JP2005033930A - Stress cone for termination joint - Google Patents

Stress cone for termination joint Download PDF

Info

Publication number
JP2005033930A
JP2005033930A JP2003271348A JP2003271348A JP2005033930A JP 2005033930 A JP2005033930 A JP 2005033930A JP 2003271348 A JP2003271348 A JP 2003271348A JP 2003271348 A JP2003271348 A JP 2003271348A JP 2005033930 A JP2005033930 A JP 2005033930A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stress cone
dielectric constant
cable
molded body
stress
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003271348A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Katsuyuki Hayashi
克之 林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Exsim Co Ltd
Original Assignee
Exsim Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Exsim Co Ltd filed Critical Exsim Co Ltd
Priority to JP2003271348A priority Critical patent/JP2005033930A/en
Publication of JP2005033930A publication Critical patent/JP2005033930A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Cable Accessories (AREA)
  • Insulating Bodies (AREA)
  • Processing Of Terminals (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve weight reduction and cost reduction while preserving constant field effect relaxation effect, and besides to set it up in a short time. <P>SOLUTION: A stress cone for a termination joint (reinforcing stress cone ) 130 is composed of a bell mouth part 131 which relaxes the field of a high field part arising at the termination 10 of a power cable, and a reinforcing compact 132 which relaxes the creeping field at the surface of the bell mouth part 131. The reinforcing compact 132 is made by axially arranging a plurality of dielectric constant layers 132a-132f each different in dielectric constant. Moreover, this stress cone 130 for a termination joint is made integrally or in parts. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、終端接続部用ストレスコーンに関する。   The present invention relates to a stress cone for terminal connection.

一般に、CV(架橋ポリエチレン絶縁)ケーブル等の電力ケーブルには、絶縁体内の電界ストレスを緩和するため、絶縁体上に遮蔽層(外部半導電層)が設けられている。このような電力ケーブルの終端接続部を形成する場合、ただ単に遮蔽層を取り除くのみでは、遮蔽層端部に電界ストレスが集中し、絶縁破壊を引き起こすおそれがある。そのため、特に高電圧用の電力ケーブルの終端接続部では、電界ストレスが集中しないよう、様々な工夫が施されている。   In general, a power cable such as a CV (crosslinked polyethylene insulation) cable is provided with a shielding layer (external semiconductive layer) on the insulator in order to reduce electric field stress in the insulator. When forming the terminal connection portion of such a power cable, simply removing the shielding layer may concentrate electric field stress on the end portion of the shielding layer and cause dielectric breakdown. For this reason, various measures are taken so that electric field stress is not concentrated particularly at the terminal connection portion of the high-voltage power cable.

その一例として、従来より、CVケーブル等の電力ケーブルの終端接続部には、ストレスコーンが用いられている。   As an example, a stress cone is conventionally used for a terminal connection portion of a power cable such as a CV cable.

このストレスコーンは、先端部が径方向外方にラッパ状に広げられた形状を有し、その基端部を電力ケーブルの遮蔽層の端部に接触させることで、遮蔽層の端部における電界ストレスを緩和するようにしたものである。しかし、このストレスコーンのみでは、電圧が高くなるに伴い、ストレスコーン表面の沿層電界ストレス(碍子表面)が高くなり、ストレスコーンの表面閃絡を引き起こす可能性がある。   The stress cone has a shape in which a tip end is widened in a trumpet shape radially outward, and an electric field at the end of the shielding layer is brought into contact with the end of the shielding layer of the power cable. It is intended to relieve stress. However, with this stress cone alone, as the voltage increases, the layered electric field stress (insulator surface) on the surface of the stress cone increases, which may cause a surface flash of the stress cone.

そこで、高圧用の電力ケーブルの終端接続部においてストレスコーンの表面閃絡特性を改善する一方法として、従来、コンデンサコーンが使用されている(例えば、特許文献1参照)。このコンデンサコーンは、油浸絶縁紙内に薄い金属箔電極を設け、箔間の静電容量を適当に分布させたものである。   Therefore, a capacitor cone is conventionally used as one method for improving the surface flash characteristics of the stress cone at the terminal connection portion of the high-voltage power cable (see, for example, Patent Document 1). This capacitor cone is obtained by providing a thin metal foil electrode in oil-insulated insulating paper and appropriately distributing the capacitance between the foils.

図4は、コンデンサコーンを用いた従来の電力ケーブルの終端接続部の構造の一例を示す要部断面図である。   FIG. 4 is a cross-sectional view of an essential part showing an example of a structure of a terminal connection portion of a conventional power cable using a capacitor cone.

図4に示す終端接続部1は、電力ケーブルの終端部2におけるケーブル絶縁体3の周囲に碍管4が設けられ、碍管4の内周面とケーブル絶縁体3の外周面との間の空間5内に、下方に開口する略円錐筒状のエポキシ受座6を介して接続されたプレモールド絶縁体(ストレスコーン)7およびコンデンサコーン8が設けられている。   The terminal connection portion 1 shown in FIG. 4 is provided with a soot tube 4 around the cable insulator 3 in the end portion 2 of the power cable, and a space 5 between the inner peripheral surface of the soot tube 4 and the outer peripheral surface of the cable insulator 3. Inside, a pre-mold insulator (stress cone) 7 and a capacitor cone 8 connected via an epoxy seat 6 having a substantially conical cylindrical shape opening downward are provided.

プレモールド絶縁体(ストレスコーン)7は、エポキシ受座6内に、下部金具9に結合された図示しない押圧装置のバネの弾性力により下方から押し込まれ、ケーブル絶縁体3上に設けられている。   The premold insulator (stress cone) 7 is pushed into the epoxy seat 6 from below by the elastic force of a spring of a pressing device (not shown) coupled to the lower metal fitting 9 and is provided on the cable insulator 3. .

コンデンサコーン8は、絶縁筒10を介してケーブルの絶縁体3の周囲を囲む複数のコンデンサ素子8a〜8dにより構成されている。これら複数のコンデンサ素子8a〜8dは、それぞれ径寸法および軸方向の寸法が互いに異なる複数の油浸絶縁紙11を円筒状に巻き、巻かれた油浸絶縁紙11の間に、アルミ箔等からなる複数の円筒状の電極12を互いの端部が径方向で対向するように軸方向に並べて形成される。これにより、各電極12は、電力ケーブルの終端部2に沿って高圧側と接地側との間に並べられることになる。このとき、コンデンサコーン8は、各電極12間の静電容量を適当に分布させて各電極12間がプレモールド絶縁体7表面の沿層電界ストレスによる電圧を均一に分担するように設計されている。   The capacitor cone 8 is constituted by a plurality of capacitor elements 8 a to 8 d surrounding the periphery of the cable insulator 3 via the insulating cylinder 10. The plurality of capacitor elements 8 a to 8 d are each formed by winding a plurality of oil-insulated insulating papers 11 having different diameter dimensions and axial dimensions from each other in a cylindrical shape, and between the wound oil-insulated insulating papers 11, from an aluminum foil or the like. A plurality of cylindrical electrodes 12 are arranged side by side in the axial direction so that their end portions are opposed to each other in the radial direction. Thereby, the electrodes 12 are arranged between the high voltage side and the ground side along the terminal end 2 of the power cable. At this time, the capacitor cone 8 is designed so that the capacitance between the electrodes 12 is appropriately distributed, and the voltage between the electrodes 12 is uniformly shared by the layered electric field stress on the surface of the premolded insulator 7. Yes.

このようなコンデンサコーン8の組み立ては、複数のコンデンサ素子8a〜8dをそれぞれ作業者が組み立てやすいように多少の径差を持たせて分割しておき、これら分割されたコンデンサ素子8a〜8d同士を互いに接合して行われる。なお、コンデンサコーン8の組み立て完了後、筒状空間5内にはオイルが充填される。
特開平8−306524号公報
The assembly of the capacitor cone 8 is performed by dividing the plurality of capacitor elements 8a to 8d with a slight difference in diameter so that the operator can easily assemble the capacitor elements 8a to 8d. It is performed by joining together. In addition, after the assembly of the capacitor cone 8 is completed, the cylindrical space 5 is filled with oil.
JP-A-8-306524

しかしながら、コンデンサコーンを用いた従来の電力ケーブルの終端接続部においては、多少の径差のある複数のコンデンサ素子8a〜8dの分割体を電力ケーブルに挿入してそれぞれを接合するたびに、接合するコンデンサ素子8a〜8d同士の隙間を埋めるべく隙間用の油浸絶縁紙を巻き付ける作業が必須であり、この作業は、煩雑であるとともに熟練を要するため、組み立て作業に手間がかかる。   However, in a terminal connection portion of a conventional power cable using a capacitor cone, each time a divided body of a plurality of capacitor elements 8a to 8d having a slight difference in diameter is inserted into the power cable and joined, each is joined. It is essential to wrap the oil-insulated insulating paper for the gap in order to fill the gap between the capacitor elements 8a to 8d. Since this work is complicated and requires skill, it takes time to assemble.

