JP2015133777A - Connection method of power cable, and connection structure of power cable - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電力ケーブルの接続方法、及び電力ケーブルの接続構造に関する。 The present invention relates to a power cable connection method and a power cable connection structure.
電力ケーブルとしては、耐火性を有するものがある。このような耐火性を有する電力ケーブルの接続方法としては、例えば特許文献1に記載されたものが知られている。この電力ケーブルの接続方法では、導体上に耐火層を有した高圧耐火ケーブル同士の接続に当たり、導体接続管により導体を接続し、その外周にそれぞれのケーブル耐火層間に亘り耐火絶縁テープを巻回し、さらに粘着ポリエチレンテープ等を巻回し接続部の電気的絶縁を施した上、その外周に高温で溶融する金属テープをそれぞれのケーブル遮蔽銅テープ間に亘り巻回し、かつ、それぞれのケーブル遮蔽銅テープ間は接続部外に引き出した高温で溶融しない金属で結んで構成している。
Some power cables have fire resistance. As a method for connecting a power cable having such fire resistance, for example, a method described in
上記従来の接続方法では、テープを巻き付けることにより各部を被覆し、電力ケーブル同士を接続している。しかしながら、従来の方法では、厚みが所定の厚みとなるまでテープを巻き続ける必要があり、手間と時間がかかる。したがって、電力ケーブルの接続においては、作業性の向上が要請されている。 In the above conventional connection method, each part is covered by winding a tape, and the power cables are connected to each other. However, in the conventional method, it is necessary to continue winding the tape until the thickness reaches a predetermined thickness, which takes time and effort. Therefore, improvement in workability is required in connection of power cables.
本発明は、作業性の向上を図ることができる電力ケーブルの接続方法、及び電力ケーブルの接続構造を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a power cable connection method and a power cable connection structure capable of improving workability.
本発明の一側面に係る電力ケーブルの接続方法は、ケーブル導体、ケーブル耐火層、ケーブル絶縁体、ケーブル半導電層、ケーブル遮蔽層及びケーブルシースが終端側からこの順で露出するように処理された電力ケーブル同士を接続する電力ケーブルの接続方法であって、ケーブル導体同士を突き合わせて電気的に接続し、ケーブル導体及びケーブル耐火層を耐火性及び電気絶縁性を有する耐火部材で被覆して耐火部を形成する工程と、中空の弾性管状部材を用意し、弾性管状部材の内側に耐火部、ケーブル絶縁体及びケーブル半導電層を位置させた状態で弾性管状部材を収縮させ、弾性管状部材によって耐火部、ケーブル絶縁体及びケーブル半導電層を被覆する工程と、を含む。 In the power cable connection method according to one aspect of the present invention, the cable conductor, the cable refractory layer, the cable insulator, the cable semiconductive layer, the cable shielding layer, and the cable sheath are processed in this order from the terminal side. A power cable connection method for connecting power cables, wherein the cable conductors are butted together and electrically connected, and the cable conductor and the cable fire-resistant layer are covered with a fire-resistant member having fire resistance and electrical insulation. A hollow elastic tubular member is prepared, and the elastic tubular member is contracted in a state where the fireproof portion, the cable insulator, and the cable semiconductive layer are positioned inside the elastic tubular member, and the fireproofing is performed by the elastic tubular member. Covering the portion, the cable insulator and the cable semiconductive layer.
この電力ケーブルの接続方法では、ケーブル導体及びケーブル耐火層を、耐火性及び電気絶縁性を有する耐火部材で被覆するため、接続構造において耐火性が確保される。また、この接続方法では、中空の弾性管状部材を用意し、この弾性管状部材を収縮させることにより、耐火部、ケーブル絶縁体及びケーブル半導電層を被覆する。したがって、この接続方法では、弾性管状部材を収縮させることにより被覆作業が完了するため、テープを巻き付けて絶縁層等を形成する場合に比べて、作業時間を短縮できる。その結果、電力ケーブルの接続について、作業性の向上を図ることができる。 In this power cable connection method, the cable conductor and the cable refractory layer are covered with a refractory member having fire resistance and electrical insulation, so fire resistance is ensured in the connection structure. In this connection method, a hollow elastic tubular member is prepared, and the elastic tubular member is contracted to cover the fireproof portion, the cable insulator, and the cable semiconductive layer. Therefore, in this connection method, since the covering operation is completed by contracting the elastic tubular member, the operation time can be shortened as compared with the case where the insulating layer or the like is formed by winding the tape. As a result, workability can be improved with respect to the connection of the power cable.
一実施形態においては、弾性管状部材は、高誘電率層、絶縁層及び半導電層が径方向の中心側からこの順で一体的に構成されていてもよい。このような構成により、高誘電率層が電界集中の緩和に作用するため、電界緩和のための機械的な構成とする必要がなく、簡易な構成とすることができる。また、高誘電率層が内側に設けられているため、電力ケーブルのケーブル半導電層と高誘電率層とを容易に接続することができる。 In one embodiment, in the elastic tubular member, the high dielectric constant layer, the insulating layer, and the semiconductive layer may be integrally formed in this order from the radial center side. With such a configuration, since the high dielectric constant layer acts to alleviate the electric field concentration, there is no need for a mechanical configuration for electric field relaxation, and a simple configuration can be achieved. Moreover, since the high dielectric constant layer is provided inside, the cable semiconductive layer of the power cable and the high dielectric constant layer can be easily connected.
