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C 3660-1-3

:2003 (IEC 60811-1-3 : 1993    Amendment 1 : 2001)

(1)

まえがき

この規格は,工業標準化法第 14 条によって準用する第 12 条第 1 項の規定に基づき,社団法人  日本電

線工業会(JCMA)から,工業標準原案を具して日本工業規格を改正すべきとの申出があり,日本工業標準調

査会の審議を経て,経済産業大臣が改正した日本工業規格である。

これによって,JIS C 3660-1-3:1998 は改正され,この規格に置き換えられる。

改正に当たっては,日本工業規格と国際規格との対比,国際規格に一致した日本工業規格の作成及び日

本工業規格を基礎にした国際規格原案の提案を容易にするために,IEC 60811-1-3:1993,Common test

methods for insulating and sheathing materials of electric and optical cables - Part 1-3 : General application -

Methods for determining the density - Water absorption test - Shrinkage test

を基礎として用いた。

この規格の一部が,技術的性質をもつ特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権,又は出願公開後の

実用新案登録出願に抵触する可能性があることに注意を喚起する。経済産業大臣及び日本工業標準調査会

は,このような技術的性質をもつ特許権,出願公開後の特許出願,実用新案権,又は出願公開後の実用新

案登録出願にかかわる確認について,責任はもたない。

JIS C 3660

の規格群には,次に示す部編成がある。

JIS

C

3660-1-1

第 1-1 部 : 試験法総則−厚さ及び仕上寸法の測定−機械的特性試験

JIS

C

3660-1-2

第 1-2 部 : 試験法総則−熱老化試験方法

JIS

C

3660-1-3

第 1-3 部 : 試験法総則−密度測定の方法−耐水性試験−収縮試験

JIS

C

3660-1-4

第 1-4 部 : 試験法総則−低温試験

JIS

C

3660-2-1

第 2-1 部 : エストラマーの特性試験方法−オゾン,ホットセット及び耐油試験

JIS

C

3660-3-1

第 3-1 部 : ビニルコンパウンドの試験方法−加熱変形試験−巻付加熱試験

JIS

C

3660-3-2

第 3-2 部 : ビニルコンパウンドの試験方法−加熱減量試験−熱安定性試験

JIS

C

3660-4-1

第 4-1 部 : ポリエチレン及びポリプロピレンコンパウンドの試験方法−耐環境応力き

裂性−熱老化後の巻付試験−溶融指数の測定−PE中のカーボンブラック及び無機充てん剤の含

有量測定

JIS

C

3660-4-2

第 4-2 部 : ポリエチレン及びポリプロピレンコンパウンドの試験方法−前処理後の破

断時の伸び−前処理後の巻付試験−熱老化後の巻付試験−長期安定性試験(附属書A)−銅触媒

の酸化劣化試験(附属書B)

JIS

C

3660-5-1

第 5-1 部 : 充てんコンパウンドの試験方法−滴下点−油分離−低温ぜい化−全酸価−

腐食性試験−23℃誘電率−23℃と 100℃の直流固有抵抗


C 3660-1-3

:2003 (IEC 60811-1-3 : 1993    Amendment 1 : 2001)

(2)

目  次

ページ

序文 

1

1.

  総則

1

1.1

  適用範囲 

1

1.2

  引用規格 

1

2.

  試験値

1

3.

  適応性

2

4.

  形式試験及びその他の試験 

2

5.

  前処理

2

6.

  試験温度

2

7.

  中央値

2

8.

  密度測定法 

2

8.1

  浮遊法(一般法)

2

8.2

  比重瓶法(参考法)

2

8.3

  見かけ質量減量法

3

8.4

  充てん剤入りポリエチレン(PE)に対する補正 

4

9.

  耐水性試験 

4

9.1

  電気試験 

4

9.2

  質量変化による耐水性試験 

5

10.

  絶縁体の収縮試験

6

10.1

  試料採取 

6

10.2

  試験片の準備 

6

10.3

  手順

6

10.4

  結果の表し方 

6

11.

