JP2012023958A - 電力ケーブルを機器部材に接続する装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高電圧または超高電圧電力ケーブルを、機器部材に接続する装置において、ケーブルの接続作業時に、外部ジャケットが収縮する問題を解決する。
【解決手段】絶縁性外部ジャケット１Ｅを備えた高電圧または超高電圧電力ケーブル１を、外表面を備えた機器部材２に、所定の長さの耐熱収縮材のスリーブ６および前記所定の長さの耐熱収縮材のスリーブの下に挟まれた絶縁層７によって接続する装置において、前記絶縁層７は、ケーブル１の長軸方向への耐引張り性を備えた複合材からなっており、前記外部ジャケット１Ｅおよび前記外表面に取り付けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は高電圧または超高電圧電力ケーブルを機器部材に接続するための装置に関する。

電力ケーブルは、導体の周りに内側から外側に向かって、絶縁層、超伝導層、金属シールドおよび絶縁外部ジャケットを備えている。

電力ケーブルを機器部材、例えばケーブル接続部材またはケーブル端子部材に接続するために、ある長さに亘って外部ジャケットが除去され、ケーブルの金属シールドと機器部材の金属シールドの間に溶接接合が行われ、そして、接続部材がケーブルと機器部材の間に配置され、接続部材の一方の端部がケーブルの外部ジャケットと接触し、他方の端部が機器部材の外部表面に接触する。

上述した接続部材は、ケーブルの外部ジャケットと機器部材の外部表面との間に長軸方向に沿って適用される熱収縮スリーブを備えている。通常、漆くい層が熱収縮スリーブと、ケーブルの金属シールド、機器部材の外部表面および溶接接合からなる部材との間に、長さ全体に径方向に設けられている。

上述した形式の接続装置には、次のような技術的問題がある。

ケーブルの絶縁外部ジャケットは、伝統的に押し出し成形されている。この製造方法が故に、鋳造スリーブよりも収縮能力が大きい。更に、大量のエネルギーを搬送する高電圧、超高電圧ケーブルは、重量が大きく、高密度エラストマー材、例えば高密度ポリエチレンから製造されている。高密度ポリエチレンは、その組成によって、低密度または中密度エラストマー材よりも収縮能力が高い。

ケーブルの外部ジャケットの収縮（これは数トンの力を伴う）に続いて、外部ジャケットが接続装置から外れて、ケーブルの金属シールドが露出し、正しい電気操作を損ね、絶縁性を喪失する。金属シールドの耐電圧、耐雷撃能力が低下する。

ケーブルの外部ジャケットの収縮は、更に、半径方向の膨張を吸収する中間ネオプレン層がクランプから外れて、クランプ型ケーブル保持装置を損傷する。その理由は、ネオプレンおよびポリエチレンの間の摩擦係数がネオプレンおよびクランプの金属との間の摩擦係数よりも高いからである。

この発明は、高電圧または超高電圧電力ケーブルを、機器部材に接続する装置であって、ケーブルの絶縁性外部ジャケットを、構造上本来的に生じる収縮力に抗して保持する装置が提案して、上述した収縮問題を解決する。

この目的のために、本発明によって、絶縁性外部ジャケット（１Ｅ）を備えた高電圧または超高電圧電力ケーブル（１）を、外表面を備えた機器部材（２、３）に、絶縁層（７）によって接続する装置であって、前記絶縁層（７）は、ケーブル（１）の長軸方向への耐引張り性を備えた複合材からなっており、前記外部ジャケット（１Ｅ）および前記外表面に取り付けられていることを特徴とする装置が提案される。

有利な点は、所定の長さの耐熱収縮材のスリーブを、前記絶縁層の上に配置するが、絶縁層がそれ以外に接続部材として機能し、接続装置の主要な部材として使用されることである。

この発明の好ましい第１の態様において、前記複合材は、樹脂に埋め込まれたケーブル（１）の実質的に長軸方向に配置されたファイバからなっている。

この発明の好ましい第２の態様において、前記複合材は、ケーブル（１）の長軸方向に相互に交差し、そして、樹脂に埋め込まれた複数のファイバ層からなっている。

好ましくは、前記複合材が織グラスファイバおよび樹脂からなっている。

前記複合材が、好ましくは、樹脂に埋め込まれたケーブルおよび機器部材の周りを包む織グラスファイバのテープからなっている。

前記絶縁層のケーブルの外部ジャケットへの取付は、前記外部ジャケットの表面を溶融し、前記絶縁層を当てることによって行われる。

前記絶縁層のケーブルの外部ジャケットへの取付は、前記外部ジャケットの表面を溶融し、前記織テープをそれに当て、そして、前記樹脂を当てることによって行われる。

機器部材が、絶縁性材の外表面を備えている、例えば、プラスチック材の絶縁被覆を備えたケーブル接続部材の場合には、前記絶縁層の機器部材の前記外表面への取付は、前記外表面を溶融し、前記絶縁層を当てることによって行われる。