一実施形態においては、耐火部を電気絶縁性を有する絶縁部材で被覆して第1絶縁部を形成する工程を含んでいてもよい。これにより、弾性管状部材を取り付けるときに、耐火部のめくれ上がりや緩みを第1絶縁部により防止できる。したがって、電力ケーブルの接続構造において確実に耐火性を確保できる。 In one embodiment, the step of covering the refractory part with an insulating member having electrical insulation and forming the first insulating part may be included. Thereby, when attaching an elastic tubular member, the 1st insulating part can prevent the fireproof part from turning up and loosening. Therefore, fire resistance can be reliably ensured in the connection structure of the power cable.
一実施形態においては、弾性管状部材及びケーブル遮蔽層を導電性を有する遮蔽部材で被覆して遮蔽部を形成する工程を含んでいてもよい。これにより、電力ケーブルの接続構造において、感電を防止すると共に電力ケーブルの漏洩電流を流すことが可能となる。 In one embodiment, a step of covering the elastic tubular member and the cable shielding layer with a conductive shielding member to form a shielding portion may be included. Thereby, in the connection structure of the power cable, it is possible to prevent an electric shock and to cause a leakage current of the power cable to flow.
一実施形態においては、弾性管状部材を収容する収容空間を有するケースを取り付け、収容空間に電気絶縁性を有する樹脂材料を充填して第2絶縁部を形成する工程を含んでいてもよい。これにより、所定の厚みを有する絶縁部を容易に形成することができる。 In one embodiment, it may include a step of attaching a case having an accommodation space for accommodating the elastic tubular member, and filling the accommodation space with a resin material having electrical insulation to form the second insulating portion. Thereby, the insulation part which has predetermined | prescribed thickness can be formed easily.
一実施形態においては、弾性管状部材は、取り付けられる前に、その内側に引き抜き可能な管状中空の拡径保持部材が設けられて、当該拡径保持部材の外周側に拡径された状態で保持されており、拡径保持部材の内側に耐火部及びケーブル半導電層を位置させた状態で拡径保持部材を引き抜いて弾性管状部材を収縮させて、弾性管状部材によって耐火部及びケーブル半導電層を被覆してもよい。これにより、拡径保持部材を引き抜くと、拡径保持部材の外周側に拡径された状態で保持されていた弾性管状部材が収縮するため、耐火部を容易に被覆することができ、両側のケーブル半導電層端部にて電界緩和が可能な構造とすることができる。 In one embodiment, the elastic tubular member is held in a state where a tubular hollow diameter-expanding holding member that can be pulled out is provided inside the elastic tubular member and is expanded on the outer peripheral side of the diameter-holding holding member before being attached. In the state where the refractory part and the cable semiconductive layer are positioned inside the enlarged diameter holding member, the elastic tubular member is contracted by pulling out the enlarged diameter holding member, and the refractory part and the cable semiconductive layer are contracted by the elastic tubular member. May be coated. Thereby, when the diameter-enlarged holding member is pulled out, the elastic tubular member held in the expanded state on the outer peripheral side of the diameter-enlarged holding member contracts, so that the refractory part can be easily covered, It can be set as the structure in which an electric field relaxation can be carried out at the cable semiconductive layer end.
本発明の他側面に係る電力ケーブルの接続構造は、ケーブル導体、ケーブル耐火層、ケーブル絶縁体、ケーブル半導電層、ケーブル遮蔽層及びケーブルシースが終端側からこの順で露出するように処理された電力ケーブル同士を接続した電力ケーブルの接続構造であって、ケーブル導体の接続部分及びケーブル耐火層を被覆し、耐火性及び電気絶縁性を有する耐火部と、耐火部、ケーブル絶縁体及びケーブル半導電層を被覆する弾性管状部材と、備え、弾性管状部材は、収縮することにより耐火部、ケーブル絶縁体及びケーブル半導電層を被覆している。 The power cable connection structure according to another aspect of the present invention was processed so that the cable conductor, the cable refractory layer, the cable insulator, the cable semiconductive layer, the cable shielding layer, and the cable sheath were exposed in this order from the terminal side. A power cable connection structure in which power cables are connected to each other, covering a connection portion of a cable conductor and a cable fireproof layer, having a fireproof portion having fire resistance and electrical insulation, a fireproof portion, a cable insulator, and a cable semiconductive An elastic tubular member covering the layer, and the elastic tubular member contracts the refractory portion, the cable insulator, and the cable semiconductive layer by contracting.
この電力ケーブルの接続構造は、ケーブル導体及びケーブル耐火層を被覆する耐火部を備えているため、耐火性が確保されている。また、この接続構造では、弾性管状部材を用いており、この弾性管状部材を収縮させることにより、耐火部、ケーブル絶縁体及びケーブル半導電層を被覆している。したがって、この接続構造では、テープを巻き付けて絶縁層等を形成する場合に比べて、作業時間を短縮して組み立てることができる。その結果、電力ケーブルの接続について、作業性の向上を図ることができる。 Since the connection structure of the power cable includes a fireproof portion that covers the cable conductor and the cable fireproof layer, fire resistance is ensured. In this connection structure, an elastic tubular member is used, and the elastic tubular member is contracted to cover the fireproof portion, the cable insulator, and the cable semiconductive layer. Therefore, in this connection structure, it is possible to assemble with reduced working time compared to the case where an insulating layer or the like is formed by winding a tape. As a result, workability can be improved with respect to the connection of the power cable.
