JP2007103228A - ポリマー套管およびこれを用いたケーブル終端接続部 - Google Patents

Abstract

【課題】支持碍子および中間金具の省略を図る。
【解決手段】本発明のポリマー套管Ｐは、下端部に導体挿入孔１ａを有する導体引出棒１と、導体引出棒１の外周に設けられた固体絶縁体２と、固体絶縁体２の外周に設けられたポリマー被覆体３と、ポリマー被覆体３の外周に長手方向に離間して設けられた多数個の笠状の襞部４とを備えている。
大径固体絶縁体２ａと小径固体絶縁体２ｂの連設部分には環状の取付金具５が埋設・固定され、小径固体絶縁体２ｂの取付金具５の近傍の外周には電界緩和用の埋込金具６が埋設されている。また、大径固体絶縁体２ａの下端部近傍の外周には、銀ペイントの塗布層などから成る導電層１０が設けられ、この導電層１０の外周にはシリコーンゴムなどから成る絶縁層１１が設けられている。これにより、固体絶縁体２の下端部に縁切り部Ｚが形成される。
【選択図】図１

Description

この発明は、ポリマー套管およびこれを用いたケーブル終端接続部に係わり、特に、支持碍子を使用せずにケーブル終端接続部を組み立てることができるポリマー套管およびこれを用いたケーブル終端接続部に関する。

近時、軽量、コンパクトで、かつ構造の簡素化を図り得るものとして、図３に示すような構成のポリマー套管が知られている（例えば、特許文献１）。

同図において、このポリマー套管５０は、中心に導体引出棒５１を有し、下端部にケーブル端末５２の受容口５３を有する固体絶縁体５４と、固体絶縁体５４の外周に一体的に設けられたポリマー被覆体５５と、ポリマー被覆体５５の外周に長手方向に離間して形成された多数個の笠状の襞部５６とを備えている。

このような構成のポリマー套管５０によれば、固体絶縁体５４の外周にポリマー被覆体５５が一体的に設けられていることから、従来の磁器碍管よりも、軽量で、破損しにくく、また、取扱いが容易で、作業性を大幅に向上させることができる。

ところで、このような構成のポリマー套管５０にケーブル端末５２を装着させるケーブル終端接続部においては、ケーブルシース（遮蔽層）５７と、ケーブル終端接続部を支持する支持架台５８との間を電気的に縁切りするために、ケーブル終端接続部を磁器製やエポキシ製の支持碍子５９を介して支持する必要がある。

このため、このような構成のケーブル終端接続部においては、ケーブル終端接続部の他に複数個（例えば４個）の支持碍子５９が必要となり、また、これらの複数個の支持碍子５９を梱包しなければならないため、支持碍子５９の梱包費や運送費が必要以上に嵩むという難点があった。さらに、固体絶縁体５４の下端部の外周部に円筒状の中間金具６０を配設しなければならないため、部品点数が多くなり、また、全体的に重量も重くなり、コスト的にも割高になるという難点があった。

特開２００３−３０４６３２号公報（段落「００１７」〜「００２２」、図２）

本発明は、上述の難点を解決するためになされたもので、ポリマー套管側に縁切り部を設けて、ケーブルと終端接続部間を電気的に絶縁することで、支持碍子を使用せずにケーブル終端接続部を組み立てることができ、また、ポリマー套管を構成する固体絶縁体の構成を変えることで、従来の中間金具を省略することができるポリマー套管およびこれを用いたケーブル終端接続部を提供することを目的としている。

本発明の第１の態様であるポリマー套管は、中心に導体引出棒を有し、下端部にケーブル端末の受容口を有する固体絶縁体と、固体絶縁体の下端部の外周部に設けられた縁切り部と、固体絶縁体の縁切り部よりも上方の外周に設けられたポリマー被覆体と、ポリマー被覆体の外周に長手方向に離間して設けられた多数個の笠状の襞部とを備えるものである。