また、油浸絶縁紙11を用いるため、コンデンサコーンの組み立てが完了した後に、コンデンサ素子8a〜8dが配置された筒状空間5内にオイルを充填する作業を必要とし、組み立て作業により一層手間がかかるとともに、重量化につながりやすい。なお、現在、コンデンサコーンの制作者の育成も容易ではなくなっている。   Further, since the oil-impregnated insulating paper 11 is used, it is necessary to fill oil into the cylindrical space 5 in which the capacitor elements 8a to 8d are arranged after the assembly of the capacitor cone is completed. At the same time, it tends to lead to weight. Currently, it is not easy to train condenser corn producers.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、一定の電界緩和効果を保持しつつ、軽量化・低コスト化を図り、かつ、容易に短時間で組み立てることができる終端接続部用ストレスコーンを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such a point, and it is possible to reduce the weight and cost while maintaining a certain electric field relaxation effect, and to easily assemble the stress for a terminal connection portion in a short time. The purpose is to provide corn.

本発明の終端接続部用ストレスコーンは、電力ケーブル端部に生じる高電界部の電界緩和を行うストレスコーン本体と、前記ストレスコーン本体表面の沿層電界を緩和する補強成形体とを有し、前記補強成形体は、誘電率が軸方向に異なるように形成されている構成を採る。好ましくは、前記補強成形体は、低圧側から高圧側に向かって誘電率が低くなるように形成されている構成を採る。   The stress cone for the terminal connection portion of the present invention has a stress cone body that relaxes the electric field of the high electric field portion generated at the end of the power cable, and a reinforcing molded body that relaxes the creeping electric field on the surface of the stress cone body, The said reinforcement molded object takes the structure currently formed so that a dielectric constant may differ in an axial direction. Preferably, the reinforcing molded body has a configuration in which the dielectric constant is decreased from the low pressure side toward the high pressure side.

この構成によれば、ストレスコーン本体表面の沿層電界を緩和する補強成形体が、誘電率が軸方向に異なるように形成されている、好ましくは誘電率が低圧側から高圧側に向かって低くなるように形成されているため、ストレスコーン本体表面に生じる沿層電界を異なる誘電率の補強成形体に適当に分布させることが可能となり、コンデンサコーンを用いることなく、例えば、コンデンサコーンを用いた場合と同等の一定の電界緩和効果を保持することができる。また、コンデンサコーンに必要なオイルが不要になり、例えば、材料がゴムの場合は絶縁ガスを使用することができ、軽量化を図ることができる。さらには、後述のように一体成形が可能であるため、低コスト化を図り、かつ、容易に短時間で組み立てることができる。   According to this configuration, the reinforcing molded body that relaxes the creeping electric field on the surface of the stress cone body is formed so that the dielectric constant differs in the axial direction, preferably the dielectric constant decreases from the low pressure side toward the high pressure side. Therefore, it is possible to appropriately distribute the creeping electric field generated on the surface of the stress cone main body to the reinforcing molded bodies having different dielectric constants. For example, the capacitor cone is used without using the capacitor cone. A constant electric field relaxation effect equivalent to the case can be maintained. In addition, the oil necessary for the capacitor cone becomes unnecessary. For example, when the material is rubber, an insulating gas can be used, and the weight can be reduced. Furthermore, since it can be integrally formed as will be described later, it is possible to reduce the cost and to assemble easily in a short time.

本発明の終端接続部用ストレスコーンは、上記構成において、一体的に成形され、または、複数に分割して成形されている構成を採る。   The stress cone for terminal connection portions of the present invention adopts a configuration in which the above-described configuration is integrally formed or divided into a plurality of portions.

この構成によれば、ストレスコーン本体および補強成形体は、適宜、全部または一部が一体成形されているため、部品点数が削減され、低コスト化が図られ、かつ容易に短時間で組み立てることができる。   According to this configuration, the stress cone main body and the reinforcing molded body are appropriately integrally formed entirely or partially, so that the number of parts is reduced, the cost is reduced, and the stress cone body and the reinforcing molded body are easily assembled in a short time. Can do.

本発明の終端接続部用ストレスコーンは、上記構成において、前記補強成形体は、それぞれ誘電率が異なる複数の誘電率層を軸方向に配置して形成され、前記複数の誘電率層は、それぞれ互いに誘電率が異なる材料を用いて形成され、または、それぞれ互いに誘電材料の濃度を変化させることにより形成され、または、それぞれ互いに複数の材料の混合比を変えて混ぜ合わせることにより形成されている構成を採る。   The stress cone for a terminal connection portion according to the present invention has the above-described configuration, wherein the reinforcing molded body is formed by arranging a plurality of dielectric layers having different dielectric constants in the axial direction, and the plurality of dielectric layers are respectively A structure that is formed using materials having different dielectric constants, or that is formed by changing the concentration of each dielectric material, or that is formed by mixing a plurality of materials with different mixing ratios. Take.

この構成によれば、補強成形体を複数の誘電率層で形成し、これら複数の誘電率層を、それぞれ互いに誘電率が異なる材料を用いて形成する、または、それぞれ互いに誘電材料の濃度を変化させることにより形成する、または、それぞれ互いに複数の材料の混合比を変えて混ぜ合わせることにより形成するため、誘電率が軸方向に段階的に変化する補強成形体を形成することができる。   According to this configuration, the reinforcing molded body is formed of a plurality of dielectric constant layers, and the plurality of dielectric constant layers are formed using materials having different dielectric constants, or the respective dielectric material concentrations are changed. Therefore, it is possible to form a reinforced molded body in which the dielectric constant changes stepwise in the axial direction.

本発明の終端接続部用ストレスコーンは、上記構成において、前記補強成形体は、誘電材料の濃度を連続的に変化させることにより形成され、または、複数の材料の混合比を連続的に変えて混ぜ合わせることにより形成されている、構成を採る。   The stress cone for a terminal connection portion according to the present invention has the above-described configuration, wherein the reinforcing molded body is formed by continuously changing the concentration of the dielectric material, or by continuously changing the mixing ratio of a plurality of materials. The structure formed by mixing is taken.

この構成によれば、誘電材料の濃度を連続的に変化させる、または、複数の材料の混合比を連続的に変えて混ぜ合わせることにより補強成形体を形成するため、誘電率が軸方向に連続的に変化する補強成形体を形成することができる。   According to this configuration, the dielectric constant is continuous in the axial direction in order to form a reinforced molded body by continuously changing the concentration of the dielectric material or by changing the mixing ratio of a plurality of materials and mixing them. Can be formed.

以上説明したように、本発明によれば、一定の電界緩和効果を保持しつつ、軽量化・低コスト化を図り、かつ、容易に短時間で組み立てることができる。   As described above, according to the present invention, weight reduction and cost reduction can be achieved while maintaining a certain electric field relaxation effect, and the assembly can be easily performed in a short time.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、ここで、終端接続部とは、いわゆる気中終端接続部、つまり、電力ケーブルの終端部を、例えば、トランス、架空線、変電所の母線等に接続するための一般的な終端部を意味する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Here, the term “terminal connection part” refers to a so-called air terminal connection part, that is, a general terminal part for connecting a power cable terminal part to, for example, a transformer, an overhead line, a substation bus, or the like. means.

図1は、本発明の一実施の形態に係る終端接続部用ストレスコーンを用いた電力ケーブルの終端接続部の構造を示す部分縦断面図である。図2は、本実施の形態に係る終端接続部用ストレスコーンを含む図1の終端接続部の要部の拡大断面図である。   FIG. 1 is a partial vertical cross-sectional view showing a structure of a terminal connection part of a power cable using a stress cone for terminal connection part according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the terminal connection part of FIG. 1 including the stress cone for the terminal connection part according to the present embodiment.

図1において、電力ケーブルの終端接続部100は、電力ケーブル110の終端部110aを、上記のように、トランスや、架空線、変電所の母線等に接続するために用いられる。   In FIG. 1, a power cable terminal connection unit 100 is used to connect the terminal unit 110 a of the power cable 110 to a transformer, an overhead line, a substation bus, or the like as described above.