一実施形態においては、弾性管状部材は、高誘電率層、絶縁層及び半導電層が径方向の中心側からこの順で一体的に構成されていてもよい。このような構成により、弾性管状部材が収縮することにより、耐火部及びケーブル絶縁体を被覆すると共に、ケーブル半導電層上に高誘電率層が接触することにより、両側のケーブル半導電層端部にて高誘電率層が電界緩和を行う。これにより、絶縁破壊を抑制することができ、信頼性を確保できる。 In one embodiment, in the elastic tubular member, the high dielectric constant layer, the insulating layer, and the semiconductive layer may be integrally formed in this order from the radial center side. With such a configuration, the elastic tubular member contracts to cover the refractory portion and the cable insulator, and the high dielectric constant layer contacts the cable semiconductive layer, so that both ends of the cable semiconductive layer end. The high dielectric constant layer relaxes the electric field. Thereby, dielectric breakdown can be suppressed and reliability can be ensured.
本発明によれば、作業性の向上を図ることができる。 According to the present invention, workability can be improved.
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same or equivalent elements will be denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted.
図1は、一実施形態に係る電力ケーブルの接続方法により接続された電力ケーブルの接続構造を示す図である。図1に示す電力ケーブル3は、消防法で規定される高圧耐火ケーブルであり、例えば、大型マンション又はビルの電気室に引き込まれるものである。電力ケーブル3の接続構造1は、上記電気室等に設けられる構造である。本実施形態の電力ケーブル3の接続構造1は、耐火性を有しており、JCAA A 305、及び、JCS 4507の規格に準拠する構造を有している。
FIG. 1 is a diagram illustrating a connection structure of power cables connected by a power cable connection method according to an embodiment. The
最初に、電力ケーブル3について説明する。電力ケーブル3は、ケーブル導体3a、ケーブル耐火層3b、ケーブル絶縁体3c、ケーブル半導電層3d、ケーブル遮蔽層3e及びケーブルシース3fが径方向において中心側からこの順に設けられている。
First, the
ケーブル耐火層3bは、耐火性及び電気絶縁性を有するテープ状の層であり、例えばマイカ(雲母)等により構成されている。ケーブル耐火層3bは、ケーブル導体3aの外周を覆っている。ケーブル耐火層3bにより、電力ケーブル3は耐火性を有している。
The cable
ケーブル絶縁体3cは、絶縁性の樹脂等により構成される部分であり、ケーブル耐火層3bの外周面を覆っている。
The
ケーブル半導電層3dは、半導電性を有する層であり、例えば布又は紙にカーボン等の導電物質を含浸させたものにより構成されている。ケーブル半導電層3dは、ケーブル遮蔽層3eの内周側に配置されて、ケーブル遮蔽層3e間の重なり等で生じる局所的な高電界部分を均一にして電力ケーブル3の絶縁性を高める効果を有する。
The
ケーブル遮蔽層3eは、感電を防止すると共に電力ケーブル3の漏洩電流を流すために設けられるテープ状の層である。ケーブル遮蔽層3eの材料は例えば銅であり、この場合ケーブル遮蔽層3eは遮蔽銅テープとも称される。ケーブル遮蔽層3eは、ケーブル半導電層3dの外周を覆っている。ケーブルシース3fは、例えば塩化ビニル又はポリエチレンにより構成されている。ケーブルシース3fは、ケーブル遮蔽層3eの外周を覆っている。
The
続いて、上記構成を有する電力ケーブル3同士を接続する接続構造1について説明する。電力ケーブル3を接続する前において、電力ケーブル3の終端部分は、先端側から順に、ケーブル導体3a、ケーブル耐火層3b、ケーブル絶縁体3c、ケーブル半導電層3d、ケーブル遮蔽層3e及びケーブルシース3fが露出するように、ケーブル耐火層3b、ケーブル絶縁体3c、ケーブル半導電層3d、ケーブル遮蔽層3e及びケーブルシース3fが剥ぎ取られる。各部の露出寸法は、適宜設定される。
Then, the
図1に示すように、電力ケーブル3の接続構造1は、接続部材5と、第1半導電部7と、耐火部9と、第1絶縁部11と、第2半導電部13と、被覆部(弾性管状部材)15と、遮蔽部17と、防水部19と、第2絶縁部21と、を備えている。各部の説明にあたり、図2〜図7を適宜参照する。
As shown in FIG. 1, the
接続部材5は、ケーブル導体3a,3a同士を接続する接続部分である。接続部材5は、導電性を有する接続子等である。接続部材5は、ケーブル導体3a,3aの先端部に取り付けられており、ケーブル導体3a,3aを直線的に接続する。
The
第1半導電部7は、接続部材5の表面が不均一な場合に適宜設ける半導電性を有する部分である。第1半導電部7は、電界を緩和する部分であり、接続部材5の表面の凹凸に起因する部分放電を抑制する。第1半導電部7は、接続部材5及びケーブル導体3aを覆うように設けられている。第1半導電部7は、例えば合成ゴム又は樹脂にカーボン等の導電物質を混錬させたテープを巻き付けことにより形成されている。
The first
耐火部9は、外部から高熱が加わった際に、ケーブル導体3a,3aの電気絶縁性を維持する部分である。耐火部9は、第1半導電部7及びケーブル耐火層3bを覆うように設けられている。耐火部9は、例えばマイカ等の耐火テープ(耐火部材)を巻き付けることにより形成されている。
The
