JP2010068664A - ３心一括型接続箱、試験対象ケーブルの耐電圧試験方法、及び３心一括型接続箱の組立方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＯＦケーブル側の現地ＤＣ耐電圧試験を省略し、ＧＩＳ及びトランス端末の切り替えなどが不要、及びＳＦ６ガスの使用量の抑制に伴うコストの削減、及び工事期間の短縮を行うことができる３心一括型接続箱、試験対象ケーブルの耐電圧試験方法、及び３心一括型接続箱の組立方法を提供する。
【解決手段】３心一括型接続箱１は、３心構造を有し、既に布設されたＯＦケーブル２に基づいて新たに布設されるＣＶケーブル３が取り付けられるＣＶ側ケース１０Ｄと、ＣＶ側ケース１０Ｄに接続され、ＣＶケーブル３の導体３１が等間隔で絶縁状態にて組み立てられる３心一括絶縁接続ユニット１１と、を備えている。この３心一括型接続箱１は、３心一括遮蔽ケース６が３心一括絶縁接続ユニット１１に密封状態に接続され、３心一括遮蔽ケース６の内部に絶縁油６１が注入されることによって、ＣＶケーブル３に対してＤＣ耐電圧試験を行うことができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、３心一括型接続箱、試験対象ケーブルの耐電圧試験方法、及び３心一括型接続箱の組立方法に関するものである。

導体の外周に絶縁油が含浸された絶縁層を具えたＯＦケーブルの構成は、例えば特許文献１に開示されている。このようなＯＦケーブルで、導体を有する３本のケーブルコアを具えた３心ＯＦケーブル（以下、ＯＦケーブルという）は、大電力の長距離輸送に広く用いられている。

今日では、その老朽化した部分が、ＣＶケーブル（架橋ボリエチレンケーブル）と置き換えられることが多い。その際の接続作業では、ＯＦケーブルに充填されている絶縁油に対する油止め措置が必要とされ、従来、ＯＦケーブルとＣＶケーブルの３本の導体同士をそれぞれ油止めユニットに嵌挿された導体接続金具を介して導通状態に接続し、そのＯＦケーブルの導体と導体接続金具の接続部の外周をそれぞれ別々の遮蔽ケースで覆うようにしていた。

その油止めユニットは、合成樹脂材により先尖りの円筒状に形成され、本体カバー内に立設された金属製の継ぎフランジの３つの孔部にそれぞれ密嵌状態に保持されることによって油止め措置が施されていた。

その接続作業では、ＯＦケーブルの金属シースは所定長だけ切断除去され、その金属シースの切断部に被嵌されたセミストップ装置によって、セミストップ装置内に開口する油通路が閉塞される。そのセミストップ装置は、連通配管によってＯＦ側ケースに設けたセミストッパバルブに接続される。

以上のような構成により、ＯＦケーブルの油通路を流通する絶縁油に対するセミストップ装置と油止めユニットによる二重の油止め措置が施されると共に、ＯＦケーブルの３本の導体とＣＶケーブルの３本の導体が導体接続金具を介して導通状態に接続される。このような接続作業が完了した後は、ＯＦ側ケース内に絶縁油が充填され、通電使用可能な状態となる。
特開２００１−９３３５２号公報

しかし、従来の接続作業において、ＯＦケーブルは、コア部分を剥き出すまで、ＣＶケーブルとの相位置を確認できず、ＣＶケーブル側を組み立てる前にＯＦケーブル側を組み立てる必要があり、そのため、現地にて直流（ＤＣ）耐電圧試験を行う際は、既設であるＯＦケーブルに不必要な高負荷電圧を印加しなければならないという問題があった。

また、従来の接続作業では、ＯＦケーブル側のＧＩＳ（ガス絶縁開閉装置）、及びトランス端末の切り替えが必要となり、工事期間が長くなるという問題があり、さらに、ＳＦ６（六フッ化硫黄）ガスの使用量が増えてコストが増加するという問題があった。

さらに、従来の接続作業では、ＯＦケーブルを接続する際、ＯＦケーブルを引き戻す必要があるため、曲げ半径が大きくなり、その結果、ＯＦケーブルの絶縁油浸紙に紙裂けや紙しわといった不具合が生じる可能性があった。

従って本発明の目的は、ＯＦケーブル側の現地ＤＣ耐電圧試験を省略し、ＧＩＳ及びトランス端末の切り替えなどが不要、及びＳＦ６ガスの使用量の抑制に伴うコストの削減、及び工事期間の短縮を行うことができる３心一括型接続箱、試験対象ケーブルの耐電圧試験方法、及び３心一括型接続箱の組立方法を提供することにある。

（１）本発明は上記目的を達成するため、耐電圧試験対象の３心構造を有する試験対象ケーブルが取り付けられるケーブルケースと、前記ケーブルケースに接続され、前記試験対象ケーブルの導体が等間隔で絶縁状態にて組み立てられる絶縁接続部と、前記絶縁接続部に密封状態に接続される３心一括遮蔽ケースと、を備え、前記試験対象ケーブルは、前記絶縁接続部と前記３心一括遮蔽ケースとで形成される領域に絶縁材料が注入された後、耐電圧試験が行われることを特徴とする３心一括型接続箱を提供する。

（２）本発明は上記目的を達成するため、前記絶縁接続部は、その全体が絶縁性部材によって形成され、前記導体の接続方向に直交する方向に起立して円板形状に形成されたフランジ部と、その前記フランジ部から前記試験対象ケーブルの接続方向と反対側に先細りの円筒形状に形成された３つの膨出部と、前記各膨出部に対応して前記試験対象ケーブル側に円筒形状に突出する３つの突出部と、を有し、前記試験対象ケーブルは、前記各突出部から前記各膨出部内に挿入されて組み立てられることを特徴とする前記（１）に記載の３心一括型接続箱を提供する。

（３）本発明は上記目的を達成するため、前記膨出部は、前記耐電圧試験が行われるとき、その先端部に電界緩和用の電界緩和シールドが取り付けられることを特徴とする前記（２）に記載の３心一括型接続箱を提供する。

