上記範囲で小さいほど未溶解のＰＥを低減できて粘度上昇効果を得つつ１００℃での動粘度を低くし易い。
【００４６】
ＰＥの具体例として、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（Ｌ−ＬＤＰＥ）などが挙げられる。重合法によらず、ＬＤＰＥは高圧重合・熱分解によって製造されたもの、Ｌ−ＬＤＰＥはチーグラーナッタ触媒やメタロセン触媒などを用いた低圧重合によって製造されたものなどが利用できる。これらのＰＥは、無水マレイン酸などの極性成分がグラフトされたものや、共重合されたものなどとすることができる。
【００４７】
≪絶縁油の形態１≫
ベース油とＰＥとを含む絶縁油として、８０℃での動粘度が８０ｍｍ２／ｓ以上６００ｍｍ２／ｓ以下であり、１００℃での動粘度が４０ｍｍ２／ｓ以上２５０ｍｍ２／ｓ以下であるベース油を９０質量％以上９９．５質量％以下含み、残部にＰＥを含む形態が挙げられる。このＰＥの融点ピークが９０℃以上１２０℃以下であり、ＰＥの数平均分子量が３０００以上６００００以下であることが挙げられる。このような特定の成分を満たす絶縁油は、８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ以上を満たし、かつ１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ以下を満たすことができる。
上記のベース油に数平均分子量が３０００以上である特定融点のＰＥを０．５質量％以上含むことで、保管時にベース油と特定融点のＰＥとが分離し難く、分離したＰＥ成分が沈殿するなどの問題が生じ難い。数平均分子量が６００００以下である特定融点のＰＥを１０質量％以下の範囲で含むことで、ベース油に特定融点のＰＥを完全に溶解でき、未溶解成分による粗大な浮遊成分が生じるなどの問題が生じ難い。
上述のベース油の粘度範囲、ＰＥの数平均分子量の範囲、ＰＥの含有量の範囲において、（Ａ）ベース油の粘度がより高いこと、（Ｂ）特定融点のＰＥの数平均分子量がより大きいこと、（Ｃ）特定融点のＰＥの含有量がより多いこと、の少なくとも一つを満たすと、絶縁油における８０℃での動粘度を高め易い。上述の範囲において、（ａ）ベース油の粘度がより低いこと、（ｂ）特定融点のＰＥの数平均分子量がより小さいこと、（ｃ）特定融点のＰＥの含有量がより少ないこと、の少なくとも一つを満たすと、絶縁油における１００℃での動粘度を低くし易い。
【００４８】
形態１の絶縁油において、ベース油の含有量を９２質量％以上９９質量％以下、更に９４質量％以上９８．５質量％以下とすることができる。また、ベース油は、８０℃での動粘度が１００ｍｍ２／ｓ以上５５０ｍｍ２／ｓ以下、更に１２０ｍｍ２／ｓ以上５３０ｍｍ２／ｓ以下、１２０ｍｍ２／ｓ以上５００ｍｍ２／ｓ以下であり、１００℃での動粘度が１００ｍｍ２／ｓ以上２４０ｍｍ２／ｓ以下、更に１５０ｍｍ２／ｓ以上２３０ｍｍ２／ｓ以下であるものとすることができる。特定融点のＰＥは、数平均分子量が３２００以上５５０００以下、更に４０００以上５５０００以下、５０００以上５００００以下であるものとすることができる。特定融点ＰＥの含有量は、１質量％以上８質量％以下、更に６質量％以下などとすることができる。
【００４９】
≪形態２≫