  ポリエチレンシースの収縮試験

6

11.1

  試験

6

11.2

  試料採取

6

11.3

  試験片の準備 

7

11.4

  試験手順

7

11.5

  結果の表し方 

7


日本工業規格

JIS

 C

3660-1-3

:2003

(IEC 60811-1-3

:1993  Amendment 1 : 2001

)

電気・光ケーブルの絶縁体及びシース材料の共通試

験方法−第 1-3 部 : 試験法総則−密度測定の方法−

耐水性試験−収縮試験

Common test methods for insulating and sheathing materials of electric and

optical cables - Part 1-3 : General application - Methods for determining the

density - Water absorption test - Shrinkage test

序文  この規格は,1993 年に第 2 版として発行された IEC 60811-1-3:1993,Common test methods for

insulating and sheathing materials of electric and optical cables - Part 1-3 : General application - Methods for

determining the density - Water absorption tests - Shrinkage test

及び Amendment 1(2001)を翻訳し,技術的内

容を変更することなく作成した日本工業規格である。ただし,追補(Amendment)については,編集し,

一体とした。

なお,この規格で点線の下線を施してある箇所は,原国際規格にはない事項である。

1.

総則

1.1

適用範囲  この規格は,配電用,通信用及び海上設備用の電気・光ケーブルなどの,絶縁体及びシ

ース材料の試験方法について規定する。

この規格は,一般的な絶縁体及びシース用コンパウンド(エラストマー,ビニル,ポリエチレン,ポリ

プロピレンなど)の密度測定の方法,耐水性試験及び収縮試験について規定する。

備考  この規格の対応国際規格を,次に示す。

なお,対応の程度を表す記号は,ISO/IEC Guide21 に基づき,IDT(一致している)

,MOD(修

正している)

,NEQ(同等でない)とする。

IEC 60811-1-3:1993

,Common test methods for insulating and sheathing materials of electric and

optical cables - Part 1-3 : General application - Methods for determining the density - Water

absorption tests - Shrinkage test

及び Amendment 1(2001)    (IDT)

1.2

引用規格  次に掲げる規格は,この規格に引用されることによって,この規格の規定の一部を構成す

る。これらの引用規格のうちで,発行年を付記してあるものは,記載の年の版だけがこの規格の規定を構

成するものであって,その後の改正版・追補には適用しない。

ISO 1183 : 1987, Plastics - Methods for determining the density and relative density of non-cellular plastics

2.

試験値  この規格は,試験条件(温度,期間など)及び試験要求事項のすべてを規定するものではな

い。それらは,各々の関連個別ケーブル規格の規定による。

この規格で規定した試験条件は,ケーブル独自の要求に適合するよう関連個別ケーブル規格で修正する。


2

C 3660-1-3

:2003 (IEC 60811-1-3 : 1993    Amendment 1 : 2001)

3.

適応性  試験条件及び試験パラメータは,一般用のケーブル,電線及びコードの,絶縁体及びシース

コンパウンドについて規定した。

4.

形式試験及びその他の試験  この規格の試験方法は,形式試験用に作成したものである。ある種の試

験で,形式試験及びその他の一般用試験(出荷試験)との間に根本的な相違がある場合は,これらの相違

を示す。

5.

前処理  すべての試験は,絶縁体及びシースコンパウンドの押出し後,又は加硫がある場合は加硫(又

は架橋)後,16 時間以上経過した後に行う。

試験を周囲温度で行う場合,試験片は,23±5℃の温度に 3 時間以上保持する。

6.

試験温度  特に規定がない限り,常温で行う。

7.

中央値  試験結果の値を上位順又は下位順に並べたとき,有効な測定値の数が奇数の場合は中心値,

偶数の場合は二つの中心値の平均値とする。

8.

密度測定法

8.1

浮遊法(一般法)

8.1.1

試験に必要な材料と装置

a)

エタノール(試薬)又は密度 1g/mL 以下の適切な溶液

b)

密度 1g/mL 以上の塩化亜鉛水溶液

c)

蒸留水又はイオン化されていない水

d)

混合シリンダ

e)

サーモスタット

f) 23

±1℃で校正した比重計

g)

目盛間隔が 0.1℃の温度計

8.1.2

手順

8.1.2.1

試験片は,試験される絶縁体又はシースから導体軸に垂直に採取し,1∼2mm 角の小片に切り刻

む。

密度は,試験片の材料と反応しない液に浮遊させて求める。次の溶液が適切である。

−密度が 1g/mL 以下と予測される場合には,エタノールと水の混合液

−1g/mL 以上の密度の場合には,塩化亜鉛と水の混合液

8.1.2.2

混合シリンダに溶液を入れ,3 試験片を気泡の発生に注意して 23±0.5℃の温度の溶液内に入れる。

蒸留水を試験片が混合シリンダ内の溶液中で浮遊するまで加える。混合溶液は均一なものとし,指示温度

に保持する。

混合溶液の密度は,比重計によって小数点以下 3 けたまで測定する。その密度を,この試験での試験片

の密度とする。

備考  ISO 1183 に規定された傾斜法を用いてもよい。

8.2

比重瓶法(参考法)


