JP2011259558A - Cable terminal connection portion - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ケーブル終端接続部に係わり、特に、ケーブル絶縁体の外周にゴムストレスコーンが装着されるケーブル終端接続部に関する。 The present invention relates to a cable terminal connection part, and more particularly to a cable terminal connection part in which a rubber stress cone is mounted on the outer periphery of a cable insulator.
従来から、275kVクラスの高圧CVケーブル(架橋ポリエチレンケーブル)の終端接続部においては、図6に示すように、ケーブル絶縁体100の外周にゴムストレスコーン110を装着し、当該ゴムストレスコーン110をエポキシ座120に向けて押圧することで、ケーブル絶縁体100とゴムストレスコーン110の界面の絶縁を確保することが行われている(例えば、特許文献1)。
Conventionally, in a terminal connection portion of a 275 kV class high-voltage CV cable (cross-linked polyethylene cable), as shown in FIG. 6, a
ところで、このような構成のケーブル終端接続部においては、ケーブル絶縁体100の外周部とゴムストレスコーン110の内周部との間に所定の面圧を加えるために、ゴムストレスコーン110の内径をケーブル絶縁体100の外径よりも小さくする必要があり、また、前記界面の密着性を向上させるために、工事現場において、ケーブル絶縁体100の外周部を処理する必要があった。具体的には、外部半導電層130の先端部からケーブル絶縁体100の先端部に跨がる区間(以下「仕上げ範囲」という。)L0を例えばガラス削り若しくはサンドペーパー等で研磨することで鏡面加工する必要があった(例えば、特許文献2)。
By the way, in the cable termination connection part of such a structure, in order to apply a predetermined surface pressure between the outer peripheral part of the
しかしながら、このような構成のケーブル終端接続部においては、仕上げ範囲L0が例えば2〜3m程度になることから、ゴムストレスコーン110の挿入のストローク長が長くなり、ひいてはケーブル200の段剥処理等に多くの時間がかかり(1相当たり2〜3時間程度)、また、ゴムストレスコーン110の装着にも手間が掛かるという難点があった。
However, in the cable end connection portion having such a configuration, the finishing range L0 is, for example, about 2 to 3 m, so that the stroke length of insertion of the
なお、図中、符号210はゴムストレスコーン110の押圧装置、220は防食層、300は碍管、310は底部金具、320は下部金具、400は絶縁流体、500は上部金具、600は上部覆、700は支持碍子を示している。
In the figure,
本発明は、上述の難点を解決するためになされたもので、ケーブル絶縁体の表面処理範囲を少なくすると共にゴムストレスコーンの挿入時の手間を軽減することで、組立工事を大幅に省力化することができるケーブル終端接続部を提供することを目的としている。 The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems. By reducing the surface treatment range of the cable insulation and reducing the labor for inserting the rubber stress cone, the assembly work is greatly saved. It is intended to provide a cable termination connection that can be used.
本発明の第1の態様であるケーブル終端接続部は、ケーブルの端部の段剥処理によりケーブル外部半導電層およびケーブル絶縁体が露出され当該ケーブル外部半導電層の先端側に所定の処理を施すことにより形成される外部半導電層を有するケーブル端末と、ケーブル絶縁体の外周に外部半導電層に跨って装着されるゴムストレスコーンと、ケーブル端末およびゴムストレスコーンを包囲し、内部に絶縁流体が充填される碍管とを備え、ケーブル絶縁体の外周部は、ゴムストレスコーンが装着される第1の処理部と、第1の処理部の先端部からケーブル絶縁体の先端部に至る第2の処理部とに区分され、第1の処理部の外径はゴムストレスコーンの内径よりも太くされ、第2の処理部の外径はゴムストレスコーンの内径よりも細くされ、かつ、第2の処理部におけるケーブル絶縁体は、少なくとも第2の処理部の軸方向にかかる電界よりもケーブル絶縁体の径方向にかかる電界が大きくなる厚さを有するものである。 In the cable termination connecting portion according to the first aspect of the present invention, the cable external semiconductive layer and the cable insulator are exposed by stepping off the end of the cable, and a predetermined process is performed on the distal end side of the cable external semiconductive layer. A cable end having an external semiconductive layer formed by application, a rubber stress cone mounted on the outer periphery of the cable insulator across the external semiconductive layer, and surrounding the cable end and the rubber stress cone and insulating inside A cable-filled soot tube, and an outer peripheral portion of the cable insulator includes a first processing portion to which a rubber stress cone is attached, and a first processing portion extending from the distal end portion of the first processing portion to the distal end portion of the cable insulator. The outer diameter of the first processing section is larger than the inner diameter of the rubber stress cone, the outer diameter of the second processing section is smaller than the inner diameter of the rubber stress cone, and Cable insulation in the second processing unit are those having a thickness of at least a second electric field applied in the radial direction of the cable insulation than the electric field applied in the axial direction of the processor is increased.