ベース油とＰＥとを含む絶縁油として、ベース油は、８０℃での動粘度が５ｍｍ２／ｓ以上８０ｍｍ２／ｓ未満であり、１００℃での動粘度が１ｍｍ２／ｓ以上４０ｍｍ２／ｓ未満である低粘度油と、数平均分子量が５００００以上１００００００以下であるゴムとを含むものが挙げられる。この絶縁油は、上記低粘度油を９０質量％以上９９質量％以下、上記ゴムを０．２質量％以上３．５質量％以下含み、残部にＰＥを含むものが挙げられる。このＰＥの融点ピークが９０℃以上１２０℃以下であり、ＰＥの数平均分子量が１００００以上１０００００以下であることが挙げられる。このような特定の成分を満たすことで、８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ以上を満たし、かつ１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ以下を満たす絶縁油とすることができる。
上記のベース油に数平均分子量が１００００以上である特定融点のＰＥを含むことで、保管時にベース油と特定融点のＰＥとが分離し難く、分離したＰＥ成分が沈殿するなどの問題が生じ難い。数平均分子量が１０００００以下である特定融点のＰＥを含むことで、ベース油に特定融点のＰＥやゴムを完全に溶解でき、未溶解成分による粗大な浮遊成分が生じるなどの問題が生じ難い。この形態のＰＥの含有量は、０．５質量％以上８質量％以下、更に１質量％以上５質量％以下などとすることができる。
上述の低粘度油の粘度範囲、ゴムの含有量の範囲、ゴムやＰＥの数平均分子量の範囲において、（Ｙ）低粘度油の粘度がより高いこと、ゴムの数平均分子量がより大きいこと及びゴムの含有量がより多いことの少なくとも一つを満たすことでベース油（低粘度油＋ゴム）の粘度がより高いこと、（Ｚ）特定融点のＰＥの数平均分子量がより大きいこと、の少なくとも一方を満たすと、絶縁油における８０℃での動粘度を高め易い。上述の範囲において、（ｙ）低粘度油の粘度がより低いこと、ゴムの数平均分子量がより小さいこと及びゴムの含有量がより少ないことの少なくとも一つを満たすことでベース油の粘度がより低いこと、（ｚ）特定融点のＰＥの数平均分子量がより小さいこと、の少なくとも一方を満たすと、１００℃での動粘度を低くし易い。
【００５０】
形態２の絶縁油において、低粘度油の含有量を９２質量％以上９９質量％以下、更に９４質量％９８．５質量％以下とすることができる。また、低粘度油は、８０℃での動粘度が７ｍｍ２／ｓ以上７０ｍｍ２／ｓ以下、更に９ｍｍ２／ｓ以上６０ｍｍ２／ｓ以下であり、１００℃での動粘度が１ｍｍ２／ｓ以上３０ｍｍ２／ｓ以下、更に３ｍｍ２／ｓ以上２０ｍｍ２／ｓ以下であるものとすることができる。特定融点のＰＥは、数平均分子量が１５０００以上９００００以下、更に２００００以上８００００以下であるもの、ゴムは、数平均分子量が１０００００以上９０００００以下、更に２０００００以上８０００００以下であるものとすることができる。特定融点ＰＥの含有量は、１質量％以上８質量％以下、更に５質量％以下などとすることができる。ゴムの含有量を０．５質量％以上３質量％以下、更に１質量％以上２．５質量％以下とすることができる。
【００５１】
＜絶縁紙層＞
この例の直流ソリッドケーブル１は、絶縁紙層の少なくとも一部に、半合成紙３０が巻回されてなる複合紙層を備える。半合成紙３０は、図１に示すように樹脂部３ａの表裏を挟むようにクラフト紙３ｂ，３ｂを備える形態（例、ＰＰＬＰ（住友電気工業株式会社の登録商標））、樹脂部３ａの一面にのみクラフト紙３ｂを備える形態などが挙げられる。樹脂部３ａの表裏にクラフト紙３ｂ，３ｂを備える場合、各クラフト紙３ｂ，３ｂの構成材料、厚さ、密度などの仕様を等しくすることも、異ならせることもできる。
【００５２】
樹脂部３ａの構成材料は、ポリオレフィン系樹脂、例えばポリプロピレン、ポリエチレン、ポリメチルペンテンなどが挙げられる。半合成紙３０の厚さに対する樹脂部３ａの厚さの割合（Ｋ値）は適宜選択でき、例えば０．４以上０．８以下程度が挙げられる。半合成紙３０の厚さは適宜選択でき、例えば７０μｍ以上２００μｍ以下程度、特に８０μｍ以上１５０μｍ以下程度が挙げられる。