本発明の第２の態様は、第１の態様であるポリマー套管において、固体絶縁体の縁切り部とポリマー被覆体間の外周に取付金具が設けられ、固体絶縁体の取付金具と縁切り部間の外周に導電層が設けられているものである。

本発明の第３の態様は、第２の態様であるポリマー套管において、導電層の外周に絶縁層が設けられているものである。

本発明の第４の態様は、第２の態様または第３の態様であるポリマー套管において、固体絶縁体には取付金具の近傍に、電界緩和用の埋込金具が導体引出棒と同心状に埋設されているものである。

本発明の第５の態様は、第４の態様であるポリマー套管において、取付金具と埋込金具は一体に形成されているものである。

本発明の第６の態様であるケーブル終端接続部は、第１の態様乃至第５の態様の何れかの態様のポリマー套管の受容口にケーブル端末が装着されているものである。

本発明の第１の態様乃至第５の態様のポリマー套管および第６の態様のケーブル終端接続部によれば、ポリマー套管を構成する固体絶縁体の下端部の外周部に縁切り部を設けることで、電力ケーブルとケーブル終端接続部間を電気的に絶縁することができ、ひいては、従来のように支持碍子を使用しなくともケーブル終端接続部を組み立てることができ、また、固体絶縁体の下端部近傍の外周に導電層を形成することで、固体絶縁体の下端部の外周部に縁切り部を設けることができることから、縁切り部の形成が簡単であり、さらに、従来のポリマー套管のように、固体絶縁体の下端部の外周部に中間金具を配設する必要がないことから、部品点数が少なくなる上、全体的にポリマー套管の重量が軽くなり、コスト的にも割安なポリマー套管およびこれを用いたケーブル終端接続部を提供することができる。

以下、本発明のポリマー套管およびこれを用いたケーブル終端接続部の好ましい実施の形態例について、図面を参照して説明する。

図１は、本発明のポリマー套管を用いた１５４ｋＶ級ＣＶケーブルの気中終端接続部の一部断面図を示している。

同図において、本発明のポリマー套管Ｐは、下端部に導体挿入孔１ａを有する導体引出棒１と、導体引出棒１の外周に設けられた固体絶縁体２と、固体絶縁体２の外周に設けられたポリマー被覆体３と、ポリマー被覆体３の外周に長手方向に離間して設けられた多数個の笠状の襞部４とを備えている。

固体絶縁体２は、機械的強度の高い材料、例えばエポキシ樹脂やＦＲＰなどの硬質プラスチック樹脂で形成され、また、ポリマー被覆体３および襞部４は、電気絶縁性能及び耐候性に優れた材料、例えばシリコーンポリマーなどの高分子絶縁材料で形成されており、導体引出棒１、固体絶縁体２、ポリマー被覆体３および襞部４はモールドにより一体的に形成されている。

固体絶縁体２は、導体引出棒１の下方部位の外周部、すなわち導体挿入孔１ａと対応する部分の外周部に設けられた大径固体絶縁体２ａと、大径固体絶縁体２ａの上部に大径固体絶縁体２ａと同心状に連設され、導体引出棒１の外周部に先端部を除いて設けられた小径固体絶縁体２ｂとを備えており、大径固体絶縁体２ａと小径固体絶縁体２ｂの連設部分には環状の取付金具５が導体引出棒１と同心状に埋設・固定されている。また、小径固体絶縁体２ｂの取付金具５の近傍の外周には後述する電界緩和用の埋込金具６が導体引出棒１と同心状に埋設されており、さらに、大径固体絶縁体２ａの下端部には後述するケーブル端末７のストレスコーン８を受容するコーン状の受容口９が設けられており、この受容口９は導体引出棒１の導体挿入孔１ａと連通している。

一方、大径固体絶縁体２ａの外周には、取付金具５の下面から後述する縁切り部Ｚの上端部間に跨って銀ペイント等の導電性塗料の塗布層などから成る導電層１０が設けられ、この導電層１０の外周には耐候性を向上させるためのシリコーンゴムなどから成る絶縁層１１が設けられている。

