CN102170053B - 电力用直流同轴线缆的连接部 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电力用直流同轴线缆的回路导体连接方法，是一种在中心具有主导体、其外侧具有主绝缘层、其外侧具有同心绞合多条回路导体芯线而成的回路导体的电力用直流同轴线缆间的连接部上的上述回路导体的连接方法，分别将双方的直流同轴线缆的回路导体芯线每几根为一单位地相邻排列，形成各个回路导体芯线束，在使双方的回路导体芯线束的前端部对接的形态下焊接。由此，可以缩短焊接回路导体芯线的作业时间，同时也可以用于回路导体芯线根数不同的各直流同轴线缆的回路导体连接。

Description

电力用直流同轴线缆的连接部
技术领域
本发明涉及一种具有与中心的主导体同轴的回路导体的电力用同轴线缆间的连接部上的回路导体的连接方法以及电力用直流同轴线缆的连接部。
背景技术
图17表示电力用直流同轴线缆的一例。该直流同轴线缆A的中心具有主导体1，其外侧依次同轴设有内部半导体层2、主绝缘层3、外部半导电层4、回路导体5、回路内部半导电层6、回路绝缘层7、回路外部半导电层8、铅包层9和防腐层10(参照专利文献1的图1)。
主导体1至外部半导电层4构成了线缆芯11。通过将多条回路导体芯线(return-conductor wire)(铜线)同心绞合(strand)在线缆芯11的外围，形成回路导体5。回路导体芯线的绞合方法有：绞合方向不变的单一方向绞合(螺旋缠绕)；和按照规定间距颠倒绞合方向的SZ绞合(参照专利文献1的图2)。
在连接这种同类的直流同轴线缆时，必须在线缆连接部进行回路导体连接。目前已知的回路导体连接方法，是将回路导体芯线逐根对焊的方法。图18-1、18-2，表示单方向将回路导体芯线12绞合在线缆芯11上的情况下的回路导体5的连接状态，图18-3表示回路导体芯线12被SZ绞合的情况下的回路导体5的连接状态，符号13是回路导体芯线12的焊接部。
电力用直流同轴线缆的主导体与回路导体的截面积，根据线缆被铺设的环境来设计，按照以下方式来决定：在额定电流流至主导体和回路导体时，整个长度范围内的线缆不超过主导体的最高允许温度(例如90℃)和回路导体的最高允许温度(例如75℃)。
此外，直流同轴线缆的连接部，由连接部中心的主导体连接部、其外侧的连接主绝缘层间的增强主绝缘层、其外侧的回路导体连接部、其外侧的连接回路绝缘层间的增强回路绝缘体、其外侧的金属外皮连接部等构成。
专利文献1：特开平11-111071
对于回路导体的构成(线直径和线根数)相同的各直流同轴线缆的回路导体连接，虽然可以使用现有的将回路导体芯线逐根对焊的方法，但以往的连接方法存在以下问题：如果回路导体芯线根数很多，焊接次数就会增多，焊接作业时间就会变长。
此外，对于回路导体芯线根数不同的同类直流同轴线缆间的回路导体的连接，不能应用以往的将回路导体芯线逐根对焊的方法。也就是说，在回路导体芯线根数较多的直流同轴线缆的一方，会产生无法与对方连接的多余的回路导体芯线。
此外，在线缆芯或连接部的外部半导电层上焊接回路导体芯线的情况下，会出现以下问题：焊接时所产生的热会对线缆的外部半导电层和主绝缘层，以及连接部的外部半导电层和增强主绝缘层造成热损伤。
为了解决上述问题，可以考虑以下方法：使用对回路导体芯线进行SZ绞合得到的直流同轴线缆，如图18-3所示，使将要焊接的回路导体芯线离开线缆芯或连接部的外部半导电层进行焊接，焊接后再将回路导体芯线恢复到SZ绞合的状态。但该方法仅适用于对回路导体芯线进行SZ绞合的直流同轴线缆间的连接。此外，由于对回路导体芯线进行SZ绞合的直流同轴线缆与对回路导体芯线进行单向绞合的直流同轴线缆相比，生产效率低、成本高，所以仅仅为了回路导体芯线的焊接，就将回路导体芯线进行SZ绞合，并非上策。
另一方面，连接部的增强主绝缘层和增强回路绝缘体，分别形成得比线缆部的主绝缘层和回路绝缘层更厚。所以，直流同轴线缆连接部的半径方向的热阻，比线缆部的半径方向的热阻更大。例如，对各直流同轴线缆进行直径与线缆部几乎相同(准同径)的完成工序的工厂内连接部(FJ：Factory Joint)，虽然与线缆部具有几乎相同的结构，然而连接部在半径方向的热阻比线缆部更大。
此外，直流同轴线缆的连接部，在外侧设置金属制或塑料制连接管(或保护管)的情况下，通常，在回路绝缘层和增强回路绝缘体与连接管之间填充防水用(或绝缘用)化合物。在这种方式的连接部中，半径方向的热阻会进一步增大。
直流同轴线缆中，除主导体之外回路导体中也流有额定电流，所以，主导体与回路导体双方都会成为发热源，直流同轴线缆的连接部在半径方向的热阻的增大，成为连接部温度上升的主要原因。
再有，对于直流同轴线缆的连接，除了像工厂内连接部那样将结构相同的直流同轴线缆连接的情况，还存在连接结构不同的直流同轴线缆的情况。例如，对于在海底铺设的海底用直流同轴线缆和在陆地上铺设的陆地用直流同轴线缆，由于铺设环境不同，所以主导体截面积和回路导体截面积也就各不相同。当进行这种海底用直流同轴线缆与陆地用直流同轴线缆的连接时(由于通常是在岸边连接，所以称岸边连接部)，连接部内的主导体和回路导体的发热量在连接部长边方向上会有所不同，在主导体截面积和回路导体截面积较小一方的线缆侧，发热量较大。所以，存在以下隐忧：直流同轴线缆连接部在半径方向上的热阻的增大，会引起连接部内温度的显著上升。
另外，由于直流同轴线缆的回路导体，通过将回路导体芯线紧密地同心绞合而形成，所以，相邻的回路导体几乎会相接。相反，在直流同轴线缆的连接部，由于连接部的增强主绝缘层的外径大于线缆的主绝缘层的外径，所以，位于连接部的增强主绝缘层外侧的回路导体与线缆部的回路导体相比，相邻的回路导体芯线的间隔会变宽。
回路导体芯线的间隔若变宽，会出现以下问题：电磁屏蔽特性不够充分。此外，可以认为，一旦回路导体芯线之间形成间隙，经相邻的各回路导体芯线的电流的流动几乎消失，所以，在线缆连接部，当流动在各回路导体芯线中的电流值产生不均衡时，有可能使电流集中在部分的回路导体芯线中，产生异常发热。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种直流同轴线缆的回路导体的连接方法，可以缩短焊接回路导体芯线的作业时间，同时也可以用于回路导体芯线根数不同的直流同轴线缆间的回路导体连接。