【００５３】
１枚あたりのクラフト紙３ｂの厚さは適宜選択できる。上記厚さが１５μｍ以上、更に２０μｍ以上、２５μｍ以上と厚いほど、絶縁油を含浸でき、油浸絶縁層３の厚さが厚い場合（例えば１０ｍｍ以上）でも含浸時間を短くし易い。上記厚さが８０μｍ以下、更に７０μｍ以下であると、使用最高温度に達した際などで絶縁油の移動量を低減し易い。
クラフト紙３ｂの密度は適宜選択できる。上記密度が１．２ｇ／ｃｍ３未満、更に１．１ｇ／ｃｍ３以下、１．０ｇ／ｃｍ３以下であると気孔が多く、複合紙層に絶縁油を含浸し易いため、上述のように油浸絶縁層３が厚い場合でも含浸時間を短くし易い。上記密度が０．５ｇ／ｃｍ３以上、更に０．５５ｇ／ｃｍ３以上であると、使用最高温度に達した際などで絶縁油の移動量を低減し易い。
上記の厚さや密度を満たすクラフト紙３ｂを備える半合成紙３０は、例えば、半合成紙３０の製造過程でスーパーカレンダー掛けを行わないことで得られる。
【００５４】
複合紙ソリッドケーブルにおける絶縁紙層は、半合成紙３０のみで構成される形態、複合紙層とクラフト紙層との双方を含む形態が挙げられる。絶縁紙層における複合紙層の割合が高いほど樹脂部３ａの割合が大きい。この場合、直流電圧を負担する部分が多くなるため、例えば耐電圧特性を高めることができる。また、この場合、使用最高温度に達した際などで絶縁油の移動量を低減し易い。複合紙層（樹脂部３ａ）の割合が大きい絶縁紙層であっても、上述の特定の粘度特性を有する絶縁油であれば、含浸温度を１００℃程度にしても含浸でき、製造性に優れる。絶縁紙層におけるクラフト紙層の合計厚さ割合は、例えば絶縁紙層の厚さの７０％以下程度が挙げられる。クラフト紙層を一つのみ備える形態、所定の厚さの複合紙層とクラフト紙層とを交互に備えるなど、複数のクラフト紙層を備える形態とすることができる。
【００５５】
＜使用電圧＞
実施形態１の直流ソリッドケーブル１は、送電電圧が大きい電力線路、例えば２５０ｋＶ以上、更には、４００ｋＶ以上、更に４５０ｋＶ以上である電力線路に利用できる。このような直流ソリッドケーブル１の油浸絶縁層３の厚さは代表的には１０ｍｍ以上、更には１２ｍｍ以上、１４ｍｍ以上、１８ｍｍ以上が挙げられる。油浸絶縁層３の厚さがこのように厚くても、特に２０ｍｍ〜２５ｍｍ程度であっても、絶縁油が上述の特定の粘度特性を満たす。そのため、実施形態１の直流ソリッドケーブル１は、製造過程では１００℃程度で絶縁油を絶縁紙層に含浸できる上に、使用温度範囲での粘度が高くて絶縁油が移動し難く、所定の絶縁性能を満足する。
【００５６】
＜用途＞
実施形態１の直流ソリッドケーブル１は、電力線路、特に海底電力線路などの長距離・大容量の電力供給線路に好適に利用できる。
【００５７】
［効果］
実施形態１の直流ソリッドケーブル１は、絶縁紙層に含浸される絶縁油における８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ以上かつ１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ以下であること、及び絶縁油における動粘度比が０．３以下であることの少なくとも一方を満たす。本例では双方を満たす。そのため、直流ソリッドケーブル１が複合紙ソリッドケーブルであり、含浸温度を１００℃程度とした場合でも、絶縁紙層に絶縁油を含浸でき、製造性に優れる。また、この例の複合紙ソリッドケーブルは、使用最高温度である８０℃付近でも粘度が高く、絶縁性能に優れる。これらの効果を、以下の試験例で具体的に説明する。