（４）本発明は上記目的を達成するため、前記膨出部は、前記耐電圧試験が行われるとき、その先端部に耐電圧リード線が接続され、前記耐電圧リード線は、前記３心一括遮蔽ケースから前記試験対象ケーブルの接続方向と反対側に取り出され、前記耐電圧リード線を介して前記試験対象ケーブルに電圧を印加することによって前記耐電圧試験が行われることを特徴とする前記（２）に記載の３心一括型接続箱を提供する。

（５）本発明は上記目的を達成するため、前記試験対象ケーブルの前記導体は、接続スリーブによって前記試験対象ケーブルに接続される相手ケーブルの導体と共にかしめられることによって電気的に接続することを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれか１項に記載の３心一括型接続箱を提供する。

（６）本発明は上記目的を達成するため、前記試験対象ケーブルに接続される相手ケーブルは、前記３心一括型接続箱の中央部にて先に切断され、前記絶縁接続部は、前記相手ケーブルの相位置に基づいて前記膨出部との位置合わせが行われることを特徴とする前記（２）に記載の３心一括型接続箱を提供する。

（７）本発明は上記目的を達成するため、前記相手ケーブルは、前記膨出部との前記位置合わせが行われる事前工程としてケーブルコアを覆う外被が切断され、鉛工処理を施すことによって油止めの保護がなされることを特徴とする前記（６）に記載の３心一括型接続箱を提供する。

（８）本発明は上記目的を達成するため、試験対象ケーブルの耐電圧試験方法を行なう事前工程として、前記試験対象ケーブルが接続される相手ケーブルを先に切断し、前記相手ケーブルの相位置を確認しておく確認工程と、前記相手ケーブルの前記相位置に基づいて前記絶縁接続部の位置合わせを行う位置合わせ工程と、前記相手ケーブルの外被を切断して鉛工処理により油止めの保護がなされ、前記絶縁接続部に組み込まずに保管しておく保護工程と、を行い、更に、本工程として、前記試験対象ケーブルをケーブルケースに取り付ける取付け工程と、前記試験対象ケーブルの導体を等間隔で絶縁状態にて絶縁接続部に組み立て、前記絶縁接続部を前記ケーブルケースに接続し、前記絶縁接続部に電界緩和シールドを装着する装着工程と、密封状態となるように３心一括遮蔽ケースを前記絶縁接続部に接続する接続工程と、前記絶縁接続部と前記３心一括遮蔽ケースとによって形成された領域に対して真空引きを行う真空引き工程と、前記真空引きを行った前記領域に絶縁材料を注入する注入工程と、前記絶縁材料を注入した後、前記試験対象ケーブルに対して耐電圧試験を行う耐電圧試験工程と、を備えたことを特徴とする試験対象ケーブルの耐電圧試験方法を提供する。

（９）本発明は上記目的を達成するため、前記（８）における前記試験対象ケーブルの前記耐電圧試験終了後、前記３心一括遮蔽ケースから前記絶縁材料を排出させる排出手段と、前記絶縁接続部から前記電界緩和シールドを取り外す取外し手段と、前記位置合わせを行った前記相手ケーブルと前記絶縁接続部とを接続スリーブによってかしめて接続するかしめ接続手段と、密封状態となるように遮蔽ケースを前記絶縁接続部に接続する第１の接続手段と、前記相手ケーブルを相手ケーブルケースに取り付ける取付け手段と、前記ケーブルケースと前記相手ケーブルケースを接続する第２の接続手段と、前記遮蔽ケース、及び前記ケーブルケースと前記相手ケーブルケースとによって形成された領域に前記絶縁材料を注入する注入手段と、を備えたことを特徴とする３心一括型接続箱の組立方法を提供する。

本発明によれば、ＯＦケーブル側の現地ＤＣ耐電圧試験を省略し、ＧＩＳ及びトランス端末の切り替えなどが不要、及びＳＦ６ガスの使用量の抑制に伴うコストの削減、及び工事期間の短縮を行うことができる。

以下に、本発明の３心一括型接続箱、試験対象ケーブルの耐電圧試験方法、及び３心一括型接続箱の組立方法の実施の形態を図面を参考にして詳細に説明する。

[実施の形態]
（３心一括型接続箱の構成）
図１は、本発明の実施の形態に係るＯＦケーブル及びＣＶケーブルが接続された３心一括型接続箱の断面図である。この３心一括型接続箱１は、図１に示すように、実線路に布設される場合の構造を示しているが、ＤＣ耐電圧試験に用いられる本発明の３心一括型接続箱を構成するケーブルケース（ＣＶ側ケース）１０Ｄ、３心一括絶縁接続ユニット（絶縁接続部）１１及び３心一括遮蔽ケースとしても使用可能なＯＦ側ケース１０Ｂなどが示されている。ＯＦケーブル（相手ケーブル）２が取り付けられ、さらに、遮蔽ケース１２を密封状態に覆いながらＣＶ側ケース１０Ｄに接続されるＯＦ側ケース１０Ｂと、導体３１を有する３本のケーブルコア３０を具えて３心構造を有し、既に布設されたＯＦケーブル（相手ケーブル）２に接続されるＣＶケーブル（試験対象ケーブル）３が取り付けられるＣＶ側ケース（ケーブルケース）１０Ｄと、ＣＶ側ケース１０Ｄに接続され、ＣＶケーブル３の導体３１が等間隔で絶縁状態にて組み立てられる３心一括絶縁接続ユニット（絶縁接続部）１１と、３心一括絶縁接続ユニット１１に密封状態に接続される遮蔽ケース１２と、を備えて概略構成されている。

ＯＦケーブル２とは、３心構造を有する電力供給用のケーブルであり、導体２２と絶縁層２１からなるケーブルコア２０と、導体２２を油が浸透した紙によって形成された絶縁層２１と、導電性部材によって形成された導体２２と、を備えて概略構成されている。

ＣＶケーブル３とは、ＯＦケーブル２と接続される３心構造を有する新設のケーブルであり、導体３１と絶縁体の絶縁層からなるケーブルコア３０と、導電性部材によって形成された導体３１と、を備えて概略構成されている。

３心一括絶縁接続ユニット１１は、図１に示すように、３心一括型接続箱１のＯＦ側ケース１０ＢとＣＶ側ケース１０Ｄとの内部に配置され、導体接続部１３において、ＯＦケーブル２及びＣＶケーブル３の対向し合う３本の導体２２、３１同士が、一括して導通状態に接続するように構成されている。

