JP2001126562A - 複合碍管及びｃｖケーブル乾式終端接続部 - Google Patents
複合碍管及びｃｖケーブル乾式終端接続部Info
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- JP2001126562A JP2001126562A JP30494399A JP30494399A JP2001126562A JP 2001126562 A JP2001126562 A JP 2001126562A JP 30494399 A JP30494399 A JP 30494399A JP 30494399 A JP30494399 A JP 30494399A JP 2001126562 A JP2001126562 A JP 2001126562A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ガラス繊維強化樹脂よりなる芯材１と、この
芯材１の上端及び下端に装着された金具２、３と、芯材
１の外周に被覆された高分子材料の絶縁被覆部４とから
なる複合碍管の、耐電圧特性を向上させる。 【解決手段】 絶縁被覆部４の下端から絶縁被覆部の長
さの１／３までの区間の、絶縁被覆部４の内層部分を、
絶縁被覆部４より誘電率の高い高誘電率層５で構成す
る。電界が緩和され、耐電圧特性が向上する。
芯材１の上端及び下端に装着された金具２、３と、芯材
１の外周に被覆された高分子材料の絶縁被覆部４とから
なる複合碍管の、耐電圧特性を向上させる。 【解決手段】 絶縁被覆部４の下端から絶縁被覆部の長
さの１／３までの区間の、絶縁被覆部４の内層部分を、
絶縁被覆部４より誘電率の高い高誘電率層５で構成す
る。電界が緩和され、耐電圧特性が向上する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電力ケーブルの終
端部等に設置される複合碍管と、ＣＶケーブル乾式終端
接続部に関するものである。
端部等に設置される複合碍管と、ＣＶケーブル乾式終端
接続部に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】複合碍管は軽くて扱い易いことから、送
配電線での利用が増加している。従来の複合碍管は、図
１４に示すように、ガラス繊維強化樹脂よりなる中空
（又は中実）の芯材１と、この芯材１の上端及び下端に
取り付けられた上部金具２及び下部金具３と、前記芯材
１の外周面に被覆された高分子材料の絶縁被覆部４とで
構成されている。絶縁被覆部４は円筒部４ａの外周に一
定間隔で多数の笠部４ｂを形成した形態である。
配電線での利用が増加している。従来の複合碍管は、図
１４に示すように、ガラス繊維強化樹脂よりなる中空
（又は中実）の芯材１と、この芯材１の上端及び下端に
取り付けられた上部金具２及び下部金具３と、前記芯材
１の外周面に被覆された高分子材料の絶縁被覆部４とで
構成されている。絶縁被覆部４は円筒部４ａの外周に一
定間隔で多数の笠部４ｂを形成した形態である。
【０００３】芯材１を構成するガラス繊維強化樹脂のバ
インド材としては機械的強度と絶縁性にすぐれたエポキ
シ系樹脂が主に使用され、絶縁被覆部の高分子材料とし
ては絶縁性と撥水性にすぐれたシリコーンゴムが主に使
用されている。
インド材としては機械的強度と絶縁性にすぐれたエポキ
シ系樹脂が主に使用され、絶縁被覆部の高分子材料とし
ては絶縁性と撥水性にすぐれたシリコーンゴムが主に使
用されている。
【０００４】芯材１が中空の場合は、中空部に電力ケー
ブル端末部を挿入した後、ケーブル端末部と芯材内面の
間の空隙に、絶縁性の油又はコンパウンド等を充填し
て、電気絶縁性を高めている。複合碍管に電力ケーブル
端末部を挿入する場合は、ケーブルの端末部を段剥ぎし
た状態で挿入するが、そのままではケーブル絶縁層のシ
ース先端部に電界が集中してしまうため、ケーブル端末
部にストレスコーンを装着して電界を緩和している。
ブル端末部を挿入した後、ケーブル端末部と芯材内面の
間の空隙に、絶縁性の油又はコンパウンド等を充填し
て、電気絶縁性を高めている。複合碍管に電力ケーブル
端末部を挿入する場合は、ケーブルの端末部を段剥ぎし
た状態で挿入するが、そのままではケーブル絶縁層のシ
ース先端部に電界が集中してしまうため、ケーブル端末
部にストレスコーンを装着して電界を緩和している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらストレス
コーンを装着したとしても、ストレスコーンの外側に位
置する複合碍管の芯材及び絶縁被覆部で電界が集中し、
この電界集中部で絶縁破壊または表面閃絡を引き起こす
という問題がある。さらに、ケーブル導体と直結してい