【００５８】
［実施形態２］
実施形態２の直流ソリッドケーブル（図示せず）は、油浸絶縁層３を構成する絶縁紙層として、半合成紙３０を含まずクラフト紙のみから構成されるクラフト紙ソリッドケーブルである。実施形態２の直流ソリッドケーブルの基本的構成は同様であり、導体２と、油浸絶縁層３とを備え、油浸絶縁層３に含浸される絶縁油が上述の特定の粘度特性を満たす。クラフト紙ソリッドケーブルであっても、特定の粘度特性を満たす絶縁油が含浸された油浸絶縁層３を備えるため、例えば、設計電界を従来のクラフト紙ソリッドケーブルと同程度とする場合に、使用最高温度を高められる。具体的には使用最高温度を６５℃以上、更に７０℃以上、７５℃以上、更にはＯＦケーブルと同レベルの８０℃とすることができる。また、クラフト紙ソリッドケーブルは、実施形態１の複合紙ソリッドケーブルに比較して絶縁油を含浸し易く、製造性により優れる。
【００５９】
［試験例１］
粘度特性が異なる絶縁油について、絶縁紙に対する含浸状態、絶縁性能を調べた。
【００６０】
この試験で用いた絶縁油は以下の通りである。ベースとなる絶縁油に用いる液状ポリマー、高分子物質（ここではポリエチレン（ＰＥ）、ポリイソブチレン（ＰＩＢ））には市販品や公知のものが利用できる。参考として、既存のクラフト紙ソリッドケーブルに適用されている汎用の絶縁油について、４０℃、６０℃、８０℃、１００℃での動粘度を表１に示す（表１の「参考」の項参照）。
【００６１】
（試料Ｎｏ．１−１０１）
試料Ｎｏ．１−１０１の絶縁油は、ポリブデン油であり、８０℃での動粘度が５２０ｍｍ２／ｓ、１００℃での動粘度が２００ｍｍ２／ｓ、８０℃での動粘度に対する１００℃での動粘度の比（動粘度比）が０．３８である。この絶縁油は、１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ以下と低いものの、８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ未満と低い。なお、表１には、代表的な通常使用温度である４０℃での動粘度も合わせて示す（その他の試料についても同様）。
（試料Ｎｏ．１−１０２）
試料Ｎｏ．１−１０２の絶縁油は、ポリブデン油の別例であり、８０℃での動粘度が１８４０ｍｍ２／ｓ、１００℃での動粘度が７２０ｍｍ２／ｓ、動粘度比が０．３９である。この絶縁油は、８０℃での動粘度が１２００ｍｍ２／ｓ以上であるものの、１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ超と高い。
【００６２】
以下の試料の絶縁油は、試料Ｎｏ．１−１０１のポリブデン油をベース油とし、ポリエチレンを含む。
（試料Ｎｏ．１−１）
試料Ｎｏ．１−１の絶縁油は、上記ベース油に、融点ピークが１０５℃であり、数平均分子量が５５００であるポリエチレンを含む。この絶縁油は、ベース油であるポリブデン油を９８質量％含み、残部をポリエチレン（２質量％）とする。この絶縁油の８０℃での動粘度は１６１０ｍｍ２／ｓ、１００℃での動粘度が２１０ｍｍ２／ｓ、動粘度比が０．１３である。絶縁油中におけるＰＥの融点ピークは８８℃である。
（試料Ｎｏ．１−３）
試料Ｎｏ．１−３の絶縁油は、上記ベース油に、融点ピークが１０５℃であり、数平均分子量が７１００であるポリエチレンを含む。この絶縁油は、ベース油であるポリブデン油を９９質量％含み、残部をポリエチレン（１質量％）とする。この絶縁油の８０℃での動粘度は１３７０ｍｍ２／ｓ、１００℃での動粘度が２００ｍｍ２／ｓ、動粘度比が０．１５である。絶縁油中におけるＰＥの融点ピークは９４℃である。