遮蔽ケース１２は、図１に示すように、３本の導体２２、３１が各接続スリーブ１３０を介して接続されている導体接続部１３の全体を覆うように構成されている。

ＯＦ側ケース１０Ｂは、図１に示すように、遮蔽ケース１２の外周を密封状態に覆ってＣＶ側ケース１０Ｄに接続される。

図２は、本発明の実施の形態に係る３心一括絶縁接続ユニットの概略図である。この３心一括絶縁接続ユニット１１は、図２に示すように、油止め機能を有し、導体接続方向に直交する方向に起立して配設される円板状のフランジ部１１０と、そのフランジ部１１０から、ＯＦケーブル２側に向けて突出形成される先細りの円筒状に形成された３つの膨出部１１１と、その膨出部１１１に対応してＣＶケーブル３側に突出する図３に示す突出部１１２と、を備え、例えば絶縁性部材であるエポキシ樹脂の一体成形により形成され、その表面には、接地遮蔽性を維持するために導電性塗料が焼き付けられている。

フランジ部１１０は、ＯＦケーブル２側の導体接続部１３を含むケーブル接続部を密封状態に覆うＯＦ側ケース１０ＢとＣＶケーブル３のケーブル接続部を覆うＣＶ側ケース１０Ｄとの間に挟まれた状態に立設される。

ＯＦケーブル２側に向けて突出形成される３つの膨出部１１１は、図２に示すように、フランジ部１１０の片面（表面側）の同心円上に等間隔（１２０°）に配設されて、その貫通孔内に導体２２、３１同士を接続するための導体接続金具１１３を内蔵した状態で一体成形される。

このフランジ部１１０の周縁には、ＯＦ側ケース１０Ｂの接続端に形成された接続リング１０３にボルト締結により接続される接続縁部１１４が形成され、その接続縁部１１４の内側には、遮蔽ケース１２の基部を被嵌させるための円盤状の掛止段部１１５が形成される。その掛止段部１１５内に３つの膨出部１１１が立設される。フランジ部１１０の裏面側には、膨出部１１１と対応する位置に円筒形状を有する突出部１１２が形成される。

図３（ａ）は、本発明の実施の形態に係る３心一括絶縁接続ユニットの断面図であり、（ｂ）及び（ｃ）は、凹Ｒ部の拡大図である。図３（ｂ）及び（ｃ）は、図３（ａ）において丸で囲んだ範囲を拡大表示したものである。

フランジ部１１０の表面側の接続縁部１１４と掛止段部１１５との間には、例えば図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、凹Ｒ部１１６が形成され、該凹Ｒ部１１６の一部をフランジ部１１０の周縁表面よりも内側に食い込ませて、凹Ｒ部１１６の曲率を小さく設定し、当該部に導電性塗料を塗布しアースラインを形成している。

つまり、凹Ｒ部１１６は、その一部をフランジ部１１０の周縁表面よりも内側に食い込ませることなくフランジ部１１０の接続縁部１１４と掛止段部１１５との間に形成されることによって、図３（ｂ）に一点鎖線で示すように、曲率が大きくなり電気ストレスが外側に回り込みやすくなる。

また、凹Ｒ部１１６は、その一部をフランジ部１１０の周縁表面よりも内側に食い込ませることなく、食い込ませた場合と同等の曲率を設定するとき、フランジ部１１０の外径が大きくなるだけでなく、膨出部１１１の位置が軸方向左方向に伸びるため、３心一括絶縁接続ユニット１１の軸方向の長さが大きくなり、コンパクト化の妨げとなる。

さらに、３心一括絶縁接続ユニット１１は、図３（ｃ）に示すように、フランジ部１１０の裏面側の接続縁部１１７と突出部１１２が立設されている円盤状の段状部１１８との間にも同様の凹Ｒ部１１９が形成される。

このように、３心一括絶縁接続ユニット１１は、フランジ部１１０の表裏に形成される凹Ｒ部１１６、１１９の一部をフランジ部１１０の周縁の表面と裏面に食い込ませるように構成することによって、凹Ｒ部１１６、１１９の曲率を小さく設定することができ、３心一括絶縁接続ユニット１１の全長を短くすることができる。

また、３心一括絶縁接続ユニット１１が、雷インパルス等による大きな電界ストレスの影響を受けても、フランジ部１１０の周縁と、膨出部１１１及び突出部１１２との間で電気ストレスの局部的な集中による絶縁破壊が発生しない程度に、フランジ部１１０の外径を短縮化することができる。このような３心一括絶縁接続ユニット１１を設けたことによって、そのユニット長さを３７．８％（４３４ｍｍ→２７０ｍｍ）程度短縮することができた。

そして、膨出部１１１の基部外周がフランジ部１１０の掛止段部１１５の外周から離間する部位においては、膨出部１１１の立ち上がり部分と、掛止段部１１５の表面とを、電界ストレスの局部的な集中による絶縁破壊を回避できる程度になだらかな傾斜面を介して連続させている。

例えば７７ｋＶ用３心ケーブルを接続する３心一括型接続箱１では、その傾斜面は、曲率の異なる複数の曲面が連続して形成されてもよいが、電気ストレスの集中を発生させない程度に曲率を小さく設定した曲面で構成されるのが好ましい。このような構成により、３心一括絶縁接続ユニット１１が雷インパルス等による大きな電界ストレスの影響を受けても、膨出部１１１の立ち上がり部分周辺に、絶縁破壊を誘発するような電気ストレスの局部的な集中が発生しにくくなる。

また、図３（ａ）に示す接続スリーブ１３０は、導体接続金具１１３に導通状態に挿入されている。この接続スリーブ１３０の先端部には、開口が設けられており、接続されるＯＦケーブル２の導体２２が挿入可能となるように構成されている。図３（ａ）に示す幅Ｗは、接続スリーブ１３０に挿入するためのＯＦケーブル２の引き戻し量を示しており、この引き戻し量Ｗが数十ｍｍで済むために、ＯＦケーブル２の曲げ半径が小さくて済む。このことにより、ＯＦケーブル２への局所曲げを小さくして絶縁油浸紙に紙裂け、紙しわ防止することできる。

