JP2010136608A - ２本の高電圧ケーブル間の接続点用装置 - Google Patents

Abstract

【課題】紙絶縁高電圧ケーブルと、プラスチック高電圧ケーブルとの間の接続点用装置を提供する。
【解決手段】スリーブ本体１８は、該２本の高電圧ケーブルを保持する孔を備え、伸縮性を有する絶縁材料からなる、細長く一体型のコンポーネントの形状で、該スリーブ本体は、該２本の高電圧ケーブルを保持するための、２箇所の軸方向端部において、該２本の高電圧ケーブルの導電層に、装着位置において固定される電気制御ファネル２１，２２を備え、該スリーブ本体の接触領域において少なくとも１０ミリメータ異なる外径を有する２本の高電圧ケーブルを保持するため、該スリーブ本体の該孔の内径には、該制御ファネルが設置される。該２箇所の軸方向端部は、これらの異なる外径に合った異なる所定の寸法である。
【選択図】図２

Description

本発明は、流動可能な絶縁媒体に含浸させた、紙絶縁高電圧ケーブルと、プラスチック高電圧ケーブルとの間の接続点用装置であって、耐圧性パーティション・アイソレータに周囲を囲まれた終端部が、紙絶縁高電圧ケーブルの端部に備わり、２本の高電圧ケーブルの導体の接続点が、電気遮蔽エレメント及びスリーブ本体に囲まれている接続点用装置（特許文献１）に関する。

このような装置、すなわち連結スリーブは、すでに敷設され、なお使用中で、その紙絶縁は、流動可能な絶縁媒体に含浸された高電圧ケーブルを、通常の最新型のプラスチック絶縁高電圧ケーブルに接続するのに必要とされる。公知の技術では、油または、たとえば、窒素などのガスが、上記の高電圧ケーブルの含浸手段として使用される。これらのケーブルは、ガス外部圧力ケーブル、ガス内部圧力ケーブル、低圧油ケーブルまたは高圧油ケーブルであってもよい。以下の記載において、「紙ケーブル」という用語は、全ての可能な実施形態を表現するように使用される。プラスチック絶縁ケーブルは、以下の記載において簡単のために「プラスチックケーブル」と呼称する。

他の高電圧ケーブルに接続されるように意図される端部において、紙ケーブルは、例として、エポキシ樹脂からなる、耐圧クローザー用のパーティション・アイソレータを備える。パーティション・アイソレータは、ケーブル端部の周囲に形成されており、含浸手段が中を通過する、周囲に沿った環状の溝を、その中に含む。パーティション・アイソレータは、効果的な端部クローザーとして、比較的大きな外径を有する。プラスチックケーブルの外径は、パーティション・アイソレータの外径よりもかなり小さいので、このような紙ケーブルのプラスチックケーブルへの接続点は、かなり複雑にならざるを得ない。

上述の特許文献１によれば、連結スリーブと呼ばれる公知の装置の場合において、導電性ストリップを巻いたものが、紙ケーブルの導体とプラスチックケーブルの導体との間の接続点の周囲に取り付けられている。スリーブ絶縁体は、上記の巻いたものの上に位置しており、たとえば、張力をかけながら巻かれた、エチレンプロピレンゴムをベースとした自己接着性のストリップからなる。スリーブ絶縁体は一定の外径を有し、それに応じて厚さを変えながら、一方では、プラスチックケーブル及びその外被を取り除いた層を超えて突き出しており、他方では、紙ケーブルのパーティション・アイソレータを超えて突き出している。接続点の全体は、拡散障壁としてのアルミフォイル及び機械的保護としての収縮スリーブに囲まれている。さらに、この連結スリーブは、グラスファイバ強化プラスチックからなるハウジングによって保護することができる。全体として、この接続点すなわち連結スリーブを製造するにはかなりの手間がかかる。