このような構成の固体絶縁体２においては、固体絶縁体２自体が絶縁材料で形成されていることから、大径固体絶縁体２ａの下端部近傍の外周には導電層１０を設けないことで、固体絶縁体２の下端部の外周部に縁切り部Ｚが形成されることになる。ここで、縁切り部Ｚの軸方向の長さＬは、大径固体絶縁体２ａの軸方向の長さの１／３〜１／４程度の長さとされ、導電層１０の上端部側は取付金具５若しくは後述する支持架台１２に電気的に接続されている。

埋込金具６は、大径固体絶縁体２ａと小径固体絶縁体２ｂとの連設部の近傍の外周部、すなわち取付金具５のポリマー被覆体３側の近傍の外周部に導体引出棒１と同心状に埋設された筒状部６ａと、筒状部６ａの下端部に外向きに連設された環状のフランジ部６ｂとを備えており、フランジ部６ｂの外周縁部には前述の取付金具５が埋込金具６と同心状に連設されている。ここで、埋込金具６は、取付金具５と一体に若しくは別体で構成されている。但し、埋込金具６と取付金具５を別体で構成する場合は、両者を電気的に接続する必要がある。なお、埋込金具６は、取付金具５とともに接地され、接地側電極とされる。

次に、本発明のポリマー套管を用いたケーブル終端接続部について説明する。

先ず、ポリマー套管Ｐの取付金具５の下面を支持架台１２の上面に当接し、両者を支持架台１２の下面側から配設したボルト１３により締結する。また、従来のケーブル端末と同様に、ケーブル端末７を段剥処理して露出させたケーブル絶縁体１４の外周にストレスコーン８を装着するとともに、ケーブル導体（不図示）の先端部に導体端子１５を取り付ける。ここで、ストレスコーン８は、エチレンプロピレンゴム（ＥＰゴム）等のゴム状弾性を有するプレモールド絶縁体などから成り、このストレスコーン８の先端部には受容口９の内壁面に装着される先細り状のコーン状部が設けられている。

このような構成のケーブル端末７を受容口９に装着し、予めケーブル端末７側に配設した押し金具１６を受容口９側に向けて押圧する。これにより、導体端子１５が導体引出棒１の導体挿入孔１ａにプラグイン接続されるとともに、ストレスコーン８のコーン状部が受容口９の内壁面に押し付けられ、ひいては、受容口９の内壁面とストレスコーン８のコーン状部の外周面間の界面の絶縁性能が確保される。

なお、図中、符号１７はアダプタ、１８はシール部、１９はケーブル遮蔽層、２０は保護金具、２１はスプリング、２２は接地線を示している。

以上のように、本発明のポリマー套管を用いたケーブル終端接続部によれば、ポリマー套管Ｐ側に縁切り部Ｚが設けられていることから、従来のように支持碍子を使用することなくケーブル終端接続部を支持架台１２に取り付けることができる。

図２は、本発明のポリマー套管を用いたＬ型気中終端接続部の一部断面図を示している。なお、同図において、図１と共通する部分には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

図２において、この実施例においては、図１に示すポリマー套管Ｐの下方部位が略Ｌ字状を呈するように折曲され、当該折曲によって形成された固体絶縁体２の水平部（以下「水平固体絶縁体」という。）３０ａの端末には図１に示す受容口と同様の受容口３１が設けられている。また、当該折曲によって形成された固体絶縁体の垂直部（以下「垂直固体絶縁体」という。）３０ｂの外周には取付金具５の下面から後述する縁切り部Ｚの端部（図中左側の端部）間に跨って図１に示す実施例と同様の導電層３２が設けられ、この導電層３２の外周には図１に示す実施例と同様の絶縁層３３が設けられている。

