JP2014166010A - Ｏｆケーブル接続部 - Google Patents

Abstract

【課題】高いスキルを必要とせずに、短時間で接続作業を行うことのできるＯＦケーブル接続部を提供する。
【解決手段】ＯＦケーブルの接続に、ゴム製の補強絶縁層11、内部半導電層12、ストレスコーン13及び外部半導電層14が一体に設けられた筒状ゴムユニット10を用いる。導体接続部８の両側のケーブル絶縁紙４からケーブルカーボン紙３にかけての外周にジョイントカーボン紙21を巻き付ける。筒状ゴムユニット10を、導体接続部８と、その両側のケーブル絶縁紙４及びジョイントカーボン紙３に跨るように被せて、ゴム弾性縮径力により、その内周面をケーブル絶縁紙及びジョイントカーボン紙の外周面に密着させる。ジョイントカーボン紙21は、その先端縁Ｔを筒状ゴムユニット10のストレスコーン内周面露出区間Ｒの中間部に位置させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、電力ケーブル線路を構成するＯＦケーブルの接続部に関するものである。

従来、ＯＦケーブルを接続する場合には、接続すべき両ＯＦケーブルの端部を段剥ぎした後、まず導体同士を銅スリーブで圧縮接続し、その後、導体接続部の両側のケーブル絶縁紙に跨るように絶縁紙を多層に巻き付けて補強絶縁体を形成している（特許文献１）。絶縁紙の巻き付けは絶縁油を流しながら行われる。

特開２００９−６５７４７号公報 特開２０１０−１１９２９１号公報

しかし、絶縁油を流しながら絶縁紙を多層に巻き付けて補強絶縁体を形成する作業は、絶縁紙の締め付け方、隙間なく巻き付けること、皺にならないように巻き付けること等が難しいことから、高いスキルが要求され、時間がかかるという問題があった。特に事故発生時には出来るだけ短時間で復旧させることが要求されるが、従来の接続構造ではそれに対応することが困難であった。

本発明の目的は、高いスキルを必要とせずに、短時間で接続作業を行うことのできるＯＦケーブル接続部を提供することにある。

この目的を達成するため本発明は、ＯＦケーブルの接続に、ゴム製の補強絶縁層、内部半導電層、ストレスコーン及び外部半導電層が一体に設けられた筒状ゴムユニットを用いる。

この種の筒状ゴムユニットは、ＣＶケーブルの接続に用いられているもので、ゴム弾性に抗して拡径した状態で導体接続部とその両側のケーブル絶縁体に跨るように配置した後、拡径状態を解除してゴム弾性による縮径力でケーブル絶縁体を締め付けることで、ケーブル接続部を構成するものである（特許文献２）。

しかし、ＯＦケーブルの接続部は、ケーブル絶縁紙と同じ絶縁紙を、油を流しながら巻き付けて構成するというのが一般的な考え方であったため、ＯＦケーブルの接続部に筒状ゴムユニットを使用することは考えられていなかった。

本発明の請求項１に係る発明は、
ＯＦケーブルの接続に、ゴム製の補強絶縁層、内部半導電層、ストレスコーン及び外部半導電層が一体に設けられた筒状ゴムユニットを用い、
この筒状ゴムユニットを、ＯＦケーブルの導体接続部と、その両側のケーブル絶縁紙及びケーブルカーボン紙に跨るように被せて、ゴム弾性縮径力により、その内周面をケーブル絶縁紙及びケーブルカーボン紙の外周面に密着させ、
ケーブルカーボン紙はその先端縁を前記筒状ゴムユニットのストレスコーン内周面露出区間内に位置させてある、
ことを特徴とするものである。