る上部金具付近においても、電界の集中に起因する絶縁
破壊または表面閃絡を引き起こすという問題がある。
コーンを装着したとしても、ストレスコーンの外側に位
置する複合碍管の芯材及び絶縁被覆部で電界が集中し、
この電界集中部で絶縁破壊または表面閃絡を引き起こす
という問題がある。さらに、ケーブル導体と直結してい
る上部金具付近においても、電界の集中に起因する絶縁
破壊または表面閃絡を引き起こすという問題がある。
【０００６】同様な問題は、ＣＶケーブル（架橋ポリエ
チレン絶縁電力ケーブル）端部のケーブル絶縁体の外周
に多段に笠部を有する高分子材料の絶縁被覆部を設け、
この絶縁被覆部の基部とケーブル絶縁体との間にストレ
スコーンを設けてなるＣＶケーブル乾式終端接続部にお
いても生じている。
チレン絶縁電力ケーブル）端部のケーブル絶縁体の外周
に多段に笠部を有する高分子材料の絶縁被覆部を設け、
この絶縁被覆部の基部とケーブル絶縁体との間にストレ
スコーンを設けてなるＣＶケーブル乾式終端接続部にお
いても生じている。
【０００７】本発明の目的は、以上のような問題点に鑑
み、電界の集中を緩和して耐電圧特性を向上させた複合
碍管及びＣＶケーブル乾式終端接続部を提供することに
ある。
み、電界の集中を緩和して耐電圧特性を向上させた複合
碍管及びＣＶケーブル乾式終端接続部を提供することに
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、ガラス繊維強化樹脂よりなる芯材と、この芯
材の上端及び下端に取り付けられた金具と、前記芯材の
外周に被覆された多段に笠部を有する高分子材料の絶縁
被覆部とからなる複合碍管において、前記絶縁被覆部の
上端から中間まで若しくは下端から中間まで又はその両
方の、少なくとも内層部分を、前記絶縁被覆部より誘電
率の高い高誘電率絶縁層で構成したことを特徴とするも
のである。上記のように高誘電率絶縁層を設けると、電
界の集中が緩和され、耐電圧特性が向上する。
本発明は、ガラス繊維強化樹脂よりなる芯材と、この芯
材の上端及び下端に取り付けられた金具と、前記芯材の
外周に被覆された多段に笠部を有する高分子材料の絶縁
被覆部とからなる複合碍管において、前記絶縁被覆部の
上端から中間まで若しくは下端から中間まで又はその両
方の、少なくとも内層部分を、前記絶縁被覆部より誘電
率の高い高誘電率絶縁層で構成したことを特徴とするも
のである。上記のように高誘電率絶縁層を設けると、電
界の集中が緩和され、耐電圧特性が向上する。
【０００９】高誘電率絶縁層は、電界の集中が最も厳し
い、絶縁被覆部の下端からの中間までの区間、好ましく
は絶縁被覆部の下端から絶縁被覆部の長さの１／３の区
間に設けるとよい。また高誘電率絶縁層は、電界の集中
が厳しい、絶縁被覆部の上端からの中間までの区間、好
ましくは絶縁被覆部の上端から絶縁被覆部の長さの２／
３の区間に設けるとよい。
い、絶縁被覆部の下端からの中間までの区間、好ましく
は絶縁被覆部の下端から絶縁被覆部の長さの１／３の区
間に設けるとよい。また高誘電率絶縁層は、電界の集中
が厳しい、絶縁被覆部の上端からの中間までの区間、好
ましくは絶縁被覆部の上端から絶縁被覆部の長さの２／
３の区間に設けるとよい。
【００１０】また高誘電率絶縁層は、誘電率５〜２０の
材料で構成することが好ましい。これは、誘電率が５未
満では所望の電界緩和効果をもたらすことができず、ま
た誘電率が２０を越えると高誘電率絶縁層の先端に電界
が集中し、そこが新たな電気的弱点となり易いからであ
る。また高誘電率絶縁層の厚さは、絶縁被覆部の円筒部
の厚さの３／４以下であることが好ましい。これは、絶
縁被覆部の外面まで高誘電率絶縁層が形成されている
と、高誘電率絶縁層の先端部分への電界集中度が高くな
り、高誘電率絶縁層を設けた効果が少なくなるからであ
る。
材料で構成することが好ましい。これは、誘電率が５未
満では所望の電界緩和効果をもたらすことができず、ま
た誘電率が２０を越えると高誘電率絶縁層の先端に電界
が集中し、そこが新たな電気的弱点となり易いからであ
る。また高誘電率絶縁層の厚さは、絶縁被覆部の円筒部
の厚さの３／４以下であることが好ましい。これは、絶
縁被覆部の外面まで高誘電率絶縁層が形成されている
と、高誘電率絶縁層の先端部分への電界集中度が高くな
り、高誘電率絶縁層を設けた効果が少なくなるからであ
る。
【００１１】また高誘電率絶縁層は、絶縁被覆部の笠部
にも形成されていてもよい。また本発明の中空の複合碍
管を用いて電力ケーブル終端部を構成する場合は、内部
に用いるモールド絶縁体、ストレスコーン及びケーブル
絶縁体のいずれかの外周部又は全ての外周部に高誘電率
絶縁層を設けると、同終端部の耐電圧特性の向上にさら
に効果的である。さらに、碍管の上端に位置する上部金