（試料Ｎｏ．１−４）
試料Ｎｏ．１−４の絶縁油は、上記ベース油に融点ピークが１０３℃であり、数平均分子量が３４００であるポリエチレンを含む。この絶縁油は、ベース油であるポリブデン油を９０質量％含み、残部をポリエチレン（１０質量％）とする。この絶縁油の８０℃での動粘度は１２５０ｍｍ２／ｓ、１００℃での動粘度が３５０ｍｍ２／ｓ、動粘度比が０．２８である。絶縁油中におけるＰＥの融点ピークは８６℃である。
【００６３】
（試料Ｎｏ．１−１０３）
試料Ｎｏ．１−１０３の絶縁油は、８０℃での動粘度が１１ｍｍ２／ｓ、１００℃での動粘度が７ｍｍ２／ｓであるナフテン系鉱油をベース油とし、このベース油に、融点ピークが１０５℃であり、数平均分子量が５５００であるポリエチレンを含む。この絶縁油は、ベース油であるナフテン系鉱油を９６質量％、残部をポリエチレン（４質量％）とする。この絶縁油の８０℃での動粘度は５５ｍｍ２／ｓ、１００℃での動粘度が２５ｍｍ２／ｓ、動粘度比が０．４５である。絶縁油中のＰＥにおける融点ピークは９１℃である。なお、試料Ｎｏ．１−１０３の絶縁油は長期保管などすると、ベース油と高分子物質とが分離して、ＰＥ成分が沈殿すると考えられる。
【００６４】
（試料Ｎｏ．１−１０４）
試料Ｎｏ．１−１０４の絶縁油は、８０℃での動粘度が１１ｍｍ２／ｓ、１００℃での動粘度が７ｍｍ２／ｓであるナフテン系鉱油に、数平均分子量が５０００００であるポリイソブチレンを含む。この絶縁油は、ナフテン系鉱油を９８質量％、残部をポリイソブチレン（２質量％）とする。この絶縁油の８０℃での動粘度は３８０ｍｍ２／ｓ、１００℃での動粘度が１９０ｍｍ２／ｓ、動粘度比が０．５である。
（試料Ｎｏ．１−２）
試料Ｎｏ．１−２の絶縁油は、試料Ｎｏ．１−１０４のナフテン系鉱油とゴムとを含むものをベース油とし、このベース油に、融点ピークが１１０℃であり、数平均分子量が４００００であるポリエチレンを含む。この絶縁油は、ナフテン系鉱油を９６質量％、ポリイソブチレンを２質量％含み、残部をポリエチレン（２質量％）とする。この絶縁油の８０℃での動粘度は１７４０ｍｍ２／ｓ、１００℃での動粘度が２００ｍｍ２／ｓ、動粘度比が０．１１である。絶縁油中におけるＰＥの融点ピークは９５℃である。
【００６５】
絶縁油（液状ポリマーのみ、液状ポリマーと上記の高分子物質とを含むもの）における各温度での動粘度、添加する高分子物質の融点ピークや高分子物質の数平均分子量などは、市販の測定装置、公知の手法を利用して測定できる。
動粘度の測定には、市販の動粘度測定装置、例えば、ガラス製毛細管型粘度計（ラウダ社の自動動粘度測定装置ｉＶｉｓｃなど）を利用できる。その他、動粘度は、各温度での粘度測定及び密度測定を行って、これらの測定結果を用いて算出することができる。粘度及び密度の測定には、例えば、アントンパール社の振動式デジタル高温高圧密度計及び粘弾性測定装置を利用できる。
融点ピークの測定には、市販の示差走査熱量計、例えば、島津製作所のＤＳＣ−６０ｐｌｕｓなどを利用できる。
高分子物質の数平均分子量はゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）法などを利用することで測定できる。
絶縁油に溶解している高分子物質の融点ピーク、数平均分子量の測定は、上述の市販の装置や公知の手法によって求められる。分子量分布測定を行うことで、数平均分子量に対して一義に粘度が決まるため、測定した数平均分子量に基づいて、液状ポリマーのみの動粘度を概ね把握できる。液状ポリマーが単一種の場合には、組成分析（例えば、核磁気共鳴法（ＮＭＲ法））によって凡その測定を行える。