此外，本发明的另一目的在于提供一种直流同轴线缆的回路导体的连接方法，在焊接回路导体时，不会对线缆部的外部半导电层和主绝缘层，以及连接部的外部半导电层和增强绝缘层造成热损伤。
此外，本发明的再一目的在于，抑制直流同轴线缆连接部上的温度上升，特别是抑制回路导体截面积不同的直流同轴线缆的连接部上的温度上升。
此外，本发明的再一目的在于，防止直流同轴线缆连接部上电磁屏蔽特性的降低，同时，防止回路导体的异常发热。
为了解决上述课题而达到目的，本发明的电力用直流同轴线缆的回路导体连接方法，是在中心具有主导体、其外侧具有主绝缘层、其外侧具有同心绞合多条回路导体芯线而成的回路导体的电力用直流同轴线缆间的连接部中连接上述回路导体的方法，其中，分别将双方的直流同轴线缆的回路导体芯线每几根为一单位地相邻排列，形成各个回路导体芯线束，在将双方的回路导体芯线束的前端部对接的形态下焊接。
此外，本发明的电力用直流同轴线缆的回路导体连接方法对于上述发明的特征在于，所述要连接的回路导体芯线束的宽度差，不足组成宽度较大一方的芯线束的芯线的直径的2倍。在本发明中，所谓“芯线的直径”这一表述，还涵盖了“芯线宽度”的意思。也就是说，在芯线截面为非圆形的情况下，将所要连接的回路导体芯线束的宽度差设为不足组成宽度较大一方的芯线束的芯线宽度的2倍。
此外，本发明的电力用直流同轴线缆的回路导体连接方法，是在中心具有主导体、其外侧具有主绝缘层、其外侧具有同心绞合多条回路导体芯线而成的回路导体的电力用直流同轴线缆间的连接部中连接上述回路导体的方法，其中，分别将双方的直流同轴线缆回路导体芯线每几根为一单位地相邻排列，形成各个回路导体芯线束，将双方的回路导体芯线束的前端部分别与另外准备的中继导体焊接，来连接各回路导体芯线束。
此外，本发明的电力用直流同轴线缆的回路导体连接方法对于上述发明的特征在于，所述中继导体，是对每个所述要连接的回路导体芯线束另外准备的导线芯线束。
此外，本发明的电力用直流同轴线缆的回路导体连接方法对于上述发明的特征在于，所述中继导体，是对每个所述要连接的回路导体芯线束另外准备的铜板或铜带。
此外，本发明的电力用直流同轴线缆的回路导体连接方法，是在中心具有主导体，其外侧具有内部半导电层、主绝缘层、外部半导电层，其外侧具有同心绞合多条回路导体芯线而成的回路导体的电力用直流同轴线缆间的连接部中连接上述回路导体的方法，其中，在进行回路导体焊接连接的区域的外部半导电层上设置缓冲层，在该缓冲层上进行回路导体的焊接连接。
此外，本发明的电力用直流同轴线缆的回路导体连接方法对于上述发明的特征在于，将所述缓冲层形成在线缆的外部半导电层上。
此外，本发明的电力用直流同轴线缆的连接部，其回路导体的截面积不同，其特征在于，回路导体截面积较大一方的直流同轴线缆的回路导体，被配置成通过连接部的增强主绝缘层的外围，双方的直流同轴线缆的回路导体连接部，位于回路导体截面积较小一方的直流同轴线缆的外部半导电层的外围。
此外，本发明的电力用直流同轴线缆的连接部，其回路导体的截面积不同，其特征在于，作为回路导体截面积较小一方的直流同轴线缆的第一直流同轴线缆的回路导体、和作为回路导体截面积较大一方的直流同轴线缆的第二直流同轴线缆的回路导体，通过截面积为所述第二直流同轴线缆的回路导体截面积以上的中继导体而连接，所述中继导体被配置成通过连接部的增强主绝缘层的外围，第一直流同轴线缆的回路导体和所述中继导体间的连接部位于第一直流同轴线缆的外部半导电层的外围，第二直流同轴线缆的回路导体和所述中继导体间的连接部，位于第二直流同轴线缆的外部半导电层的外围。
此外，本发明的电力用直流同轴线缆的连接部，具有回路导体，其特征在于，各回路导体通过截面积为回路导体截面积以上的中继导体而连接，所述中继导体，被配置成通过连接部的增强主绝缘层的外围，回路导体和中继导体间的连接部，位于直流同轴线缆的外部半导电层的外围。
此外，本发明的电力用直流同轴线缆的连接部，中心具有主导体，其外侧具有内部半导电层、主绝缘层、外部半导电层，其外侧具有同心绞合多条回路导体芯线而成的回路导体，其特征在于，在位于连接部的紧挨回路导体的正下方或正上方，沿全周设置金属层。
根据本发明，可以使回路导体的构成(芯线根数)不相同的各直流同轴线缆的回路导体容易地连接。此外，对于回路导体构成相同的直流同轴线缆间的回路导体连接，也可以缩短其连接作业时间。
此外，根据本发明，焊接回路导体时所产生的热，不会对直流同轴线缆的外部半导电层和主绝缘层，以及连接部的外部半导电层和增强主绝缘层造成热损伤。此外，在焊接回路导体时，也不会对直流同轴线缆的外部半导电层和主绝缘层，以及连接部的外部半导电层和增强主绝缘层造成外伤。此外，对于直流同轴线缆的连接部，由于线缆部的外部半导电层的外径比连接部的外部半导电层的外径小，所以，如果利用该外径差，在线缆部的外部半导电层上形成缓冲层，就可以将直流同轴线缆连接部的外径控制得较小，同时，提高回路导体的连接使用性。如果进一步将缓冲层至连接部的外部半导电层的外径做成一样的话，减少回路导体弯曲的优点就会呈现。
此外，根据本发明，由于回路导体的截面积在直流同轴线缆连接部的长边方向的大部分上变大(回路导体的电阻变小)，所以连接部内回路导体通电引起的发热量就会减少，可以抑制连接部的温度上升。
此外，根据本发明，即便回路导体芯线间的间隙变宽，也可以由金属层来补足电磁屏蔽特性的降低。此外，由于上述金属层与多个回路导体芯线是电接触的，所以金属层成为电流通路，每个回路导体芯线中的电流就会分布均匀，同时，回路导体电阻降低。由此，可以抑制直流同轴线缆连接部上的回路导体的发热，抑制温度的上升。
附图说明
图1是使用本发明实施方式1的回路导体连接方法的电力用直流同轴线缆连接部的要部纵切面图和部分剖面图。
图2是说明本发明实施方式1的回路导体连接方法的说明图。
图3是说明本发明实施方式2的回路导体连接方法的说明图。
图4-1是表示将图3的回路导体连接方法中的回路导体芯线束的前端部的对接的状态和焊接的状态的平面图。
图4-2是表示将图3的回路导体连接方法中的回路导体芯线束的前端部的对接的状态和焊接的状态的正面图。
图5是说明本发明实施方式3的回路导体连接方法的说明图。