また、本発明の請求項２に係る発明は、
ＯＦケーブルの接続に、ゴム製の補強絶縁層、内部半導電層、ストレスコーン及び外部半導電層が一体に設けられた筒状ゴムユニットを用い、
ＯＦケーブルの導体接続部の両側のケーブル絶縁紙からケーブルカーボン紙にかけての外周にジョイントカーボン紙を巻き付け、
前記筒状ゴムユニットを、ＯＦケーブルの導体接続部と、その両側のケーブル絶縁紙及びジョイントカーボン紙に跨るように被せて、ゴム弾性縮径力により、その内周面をケーブル絶縁紙及びジョイントカーボン紙の外周面に密着させ、
前記ジョイントカーボン紙は、ケーブル絶縁紙上の先端縁を前記筒状ゴムユニットのストレスコーン内周面露出区間内に位置させてある、
ことを特徴とするものである。

また、本発明の請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、ケーブル絶縁紙の外周に外径調整用絶縁紙が巻き付けられ、その外径調整用絶縁紙の一端側がケーブル絶縁紙とジョイントカーボン紙の間に介在しており、筒状ゴムユニットの内周面が外径調整用絶縁紙及びジョイントカーボン紙の外周面に密着していることを特徴とするものである。

本発明の請求項２又は３に係る発明においては、筒状ゴムユニットの両端より外側に位置するジョイントカーボン紙の外周に金属テープが巻き付けられ、その上にバインド線による押さえ巻きが施されていることが好ましい（請求項４）。

また、本発明の請求項２又は３に係る発明においては、筒状ゴムユニットの両端より外側に位置するジョイントカーボン紙からケーブルカーボン紙にかけての外周に金属テープが巻き付けられ、その上にバインド線による押さえ巻きが施されていることが好ましい（請求項５）。

また、本発明においては、筒状ゴムユニットが耐油性ゴムで形成されていることが好ましい（請求項６）。

本発明の請求項１に係る発明によれば、ゴム製の補強絶縁層、内部半導電層、ストレスコーン及び外部半導電層が一体に設けられた筒状ゴムユニットを用いてＯＦケーブルを接続するので、ＯＦケーブル接続部の補強絶縁体を形成するのに絶縁紙を巻く作業が不要となり、高いスキルを必要とすることなく、短時間でＯＦケーブル接続部を完成させることができる。このため特にＯＦケーブル線路の事故発生時に短時間で事故を復旧させるのに有効である。

ところで、請求項１に係る発明は、ケーブルカーボン紙の端部を筒状ゴムユニットのストレスコーンで締め付ける構成であるが、この場合、ケーブルカーボン紙の先端縁を筒状ゴムユニットのストレスコーン内周面露出区間内の適切な位置に位置させることが重要である。もし、ケーブルカーボン紙を剥ぎ取り過ぎてケーブルカーボン紙の先端位置が所定の位置より後退すると、ケーブルカーボン紙の端部と筒状ゴムユニットのストレスコーン内周面露出区間との重なりが少なくなり、ケーブルカーボン紙とストレスコーンとの電気的接続状態が不完全になるし、ケーブルカーボン紙の剥ぎ取りが足りなくてケーブルカーボン紙の先端縁がストレスコーン内周面露出区間より少しでも先に突出するとストレスコーンの電界緩和効果が損なわれる。しかし、ケーブルカーボン紙はケーブル絶縁紙上にらせん巻きされており、ケーブル接続の際にはこれを巻きほぐしてケーブル絶縁紙を露出させるため、ケーブルカーボン紙の先端縁をケーブル軸線方向の所定の位置できれいに切り揃えることは困難である。その結果、ケーブルカーボン紙の先端位置が所定の位置から軸線方向にずれたり、ケーブルカーボン紙の先端縁が不揃い（凸凹）になったりしやすい。このため、請求項１に係る発明では、ＯＦケーブル接続部の電気絶縁性能にバラツキが発生するおそれがある。この問題は、時間短縮が求められる復旧工事の際に顕著である。