【００６６】
（絶縁油の含浸状態）
この試験では、特開２０１３−２１８７９８号公報に記載の方法を参照して、以下の含浸長さ（含浸距離）を測定し、この含浸長さによって絶縁油の含浸し易さを評価する。
この試験では、ポリプロピレンから構成される樹脂部（厚さ５０μｍ）の表裏に厚さ２５μｍ、密度０．７ｇ／ｃｍ３以上であるクラフト紙が複合された半合成紙（厚さ１００μｍ、Ｋ値０．５）を用いる。後述する絶縁性能の評価についても、同様の半合成紙を用いる。
【００６７】
＜測定用部材＞
棒状材の外周に、帯状の半合成紙を渦巻き状に巻回し、ワイヤなどで緩みを防止すると共に、巻回層の両端面を封止したものを測定用部材とする。
＜試験方法＞
この測定用部材を真空乾燥した後、測定用部材の外側から各試料の絶縁油を含浸したときの含浸長さを測定する。含浸温度は１００℃とする。
＜評価方法＞
上述の保持時間の経過後、巻回層を巻き戻して、半合成紙の周縁（巻回したときの巻終わり端縁）から絶縁油が含浸された箇所までの長さ（距離）を測定する。この含浸長さが長いほど絶縁油が含浸し易いといえる。ここでは、試料Ｎｏ．１−４の含浸長さを基準とし、その他の試料の含浸長さを相対値で評価する（各試料の含浸長さ／試料Ｎｏ．１−４含浸長さ）。試料Ｎｏ．１−４の絶縁油を送電電圧４００ｋＶレベルのケーブルに対して、１００℃で含浸できたことから、基準に用いる。評価結果を表１及び図２に示す。図２は、各試料の絶縁油における１００℃での動粘度（ｍｍ２／ｓ、横軸）と、含浸距離の評価（相対値、縦軸）との関係を示すグラフである。
【００６８】
（絶縁性能）
この試験では、図４に示すような閉じた油層部を設けた測定用部材を用いて、以下のようにして油層部内のボイドの変化を観察してボイドの変化が発生する電圧を測定し、この電圧の大小によって絶縁性能を評価する。
【００６９】
＜測定用部材＞
図４に示すように中央部に窓部３０ｗ（切欠）を備える長方形状の半合成紙３０を用意し、窓部３０ｗを覆うように、半合成紙３０の両側を長方形状のクラフト紙７０，７０で挟む。こうすることで、油浸絶縁層の油ギャップを模擬した閉じた油層部を有する積層部材を作製する。窓部３０ｗの大きさ、形状は、一辺の長さＬが１．５ｍｍの正方形状とした。積層部材の表裏において窓部３０ｗの形成箇所を除いて、一対の電極７２，７２及び一対の絶縁板７５ｉ，７５ｉが積層部材の厚さ方向に交差するように対角位置に配置する。また、油層部が閉じた状態を維持できるように適宜な支持部材（図示せず）を配置する。後述する直流課電を行うと、電極７２，７２を介して油層部に電界を印加できる。
【００７０】
＜試験方法＞
容器内に上記積層部材を配置して、所定の真空乾燥を行った後、絶縁油を含浸する。油層部に微量の空気を注入した後、８０℃、大気圧を基準として０．１ＭＰａの減圧状態（０．１ＭＰａの真空状態）とし、半合成紙３０における窓部３０ｗの内周壁と、クラフト紙７０，７０の表面とで囲まれる窓部３０ｗの内部に所定のボイドを形成する。この状態で直流課電を行い、積層部材の窓部３０ｗの変化をビデオカメラ７６によって動画観察する。ここでは、３０秒ごとに１ｋＶの割合（１ｋＶ／３０秒ステップ）で昇圧して、ボイドの変化を観察する。