图6是说明本发明实施方式4的回路导体连接方法的说明图。
图7是说明本发明实施方式5的回路导体连接方法的说明图。
图8-1是说明本发明实施方式2的变形例的回路导体连接方法的说明图。
图8-2是说明本发明实施方式3的变形例的回路导体连接方法的说明图。
图8-3是说明本发明实施方式4的变形例的回路导体连接方法的说明图。
图9是使用本发明实施方式6的回路导体连接方法的直流同轴线缆连接部的要部纵切面图和部分剖面图。
图10是本发明实施方式7的直流同轴线缆连接部的要部纵切面图和部分剖面图。
图11-1是表示本发明第四实施例的主导体温度分布和回路导体温度分布的图线。
图11-2是表示本发明比较例的主导体温度分布和回路导体温度分布的图线。
图12是本发明实施方式8的直流同轴线缆连接部的要部纵切面图和部分剖面图。
图13是本发明实施方式9的直流同轴线缆连接部的要部纵切面图。
图14是本发明实施方式10的直流同轴线缆连接部的要部纵切面图。
图15是本发明实施方式11的直流同轴线缆连接部的要部纵切面图。
图16是本发明实施方式12的直流同轴线缆连接部的要部纵切面图。
图17是表示电力用直流同轴线缆的一例的横截面图。
图18-1是表示以往的直流同轴线缆的回路导体连接方法的说明图。
图18-2是表示以往的直流同轴线缆的回路导体连接方法的说明图。
图18-3是表示以往的直流同轴线缆的回路导体连接方法的说明图。图中：
1、1a～1b-主导体，2、2a～2c、2ab-内部半导电层，3、3a～3b-主绝缘层，4、4a～4c-外部半导电层，5、5a～5c-回路导体，6-回路内部半导电层，7、7a～7b-回路绝缘层，8-回路外部半导电层，9、9a～9b-铅包层，10、10a～10c-防腐层，11-线缆芯，12、12a～12c-回路导体芯线，13、21-焊接部，22-增强主绝缘层，23、23b、23c-缓冲层，24a～24e-回路导体芯线束，25、25b、25c-焊接部，26-中继导体芯线束，26a-中继导体，27-铜带，28-外部半导电层，28a-锥形端部，29-增强回路绝缘体，30-铅包层，31-防腐层，32-金属层，121-套筒，A～D-直流同轴线缆，P、P1、P2-区域。
具体实施方式
下面，参照附图，对本发明的电力用直流同轴线缆的回路导体连接方法以及电力用直流同轴线缆的连接部的实施方式进行详细说明。另外，本发明并不被该实施方式所限定。
(实施方式1)
图1是使用本发明实施方式1的回路导体连接方法的电力用直流同轴线缆连接部的要部纵切面图和部分剖面图。要连接的各直流同轴线缆A、B，分别具有与图17所示构造相同的构造，依次将防腐层10a、10b、铅包层9a、9b、回路绝缘体7a、7b、外部半导电层4a、4b、主绝缘层3a、3b层层剥离，使前端露出主导体1a、1b，使主导体1a、1b间焊接。符号21是主导体1a、1b的焊接部。主导体1a、1b及其焊接连接部21，通过跨两线缆的主绝缘层3a、3b形成的增强主绝缘层22而绝缘。此外，在一方的直流同轴线缆A的外部半导电层4a上设有缓冲层23，外径几乎与增强主绝缘层22相同，该缓冲层23上连接有两个线缆回路导体5a、5b。关于缓冲层23，之后详细叙述。
图2表示本实施方式1的回路导体5a、5b的连接方法。该连接方法，使双方的直流同轴线缆A、B双方的回路导体芯线12a、12b以每几根为单位相邻的方式排列，形成回路导体芯线束24a、24b，使双方的回路导体芯线束24a、24b的前端部在缓冲层23上收拢，在对接的状态下进行焊接。符号25是焊接部。
采用这种连接方法，可以保持回路导体连接部的平滑性，抑制局部高电场部的产生。此外，与以往的将回路导体芯线逐根焊接的方法相比，可以缩短焊接时间。另外，在不设置缓冲层23的情况下，也可以将回路导体芯线束24a、24b焊接在外部半导电层4a上、即直流同轴线缆A的线缆芯上。
(实施方式2)
虽然上述实施方式1，是要连接的直流同轴线缆的回路导体芯线的根数和线径都相同的情况，但对于回路导体芯线的根数和线径不同的情况，本发明也可以进行回路导体的连接。图3是本发明实施方式2的回路导体芯线的根数和线径不同情况下的连接方法的说明图。本实施方式2，是在实施方式1中，将直流同轴线缆A置换成回路导体芯线的根数和线径不同的直流同轴线缆C。另外，由于其它构成都与实施方式1相同，所以相同的部分就附加了相同的符号。本实施方式2，对构成各回路导体芯线束24b、24c的芯线根数进行调整，使要连接的直流同轴线缆B、C双方的回路导体芯线束的数量相同。在此基础上，使回路导体芯线12b、12c以调整后的根数为单位相邻的方式排列，形成回路导体芯线束24b、24c，使双方的回路导体芯线束24b、24c的前端部如图4-1、4-2所示那样在缓冲层23上收拢，在对接的状态下进行焊接。符号25是焊接部。
(实施方式3)
图5是说明本发明实施方式3的回路导体连接方法的说明图。该连接方法，虽然在使双方的直流同轴线缆B、C的回路导体芯线12b、12c以每几根为单位相邻的方式排列，形成回路导体芯线束24b、24c这一点，与上述实施方式2相同，但为将双方回路导体芯线束24b、24c的前端部，分别与另外准备的中继导线束26焊接，使各回路导体芯线束24b、24c连接。
上述回路导体的连接方法中，与直接焊接直流同轴线缆B和直流同轴线缆C的回路导体芯线束的情况相比，更容易调整回路导体芯线束前端部的焊接位置。此外，对要连接的回路导体芯线束的构成(线径和线数)不同的情况，也可以进行连接。
在这种情况下，插入的中继导体芯线束26的截面积，被设为要连接的直流同轴线缆B和直流同轴线缆C的回路导体芯线束的截面积之中较小一方的截面积以上。这样，可以将电流流向回路导体时的回路导体连接部的发热量，控制不大于直接焊接各回路导体芯线束之间时的发热量。
(实施方式4)
图6是说明本发明实施方式4的回路导体连接方法的说明图。该实施方式与实施方式3的不同点在于，铜带27被用作中继导体。由于其它构成都与实施方式5相同，所以相同的部分就附加了相同的符号。在这种情况下，为了抑制电流流向回路导体时的回路导体连接部上的发热，插入的铜带27的截面积，被设为要连接的直流同轴线缆B和直流同轴线缆C的回路导体芯线束的截面积中较小一方的截面积以上。另外，也可以使用铜板来替代铜带27。