この実施例においても、図１に示す実施例と同様に、固体絶縁体２自体が絶縁材料で形成されていることから、水平固体絶縁体３０ａの端部近傍の外周に導電層３２を設けないことで、水平固体絶縁体３０ａの端部外周部に縁切り部Ｚが形成されることになる。なお、図中、符号３４は導体引出棒１のＬ字状の曲がり部３５の端部に設けられた導体挿入孔を示している。

このような構成のポリマー套管Ｐ´においては、図１に示す実施例と同様に、ケーブル端末７を受容口３１に装着することで、導体端子１５が導体引出棒１の導体挿入孔３４にプラグイン接続され、ストレスコーン８のコーン状部が受容口３１の内壁面に押し付けられることになる。

以上のように、この実施例においても、ポリマー套管Ｐ´側に縁切り部Ｚが設けられていることから、従来のように支持碍子を使用することなくケーブル終端接続部を支持架台１２に取り付けることができる。

本発明は、特許請求の範囲内で、次のように、変更、修正を加えることができる。

第１に、前述の実施例においては、１５４ｋＶ級ＣＶケーブルの気中終端接続部について説明しているが、系統の電圧が１５４ｋＶ未満のケーブル終端接続部、例えば２２〜７７ｋＶ級のＣＶケーブルの気中終端接続部に適用しても同様の効果を奏する。

第２に、前述の実施例においては、大径固体絶縁体２ａと小径固体絶縁体２ｂから成る固体絶縁体２について述べているが、導体挿入孔１ａと対応する部分を小径固体絶縁体２ｂと同様に細くした、いわゆる細径化した固体絶縁体を使用してもよい。

第３に、前述の実施例においては、受容口をポリマー被覆体よりも下方部位に配設した場合について説明しているが、受容口をポリマー被覆体の下端部内に設けてもよい。

第４に、導体引出棒の外周に設けられる固体絶縁体は、導体引出棒と別体で設けてもよい。

第５に、ケーブル終端接続部は、気中終端接続部に限定されず、ガス・油中終端接続部などに適用してもよい。

本発明の一実施例におけるケーブル終端接続部の一部断面図。 本発明の他の実施例におけるケーブル終端接続部の一部断面図。 従来のケーブル終端接続部の一部断面図。

符号の説明

１・・・導体引出棒
１ａ・・・導体挿入孔
２・・・固体絶縁体
３・・・ポリマー被覆体
４・・・襞部
５・・・取付金具
６・・・埋込金具
７・・・ケーブル端末
９・・・受容口
１０・・・導電層
１１・・・絶縁層
Ｐ・・・ポリマー套管
Ｚ・・・縁切り部

Claims (6)

1. 中心に導体引出棒を有し、下端部にケーブル端末の受容口を有する固体絶縁体と、
   前記固体絶縁体の下端部の外周部に設けられた縁切り部と、
   前記固体絶縁体の前記縁切り部よりも上方の外周に設けられたポリマー被覆体と、
   前記ポリマー被覆体の外周に長手方向に離間して設けられた多数個の笠状の襞部とを備えることを特徴とするポリマー套管。
2. 前記固体絶縁体の前記縁切り部と前記ポリマー被覆体間の外周に取付金具が設けられ、
   前記固体絶縁体の前記取付金具と前記縁切り部間の外周に導電層が設けられていることを特徴とする請求項１記載のポリマー套管。
3. 前記導電層の外周に絶縁層が設けられていることを特徴とする請求項２記載のポリマー套管。
4. 前記固体絶縁体には前記取付金具の近傍に、電界緩和用の埋込金具が前記導体引出棒と同心状に埋設されていることを特徴とする請求項２または請求項３記載のポリマー套管。
5. 前記取付金具と前記埋込金具は一体に形成されていることを特徴とする請求項４記載のポリマー套管。
6. 請求項１乃至請求項５何れか記載のポリマー套管の受容口にケーブル端末が装着されていることを特徴とするケーブル終端接続部。
   

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