3

C 3660-1-3

:2003 (IEC 60811-1-3 : 1993    Amendment 1 : 2001)

8.2.1

試験装置  この方法に必要な試験装置は,次による。

−0.1mg 精度の天びん

−50mL 容量の比重瓶

−温度調節できる容器

−浸せき液(96%エチルアルコール)

8.2.2

試験片  試験片は,絶縁体又はシースから採取する。試験片の質量は,1g 以上 5g 以下とする。試

験片は,絶縁体又はシース材料を数個の小片に切り刻んで作製する。絶縁体又はシースが小さな管状の場

合は,気泡を避けて縦に二つ又はそれ以上に切り開く。

8.2.3

調整  試験片は,23±2℃の室温に放置する。

8.2.4

手順  空の乾燥した比重瓶を計量した後,適量の試験片を比重瓶に入れて計量する。試験片を浸せ

き液(96%アルコール)に浸し,デシケータ内において真空引きするなどの方法によって試験片の気泡を

除去する。次に,真空引きを停止し,比重瓶の定量まで液槽で 23±0.5℃にした浸せき液を満たす。比重瓶

の水滴をぬぐい,内容物と一緒に比重瓶を計量する。その後,比重瓶を空にして浸せき液を定量まで満た

す。気泡を除去し,23±0.5℃で比重瓶と内容物を計量する。

8.2.5

計算  絶縁体及びシースの密度は,次の式によって計算する。

23

℃における密度

d

m

m

m

×

=

2

1

ここに,

m:  試験片の質量 (g)

m

1

:  比重瓶を一杯にするのに要する溶液の質量 (g)

m

2

:  試験片を入れたときの比重瓶を一杯にするのに要する溶液の

質量 (g)

d: 23℃における

96

%

エチルアルコールの密度であり,0.7988 g/cm

する。

8.3

見かけ質量減量法

8.3.1

試験装置

−吊下げた試料を測定する 0.1 mg 精度の分析天びん

−溶液槽

−浸せき液:イオン化されていない水(又は蒸留した水)

,又は 96%エチルアルコール

8.3.2

試験片  試験片は,絶縁体又はシースから採取する。試験片の質量は,1g 以上 5g 以下とする。試

験片は,絶縁体又はシース材料を数個の小片に切り刻んで作製する。絶縁体又はシースが小さな管状の場

合,気泡を避けて縦に二つ又はそれ以上に切り開く。

8.3.3

調整  試験片は,23  ±2  ℃の室温に放置する。

8.3.4

手順  空中での試験片の質量を計量した後,試験片を適切なフックを用い,見かけ質量が決定して

いる 23±0.5℃の蒸留水又はイオン化されていない水(又は予想される密度が 1g/mL より小さい場合は

96

%エチルアルコール)の浸せき液中に平衡を保つように吊下げ,静止状態で計量する。試験片が完全に

つかり,表面の気泡がないことに注意する。すべての気泡を除去するために,少量の界面活性剤を加えて

もよい。記録する質量は,浸せき液中のフック単体の見かけ質量で補正する。

8.3.5

計算  絶縁体及びシースの密度は,次の式によって計算する。


4

C 3660-1-3

:2003 (IEC 60811-1-3 : 1993    Amendment 1 : 2001)

23

℃における密度

a

m

m

m

=

ここに,

m: 空気中での試験片の質量  (g)

m

a

試験片の見かけ質量  (g)

注)浸せき液が密度 1.0g/mL の水で,96%エチルアルコールを用いた場合,m

a

の値は,0.7988 g/cm

(23℃)

で補正する。

8.4

充てん剤入りポリエチレン(PE)に対する補正  無視できる量で普通に使用されている老化防止剤

及び有機顔料は無視してよい。無機充てん剤のように他の配合物が無視できない量を使用している場合に

は,適切な補正をする。補正値は,配合物の性質と量を決定することにより,化学法である次の式によっ

て計算する。

c

F

F

c

F

c

m

m

m

δ

δ

δ

δ

δ

×

×

×

×

=

ここに,

δ

PE

の密度(補正値)

δ

C

PE

コンパウンドの測定密度(測定値)

δ

F

充てん剤の密度(測定値)

m: PE ポリマーの質量(m

C

と m

F

の差) (g)

m

C

PE

コンパウンドの質量(測定値) (g)

m

F

充てん剤の質量(測定値) (g)

カーボンブラックを含むコンパウンドの補正値は,次の式による。

δ

δ

C

−0.004 5×C

S

ここに,

C

S

カーボンブラックの百分率値

9.