(实施方式5)
图7是说明本发明实施方式5的回路导体连接方法的说明图。该实施方式5，在实施方式1中，将要连接的直流同轴线缆A、B分别置换成回路导体芯线12被SZ绞合得到的直流同轴线缆D、E。在这种情况下，也可以使双方的直流同轴线缆D、E的回路导体芯线12d、12e以每几根为一单位相邻的方式排列，形成回路导体芯线束24d、24e，使双方的回路导体芯线束24d、24e的前端部收拢，在对接的状态下进行焊接。图7中，虽然表示的是直接焊接回路导体芯线束24d、24e双方的前端部的情况，但在SZ绞合的情况下，也可以如图5或图6所示，将回路导体芯线束双方的前端部分别与另外准备的中继导体芯线束或铜带或者铜板分别焊接，连接各回路导体芯线束。
另外，例如在连接各回路导体芯线束的情况下，对于要连接的回路导体芯线束的导体截面积，优选将下式(1)所定义的“要连接的回路导体芯线束的标准化截面积比”，设定在0.7～1.4的范围。
[式1]
Figure BSA00000444223000111
式(1)中的“连接的回路导体芯线束的截面积比”和“回路导体的总截面积比”，可以分别通过下式(2)和式(3)求得。
[式2]
Figure BSA00000444223000112
[式3]
Figure BSA00000444223000113
其理由如下。直流同轴线缆连接部上的相邻的各回路导体芯线束，被认为经常得不到良好电接触(电阻很大)，经过相邻的各回路导体芯线束的电流几乎没有。在这种情况下，理想的状态是：当一方的直流同轴线缆与另一方的直流同轴线缆各自所连接的回路导体芯线束的截面积比，在整体上与一方的直流同轴线缆和另一方的直流同轴线缆的总截面积比相等时，各回路导体芯线中的电流值，与将一方的直流同轴线缆和另一方的直流同轴线缆的所有回路导体芯线一起连接时的各回路导体芯线中的电流值(相当于电流均等地流入各回路导体芯线的情况)相同。也就是说，理想的情况是，在连接的所有回路导体芯线束中，式(1)定义的“连接的回路导体芯线束的标准化截面积比”为1.0。
但是，像直流同轴线缆B和直流同轴线缆C那样，在回路导体芯线的根数不同的情况下，由于回路导体芯线的根数是自然数，因而对于所有连接的回路导体芯线束而言，“连接的回路导体芯线束的标准化截面积比”不一定为1.0。这里，“连接的回路导体芯线束的标准化截面积比”偏离1.0，就意味着各回路导体芯线中流动的电流值不均衡。如果偏离1.0的程度大的话，电流就有可能集中在某个回路导体芯线或回路导体芯线束中，出现异常发热。因此，必须要决定连接的回路导体芯线束的组合，使式(1)定义的“连接的回路导体芯线束的标准化截面积比”接近1.0。
表1是，连接主导体截面积为400mm2、回路导体芯线为Ф2.6mm×55根(单向绞合，回路导体的总截面积约为215mm2)的直流同轴线缆C，与主导体截面积为400mm2、回路导体芯线为Ф4.6mm×31根(单向绞合，回路导体的总截面积约为405mm2)的直流同轴线缆B的情况下的回路导体芯线束的连接例，表示出对回路导体通电额定电流700A时的直流同轴线缆连接部中的各回路导体芯线和回路导体芯线束焊接部的温度测定结果示例。
[表1]
Figure BSA00000444223000121
在上述的例子中，回路导体芯线束的连接处是11处。直流同轴线缆C与直流同轴线缆B的回路导体芯线束的组合中，Ф2.6mm×5根束与Ф4.6mm×3根束的组合是9处，Ф2.6mm×5根束与Ф4.6mm×2根束的组合是2处。这里，“连接的回路导体芯线束的标准化截面积比”，在Ф2.6mm×5根束与Ф4.6mm×3根束的组合下是1.07；在Ф2.6mm×5根束与Ф4.6mm×2根束的组合下是0.71。这时，直流同轴线缆连接部的各回路导体芯线的温度差在直流同轴线缆C侧是0.5℃，在直流同轴线缆B侧是1.1℃，各回路导体芯线束焊接部的温度差是1.3℃，可以确认没有出现温度异常上升。也就是说，即便是在“连接的回路导体芯线束的标准化截面积比”为0.71的情况下，也没有出现温度异常上升。此外，也可以将式(2)、式(3)各自的分母和分子调换。在表1，在将直流同轴线缆C与直流同轴线缆B调换的情况下，“连接的回路导体芯线束的标准化截面积比”在Ф4.6mm×3根束与Ф2.6mm×5根束的组合下是0.93(＝1/1.07)；在Ф4.6mm×2根束与Ф2.6mm×5根束的组合下是1.41(＝1/0.71)。由此可以说，只要“连接的回路导体芯线束的标准化截面积比”是在0.7～1.4的范围，就可以回路导体中流有电流时，抑制直流同轴线缆连接部上的回路导体的异常发热。
然而，在连接的直流同轴线缆的回路导体芯线的直径和根数不相同的情况下，如图4-1所示，以各芯线相互邻接的方式配列配置时，回路导体芯线束的宽度(例如，在芯线截面为圆形的情况下，芯线束的宽度＝芯线直径×芯线根数)有时会有不同。这样，在要连接的回路导体芯线束的宽度不相同的情况下，优选：上述宽度的差(下称“要连接的回路导体芯线束的宽度差”)不到要连接的回路导体芯线束的宽度较大一方的芯线径(直径)的2倍。这样，可以在对要焊接的各芯线束进行对接时，消除完全没有重合的芯线，使焊接作业容易进行，同时，防止在回路导体中电流流动时，回路导体芯线束连接部产生的异常发热。
此外，直流同轴线缆连接部，可以将回路导体芯线束做成单向绞合(图2、图3、图5、图6)。例如，在要连接的各直流同轴线缆的回路导体芯线是单向绞合的情况下，通过将直流同轴线缆连接部中的回路导体芯线束也制成与线缆相同的单向绞合的构造，就可以得到与线缆部同等的或与其接近的电磁屏蔽特性和可挠性，使回路导体的发热得到分散。此外，即便是要连接的线缆双方的回路导体芯线为SZ绞合的情况，也可以将线缆连接部中的回路导体芯线束做成单向绞合。此外，即便是要连接的一方的线缆的回路导体芯线是单向绞合、另一方的线缆的回路导体芯线是SZ绞合的情况，也可以将线缆连接部中的回路导体芯线束做成单向绞合。
此外，直流同轴线缆连接部中，可以将回路导体芯线束做成SZ绞合(图7)。例如，在要连接的各直流同轴线缆的回路导体芯线是SZ绞合的情况下，通过将同轴线缆连接部的回路导体芯线束也制成与线缆相同的SZ绞合构造，就可以得到与线缆部同等的或与其接近的电磁屏蔽特性和可挠性，使回路导体的发热得到分散。此外，即便是要连接的线缆双方的回路导体芯线为单向绞合的情况，也可以将线缆连接部中的回路导体芯线束做成SZ绞合。此外，即便是要连接的一方的线缆的回路导体芯线是SZ绞合、另一方的线缆的回路导体芯线是单向绞合的情况，也可以将线缆连接部中的回路导体芯线束做成SZ绞合。