第1絶縁部11は、第1半導電部7及びケーブル絶縁体3cを覆うように設けられている。詳細には、第1絶縁部11は、ケーブル絶縁体3cにおいては、少なくとも先細り形状とされている先端部を覆う。第1絶縁部11は、燃焼しても導電性物質が残らない材質であることが望ましく、例えばシリコーンテープ(絶縁部材)を巻き付けることにより形成されている。
The first insulating
第2半導電部13は、ケーブル絶縁体3c、ケーブル半導電層3d及びケーブル遮蔽層3eを覆うように設けられている。詳細には、第2半導電部13は、ケーブル絶縁体3cの基端部側、ケーブル半導電層3d、及びケーブル遮蔽層3eの先端部側に跨って設けられている。第2半導電部13は、各電力ケーブル3に設けられている。第2半導電部13は、半導電性を有するテープを巻き付けることにより形成されている。
The second
被覆部15は、第1絶縁部11、ケーブル絶縁体3c及び第2半導電部13を覆うように設けられている。被覆部15は、高誘電率層15aと、絶縁層15bと、半導電層15cと、を有している。詳細には、被覆部15は、径方向の中心側から、高誘電率層15a、絶縁層15b及び半導電層15cがこの順で一体的に形成されている。被覆部15において、絶縁層15bは、高誘電率層15a及び半導電層15cよりも肉厚とされている。高誘電率層15aは、電界を緩和する層(電界緩和層)であり、電界の集中を緩和して電位傾度を小さくするために設けられている。なお、ここで言う高誘電率とは、例えば、比誘電率が約6以上であることをいう。
The covering
遮蔽部17は、感電を防止すると共に電力ケーブル3の漏洩電流を流すために設けられる部分である。遮蔽部17は、例えば、メッシュ状の銅等の材料で形成されているが、ケーブル遮蔽層3eの許容電流を満たす場合には銅線等でもよい。遮蔽部17の両端部には、接続部18,18が設けられている。接続部18は、電力ケーブル3のケーブル遮蔽層3eと遮蔽部17とを接続する部材である。
The shielding
防水部19は、水の浸入を防止するために設けられた部分である。防水部19は、遮蔽部17及びケーブルシース3fを覆うように設けられている。防水部19は、例えばエチレンプロピレンゴム等のテープを巻き付けることにより形成されている。
The
第2絶縁部21は、絶縁部21aと、モールドケース21bと、を有している。絶縁部21aは、例えばシリコーン等の絶縁性を有する樹脂で形成されている。モールドケース21bは、例えばプラスチックにより形成されている。モールドケース21bは、電力ケーブル3(被覆部15)を収容する収容空間を有しており、絶縁部21aは、モールドケース21bの収容空間内に設けられている。すなわち、絶縁部21aが防水部19を覆っている。モールドケース21bの両端部は、先端側に向かって先細りとなるテーパー形状を成している。モールドケース21bの両端部には、封止部22が設けられている。封止部22は、例えば絶縁性を有するテープをモールドケース21b及びケーブルシース3fにわたって巻き付けることにより形成されている。
The second insulating
続いて、上述した電力ケーブル3の接続構造1の組み立て方法(接続方法)について図2〜図7を参照しながら説明する。図2〜図5及び図7は、電力ケーブルの接続方法を説明するための図である。図2〜図5及び図7においては、電力ケーブル3以外の構成を断面で示している。
Then, the assembly method (connection method) of the
図2(a)に示すように、最初に、電力ケーブル3のケーブル導体3aを対向させて、電力ケーブル3が一直線上に配置されるように設置する。次に、図2(b)に示すように、ケーブル導体3aを突き合わせて、接続部材5によりケーブル導体3a同士を電気的に接続する。その後、接続部材5の表面及びケーブル耐火層3bの表面がきれいになるように清掃する(洗浄材等で拭く)。
As shown in FIG. 2A, first, the
続いて、図3(a)に示すように、接続部材5及びケーブル導体3aを覆うように半導電テープを所定回数巻き付ける。これにより、接続部材5及びケーブル導体3aに跨って第1半導電部7が形成される。次に、図3(b)に示すように、ケーブル耐火層3b及び第1半導電部7を覆うように、耐火テープを所定回数巻き付ける。これにより、ケーブル耐火層3b及び第1半導電部7に跨って耐火部9が形成される。
Subsequently, as shown in FIG. 3A, a semiconductive tape is wound a predetermined number of times so as to cover the connecting
続いて、図4(a)に示すように、耐火部9及びケーブル絶縁体3cを覆うように絶縁性テープを所定回数巻き付ける。絶縁性テープは、ケーブル絶縁体3cにおいては、少なくとも先細り形状とされた先端部に巻き付ける。これにより、耐火部9及びケーブル絶縁体3cの先端部に跨って第1絶縁部11が形成される。なお、絶縁性テープは、燃焼しても導電性物質が残らない材質であることが望ましく、例えばシリコーンのテープが用いられる。次に、図4(b)に示すように、ケーブル絶縁体3c、ケーブル半導電層3d及びケーブル遮蔽層3eを覆うように、半導電テープを所定回数巻き付ける。ケーブル絶縁体3cにおいては、基端側に、ケーブル遮蔽層3eにおいては、先端部に半導電テープを巻き付ける。これにより、ケーブル絶縁体3c、ケーブル半導電層3d及びケーブル遮蔽層3eに跨って第2半導電部13が形成される。第2半導電部13を形成した後、第1絶縁部11、ケーブル絶縁体3cの表面にグリース(図示しない)を塗布する。
Subsequently, as shown in FIG. 4A, an insulating tape is wound a predetermined number of times so as to cover the
続いて、図5(a)に示すように、被覆部15を取り付ける。被覆部15は、取り付ける前には被覆処理具30として構成されている。図6は、被複処理具を示す斜視図である。図6では、一部を破断して示している。図6に示すように、被覆処理具30は、引き抜き可能であって管状に形成されたコア部材(拡径保持部材)32と、コア部材32の外周に拡径された状態で保持された被覆部15と、を含んで構成されている。
Subsequently, as shown in FIG. 5A, the covering