ここで、ソリッドケーブルの絶縁破壊の過程で、ボイドの形成に加えて、課電によってボイドの拡大が生じるとすれば、ボイドが拡大するか否かの境界を見出し、その結果を安定した運用が可能な条件などに利用できる。即ち、「ボイドの拡大」を絶縁破壊の起点などとして評価することで、この評価結果をケーブル設計にフィードバックしたり、ケーブル材料を相対的に評価したりすることなどに活用できる。そこで、この試験では、上述の測定用部材を用いてボイドの変化を目視確認し、ボイドに変化が生じた電圧を絶縁破壊の起点と考えられる電圧（又は局所電界）として評価する。この試験で観察されるボイドの変化は、まずボイドの拡大がみられ、その後の昇圧によって顕著なバブルの発生や放電（絶縁破壊を含む）がみられる。ここでは、ボイドの拡大が認められる電圧を測定する。
【００７１】
＜評価方法＞
ここでは、上述した絶縁油の含浸長さの評価と同様に試料Ｎｏ．１−４における絶縁破壊の起点と考えられる電圧を基準とし、その他の試料における絶縁破壊の起点と考えられる電圧を相対値で評価する（各試料の絶縁破壊の起点と考えられる電圧／試料Ｎｏ．１−４の絶縁破壊の起点と考えられる電圧）。結果を表１及び図３に示す。図３は、各試料の絶縁油における８０℃での動粘度（ｍｍ２／ｓ、横軸）と絶縁破壊の起点の評価（相対値、縦軸）との関係を示すグラフである。
【００７２】
【表１】
2018032500.tif 000003
【００７３】
表１，図２，図３に示すように、８０℃での動粘度比が１２００ｍｍ２／ｓ以上かつ１００℃での動粘度比が３５０ｍｍ２／ｓ以下であること、及び動粘度比が０．３以下であることの少なくとも一方を満たす（ここでは双方を満たす）試料Ｎｏ．１−１〜Ｎｏ．１−４はいずれも、上述の特定の粘度特性を満たさない試料Ｎｏ．１−１０１〜Ｎｏ．１−１０４と比較して、含浸距離が長く、絶縁破壊の起点と考えられる電圧が高い（相対値が大きい）。詳しくは、表１，図２に示すように試料Ｎｏ．１−１〜Ｎｏ．１−４はいずれも、１００℃で絶縁油を含浸させた場合の含浸距離が試料Ｎｏ．１−４と同等又はそれ以上である。このことから、含浸温度を１００℃としても半合成紙の巻回層に絶縁油を含浸できることが分かる。また、表１，図３に示すように試料Ｎｏ．１−１〜Ｎｏ．１−４はいずれも、８０℃における絶縁破壊の起点と考えられる電圧が試料Ｎｏ．１−１０１，Ｎｏ．１−１０３，Ｎｏ．１−１０４よりも十分に大きく、８０℃での絶縁性能に優れることが分かる。試料Ｎｏ．１−４と、試料Ｎｏ．１−１，１−２，１−３とを比較すると、８０℃での動粘度がより大きくかつ１００℃での動粘度がより低いほど、又は動粘度比がより小さいほど、含浸距離がより長いこと、絶縁破壊の起点と考えられる電圧がより高いことの少なくとも一方を満たすことが分かる。
【００７４】
以上のことから、例えば、試料Ｎｏ．１−１〜Ｎｏ．１−４の絶縁油を用いた複合紙ソリッドケーブルを構築する場合、使用温度範囲での粘度が高く、絶縁性能の長期信頼性を高められる上に、製造性にも優れるといえる。又は、例えば、試料Ｎｏ．１−１〜Ｎｏ．１−４の絶縁油を用いたクラフト紙ソリッドケーブルを構築する場合、例えば設計電界を従来と同程度とすると、使用最高温度を８０℃程度といった６０℃超に設定できるなどの効果が得られる。
【００７５】
本発明は、これらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７６】
１  直流ソリッドケーブル
２  導体  ３２  内部半導電層  ３  油浸絶縁層  ３４  外部半導電層
４  金属シース  ５  防食層
３０  半合成紙  ３ａ  樹脂部  ３ｂ  クラフト紙  ３０ｗ  窓部
７０  クラフト紙  ７２  電極  ７５ｉ  絶縁板  ７６  ビデオカメラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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