具に、シールドリングを形成すると、碍管上端部におけ
る電界の緩和に、より効果的である。
にも形成されていてもよい。また本発明の中空の複合碍
管を用いて電力ケーブル終端部を構成する場合は、内部
に用いるモールド絶縁体、ストレスコーン及びケーブル
絶縁体のいずれかの外周部又は全ての外周部に高誘電率
絶縁層を設けると、同終端部の耐電圧特性の向上にさら
に効果的である。さらに、碍管の上端に位置する上部金
具に、シールドリングを形成すると、碍管上端部におけ
る電界の緩和に、より効果的である。
【００１２】また本発明は、ＣＶケーブル端部のケーブ
ル絶縁体の外周に、多段に笠部を有する高分子材料の絶
縁被覆部を設け、この絶縁被覆部の基部とケーブル絶縁
体との間にストレスコーンを設けてなるＣＶケーブル乾
式終端接続部にも適用でき、その場合は、前記ストレス
コーン近傍の絶縁被覆部内に高誘電率絶縁層を設けたこ
とを特徴とするものである。
ル絶縁体の外周に、多段に笠部を有する高分子材料の絶
縁被覆部を設け、この絶縁被覆部の基部とケーブル絶縁
体との間にストレスコーンを設けてなるＣＶケーブル乾
式終端接続部にも適用でき、その場合は、前記ストレス
コーン近傍の絶縁被覆部内に高誘電率絶縁層を設けたこ
とを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して詳細に説明する。図１〜図６はそれぞれ本発明
に係る複合碍管の実施形態を示す。図において、１はガ
ラス繊維強化樹脂よりなる中空の芯材、２は芯材１の上
端に取り付けられた上部金具、３は芯材１の下端に取り
付けられた下部金具、４は芯材１の外周に被覆されたシ
リコーンゴムよりなる絶縁被覆部、５は絶縁被覆部４の
上端又は下端から中間までの区間に設けられた高誘電率
絶縁層である。絶縁被覆部４は従来同様、円筒部４ａと
笠部４ｂから構成されている。
参照して詳細に説明する。図１〜図６はそれぞれ本発明
に係る複合碍管の実施形態を示す。図において、１はガ
ラス繊維強化樹脂よりなる中空の芯材、２は芯材１の上
端に取り付けられた上部金具、３は芯材１の下端に取り
付けられた下部金具、４は芯材１の外周に被覆されたシ
リコーンゴムよりなる絶縁被覆部、５は絶縁被覆部４の
上端又は下端から中間までの区間に設けられた高誘電率
絶縁層である。絶縁被覆部４は従来同様、円筒部４ａと
笠部４ｂから構成されている。
【００１４】図１の複合碍管は、絶縁被覆部４の下端か
ら絶縁被覆部の長さの１／３までの区間の、絶縁被覆部
４の内層部分を高誘電率絶縁層５で構成したものであ
る。図２の複合碍管は、絶縁被覆部４の上端から絶縁被
覆部の長さの２／３までの区間の、絶縁被覆部４の内層
部分を高誘電率絶縁層５で構成したものである。図３の
複合碍管は、絶縁被覆部４の下端から絶縁被覆部の長さ
の１／５までの区間の、絶縁被覆部４の内層部分を高誘
電率絶縁層５で構成したものである。図４の複合碍管
は、絶縁被覆部４の下端から絶縁被覆部の長さの１／３
までの区間の、絶縁被覆部４の全層を高誘電率絶縁層５
で構成したものである。図５の複合碍管は、絶縁被覆部
４の上端から絶縁被覆部の長さの２／３までの区間の、
絶縁被覆部４の全層を高誘電率絶縁層５で構成したもの
である。図６の複合碍管は、絶縁被覆部４の下端から絶
縁被覆部の長さの１／３までの区間の、絶縁被覆部４の
内層部分を笠部４ｂの内部も含めて高誘電率絶縁層５で
構成したものである。
ら絶縁被覆部の長さの１／３までの区間の、絶縁被覆部
４の内層部分を高誘電率絶縁層５で構成したものであ
る。図２の複合碍管は、絶縁被覆部４の上端から絶縁被
覆部の長さの２／３までの区間の、絶縁被覆部４の内層
部分を高誘電率絶縁層５で構成したものである。図３の
複合碍管は、絶縁被覆部４の下端から絶縁被覆部の長さ
の１／５までの区間の、絶縁被覆部４の内層部分を高誘
電率絶縁層５で構成したものである。図４の複合碍管
は、絶縁被覆部４の下端から絶縁被覆部の長さの１／３
までの区間の、絶縁被覆部４の全層を高誘電率絶縁層５
で構成したものである。図５の複合碍管は、絶縁被覆部
４の上端から絶縁被覆部の長さの２／３までの区間の、
絶縁被覆部４の全層を高誘電率絶縁層５で構成したもの
である。図６の複合碍管は、絶縁被覆部４の下端から絶
縁被覆部の長さの１／３までの区間の、絶縁被覆部４の
内層部分を笠部４ｂの内部も含めて高誘電率絶縁層５で
構成したものである。
【００１５】高誘電率絶縁層５は、エラストマー又はシ
リコーンゴムに、充填材としてカーボンブラック又は炭
化珪素、酸化チタン若しくはチタン酸バリウム等の高誘
電率粒子を配合したものである。ベースゴムにシリコー
ンゴムを使用すると、絶縁被覆部４との接着性がよくな
るため界面特性が向上するという利点がある。また高誘
電率絶縁層５は絶縁被覆部４と一体で架橋することが好