本発明の第2の態様は、第1の態様であるケーブル終端接続部において、第1の処理部と第2の処理部との間には第1の処理部側から第2の処理部側に向かって縮径するテーパ部が設けられているものである。 According to a second aspect of the present invention, in the cable termination connecting portion according to the first aspect, the first processing unit side to the second processing unit side between the first processing unit and the second processing unit. The taper part which is diameter-reduced toward is provided.
本発明の第3の態様は、第2の態様であるケーブル終端接続部において、第1の処理部の外面には所定の表面処理が施されているものである。 According to a third aspect of the present invention, in the cable termination connecting portion according to the second aspect, a predetermined surface treatment is applied to the outer surface of the first processing portion.
本発明の第4の態様は、第3の態様であるケーブル終端接続部において、テーパ部の外面には所定の表面処理が施されているものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the cable termination connecting portion according to the third aspect, the outer surface of the tapered portion is subjected to a predetermined surface treatment.
本発明の第1の態様乃至第3の態様のケーブル終端接続部によれば、次のような効果がある。 According to the cable termination connection portion of the first to third aspects of the present invention, the following effects are obtained.
第1に、ケーブルの端部の段剥処理によって露出されたケーブル絶縁体の外周部が、ゴムストレスコーンが装着される第1の処理部と、第1の処理部より先端側に位置しケーブル絶縁体の先端部に至る第2の処理部とに区分され、かつ第2の処理部の外径がゴムストレスコーンの内径よりも細くなることから、ゴムストレスコーンの第2の処理部における挿通が簡単になり、ひいてはゴムストレスコーンの装着に要する手間が従来のケーブル終端接続部よりも大幅に軽減される。 First, the outer peripheral portion of the cable insulator exposed by the stripping process at the end of the cable is positioned on the distal end side of the first processing portion to which the rubber stress cone is attached and the first processing portion. Since the outer diameter of the second processing section is narrower than the inner diameter of the rubber stress cone, the rubber stress cone is inserted into the second processing section. As a result, the labor required for attaching the rubber stress cone is greatly reduced as compared with the conventional cable terminal connection portion.
第2に、第1の処理部の外面に所定の表面処理を施し、電界の低い第2の処理部におけるケーブル絶縁体は、少なくとも第2の処理部の軸方向にかかる電界よりもケーブル絶縁体の径方向にかかる電界が大きくなる厚さを有すればよいことから、例えば荒削りすることでケーブル絶縁体の外周部の処理が完了し、その分、従来におけるサンドペーパ等によるケーブル絶縁体の表面処理が不要となり、ひいては従来のケーブル終端接続部よりもケーブル処理に要する手間を大幅に軽減することができる。 Second, the outer surface of the first processing unit is subjected to a predetermined surface treatment, and the cable insulator in the second processing unit having a low electric field is at least a cable insulator than the electric field applied in the axial direction of the second processing unit. Therefore, the outer peripheral portion of the cable insulator is completed by roughing, for example, and the surface treatment of the cable insulator using conventional sandpaper or the like is completed. Therefore, the labor required for cable processing can be greatly reduced as compared with the conventional cable terminal connection portion.
以下、本発明のケーブル終端接続部を適用した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。 Hereinafter, a preferred embodiment to which the cable termination connecting portion of the present invention is applied will be described with reference to the drawings.
図1は、275kVのCVケーブルの気中終端接続部に好適する本発明のケーブル終端接続部の一部断面図、図2は、本発明におけるケーブル絶縁体の外周部の処理状況を示している。 FIG. 1 is a partial cross-sectional view of a cable termination connection portion of the present invention that is suitable for an air termination connection portion of a 275 kV CV cable, and FIG. .
図1および図2において、本発明のケーブル終端接続部は、CVケーブル1の端部を段剥処理したケーブル端末2と、ケーブル絶縁体12の外周に後述する外部半導電層13’の先端部(高圧側)に跨って装着されるゴムストレスコーン3と、ケーブル端末2およびゴムストレスコーン3を包囲し内部に絶縁油から成る絶縁流体4が充填される磁器性碍管等から成る碍管5とを備えている。
In FIG. 1 and FIG. 2, the cable termination connection portion of the present invention includes a cable terminal 2 in which an end portion of the
このような構成のケーブル終端接続部は、次のようにして組立てられる。 The cable termination connecting portion having such a configuration is assembled as follows.