此外，作为实施方式2～4的变形例，直流同轴线缆连接部也可以如图8-1、8-2、8-3所示，使回路导体芯线束24b、24c在线缆长边方向上直线配置，在圆周方向上均等配置。另外，由于图8-1与图3对应，图8-2与图5对应，图8-3与图6对应，各相同部分附加了相同符号，所以省略详细说明。当在直流同轴线缆连接部将回路导体芯线束配置成图8-1～8-3那样，就可以确保直流同轴线缆连接部中的回路导体在圆周方向上的对称性。此外，还可以抑制局部高电场部的产生，和抑制漏电磁场。线缆连接部中的如图8-1～8-3那样的回路导体芯线束的配置，可以应用在例如要连接的各线缆的回路导体芯线是单向绞合或SZ绞合的情况。此外，也可以应用在要连接的一方的线缆的回路导体芯线是单向绞合，另一方的线缆的回路导体芯线是SZ绞合的情况。
这里，对缓冲层23进行说明。虽然回路导体芯线束的连接位置在线缆连接部的长边方向、圆周方向上分布有几处，但是，在包含该芯线束连接位置所分布的区域的线缆芯外部半导电层与回路导体之间，为了防止进行回路导体连接作业时对线缆芯形成外伤，还有防止回路导体焊接时的发热对线缆芯带来的热损伤，优选例如图1所示，设置缓冲层23。该缓冲层23，通过在线缆芯的外部半导电层4a上卷上例如半导电性缓冲带来形成。此外，也可以通过卷上具有电绝缘性的带子或薄片(例如氟树脂系、硅胶系、三元乙丙橡胶(ethylene-propylene rubber)系、丁基橡胶系的带子或薄片)来形成。通过在形成的缓冲层23上焊接各回路导体芯线束24a、24b，可以防止线缆主绝缘层3a和外部半导电层4a的热损伤和外伤。
在设置缓冲层23时，如图1所示，可以将回路导体芯线束24a、24b的连接位置，分布并配置在一方的线缆、例如直流同轴线缆A的主绝缘层3a上(包含外部半导电层4a上)，在从包含该回路导体芯线束24a的连接位置所分布的区域P的线缆主绝缘层3a至增强主绝缘层22的范围里，在外部半导电层4a与回路导体芯线束24a之间，卷上直径与增强主绝缘层22几乎相同的半导电性缓冲带，来形成缓冲层23。由于线缆主绝缘层3a与增强主绝缘层22之间存在外径差，所以可以利用该外径差，形成缓冲层23，用来防止在回路导体焊接作业时对线缆主绝缘层3a和外部半导电层4a形成的外伤和热损伤。
通常，线缆主绝缘层与增强主绝缘层之间的外径差为6～40mm左右，所以，由于卷上了半导电性缓冲带，缓冲层的厚度就变成3～20mm左右。由于焊接回路导体芯线束时会发热，所以防止其引起的热损伤所必需的半导电性缓冲带的缠绕厚度为3mm以上，该半导电性缓冲带的缠绕厚度，足以防止连接回路导体时对线缆主绝缘层和外部主导电层形成的外伤。此外，为了改善连接回路导体的使用性，优选形成于线缆主绝缘层3a上的缓冲层23的外径与增强主绝缘层22的外径相同。
下面，说明本发明的实施例。这里涉及的直流同轴线缆与图17所示相同，使用的是在线缆主导体1上依次设置内部半导电层2、由架桥聚乙烯组成的主绝缘层3和外部半导电层4的线缆。通常，使用共挤压法形成内部半导电层2、主绝缘层3和外部半导电层4，内部半导电层2与架桥聚乙烯的主绝缘层3之间，以及主绝缘层3与外部半导电层4之间被一体化。外部半导电层4外围设有多条铜芯线(回路导体芯线)单向绞合而成的回路导体5。作为回路导体的绝缘层，回路导体5上隔着回路内部半导电层6设置有聚乙烯组成的回路绝缘层7，其上设置有回路外部半导电层8、铅包层9、防腐层10。另外，本发明的回路导体连接方法的应用，当然不限于图17的直流同轴线缆结构。
第一实施例是将主导体截面积为400mm2、回路导体芯线为Ф2.6mm×55根(单向绞合，回路导体的总截面积约215mm2)的直流同轴线缆X、Y进行连接的情况(连接的直流同轴线缆X与直流同轴线缆Y具有相同构造)。与图1所示相同，各主导体通过焊接而连接，主绝缘层在卷上绝缘带后由加热模件处理形成的增强主绝缘层连接，其上设置外部半导电层。在线缆主绝缘层上和增强主绝缘层上的外部半导电层之上，卷上半导电性缓冲带之后(厚度为1～2mm左右)，设置缓冲层，用来防止在包含回路导体芯线束焊接区域的范围里、回路导体焊接作业形成的外伤和热损伤。该缓冲层通过缠绕半导电性缓冲带而形成，其厚度为5mm左右。直流同轴线缆X与直流同轴线缆Y的回路导体芯线束都是由Ф2.6mm×5根的回路导体芯线构成，该回路导体芯线束双方各为11束，将这些回路导体芯线束单向绞合，与图2所示同样，在缓冲层上对每个回路导体芯线束对焊。这时，式(1)所定义的“连接的回路导体芯线束的标准化截面积比”在各连接处为1.0。此外，“连接的回路导体芯线束的宽度差”在各连接位置为0。
第二实施例，将主导体截面积为400mm2、回路导体芯线为Ф2.6mm×55根(单向绞合，回路导体的总截面积约215mm2)的直流同轴线缆X，与主导体截面积为500mm2、回路导体芯线为Ф5.0mm×30根(单向绞合，回路导体的总截面积约463mm2)的直流同轴线缆Z进行连接的情况。各主导体用直径不同的导体连接用套筒压缩连接，主绝缘层，在卷上绝缘带后由加热模件形成的增强主绝缘层连接，其上设置外部半导电层。在线缆主绝缘层上和增强主绝缘层上的外部半导电层上，卷上半导电性缓冲带之后(厚度为1～2mm左右)，设置缓冲层，用来防止在包含回路导体芯线束焊接区域的范围里、回路导体焊接作业时的外伤和热损伤。该缓冲层通过缠绕半导电性缓冲带而形成，缓冲层的厚度为13mm左右。此外，为了在回路导体通电时降低直流同轴线缆连接部的发热量，回路导体芯线束的连接位置，被配置在回路导体截面积较小的直流同轴线缆X侧的线缆芯上。回路导体芯线束的连接位置，如图表2所示共计13处。直流同轴线缆X的回路导体芯线束的构成，是：Ф2.6mm×5根束为4组，Ф2.6mm×4根束为8组，Ф2.6mm×3根束为1组；直流同轴线缆Z的回路导体芯线束的构成是：Ф5.0mm×3根束为4组，Ф5.0mm×2根束为9组。要连接的回路导体芯线束的组合中，Ф2.6mm×5根束和Ф5.0mm×3根束的组合为4处，Ф2.6mm×4根束和Ф5.0mm×2根束的组合为8处，Ф2.6mm×3根束和Ф5.0mm×2根束的组合为1处。将上述的各回路导体芯线束如图3所示，单向绞合，如图1所示在缓冲层对每个回路导体芯线束对焊。这时，各连接位置的式(1)所定义的“连接的回路导体芯线束的标准化截面积比”和“连接的回路导体芯线束的宽度差”如表2，满足以下条件：各连接处中，“连接的回路导体芯线束的标准化截面积比”为0.7～1.4范围的“连接的回路导体芯线束的宽度差”不到“连接的芯线束的宽度较大一方的芯线径”的2倍。