そこで、請求項２に係る発明は、ＯＦケーブルの導体接続部の両側のケーブル絶縁紙の露出部からケーブルカーボン紙の露出部にかけてジョイントカーボン紙を巻き付けてから、筒状ゴムユニットを被せるようにしたものである。ジョイントカーボン紙を巻く代わりに、ケーブル絶縁紙の露出部からケーブルカーボン紙の露出部にかけて半導電性のチューブを被せてもよい。
このようにすると、ケーブルカーボン紙を切断する位置は大体でよく、またその先端縁をきれいに切り揃える必要もない上、先端位置がケーブル軸線方向の所定の位置にくるようにジョイントカーボン紙を巻き付けること又は半導電性のチューブを装着することは容易であるので、ジョイントカーボン紙又は半導電性チューブの先端縁を確実に筒状ゴムユニットのストレスコーン内周面露出区間内の適切な位置に位置させることができる。したがって電気絶縁性能の安定したＯＦケーブル接続部を構成することができる。また接続作業もやりやすくなる。

ところで、筒状ゴムユニットはモールド成型で製造されるため、ＯＦケーブルのケーブル絶縁紙の外径に合わせて製造すると、サイズの異なる金型を多数用意する必要があり、コスト高になる。

そこで、請求項３に係る発明は、ＯＦケーブルの導体接続部の両側のケーブル絶縁紙の外周に外径調整用絶縁紙を巻いて、使用する筒状ゴムユニットのサイズに合うように外径を調整したものである。このようにすると、ワンサイズの筒状ゴムユニットで、ケーブル絶縁紙の外径が若干異なる複数種類のＯＦケーブルの接続を行うことができるので、筒状ゴムユニットのサイズの種類を少なくでき、コスト低減を図ることができる。

本発明に係るＯＦケーブル接続部の一実施例を示す断面図。 本発明に係るＯＦケーブル接続部の他の実施例を示す、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は要部拡大断面図。 本発明に係るＯＦケーブル接続部のさらに他の実施例を示す、（Ａ）は断面図、（Ｂ）は要部拡大断面図。

＜実施例１＞ 図１は本発明の一実施例を示す。図において、１Ａ、１Ｂは接続すべきＯＦケーブルである。両ケーブル１Ａ、１Ｂの端部は、金属シース２、ケーブルカーボン紙３、ケーブル絶縁紙４を順次段剥ぎして、先端に導体５を露出させてある。

両ケーブルの導体５は銅スリーブ６で圧縮接続され、銅スリーブ６の外周にはケーブル絶縁紙４と同じ外径となるように導電性のスペーサ７が設けられている。導体５、銅スリーブ６及びスペーサ７で構成される部分が導体接続部８である。

導体接続部８と、その両側のケーブル絶縁紙４及びケーブルカーボン紙３の外周には、それらに跨るように筒状ゴムユニット１０が被せられている。筒状ゴムユニット１０は、絶縁性ゴム及び半導電性ゴムを用いて、補強絶縁層１１、内部半導電層１２、ストレスコーン１３及び外部半導電層１４を一体に形成したものである。

筒状ゴムユニット１０は、拡径力を加えないフリーな状態では、その内径がケーブル絶縁紙４の外径より若干小さくなるように成形されている。この筒状ゴムユニット１０を拡径部材で拡径した状態で、導体５を接続する前にどちらかのケーブル１Ａ又は２Ａの外周に挿通しておき、導体５を接続してスペーサ７を取り付けた後に、導体接続部８とその両側のケーブル絶縁紙４及びケーブルカーボン紙３に跨る位置に引き戻し、拡径部材を除去する。すると筒状ゴムユニット１０は、ゴム弾性による縮径力で、その内周面が、導体接続部８、ケーブル絶縁紙４及びケーブルカーボン紙３の外周面に密着する。

ケーブルカーボン紙３の先端縁Ｓは、筒状ゴムユニット１０のストレスコーン１３の内周面露出区間Ｒの中間部に位置させることが重要である。このため、ケーブルカーボン紙３を剥ぎ取るときは、筒状ゴムユニット１０を被せたときに、ケーブルカーボン紙３の先端縁Ｓがストレスコーン１３の内周面露出区間Ｒの中間部に位置するように剥ぎ取る必要がある。