先ず、CVケーブル1は、ケーブル導体11上に、順次ケーブル内部半導電層(不図示)、ケーブル絶縁体12、ケーブル外部半導電層13、アルミコルゲートシース等から成るケーブル遮蔽層14および塩化ビニルシース等から成るケーブルシース15が設けられたもので構成されている。なお、ケーブル内部半導電層、ケーブル絶縁体12およびケーブル外部半導電層13は、通常、三層同時に押出被覆することで形成されている。
First, the
このような構成のCVケーブル1の端部は、段剥処理することで、順次、ケーブル遮蔽層14、ケーブル外部半導電層13、ケーブル絶縁体12およびケーブル導体11が露出されている。
The end portion of the
このようにして露出されたケーブル絶縁体12の外周部は、ゴムストレスコーン3の装着に先立って、図2に示すように、後端側(図面では下側)の第1の処理部L1と、先端側(図面では上側)の第2の処理部L2と、第1の処理部L1と第2の処理部L2の間に設けられるテーパ部16とに区分されてケーブル処理が行われる。
Before the
具体的には、ケーブル絶縁体12の外周部は、ゴムストレスコーン3が装着される第1の処理部L1と、第1の処理部L1の先端部(高圧側)から先端側(第2の処理部L2側)に向かって滑らかに縮径する先細り状のテーパ部16と、テーパ部16の先端部(高圧側)からケーブル絶縁体12の先端部(高圧側)に至る第2の処理部L2とに区分されている。
Specifically, the outer peripheral portion of the
第1の処理部L1に対応するケーブル絶縁体12の外周部には、「所定の表面処理」、すなわち、「ゴムストレスコーン3とケーブル絶縁体12との界面に必要な電気特性が得られるような表面処理」が施されている。例えばこの実施例では、第1の処理部L1は、ガラス削り若しくはサンドペーパ等で研磨することなどにより鏡面加工される。電圧が低いクラスに適用する場合には、例えばサンドペーパで仕上げるのみで鏡面加工でなくてもよい。
In the outer peripheral portion of the
また、第1の処理部L1の外径は後述するゴムストレスコーン3の内径よりも太くされている。この実施例では、第1の処理部L1の外径とゴムストレスコーン3の挿入孔の内径との径差は少なくとも2mm程度とされ、当該径差を少なくとも2mm程度とすることで、ケーブル絶縁体12の外周部とゴムストレスコーン3の挿入孔の内周部との界面の密着性を向上させることができる。
Moreover, the outer diameter of the 1st process part L1 is made thicker than the internal diameter of the
次に、第2の処理部L2に対応するケーブル絶縁体12は、次のように第1の処理部L1よりも電界が低くなることから、第2の処理部L2に対応するケーブル絶縁体12の外周部は、例えば荒削りすることでゴムストレスコーン3の内径よりも細くすることができる。
Next, since the electric field of the
ここで、第2の処理部L2に対応するケーブル絶縁体12の径方向にかかる電界をV1(kV/mm)、第2の処理部の軸方向(沿面方向)にかかる電界をV2(kV/mm)とした場合、V1>V2の関係にあれば、第2の処理部L2に対応するケーブル絶縁体12にかかる電界は低いため、第2の処理部L2に対応するケーブル絶縁体12の外径をストレスコーンの内径より細くしても、すなわち、当該外径を規定の厚さよりも薄くしても電気的には問題が生じないことになる。この点は後述する図5の説明部分で説明する。従って、第2の処理部L2に対応するケーブル絶縁体12を例えば専用の剥取工具(不図示)によって削り取ることで、ケーブル絶縁体12の外径をゴムストレスコーン3の内径よりも細く仕上げることができる。
Here, the electric field applied in the radial direction of the
この場合、第2の処理部L2に対応するケーブル絶縁体12は、V1>V2の関係にあれば、極端に薄い厚さでもケーブル導体11上にケーブル絶縁体12が存在しさえすれば電気的には十分である。従って、第2の処理部L2に対応するケーブル絶縁体12は、ケーブル絶縁体12の外周部を切削加工(機械加工)で荒削りした状態でも、外面に凹凸が形成された状態でも、楕円状でも特に電気的な特性に問題が生ずる虞はない。これにより、第2の処理部L2に対応するケーブル絶縁体12の外面は従来のような表面処理が不要となる。
In this case, if the
また、ケーブル絶縁体12の第1の処理部L1と第2の処理部L2との間にはテーパ部16が設けられており、当該テーパ部16の外面も前述の第1の処理部L1と同様に「所定の表面処理」、すなわち、「ゴムストレスコーン3とケーブル絶縁体12との界面に必要な電気特性が得られるような表面処理」が施されている。
Moreover, the
これにより、ゴムストレスコーン3をケーブル絶縁体12に挿入する際、テーパ部16から第1の処理部L1にかけてゴムストレスコーン3の内周がケーブル絶縁体12の外周に密着し始めるため、ゴムストレスコーン3とケーブル絶縁体12との界面への微小な空気の巻き込みを防止できることから、ひいては電気的特性に優れたケーブル終端接続部を提供することができる。