電力ケーブル110は、ケーブル導体111の周囲を内側から順に内部半導電層(図示せず)、ケーブル絶縁体113、外部半導電層115、およびケーブルシース117で被覆して構成されており、電力ケーブル110の終端部110aは、電力ケーブル110の終端から順にそれぞれ所定の長さでケーブル導体111、ケーブル絶縁体113、および外部半導電層115が露出している。すなわち、電力ケーブル110の終端部110aは、電力ケーブル110を構成するケーブル絶縁体113、外部半導電層115、およびケーブルシース117を外側から順にそれぞれ所定の長さ分剥ぎ取ることで構成されている。   The power cable 110 is configured by covering the periphery of the cable conductor 111 with an internal semiconductive layer (not shown), a cable insulator 113, an external semiconductive layer 115, and a cable sheath 117 in order from the inside. In the end portion 110a of 110, the cable conductor 111, the cable insulator 113, and the external semiconductive layer 115 are exposed in a predetermined length in order from the end of the power cable 110, respectively. That is, the terminal portion 110a of the power cable 110 is configured by peeling off the cable insulator 113, the external semiconductive layer 115, and the cable sheath 117 that constitute the power cable 110 in order from the outside by a predetermined length. .

ここで、ケーブル絶縁体113は、絶縁性を有するゴムプラスチック材料、例えば、エチレンプロピレンゴムやポリエチレン、架橋ポリエチレン等で作られている。また、外部半導電層115は、導電性を有する材料、例えば、エチレンプロピレンゴムやシリコーンゴム、エチレンビニルアセテイト等のエラストマーにカーボン等の導電性物質を混ぜ合わせたもので作られている。   Here, the cable insulator 113 is made of an insulating rubber plastic material, such as ethylene propylene rubber, polyethylene, or cross-linked polyethylene. The outer semiconductive layer 115 is made of a conductive material, for example, an elastomer such as ethylene propylene rubber, silicone rubber, or ethylene vinyl acetate mixed with a conductive substance such as carbon.

電力ケーブル110の終端部110aにおいて、電力ケーブル110の終端で露出したケーブル導体111の端部には、電力ケーブル110と同軸線上に配置された導体引出棒121の下端部が固定されている。この導体引出棒121は、ケーブル導体111の上方でカバー123に挿通され、上端部で、トランスや架空線、変電所の母線等に接続される。カバー123は、ケーブル絶縁体113およびケーブル導体111の周囲を囲むように配置された碍管125に固定されている。   In the terminal end portion 110 a of the power cable 110, the lower end portion of the conductor lead bar 121 disposed on the coaxial line with the power cable 110 is fixed to the end portion of the cable conductor 111 exposed at the terminal end of the power cable 110. The conductor lead bar 121 is inserted through the cover 123 above the cable conductor 111, and is connected to a transformer, an overhead wire, a substation bus, and the like at the upper end. The cover 123 is fixed to a soot tube 125 arranged so as to surround the cable insulator 113 and the cable conductor 111.

碍管125は、絶縁性を有する材料で作られ(例えば、陶器製、ゴムプラスチック製等)、円錐筒状の碍管本体の外周面に放射方向に張り出すようにヒダ部を設けて形成されている。碍管本体は、上端開口部がケーブル導体111の先端(つまり、電力ケーブル110の終端)よりも上方に配置され、下端開口部がケーブル絶縁体113の基端部の周囲に配置されている。   The soot tube 125 is made of an insulating material (for example, made of ceramics, rubber plastic, etc.), and is formed by providing a fold portion so as to project radially in the outer peripheral surface of the conical tube-like soot tube body. . In the soot tube main body, the upper end opening is disposed above the tip of the cable conductor 111 (that is, the end of the power cable 110), and the lower end opening is disposed around the base end of the cable insulator 113.

この碍管125の碍管本体の上端開口部には、上部金具126を介してカバー123が固定され、碍管本体の上端開口部は、カバー123と該カバー123に挿通された導体引出棒121により密閉された状態となっている。また、碍管125の碍管本体の下端開口部は、中央に電力ケーブル110の終端部110aが挿通されたリング状の補助金具127にOリング128を介して密着した状態で固定されている。   A cover 123 is fixed to the upper end opening of the soot tube main body of the soot tube 125 via an upper metal fitting 126, and the upper end opening of the soot tube body is hermetically sealed by the cover 123 and a conductor lead bar 121 inserted through the cover 123. It is in the state. Further, the lower end opening of the soot tube main body of the soot tube 125 is fixed in close contact with the ring-shaped auxiliary metal fitting 127 in which the end portion 110a of the power cable 110 is inserted at the center via an O-ring 128.

補助金具127の上面側には、連結部材129を介して、終端接続部用ストレスコーン130が取り付けられている。この終端接続部用ストレスコーン130は、ケーブル絶縁体113の外周面113aと碍管125の内周面との間の密閉された内部空間140内にあって、ケーブル絶縁体113上に設けられている。   A terminal connection stress cone 130 is attached to the upper surface of the auxiliary metal fitting 127 via a connecting member 129. The end connection stress cone 130 is provided on the cable insulator 113 in a sealed internal space 140 between the outer peripheral surface 113a of the cable insulator 113 and the inner peripheral surface of the vertical tube 125. .

なお、この終端接続部用ストレスコーン130は、本発明の対象として本実施の形態の中心的部材であって、後述するように、従来のストレスコーンとコンデンサコーンの両方の機能を兼ね備えたものである。以下、従来のストレスコーンと異なることを明確にするためにも、この終端接続部用ストレスコーン130を「補強型ストレスコーン」と呼ぶことにする。この補強型ストレスコーン130については、後で詳細に説明する。   The end connection stress cone 130 is a central member of the present embodiment as an object of the present invention, and has both functions of a conventional stress cone and a capacitor cone as will be described later. is there. Hereinafter, in order to clarify the difference from the conventional stress cone, the end connection stress cone 130 will be referred to as a “reinforced stress cone”. The reinforcing stress cone 130 will be described in detail later.

連結部材129は、ケーブル絶縁体113に挿通され、先端が補強型ストレスコーン130の下端部に挿入される筒状本体部129aと、筒状本体部129aの下端から外方に張り出したフランジ部129bとを有する。このフランジ部129bの外径は、補助金具127の内径よりも大きく、フランジ部129bは、補助金具127の上面の内周部分に固定されている。   The connecting member 129 is inserted into the cable insulator 113 and has a cylindrical main body portion 129a whose tip is inserted into the lower end portion of the reinforced stress cone 130, and a flange portion 129b protruding outward from the lower end of the cylindrical main body portion 129a. And have. The outer diameter of the flange portion 129b is larger than the inner diameter of the auxiliary metal fitting 127, and the flange portion 129b is fixed to the inner peripheral portion of the upper surface of the auxiliary metal fitting 127.

補助金具127の下面外周縁部には、電力ケーブル110が挿通された支持フレーム142がボルト143を介して結合されている。この支持フレーム142は、その上面にボルト144を介して碍管125が固定されている。また、支持フレーム142の下面には、支持碍子145を介して据え付け架台146に取り付けられ、ケーブルの終端接続部を据え付け架台146から電気的に絶縁した状態となっている。   A support frame 142 into which the power cable 110 is inserted is coupled to the outer peripheral edge of the lower surface of the auxiliary metal fitting 127 via a bolt 143. The support frame 142 has a soot pipe 125 fixed to its upper surface via bolts 144. Further, the lower surface of the support frame 142 is attached to the installation base 146 via a support insulator 145, and the terminal connection portion of the cable is electrically insulated from the installation base 146.

また、補助金具127の下面内周縁部には、ケーブル絶縁体113の下端部の周囲に配置された下部金具148の上端がボルト151およびパッキン154により気密的に接合され、この下部金具148の下端は、ケーブルシース117の端部にシールテープ156を介して気密的に結合されている。   Further, the upper end of the lower fitting 148 disposed around the lower end portion of the cable insulator 113 is airtightly joined to the inner peripheral edge of the lower surface of the auxiliary fitting 127 by a bolt 151 and a packing 154. Is hermetically coupled to the end of the cable sheath 117 via a seal tape 156.

また、碍管125内の筒状内部空間140には、絶縁ガス(例えば、一般的に、六フッ化硫黄(SF)ガス等)が封入されている。 Further, an insulating gas (for example, generally sulfur hexafluoride (SF 6 ) gas or the like) is sealed in the cylindrical internal space 140 in the soot pipe 125.

次いで、本実施の形態の中心的部材である補強型ストレスコーン130について詳細に説明する。   Next, the reinforced stress cone 130 that is a central member of the present embodiment will be described in detail.

補強型ストレスコーン130は、図1および図2に示すように、内周面136がケーブル絶縁体113の外周面113aに密着した状態で配置されるとともに、外周面137は、下端部側から上端部側、つまり、電力ケーブル110における低圧側から高圧側に向かってケーブル軸側に接近するように傾斜している。   As shown in FIGS. 1 and 2, the reinforced stress cone 130 is disposed in a state where the inner peripheral surface 136 is in close contact with the outer peripheral surface 113a of the cable insulator 113, and the outer peripheral surface 137 has an upper end from the lower end side. Inclined so as to approach the cable shaft side from the low voltage side to the high voltage side of the power cable 110.