図４（ａ）は、本発明の実施の形態に係る遮蔽ケースの平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図であり、図５は、本発明の実施の形態に係る被掛止辺部周辺の拡大図である。遮蔽ケース１２は、例えば図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、円筒状に保形可能な半割れ状の平滑な真鍮製の板部材１２０からなり、板部材１２０の周面には、３本のリング状の補強板１２１が貼り付けられ、対向し合う半割れ状の端縁には、図５に示すように、外側に折り返し形成された被掛止辺部１２２、１２３が形成され、その両被掛止辺部１２２、１２３に掛止する掛止辺部を両側に有する掛止部材１２４が、筒軸方向にスライド動作することによって、両被掛止辺部１２２、１２３が掛脱自在に掛止される。

従って、ＯＦケーブル２とＣＶケーブル３を接続する現場では、板部材１２０の基部をフランジ部１１０の掛止段部１１５に被嵌させた後、両被掛止辺部１２２、１２３を近接させた状態として、両被掛止辺部１２２、１２３に掛止部材１２４をスライドさせて掛止すればよい。

その際に、掛止部材１２４は、隣接し合う２つの膨出部１１１間の中間（６０°）の部位に沿って配設するのが好ましい。このような中間部位では、導体接続部１３から受ける電界ストレスの影響が最も少なく、掛止部材１２４による安定な掛止状態を得ることができるからである。

なお、図５に示す両被掛止辺部１２２、１２３間の間隔ｄは、例えば３．０ｍｍ〜５．０ｍｍ程度に設定することができる。また、掛止部材１２４は、作業性を考慮して、例えば３乃至４等分等に分割されてよい。このような遮蔽ケース１２で導体接続部１３の全体を覆うことによって、３心の中央部では、３心個々に遮蔽ケースを設けていた従来の構成に比べ６４％程度まで電気的なストレス(電界ストレス)を低減することができる。これにより、その中央部辺りでのストレス障害、例えば絶縁紙の破損や異物の介在によるストレス破壊の発生等の電気的なトラブルを少なくすることができる。また、遮蔽ケース１２を単一にしたので部品点数を削減することもでき、その取り付け作業も容易となる。

以上のように、本実施の形態の３心一括型接続箱１では、対向し合う導体２２、３１同士を導通状態に接続保持する３心一括絶縁接続ユニット１１によって、ＯＦ側ケース１０Ｂ内に油止め措置を施して、対向し合う各３本のケーブルコア２０、３０の導体２２、３１同士を一括して導通状態に接続することができるため、従来の重量大で高価な金属製の継ぎフランジは不要となり、部品点数を削減することができ部材費を低減することができる。

また、本実施の形態の３心一括型接続箱１では、３つの導体接続部１３の全体を、まとめて単一の遮蔽ケース１２で覆うため、個別に３つの遮蔽ケースを設けていた従来よりも各導体接続部１３間の径方向の間隔を詰めることができ、３心一括型接続箱１内において、導体接続部１３全体の径方向のコンパクト化を図ることができる。

ＯＦケーブル２のケーブルコア２０は、曲げ角度に許容限度があるため、導体接続部１３でのそれぞれのケーブルコア２０間の間隔が大になるほど分岐点２３から３心一括絶縁接続ユニット１１に至るまでの距離が長くなる。本実施の形態では、上述のように、導体接続部１３でのそれぞれのケーブルコア２０間の間隔を縮小することができるため、ケーブルコア２０の分岐点２３から３心一括絶縁接続ユニット１１に至る間の距離を従来の油止めユニットよりも２１．３％程度（４４５ｍｍ→３５０ｍｍ）短縮化することができた。

以下において、その他の構成等についてさらに詳しく説明する。ＯＦケーブル２は、３心一括絶縁接続ユニット１１のほぼ中央部によって切断され、その先端に鉛工キャップを装着して油止めを保護を行う。

ＯＦケーブル２の接続端では、外被の金属シース４が所定長だけ切断除去され、その金属シース４の切断部の外周に座鉛工（スペーサ座）を設け、その座鉛工に、パッキンを介して、セミストップ装置５が被嵌され半田付け等によって接合される。

そのセミストップ装置５内では、３本のケーブルコア２０がそれぞれ分岐点２３において分岐されると共に、セミストップ装置５内に開口する油通路５０は、各ケーブルコア２０を分岐させて排出させるための３つの分岐口５１に設けたパッキン５２によって閉塞される。

そのセミストップ装置５は、連通配管５３によってＯＦ側ケース１０Ｂに設けたセミストッパバルブ５４に接続される。従って、セミストップ装置５内に開口した油通路５０は、セミストッパバルブ５４によって開閉自在に閉塞される。

そして、分岐された３本のケーブルコア２０は、所定の間隔に拡げられて、ＯＦ側ケース１０Ｂ内に立設された心線保持金具１００に形成された３つの孔部（図示省略）に挿通保持される。その孔部の間隔、つまりケーブルコア２０間の間隔は、遮蔽ケースを個々に設けていた従来よりも短縮することができる。

従って、セミストップ装置５内の分岐点２３から引き出される３本のケーブルコア２０は、この心線保持金具１００に至るまでに僅かに曲げられればよく、分岐点２３と心線保持金具１００の間の距離が、上述のように、従来よりも短くて済む。

先端に装着された鉛工キャップを取り外した後、分岐点２３から引き出されたケーブルコア２０の先端の絶縁層２１は、段剥ぎされて導体２２の先端が露出され、その導体２２の先端が、導体接続部１３の接続スリーブ１３０を介して、３心一括絶縁接続ユニット１１の膨出部１１１から突出している導体接続金具１１３の一端（図示左側）に導通状態に直接圧縮接続される。

即ち、接続スリーブ１３０の両端が、かしめ工具によって導体２２の先端と導体接続金具１１３の一端にかしめ固定される。その接続スリーブ１３０を挟んだケーブルコア２０の先端と膨出部１１１の大部分の外周に絶縁油浸紙１３１が巻回された後、遮蔽ケース１２内に立設された金属ベルマウス１３２によって、３本のケーブルコア２０が固定支持される。

一方、導体接続金具１１３の他端（図１の右側）に形成された凹部には、導体接続管３２が埋設されており、その導体接続管３２に対して、ＣＶケーブル３のケーブルコア３０の先端から露出された導体３１の先端が、押圧状態に嵌挿されている。