Thereby, when the
さらに、ケーブル外部半導電層13の先端側(高圧側)に「所定の処理」を施すことにより、組立に必要な外部半導電層13’を形成する。すなわち、「所定の処理」とは、「ゴムストレスコーン3を組立てるのに必要な外部半導電層13’を形成すること」である。図1では、所定の処理として、ケーブル外部半導電層13とケーブル絶縁体12との段差を無くすために、ケーブル外部半導電層13の先端部(高圧側)に、段剥ぎされたケーブル絶縁体12とケーブル外部半導電層13の先端部に跨るように半導電性自己融着性のテープ(ACPテープ等)を巻回することで処理されたモールド半導電層17を形成することで、ゴムストレスコーン3を組立てるのに必要な外部半導電層13’を形成している。また、ゴムストレスコーン組立後に必要な電気特性が得られる場合は、所定の処理として、半導電性自己融着性のテープを巻回することなく段剥ぎされたケーブル外部半導電層13のみで外部半導電層13’を形成してもよい。
Further, by applying “predetermined processing” to the distal end side (high voltage side) of the cable
なお、図中、符号18はケーブル遮蔽層14の外周に設けられた座床、19は接地線、20はケーブル導体11の先端部に取り付けられた導体端子、21は上部金具、22は底部金具、23は底部金具22の上面に気密に取り付けられた円筒状の金属製のアダプタ、24は下部銅管、25はケーブルシースと下部銅管24間に跨って設けられた防食層、26はボルト、27は支持碍子、28は架台をそれぞれ示している。
In the figure,
図3は、本発明におけるゴムストレスコーン3の一実施例としての金具一体型ストレスコーンの断面図を示している。なお、同図において、図1および図2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。
FIG. 3 shows a cross-sectional view of a fitting-integrated stress cone as an embodiment of the
図1、図2および図3において、本発明における金具一体型ストレスコーンは、ケーブル絶縁体12の第1の処理部L1の外周に外部半導電層13’の先端部(高圧側、図では上側)に跨って装着されるゴム状弾性体から成るストレスコーン本体31と、外部半導電層13’を包囲し、ストレスコーン本体31の低圧側に一体に設けられる金具32とを備えており、全体として円筒状を呈している。この実施例では、金具一体型ストレスコーンの全長は405mm程度、ストレスコーン本体31の外径は180mm程度とされ、ストレスコーン本体31の中心に設けられた挿入孔33の内径は64mm程度とされている。
1, FIG. 2 and FIG. 3, the metal-integrated stress cone according to the present invention has an outer semiconductive layer 13 'on the outer periphery of the first processing portion L1 of the cable insulator 12 (high voltage side, upper side in the figure). ) And a
ストレスコーン本体31は、後端側(低圧側、図では下側)に配置されるシリコーンゴム等のゴム状弾性体から成る円筒状の半導電体部34と、半導電体部34の先端側(図では上側)に後端部(図では下側)が半導電体部34と同心状に連設されるシリコーンゴム等のゴム状弾性体から成る円筒状の絶縁体部35と、絶縁体部35の後端部に連設され半導電体部34の外周に一体に設けられるシリコーンゴム等のゴム状弾性体から成る円筒状の絶縁保護層36とを備えており、これらの半導電体部34、絶縁体部35および絶縁保護層36は後述する金具32と共にモールドにより一体化されている。
The stress cone
半導電体部34の先端部には、半導電体部34の先端部近傍の内周部(立ち上がり部)から絶縁体部35の先端部の外周部に向かって緩やかに拡径するベルマウス状に湾曲した界面を有する電界緩和部37が設けられており、また、後端部の外周縁部には、円筒状の半導電スカート部38が後端側に向けて半導電体部34と同心状に突設されている。この半導電体部34と半導電スカート部38は一体で成形される。この実施例では、半導電体部34の半導電スカート部38を含む軸方向の長さは180mm程度、外径は156mm程度とされ、そのうち半導電スカート部38の軸方向の長さは40mm程度とされている。また、半導電体部34の立ち上がり部近傍において、ストレスコーン本体31はケーブル絶縁体12およびケーブル外部半導電層13との界面に十分な締付力を作用させることができる厚さを有している。
The tip of the