また、補強型ストレスコーン130は弾性体であり、ここでは、補強型ストレスコーン130の内径が、自然状態において、ケーブル絶縁体113の外径よりも小さくなるように形成されている。これにより、補強型ストレスコーン130は、内周面がケーブル絶縁体113の外周面113aを押圧することでケーブル絶縁体113の外周面113aに密着し、その結果、電力ケーブル110の終端部110aの絶縁性が維持されている。   Further, the reinforced stress cone 130 is an elastic body, and here, the inner diameter of the reinforced stress cone 130 is formed to be smaller than the outer diameter of the cable insulator 113 in a natural state. As a result, the reinforced stress cone 130 comes into close contact with the outer peripheral surface 113a of the cable insulator 113 by the inner peripheral surface pressing the outer peripheral surface 113a of the cable insulator 113, and as a result, the end portion 110a of the power cable 110 Insulation is maintained.

補強型ストレスコーン130は、電力ケーブル110の終端部110aに生じる高電界部と低電界部の導電性ベルマウス状体(以下「ベルマウス部」という)131との間において、ベルマウス部131表面から沿層方向の電界ストレスを緩和する絶縁補強成形体132とで構成されている。   The reinforced stress cone 130 is formed on the surface of the bell mouth portion 131 between a high electric field portion generated in the terminal portion 110 a of the power cable 110 and a conductive bell mouth-like body (hereinafter referred to as “bell mouth portion”) 131 of the low electric field portion. And an insulation reinforcing molded body 132 that alleviates electric field stress in the direction of layering.

本実施の形態では、補強型ストレスコーン130におけるベルマウス部131および絶縁補強成形体132は一体成形されており、両者を別個に取り扱う必要がなく、扱いやすく施工性の向上が図られている。   In the present embodiment, the bell mouth portion 131 and the insulation reinforcing molded body 132 in the reinforced stress cone 130 are integrally formed, so that it is not necessary to handle both separately, and it is easy to handle and the workability is improved.

ベルマウス部131は、エチレンプロピレンゴムやシリコーンゴム等にカーボン等の導電性材料を混ぜた弾性材料からなり、筒体を電力ケーブル110の終端に向かって広げたラッパ状に形成されている。すなわち、ベルマウス部131の下部(以下「ベルマウス下部」という)131aの内周面は、ケーブル絶縁体113の外周面113aと、外部半導電層115の外周面115aとのそれぞれに接し、ベルマウス部131の上部(以下「ベルマウス上部」という)131bの内周面は、ベルマウス下部131aの上端から上方に向かって外周面113aから離れるように形成されている。また、ベルマウス上部131bの上端には丸みが付けられている。   The bell mouth portion 131 is made of an elastic material in which a conductive material such as carbon is mixed with ethylene propylene rubber, silicone rubber, or the like, and is formed in a trumpet shape in which a cylindrical body is extended toward the end of the power cable 110. That is, the inner peripheral surface of the lower portion 131a of the bell mouth portion 131 (hereinafter referred to as “bell mouth lower portion”) 131a is in contact with the outer peripheral surface 113a of the cable insulator 113 and the outer peripheral surface 115a of the outer semiconductive layer 115, respectively. The inner peripheral surface of the upper portion 131b (hereinafter referred to as “bell mouth upper portion”) 131b of the mouse portion 131 is formed so as to be separated from the outer peripheral surface 113a upward from the upper end of the bell mouth lower portion 131a. In addition, the upper end of the bell mouth upper portion 131b is rounded.

ベルマウス下部131aの下端面134には、連結部材129の先端が挿入される切欠部134aが形成され、ベルマウス上部131bには、軸方向に連続して、ベルマウス上部131bの表面形状に対応した形状の絶縁補強成形体132の下端部、詳細には、誘電率層132aの下端面135が密着した状態で接合されている。   The lower end surface 134 of the bellmouth lower portion 131a is formed with a cutout portion 134a into which the tip of the connecting member 129 is inserted, and the bellmouth upper portion 131b corresponds to the surface shape of the bellmouth upper portion 131b continuously in the axial direction. The lower end portion of the insulation reinforcing molded body 132 having the above-described shape, specifically, the lower end surface 135 of the dielectric constant layer 132a is joined in close contact.

上記構成により、ベルマウス下部131aが外部半導電層115の端部に接続されていることで、ベルマウス部131は、電力ケーブル110の外部半導電層115の端部に生じる高電界部を緩和する。   With the above configuration, the bell mouth portion 131 relaxes the high electric field portion generated at the end portion of the external semiconductive layer 115 of the power cable 110 by connecting the bell mouth lower portion 131a to the end portion of the external semi conductive layer 115. To do.

絶縁補強成形体132は、エチレンポリプロピレンやシリコーン等を主材料とした弾性体からなり、内周面136がケーブル絶縁体113の外周面113aに密着するとともに、外周面137が下端部側から上端部側に向かって、つまり、電力ケーブル110の終端部110aにおける低圧側から高圧側に向かってケーブル絶縁体113の外周面113aに漸次近づくように傾斜する略円錐筒状に形成されている。   The insulation-reinforcement molded body 132 is made of an elastic body mainly composed of ethylene polypropylene, silicone, or the like. The inner peripheral surface 136 is in close contact with the outer peripheral surface 113a of the cable insulator 113, and the outer peripheral surface 137 is the upper end portion from the lower end side. That is, it is formed in a substantially conical cylinder shape that is inclined so as to gradually approach the outer peripheral surface 113a of the cable insulator 113 from the low-voltage side to the high-voltage side in the terminal portion 110a of the power cable 110.

また、絶縁補強成形体132は、それぞれ誘電率の異なる複数(ここでは6つ)の誘電率層132a、132b、132c、132d、132e、132fを軸方向に配置し、これら誘電率層132a〜132fを一体的に成形してなる。本実施の形態では、絶縁補強成形体132は、取り付けられる電力ケーブル110の終端部110aにおいて、高電圧側に向かって徐々に誘電率が低くなるように配置されている。   The insulation-reinforcing molded body 132 includes a plurality of (here, six) dielectric constant layers 132a, 132b, 132c, 132d, 132e, and 132f having different dielectric constants arranged in the axial direction, and these dielectric constant layers 132a to 132f. Is formed integrally. In the present embodiment, the insulation reinforcing molded body 132 is disposed so that the dielectric constant gradually decreases toward the high voltage side at the terminal portion 110a of the power cable 110 to be attached.

これら複数の誘電率層132a〜132fにおいてそれぞれ誘電率が異なるのは、ベルマウス部131の表面、つまり、ベルマウス上部131bの丸みが付けられた上端を含むベルマウス上部131bの表面沿層に生じる電界ストレスを各誘電率層132a〜132fに好適に分布させるためであり、本実施の形態では、電界ストレスが均一に分布されるように構成されている。   The dielectric constants of the plurality of dielectric constant layers 132a to 132f are different on the surface of the bellmouth portion 131, that is, on the surface of the bellmouth upper portion 131b including the rounded upper end of the bellmouth upper portion 131b. This is because electric field stress is suitably distributed to each of the dielectric constant layers 132a to 132f. In the present embodiment, the electric field stress is configured to be uniformly distributed.

また、複数の誘電率層132a〜132fの隣り合う誘電率層同士の界面138は、補強型ストレスコーン130の下端部側から上端部側に向かってケーブル絶縁体113の外周面113aから漸次離れるように、つまり外側に上るように略直線的に傾斜している。   Further, the interface 138 between adjacent dielectric constant layers of the plurality of dielectric constant layers 132 a to 132 f is gradually separated from the outer peripheral surface 113 a of the cable insulator 113 from the lower end side to the upper end side of the reinforced stress cone 130. That is, it is inclined substantially linearly so as to rise outward.

この傾斜により、電力ケーブル110の端部に生じる電界は、各誘電率層132a〜132f同士の界面138には、集中しにくくなっている。   Due to this inclination, the electric field generated at the end of the power cable 110 is less likely to concentrate on the interface 138 between the dielectric layers 132a to 132f.

界面138における直線的な傾斜の角度は、電界緩和に好適な角度であれば、どのような傾斜角度としてもよい。例えば、碍管の形状において曲線であってもよい。   The linear inclination angle at the interface 138 may be any inclination angle as long as it is suitable for electric field relaxation. For example, it may be a curved line in the shape of the soot tube.