ＤＥ４２０９８３１Ｃ２

本発明は、上述した装置を簡単な形で設計するという課題に基づいている。

本発明によれば、上記の課題は本発明の以下の特徴によって達成される。

スリーブ本体は、該２本の高電圧ケーブルを保持する孔を備え、伸縮性を有する絶縁材料からなる、細長く一体型のコンポーネントの形状であり、
該スリーブ本体は、該２本の高電圧ケーブルを保持するための、２箇所の軸方向端部において、該２本の高電圧ケーブルの導電層に、装着位置において固定される電気制御ファネルを備え、
該スリーブ本体の接触領域において少なくとも１０ミリメータ異なる外径を有する、２本の高電圧ケーブルを保持するために、該スリーブ本体の該孔の内径は、該制御ファネルが設置される、該２箇所の軸方向端部において、これらの異なる外径に合った、異なる所定の寸法である。

この一体型のスリーブ本体を使用すれば、特に、紙ケーブルのパーティション・アイソレータのために、直径の差がかなりある紙ケーブルとプラスチックケーブルは、簡単な仕方で相互に接続することができる。スリーブ本体は、従来のコンポーネントを使用して、一体構造として予め製造される。このことは、スリーブ本体の電気的性能は、工場に置いてテストできることを意味する。スリーブ本体の端部に設けられた、孔の２個の開口部の内径は、２本の導体を接続する前に、一方において、過度に広がるリスク無しに、該孔が、２本のケーブルの１本上に、好ましくは、プラスチックケーブル上に、押し込めるような寸法である。他方、両端部において、スリーブ本体は、そこに位置する制御ファネルによって、２本のケーブルの接触面の外径が大きく異なるにもかかわらず、２本のケーブルの外側の導電層に対して所定の力がかかるように、正確には、両方のケーブルに少なくともほぼ同じ力がかかるように、押し付けられる。このことは、スリーブ本体が、孔の端部の所定の寸法の結果として、ケーブル・セクションの動作中に生じる温度変動に、特に損傷を受けることなく、追従することができるので、スリーブ本体の機能に対して非常に重要である。さらに、この一体型のスリーブ本体は、追加の絶縁流体及び関連する監視装置を必要としない。

孔の２箇所の端部の内径の差は、２本のケーブルの対応する接触面の外径の差に対応するのが有利である。

本発明による接続点の例示的な実施形態は、図面に示されている。

２本の高電圧ケーブルの間の接続点の基本的な設計を、断面の形で示した図である。 本発明による接続装置の断面を示す図である。

図２に見られる、２本の高電圧ケーブル３及び４の導体１及び２は、接続点Ｖにおいて互いに電気的に接続されている。接続スリーブＭが、接続点Ｖ上に装着され、予め製造されたコンポーネントとして、導電性スクリーン５及び伸縮性を有する絶縁材料からなるモールディング６を備えてもよい。モールディング６には、導電性の外被７をつけることができる。外被７は、２本のケーブル３及び４の外側の導電性層と電気的に接触する。接続スリーブＭは、それが取り囲む部品とのしまりばめによって固定される。

導体１及び２は、複数のワイヤから形成されても、単線であってもよい。導体１及び２は、円形であっても複数のセグメントであってもよい。導体１及び２は、銅またはアルミニウムから構成されてもよい。導体１及び２は、それぞれ、導体スムージングとも呼称される内部ガイド層によって取り囲まれる。この内部ガイド層は図面に示されていない。

本発明による装置において、高電圧ケーブル３は紙ケーブルであり、高電圧ケーブル４はプラスチックケーブル４である。

紙ケーブル３の構成はそれ自体公知であり、金属からなる外側ケーシングを有する。その導体１は、プラスチックケーブル４への接続のために外被を取り除かれている。好ましくは銅からなる接続部品８が２個の導体１及び２の接続に使用される。この接続部品８は、導体１及び２と同じ材料から構成されるのが有利である。結合電極１０が、導体１の領域において接続部品８上に装着され、接続部品８に関して、紙ケーブル３から離れた面の端部において、シール１１によって密封される。紙ケーブル３の端部は、端部クロージャを形成するように、たとえばエポキシ樹脂からなるパーティション・アイソレータ１２によって、全周を囲まれている。結合電極１０は、液密及び気密状態でパーティション・アイソレータ１２の中に入れられる。金属スリーブ１３は、液密及び気密状態でパーティション・アイソレータ１２の他端に入れられる。紙ケーブル３のケーシングに接続されたファネルは、金属スリーブ１３にネジによって固定される。たとえば、絶縁油などの含浸手段が通過するための周囲の間隙１４が、パーティション・アイソレータ１２と、パーティション・アイソレータ１２に囲まれた、紙ケーブル３の上記の部品との間に残る。

