JP2016119275A

JP2016119275A - 端子台装置

Info

Publication number: JP2016119275A
Application number: JP2014259794A
Authority: JP
Inventors: 玲仁近藤; Reiji Kondo; 学北川; Manabu Kitagawa
Original assignee: Cryo Eng Co Ltd; Cryo Engineering Co Ltd
Current assignee: Cryo Eng Co Ltd; Cryo Engineering Co Ltd
Priority date: 2014-12-24
Filing date: 2014-12-24
Publication date: 2016-06-30

Abstract

【課題】小型で保守性に優れた端子台装置を提供する。【解決手段】絶縁性のベース１００には、入り口に雌ねじが形成された貫通孔１０１が複数設けられており、各貫通孔１０１の中央部には導電性のレセクタプル１１０が固定されている。レセクタプル１１０は、当該貫通孔１０１の一方の開口から挿入されたケーブルの先端のプラグ４０１と、当該一方の開口側で嵌合すると共に、当該貫通孔の他方の開口から挿入されたケーブルの先端のプラグ４０１と、当該他方の開口側で嵌合する。各貫通孔１０１の入り口から挿入されたケーブルは、各貫通孔の入り口の雌ねじにスリーブ１３０を螺合することにより、端子台装置１０に対して固定される。【選択図】図３

Description

本発明は、電力ケーブルの接続に好適な端子台装置に関するものである。

電力ケーブルの接続の技術としては、電力ケーブルの丸端子を雄ネジで接続する雌ネジ部を複数備えた端子台を用いて電力ケーブルを接続する技術（たとえば、特許文献１）や、コネクタを用いて電力ケーブルを接続する技術（たとえば、特許文献２）が知られている。

特開２０１４- ３２８６５号特開２００４-２５９４６１号

電力ケーブルの丸端子を雄ネジで接続する雌ネジ部を複数備えた端子台を用いて電力ケーブルの接続を行う技術によれば、空気絶縁によって絶縁が確保されるため、高電圧の電力供給を行う電力ケーブルの接続に適用する場合には、必要な絶縁距離を確保のために端子台を大型化する必要が生じる。一方、絶縁の確保のために、導電部分が露出しないように絶縁材で封止してしまうと、電力ケーブルの脱着を容易に行えなくなり、保守性が低下する。

また、電力ケーブルをコネクタを用いて接続する技術によれば、コネクタによる接続は、端子台を用いた電力ケーブルの堅固な接続に比べると、用途によっては、接続の信頼性を必ずしも充分に確保できないことがある。
そこで、本発明は、小型で保守性に優れた端子台装置を提供することを課題とする。

前記課題達成のために、本発明は、先端にプラグを有する二つのケーブルを一組として、複数の組について、各組の二つのケーブル間の接続を行う端子台装置を、貫通孔を複数有する、絶縁性を備えたベース部材と、前記各貫通孔の中央部に固定した導電性のレセクタプルと各貫通孔の入り口に脱着可能に装着された、絶縁性の固定部材とより構成したものである。ただし、各貫通孔の中央部に固定された前記レセクタプルは、当該貫通孔の一方の開口から挿入されたケーブルの先端のプラグと、当該一方の開口側で嵌合すると共に、当該貫通孔の他方の開口から挿入されたケーブルの先端のプラグと、当該他方の開口側で嵌合するものであり、各貫通孔の入り口に装着された前記固定部材は、当該入り口から挿入された前記ケーブルを当該端子台装置に対して固定するものである。

このような端子台装置によれば、端子台装置で接続しないケーブル間の電気的沿面距離は、レセクタプル間の沿面距離となり、この沿面距離は、貫通孔の入り口からレセクタプルまでの距離の２倍以上となるので、端子台装置を大型化しなくても充分な絶縁距離を確保することができる。また、端子台装置に各ケーブルを固定して堅固に接続するので、信頼性あるケーブルの接続を実現できる。

ここで、このような端子台装置は、前記ケーブルの前記プラグの根本にフランジを形成すると共に、前記各貫通孔の各入り口には雌ねじを形成し、前記固定部材を、前記ケーブルが挿通される管状の、外周に雄ネジが形成された部材としてもよい。ただし、この場合、当該固定部材は、当該固定部材の雄ねじを、前記貫通孔の入り口の雌ねじに螺合することにより、当該貫通孔の入り口に装着されるものであり、当該装着された当該固定部材の先端が前記ケーブルの先端のプラグのフランジと当接して当該ケーブルを当該端子台装置に対して固定するものである。