筒状ゴムユニット１０はゴム弾性による締め付け力を有しているため、内部半導電層１２は導体接続部８と、ストレスコーン１３はケーブルカーボン紙３とそれぞれ電気的に接続された状態となる。

筒状ゴムユニット１０の外側には、両ケーブル１Ａ、１Ｂの金属シース２に跨るように接続箱（通常は銅管）１５が被せられている。接続箱１５の両端は金属シース２上で鉛工部１６により封止され、接続箱１５の内部は絶縁油１７で満たされている。

この実施例のＯＦケーブル接続部は以上のような構成であるため、補強絶縁体を形成するのに絶縁紙を巻く作業が不要となり、高いスキルを必要とすることなく、短時間でＯＦケーブル接続部を完成させることができる。このため特にＯＦケーブル線路の事故発生時に短時間で事故を復旧させるのに有効である。

なお、筒状ゴムユニット１０は絶縁油１９中に浸漬されるため、絶縁油で膨潤しない耐油性ゴムで形成することが好ましい。ＣＶケーブルの接続に使用されているＥＰＲ製の筒状ゴムユニットは油で膨潤するので使用できない。耐油性ゴムとしては、シリコーンゴム、フッ素ゴムなどが公知である。これらのゴムをＯＦケーブルの絶縁油に浸漬試験した結果によると、シリコーンゴムは半年で１％程度の膨張であり、形状は維持されていた。したがってシリコーンゴム製の筒状ゴムユニットは事故発生時の暫定復旧（半年から１年程度の使用）には十分使用可能である。一方、フッ素ゴムは半年の絶縁油浸漬試験ではほとんど膨潤しないため、恒久復旧用としても、また新設ＯＦケーブル接続用としても使用可能である。

ところで、筒状ゴムユニット１０の締め付け力が強すぎると、ケーブル絶縁紙及びケーブルカーボン紙の巻回状態が崩れやすくなるので、ケーブル絶縁紙の外径が５０〜６０mm程度の場合、筒状ゴムユニットのフリーな状態での内径とケーブル絶縁紙の外径との差は３mm以下とすることが好ましい。また筒状ゴムユニット１０の締め付け力がないと、筒状ゴムユニットとケーブル絶縁紙及びケーブルカーボン紙との間に隙間ができて、絶縁性能が低下するおそれがあるので、筒状ゴムユニットのフリーな状態での内径とケーブル絶縁紙の外径との差は０．０５mm以上にすることが好ましい。要するに筒状ゴムユニットは、ケーブル絶縁紙及びケーブルカーボン紙の巻回状態が崩れない程度の弱い締め付け力で、ケーブル絶縁紙及びケーブルカーボン紙を締め付けるようにすることが好ましい。

＜実施例２＞ 図２は本発明の他の実施例を示す。図２において図１と同一部分には同一符号を付してあるので、重複する説明は省略する。
この実施例では、両ＯＦケーブル１Ａ、１Ｂのケーブルカーボン紙３の先端縁Ｓを筒状ゴムユニット１０の両端より外側に位置させ、ケーブル絶縁紙４、４の外周からケーブルカーボン紙３、３の外周にかけてジョイントカーボン紙２１を筒状に（縦添え巻きのように）巻き付け、ジョイントカーボン紙２１の先端縁Ｔを筒状ゴムユニット１０のストレスコーン１３の内周面露出区間Ｒの中間部に位置させたものである。また、筒状ゴムユニット１０の両端より外側に位置するジョイントカーボン紙２１からケーブルカーボン紙３にかけての外周には金属テープ２２が巻き付けられ、その上にバインド線２３による押さえ巻きが施されている。