[表2]
Figure BSA00000444223000171
(实施方式6)
图9是使用本发明实施方式6的回路导体连接方法的直流同轴线缆连接部的要部的纵切面图和部分剖面图。要连接的各直流同轴线缆A、B，依次将防腐层10a、10b、铅包层9a、9b、回路绝缘层7a、7b(其内外的半导电层的图示省略)、外部半导电层4a、4b、主绝缘层3a、3b、内部半导电层(图示省略)层层剥离，前端露出主导体1a、1b，将各主导体1a、1b焊接起来。符号21是主导体1的焊接连接部。符号2ab是跨焊接连接部21和其两侧的线缆的内部半导电层(图示省略)而形成的连接部的内部半导电层；符号22是跨内部半导电层2ab和其两侧的主绝缘层3a、3b而形成的增强主绝缘层；符号28是跨增强主绝缘层22和其两侧的线缆的外部半导电层4而形成的连接部的外部半导电层。
本实施方式6中，在露出一方的直流同轴线缆A的外部半导电层4a的区域P进行回路导体5a的焊接连接，在该区域P设置缓冲层23。缓冲层23，设置为跨一方的直流同轴线缆A的外部半导电层4a和连接部的外部半导电层28。优选缠绕半导电性缓冲带来形成缓冲层23。也可以通过卷上具有电绝缘性的带子或薄片(例如氟树脂系、硅胶系、三元乙丙橡胶系、丁基橡胶系的带子或薄片)来形成缓冲层23。优选通过以下方式形成缓冲层23：从线缆的外部半导电层4a至连接部的外部半导电层28的锥状端部28a，卷上半导电性缓冲带，使连接部的外部半导电层28的最大直径部与外径相同。通常，线缆的主绝缘层、与连接部的增强主绝缘层之间的外径差为6～40mm左右，所以，由于卷上了半导电性缓冲带，缓冲层的厚度就变成3～20mm左右。为了防止回路导体焊接时的发热所带来热损伤，必需的半导电性缓冲带的缠绕厚度为3mm以上，该半导电性缓冲带的缠绕厚度，不但足以防止回路导体焊接作业时线缆的外部半导电层和主绝缘层的热损伤，还足以防止外伤。
在如上所述那样形成缓冲层23之后，就在缓冲层23上焊接两个线缆的回路导体5a、5b。符号25是回路导体5的焊接部。由于在直流同轴线缆A的外部半导电层4a上设有缓冲层23，所以焊接回路导体5a、5b时的热不会使该外部半导电层4a和主绝缘层3a，以及连接部的外部半导电层28和增强主绝缘层22受到热损伤。此外，如果事先设置缓冲层23，就可以在焊接回路导体5a、5b时，防止线缆的外部半导电层4a和主绝缘层3a等由于工具等受到机械损伤。此外，如上所述，如果事先使缓冲层23的外径，从线缆的外部半导电层4a到连接部的外部半导电层28上一致，就可以使回路导体的焊接作业容易进行，同时，可以将线缆连接部的整体外径控制得较小。
在焊接连接回路导体5a、5b时，虽然可以逐根地焊接回路导体芯线，但也可以如实施方式1～5所示，将各直流同轴线缆A、B的回路导体芯线每几根为一单位地做成束，将各束直接对接，或通过中继导体焊接。这样，焊接次数变少，可以高效地进行焊接作业。另外，在回路导体的构成(芯线直径和根数)不同的情况下，通过中继导体焊接虽然容易，但也可以通过适当构成芯线束，通过直接对接焊接来连接。
焊接连接回路导体5a、5b后的连接作业与以往相同。即，可以跨两个线缆的回路绝缘层7a、7b，形成增强回路绝缘体29，设置铅包层30和防腐层31。另外，虽然在增强回路绝缘体29的内侧，跨两个直流同轴线缆A、B的回路内部半导电层，设置连接部的回路内部半导电层；在增强回路绝缘体29的外侧，跨两个线缆的回路外部半导电层，设置连接部的回路外部半导电层，但图示被省略了。
本发明的回路导体连接方法不限于直流同轴线缆，还可以应用在例如电线屏蔽(wire shield)等具有外部导体的交流用电力线缆的连接部上的外部导体的连接中。
下面，说明本发明的第三实施例。这里涉及的直流同轴线缆与图17所示相同，在线缆主导体1上依次设置内部半导电层2、由架桥聚乙烯组成的主绝缘层3和外部半导电层4的线缆。通常，使用共挤压法形成内部半导电层2、主绝缘层3和外部半导电层4，内部半导电层2与主绝缘层3之间，以及主绝缘层3与外部半导电层4之间被一体化。外部半导电层4外围设有多条铜芯线(回路导体芯线)单向绞合而成的回路导体5。作为回路导体的绝缘层，回路导体5上隔着回路内部半导电层6设置有聚乙烯组成的回路绝缘层7，其上设置有回路外部半导电层8、铅包层9、防腐层10。另外，本发明的回路导体连接方法的应用当然不限于图17的直流同轴线缆结构。
本实施例，是将主导体截面积为400mm2、回路导体芯线为Ф2.6mm×55根(单向绞合，回路导体的总截面积约215mm2)的各直流同轴线缆X、Y连接的情况(连接的直流同轴线缆X与直流同轴线缆Y具有相同构造)。与图9所示相同，各主导体通过焊接而连接，主绝缘层用卷上绝缘带后由加热模件处理形成的增强主绝缘层连接，其上设置外部半导电层。这里，线缆的外部半导电层的外径为Ф53.8mm，连接部的外部半导电层的外径为Ф63.8mm，双方的外部半导电层的外径差为10mm(外半径差为5mm)。
其后，从一方的直流同轴线缆X的外部半导电层上到连接部的外部半导电层上的范围，缠绕一次左右的半导电性缓冲带，之后，在至少包括回路导体的焊接区域的、从线缆的外部半导电层到连接部的外部半导电层的锥形端部28a的范围内，通过卷上半导电性缓冲带，设置厚度约为5mm的缓冲层。该缓冲层，防止回路导体焊接作业时对线缆的外部半导电层和主绝缘层以及连接部的外部半导电层和增强主绝缘层的热损伤，同时，也防止外伤。该缓冲层利用线缆的外部半导电层与连接部的外部半导电层的外半径差(5mm)而形成。缓冲层的厚度也可以做得略大于上述的外半径差。回路导体焊接时的热，会带来线缆的外部半导电层和主绝缘层等的热损伤，防止该热损伤所必需的半导电性缓冲带的缠绕厚度为3mm以上，因此，缓冲层的厚度5mm足以防止回路导体焊接作业的热损伤和外伤。