絶縁体部35の先端部の外周には先端部に向かって緩やかに縮径するコーン状の外面39が設けられており、また、高圧側端部の内周縁部には、高圧側端部近傍から高圧側端部に向かって緩やかに拡径するような内面を有するチューリップ状の凹陥部40が絶縁体部35と同心状に設けられている。このような凹陥部40を設けることで、ストレスコーン本体31の先端部における絶縁流体4、ストレスコーン本体31の絶縁体部35、ケーブル絶縁体12の三重合点(トリプルジャンクション)Pの電界集中を防ぐことができる。この実施例では、凹陥部40の深さが60mm程度、凹陥部40の小径部の口径が80mm程度、大径部の口径が120mm程度とされている。
A cone-shaped
また、絶縁保護層36の後端部には、円筒状の絶縁スカート部41が後端側に向けて絶縁保護層36と同心状に突設されている。この絶縁保護層36と円筒状の絶縁スカート部41は一体で成形されている。ここで、絶縁スカート部41は半導電スカート部38の外周に一体に設けられ、かつ絶縁スカート部41の後端部は半導電スカート部38の後端部よりもさらに後端側に向けて延長されており、延長された絶縁スカート部41の低圧側端部の内周には環状の突起32eが設けられている。この実施例では、絶縁スカート部41の軸方向の長さは半導電スカート部38の2倍程度とされている。また、絶縁スカート部41の厚さは半導電スカート部38の厚さの2倍程度とされている。さらに、絶縁スカート部41を含む絶縁保護層36を含んだ絶縁体部35の外径は180mm程度とされ、絶縁スカート部41を含む絶縁保護層36を含んだ軸方向の長さは370mm程度とされている。
In addition, a cylindrical insulating
金具32は、外周部が半導電スカート部38の内周部に密着される第1の円筒部32aと、第1の円筒部32aの後端側に同心状に連設され外周部が絶縁スカート部41の内周部に密着される第2の円筒部32bと、第2の円筒部32bの後端側に同心状に連設され後端部の外周にフランジ32cを有する第3の円筒部32dとを備えており、第1の円筒部32a、第2の円筒部32bおよび第3の円筒部32dの内周面は面一とされている。また、第1の円筒部32aの外径は第2の円筒部32bの外径より小径とされ、第2の円筒部32bの後端部には環状の突起32eと係合する環状の凹溝32fが設けられている。この実施例では、金具32はアルミニウムで形成され、フランジ32cの外径は195mm程度とされ、金具32の内径は136mm程度とされている。
The
このようなストレスコーン本体31および金具32を備える金具一体型ストレスコーンは、次のようにして形成される。先ず、ストレスコーン本体31の半導電ゴム部分、すなわち半導電体部34および半導電スカート部38を金型(モールド)成形し、金型(モールド)成形された半導電ゴム部分(半導電体部34および半導電スカート部38)を金具32に嵌め込む。この場合、半導電スカート部38の内周部と第1の円筒部32aの外周部とを当接させる。そして、一体となった半導電ゴム部分(半導電体部34および半導電スカート部38)と金具32とを金型にセットし、ストレスコーン本体31の絶縁ゴム部分、すなわち絶縁体部35、絶縁保護層36および絶縁スカート部41を金型(モールド)成形する。これにより、ストレスコーン本体31の低圧側に金具32が一体的に設けられた金具一体型ストレスコーンが得られる。具体的には、金具32の第1の円筒部32aの外周部がストレスコーン本体31の半導電スカート部38の内周部に、金具32の第2の円筒部32bの外周部がストレスコーン本体31の絶縁スカート部41の内周部にそれぞれ当接され、ストレスコーン本体31の絶縁スカート部41の突起32eが金具32の第2の円筒部32bの凹溝32fに嵌合された金具一体型ストレスコーンが得られる。
Such a stress cone
次に、図4に基づいて、本実施例におけるゴムストレスコーン3としての金具一体型ストレスコーンのケーブル絶縁体への装着方法について説明する。なお、同図において、図1、図2および図3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。
Next, based on FIG. 4, the mounting method to the cable insulator of the metal fitting integrated type stress cone as the
先ず、ケーブル絶縁体12の第1、第2の処理部L1、L2の外表面にシリコーンオイル等の潤滑剤(不図示)を塗布する。また、図1に示すように、ケーブル端末2のケーブルシース15端部近傍に配設される環状の底部金具22を支持碍子27等を介して固定すると共に、ケーブル端末2の外部半導電層13’の外周を包囲するように配設した円筒状のアダプタ23の下面側(後端面側)のフランジ23aを底部金具22の上面側(先端面側)に気密に固定しておく。
First, a lubricant (not shown) such as silicone oil is applied to the outer surfaces of the first and second processing portions L1 and L2 of the
このような状態において、図4に示すように、ゴムストレスコーン3としての金具一体型ストレスコーンを、第2の処理部L2としてのケーブル絶縁体12の外周にケーブル端末2の先端部(高圧側)から、当該金具一体型ストレスコーンの金具32をアダプタ23(図1参照)側に向けて挿入する。
In such a state, as shown in FIG. 4, the bracket-integrated stress cone as the