また、界面138は、補強型ストレスコーン130の下端部側から上端部側に向かって上るように傾斜されていればどのような傾斜としてもよく、例えば、界面138を曲面としてもよい。   The interface 138 may have any inclination as long as it is inclined so as to rise from the lower end side to the upper end side of the reinforced stress cone 130. For example, the interface 138 may be a curved surface.

本実施の形態では、複数の誘電率層132a〜132fは、誘電率の異なる材料(例えば、チタン酸バリウムや酸化亜鉛等の高誘電率材料)を、エチレンポリプロピレンやシリコーン等の主材料に対する添加材として用い、高電圧側である上端側に向かって誘電率が低くなるように一体的に成形されている。   In the present embodiment, the plurality of dielectric constant layers 132a to 132f are made of a material having a different dielectric constant (for example, a high dielectric constant material such as barium titanate or zinc oxide) as an additive to a main material such as ethylene polypropylene or silicone. And is integrally molded so that the dielectric constant decreases toward the upper end side which is the high voltage side.

なお、本実施の形態では、複数の誘電率層132a〜132fを、それぞれ誘電率が異なる材料を添加材として用いて形成しているが、これに限らず、複数の誘電率層を、それぞれ互いに誘電材料の濃度を変化させることにより形成したり、または、それぞれ互いに複数の材料の混合比を変えて混ぜ合わせることにより形成してもよい。   In the present embodiment, the plurality of dielectric constant layers 132a to 132f are formed using materials having different dielectric constants as additives, but the present invention is not limited to this, and the plurality of dielectric constant layers are mutually connected. You may form by changing the density | concentration of a dielectric material, or you may form by changing the mixing ratio of several materials mutually and mixing.

例えば、誘電材料の濃度を変化させることにより複数の誘電率層を形成する方法として、所定の絶縁主材料に所定の誘電材料を少しずつ混合していくことで段階的に濃度を変えて、誘電率がそれぞれ異なる誘電率層を一体的に成形することができる。   For example, as a method of forming a plurality of dielectric constant layers by changing the concentration of the dielectric material, the concentration is gradually changed by mixing a predetermined dielectric material with a predetermined insulating main material little by little. Dielectric constant layers having different rates can be integrally formed.

この場合、例えば、絶縁補強成形体132用の型枠を用い、この型枠内に所定の絶縁主材料(シリコーンゴムやエチレンプロピレンゴム等)と、高誘電率を有する所定の添加材(チタン酸バリウムや酸化亜鉛等)または導電性を有する所定の添加材(カーボンや金属粉等)とを混ぜることで、絶縁補強成形体132を成形することができる。   In this case, for example, a mold for the insulation reinforcing molded body 132 is used, and a predetermined insulating main material (silicone rubber, ethylene propylene rubber, etc.) and a predetermined additive having a high dielectric constant (titanic acid) are used in the mold. Barium or zinc oxide) or a predetermined additive having conductivity (carbon, metal powder, or the like) can be mixed to form the insulation reinforcing molded body 132.

絶縁主材料および添加材を用いた製造方法の具体的な手順は、例えば、次のとおりである。まず、電界緩和成形体用の型枠内において、誘電率層132aの部分に絶縁主材料を流し込む。そして、誘電率層132aに連続する誘電率層132bの部分から誘電率層132f部分に絶縁主材料を流し込むとともに、誘電率層132b〜132fの部分に、各誘電率層の部分132b〜132fにおける濃度を段階的に薄くしていく。このような成形方法によって、下端側から上端側に向かって濃度が低く、つまり誘電率が低くなるような複数の誘電率層132a〜132fが一体となった補強型ストレスコーン130を成形することができる。   A specific procedure of the manufacturing method using the insulating main material and the additive is, for example, as follows. First, an insulating main material is poured into the portion of the dielectric constant layer 132a in the mold for the electric field relaxation molded body. Then, the insulating main material is poured from the portion of the dielectric constant layer 132b continuous to the dielectric constant layer 132a into the portion of the dielectric constant layer 132f, and the concentration of the portions of the dielectric constant layers 132b to 132f in the portions of the dielectric constant layers 132b to 132f. Reduce the thickness step by step. By such a molding method, the reinforced stress cone 130 in which a plurality of dielectric constant layers 132a to 132f having a lower concentration from the lower end side toward the upper end side, that is, a dielectric constant is integrated, is formed. it can.

このように構成された補強型ストレスコーン130により、ケーブルの端部における電界ストレスは、ベルマウス部131および絶縁補強成形体132とで緩和される。   By the reinforcing stress cone 130 configured in this manner, the electric field stress at the end portion of the cable is relieved by the bell mouth portion 131 and the insulation reinforcing molded body 132.

図3(a)は、本実施の形態に係る補強型ストレスコーンを用いた電力ケーブルの終端接続部における電位分布のシミュレーション結果を示す図であり、図3(b)は、同補強型ストレスコーンにおいて、絶縁補強成形体の有する複数の誘電率層の誘電率を均一(この図では、ε=2.8)にした場合の電位分布のシミュレーション結果を示す図である。なお、図3(a)および図3(b)において電位分布は破線の等電位線で示されている。   FIG. 3A is a diagram showing a simulation result of potential distribution in the terminal connection portion of the power cable using the reinforced stress cone according to the present embodiment, and FIG. 3B is a diagram showing the reinforced stress cone. 5 is a diagram showing a simulation result of potential distribution when the dielectric constant of a plurality of dielectric constant layers included in the insulation reinforcing molded body is made uniform (ε = 2.8 in this figure). In FIG. 3A and FIG. 3B, the potential distribution is indicated by broken equipotential lines.

図3(a)に示す補強型ストレスコーン130では、複数の誘電率層132a〜132fは、高電圧側である上端側に向かって誘電率が低くなるように、一体成形してなり、これら誘電率が異なる複数の誘電率層132a〜132fにより等電位線が略均等に分散されている。   In the reinforced stress cone 130 shown in FIG. 3A, the plurality of dielectric layers 132a to 132f are integrally formed so that the dielectric constant decreases toward the upper end side which is the high voltage side. The equipotential lines are distributed substantially uniformly by the plurality of dielectric constant layers 132a to 132f having different rates.

すなわち、高電圧の電力ケーブル110の終端部110aに補強型ストレスコーン130を設けた構成では、電力ケーブル110の終端部110aに生じる高電界部の電界緩和をベルマウス部131で行うととともに、このベルマウス部131の表面の沿層において高くなった電界ストレスを、絶縁補強成形体132における複数の誘電率層132a〜132fにより略均等に分布させることができる。これにより、高電圧の電力ケーブル110の終端における電界ストレスが緩和される。   That is, in the configuration in which the reinforced stress cone 130 is provided in the terminal portion 110a of the high voltage power cable 110, the bell mouth portion 131 performs electric field relaxation of the high electric field portion generated in the terminal portion 110a of the power cable 110. The electric field stress that has increased in the formation along the surface of the bell mouth portion 131 can be distributed substantially evenly by the plurality of dielectric constant layers 132 a to 132 f in the insulation reinforcing molded body 132. Thereby, the electric field stress at the end of the high-voltage power cable 110 is alleviated.

これに対し、図3(b)に示す補強型ストレスコーンでは、複数の誘電率層132a〜132fの誘電率を均一にしたため、等電位線がベルマウス部の表面部分に集中した状態となっている。   On the other hand, in the reinforced stress cone shown in FIG. 3B, since the dielectric constants of the plurality of dielectric constant layers 132a to 132f are made uniform, equipotential lines are concentrated on the surface portion of the bell mouth portion. Yes.

次いで、補強型ストレスコーン130の取り付け方法の一例をケーブル終端接続部の取り付け方法の一例とともに説明する。   Next, an example of a method for attaching the reinforced stress cone 130 will be described together with an example of a method for attaching the cable end connection portion.

まず、終端接続部100が形成される電力ケーブル110の終端部110aを、支持碍子145が取り付けられた据え付け架台146の所定の箇所に配置するとともに、電力ケーブル110の終端部110aのケーブルシース117、外部半導電層115、ケーブル絶縁体113を所定の位置まで除去し、電力ケーブル110の終端に露出した導体111に導体引出棒121を接続する。   First, the end portion 110a of the power cable 110 in which the end connection portion 100 is formed is arranged at a predetermined position of the installation base 146 to which the support insulator 145 is attached, and the cable sheath 117 of the end portion 110a of the power cable 110, The outer semiconductive layer 115 and the cable insulator 113 are removed to a predetermined position, and the conductor lead bar 121 is connected to the conductor 111 exposed at the end of the power cable 110.