直流同轴线缆X、Y的回路导体，在缓冲层上与图2同样，以几根回路导体芯线束为单位对接焊接。回路导体芯线束都是由Ф2.6mm×5根的回路导体芯线构成，回路导体芯线束的焊接位置为11处。
如上所述，通过利用线缆的外部半导电层与连接部的外部半导电层的外径差设置缓冲层，可以缩小直流同轴线缆连接部的外径。此外，在从连接部的外部半导电层到线缆的外部半导电层的范围中，半导电性缓冲带的缠绕直径相同的一方，回路导体连接的操作性较好。
(实施方式7)
图10是本发明实施方式7的直流同轴线缆连接部的要部纵切面图和部分剖面图。对于要连接的各直流同轴线缆B、C，依次将防腐层10b、10c、铅包层9b、9c、回路绝缘层7b、7c(其内外的半导电层的图示省略)进行阶层层剥离，露出回路导体5b、5c，另外，再将外部半导电层4b、4c、主绝缘层3b、3c、内部半导体层(图示省略)层层剥离，在前端露出主导体1b、1c。一方的直流同轴线缆C的回路导体5c的截面积，比另一方的直流同轴线缆B的回路导体5b的截面积小。
直流同轴线缆C的主导体1c和直流同轴线缆B的主导体1b，用直径不同的导体连接用套筒121进行压缩连接。符号22是跨套筒121和其两侧的直流同轴线缆B、C的主绝缘层3b、3c而形成的增强主绝缘层；符号23是直流同轴线缆C的外部半导电层4c上设置的缓冲层。
直流同轴线缆B的回路导体5b，通过增强主绝缘层22的外周，达到缓冲层23上，在缓冲层23上通过焊接与直流同轴线缆C的回路导体5c连接。符号25是其焊接部。
缓冲层23，用于防止直流同轴线缆C的外部半导电层4c和主绝缘层3c因回路导体焊接时受到的热而损伤。优选通过以下方式形成该缓冲层23：从外部半导电层4c至连接部的外部半导电层(图示省略)，卷上半导电性缓冲带，使外径几乎与增强主绝缘层的直径相同。该缓冲层23还具有以下功能：在进行回路导体焊接作业时，防止直流同轴线缆C的外部半导电层4c和主绝缘层3c的外伤。
在焊接连接回路导体5b、5c时，虽然可以逐根地焊接回路导体芯线，但也可以如上所述，将回路导体芯线每几根为一单位地做成束，将各束焊接连接。在束间进行焊接，可以减少焊接次数，高效地进行焊接作业。
在如上所述地焊接连接回路导体5b、5c之后，可以跨两个线缆的回路绝缘层7b、7c，形成增强回路绝缘体29，设置铅包层30和防腐层31。另外，虽然在增强回路绝缘体29的内侧，跨两个直流同轴线缆B、C的回路内部半导电层，设置连接部的回路内部半导电层；在增强回路绝缘体29的外侧，跨两个线缆的回路外部半导电层，设置连接部的回路外部半导电层。但图示被省略了。
如上构成的直流同轴线缆的连接部中，在连接部长边方向的大部分上，由于回路导体的截面积变大(回路导体电阻变小)，所以，可以降低连接部内的回路导体5b、5c通电所引起的发热量，抑制连接部的温度上升。
如下是对图10所示的电力直流同轴线缆的连接部的具体构成进行的进一步说明。对于直流同轴线缆C，例如主导体截面积为400mm2、回路导体截面积为215mm2(Ф2.6mm×55根的铜芯线同心绞合)；直流同轴线缆B，例如为主导体截面积为500mm2、回路导体截面积为463mm2(Ф5.0mm×30根的铜芯线绞合)。两个直流同轴线缆B、C的主导体1b、1c是铜绞线，主绝缘层3b、3c是架桥聚乙烯，回路绝缘层7b、7c是非架桥聚乙烯。增强主绝缘层22，在卷上绝缘带后通过加热模件处理而形成。缓冲层23通过缠绕半导电性缓冲带而形成，厚度约为13mm。两直流同轴线缆B、C的回路导体5b、5c，以多个回路导体芯线束为单位对接后焊接，回路导体芯线束的焊接位置为13处。直流同轴线缆C的回路导体芯线束的构成是：Ф2.6mm×5根束为4组，Ф2.6mm×4根束为8组，Ф2.6mm×3根束为1组；直流同轴线缆B的回路导体芯线束的构成是：Ф5.0mm×3根束为4组，Ф5.0mm×2根束为9组。连接的回路导体芯线束的组合中，Ф2.6mm×5根束和Ф5.0mm×3根束的组合为4处，Ф2.6mm×4根束和Ф5.0mm×2根束的组合为8处，Ф2.6mm×3根束和Ф5.0mm×2根束的组合为1处。
图11-1和11-2，分别表示按照上述构成将回路导体的连接部置于直流同轴线缆C的外部半导电层的外围的情况(本发明的第四实施例)、和直流同轴线缆B的外部半导电层的外围的情况(比较例)下，对主导体和回路导体分别通电700A，计算此时的主导体温度分布和回路导体温度分布的结果。根据该计算结果，直流同轴线缆连接部上的主导体的到达温度，在本发明的第四实施例中约为70℃(图11-1)，在比较例中约为80℃(图11-2)。这样，根据本发明可知：可以降低连接部内对回路导体进行通电时带来的发热量，因而可以使主导体温度上升下降约10℃。
(实施方式8)
图12是本发明实施方式8的直流同轴线缆连接部的要部纵切面图和部分剖面图。在该直流同轴线缆连接部中，回路导体截面积较小一方的直流同轴线缆C的回路导体5c、与回路导体截面积较大一方的直流同轴线缆B的回路导体5b，通过中继导体26a而连接。中继导体26a，与回路导体5b、5c同样由铜线构成，其截面积被设定为直流同轴线缆B的回路导体截面积以上。中继导体26a，被配置成通过连接部的增强主绝缘层22的外围，由此，直流同轴线缆C的回路导体5c与中继导体26a的焊接部25c，位于直流同轴线缆C的外部半导电层4c的外围，直流同轴线缆B的回路导体5b与中继导体26a的焊接部25b，位于直流同轴线缆B的外部半导电层4b的外围。另外，在两直流同轴线缆B、C的外部半导电层4b、4c上，分别设有缓冲层23b、23c，回路导体5b、5c与中继导体26a的焊接部25b、25c，分别位于这些缓冲层23b、23c之上。回路导体5b、5c与中继导体26a的连接，优选与实施方式7同样，将导线芯线每几根为一单位地做成束，将各导线芯线束对接焊接。
上述以外的构成与实施方式7相同，所以，对相同的部分附加相同的符号，省略说明。这种构成也可以得到与实施方式7相同的效果。此外，若使中继导体26a的截面积大于直流同轴线缆B的回路导体5b的截面积，则可以进一步抑制连接部的温度上升，使其比实施方式7更低。