即ち、ケーブルコア３０の先端には、プレモールド絶縁体（ストレスコーン）３３が外嵌状態に固定されており、そのプレモールド絶縁体３３のテーパー状に形成された後部が、すり鉢状の押当部材３４を介して、押し金具３５のスプリング３６によってケーブルコア３０の先端方向に付勢され、プレモールド絶縁体３３の前半部が、３心一括絶縁接続ユニット１１の各突出部１１２の開口に押圧状態に嵌挿される。

押し金具３５は、詳細な図示は省略するが、８本のガイドロッドに案内される８本のスプリング３６によって押当部材３４をケーブルコア３０の先端方向に付勢するように構成され、３本のケーブルコア３０にそれぞれ各１基の押し金具３５が被嵌して軸方向への移動を阻止された状態で３心一括型接続箱１内に配設される。このような構成により、ＯＦケーブル２の導体２２とＣＶケーブル３の導体３１とが緊密な導通状態に接続される。

ＯＦケーブル２の接続部を覆うＯＦ側ケース１０Ｂは、図１に示すように、防食カバー１０１内に銅管１０２を一体化した二重構造に形成され、その円筒状に形成された基部１０Ｃと、先尖りのテーパー状に形成された先端部１０Ａと、が接続部１０Ｅにおいて一体化されて構成される。

その基部１０Ｃが、３心一括絶縁接続ユニット１１のフランジ部１１０において、３心ＣＶケーブル３の接続部分を覆うＣＶ側ケース（３又防食カバー）１０Ｄと接合される。このＯＦ側ケース１０ＢとＣＶ側ケース１０Ｄによって、ＯＦケーブル２及びＣＶケーブル３の接続部分全体を覆う３心一括型接続箱１の本体ケース１０が構成される。

より詳しくは、ＯＦ側ケース１０Ｂの基部１０Ｃにおいては、銅管１０２の基部に一体化された接続リング１０３が、Ｏリングを介したボルト締結によって、３心一括絶縁接続ユニット１１のフランジ部１１０の表面側に一体化され、かつ防食カバー１０１と銅管１０２及びフランジ部１１０の間の空隙には防水用のコンパウンドが充填され水密構造とされる。また、基部１０Ｃの上下には、ＯＦ側ケース１０Ｂ内への絶縁油の供給と排出を可能とするためのコネクタ１０４、１０５が取り付けられ、先端部１０Ａには、接地端子１０６が取り付けられている。

他方、ＣＶケーブル３の接続部分を覆うＣＶ側ケース１０Ｄ内には、ＣＶケーブル３の金属シースで覆われた３本のケーブルコア３０にそれぞれ被嵌する３基の押し金具３５を導体接続方向に位置固定の状態に支持するためのＣＶ側本体ケース１０７が立設状態に設けられている。

そのＣＶ側本体ケース１０７は、リング状のスペーサ１０８を介して、接続リング１０９に接続され、その接続リング１０９は、３心一括絶縁接続ユニット１１のフランジ部１１０の裏面側の接続縁部１１４に、Ｏリングを介したボルト締結によって一体化される。

そのＣＶ側本体ケース１０７の片面（図１の右側）には、押し金具３５の基部がボルト締結により固定されている。そして、ＣＶ側ケース１０Ｄの端縁は、図１に示すように、押し金具３５の外側周縁を包み込むように縮径されて、その縮径端に、３本のケーブルコア３０を導入するための３つの分岐口３７を有する端末部材３８が接続されている。このような構成により、押し金具３５のスプリング３６によって、押当部材３４を介して、プレモールド絶縁体３３が図示左方向に押圧状態に付勢され、ＣＶケーブル３の導体３１をＯＦケーブル２の導体２２に緊密な導通状態に接続することができる。

３心一括型接続箱１は、このような押し金具３５をＣＶ側ケース１０Ｄ内にコンパクトに収納することによって、左右のケーブルコア２０、３０を突き合わせ状態に接続することができ、その部分の長さを従来よりも２９％程度（３５６ｍｍ→２５４ｍｍ）短縮することができる。

（３心一括遮蔽ケースの構成）
図６は、本発明の実施の形態に係るＣＶ側ケースに３心一括遮蔽ケースを装着した場合の断面図である。

３心一括遮蔽ケース６は、一例として、図６に示すように、防食カバー６００内に銅管６０１を一体化した二重構造に形成された円筒形を有し、ＣＶ側ケース１０Ｄに対向する側面に開口が形成されてＣＶ側ケース１０Ｄと密封状態で接続され、開口に対向する側面には、２つのコネクタ６２、６３有する蓋が上記円筒形と一体に設けられている。

このコネクタ６２、６３は、一例として、コネクタ６２には、絶縁油６１の注入、吸引を行うポンプが接続され、コネクタ６３には、真空引きを行うポンプが接続される。

３心一括絶縁接続ユニット１１は、図６に示すＤＣ耐電圧試験の際は、導体接続金具１１３を取り外し、代わりに真鍮部材で形成された電界緩和用のシールドリング（電界緩和用シールド）６０が接続される。

なお、本実施の形態において絶縁材料として絶縁油６１が使用されるが、絶縁ガス等でも良く、これに限定されない。

（動作）
以下に、本実施の形態における３心一括型接続箱に関する動作を各図を参照して詳細に説明する。

（ＤＣ耐電圧試験について）
図７（ａ）は、本発明の実施の形態に係る従来のＤＣ耐電圧試験状況の模式図であり、（ｂ）は、本実施の形態におけるＤＣ耐電圧試験状況の模式図である。まず、従来のＤＣ耐電圧試験について説明する。