プラスチックケーブル４の構成は、同様にそれ自体公知である。導電性材料からなる内部ガイド層は、通常の技術を使用して、プラスチックケーブル４の導体２上に、導体スムージングとして装着され、絶縁体によって囲まれる。一般に絶縁体は、架橋結合ポリエチレンからなる。導電性材料からなる外部ガイド層１６が、プラスチックケーブル４の絶縁体１５に取り付けられ、絶縁材料からなる外部ケーシング１７によって囲まれる。紙ケーブル３への接続点を作成するため、外部ケーシング１７及び外部ガイド層１６は、適切な、異なった長さだけ取り除かれる。

本発明による装置は、例示的な形態の形状で図２に示されている。この形態は、絶縁材料からなり、紙ケーブル３とプラスチックケーブル４の間の接続点を覆う一体型スリーブ本体１８を含む。紙ケーブル３とプラスチックケーブル４の外径は、一体型スリーブ本体１８の接続点において、大幅に異なる。プラスチックケーブル４の絶縁体１５及び外部ガイド層１６の外径は、紙ケーブル３のパーティション・アイソレータ１２の外径よりも少なくとも１０ミリメータは小さい。図示された例示的な形態における、２本のケーブル３及び４の導体１及び２は、寸法が同じであり、同様に構成されている。しかし、導体１及び２は、２本のケーブル３及び４の絶縁体の厚さを変化させ、寸法が異なってもよい。導体２の領域において、充填部品１９が接続部品８へ装着される。充填部品１９は、一例としてアルミニウムからなり、パーティション・アイソレータ１２の外径に対応する外径を有する。遮蔽電極２０が、２本の導体１及び２の間の接続点の全体を取り囲んで、上記の個々の部品全てとともに配置される。遮蔽電極２０は、一体型スリーブ本体１８のコンポーネントであり、導電性とされた、一体型スリーブ本体１８と同じ材料からなるのが有利である。

接続点全体は、伸縮性を有する絶縁材料、好ましくは永久的に伸縮性を有する絶縁材料からなり、その両端のおのおのには、制御ファネル２１及び２２が装着されているスリーブ本体１８によって囲まれている。遮蔽電極２０と同様に、スリーブ本体１８は、エチレンプロピレン・ターポリマー（ＥＰＤＭ）またはシリコーンゴムから構成されるのが有利である。制御ファネル２１及び２２は、スリーブ本体１８に組み込まれる。制御ファネル２１及び２２は、同様に、スリーブ本体１８と同じ材料から構成されるのが有利であり、導電性とされる。制御ファネル２１及び２２は、２本のケーブル３及び４の端部において、それぞれの導電性外部層に、所定のしまりばめによって取り付けられる。

スリーブ本体１８の「内部」は、絶縁体１５、外部ガイド層１６及びパーティション・アイソレータ１２の異なる外径ならびに充填部品１９に対応している。スリーブ本体１８は、異なる外径に応じて階段状の断面を備えた孔を有し、軸方向の両端において、２本のケーブル３及び４の接触面の外径と同様に、大きく異なる内径を有する。孔の端部における内径の差は、２本のケーブル３及び４の接触面の外径に対応して、少なくとも１０ミリメータであるのが有利である。