耐水性試験

9.1

電気試験

9.1.1

試験装置

a)

交流と直流電源

b)

電圧計

c)

加熱装置を備えた水槽

9.1.2

試験片の準備  試験される線心は,長さ 3m のケーブルから採取した試料とする。線心を採取する

場合,絶縁体にきずをつけてはならない。

9.1.3

試験手順

a)

前試験  線心を水に浸せきし,水は,関連ケーブル規格に規定された温度に加熱する。線心の両端は,

規定電圧が導体と水との間に課電されたとき,線心表面の漏えい電流によって影響を受けないように

水面から十分に突き出す。線心を水中に 1 時間浸せきした後,4kV の交流電圧を導体と水との間に 5

分間印加する。線心試料が破壊した場合は,水槽から取り出し,b)に示す本試験には使用してはなら

ない。試験は,同じ前試験に使用した他の試料で行うが,2 回以上は繰り返してはならない。前試験

の目的は,きずのない線心が b)に示す本試験に使用されることを確認するためである。

b)

本試験  前試験に合格した線心は,関連ケーブル規格に規定された温度に保持された水槽に入れてお

く。

表 によって直流電圧を関連ケーブル規格に規定した時間,各試料の導体側を負極に接続して,導

体と水の間に印加する。


5

C 3660-1-3

:2003 (IEC 60811-1-3 : 1993    Amendment 1 : 2001)

表 1  絶縁体厚さによる直流電圧

絶縁体厚さの規格値

平均値

mm

直流電圧

V

0.8, 0.9

0.8, 1.2

1.2

を超え 1.6 以下

1.6

を超え 2.0 以下

2.0

を超える

 800

1 000

1 400

2 000

2 500

9.1.4

結果の評価  絶縁破壊をしてはならない。

9.2

質量変化による耐水性試験

9.2.1

試験片の準備

a)

対象ケーブルは,公称断面積 25mm

2

以下の導体で公称電圧が 0.6/1kV 以下のケーブルとする。各試験

片は,約 30cm の長さの線心とする。

b)

その他のケーブルに対しては,6∼0.9mm 厚さのスライス片を,絶縁体の表面に平行で凹凸がないよ

う研磨又は研さくを行う。

そのスライス片は,長さ 80∼100mm,幅 4∼5mm の細長い片に打ち抜く。

c)

2

試験片は,試験を行う各々の線心から準備する。

9.2.2

試験手順

a)

9.2.1a)

で準備した試験片  水で湿らせたろ過紙でぬぐい,試験片の表面をきれいにする。

乾燥方法は,70±2℃で試験片を一定質量になるまで乾燥させる方法及び 70±2℃で 6.6hPa 以下の低

圧力でオーブンに 24 時間放置して乾燥する方法による。試験片は,デシケータ内で冷却する。試験片

の質量は,1mg 以内まで測定する。その質量は,M

1

(mg)

とする。

試験片は,U 字状に曲げるため,試験片の 6∼8 倍のマンドレル径に巻き付け,適切なガラス容器の

ふたに孔を開け末端を通す。同一線心から採取した 2 試験片をガラス容器に入れる。ガラス容器に水

が満たされたとき,試験片の長さが 25cm 浸せきされるように試験片の位置を調整する。水は,沸騰

させた蒸留水又はイオン化されていない水を使用する。

試験片は,関連ケーブル規格で規定された温度と時間によって試験を行う。

時間の規定がないときは,試験片の厚さが 1.0mm 以下は 2 週間,1.1∼1.5mm の厚さは 3 週間,1.5mm

の厚さを超えるものは 4 週間保持する。

温度の規定のないときは,導体最高温度から 5℃差し引いた温度とし,90℃を超えてはならない。

水位は,ふたの内面までの位置を保持する。

次に水は,周囲温度まで冷却する。試験片を取り出して付着している水を振り落とし,ろ過紙で軽

くふき取る。水から取り出した後,2∼3 分以内でミリグラム (mg)単位まで質量を測定する。その新

しい質量は,M

2

 (mg)

とする。

最後に水に浸せきする前と同一条件で試験片を乾燥させる。乾燥は,初期質量測定に用いた二つの

乾燥方法のいずれかを用いて行う。最終的な質量は,M

3

 (mg)

とする。

b)  9.2.1b)