ましい。両者を一体で架橋すると、両者間の接着性がさ
らによくなり、複合碍管の絶縁破壊特性をさらに向上さ
せることができる。また、高誘電率絶縁層及び／又は絶
縁被覆部を構成するゴム組成物のベース材料として、接
着性を有するものを使用すると、その界面あるいはゴム
層とＦＲＰ層の界面の接着性が向上し、碍管全体の特性
向上に効果的である。
リコーンゴムに、充填材としてカーボンブラック又は炭
化珪素、酸化チタン若しくはチタン酸バリウム等の高誘
電率粒子を配合したものである。ベースゴムにシリコー
ンゴムを使用すると、絶縁被覆部４との接着性がよくな
るため界面特性が向上するという利点がある。また高誘
電率絶縁層５は絶縁被覆部４と一体で架橋することが好
ましい。両者を一体で架橋すると、両者間の接着性がさ
らによくなり、複合碍管の絶縁破壊特性をさらに向上さ
せることができる。また、高誘電率絶縁層及び／又は絶
縁被覆部を構成するゴム組成物のベース材料として、接
着性を有するものを使用すると、その界面あるいはゴム
層とＦＲＰ層の界面の接着性が向上し、碍管全体の特性
向上に効果的である。
【００１６】充填材としてカーボンブラックを用いる場
合、その添加量はベース樹脂１００重量部に対して１０
〜１００重量部とすることが好ましい。また充填材とし
て高誘電率粒子を用いる場合、その添加量はベース樹脂
１００重量部に対して５０〜５００重量部とすることが
好ましい。これは、ベース樹脂１００重量部に対し、カ
ーボンブラックを１００重量部を越えて又は高誘電率粒
子を５００重量部を越えて配合すると、得られるコンパ
ウンドの可撓性が著しく低下するからである。
合、その添加量はベース樹脂１００重量部に対して１０
〜１００重量部とすることが好ましい。また充填材とし
て高誘電率粒子を用いる場合、その添加量はベース樹脂
１００重量部に対して５０〜５００重量部とすることが
好ましい。これは、ベース樹脂１００重量部に対し、カ
ーボンブラックを１００重量部を越えて又は高誘電率粒
子を５００重量部を越えて配合すると、得られるコンパ
ウンドの可撓性が著しく低下するからである。
【００１７】次に本発明の複合碍管の製造方法の一例を
説明する。まずガラス繊維強化樹脂で中空円筒状の芯材
１を製作し、その両端に金具２、３を圧着により取り付
ける。次に芯材１の表面に高誘電率絶縁層５を設ける。
高誘電率絶縁層５は芯材１上に金型成形するか、予めチ
ューブ状に成形したものをゴム弾性力で芯材１上に被せ
ることにより設けられる。
説明する。まずガラス繊維強化樹脂で中空円筒状の芯材
１を製作し、その両端に金具２、３を圧着により取り付
ける。次に芯材１の表面に高誘電率絶縁層５を設ける。
高誘電率絶縁層５は芯材１上に金型成形するか、予めチ
ューブ状に成形したものをゴム弾性力で芯材１上に被せ
ることにより設けられる。
【００１８】高誘電率絶縁層５を架橋する条件は使用す
る架橋剤によって異なる。架橋剤として過酸化物を使用
する場合は、１５０℃から１８０℃で５分から３０分程
度加熱する必要がある。また架橋剤として白金化合物を
使用する場合は、７０℃から１８０℃で１分から６０分
程度の加熱が必要となる。後者は比較的低温で架橋反応
が進むのが特徴であり、架橋剤として白金化合物を使用
することは、高誘電率絶縁層を架橋する際の熱履歴で芯
材１の強度を低下させないという利点がある。また、高
誘電率絶縁層５を芯材１上で架橋する際に、芯材表面に
プライマー層を形成することにより芯材１と高誘電率絶
縁層５の接着性を向上させることができる。
る架橋剤によって異なる。架橋剤として過酸化物を使用
する場合は、１５０℃から１８０℃で５分から３０分程
度加熱する必要がある。また架橋剤として白金化合物を
使用する場合は、７０℃から１８０℃で１分から６０分
程度の加熱が必要となる。後者は比較的低温で架橋反応
が進むのが特徴であり、架橋剤として白金化合物を使用
することは、高誘電率絶縁層を架橋する際の熱履歴で芯
材１の強度を低下させないという利点がある。また、高
誘電率絶縁層５を芯材１上で架橋する際に、芯材表面に
プライマー層を形成することにより芯材１と高誘電率絶
縁層５の接着性を向上させることができる。
【００１９】高誘電率絶縁層５を芯材１上に形成したの
ち、絶縁被覆部４を形成する。絶縁被覆部を形成する場
合は、ベースゴムとしてシリコーンゴムを使用し、架橋
剤として過酸化物又は白金化合物を使用する。シリコー
ンゴムは液状のものを使用すると笠部の成形性がよい。
また高誘電率絶縁層の表面にプライマリー層を形成して
おくと、高誘電率絶縁層と絶縁被覆部との接着性を高め
ることができる。
ち、絶縁被覆部４を形成する。絶縁被覆部を形成する場
合は、ベースゴムとしてシリコーンゴムを使用し、架橋
剤として過酸化物又は白金化合物を使用する。シリコー