実施例１では、ケーブルカーボン紙３の先端縁Ｓを筒状ゴムユニット１０のストレスコーン内周面露出区間Ｒの中間部に位置させたが、ケーブルカーボン紙３はケーブル絶縁紙４上にらせん巻きされており、ケーブル接続の際にはこれを巻きほぐしてケーブル絶縁紙４を露出させるため、ケーブルカーボン紙３の先端縁Ｓをケーブル軸線方向の所定の位置できれいに切り揃えることは難しい。その結果、ケーブルカーボン紙の先端位置が所定の位置から軸線方向にずれたり、ケーブルカーボン紙の先端縁が不揃い（凸凹）になったりして、ＯＦケーブル接続部の電気絶縁性能を安定させることが難しい。

実施例２では、ケーブル絶縁紙４からケーブルカーボン紙３にかけての外周にジョイントカーボン紙２１を巻き付けてあり、このジョイントカーボン紙２１は、ケーブル軸線方向の巻き付け位置を容易に調整可能であるから、ジョイントカーボン紙２１の先端縁Ｔを筒状ゴムユニット１０のストレスコーン１３の内周面露出区間Ｒの中間部に位置させることは容易である。したがって実施例２では、ケーブルカーボン紙３を切断する位置は大体でよく、またその先端縁Ｓをきれいに切り揃える必要もない上、ジョイントカーボン紙の先端縁を確実に筒状ゴムユニットのストレスコーン内周面露出区間の中間部に位置させることができるので、ケーブル接続部の電気絶縁性能を安定させることができると共に、接続作業もやりやすくなる。

また、筒状ゴムユニット１０の両端より外側に位置するジョイントカーボン紙２１からケーブルカーボン紙３にかけての外周には金属テープ２２を巻き付け、その上にバインド線２３で押さえ巻きを施したので、筒状ゴムユニット１０を被せる前のジョイントカーボン紙２１の位置ずれや巻きゆるみを防止できると共に、ジョイントカーボン紙２１とケーブルカーボン紙３の電気的接続状態を安定に維持することができる。金属テープ２２としては鉛テープを使用することが好ましい。鉛テープは温度変化によるケーブルカーボン紙３以内の膨張・収縮を吸収しやすい。

なお、金属テープ２２及びバインド線２３は、筒状ゴムユニット１０の両端より外側に位置するジョイントカーボン紙２１の外周だけに巻き付けてもよい（ケーブルカーボン紙３上にまで巻き付けなくてもよい）。
また、前記ジョイントカーボン紙２１を巻き付ける代わりに、ケーブル絶縁紙４からケーブルカーボン紙３にかけての外周に半導電性のチューブを被せてもよい。半導電性ゴムからなるチューブを拡径した状態にしておき、装着箇所に配置して縮径させ、ゴム弾性による縮径力でケーブルに装着するようにすれば、短時間で装着できる。

＜実施例３＞ 図３は本発明のさらに他の実施例を示す。図３において図１及び図２と同一部分には同一符号を付してあるので、重複する説明は省略する。

この実施例は、ケーブル絶縁紙４の外周に外径調整用絶縁紙２４を巻いて、使用する筒状ゴムユニット１０のサイズに合うように外径を調整したものである。このようにすると、ケーブル絶縁紙の外径が若干異なる程度であればワンサイズの筒状ゴムユニットで複数種類のＯＦケーブルの接続を行うことができるので、筒状ゴムユニットのサイズの種類を少なくでき、コスト低減を図ることができる。

外径調整用絶縁紙２４の巻き付け部からケーブルカーボン紙３にかけての外周には、ジョイントカーボン紙２１が巻き付けられており、ジョイントカーボン紙２１の先端縁Ｔは筒状ゴムユニット１０のストレスコーン１３の内周面露出区間Ｒの中間部に位置させてあることは実施例２と同様である。この場合は、外径調整用絶縁紙２４の一端側がケーブル絶縁紙４とジョイントカーボン紙２１の間に介在することになる。また、筒状ゴムユニット１０の両端より外側に位置するジョイントカーボン紙２１からケーブルカーボン紙３にかけての外周には金属テープ２２が巻き付けられ、その上にバインド線２３による押さえ巻きが施されていることも実施例２と同様である。