機器部材が、金属の外表面を備えている、例えば、金属キャップを備えたケーブル端子部材の場合には、前記絶縁層の機器部材の前記外表面への取付は、金属部材の上に固着突起を接合し、前記絶縁層を当てることによって行われる。

この発明によると、高電圧または超高電圧電力ケーブルを、機器部材に接続する装置であって、ケーブルの絶縁性外部ジャケットを、構造上本来的に生じる収縮力に抗して保持する装置が提案され、上述した収縮問題を解決することができる。

図１は、高電圧または超高電圧電力ケーブルをケーブル接続部材に接続するための装置の縦断面図である。 図２は、高電圧または超高電圧電力ケーブルをケーブル端子部材に接続するための装置の縦断面図である。

この発明の好ましい態様を示す図を参照して、この発明をより詳細に説明する。

図１は、高電圧または超高電圧電力ケーブルをケーブル接続部材に接続するための装置の縦断面図である。

図２は、高電圧または超高電圧電力ケーブルをケーブル端子部材に接続するための装置の縦断面図である。

高電圧または超高電圧電力ケーブル１は、導体１Ａの周りに、内側から外側に向かって、絶縁層１Ｂ、超伝導層１Ｃ、金属シールド１Ｄおよび絶縁性外部ジャケット１Ｅを備えている。

機器部材、例えば図１に示すケーブル接続部材２、または、図２に示すケーブル端子部材３に接続するために、所定の長さに亘って外部ジャケット１Ｅが取り除かれ、ケーブルの金属シールド１Ｄと機器部材２、３の金属シールド２Ａ、３Ａの間に挟み込まれたプレート５と共に溶接接合部４が形成され、そして、接続部材がケーブル１と機器部材２、３の間に配置され、接続部材の一方の端部がケーブルの外部ジャケット１Ｅと接触し、他方の端部が機器部材２、３の外部表面に接触する。

上述した接続部材は、ケーブルの外部ジャケット１Ｅと機器部材２、３の外部表面との間に長軸方向に沿って適用される熱収縮スリーブ６を備えており、そして、所定長さの熱収縮スリーブ６と、ケーブルの外部ジャケット１Ｅ、機器部材２、３の外部表面および溶接接合部４との間に、絶縁層７が半径方向に設けられている。

この発明によると、絶縁層７は、ケーブルの長軸方向における耐引張り性を備えた複合材からなっており、ケーブルの外部ジャケット１Ｅ、および、機器部材２、３の外部表面に取り付けられている。

絶縁層７の複合材は、樹脂に埋め込まれたケーブル１の実質的に長軸方向に配置されたファイバからなっており、好ましくは、織グラスファイバおよび樹脂からなっている。複合材の１つの態様は、ケーブルの周りに巻かれた織グラスファイバのテープ、および、エポキシ樹脂に埋め込まれた機器部材２、３からなっている。

ケーブルの外部ジャケット１Ｅへの絶縁層７の７Ａの取り付けは、ケーブルの外部ジャケット１Ｅの表面を溶融し、それに絶縁層７を当てて行う。

１つの態様においては、ケーブルの外部ジャケット１Ｅの表面をトーチで溶融させ、スリーブ１Ｅの溶融した材料の上に織グラスファイバのテープを巻きつけ、そして、実質的に同時に、ブラシでエポキシ樹脂をテープに塗りつける。

機器部材が、例えば図１に示すケーブル接続部材の場合のように、絶縁性材料の外層２Ｂからなっている場合には、機器部材の外層２Ｂへの複合材７の７Ｂの取り付けは、同様に、外層２Ｂの表面を溶融し、それに複合材７を当てて行う。

機器部材が、例えば図２に示すケーブル端子３のキャップの場合のように、外部金属スリーブ３Ａからなっている場合には、機器部材の外部ジャケット３Ａへの複合材７の７Ｂ’の取り付けは、溶接によって金属部材８上へ固着突起を接合し、それに複合材７を当てて行う。