ンゴムは液状のものを使用すると笠部の成形性がよい。
また高誘電率絶縁層の表面にプライマリー層を形成して
おくと、高誘電率絶縁層と絶縁被覆部との接着性を高め
ることができる。
【００２０】次に本発明の複合碍管を使用したケーブル
終端接続部についての試験結果を、従来の複合碍管を使
用したケーブル終端接続部と比較して表１に示す。交流
破壊電圧は、初期課電電圧／時間が２００ｋＶ／３０
分、ステップ課電電圧／時間が２０ｋＶ／３０分の条件
で測定した。
終端接続部についての試験結果を、従来の複合碍管を使
用したケーブル終端接続部と比較して表１に示す。交流
破壊電圧は、初期課電電圧／時間が２００ｋＶ／３０
分、ステップ課電電圧／時間が２０ｋＶ／３０分の条件
で測定した。
【００２１】
【表１】
【００２２】実施例１〜１０と従来例１の比較によれ
ば、絶縁被覆部の上端から中間まで又は下端から中間ま
での少なくとも内層部分を高誘電率絶縁層で置換した複
合碍管は、従来の複合碍管に比較して交流破壊電圧が向
上していることがわかる。また実施例１と８、６と９の
比較によれば、交流破壊電圧を向上させる効果は、高誘
電率絶縁層の厚さが、シリコーンゴム層の厚さ４ｍｍに
対して２〜３ｍｍである場合に最も大きいことがわか
る。また実施例１と７の比較によれば、交流破壊電圧を
向上させる効果は、高誘電率絶縁層の長さが長いほど大
きいことがわかる。さらに実施例１〜４と従来例１の比
較によれば、交流破壊電圧を向上させる効果は、高誘電
率絶縁層の誘電率が５〜２０のときに大きいことがわか
る。
ば、絶縁被覆部の上端から中間まで又は下端から中間ま
での少なくとも内層部分を高誘電率絶縁層で置換した複
合碍管は、従来の複合碍管に比較して交流破壊電圧が向
上していることがわかる。また実施例１と８、６と９の
比較によれば、交流破壊電圧を向上させる効果は、高誘
電率絶縁層の厚さが、シリコーンゴム層の厚さ４ｍｍに
対して２〜３ｍｍである場合に最も大きいことがわか
る。また実施例１と７の比較によれば、交流破壊電圧を
向上させる効果は、高誘電率絶縁層の長さが長いほど大
きいことがわかる。さらに実施例１〜４と従来例１の比
較によれば、交流破壊電圧を向上させる効果は、高誘電
率絶縁層の誘電率が５〜２０のときに大きいことがわか
る。
【００２３】図７は本発明の他の実施形態を示す。この
複合碍管は、シリコーンゴムよりなる絶縁被覆部４の両
端から笠２枚目までの区間（碍管表面の電界集中部）
の、絶縁被覆部４の全層を高誘電率絶縁層５で構成した
ものである。それ以外の構成は図１〜図６に示した実施
形態と同様であるので、同一部分には同一符号を付して
ある。図７のような構成にすると、絶縁被覆部４の両端
部表面の電界集中が緩和され、碍管表面の漏れ電流を抑
制することができ、耐電圧の高い複合碍管を得ることが
できる。
複合碍管は、シリコーンゴムよりなる絶縁被覆部４の両
端から笠２枚目までの区間（碍管表面の電界集中部）
の、絶縁被覆部４の全層を高誘電率絶縁層５で構成した
ものである。それ以外の構成は図１〜図６に示した実施
形態と同様であるので、同一部分には同一符号を付して
ある。図７のような構成にすると、絶縁被覆部４の両端
部表面の電界集中が緩和され、碍管表面の漏れ電流を抑
制することができ、耐電圧の高い複合碍管を得ることが
できる。
【００２４】因みに、図８は図７の複合碍管の電界の解
析結果を、図９は同じサイズの従来の複合碍管の電界の
解析結果を示したものである。図８の方が絶縁被覆部の
両端部で絶縁被覆部表面の電界が緩和されていることが
分かる。図７の複合碍管の高誘電率絶縁層５はシリコー
ンゴムにカーボンブラックを混入して誘電率ε＝１０と
したものである。カーボンブラックを混入しないシリコ
ーンゴムは誘電率ε＝３〜４である。
析結果を、図９は同じサイズの従来の複合碍管の電界の
解析結果を示したものである。図８の方が絶縁被覆部の
両端部で絶縁被覆部表面の電界が緩和されていることが
分かる。図７の複合碍管の高誘電率絶縁層５はシリコー
ンゴムにカーボンブラックを混入して誘電率ε＝１０と
したものである。カーボンブラックを混入しないシリコ
ーンゴムは誘電率ε＝３〜４である。
【００２５】次に図１０（ａ）は本発明に係るＣＶケー
ブル乾式終端接続部の一実施形態を示し、同図（ｂ）は
それに対応する従来のＣＶケーブル乾式終端接続部を示
す。図において、１１はＣＶケーブル、１２はケーブル
絶縁体、１３はケーブル導体、１４は導体引出棒、１５
は上部金具、１６は下部金具、１７は多段に笠部を有す
るシリコーンゴム製の絶縁被覆部、１８はストレスコー
ンである。（ａ）の本発明の終端接続部が（ｂ）の従来
の終端接続部と異なる点は、ストレスコーン１８近傍の
絶縁被覆部１７内に２層に高誘電率絶縁層５ａ、５ｂを