スリーブ本体１８の孔の両端における開口の内径は、規定されたやり方で、スリーブ本体１８及びその制御ファネル２１及び２２が、所定のしまりばめによって、一方で、絶縁体１５及び外部ガイド層１６に、また、他方で、パーティション・アイソレータ１２に取り付けられるような寸法である。スリーブ本体１８を固定する際に、設置位置において、２本のケーブル３及び４のそれぞれの電気的境界層に十分堅く固定するために、スリーブ本体１８の孔の両端における開口の内径が、少なくとも８％拡大されるように、スリーブ本体１８の孔の両端における開口の内径は、２本のケーブル３及び４の接触面の外径に比較して小さいのが有利である。スリーブ本体１８の両端における、孔の要求される拡大量の上限は、約３３％である。

本発明による装置の組み立ての手順は、たとえば以下のとおりである。

上記のように、接続すべき２本のケーブル３及び４の端部を作成した後に、スリーブ本体１８を装着する。スリーブ本体１８の孔を適切に拡大すると、スリーブ本体１８は、有利に、プラスチックケーブル４の端部において停止位置まで押し込めることができる。プラスチックケーブル４の導体２は、紙ケーブル３の導体１の端部における接続部品８に、電気的に接続される。充填部品１９は、２本の導体１及び２の接続点上で、パーティション・アイソレータ１２の端部に装着される。最後に、スリーブ本体１８は、その最終位置に移動し、その位置で、遮蔽電極２０が充填部品１９に固定され、その位置で、制御ファネル２１及び２２が、プラスチックケーブル４の外部ガイド層１６上及び紙ケーブル３のパーティション・アイソレータ１２上にしまりばめによって固定される。

スリーブ本体１８が装着されると、その上に外部シースを装着することができる。ケーブル３及び４の構成に備わる導電性スクリーンはこのようなシースによって接続することができる。このタイプのシースの代わりに、絶縁ケーシングを備えた金属ハウジングもスリーブ本体１８の周りに装着することができる。

Claims (6)

1. 流動可能な絶縁媒体に含浸させた、紙絶縁高電圧ケーブルと、プラスチック高電圧ケーブルとの間の接続点用装置であり、耐圧性パーティション・アイソレータに周囲を囲まれた終端部が、該紙絶縁高電圧ケーブルの端部に備わり、２本の高電圧ケーブルの導体の接続点が、電気遮蔽エレメント及びスリーブ本体に周囲を囲まれている接続点用装置であって、
   スリーブ本体は、該２本の高電圧ケーブルを保持する孔を備え、伸縮性を有する絶縁材料からなる、細長く一体型のコンポーネントの形状であり、
   該スリーブ本体は、該２本の高電圧ケーブルを保持するための、２箇所の軸方向端部において、該２本の高電圧ケーブルの導電層に、装着位置において固定される電気制御ファネルを備え、
   該スリーブ本体の接触領域において少なくとも１０ミリメータ異なる外径を有する、２本の高電圧ケーブルを保持するために、該スリーブ本体の該孔の内径は、該制御ファネルが設置される、該２箇所の軸方向端部において、これらの異なる外径に合った、異なる所定の寸法である、接続点用装置。
2. 該スリーブ本体の、該２箇所の軸方向端部における該孔の内径の差は、該プラスチック絶縁高電圧ケーブルの接触面の外径と、該パーティション・アイソレータの接触面の外径との差に等しい請求項１に記載の接続点用装置。
3. 該スリーブ本体の該孔は、その端部において、該孔が、固定位置に到達するために少なくとも８％拡大されるように、該２本の高電圧ケーブルの接触面に比較して寸法の小さな内径を有する、請求項１または２に記載の接続点用装置。
4. 該スリーブ本体は、エチレンプロピレン・ターポリマーまたはシリコーンゴムから構成される、請求項１から３のいずれかに記載の接続点用装置。
5. 制御ファネルを形成するために、該スリーブ本体の軸方向端部は、導電性とされた、エチレンプロピレン・ターポリマーまたはシリコーンゴムから構成される、請求項１から４のいずれかに記載の接続点用装置。
6. 導電性とされた、エチレンプロピレン・ターポリマーまたはシリコーンゴムから構成された遮蔽電極が、２本の高電圧ケーブルの導体の接続点上に装着される、請求項１から５のいずれかに記載の接続点用装置。

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