このようにスリーブをベース部材の貫通孔の入り口に螺合することにより、ケーブルをベース部材に固定することにより、容易に、ケーブルのベース部材への接続とベース部材からの取り外しを行うことができるようになり、良好な保守性を確保することができる。
また、以上の端子台装置は、前記各レセクタプルは管状形状を有するものとしてもよい。ただし、各貫通孔の中央部に固定された前記レセクタプルの前記貫通孔の一方の開口側の部分は、当該部分に挿入された前記一方の開口から挿入されたケーブルの先端のプラグと嵌合し、当該レセクタプルの前記貫通孔の他方の開口側の部分は、当該部分に挿入された前記他方の開口から挿入されたケーブルの先端のプラグと嵌合するものである。

以上のように、本発明によれば、小型で保守性に優れた端子台装置を提供することを課題とする。

本発明の実施形態に係る端子台装置の適用例を示す図である。本発明の実施形態に係る接続箱を示す図である。本発明の実施形態に係る端子台装置を示す図である。本発明の実施形態に係る端子台装置のベースを示す図である。本発明の実施形態に係るレセクタプルとスリーブとケーブル端部を示す図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。
以下では、一例として液化ガスを貯留したタンク内への電力供給を行う電力ケーブルの接続への適用を例にとり本実施形態を説明する。
図１において、２００は、LNG、LNG、液体水素などの低温のタンクであり、２０１は、タンク２００の上部壁を気密に貫通した液化ガス汲揚用管である。
液化ガス汲揚用管２０１の下端は、当該下端がタンク２００の床の幾分上方の位置となるように、タンク２００の屋根より吊り下げられており、液化ガス汲揚用管２０１の下部には、サブマージドポンプ２０２が配置されている。
また、タンク２００外に配置された液化ガス汲揚用管２０１の上端の開口は、フィードスルー２０３によって気密に封止されている。
フィードスルー２０３の外側と内側（液化ガス汲揚用管２０１側）には、それぞれ、電力ケーブル３０２、３０３が連結されており、フィードスルー２０３は、液化ガス汲揚用管２０１の外側と内側の電力ケーブル３０２、３０３間を電気的に接続する。
また、フィードスルー２０３の液化ガス汲揚用管２０１の外側に連結された電力ケーブル３０２は、接続箱２０４に収容されている端子台装置によって、電源２０５に接続している電力ケーブル３０１に接続されている。
また、フィードスルー２０３の液化ガス汲揚用管２０１の内側に連結された電力ケーブル３０３は、サブマージドポンプ２０２に接続されている。
したがって、電源２０５の電力は、電力ケーブル３０１、接続箱２０４に収容された端子台装置、電力ケーブル３０２、フィードスルー２０３、電力ケーブル３０３を経由して、サブマージドポンプ２０２に供給される。なお、電力ケーブル３０１、３０２、３０３は、それぞれ三相電力用の電力ケーブルである。

そして、サブマージドポンプ２０２は、供給された電力によって稼働して液化ガスを汲揚げ、液化ガス汲揚用管２０１の上部付近に設けた排出路２０６に液化ガスを排出する。
次に、接続箱２０４と、接続箱２０４に収容された端子台装置について説明する。
図２に、接続箱２０４の構造を模式的に示す。
ここで、接続箱２０４は絶縁性のケースであり図２には、便宜上、接続箱２０４の内部のようすも表す。
さて、接続箱２０４は、施設設備に対して固定される本体部２０４１と、本体部２０４１に取り外し可能にネジ止めされた蓋部２０４２と、防水フード４００より構成される。
また、接続箱２０４は、二つの開口を有し、一方の開口２０４３は、当該開口２０４３を通って、電源２０５に接続する電力ケーブル３０１が接続箱２０４の内部に導入された形態で封止され、他方の開口２０４４は、当該開口２０４４を通って、フィードスルー２０３に接続する電力ケーブル３０２が接続箱２０４の内側に導入された形態で封止されている。