設けたことである。内層側の高誘電率絶縁層５ａはスト
レスコーン１８の内部から外部にかけて設けられ、外層
側の高誘電率絶縁層５ｂはストレスコーン１８の外部に
内層側の高誘電率絶縁層５ａと一部ラップするように設
けられている。高誘電率絶縁層５ａ、５ｂとしては誘電
率ε＝１０〜２０のものが用いられる。
ブル乾式終端接続部の一実施形態を示し、同図（ｂ）は
それに対応する従来のＣＶケーブル乾式終端接続部を示
す。図において、１１はＣＶケーブル、１２はケーブル
絶縁体、１３はケーブル導体、１４は導体引出棒、１５
は上部金具、１６は下部金具、１７は多段に笠部を有す
るシリコーンゴム製の絶縁被覆部、１８はストレスコー
ンである。（ａ）の本発明の終端接続部が（ｂ）の従来
の終端接続部と異なる点は、ストレスコーン１８近傍の
絶縁被覆部１７内に２層に高誘電率絶縁層５ａ、５ｂを
設けたことである。内層側の高誘電率絶縁層５ａはスト
レスコーン１８の内部から外部にかけて設けられ、外層
側の高誘電率絶縁層５ｂはストレスコーン１８の外部に
内層側の高誘電率絶縁層５ａと一部ラップするように設
けられている。高誘電率絶縁層５ａ、５ｂとしては誘電
率ε＝１０〜２０のものが用いられる。
【００２６】図１１は図１０（ａ）の乾式終端接続部の
ストレスコーン付近の電界の解析結果を示す。これに対
し高誘電率絶縁層が内層のみの場合の電界の解析結果は
図１２のとおりであり、高誘電率絶縁層のない従来の乾
式終端接続部の電界の解析結果は図１３のとおりであっ
た。いずれも１５４ｋＶ乾式終端接続部で、高誘電率絶
縁層５ａ、５ｂの誘電率ε＝１５、絶縁被覆部１７の胴
部の最大径１７０mm、笠部の最大径２９０mm、基準電圧
は９３ｋＶ（＝154 ×√3 ×1.15/1.1）である。図１２
のものは図１３のものより絶縁被覆部表面の電界が緩和
され、図１１のものは図１２、図１３のものより絶縁被
覆部表面の電界が大幅に緩和されることが分かる。絶縁
被覆部１７の表面の最大電界は、図１３のもので1.08ｋ
Ｖ／mm、図１２のもので1.04ｋＶ／mm（従来より３％低
減）、図１１のもので0.98ｋＶ／mm（同10％低減）であ
った。
ストレスコーン付近の電界の解析結果を示す。これに対
し高誘電率絶縁層が内層のみの場合の電界の解析結果は
図１２のとおりであり、高誘電率絶縁層のない従来の乾
式終端接続部の電界の解析結果は図１３のとおりであっ
た。いずれも１５４ｋＶ乾式終端接続部で、高誘電率絶
縁層５ａ、５ｂの誘電率ε＝１５、絶縁被覆部１７の胴
部の最大径１７０mm、笠部の最大径２９０mm、基準電圧
は９３ｋＶ（＝154 ×√3 ×1.15/1.1）である。図１２
のものは図１３のものより絶縁被覆部表面の電界が緩和
され、図１１のものは図１２、図１３のものより絶縁被
覆部表面の電界が大幅に緩和されることが分かる。絶縁
被覆部１７の表面の最大電界は、図１３のもので1.08ｋ
Ｖ／mm、図１２のもので1.04ｋＶ／mm（従来より３％低
減）、図１１のもので0.98ｋＶ／mm（同10％低減）であ
った。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ガ
ラス繊維強化樹脂よりなる芯材の外周に高分子材料の絶
縁被覆部を設けた複合碍管及び高分子材料の絶縁被覆部
を有するＣＶケーブル乾式終端接続部の耐電圧特性を向
上させることができる。
ラス繊維強化樹脂よりなる芯材の外周に高分子材料の絶
縁被覆部を設けた複合碍管及び高分子材料の絶縁被覆部
を有するＣＶケーブル乾式終端接続部の耐電圧特性を向
上させることができる。
【図１】 本発明に係る複合碍管の一実施形態を示す半
截正面図。
截正面図。
【図２】 本発明に係る複合碍管の他の実施形態を示す
半截正面図。
半截正面図。
【図３】 本発明に係る複合碍管のさらに他の実施形態
を示す半截正面図。
を示す半截正面図。
【図４】 本発明に係る複合碍管のさらに他の実施形態
を示す半截正面図。
を示す半截正面図。
【図５】 本発明に係る複合碍管のさらに他の実施形態
を示す半截正面図。
を示す半截正面図。
【図６】 本発明に係る複合碍管のさらに他の実施形態
を示す半截正面図。
を示す半截正面図。
【図７】 本発明に係る複合碍管のさらに他の実施形態
を示す断面図。
を示す断面図。
【図８】 図７の複合碍管の電界の解析結果を示すグラ
フ。
フ。
【図９】 図７の複合碍管に対応する従来の複合碍管の
電界の解析結果を示すグラフ。
電界の解析結果を示すグラフ。
【図１０】 （ａ）は本発明に係るＣＶケーブル乾式終
端接続部の一実施形態を示す半截正面図、（ｂ）は
（ａ）の終端接続部に対応する従来のＣＶケーブル乾式
終端接続部を示す半截正面図。
端接続部の一実施形態を示す半截正面図、（ｂ）は
（ａ）の終端接続部に対応する従来のＣＶケーブル乾式