この場合も、金属テープ２２及びバインド線２３は、筒状ゴムユニット１０の両端より外側に位置するジョイントカーボン紙２１の外周だけに巻き付けてもよい（ケーブルカーボン紙３上にまで巻き付けなくてもよい）。
また、ジョイントカーボン紙２１の代わりに、半導電性のチューブを装着してもよい。

１Ａ、１Ｂ：ＯＦケーブル
２：金属シース
３：ケーブルカーボン紙
４：ケーブル絶縁紙
５：導体
６：銅スリーブ
７：スペーサ
８：導体接続部
１０：筒状ゴムユニット
１１：補強絶縁層
１２：内部半導電層
１３：ストレスコーン
１４：外部半導電層
１５：接続箱
１６：鉛工部
１７：絶縁油
２１：ジョイントカーボン紙
２２：金属テープ
２３：バインド線
２４：外径調整用絶縁紙
Ｒ：筒状ゴムユニット１０のストレスコーン内周面露出区間
Ｓ：ケーブルカーボン紙３の先端縁
Ｔ：ジョイントカーボン紙２１の先端縁

Claims (6)

1. ＯＦケーブルの接続に、ゴム製の補強絶縁層、内部半導電層、ストレスコーン及び外部半導電層が一体に設けられた筒状ゴムユニットを用い、
   この筒状ゴムユニットを、ＯＦケーブルの導体接続部と、その両側のケーブル絶縁紙及びケーブルカーボン紙に跨るように被せて、ゴム弾性縮径力により、その内周面をケーブル絶縁紙及びケーブルカーボン紙の外周面に密着させ、
   ケーブルカーボン紙はその先端縁を前記筒状ゴムユニットのストレスコーン内周面露出区間内に位置させてある、
   ことを特徴とするＯＦケーブル接続部。
2. ＯＦケーブルの接続に、ゴム製の補強絶縁層、内部半導電層、ストレスコーン及び外部半導電層が一体に設けられた筒状ゴムユニットを用い、
   ＯＦケーブルの導体接続部の両側のケーブル絶縁紙からケーブルカーボン紙にかけての外周に、ジョイントカーボン紙を巻き付け又は半導電性のチューブを被せ、
   前記筒状ゴムユニットを、ＯＦケーブルの導体接続部と、その両側のケーブル絶縁紙及びジョイントカーボン紙又は半導電性チューブに跨るように被せて、ゴム弾性縮径力により、その内周面をケーブル絶縁紙及びジョイントカーボン紙の外周面に密着させ、
   前記ジョイントカーボン紙又は半導電性チューブは、ケーブル絶縁紙上の先端縁を前記筒状ゴムユニットのストレスコーン内周面露出区間内に位置させてある、
   ことを特徴とするＯＦケーブル接続部。
3. ケーブル絶縁紙の外周に外径調整用絶縁紙が巻き付けられ、その外径調整用絶縁紙の一端側がケーブル絶縁紙とジョイントカーボン紙又は半導電性チューブとの間に介在しており、筒状ゴムユニットの内周面が外径調整用絶縁紙及びジョイントカーボン紙又は半導電性チューブの外周面に密着していることを特徴とする請求項２記載のＯＦケーブル接続部。
4. 筒状ゴムユニットの両端より外側に位置するジョイントカーボン紙の外周に金属テープが巻き付けられ、その上にバインド線による押さえ巻きが施されていることを特徴とする請求項２又は３記載のＯＦケーブル接続部。
5. 筒状ゴムユニットの両端より外側に位置するジョイントカーボン紙からケーブルカーボン紙にかけての外周に金属テープが巻き付けられ、その上にバインド線による押さえ巻きが施されていることを特徴とする請求項２又は３記載のＯＦケーブル接続部。
6. 筒状ゴムユニットが耐油性ゴムで形成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のＯＦケーブル接続部。

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