コア部材32は、全長に亘って壁面上に形成された解体線を有する円筒形の管状中空の部材である。解体線は、コア部材32の軸線の回りを周回、又は、周回及び反転をしながら、軸線方向に漸進していくように設けられている。なお、本実施形態では、解体線として、コア部材32の軸線回りを周回しながら、軸線方向(拡径保持部材の軸方向)に漸進していくように設けられる連続螺旋溝32aが設けられている。以下では、「解体線」を連続螺旋溝32aであるものとして説明する。コア部材32の材料としては、例えば、ポリエチレン又はポリプロピレン等の樹脂が用いられる。コア部材32は、連続螺旋溝32aに沿って、紐状体であるコアリボン32bとして引き抜くことが可能となっている。連続螺旋溝32aが形成された部分は連続螺旋溝32aの周囲よりも厚みが小さく、破断しやすい部分となっている。また、解体線は、連続螺旋溝32aのような螺旋状に形成される態様に限られず、例えばSZ状に形成されていてもよく、引き抜き可能であれば如何なる形状とすることも可能である。
The
従って、コアリボン32bを引っ張ると、コア部材32は、連続螺旋溝32aの部分で順次破断し、新たなコアリボン32bとして連続的に引き抜かれる。連続螺旋溝32aは一定のピッチで形成されているため、引き抜かれるコアリボン32bの幅も一定となる。ただし、一定でなくてもよい。連続螺旋溝32aは、コア部材32の内周面のみに形成されていてもよく、外周面のみに形成されていてもよく、内周面と外周面の両方に形成されていてもよい。また、連続螺旋溝32aを有するコア部材32の製造は、例えばコアリボン32bを螺旋状に旋回させると共に隣接するコアリボン32b同士を接着、溶着、係合、又はこれらの組み合わせ等によって固定することにより行われてもよく、円筒状の部材に連続螺旋溝32aを直接形成することによって行われてもよい。また、引き抜き可能な管状中空の拡径保持部材としては、上記のように拡径保持部材がリボン状でありリボンを解くことにより被覆部15が順次縮径していく態様もあれば、拡径保持部材が弾性管状部材に対して摺動し弾性管状部材から引き抜かれることによって離脱する態様もある。
Therefore, when the
コア部材32は、コアリボン32bとして引き抜かれる始端側となる第1の端部32cと、コアリボン32bとして引き抜かれる終端側となる第2の端部32dと、を有している。第1の端部32c付近には、被覆部15が巻かれずコア部材32の外周面が露出する露出部32eが形成され、第2の端部32d付近にも、被覆部15が巻かれずコア部材32の外周面が露出する露出部32fが形成される。
The
第1の端部32cから解体したコアリボン32bは、コア部材32の内側に通されると共に第2の端部32d側から引き抜かれる。第2の端部32d側でコアリボン32bが引き抜かれることにより、コア部材32は第1の端部32cから第2の端部32dに向かって順次解体されていく。なお、本実施形態では、連続螺旋溝32aがコア部材32の全長に亘って形成されているので、第1の端部32cから第2の端部32dに至るまで完全にコア部材32を解体することが可能である。ただし、コア部材32のうち、少なくとも被覆部15を拡径して保持している部分に連続螺旋溝が形成されていればよく、例えば、第2の端部32d側の所定の範囲において連続螺旋溝が形成されていない部分があってもよい。
The
被覆部15は、コア部材32の外周側に、拡径された状態で保持されている。被覆部15は、常温で収縮し、伸縮特性に優れている常温収縮チューブである。上述のように、被覆部15は、径方向において、中心側から、高誘電率層15a、絶縁層15b及び半導電層15cがこの順に一体に設けられている。被覆部15は、拡径された状態でコア部材32に保持されているが、コア部材32のコアリボン32bが引き抜かれコア部材32が順次解体されることによって、当該解体された部分でのコア部材32による保持が徐々に解除されていく。そして、当該部分において被覆部15が収縮及び縮径することにより、被覆部15は、電力ケーブル3を被覆していく。
The covering
上記構成を有する被覆処理具30により被覆部15を形成する場合には、まず被覆処理具30を電力ケーブル3に挿通させる。このとき、被覆部15の両端部が第2半導電部13と重なる位置となるように、被覆処理具30の位置決めを行う。そして、コアリボン32bを引き抜いて、コア部材32を第1の端部32c側から順次解体していく。これにより、電力ケーブル3が徐々に被覆部15により被覆されて、被覆部15が設けられる。
When forming the covering
続いて、図5(b)に示すように、被覆部15、第2半導電部13及びケーブル遮蔽層3eを覆うように、遮蔽メッシュ部材(遮蔽部材)を取り付ける。これにより、遮蔽部17が形成される。遮蔽部17の両端部には、接続部18,18を取り付ける。これにより、遮蔽部17とケーブル遮蔽層3eとが接続される。
Subsequently, as shown in FIG. 5B, a shielding mesh member (shielding member) is attached so as to cover the covering
続いて、図7に示すように、遮蔽部17及びケーブルシース3fを覆うように、防水テープを巻き付ける。防水テープは、例えば、エチレンプロピレンゴムからなる。防水テープを巻き付けることにより、遮蔽部17及びケーブルシース3fに跨って防水部19が形成される。次に、防水部19の両端部に、例えばブチルゴム系のテープを巻き付け、更にその外周に絶縁性テープを所定回数巻き付ける。
Then, as shown in FIG. 7, a waterproof tape is wound so as to cover the shielding
そして、図1に示すように、電力ケーブル3にモールドケース21bを取り付ける。このとき、モールドケース21bの両端部が絶縁性テープに位置するように、モールドケース21bをセットする。続いて、モールドケース21bの両端部にテープを巻き付け、モールドケース21bの両端部を封止する。これにより、封止部22が形成される。最後に、モールドケース21bに絶縁性、及び流動性を有する、例えばシリコーンの樹脂を流し込む。モールドケース21bには、開口部(図示しない)が設けられており、この開口部から樹脂を流し込む。そして、開口部を蓋(図示しない)により塞ぎ、樹脂を硬化させる。これにより、第2絶縁部21の絶縁部21aが形成される。以上により、電力ケーブル3の接続構造1における組み立て作業が完了する。
Then, as shown in FIG. 1, a