そして、電力ケーブル110の終端部110aに、筒状の下部金具148、支持フレーム142、補助金具127、Oリング128、連結部材129、拡径保持材(スパイラルコア)上に拡径された状態の補強型ストレスコーン130を順次挿通する。   Then, in the terminal portion 110a of the power cable 110, the cylindrical lower metal fitting 148, the support frame 142, the auxiliary metal fitting 127, the O-ring 128, the connecting member 129, and the diameter-enlarged holding material (spiral core) are expanded. The reinforced stress cones 130 are sequentially inserted.

そして、支持フレーム142を支持碍子146に取り付けることで支持フレーム142を支持させたのち、拡径保持材付き補強型ストレスコーン130のベルマウス部131をケーブル絶縁体113の下端部に位置合わせする。詳細には、ベルマウス131が、外部半導電層115とケーブル絶縁材113とに跨るように位置合わせする。   Then, after the support frame 142 is supported by attaching the support frame 142 to the support insulator 146, the bell mouth portion 131 of the reinforced stress cone 130 with the expanded diameter holding member is aligned with the lower end portion of the cable insulator 113. Specifically, the bell mouth 131 is aligned so as to straddle the outer semiconductive layer 115 and the cable insulating material 113.

そして、ベルマウス部131の位置合わせ状態を保持したまま、拡径保持部材を抜き、ケーブル絶縁体113の外周面113aおよび外部半導電層115の外周面115aに圧接させることで補強型ストレスコーン130をケーブル絶縁体113に取り付ける。   Then, while maintaining the alignment state of the bell mouth portion 131, the diameter expansion holding member is pulled out and is brought into pressure contact with the outer peripheral surface 113a of the cable insulator 113 and the outer peripheral surface 115a of the outer semiconductive layer 115, thereby reinforcing the stress cone 130. Is attached to the cable insulator 113.

なお、図示しないが、組み立ての際に通常の拡径機とパイプを用いた拡径工程によって補強型ストレスコーン130を取り付けてもよい。   In addition, although not shown in figure, you may attach the reinforcement type | mold stress cone 130 by the diameter expansion process using a normal diameter expansion machine and a pipe in the case of an assembly.

また、補強型ストレスコーン130は、非拡径時の内径をケーブルの外径よりも十分に小さくしているため、補強型ストレスコーン130とケーブル絶縁体113との界面の面圧を高くでき、優れた耐電圧性が保証されている。   In addition, since the reinforced stress cone 130 has an inner diameter at the time of non-expanding sufficiently smaller than the outer diameter of the cable, the surface pressure at the interface between the reinforced stress cone 130 and the cable insulator 113 can be increased. Excellent withstand voltage is guaranteed.

このように、補強型ストレスコーン130をケーブル絶縁体113の外周面113aに十分な面圧で取り付けた後、連結部材129の先端部をベルマウス部131下面の切欠部134aに差し込み、連結部材129の下端のフランジ部129bを補助金具127に気密的に接合し、この補助金具127をボルト153を介して支持フレーム142に気密的に接合する。   Thus, after attaching the reinforced stress cone 130 to the outer peripheral surface 113a of the cable insulator 113 with sufficient surface pressure, the distal end portion of the connecting member 129 is inserted into the notch portion 134a on the lower surface of the bell mouth portion 131 to connect the connecting member 129. The lower flange portion 129 b is airtightly joined to the auxiliary metal fitting 127, and this auxiliary metal fitting 127 is airtightly joined to the support frame 142 via the bolt 153.

そして、連結部材129の筒状本体部129aの外周面と補強型ストレスコーン130のベルマウス部131の外面とに跨って図示しないシールテープを巻き付けることで両者間を封止する。   Then, a seal tape (not shown) is wound around the outer peripheral surface of the cylindrical main body portion 129a of the connecting member 129 and the outer surface of the bell mouth portion 131 of the reinforcing stress cone 130, thereby sealing between the two.

そして、電力ケーブル110の終端部110aに、カバー123が取り付けられた碍管125を挿着して、導体引出棒121を碍管125に取り付けられたカバー123から引き出し、この引き出し箇所をパッキングの締め付けにより気密化し、碍管125の下端部を支持フレーム142にボルト144を介して結合する。   Then, a soot pipe 125 attached with a cover 123 is inserted into the end portion 110a of the power cable 110, and the conductor lead bar 121 is pulled out from the cover 123 attached to the soot pipe 125. The lower end portion of the soot tube 125 is coupled to the support frame 142 via the bolts 144.

そして、図示しない導体引出棒内通路を経て碍管125の内部空間140に絶縁ガスを封入し、仮挿通しておいた下部金具148の上端をボルト151およびパッキン154を介して補助金具127に気密的に結合する。   Then, an insulating gas is sealed in the inner space 140 of the soot pipe 125 through a conductor lead rod passage (not shown), and the upper end of the lower fitting 148 that has been temporarily inserted is hermetically sealed to the auxiliary fitting 127 via the bolt 151 and the packing 154. To join.

そして、下部金具148の下端とケーブルシース117の端部との間をテープ状のシール材156の巻き付けにより気密的に結合することにより、ケーブルの終端接続部100の取り付けは終了する。   Then, the attachment of the cable terminal connection portion 100 is completed by airtightly connecting the lower end of the lower metal fitting 148 and the end of the cable sheath 117 by winding the tape-shaped sealing material 156.

このように、本実施の形態によれば、ベルマウス部131と、ベルマウス部131の表面つまりベルマウス上部131bの表面の沿層電界を緩和する絶縁補強成形体132とが一体に成形されているとともに、絶縁補強成形体132が、それぞれ誘電率の異なる誘電率層132a〜132fを軸方向に配置して一体的に形成されているため、高電圧が印加される電力ケーブル110のケーブル絶縁体113上に取り付けるだけで、ベルマウス部131の表面つまりベルマウス上部131bの表面に生じる沿層電界ストレスを、誘電率がそれぞれ異なる誘電率層に分担させることで緩和することができる。   As described above, according to the present embodiment, the bell mouth portion 131 and the insulation reinforcing molded body 132 that relaxes the creeping electric field on the surface of the bell mouth portion 131, that is, the surface of the bell mouth upper portion 131b, are integrally formed. In addition, since the insulation reinforcing molded body 132 is integrally formed with the dielectric layers 132a to 132f having different dielectric constants arranged in the axial direction, the cable insulator of the power cable 110 to which a high voltage is applied. By simply mounting on 113, the creeping electric field stress generated on the surface of the bell mouth portion 131, that is, the surface of the bell mouth upper portion 131b can be alleviated by sharing the dielectric constant layers with different dielectric constants.

よって、補強型ストレスコーン130は、従来の油浸絶縁紙を用いたコンデンサコーンと同等の一定の電界緩和効果を保持しつつ、従来の油浸絶縁紙を用いたコンデンサコーンと異なり、熟練を要することなく容易に組み立てることができ、組み立て作業時間を短縮することができる。   Therefore, the reinforced stress cone 130 requires skill, unlike the capacitor cone using the conventional oil-immersed insulating paper, while maintaining a certain electric field relaxation effect equivalent to the capacitor cone using the conventional oil-immersed insulating paper. Assembling can be easily performed without shortening the assembling operation time.

また、補強型ストレスコーン130は、一体的に成型されたベルマウス部131および絶縁補強成形体132がそれぞれ弾性体からなるので、終端接続部100を形成する際に、従来の油浸絶縁紙を用いたコンデンサコーンと異なり、補強型ストレスコーン130が配置されたケーブル端部と碍管との間の筒状空間に、オイルを充填する必要がなく、作業時間を短縮することができるとともに、筒状空間内にオイルを充填しないので、その分、終端接続部110自体の軽量化を図ることができる。   Further, since the bell mouth part 131 and the insulation reinforcing molded body 132 formed integrally with the reinforced stress cone 130 are each made of an elastic body, the conventional oil-immersed insulating paper is used when the terminal connection part 100 is formed. Unlike the capacitor cone used, it is not necessary to fill the cylindrical space between the cable end portion where the reinforced stress cone 130 is disposed and the soot tube with oil, and the working time can be shortened and the cylindrical shape can be reduced. Since the oil is not filled in the space, it is possible to reduce the weight of the end connection part 110 itself.

また、本実施の形態に係る補強型ストレスコーン130を用いた電力ケーブル110の終端接続部100の構成では、従来のプレモールド形接続部としてのプレモールド絶縁体圧縮式のケーブルの終端部処理の構成とは異なり、プレモールド絶縁体を碍管内に押圧するスプリングや、エポキシ受座を必要とすることがないので、電力ケーブル110の終端接続部100として、スプリングやエポキシ受座の分の部品点数が少ないものとなっており、低コスト化を図ることができる。   Further, in the configuration of the termination connection portion 100 of the power cable 110 using the reinforced stress cone 130 according to the present embodiment, the termination processing of the premolded insulator compression type cable as a conventional premold connection portion is performed. Unlike the configuration, there is no need for a spring or an epoxy seat that presses the pre-molded insulator into the steel tube, so the number of parts for the spring or the epoxy seat is used as the terminal connection portion 100 of the power cable 110. Therefore, the cost can be reduced.