従来のＤＣ耐電圧試験は、図７（ａ）に示すように、既存のＯＦ線路７を接続箱を介して新設のＣＶケーブルと接続した後、高負荷電圧を印加していた。また、この従来のＯＦ線路７の端部には、ＥＢＧ（ガス中終端箱）７０が接続されているものとする。この従来のＤＣ耐電圧試験においては、以下の問題点が指摘されていた。
（１）既設ＯＦケーブルは、ケーブルコアを剥き出すまで、新設ＣＶケーブルのケーブルコアとの相位置が確認できないため、ＣＶ側の接続箱の組み立て前に、ＯＦ側の接続箱の組み立てが必要となる。
（２）ＤＣ耐電圧試験の際、既存ＯＦケーブルに不要な高負荷電圧を印加しなければならない。
（３）ＤＣ耐電圧試験の際、既存ＯＦケーブル側ＧＩＳ、トランス端末の切り替えが必要となり、工事期間が長くなり、また、ＳＦ６ガスの使用量が増加する。
（４）既存ＯＦケーブルを接続箱に接続する際、既存ＯＦケーブルを引き戻すため、曲げ半径の確保が必要となる。特に、ＣＶ側と同様の構造でＯＦケーブルを接続する差し込み構造である場合、差し込みに必要な長さに応じた引き戻し量が必要となるため、既存ＯＦケーブルの局所曲げによる絶縁油浸紙に紙裂け、紙しわが生じる可能性があった。
（５）従来の接続箱は、各ケーブル毎に遮蔽構造が必要となるため、作業量が多くなり、また、構造が複雑であった。

しかし、本実施の形態に係る３心一括型接続箱は、図７（ｂ）に示すように、終端部にＥＢＧ（ガス中終端箱）７０Ａが設けられたＯＦ線路７ＡとＣＶ線路８とを、３心一括遮蔽ケース６によって分離することができるので、例えば、前記（２）に示すように、既存ＯＦケーブル側に不要な高負荷電圧を印加することなく、新設ＣＶケーブルのＤＣ耐電圧試験を行うことができる。以下にその方法について説明する。

（ＣＶケーブルのＤＣ耐電圧試験方法について）
図８は、本発明の実施の形態に係るＣＶケーブルのＤＣ耐電圧試験に関する概略図である。本実施の形態におけるＣＶケーブルのＤＣ耐電圧試験方法について図９のフローチャートに従って、まず、ＤＣ耐電圧試験を行う事前工程について説明する。

まず、現場に機材を搬入した後、ＯＦケーブル２を３心一括絶縁接続ユニット１１の中心となる位置（中央部）で切断し、ＯＦケーブル２の相位置を確認する。（Ｓ１；確認工程）。この相位置とは、ＯＦケーブル２及びＣＶケーブル３の極性の位置のことである。

ＯＦケーブル２の相位置と、膨出部１１１の相位置を合わせる為、３心一括絶縁接続ユニット１１を回転させ、３心一括絶縁接続ユニット１１の据え付け位置を決定する。（Ｓ２；位置合わせ工程）。

ＯＦケーブル２のアルミ被（外被）を切断した後、ＯＦケーブル２の各相のケーブルコア２０に鉛工処理を施すことによって油止めの保護を行い、ＤＣ耐電圧試験終了まで３心一括絶縁接続ユニット１１に組み込まずに保管する（Ｓ３；保護工程）。このとき、ＯＦケーブル２の先端部には、コネクタが設けられた円筒形の防護キャップが接続され、ＯＦケーブル２と防護キャップの隙間には、鉛工によって油止めの保護が行われる。

ステップ１〜３によって、ＤＣ耐電圧試験方法を行う事前工程が終了する。

続いて、本工程として、ＣＶ側ケース１０ＤにＣＶケーブル３を取り付ける（Ｓ４；取付け工程）。

ＣＶケーブル３の先端部を剥き出して導体３１を露出させ、導体３１を３心一括絶縁接続ユニット１１の突出部１１２から挿入して組み立て、３心一括絶縁接続ユニット１１をＣＶ側ケース１０Ｄに接続した後、膨出部１１１の先端にシールドリング６０を装着する（Ｓ５；装着工程）。

続いて３心一括遮蔽ケース６を密封状態となるようにＣＶ側ケース１０Ｄに接続する（Ｓ６；接続工程）。

３心一括遮蔽ケース６のコネクタ６２に絶縁油６１を注入するためのポンプを接続し、さらに、コネクタ６３に真空引きを行うための真空ポンプを接続し、３心一括遮蔽ケース６に対して、言い換えるなら、３心一括絶縁接続ユニット１１と３心一括遮蔽ケース６とによって形成された領域（図６において絶縁油６１で満たされた領域）に対して真空引きを行う（Ｓ７；真空引き工程）。

３心一括遮蔽ケース６に対して真空引きを行った後、コネクタ６２から絶縁油６１を３心一括遮蔽ケース６、言い換えるなら、３心一括絶縁接続ユニット１１と３心一括遮蔽ケース６とによって形成された領域（図６において絶縁油６１で満たされた領域）に注入する（Ｓ８；注入工程）。

絶縁油６１を注入した後、図８に示すように、電源９から高負荷電圧をＣＶケーブル３に印加してＤＣ耐電圧試験を実行する（Ｓ６；耐電圧試験工程）。ＤＣ耐電圧試験は、一例として、ＤＣ１７７Ｋｖ／１０分間（油圧１．０Ｋｇ／ｃｍ^２）の条件で行われる。

（ＤＣ耐電圧試験後の３心一括型接続箱の組立方法について）
ＤＣ耐電圧試験後の３心一括型接続箱の組立方法について、図１０に示すフローチャートに従って説明する。

ＤＣ耐電圧試験によってＣＶ線路８の健全性が確認された後、絶縁油６１をコネクタ６２から吸引することで絶縁油６１を排出する（Ｓ１０；排出手段）。

続いて、３心一括遮蔽ケース６を取り外し、さらに、膨出部１１１の先端部に装着されたシールドリング６０を取り外す（Ｓ１１；取外し手段）。

続いて、接続スリーブ１３０を各膨出部１１１の先端部に取り付け、その接続スリーブ１３０にＯＦケーブル２側の導体２２を挿入し、接続スリーブ１３０をかしめて接続する（Ｓ１２；かしめ接続手段）。

このとき、ＯＦケーブル２を数十ｍｍ引き戻す必要があるが、例えば図３（ａ）に示すように、引き戻し量Ｗだけ戻すのみなので、局所曲げによる絶縁油浸紙に紙裂け、紙しわを防止することができる。

ＯＦケーブル１の導体２２を接続スリーブ１３０に接続した後、密封状態となるように金属ベルマウス１３２及び遮蔽ケース１２を３心一括絶縁接続ユニット１１に組み立て（Ｓ１３；第１の接続手段）、位置合わせしておいたＯＦケーブル２をＯＦ側ケース１０Ｂに取け付ける（Ｓ１４；取付け手段）。