以上説明したように、本実施形態に係る電力ケーブル3の接続方法では、ケーブル導体3a及びケーブル耐火層3bを、耐火性及び電気絶縁性を有する耐火テープで被覆して耐火部9を形成するため、接続構造1において耐火性が確保される。また、この接続方法では、高誘電率層15a、絶縁層15b及び半導電層15cが径方向の中心側からこの順で一体的に構成された中空の被覆部15を用意し、この被覆部15を収縮させることにより、耐火部9、ケーブル絶縁体3c及びケーブル半導電層3dを被覆する。したがって、この接続方法では、被覆部15を収縮させることにより被覆作業が完了するため、テープを巻き付けて絶縁層等を形成する場合に比べて、作業時間を短縮できる。例えば、テープを巻き付ける作業の場合には、被覆部15の絶縁層15bを形成するために50分程度を要する。これに対して、本実施形態の接続方法では、被覆部15の取り付けを5分程度で行うことができる。このように、電力ケーブル3の接続について、作業性の向上を図ることができる。
As described above, in the method for connecting the
本実施形態の電力ケーブル3の接続方法では、高誘電率層15a、絶縁層15b及び半導電層15cが径方向の中心側からこの順で一体的に構成された被覆部15を用いている。このような被覆部15を用いることにより、高誘電率層15aが電界集中の緩和に作用するため、電界緩和のための機械的な構成とする必要がなく、簡易な構成とすることができる。また、高誘電率層15aが内側に設けられているため、電力ケーブル3のケーブル半導電層3dと高誘電率層15aとを容易に接続することができる。
In the connection method of the
本実施形態の電力ケーブル3の接続方法では、耐火部9を絶縁性テープで被覆して第1絶縁部11を形成する工程を含んでいる。これにより、被覆部15を取り付けるときに、耐火部9がめくれ上がることを第1絶縁部11により防止できる。したがって、電力ケーブル3の接続構造1において確実に耐火性を確保できる。
The connection method of the
本実施形態の電力ケーブル3の接続方法では、被覆部15及びケーブル遮蔽層3eを遮蔽メッシュ部材で被覆して遮蔽部17を形成する工程を含んでいる。これにより、電力ケーブル3の接続構造1において、感電を防止すると共に電力ケーブル3の漏洩電流を流すことが可能となる。また、ケーブル遮蔽層3e,3eの接続について、半田ごて等を用いずに接続が可能となることから、半田ごてを用いて接続する従来の接続方法では30分程度を要する作業を5分程度で行うことができる。
The connection method of the
本実施形態の電力ケーブル3の接続方法では、被覆部15を被覆する防水部19を収容する収容空間を有するモールドケース21bを取り付け、収容空間に硬化性及び電気絶縁性を有する樹脂材料を充填して絶縁部21a(第2絶縁部21)を形成する工程を含んでいる。これにより、所定の厚みを有する絶縁部21aを容易に形成することができる。
In the connection method of the
本実施形態では、被覆部15は、取り付けられる前に、被覆処理具30として構成されている。被覆処理具30は、その内側に引き抜き可能な管状中空のコア部材32が設けられて、このコア部材32の外周側に拡径された状態で被覆部15が保持されている。被覆部15を取り付ける際には、コア部材32の内側に第1絶縁部11(耐火部9)、ケーブル絶縁体3c及び第2半導電部13(ケーブル半導電層3d)を位置させた状態でコア部材32を引き抜いて被覆部15を収縮させて、被覆部15によって被覆する。これにより、コア部材32を引き抜くと、コア部材32の外周側に拡径された状態で保持されていた被覆部15が収縮するため、容易に被覆することができる。
In this embodiment, the coating |
本実施形態の電力ケーブル3の接続構造1では、被覆部15が高誘電率層15aを内側に有し、被覆部15の両端部は、第2半導電部13に位置している。このような構成により、電力ケーブル3の接続構造1では、高誘電率層15aによって電界の集中が緩和され、絶縁破壊を抑制できる。したがって、電力ケーブル3の接続構造1において信頼性を確保できる。
In the
図8は、電力ケーブルの接続構造の特性を示す図である。図8に示す特性は、JCAA A305「6600V 架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル用直線接続部性能規格」、及び、JCS 4507「高圧耐火ケーブル」に準拠する試験の結果を示している。図8に示すように、電力ケーブル3の接続構造1では、JCAA A305及びJCS 4507に準拠する試験の全ての項目において基準を満たすことが確認された。したがって、電力ケーブル3の接続構造1は、耐火性に関して、所定の基準を満たしている。
FIG. 8 is a diagram illustrating characteristics of a power cable connection structure. The characteristics shown in FIG. 8 indicate the results of tests conforming to JCAA A305 “6600V cross-linked polyethylene insulated power cable linear connection performance standard” and JCS 4507 “high pressure fireproof cable”. As shown in FIG. 8, it was confirmed that the
(他の形態)
続いて、他の形態について説明する。図9は、他の形態に係る電力ケーブルの接続構造を示す図である。図9に示すように、電力ケーブル3の接続構造1Aは、上記実施形態の被覆部15に替えて、ストレスコーン41を備えている。接続構造1Aは、ストレスコーン41以外の構成については、接続構造1と同様である。すなわち、接続構造1Aは、接続部材5と、第1半導電部7と、耐火部9と、第1絶縁部11と、第2半導電部13と、ストレスコーン41と、遮蔽部17と、防水部19と、第2絶縁部21と、を備えている。
(Other forms)
Subsequently, another embodiment will be described. FIG. 9 is a diagram showing a power cable connection structure according to another embodiment. As shown in FIG. 9, the
ストレスコーン41は、絶縁層41aと、半導電層41bと、を有している。ストレスコーン41は、径方向の中心側から、絶縁層41a及び半導電層41bがこの順で一体的に形成されている。ストレスコーン41において、絶縁層41aは、半導電層41bよりも肉厚とされている。ストレスコーン41の両端部は、先端側に向かって先細りとなるテーパー形状を成している。このテーパー部分は、電界の集中を緩和して電位傾度を小さくするために設けられている。