また、複数の誘電率層132a〜132fは、それぞれ誘電率の異なる材料により形成されているため、補強型ストレスコーン130の絶縁補強成形体132を、異なる材料を用いるだけで、容易に製造することができる。   In addition, since the plurality of dielectric constant layers 132a to 132f are formed of materials having different dielectric constants, the insulating reinforcing molded body 132 of the reinforced stress cone 130 can be easily manufactured only by using different materials. Can do.

なお、本実施の形態における補強型ストレスコーン130では、ベルマウス部131および絶縁補強成形体132は一体成形された構成としたが、これに限らず、ベルマウス部131および絶縁補強成形体132をそれぞれ別体に形成した構成や、絶縁補強成形体132自体を複数に分割した構成、さらに、ベルマウス部131と絶縁補強成形体132の一部とを一体的に成形し、かつそれ以外の絶縁補強成形体132部分を一体的にまたは複数に分割して成形した構成としてもよい。   In the reinforced stress cone 130 according to the present embodiment, the bell mouth part 131 and the insulation reinforcing molded body 132 are integrally formed. However, the present invention is not limited to this, and the bell mouth part 131 and the insulating reinforcing molded body 132 are formed. A structure formed separately, a structure in which the insulation reinforcing molded body 132 itself is divided into a plurality of parts, and a bell mouth portion 131 and a part of the insulating reinforcing molded body 132 are integrally formed, and the other insulation The reinforcing molded body 132 portion may be formed integrally or divided into a plurality of parts.

このように補強型ストレスコーン130を複数に分割すれば、分割されることでコンパクト化され、製造、現場への運搬、施工などが容易となる。   If the reinforced stress cone 130 is divided into a plurality of parts as described above, the division is made compact, and manufacturing, transportation to the site, construction, and the like are facilitated.

補強型ストレスコーン130を複数に分割して成形する場合において、最も電気的性能を確保しやすい構成としては、例えば、ベルマウス部131と、ベルマウス部131表面と接触する絶縁補強成形体132部分(本実施の形態では誘電率層132a)とを一体的に成形し、誘電率層132a以外の誘電率層132b〜132fを一体的に成形する構成が挙げられる。   In the case where the reinforced stress cone 130 is divided into a plurality of parts and molded, for example, the bellows part 131 and the insulating reinforcing molded part 132 that is in contact with the surface of the bellmouth part 131 are the most easily secured. (In this embodiment, the dielectric constant layer 132a) is integrally formed, and the dielectric constant layers 132b to 132f other than the dielectric constant layer 132a are integrally formed.

このように、ベルマウス部131と、誘電率層132aとを一体的に成形したのは、絶縁補強成形体132は、ベルマウス部131表面から沿層方向の電界ストレスを緩和する機能を有しており、少なくともベルマウス部131と、このベルマウス部131に隣接する絶縁補強成形体132部分(誘電率層132a)とは一体的に成形されていた方が望ましいからである。   As described above, the bell mouth portion 131 and the dielectric constant layer 132a are integrally formed because the insulation reinforcing molded body 132 has a function of reducing the electric field stress in the layering direction from the surface of the bell mouth portion 131. This is because it is desirable that at least the bell mouth portion 131 and the insulating reinforcing molded body 132 portion (dielectric constant layer 132a) adjacent to the bell mouth portion 131 are integrally formed.

但し、補強型ストレスコーン130の寸法や重量によっては、ベルマウス部131と誘電率層132aとを一体的に成形し、それ以外の誘電率層132b〜132fを複数に分割した構成であってもよい。これは上記の通りである。   However, depending on the size and weight of the reinforced stress cone 130, the bell mouth portion 131 and the dielectric constant layer 132a may be integrally formed and the other dielectric constant layers 132b to 132f may be divided into a plurality of parts. Good. This is as described above.

また、本実施の形態における絶縁補強成形体132は、6つの誘電率層132a〜132fにより形成されたものとしたが、これに限らず2つ以上であれば何層により構成されていてもよい。   Moreover, although the insulation reinforcement molded object 132 in this Embodiment was formed with the six dielectric constant layers 132a-132f, it is not restricted to this, As long as it is two or more, it may be comprised by what layers. .

また、本実施の形態に係る補強型ストレスコーン130では、ケーブル終端の電界ストレスを緩和させるべく誘電率層132a〜132fをそれぞれ高圧側、つまり、電力ケーブル110の終端側に向かって誘電率が低くなるように構成したが、これに限らず、補強型ストレスコーン130が高電圧ケーブルに取り付けられた場合に、ベルマウス部131表面で高くなる沿層電界ストレスを緩和するものであれば、どの誘電率層がどのような誘電率を有するものであってもよい。   Further, in the reinforced stress cone 130 according to the present embodiment, the dielectric constant layers 132a to 132f are reduced in the dielectric constant layers 132a to 132f toward the high voltage side, that is, toward the terminal end side of the power cable 110 in order to alleviate the electric field stress at the cable end. However, the present invention is not limited to this, and any dielectric can be used as long as it can relieve the creeping electric field stress that increases on the surface of the bell mouth portion 131 when the reinforced stress cone 130 is attached to a high voltage cable. The dielectric layer may have any dielectric constant.

例えば、絶縁補強成形体132の誘電率層132a〜132fを、誘電率層132aから誘電率層132fに向かって段階的に誘電率が低い構成ではなく、それぞれの誘電率層の誘電率を任意の値で構成し、取り付けられるケーブルの端部の電界ストレスを緩和してもよい。   For example, the dielectric constant layers 132a to 132f of the insulation reinforcing molded body 132 are not configured so that the dielectric constant gradually decreases from the dielectric constant layer 132a toward the dielectric constant layer 132f, and the dielectric constant of each dielectric constant layer is arbitrarily set. It may be configured with a value to relieve the electric field stress at the end of the attached cable.

また、本実施の形態では、補強型ストレスコーン130の絶縁補強成形体132を複数の誘電率層132a〜132fで形成し誘電率が段階的に変化するように形成しているが、これに限らず、誘電率が連続的に変化するように形成してもよい。   Further, in this embodiment, the insulation reinforcing molded body 132 of the reinforced stress cone 130 is formed by the plurality of dielectric layers 132a to 132f so that the dielectric constant changes stepwise, but this is not limitative. Instead, the dielectric constant may be continuously changed.

この場合、絶縁補強成形体の誘電率を連続的に変化させるには、例えば、高誘電材料の濃度を連続的に変化させ、または、複数の材料の混合比を連続的に変えて混ぜ合わせるようにすればよい。これにより、誘電率が軸方向に連続的に変化する補強成形体を形成することができる。   In this case, in order to continuously change the dielectric constant of the insulation reinforcing molded body, for example, the concentration of the high dielectric material is continuously changed, or the mixing ratio of a plurality of materials is continuously changed and mixed. You can do it. Thereby, the reinforcement molded object from which a dielectric constant changes continuously to an axial direction can be formed.

本発明の一実施の形態に係る終端接続部用ストレスコーンを用いた電力ケーブルの終端接続部の構造を示す部分縦断面図The fragmentary longitudinal cross-section which shows the structure of the termination | terminus connection part of the power cable using the stress cone for termination | terminus connection parts which concerns on one embodiment of this invention 本実施の形態に係る終端接続部用ストレスコーンを含む図1の終端接続部の要部の拡大断面図1 is an enlarged cross-sectional view of the main part of the terminal connection part of FIG. 1 including the stress cone for the terminal connection part according to the present embodiment. (a)は、本実施の形態に係る補強型ストレスコーンを用いた電力ケーブルの終端接続部における電位分布のシミュレーション結果を示す図、(b)は、同補強型ストレスコーンにおいて、絶縁補強成形体の有する複数の誘電率層の誘電率を均一にした場合の電位分布のシミュレーション結果を示す図(A) is a figure which shows the simulation result of the electric potential distribution in the termination | terminus connection part of the electric power cable using the reinforcement type stress cone which concerns on this Embodiment, (b) is an insulation reinforcement molded object in the same reinforcement type stress cone. The figure which shows the simulation result of the potential distribution when the dielectric constant of the several dielectric constant layers which has is made uniform コンデンサコーンを用いた従来の電力ケーブルの終端接続部の構造の一例を示す要部断面図Cross-sectional view of the main part showing an example of the structure of a terminal connection portion of a conventional power cable using a capacitor cone