そして、接続箱２０４の内部において、接続箱２０４の本体部２０４１には端子台装置１０が固定されている。また、端子台装置１０には、電源２０５に接続する電力ケーブル３０１の三相電力の各相のケーブル３０１１-３０１３と、フィードスルー２０３に接続する電力ケーブル３０２の三相電力の各相のケーブル３０２１-３０２３が接続されている。

そして、端子台装置１０は、電源２０５に接続する電力ケーブル３０１の三相電力の各相のケーブル３０１１３０１３の各々を、フィードスルー２０３に接続する電力ケーブル３０２の同相のケーブル３０２１３０２３に接続する。
以下、このような端子台装置１０の詳細について説明する。
図３に、端子台装置１０の構造を示す。
図３ａは、端子台装置１０の三面図であり、図３ｂは図３ａ中のＡ-Ａ線による断面を、図３ｃは図３ａ中のＢ-Ｂ線による断面を表している。
ここで、以下では、便宜上、図中に示した上下左右前後方向を端子台装置１０の上下左右前後方向として説明を行う。
図示するように、端子台装置１０は、絶縁性のベース１００、導電性の３つのレセクタプル１１０、３つのロックナット１２０、絶縁性の６つのスリーブ１３０を有する。
ここで、図４ａに絶縁性のベース１００の三面図を、図４ｂに図４ａ中のＡ-Ａ線によるベース１００の断面を、図４ｃは図４ａ中のＢ-Ｂ線によるベース１００の断面を示すように、ベース１００は概略直方体形状を有し、前後方向に貫通した３つの貫通孔１０１を備えている。

そして、各貫通孔１０１の入り口と貫通孔１０１の中央との間には、径が段々と小さくなるように二つの段差が設けられている。また、各貫通孔１０１の入り口には雌ネジが形成されている。
次に、図５ａ１にレセクタプル１１０の３面図を、図５ａ２にレセクタプル１１０の断面図を示すように、レセクタプル１１０は一方の端部にフランジ１１１が設けられた管状の部材であり、レセクタプル１１０の他方の端部には、図５ｂに示すようにロックナット１２０と螺合する雄ネジが形成されている。また、レセクタプル１１０の内部には、たとえば、図５ｃに、その２面図を示すような形状を有するスリップリング１１２が挿入されている。

次に、図５ｃ１にスリーブ１３０の３面図を、図５ｃ２にスリーブ１３０の断面図を示すように、スリーブ１３０は一方の端部に、頭部が設けられた管状の部材であり、頭部は、他の部よりも径が大きく形成されている。そして、頭部の根本周辺には、ベース１００の貫通孔１０１の入り口の雌ネジと螺合する雄ネジが形成されている。

次に、図５ｄ１に、ケーブル３０１１３０１３、３０２１３０２３の端部の形状を、図５ｄ２に、当該端部の断面図を示す。
図示するように、ケーブル３０１１３０１３、３０２１３０２３の先端にはプラグ４０１が連結されており、プラグ４０１の根本にはフランジ４０２が設けられている。また、ケーブル３０１１３０１３、３０２１３０２３の端部は、絶縁テープなどの絶縁材４０３で封止されている。

ここで、図示するように、ケーブル３０１１３０１３、３０２１３０２３の先端への、プラグ４０１及びフランジ４０２の取り付けは、ケーブル３０１１３０１３、３０２１３０２３をスリーブ１３０に挿通した上で行う。また、スリーブ１３０の内径は、絶縁材４０３部分の外径より大きく、フランジ４０２の外径より小さく設定されている。

さて、図３ａ、ｂ、ｃに戻り、レセクタプル１１０をベース１００の貫通孔１０１の中央の径の最も小さい部分に挿入した状態で、ロックナット１２０をレセクタプル１１０の雄ネジと螺合して、レセクタプル１１０のフランジ１１１とロックナット１２０で、貫通孔１０１の内側の二つの段差を挟み込むことにより、各レセクタプル１１０はベース１００の貫通孔１０１の中央に固定される。