The
続いて、上述した電力ケーブル3の接続構造1Aの組み立て方法(接続方法)について図10及び図11を参照しながら説明する。図10図11は、電力ケーブルの接続方法を説明するための図である。図10及び図11においては、電力ケーブル3以外の構成を断面で示している。なお、第2半導電部13の形成までの工程は、接続構造1と同様である。
Next, an assembly method (connection method) of the
図10(a)に示すように、第2半導電部13を形成した後、ストレスコーン41を取り付ける。ストレスコーン41は、取り付ける前には被覆処理具(被覆処理具30と同様の構成)として構成されている。被覆処理具は、引き抜き可能であって管状に形成されたコア部材と、コア部材の外周に拡径された状態で保持されたストレスコーン41と、を含んで構成されている。
As shown in FIG. 10A, after the second
ストレスコーン41は、コア部材(図示しない)の外周側に、拡径された状態で保持されている。ストレスコーン41は、常温で収縮し、伸縮特性に優れている常温収縮チューブである。上述のように、ストレスコーン41は、径方向において、中心側から、絶縁層41a及び半導電層41bがこの順に一体に設けられている。ストレスコーン41は、拡径された状態でコア部材に保持されているが、コア部材のコアリボンが引き抜かれコア部材が順次解体されることによって、当該解体された部分でのコア部材による保持が徐々に解除されていく。そして、当該部分においてストレスコーン41が収縮及び縮径することにより、ストレスコーン41は、電力ケーブル3を被覆していく。
The
上記構成を有する被覆処理具30によりストレスコーン41を形成する場合には、まず被覆処理具を電力ケーブル3に挿通させる。このとき、ストレスコーン41の両端部が第2半導電部13と重なる位置となるように、被覆処理具の位置決めを行う。そして、コアリボンを引き抜いて、コア部材を第1の端部側から順次解体していく。これにより、電力ケーブル3が徐々にストレスコーン41により被覆されて、ストレスコーン41が設けられる。すなわち、この工程では、絶縁層及び半導電層が径方向の中心側からこの順で一体的に構成された中空のストレスコーン41(弾性管状部材)を用意し、弾性管状部材の内側に第1絶縁部11(耐火部9)、ケーブル絶縁体3c及び第2半導電部13(ケーブル半導電層3d)を位置させた状態でコア部材を引き抜いてストレスコーン41を収縮させ、ストレスコーン41によって第1絶縁部11、ケーブル絶縁体3c及び第2半導電部13を被覆する。
When the
続いて、図10(b)に示すように、ストレスコーン41、第2半導電部13及びケーブル遮蔽層3eを覆うように、遮蔽メッシュ部材を取り付ける。これにより、遮蔽部17が形成される。遮蔽部17の両端部には、接続部18,18を取り付ける。これにより、遮蔽部17とケーブル遮蔽層3eとが接続される。
Subsequently, as shown in FIG. 10B, a shielding mesh member is attached so as to cover the
続いて、図11に示すように、遮蔽部17及びケーブルシース3fを覆うように、防水テープを巻き付ける。防水テープは、例えば、エチレンプロピレンゴムからなる。防水テープを巻き付けることにより、遮蔽部17及びケーブルシース3fに跨って防水部19が形成される。次に、防水部19の両端部に、例えばブチルゴム系のテープを巻き付け、更にその外周に絶縁性テープを所定回数巻き付ける。
Then, as shown in FIG. 11, a waterproof tape is wound so that the shielding
そして、図9に示すように、電力ケーブル3にモールドケース21bを取り付ける。このとき、モールドケース21bの両端部が絶縁性テープに位置するように、モールドケース21bをセットする。続いて、モールドケース21bの両端部にテープを巻き付け、モールドケース21bの両端部を封止する。これにより、封止部22が形成される。最後に、モールドケース21bに絶縁性を有する液体状の例えばシリコーンの樹脂を流し込む。モールドケース21bには、開口部(図示しない)が設けられており、この開口部から樹脂を流し込む。そして、開口部を蓋(図示しない)により塞ぎ、樹脂を硬化させる。これにより、第2絶縁部21の絶縁部21aが形成される。以上により、電力ケーブル3の接続構造1Aにおける組み立て作業が完了する。
Then, as shown in FIG. 9, the
上記の電力ケーブル3の接続方法では、絶縁層41a及び半導電層41bが径方向の中心側からこの順で一体的に構成された中空の被覆部15を用意し、この被覆部15を収縮させることにより、耐火部9、ケーブル絶縁体3c及びケーブル半導電層3dを被覆する。したがって、この接続方法では、ストレスコーン41を収縮させることにより被覆作業が完了するため、テープを巻き付けて絶縁層等を形成する場合に比べて、作業時間を短縮できる。このように、電力ケーブル3の接続について、作業性の向上を図ることができる。
In the connection method of the
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
上記実施形態では、防水部19を覆うように絶縁部21a及びモールドケース21bから構成される第2絶縁部21を設けているが、第2絶縁部としては、例えば保護チューブであってもよい。
In the said embodiment, although the 2nd insulating
上記実施形態では、解体可能な管状中空の拡径保持部材としてコア部材32を用いたが、コア部材32の構造は適宜変更可能である。コア部材32及び被覆部15の大きさ及び形状は、電力ケーブル3の種類に応じて適宜変更可能であり、例えば屋外で使用される被覆処理具では笠付外皮が設けられた弾性管状部材が用いられる。また、上述した実施形態では、連続螺旋溝32aに沿ってコアリボン32bを紐状体として引き抜くことでコア部材32を解体したが、弾性管状部材上で摺動させることによって弾性管状部材から引き抜くことが可能な拡径保持部材を用いてもよい。
In the above-described embodiment, the