終端接続部を示す半截正面図。
【図１１】 図１１（ａ）の終端接続部の電界の解析結
果を示すグラフ。
果を示すグラフ。
【図１２】 図１１（ａ）と同様な終端接続部で、高誘
電率絶縁層が１層の場合の解析結果を示すグラフ。
電率絶縁層が１層の場合の解析結果を示すグラフ。
【図１３】 図１１（ａ）の終端接続部に対応する従来
のＣＶケーブル乾式終端接続部の電界の解析結果を示す
グラフ。
のＣＶケーブル乾式終端接続部の電界の解析結果を示す
グラフ。
【図１４】 従来の複合碍管の一例を示す半截正面図。
１：芯材 ２：上部金具 ３：下部金具 ４：絶縁被覆部 ４ａ：円筒部 ４ｂ：笠部 ５：高誘電率絶縁層 １１：ＣＶケーブル １２：ケーブル絶縁体 １３：ケーブル導体 １７：絶縁被覆部 １８：ストレスコーン ５ａ、５ｂ：高誘電率絶縁層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 宏明 東京都千代田区丸の内２丁目６番１号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 後藤 毅志 東京都千代田区内幸町１丁目１番３号 東 京電力株式会社内 (72)発明者 堀 芳勝 東京都千代田区内幸町１丁目１番３号 東 京電力株式会社内 Ｆターム(参考） 5G331 AA07 BA01 CA04 CA06 CB02 DA04 FA03 FB09 5G375 AA02 BA23 CB03 CB05 CB12 CB39 CB44 DA32 DA38 EA17
Claims (7)
- 【請求項１】ガラス繊維強化樹脂よりなる芯材と、この
芯材の上端及び下端に取り付けられた金具と、前記芯材
の外周に被覆された多段に笠部を有する高分子材料の絶
縁被覆部とからなる複合碍管において、前記絶縁被覆部
の上端から中間まで若しくは下端から中間まで又はその
両方の、少なくとも内層部分を、前記絶縁被覆部より誘
電率の高い高誘電率絶縁層で構成したことを特徴とする
複合碍管。 - 【請求項２】高誘電率絶縁層が、絶縁被覆部の下端から
絶縁被覆部の長さの１／３の区間に設けられていること
を特徴とする請求項１記載の複合碍管。 - 【請求項３】高誘電率絶縁層が、絶縁被覆部の上端から
絶縁被覆部の長さの２／３の区間に設けられていること
を特徴とする請求項１記載の複合碍管。 - 【請求項４】高誘電率絶縁層が、誘電率５〜２０の材料
で構成されていることを特徴とする請求項１ないし３の
いずれかに記載の複合碍管。 - 【請求項５】高誘電率絶縁層の厚さが、絶縁被覆部の円
筒部の厚さの３／４以下であることを特徴とする請求項
１〜４のいずれかに記載の複合碍管。 - 【請求項６】絶縁被覆部の笠部が高誘電率絶縁層で構成
されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれ
かに記載の複合碍管。 - 【請求項７】ＣＶケーブル端部のケーブル絶縁体の外周
に、多段に笠部を有する高分子材料の絶縁被覆部を設
け、この絶縁被覆部の基部とケーブル絶縁体との間にス
トレスコーンを設けてなるＣＶケーブル乾式終端接続部
において、前記ストレスコーン近傍の絶縁被覆部内に高
誘電率絶縁層を設けたことを特徴とするＣＶケーブル乾
式終端接続部。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30494399A JP4043670B2 (ja) | 1999-10-27 | 1999-10-27 | 複合碍管及びｃｖケーブル乾式終端接続部 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30494399A JP4043670B2 (ja) | 1999-10-27 | 1999-10-27 | 複合碍管及びｃｖケーブル乾式終端接続部 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001126562A true JP2001126562A (ja) | 2001-05-11 |
| JP4043670B2 JP4043670B2 (ja) | 2008-02-06 |
Family
ID=17939195
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30494399A Expired - Fee Related JP4043670B2 (ja) | 1999-10-27 | 1999-10-27 | 複合碍管及びｃｖケーブル乾式終端接続部 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4043670B2 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6787703B2 (en) | 2001-11-27 | 2004-09-07 | Fujikura Ltd. | Connection structure and connection member for electrical connection of power cables |