また、以上のように、レセクタプル１１０をベース１００の貫通孔１０１の中央部に固定した状態で、端子台装置１０で接続される二つのケーブルの端部（ケーブル３０１１とケーブル３０２１、または、ケーブル３１２とケーブル３０２２、または、ケーブル３０１３とケーブル３０２３）は、それぞれ、同じ貫通孔１０１の反対側から、各ケーブルのプラグ４０１がレセクタプル１１０内に嵌め込まれるように挿入される。ここで、レセクタプル１１０内に嵌め込まれ各ケーブルのプラグ４０１はレセクタプル１１０内のスリップリング１１２によりレセクタプル１１０と確実に接続し、また、これにより二つのケーブルは電気的に接続する。

そして、以上のように各ケーブルの端部をベース１００に挿入した状態で、６つのスリーブ１３０は、ベース１００の３つの貫通孔１０１の６つの入り口から貫通孔１０１に挿入されて、スリーブ１３０の雄ネジが貫通孔１０１の入り口の雌ネジとが螺合した状態で、ベース１００に固定される。また、スリーブ１３０は、スリーブ１３０の先端と、貫通孔１０１の当該スリーブ１３０を挿入した入り口側の段差との間で、当該貫通孔１０１に挿入したケーブルのフランジ４０２を挟み込んで固定するように、ベース１００の貫通孔１０１の入り口の雌ネジにねじ込まれている。

そして、これにより、各ケーブル３０１１３０１３、３０２１３０２３は、先端のプラグ４０１がレセクタプル１１０と接続した状態、すなわち、同じ貫通孔１０１に挿入された他のケーブルと電気的に接続した状態で、ベース１００に固定される。
以上、端子台装置１０について説明した。
以上のように、本実施形態によれば、異なる相のケーブル間の電気的沿面距離は、レセクタプル１１０間の沿面距離となり、この沿面距離は、図３ｂに符号Ｌで示したように、貫通孔１０１の入り口からレセクタプル１１０までの距離の２倍以上となるので、端子台装置１０を大型化しなくても充分な絶縁距離を確保することができる。

また、本実施形態によれば、スリーブ１３０をベース１００に螺合することにより、各ケーブル３０１１３０１３、３０２１３０２３をベース１００に固定する機構を採用しているので、保守時などに、容易に、各ケーブル３０１１３０１３、３０２１３０２３のベース１００への接続とベース１００からの取り外しを行うことができる。

また、端子台装置１０に各ケーブル３０１１３０１３、３０２１３０２３を固定して堅固に接続するので、信頼性あるケーブルの接続を実現できる。

１０…端子台装置、１００…ベース、１１０…レセクタプル、１１２…スリップリング、１２０…ロックナット、１３０…スリーブ、２００…タンク、２０１…液化ガス汲揚用管、２０２…サブマージドポンプ、２０３…フィードスルー、２０４…接続箱、２０５…電源、２０６…排出路、４００…取付台、４０１…プラグ、２０４１…本体部、２０４２…蓋部。

特開２０１４- ３２８６５号特開２００４-２５９４６１号

そして、接続箱２０４の内部において、接続箱２０４の本体部２０４１には端子台装置１０が固定されている。また、端子台装置１０には、電源２０５に接続する電力ケーブル３０１の三相電力の各相のケーブル３０１１〜３０１３と、フィードスルー２０３に接続する電力ケーブル３０２の三相電力の各相のケーブル３０２１〜３０２３が接続されている。

そして、端子台装置１０は、電源２０５に接続する電力ケーブル３０１の三相電力の各相のケーブル３０１１〜３０１３の各々を、フィードスルー２０３に接続する電力ケーブル３０２の同相のケーブル３０２１〜３０２３に接続する。
以下、このような端子台装置１０の詳細について説明する。
図３に、端子台装置１０の構造を示す。
図３ａは、端子台装置１０の三面図であり、図３ｂは図３ａ中のＡ-Ａ線による断面を、図３ｃは図３ａ中のＢ-Ｂ線による断面を表している。
ここで、以下では、便宜上、図中に示した上下左右前後方向を端子台装置１０の上下左右前後方向として説明を行う。
図示するように、端子台装置１０は、絶縁性のベース１００、導電性の３つのレセクタプル１１０、３つのロックナット１２０、絶縁性の６つのスリーブ１３０を有する。
ここで、図４ａに絶縁性のベース１００の三面図を、図４ｂに図４ａ中のＡ-Ａ線によるベース１００の断面を、図４ｃは図４ａ中のＢ-Ｂ線によるベース１００の断面を示すように、ベース１００は概略直方体形状を有し、前後方向に貫通した３つの貫通孔１０１を備えている。