で準備された試験片  表面をきれいにした試験片を真空中(残存圧力 1mber)で 72 時間,70±

2

℃で加熱する。組成の異なる材料は,同一の室内又はオーブン内で同一時間の処理を施してはならな

い。

処理後,試験片をデシケータ内で 1 時間冷却し,0.1mg までの質量を測定する(質量 M

1

。試験片


6

C 3660-1-3

:2003 (IEC 60811-1-3 : 1993    Amendment 1 : 2001)

を関連ケーブル規格に規定された温度及び時間の条件によって,イオン化されていない水(又は蒸留

水)に浸せきする。

温度の規定がないときは,導体最高温度から 5℃差し引いた温度とし,90℃を超えてはならない。

各試験片は,復水器を備えた分離ガラス管又はガラスのふたで覆ったビーカーの中に完全に浸せきさ

せる。復水器を使用する場合には,上部に汚れが入らないようにアルミニウムはく(箔)で保護する。

関連ケーブル規格に規定された試験後,又は規格に時間の規定がない場合は 2 週間後に試験片を室温

でイオン化されていない水又は蒸留水中に移して冷却する。次に,各試験片を水中から取り出し,付

着している滴を振り落とし,繊維質でない特別なろ過紙でふき取り乾かす。そして 0.1mg までの質量

を測定する(質量 M

2

最後に試験片を水に浸せきすると前と同一条件の方法で処理する。最終的な質量は,M

3

(mg)

とす

る。

9.2.3

結果の表し方

a)

ミリグラム (mg) 単位の質量変化は,次のいずれかの式で計算する。

1)

最終質量 M

3

が M

1

より小さい場合:(M

2

M

3

) /A

2)

最終質量 M

3

が M

1

より大きい場合:(M

2

M

1

) /A

ここで,は,9.2.1a)における試験試料での浸せきした 25cm 長さ当たりの表面積 (cm

2

)

とする。

また,9.2.1b)で浸せきした試料の総表面積 (cm

2

)

とする。

b)  2

試験片の質量変化の平均値を線心の値として記録する。

10.

絶縁体の収縮試験

10.1

試料採取  試験する長さ約 1.5Lmm の各線心の 1 試料は,ケーブルの片方の端から 5m 以上離れた位

置から採取する。は,関連ケーブル規格で規定された長さとする。

10.2

試験片の準備  すべての被覆物は,粘着している半導電層があるものを除いて絶縁線心から,すぐ

にはぎ取る。試料を切断した時間から 5 分以内の間に試料の中央部に L±5mm 間隔の標線を付ける。標線

間の距離は,正確に 0.5mm 単位に測定する。標線が絶縁体の端から 2∼5mm の間の位置になるように試料

の両端から絶縁体を切り取って試験片とする。

10.3

手順  試験片は,絶縁体が自由に移動するように,導体のむき出し部によってエアオーブン中か,

又は滑石槽の表面に水平に保持する。試験片を,

関連ケーブル規格で規定された時間及び温度で加熱する。

その後,試験片を室温で冷却し,試料の二つの標線間の距離を再び 0.5mm まで測定する。

10.4

結果の表し方  加熱前と加熱冷却後の標線間の距離の差を処理前の標線間の距離に対する百分率と

して記録する。

11.

ポリエチレンシースの収縮試験

11.1

試験  試験装置

−電気加熱,自然換気のオーブン

−1mm 目盛付き巻尺

11.2

試料採取  試験に使用するケーブルは,試験前に室温で 24 時間以上放置する。

長さ 500±5mm の試料を,ケーブルの端部から 2m 以上離れた位置で 1 点採取する。


7

C 3660-1-3

:2003 (IEC 60811-1-3 : 1993    Amendment 1 : 2001)

11.3

試験片の準備  シースの初期長さ  (L

1

)

を,2 回の測定の平均値として切断後に測定する。長さの測

定は,試料両端の向かい合った直径線の 2 点間を結ぶ軸に平行に長手方向に測定する。試料が曲がってい

る場合は,湾曲した内側と外側を測定する。

11.4

試験手順  試験片は,関連ケーブル規格で規定された温度に予熱したオーブン内で水平に支える。

次に,試験片を,関連ケーブル規格で規定された時間,そのオーブン内に保持する。

その後,試験片をオーブンから取り出し,室温,空気中で冷却する。この熱のサイクルを 5 回繰り返す。

室温に冷却した後,このシースの最終長さ  (L

2

)

を 11.3 によって測定する。

11.5

結果の表し方  収縮率  (

L)  は,次の式で計算する。

%

100

1

2

1

×

=

L

L

L

∆L

関連規格  JIS C 3005  ゴム・プラスチック絶縁電線試験方法