1…接続構造、3…電力ケーブル、3a…ケーブル導体、3b…ケーブル耐火層、3c…ケーブル絶縁体、3d…ケーブル半導電層、3e…ケーブル遮蔽層、3f…ケーブルシース、9…耐火部、11…第1絶縁部、15…被覆部(弾性管状部材)、17…遮蔽部、21…第2絶縁部、21a…絶縁部、21b…モールドケース(ケース、絶縁部)。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記ケーブル導体同士を突き合わせて電気的に接続し、前記ケーブル導体及び前記ケーブル耐火層を耐火性及び電気絶縁性を有する耐火部材で被覆して耐火部を形成する工程と、
中空の弾性管状部材を用意し、前記弾性管状部材の内側に前記耐火部、前記ケーブル絶縁体及び前記ケーブル半導電層を位置させた状態で前記弾性管状部材を収縮させ、前記弾性管状部材によって前記耐火部、前記ケーブル絶縁体及び前記ケーブル半導電層を被覆する工程と、
を含む、電力ケーブルの接続方法。 A power cable connection method for connecting power cables processed so that a cable conductor, a cable refractory layer, a cable insulator, a cable semiconductive layer, a cable shielding layer, and a cable sheath are exposed in this order from the terminal side. ,
The cable conductors are butted together and electrically connected, and the cable conductor and the cable refractory layer are covered with a refractory member having fire resistance and electrical insulation to form a refractory part;
A hollow elastic tubular member is prepared, and the elastic tubular member is contracted in a state where the fireproof portion, the cable insulator, and the cable semiconductive layer are positioned inside the elastic tubular member, and the elastic tubular member Coating the refractory part, the cable insulator and the cable semiconductive layer;
Including a power cable connection method.
前記拡径保持部材の内側に前記耐火部、前記ケーブル絶縁体及び前記ケーブル半導電層を位置させた状態で前記拡径保持部材を引き抜いて前記弾性管状部材を収縮させて、前記弾性管状部材によって前記耐火部、前記ケーブル絶縁体及び前記ケーブル半導電層を被覆する、請求項1〜5のいずれか一項記載の電力ケーブルの接続方法。 Before the elastic tubular member is attached, a tubular hollow diameter expansion holding member that can be pulled out is provided inside, and is held in a state where the diameter is expanded on the outer peripheral side of the diameter expansion holding member,
The elastic tubular member is contracted by pulling out the enlarged diameter holding member while the fireproof portion, the cable insulator, and the cable semiconductive layer are positioned inside the enlarged diameter holding member, and the elastic tubular member The method for connecting a power cable according to claim 1, wherein the refractory part, the cable insulator, and the cable semiconductive layer are covered.
前記ケーブル導体の接続部分及び前記ケーブル耐火層を被覆し、耐火性及び電気絶縁性を有する耐火部と、
前記耐火部、前記ケーブル絶縁体及び前記ケーブル半導電層を被覆する弾性管状部材と、備え、
前記弾性管状部材は、収縮することにより前記耐火部、前記ケーブル絶縁体及び前記ケーブル半導電層を被覆している、電力ケーブルの接続構造。 A power cable connection structure in which power cables that have been processed so that a cable conductor, a cable refractory layer, a cable insulator, a cable semiconductive layer, a cable shielding layer, and a cable sheath are exposed in this order from the end side are connected. ,
Covering the connecting portion of the cable conductor and the cable refractory layer;
An elastic tubular member covering the refractory part, the cable insulator and the cable semiconductive layer; and
The elastic tubular member is contracted to cover the fireproof part, the cable insulator, and the cable semiconductive layer.
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