そうすると、ケーブル絶縁体12の第2の処理部L2の外径が金具一体型ストレスコーンを構成するストレスコーン本体31の内径よりも細く形成されていることから、金具一体型ストレスコーンの挿入に際して、ストレスコーン本体31をケーブル絶縁体12の第2の処理部L2の外周部に摩擦抵抗なく簡単に挿通させることができる。
Then, since the outer diameter of the second processing portion L2 of the
そして、ストレスコーン本体31が先細り状のテーパ部16および第1の処理部L1の先端部(高圧側)に到達すると、第1の処理部L1の外径がストレスコーン本体31の内径よりも太く形成されていることから、当該到達位置から従前のゴムストレスコーンの装着方法と同様の方法でストレスコーン本体31を所定位置までスライドさせる。これにより、金具一体型ストレスコーンを、ストレスコーン本体31の内周部が第1の処理部L1の外周部に密着された状態で、すなわち第1の処理部L1の外周部とストレスコーン本体31の挿入孔33(図3参照)の内周部との間に所定の面圧が加えられ、当該界面の絶縁が確保された状態で装着することができる。
When the
このようにして装着された金具一体型ストレスコーンの金具32のフランジ32cの下面側は、Oリング(不図示)を介してアダプタ23のフランジ23bの上面側に当接され、ボルト(不図示)により両者を固定することで、シール部(油止め部)が形成される。
The lower surface side of the
次いで、図1に示すように、ケーブル端末2の外周を碍管5で包囲し、その低圧側端部を底部金具22上に載置してボルト26により両者を固定し、碍管4内にシリコーン油等の絶縁流体4を充填する。
Next, as shown in FIG. 1, the outer periphery of the cable terminal 2 is surrounded by the
これにより、碍管4内空間の電気絶縁性能が確保される。次いで、碍管4の上部に上部金具21を取り付け、ケーブル端末2側の導体端子20は、上部金具21を貫通させ、上部導体30と電気的に接続する。ケーブル端末2の後端部に防食層25を形成することにより、ケーブル終端接続部の組み立てが完了する。なお、上部導体30には図示しない架空線、引込線等の高電圧導体が接続される。
Thereby, the electrical insulation performance of the space in the
図5は、ケーブル終端接続部における電界強度(電界ストレス)を比較例と共に示した電界解析図で、分図(a)は、比較例として、ケーブル絶縁体12の外径をゴムストレスコーン3の内径に合わせた状態における電界解析図、分図(b)は、他の実施例として、ケーブル絶縁体12の第2の処理部L2に対応する部分の外周部を極端に削りとった状態における電界解析図を示している。図5(a)、(b)は、中心軸から外側に向かってケーブル導体11、ケーブル絶縁体12、碍管5内周面および碍管外周面(襞部)のそれぞれの輪郭線が記載され、ケーブル絶縁体12と碍管5の間にはゴムストレスコーン3の先端部近傍の輪郭線が記載され、これらの輪郭線上の電界強度を矢印で示している。なお、図5(a)、(b)において、矢印は電界強度を示し、矢印の線の長さが長いほど電界強度が大きいことを示している。
FIG. 5 is an electric field analysis diagram showing the electric field strength (electric field stress) in the cable terminal connection portion together with a comparative example. FIG. 5A is a partial diagram (a) showing the outer diameter of the
図5(a)、(b)より、ケーブル絶縁体12の外周面(符号12を指している線の外側(図5では右側)の中心軸と平行な線)上の矢印の線の長さは、ゴムストレスコーン3が配設された付近が長く、ゴムストレスコーン3より先端部に向かって徐々に短くなっていることが判る。すなわち、ケーブル絶縁体12外周面の電界は、ゴムストレスコーン3が配設された付近に集中していることが判る。よって、ケーブル絶縁体12の第2の処理部L2に対応する部分は、極端に薄い厚さでも電気的には問題ないことが判る。但し、前述のV1>V2の関係に無い場合、すなわち第2の処理部L2の軸方向にかかる電界V2が、ケーブル絶縁体の径方向にかかる電界以上の場合は、ケーブル絶縁体の径方向に閃絡破壊する虞があり問題である。また、第2の処理部L2においてケーブル導体11が剥き出しになった場合、その分ケーブル絶縁体上の沿面距離が短くなり、剥き出し部分のケーブル導体11に電界が集中することから、ケーブル終端接続部として必要な電気特性が得られない虞があり問題である。よって、V1>V2の関係となるケーブル絶縁体12の厚さは必要である。