| WO2005036708A1 (ja) * | 2003-10-08 | 2005-04-21 | Showa Electric Wire & Cable Co., Ltd. | ポリマー套管およびこれを用いたケーブル終端接続部 |
| US6979707B2 (en) | 2003-03-17 | 2005-12-27 | Fujikura Ltd. | High-permittivity rubber compounds and power cable members |
| JP2007151309A (ja) * | 2005-11-28 | 2007-06-14 | Viscas Corp | 気中終端接続箱 |
| KR100750067B1 (ko) * | 2006-03-17 | 2007-08-16 | 엘에스전선 주식회사 | 절연 성능의 극대화가 가능한 전력 기기용 부싱 |
| JP2008278601A (ja) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Exsym Corp | 気中終端接続部用がい管ユニット及び気中終端接続部 |
| JP2019176723A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | ウォン， ジャン チ ヤンＷＯＮＧ， Ｊｅａｎ Ｃｈｉ Ｙａｎ | 高圧ケーブルの乾式屋外終端接続部 |
| EP3591672A1 (en) * | 2018-07-02 | 2020-01-08 | ABB Schweiz AG | Insulator with resistivity gradient |
-
1999
- 1999-10-27 JP JP30494399A patent/JP4043670B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6787703B2 (en) | 2001-11-27 | 2004-09-07 | Fujikura Ltd. | Connection structure and connection member for electrical connection of power cables |
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| US7491885B2 (en) | 2003-10-08 | 2009-02-17 | Swcc Showa Cable Systems Co., Ltd. | Polymer bushing and cable termination using the same |
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| JP2019176723A (ja) * | 2018-03-29 | 2019-10-10 | ウォン， ジャン チ ヤンＷＯＮＧ， Ｊｅａｎ Ｃｈｉ Ｙａｎ | 高圧ケーブルの乾式屋外終端接続部 |
| JP7222772B2 (ja) | 2018-03-29 | 2023-02-15 | ジャン チ ヤン ウォン， | 高圧ケーブルの乾式屋外終端接続部 |
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| WO2020007871A1 (en) * | 2018-07-02 | 2020-01-09 | Abb Schweiz Ag | Insulator with resistivity gradient |
| CN112384997A (zh) * | 2018-07-02 | 2021-02-19 | Abb电网瑞士股份公司 | 具有电阻率梯度的绝缘子 |
| US11798711B2 (en) | 2018-07-02 | 2023-10-24 | Hitachi Energy Switzerland Ag | Insulator with resistivity gradient |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4043670B2 (ja) | 2008-02-06 |
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