次に、図５ｄ１に、ケーブル３０１１〜３０１３、３０２１〜３０２３の端部の形状を、図５ｄ２に、当該端部の断面図を示す。
図示するように、ケーブル３０１１〜３０１３、３０２１〜３０２３の先端にはプラグ４０１が連結されており、プラグ４０１の根本にはフランジ４０２が設けられている。また、ケーブル３０１１〜３０１３、３０２１〜３０２３の端部は、絶縁テープなどの絶縁材４０３で封止されている。

ここで、図示するように、ケーブル３０１１〜３０１３、３０２１〜３０２３の先端への、プラグ４０１及びフランジ４０２の取り付けは、ケーブル３０１１〜３０１３、３０２１〜３０２３をスリーブ１３０に挿通した上で行う。また、スリーブ１３０の内径は、絶縁材４０３部分の外径より大きく、フランジ４０２の外径より小さく設定されている。

そして、これにより、各ケーブル３０１１〜３０１３、３０２１〜３０２３は、先端のプラグ４０１がレセクタプル１１０と接続した状態、すなわち、同じ貫通孔１０１に挿入された他のケーブルと電気的に接続した状態で、ベース１００に固定される。
以上、端子台装置１０について説明した。
以上のように、本実施形態によれば、異なる相のケーブル間の電気的沿面距離は、レセクタプル１１０間の沿面距離となり、この沿面距離は、図３ｂに符号Ｌで示したように、貫通孔１０１の入り口からレセクタプル１１０までの距離の２倍以上となるので、端子台装置１０を大型化しなくても充分な絶縁距離を確保することができる。

また、本実施形態によれば、スリーブ１３０をベース１００に螺合することにより、各ケーブル３０１１〜３０１３、３０２１〜３０２３をベース１００に固定する機構を採用しているので、保守時などに、容易に、各ケーブル３０１１〜３０１３、３０２１〜３０２３のベース１００への接続とベース１００からの取り外しを行うことができる。

また、端子台装置１０に各ケーブル３０１１〜３０１３、３０２１〜３０２３を固定して堅固に接続するので、信頼性あるケーブルの接続を実現できる。

Claims

先端にプラグを有する二つのケーブルを一組として、複数の組について、各組の二つのケーブル間の接続を行う端子台装置であって、
貫通孔を複数有する、絶縁性を備えたベース部材と、
前記各貫通孔の中央部に固定した導電性のレセクタプルと
各貫通孔の入り口に脱着可能に装着された、絶縁性の固定部材とを有し、
各貫通孔の中央部に固定された前記レセクタプルは、当該貫通孔の一方の開口から挿入されたケーブルの先端のプラグと、当該一方の開口側で嵌合すると共に、当該貫通孔の他方の開口から挿入されたケーブルの先端のプラグと、当該他方の開口側で嵌合し、
各貫通孔の入り口に装着された前記固定部材は、当該入り口から挿入された前記ケーブルを当該端子台装置に対して固定することを特徴とする端子台装置。
請求項１記載の端子台装置であって、
前記ケーブルの前記プラグの根本にはフランジが形成されており、
前記各貫通孔の各入り口には雌ねじが形成されており、
前記固定部材は、前記ケーブルが挿通される管状の、外周に雄ネジが形成された部材であり、
当該固定部材は、当該固定部材の雄ねじを、前記貫通孔の入り口の雌ねじに螺合することにより、当該貫通孔の入り口に装着されると共に、当該装着された当該固定部材の先端が前記ケーブルのフランジと当接して当該ケーブルを当該端子台装置に対して固定することを特徴とする端子台装置。
請求項１または２記載の端子台装置であって、
前記各レセクタプルは管状形状を有し、
各貫通孔の中央部に固定された前記レセクタプルの前記貫通孔の一方の開口側の部分は、当該部分に挿入された前記一方の開口から挿入されたケーブルの先端のプラグと嵌合し、当該レセクタプルの前記貫通孔の他方の開口側の部分は、当該部分に挿入された前記他方の開口から挿入されたケーブルの先端のプラグと嵌合することを特徴とする端子台装置。