5 (a) and 5 (b), the length of the arrow line on the outer peripheral surface of the cable insulator 12 (a line parallel to the central axis on the outer side (right side in FIG. 5) of the line 12). It can be seen that the vicinity where the
以上のように、本実施の形態の金具一体型ストレスコーンを用いたケーブル終端接続部によれば、次のような効果がある。 As described above, according to the cable terminal connection portion using the bracket-integrated stress cone of the present embodiment, the following effects can be obtained.
第1に、CVケーブル1の端部の段剥処理によって露出されたケーブル絶縁体12の外周部が、ゴムストレスコーン3が装着される第1の処理部L1と、第1の処理部L1の先端部から先端側に向かって滑らかに縮径する先細り状のテーパ部16と、テーパ部16の先端部からケーブル絶縁体12の先端部に至る第2の処理部L2とに区分され、かつ第2の処理部L2の外径がゴムストレスコーン3の内径よりも細くされていることから、ゴムストレスコーン3の第2の処理部L2における挿通作業が極めて簡単になり、ひいてはゴムストレスコーン3の装着に要する手間が従来のケーブル終端接続部に比べて大幅に軽減される。具体的には、従来においては、2〜3人の作業者でゴムストレスコーン3の装着を行なっていたところ、本発明においては、1人の作業者でもゴムストレスコーン3の装着を行うことができる。
1stly, the outer peripheral part of the
第2に、ケーブル絶縁体12の所定の表面処理をゴムストレスコーン3が装着される第1の処理部L1および好ましくはテーパ部16についてのみ行えば足りることから、従来のケーブル終端接続部に比してケーブル絶縁体12の表面処理範囲を大幅に少なくすることができる。具体的には、前記の段剥処理によって露出されたケーブル絶縁体12の処理長の80%程度を例えば機械加工で処理し得ることから、ケーブル絶縁体12の表面処理作業として極めて時間のかかるケーブル絶縁体12の所定の表面処理の範囲を20%程度にすることができる。
Second, it is sufficient to perform the predetermined surface treatment of the
第3に、第1の処理部L1に所定の表面処理を施し、第2の処理部L2を例えば機械加工すればよいことから、すなわち、第2の処理部L2は例えば機械加工した状態(ケーブル絶縁体12の外周部を荒削りした状態)でケーブル絶縁体12の外周部の処理が完了することから、その分サンドペーパ等によるケーブル絶縁体12の鏡面加工等の所定の表面処理が不要となり、ひいては従来のケーブル終端接続部よりもケーブル処理に要する手間を大幅に軽減することができる。
Third, a predetermined surface treatment may be performed on the first processing unit L1, and the second processing unit L2 may be machined, for example, the second processing unit L2 is in a machined state (cable Since the processing of the outer peripheral portion of the
第4に、第1の処理部L1と第2の処理部L2との間に先細り状のテーパ部16を設けた場合には、ゴムストレスコーン3をケーブル絶縁体12に挿入する際に、当該テーパ部16の外周にゴムストレスコーン3を隙間なく確実に密着させることができ、ひいては、密着後におけるゴムストレスコーン3とテーパ部16間のボイドの発生をなくすことができる。
Fourth, when the tapered
第5に、第1の処理部L1と第2の処理部L2との間のテーパ部16を第1の処理部L1と同様に所定の表面処理を施した場合には、挿入時におけるゴムストレスコーン3の内周の傷付けを防止することができ、さらに、ゴムストレスコーン3とケーブル絶縁体12との界面への微小な空気の巻き込みを防止できることから、ひいては電気的特性に優れたケーブル終端接続部を提供することができる。
Fifth, when the
前述の実施例においては、図面に示した特定の実施の形態をもって本発明を説明しているが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、次のように構成してもよい。 In the above-described embodiments, the present invention is described with specific embodiments shown in the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments, and as long as the effects of the present invention are exhibited, You may comprise as follows.