さらにＣＶ側ケース１０ＤとＯＦ側ケース１０Ｂを接続する（Ｓ１５；第２の接続手段）。

ＯＦ側ケース１０Ｂ及びＣＶ側ケース１０Ｄを接続した後、遮蔽ケース１２、及びＣＶ側ケース１０ＤとＯＦ側ケース１０Ｂとによって形成された領域に絶縁油６１を注入し（Ｓ１６；注入手段）、３心一括型接続箱１は完成する。なお、上記における工程、及び手段は概略であって、詳細な説明は、上記に行った通りである。

このようにして組み立てられた３心一括型接続箱１は、３心一括絶縁接続ユニット１１によって内部が密封状態となっているので、内部を真空引きした後、コネクタ１０４より絶縁油を再度注入し作業を終了する。

（効果）
（１）上記した実施の形態における３心一括型接続箱１によれば、既存のＯＦケーブル２に必要のない高負荷電圧を印加することなく、新設ＣＶケーブルのＤＣ耐電圧試験を行うことができる。

（２）上記した実施の形態における３心一括型接続箱１によれば、既存のＯＦケーブル２に必要のない高負荷電圧を印加しないので、既存設備の延命使用することができる。

（３）上記した実施の形態における３心一括型接続箱１によれば、ＧＩＳ及びトランスの切り替え作業によるコストを削減することができる。

（４）上記した実施の形態における３心一括型接続箱１によれば、工事期間を短縮することができる。

（５）上記した実施の形態に係るＣＶケーブル３の健全性確認方法によれば、ＯＦ側ケース１０Ｂを組み立てることなく、ＣＶ線路８の健全性を確認することができる。

なお、本実施の形態において、３心一括絶縁接続ユニット１１は、接続スリーブ１３０をかしめる、言い換えるなら圧縮して導体２２、３１を電気的に接続するものであったが、これに限定されず、導体２２、３１を差し込むタイプのものでも有効である。

また、本実施の形態において、新設ＣＶケーブルのＤＣ耐電圧試験を行うとき、３心一括遮蔽ケース６を３心一括絶縁接続ユニット１１に接続していたが、これに限定されず、遮蔽ケース１２を流用してＤＣ耐電圧試験を行っても良い。その際、一例として、ＯＦケーブル２が取り出される遮蔽ケース１２の開口を覆う蓋が取り付けられる。この蓋は、遮蔽ケース１２内が密封状態となるように構成されている。

（変形例について）
図１１は、本発明の変形例に係るＤＣ耐電圧試験に関する模式図である。上記した実施の形態におけるＤＣ耐電圧試験においては、新設されたＣＶケーブル３側に電源９を介して所定の電圧を印加していた。

本実施の形態では、図１１に示すように、上記した実施の形態における３心一括遮蔽ケース６に変えて課電ブッシングケース６ＡをＣＶ側ケース１０Ｄに密封状態に接続する。

この課電ブッシングケース６Ａは、一例として、図１１に示すように、膨出部１１１の先端部の導体接続金具１１３に接続部６０Ａを介してＤＣ耐電圧リード線６１Ａを接続し、ＤＣ耐電圧リード線６１ＡをＣＶケーブル３の接続方向とは反対の方向に取り出し、さらに、３心一括絶縁接続ユニット１１と課電ブッシングケース６Ａとによって形成された領域に絶縁油６１を注入し、取り出したＤＣ耐電圧リード線６１Ａを介して電源９Ａから高負荷電圧を印加し、ＤＣ耐電圧試験を行うことができる。ここで、課電ブッシングケース６Ａは、ＤＣ耐電圧リード線６１Ａが密封状態を保ちながら課電ブッシングケース６Ａから取り出されるよう構成されているものとする。

なお、本実施の形態において、新設ＣＶケーブルのＤＣ耐電圧試験を行うとき、課電ブッシングケース６Ａを３心一括絶縁接続ユニット１１に接続していたが、これに限定されず、遮蔽ケース１２を流用してＤＣ耐電圧試験を行っても良い。その際、一例として、ＯＦケーブル２が取り出される遮蔽ケース１２の開口からＤＣ耐電圧リード線６１Ａが取り出され、遮蔽ケース１２内が密封状態となるように開口がシールされる。

本実施の形態によるＤＣ耐電圧試験によると、既存のＯＦケーブル側から高負荷電圧を印加することができ、ＤＣ耐電圧試験を容易に行うことができる。

なお、本発明は、上記した実施の形態に限定されず、本発明の技術思想を逸脱あるいは変更しない範囲内で種々の変形、及び任意の組合せが可能である。

本発明の実施の形態に係るＯＦケーブル及びＣＶケーブルが接続された３心一括型接続箱の断面図である。 本発明の実施の形態に係る３心一括絶縁接続ユニットの概略図である。 （ａ）は、本発明の実施の形態に係る３心一括絶縁接続ユニットの断面図であり、（ｂ）及び（ｃ）は、凹Ｒ部の拡大図である。 （ａ）は、本発明の実施の形態に係る遮蔽ケースの平面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の実施の形態に係る被掛止辺部周辺の拡大図である。 本発明の実施の形態に係るＣＶ側ケースに３心一括遮蔽ケースを装着した場合の断面図である。 （ａ）は、本発明の実施の形態に係る従来のＤＣ耐電圧試験状況の模式図であり、（ｂ）は、本実施の形態におけるＤＣ耐電圧試験状況の模式図である。 本発明の実施の形態に係るＤＣ耐電圧試験に関する概略図である。 本発明の実施の形態に係るＤＣ耐電圧試験方法に関するフローチャートである。 本発明の実施の形態に係るＤＣ耐電圧試験後の３心一括型接続箱の組立方法に関するフローチャートである。 本発明の変形例に係るＤＣ耐電圧試験に関する模式図である。