(实施方式9)
图13是本发明实施方式9的直流同轴线缆连接部的要部纵切面图。该直流同轴线缆连接部与实施方式7的不同点在于：缓冲层被省略，两直流同轴线缆B、C的回路导体5b、5c的焊接部25，位于直流同轴线缆C的外部半导电层4c上。只要倍加注意地进行回路导体5b、5c的焊接作业，也可以采取这种构成。由于其他构成与实施方式7相同，所以，相同部分就附加相同符号并省略说明。
(实施方式10)
图14是本发明实施方式10的直流同轴线缆连接部的要部纵切面图。本实施方式与图12所示的实施方式8的不同点在于：回路导体截面积相同的各直流同轴线缆A、B被连接起来。中继导体26a使用了截面积大于回路导体5a、5b的导体。由于其他构成与实施方式8相同，所以，相同部分就附加相同符号并省略说明。根据本实施方式，可以比连接回路导体5a、5b时更能抑制线缆连接部的温度上升。
(实施方式11)
图15是本发明实施方式11的直流同轴线缆连接部的要部纵切面图。要连接的各直流同轴线缆A、B，将防腐层10a、10b、铅包层9a、9b、回路绝缘体7a、7b(其内外的半导电层的图示省略)、外部半导电层4a、4b、主绝缘层3a、3b、内部半导电层(省略图示)层层剥离，前端露出主导体1a、1b，使主导体1a、1b间对接焊接。符号21是主导体1的焊接连接部。符号2ab是跨焊接连接部21和其两侧的直流同轴线缆A、B的内部半导电层(图示省略)而形成的连接部的内部半导电层；符号22是跨内部半导电层2ab和其两侧的主绝缘层3a、3b而形成的增强主绝缘层；符号28是跨增强主绝缘层22和其两侧的直流同轴线缆A、B的外部半导电层4a、4b而形成的连接部的外部半导电层。增强主绝缘层22的外径大于线缆的主绝缘层3a、3b的外径。因此，连接部的外部半导电层28的外径也大于线缆的外部半导电层4a、4b的外径。
本实施方式中，在露出直流同轴线缆A的外部半导电层4a的区域P进行回路导体5a、5b的焊接，在该区域P设置缓冲层23。优选缓冲层23，在从直流同轴线缆A的外部半导电层4a到连接部的外部半导电层28的范围里，以外径相同的方式卷上半导电性缓冲带来形成。通常，线缆的主绝缘层与连接部的增强主绝缘层之间的外径差为6～40mm左右，所以半导电性缓冲带的缠绕缓冲层的厚度就变成3～20mm左右。由于为了防止焊接回路导体芯线束时的热所引起的热损伤，所必需的半导电性缓冲带的缠绕厚度为3mm以上，该半导电性缓冲带的缠绕厚度，足以防止回路导体焊接操作时对线缆外部主导电层和主绝缘层造成外伤。
在如上所述地形成缓冲层23之后，在该缓冲层23、连接部的外部半导电层28和直流同轴线缆A、B的外部半导电层4a、4b上设置金属层32。对于金属层32，虽然优选通过缠绕铜网带而形成，但也可以通过缠绕铅带、铜带或铝带等金属带而形成。
在设置金属层32之后，在设有上述缓冲层23的区域P的金属层32上，对两直流同轴线缆A、B的回路导体5a、5b进行焊接。符号25是回路导体5a、5b的焊接部。由于直流同轴线缆A的外部半导电层4a上设有缓冲层23，所以焊接回路导体5a、5b时的发热，不会使该外部半导电层4a和主绝缘层3a以及连接部的外部半导电层28和增强主绝缘层22受到热损伤。
在焊接回路导体5a、5b时，虽然可以逐根地焊接回路导体芯线，但也可以如上述那样，将回路导体芯线每几根为一单位地做成束，将各芯线束焊接连接。这样，在芯线束之间焊接，可使焊接次数变少，可以高效地进行焊接作业。例如，在连接主导体截面积为400mm2、回路导体芯线为Ф2.6mm×55根的各直流同轴线缆的情况下，只要将回路导体芯线每5根做成一束对接后进行焊接，焊接次数有11次即可。
焊接回路导体5a、5b后的连接作业与以往相同。即，可跨两直流同轴线缆A、B的回路绝缘层7a、7b，形成增强回路绝缘体29，设置铅包层30和防腐层31。另外，虽然在增强回路绝缘体29的内侧，跨两个线缆的回路内部半导电层，设置连接部的回路内部半导电层；在增强回路绝缘体29的外侧，跨两个线缆的回路外部半导电层，设置连接部的回路外部半导电层。但将图示省略。
对于如上述构成的直流同轴线缆的连接部，由于增强主绝缘层22的外径大于线缆的主绝缘层3a、3b的外径，所以位于增强主绝缘层22和缓冲层23外侧的回路导体5a、5b与线缆部相比，芯线间的间隙更宽，但由于紧挨回路导体5a、5b的下面设有金属层32，所以可以充分确保电磁屏蔽的特性。此外，通过设置上述的金属层32，均匀了线缆连接部上的每个回路导体芯线的电流分布，同时降低了回路导体的电阻，所以，回路导体的发热就会得到抑制，温度上升也会得到抑制。
(实施方式12)
图16是本发明实施方式12的直流同轴线缆连接部的要部纵切面图。本实施方式与图15的实施方式11的不同点在于：将金属层32设置在回路导体5a、5b的正上而非正下。其他构成与图15的实施方式11相同，所以，对相同的部分附加相同的符号，省略说明。这种构成也可以得到与实施方式11相同的效果。
产业上的利用可能性
本发明最适合在连接电力用直流同轴线缆时使用。

Claims (1)

1.一种电力用直流同轴线缆的连接部，其回路导体的截面积不同，且具备外径比这些电力用直流同轴线缆的主绝缘层大的增强主绝缘层，其特征在于，
作为回路导体截面积较小一方的直流同轴线缆的第一直流同轴线缆的回路导体、和作为回路导体截面积较大一方的直流同轴线缆的第二直流同轴线缆的回路导体，通过截面积为所述第二直流同轴线缆的回路导体截面积以上的中继导体而连接，所述中继导体被配置成通过连接部的增强主绝缘层的外围，第一直流同轴线缆的回路导体和所述中继导体间的连接部位于第一直流同轴线缆的外部半导电层的外围，第二直流同轴线缆的回路导体和所述中继导体间的连接部，位于第二直流同轴线缆的外部半导电层的外围，
所述第一直流同轴线缆的外部半导电层上设有第一缓冲层，所述第二直流同轴线缆的外部半导电层上设有第二缓冲层，从这些缓冲层到所述连接部的外部半导电层的外径相同，所述第一直流同轴线缆的回路导体与所述中继导体的连接部在所述第一缓冲层上通过焊接形成，所述第二直流同轴线缆的回路导体与所述中继导体的连接部在所述第二缓冲层上通过焊接形成。
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