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架橋ポリエチレン（かきょうポリエチレン、Cross-linked polyethylene）とは、ポリエチレンに電子線[1][2]などの放射線[3]照射や架橋剤[3]の添加などの処理を施すことにより、高分子の分子鎖を立体網目状構造に分子間結合を行わせる反応を行わせたポリエチレン材料のことである。この反応のことを「架橋」反応と呼んでおり、「架橋ポリエチレン」という名前の由来になっている。架橋処理によって耐熱性、クリープ性能、耐薬品性が向上する[4]。
架橋ポリエチレンに用いられるポリエチレンは主に低密度ポリエチレンであるとされている[3]。ポリエチレンの架橋反応そのものの発見については、1952年にイギリスのハーウェル原子力研究所[5]のチャールスビー教授がポリエチレンの電子架橋を発見したと言われており、原子炉を用いて電子線を照射したと言われている[1]。
架橋ポリエチレンは、電線を通す管、水道管などなんらかの「管」の素材に用いられることが多々あるのだが、このような架橋ポリエチレン製の管のことを「架橋ポリエチレン管」と言う。本稿では編集の都合上、電線の被覆材も「管」として扱う。
架橋ポリエチレンは、ポリエチレンの欠点であった耐熱性が改善されている。架橋ポリエチレンの製造のための架橋剤には、ディクミルパーオキサイドなどが用いられる[6][7]。
架橋ポリエチレン管には、下記のような特徴がある。
架橋ポリエチレン絶縁ビニルシースケーブル（かきょうポリエチレンぜつえんビニルシースケーブル、crosslinked polyethylene insulated PVC sheathed cable、和製英語略称：CV）[8]は、屋内外配線用の電力ケーブルの一種。英語では、XLPE Cable (Cross - linked Polyethylene Cable) と標記する[9]。絶縁体に架橋ポリエチレン、シース（外装）にポリ塩化ビニルを使用している。
絶縁材料として主流となっており、交流の600ボルト (V) から500キロボルト (kV) の広い範囲の電圧で使用されている。かつては直流電圧では絶縁破壊を起こすため、架橋ポリエチレン材料は用いられていなかったが、技術開発によって直流500 kVでも使用可能な製品が流通するようになり、北海道と本州を結ぶ北海道・本州間連系設備や四国と本州を結ぶ紀伊水道直流連系設備などで使用されている[8]。
直流用ケーブルでは交流用と比較し以下のような特徴を有している[8]。
低圧引込用途では、受電点の端末処理が必要で、同等サイズで比較すると、CVよりCVTケーブルなど撚り合わせ多芯ケーブルのほうが取り回しが容易、紫外線遮断処理が不要、許容電流がさらに1ランク多く取れる理由から、CVTケーブルが多く使われており、CVケーブルは14平方ミリメートル (mm2) 程度のサイズまでしか使われなくなっている。また、CVTケーブルは単芯3条をより合わせているため、熱収縮の吸収が容易であり、曲げやすいため、設置個所のマンホールの設計寸法を縮小化をすることができる。
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