符号の説明

１…３心一括型接続箱、２…ＯＦケーブル、３…ＣＶケーブル、４…金属シース、５…セミストップ装置、６…３心一括遮蔽ケース、６Ａ…課電ブッシングケース、７、７Ａ…ＯＦ線路、８…ＣＶ線路、９、９Ａ…電源、１０…本体ケース、１０Ａ…先端部、１０Ｂ…ＯＦ側ケース、１０Ｃ…基部、１０Ｄ…ＣＶ側ケース、１０Ｅ…接続部、１１…３心一括絶縁接続ユニット、１２…遮蔽ケース、１３…導体接続部、２０…ケーブルコア、２１…絶縁層、２２…導体、２３…分岐点、３０…ケーブルコア、３１…導体、３２…導体接続管、３３…プレモールド絶縁体、３４…押当部材、３５…金具、３６…スプリング、３７…分岐口、３８…端末部材、５０…油通路、５１…分岐口、５２…パッキン、５３…連通配管、５４…セミストッパバルブ、６０…シールドリング、６０Ａ…接続部、６１…絶縁油、６１Ａ…ＤＣ耐電圧リード線、６２、６３…コネクタ、７０、７０Ａ…ＥＢＧ、１００…心線保持金具、１０１…防食カバー、１０２…銅管、１０３…接続リング、１０４、１０５…コネクタ、１０６…接地端子、１０７…ＣＶ側本体ケース、１０８…スペーサ、１０９…接続リング、１１０…フランジ部、１１１…膨出部、１１２…突出部、１１３…導体接続金具、１１４…接続縁部、１１５…掛止段部、１１６…凹Ｒ部、１１７…接続縁部、１１８…段状部、１１９…凹Ｒ部、１２０…板部材、１２１…補強板、１２２、１２３…被掛止辺部、１２４…掛止部材、１３０…接続スリーブ、１３１…絶縁油浸紙、１３２…金属ベルマウス、６００…防食カバー、６０１…銅管

Claims (9)

1. 耐電圧試験対象の３心構造を有する試験対象ケーブルが取り付けられるケーブルケースと、
   前記ケーブルケースに接続され、前記試験対象ケーブルの導体が等間隔で絶縁状態にて組み立てられる絶縁接続部と、
   前記絶縁接続部に密封状態に接続される３心一括遮蔽ケースと、
   を備え、
   前記試験対象ケーブルは、前記絶縁接続部と前記３心一括遮蔽ケースとで形成される領域に絶縁材料が注入された後、耐電圧試験が行われることを特徴とする３心一括型接続箱。
2. 前記絶縁接続部は、その全体が絶縁性部材によって形成され、前記導体の接続方向に直交する方向に起立して円板形状に形成されたフランジ部と、その前記フランジ部から前記試験対象ケーブルの接続方向と反対側に先細りの円筒形状に形成された３つの膨出部と、前記各膨出部に対応して前記試験対象ケーブル側に円筒形状に突出する３つの突出部と、を有し、
   前記試験対象ケーブルは、前記各突出部から前記各膨出部内に挿入されて組み立てられることを特徴とする請求項１に記載の３心一括型接続箱。
3. 前記膨出部は、前記耐電圧試験が行われるとき、その先端部に電界緩和用の電界緩和シールドが取り付けられることを特徴とする請求項２に記載の３心一括型接続箱。
4. 前記膨出部は、前記耐電圧試験が行われるとき、その先端部に耐電圧リード線が接続され、
   前記耐電圧リード線は、前記３心一括遮蔽ケースから前記試験対象ケーブルの接続方向と反対側に取り出され、前記耐電圧リード線を介して前記試験対象ケーブルに電圧を印加することによって前記耐電圧試験が行われることを特徴とする請求項２に記載の３心一括型接続箱。
5. 前記試験対象ケーブルの前記導体は、接続スリーブによって前記試験対象ケーブルに接続される相手ケーブルの導体と共にかしめられることによって電気的に接続することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の３心一括型接続箱。
6. 前記試験対象ケーブルに接続される相手ケーブルは、前記３心一括型接続箱の中央部にて先に切断され、
   前記絶縁接続部は、前記相手ケーブルの相位置に基づいて前記膨出部との位置合わせが行われることを特徴とする請求項２に記載の３心一括型接続箱。
7. 前記相手ケーブルは、前記膨出部との前記位置合わせが行われる事前工程としてケーブルコアを覆う外被が切断され、鉛工処理を施すことによって油止めの保護がなされることを特徴とする請求項６に記載の３心一括型接続箱。
8. 試験対象ケーブルの耐電圧試験方法を行なう事前工程として、
   前記試験対象ケーブルが接続される相手ケーブルを先に切断し、前記相手ケーブルの相位置を確認しておく確認工程と、
   前記相手ケーブルの前記相位置に基づいて前記絶縁接続部の位置合わせを行う位置合わせ工程と、
   前記相手ケーブルの外被を切断して鉛工処理により油止めの保護がなされ、前記絶縁接続部に組み込まずに保管しておく保護工程と、
   を行い、
   更に、本工程として、
   前記試験対象ケーブルをケーブルケースに取り付ける取付け工程と、
   前記試験対象ケーブルの導体を等間隔で絶縁状態にて絶縁接続部に組み立て、前記絶縁接続部を前記ケーブルケースに接続し、前記絶縁接続部に電界緩和シールドを装着する装着工程と、
   密封状態となるように３心一括遮蔽ケースを前記絶縁接続部に接続する接続工程と、
   前記絶縁接続部と前記３心一括遮蔽ケースとによって形成された領域に対して真空引きを行う真空引き工程と、
   前記真空引きを行った前記領域に絶縁材料を注入する注入工程と、
   前記絶縁材料を注入した後、前記試験対象ケーブルに対して耐電圧試験を行う耐電圧試験工程と、
   を備えたことを特徴とする試験対象ケーブルの耐電圧試験方法。
9. 請求項８における前記試験対象ケーブルの前記耐電圧試験終了後、
   前記３心一括遮蔽ケースから前記絶縁材料を排出させる排出手段と、
   前記絶縁接続部から前記電界緩和シールドを取り外す取外し手段と、
   前記位置合わせを行った前記相手ケーブルと前記絶縁接続部とを接続スリーブによってかしめて接続するかしめ接続手段と、
   密封状態となるように遮蔽ケースを前記絶縁接続部に接続する第１の接続手段と、
   前記相手ケーブルを相手ケーブルケースに取り付ける取付け手段と、
   前記ケーブルケースと前記相手ケーブルケースを接続する第２の接続手段と、
   前記遮蔽ケース、及び前記ケーブルケースと前記相手ケーブルケースとによって形成された領域に前記絶縁材料を注入する注入手段と、
   を備えたことを特徴とする３心一括型接続箱の組立方法。

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