１つの態様において、金属部材８がキャップの外部ジャケット３Ａに溶接接合され、金属ジャケット３Ａの外側に織グラスファイバテープを巻きつけ、そして、同時に、ブラシでエポキシ樹脂をテープに適用し、テープと樹脂に突起を固着して、取り付けを行う。

この発明による高電圧または超高電圧電力ケーブルの機器部材への接続装置は、ケーブルの外部ジャケットの収縮から生じる力（数トンの大きさで、導体の自重によって増幅され、高電圧レベルにおいては特に大きい）に抵抗する。

１ 高電圧電力ケーブル
１Ａ 導体
１Ｂ 絶縁層
１Ｃ 超伝導層
１Ｄ 金属シールド
１Ｅ 絶縁性外部ジャケット
２ ケーブル接続部材
３ ケーブル端子部材
５ プレート
６ 熱収縮スリーブ
７ 絶縁層
８ 金属部材

Claims (10)

1. 絶縁性外部ジャケット（１Ｅ）を備えた高電圧または超高電圧電力ケーブル（１）を、外表面を備えた機器部材（２、３）に接続するための装置であって、
   前記電力ケーブルおよび機器部材の絶縁性外部ジャケット（１Ｅ）を備え、前記絶縁性外部ジャケットは、前記絶縁性外部ジャケットが取り付けられる外表面を有し、
   前記電力ケーブル（１）の長軸方向への耐引張り性を備えた複合材を有する絶縁層（７）を備え、
   ここで、前記絶縁層（７）は、樹脂に埋め込まれた複数のファイバからなり、かつ、前記外部ジャケット（１Ｅ）および前記機器部材の外表面に取り付けられ、
   前記電力ケーブルの前記絶縁性外部ジャケットの収縮によって引き起こされる、前記高電圧または超高電圧電力ケーブル（１）を接続するための装置における前記接続の分離を抑制するために、前記絶縁性外部ジャケット（１Ｅ）の表面を溶融し、かつ、前記絶縁層に当てることによって、前記絶縁層が前記電力ケーブルの外部ジャケットに取り付けられており、かつ、熱収縮スリーブ（６）が前記絶縁層上に配置されている、
   ことを特徴とする装置。
2. 前記複合材は、樹脂に埋め込まれたケーブル（１）の実質的に長軸方向に配置されたファイバからなっていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記複合材は、ケーブル（１）の長軸方向に相互に交差し、そして、樹脂に埋め込まれた複数のファイバ層からなっていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
4. 前記複合材が織グラスファイバおよび樹脂からなっていることを特徴とする、請求項２または３に記載の装置。
5. 前記複合材が、樹脂に埋め込まれたケーブル（１）および機器部材の周りを包む織グラスファイバのテープからなっていることを特徴とする、請求項４に記載の装置。
6. 前記絶縁層（７）の部分（７Ａ）のケーブル（１）の外部ジャケット（１Ｅ）への取付は、前記外部ジャケット（１Ｅ）の表面を溶融し、前記絶縁層を当てることによって行われることを特徴とする、請求項１から５の何れか１項に記載の装置。
7. 前記絶縁層（７）の部分（７Ａ）のケーブル（１）の外部ジャケット（１Ｅ）への取付は、前記外部ジャケット（１Ｅ）の表面を溶融し、前記織テープをそれに当て、そして、前記樹脂を当てることによって行われることを特徴とする、請求項５または６に記載の装置。
8. 所定の長さの熱収縮スリーブ（６）が前記絶縁層（７）の上に配置されることを特徴とする、請求項１から７の何れか１項に記載の装置。
9. 高電圧または超高電圧電力ケーブル（１）を、絶縁性材の外表面（２Ｂ）を備えた機器部材（２）に接続する装置であって、
   前記絶縁層（７）の部分（７Ｂ）の機器部材（２）の前記外表面への取付は、前記外表面（２Ｂ）を溶融し、前記絶縁層（７）を当てることによって行われることを特徴とする、請求項１から８の何れか１項に記載の装置。
10. 高電圧または超高電圧電力ケーブル（１）を、金属（３Ａ）の外表面を備えた機器部材（３）に接続する装置であって、
    前記絶縁層（７）の部分（７Ｂ’）の機器部材（３）の前記外表面への取付は、金属部材の上に固着突起を接合し、前記絶縁層（７）を当てることによって行われることを特徴とする、請求項１から８の何れか１項に記載の装置。

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