符号の説明Explanation of symbols

100 ケーブルの終端接続部
110 電力ケーブル
110a 電力ケーブルの終端部
130 補強型ストレスコーン
131 ベルマウス部
132 絶縁補強成形体
132a、132b、132c、132d、132e、132f 誘電率層
137 外周面
138 界面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Cable terminal connection part 110 Electric power cable 110a Electric power cable terminal part 130 Reinforcement type stress cone 131 Bell mouth part 132 Insulation reinforcement molding 132a, 132b, 132c, 132d, 132e, 132f Dielectric constant layer 137 Outer peripheral surface 138 Interface

Claims (5)

電力ケーブル端部に生じる高電界部の電界緩和を行うストレスコーン本体と、
前記ストレスコーン本体表面の沿層電界を緩和する補強成形体と、を有し、
前記補強成形体は、誘電率が軸方向に異なるように形成されている、ことを特徴とする終端接続部用ストレスコーン。
A stress cone body that relaxes the electric field of the high electric field generated at the end of the power cable;
A reinforcing molded body that relaxes the creeping electric field on the surface of the stress cone body,
A stress cone for a terminal connection part, wherein the reinforcing molded body is formed so that the dielectric constant differs in the axial direction.
前記補強成形体は、低圧側から高圧側に向かって誘電率が低くなるように形成されている、ことを特徴とする請求項1記載の終端接続部用ストレスコーン。   2. The stress cone for terminal connection according to claim 1, wherein the reinforcing molded body is formed so that a dielectric constant decreases from a low pressure side toward a high pressure side. 当該終端接続部用ストレスコーンは、一体的に成形され、または、複数に分割して成形されている、ことを特徴とする請求項1記載の終端接続部用ストレスコーン。   The stress cone for a terminal connection part according to claim 1, wherein the stress cone for the terminal connection part is formed integrally or divided into a plurality of parts. 前記補強成形体は、それぞれ誘電率が異なる複数の誘電率層を軸方向に配置して形成され、前記複数の誘電率層は、それぞれ互いに誘電率が異なる材料を用いて形成され、または、それぞれ互いに誘電材料の濃度を変化させることにより形成され、または、それぞれ互いに複数の材料の混合比を変えて混ぜ合わせることにより形成されている、ことを特徴とする請求項1記載の終端接続部用ストレスコーン。   The reinforcing molded body is formed by axially arranging a plurality of dielectric constant layers having different dielectric constants, and the plurality of dielectric constant layers are formed using materials having different dielectric constants, or 2. The stress for a terminal connection part according to claim 1, wherein the stress is formed by changing the concentration of dielectric materials with each other, or formed by changing the mixing ratio of a plurality of materials to each other. corn. 前記補強成形体は、誘電材料の濃度を連続的に変化させることにより形成され、または、複数の材料の混合比を連続的に変えて混ぜ合わせることにより形成されている、ことを特徴とする請求項1記載の終端接続部用ストレスコーン。   The reinforcing molded body is formed by continuously changing a concentration of a dielectric material, or formed by continuously changing a mixing ratio of a plurality of materials and mixing them. Item 6. The stress cone for terminal connection according to Item 1.
JP2003271348A 2003-07-07 2003-07-07 Stress cone for termination joint Pending JP2005033930A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003271348A JP2005033930A (en) 2003-07-07 2003-07-07 Stress cone for termination joint

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003271348A JP2005033930A (en) 2003-07-07 2003-07-07 Stress cone for termination joint

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005033930A true JP2005033930A (en) 2005-02-03

Family

ID=34209253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003271348A Pending JP2005033930A (en) 2003-07-07 2003-07-07 Stress cone for termination joint

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005033930A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011144254A2 (en) * 2010-05-21 2011-11-24 Abb Research Ltd A high voltage direct current cable termination apparatus
WO2011144250A2 (en) * 2010-05-21 2011-11-24 Abb Research Ltd A high voltage direct current cable termination apparatus
WO2011144252A2 (en) * 2010-05-21 2011-11-24 Abb Research Ltd A high voltage direct current cable termination apparatus
CN102906953A (en) * 2010-05-21 2013-01-30 Abb研究有限公司 A high voltage direct current cable termination apparatus
CN105047065A (en) * 2015-09-07 2015-11-11 国网上海市电力公司 Composite casing pipe assembly for power transmission high-voltage cable joint teaching
EP3000115B1 (en) * 2013-05-23 2021-02-17 ABB Power Grids Switzerland AG Insulation body for providing electrical insulation of a conductor and an electrical device comprising such insulation body

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102906953A (en) * 2010-05-21 2013-01-30 Abb研究有限公司 A high voltage direct current cable termination apparatus
US8754329B2 (en) 2010-05-21 2014-06-17 Abb Research Ltd. High voltage direct current cable termination apparatus
WO2011144254A2 (en) * 2010-05-21 2011-11-24 Abb Research Ltd A high voltage direct current cable termination apparatus
WO2011144252A3 (en) * 2010-05-21 2012-05-03 Abb Research Ltd A high voltage direct current cable termination apparatus
WO2011144250A3 (en) * 2010-05-21 2012-05-18 Abb Research Ltd A high voltage direct current cable termination apparatus
WO2011144254A3 (en) * 2010-05-21 2012-07-26 Abb Research Ltd A high voltage direct current cable termination apparatus
CN102906954A (en) * 2010-05-21 2013-01-30 Abb研究有限公司 A high voltage direct current cable termination apparatus
CN102906955A (en) * 2010-05-21 2013-01-30 Abb研究有限公司 A high voltage direct current cable termination apparatus
WO2011144252A2 (en) * 2010-05-21 2011-11-24 Abb Research Ltd A high voltage direct current cable termination apparatus
US20130081844A1 (en) * 2010-05-21 2013-04-04 Ming Li High Voltage Direct Current Cable Termination Apparatus
US8525025B2 (en) 2010-05-21 2013-09-03 Abb Research Ltd. High voltage direct current cable termination apparatus
CN103038965A (en) * 2010-05-21 2013-04-10 Abb研究有限公司 A high voltage direct current cable termination apparatus
US8609987B2 (en) 2010-05-21 2013-12-17 Abb Research Ltd. High voltage direct current cable termination apparatus
WO2011144250A2 (en) * 2010-05-21 2011-11-24 Abb Research Ltd A high voltage direct current cable termination apparatus
EP2922164A1 (en) * 2010-05-21 2015-09-23 ABB Research Ltd. A high voltage direct current cable termination apparatus
CN102906955B (en) * 2010-05-21 2015-09-23 Abb研究有限公司 High-voltage direct-current cable terminal device
CN102906953B (en) * 2010-05-21 2016-04-13 Abb研究有限公司 High-voltage direct-current cable terminal equipment
EP3000115B1 (en) * 2013-05-23 2021-02-17 ABB Power Grids Switzerland AG Insulation body for providing electrical insulation of a conductor and an electrical device comprising such insulation body
CN105047065A (en) * 2015-09-07 2015-11-11 国网上海市电力公司 Composite casing pipe assembly for power transmission high-voltage cable joint teaching

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102790371B (en) Dry core cable terminating set and its method for prefabricating and the method for realizing cable termination
KR101840615B1 (en) Polymer bushing
CN102790372B (en) Cable termination device and its method for prefabricating and the method for realizing cable termination
CN103038965B (en) High-voltage direct-current cable terminal device
JP5137524B2 (en) Power cable connection
JP4621707B2 (en) Insulation tube unit for air termination connection
US20030188885A1 (en) Connection structure and connection member for electrical connection of power cables
JP2010016986A (en) Porcelain tube unit, aerial terminal-connecting section and method for assembling porcelain tube unit
JP2005033930A (en) Stress cone for termination joint
US8088996B2 (en) High voltage DC bushing and device comprising such high voltage bushing
US2748184A (en) High voltage electric terminator
JP4615258B2 (en) Power cable termination connection and assembly method
JP5606252B2 (en) Polymer sleeve
WO2012173041A1 (en) Terminal connecting section for dc cable
CN102906954A (en) A high voltage direct current cable termination apparatus
JP7089687B1 (en) A porcelain unit for railroad vehicles and a power cable connection structure for railroad cars
JP5171298B2 (en) Resin mold vacuum valve
JP5097248B2 (en) Cable termination connection
JP5328476B2 (en) Electric field relaxation covering and electric power equipment using the same
KR20040080131A (en) Rubber sleeve for jointing between cables with different conductor size
KR20150117355A (en) Termination connection part for power cable
JP2006042421A (en) Terminal connection of power cable
CN2836286Y (en) Integral preformed rubber piece for high-voltage cable connection
JP6984773B1 (en) 碍 tube unit
JP7180741B2 (en) porcelain pipe unit