第1に、前述の実施例においては、ゴムストレスコーン3として金具一体型ストレスコーンを使用しているが、半導電部と絶縁体部とで構成され、全体の形状が紡錘形状とされた通常の構成のゴムストレスコーン(金具を有しないゴムストレスコーン)を使用してもよい。
First, in the above-described embodiment, a metal-integrated stress cone is used as the
第2に、前述の実施例においては、ゴムストレスコーン3をシリコーンゴムで形成した場合について説明しているが、当該ゴムストレスコーン3は例えばエチレンプロピレンゴム等で形成してもよい。
Secondly, in the above-described embodiment, the case where the
第3に、前述の実施例においては、碍管5内の絶縁流体4として絶縁油を充填した場合について説明しているが、絶縁油に代えてSF6ガス等の絶縁ガスを充填してもよい。
Thirdly, in the above-described embodiment, the case where the insulating
第4に、前述の実施例においては、金具一体型ストレスコーンの金具32をアダプタ23に取り付けた場合について述べているが、アダプタ23を配設せずに、金具一体型ストレスコーンの金具32を底部金具22に気密に取り付けてもよい。
Fourthly, in the above-described embodiment, the case where the metal fitting-integrated stress cone metal fitting 32 is attached to the
第5に、前述の実施例においては、気中終端接続部に適用した場合について説明しているが、ガス中終端接続部あるいは油中終端接続部に適用してもよい。 Fifth, in the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to the aerial terminal connection portion has been described.
第6に、前述の実施例においては、定格電圧が275kVのものについて説明しているが、275kVよりも低い電圧若しくはこれより高い電圧に適用してもよい。 Sixth, in the above-described embodiment, the case where the rated voltage is 275 kV has been described, but the present invention may be applied to a voltage lower than or higher than 275 kV.
1・・・CVケーブル(ケーブル)
12・・・ケーブル絶縁体
L1・・・第1の処理部
L2・・・第2の処理部
13・・・ケーブル外部半導電層
16・・・テーパ部
2・・・ケーブル端末
3・・・ゴムストレスコーン
4・・・絶縁流体
5・・・碍管
1 ... CV cable (cable)
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ケーブル絶縁体の外周部は、前記ゴムストレスコーンが装着される第1の処理部と、前記第1の処理部の先端部から前記ケーブル絶縁体の先端部に至る第2の処理部とに区分され、
前記第1の処理部の外径は前記ゴムストレスコーンの内径よりも太くされ、
前記第2の処理部の外径は前記ゴムストレスコーンの内径よりも細くされ、かつ、前記第2の処理部における前記ケーブル絶縁体は、少なくとも前記第2の処理部の軸方向にかかる電界よりも前記ケーブル絶縁体の径方向にかかる電界が大きくなる厚さを有することを特徴とするケーブル終端接続部。 A cable terminal having an external semiconductive layer formed by exposing a cable external semiconductive layer and a cable insulator by a stepping process at an end of the cable and performing a predetermined process on a distal end side of the cable external semiconductive layer; A rubber stress cone mounted on the outer periphery of the cable insulator across the outer semiconductive layer, and a soot tube surrounding the cable end and the rubber stress cone and filled with an insulating fluid inside,
The outer periphery of the cable insulator includes a first processing unit to which the rubber stress cone is mounted and a second processing unit that extends from the tip of the first processing unit to the tip of the cable insulator. Divided,
The outer diameter of the first processing section is made larger than the inner diameter of the rubber stress cone,
The outer diameter of the second processing section is made smaller than the inner diameter of the rubber stress cone, and the cable insulator in the second processing section is at least from an electric field applied in the axial direction of the second processing section. And a cable termination connecting portion characterized by having a thickness that increases an electric field applied in a radial direction of the cable insulator.
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