JP3131366B2 - プレモールド絶縁形ケーブル接続部 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プレモールド形ス
トレスコーンなどのプレモールド絶縁体を備えたプレモ
ールド絶縁形ケーブル接続部に関する。

【０００２】

【従来の技術】電力ケーブル線路は、電力ケーブルの両
端を終端接続部により電気機器に接続し、また必要に応
じて中間に直線接続部や分岐接続部を介挿して構成され
る。これらの終端接続部や中間接続部においては、ケー
ブル導体を相手方ケーブルのケーブル導体、あるいは導
体引出し棒に接続した後、ケーブル絶縁層の接続または
補強絶縁のため、ストレスコーンが形成される。このス
トレスコーンとしては工場生産により品質性能が安定
し、また接続工事現場での作業時間を短縮させることが
できるところから、６６ｋｖクラス以上ののＣＶケーブ
ルにはプレモールド形のストレスコーンが広く使用され
ている。

【０００３】最近は、受・配電所用地の縮小化や送配電
系統の信頼性向上の見地から密閉型の受・配電用電気機
器が広く使用されており、中でもコンパクトで性能が良
く、しかもメインテナンス性に優れているキュービクル
タイプのガス絶縁開閉器（Ｃ−ＧＩＳ）が多用される傾
向にある。このＣ−ＧＩＳは、キュービクル内に単位回
路毎の遮断器などの機器を収納し、低圧の絶縁ガス（Ｓ
Ｆ6 ）を封入したもので、電力ケーブルは密閉構造で機
器直結型の終端接続部を通してＣ−ＧＩＳに接続され
る。

【０００４】図３は、プレモールド絶縁形ケーブル接続
部の一例としてＣ−ＧＩＳに直結されたＴ型ケーブル終
端接続部を示すもので、Ｔ型の絶縁ブッシング１内に
は、円筒状の電極２が埋め込まれている。電極２の中央
部外周には、その軸線から直角方向に伸びる導体引出棒
３が連設されており、その先端は絶縁ブッシングの脚部
１ａ内を貫通し、図示はされていないが、ブッシング脚
部１ａの先端から突出している。絶縁ブッシング１は、
そのブッシング脚部１ａがＣ−ＧＩＳの機器側板４に設
けた透孔を気密に貫通し、Ｃ−ＧＩＳ内に位置するよう
に機器側板４に取り付けられ、機器バンド５などにより
固定されている。また、導体引出棒３の先端はＣ−ＧＩ
Ｓの内部配線（図示せず）に接続されている。

【０００５】絶縁ブッシング１には、その軸方向の両側
にテーパ状の端末受入部１ｂ，１ｃが形成されており、
上側の端末受入部１ｂは、常時は絶縁栓６によって閉塞
されている。絶縁栓６は、端末受入部１ｂに対応するテ
ーパ面を持つプレモールド絶縁体７と、このプレモール
ド絶縁体７の上下両端に、端面を除いて埋め込みモール
ドされた外部導体８および内部導体９と、外部導体８の
凹部に埋め込んだスプリング１０と、これらのスプリン
グ１０を介して外部導体８に連結された蓋板１１とから
なり、蓋板１１に挿通したボルト１２を、絶縁ブッシン
グ１の上端に埋め込んだ取付け金具１ｄにねじ込むこと
により絶縁ブッシング１に取り付けられる。絶縁ブッシ
ング１の下側の端末受入部１ｃの下端には、そこに埋め
込んだ取付け金具１ｅに、ボルト１４をねじ込むことに
より絶縁筒１３が取付けられ、この絶縁筒１３および端
末受入部１ｃ内には、予め端末処理を行ったケーブル端
末部が挿入固定される。

【０００６】すなわち、接続される電力ケーブル（この
例ではＣＶケーブル）１５は、ケーブルシース１６、遮
蔽テープ層１７、外部半導電層１８およびケーブル絶縁
層１９および内部半導電層（図示せず）の先端を順次剥
離され、露出したケーブル導体２０の先端にはプラグ２
１が圧縮接続および楔の打込みにより取り付けられ、ま
た露出したケーブル絶縁層１９の先端近傍には、プレモ
ールド絶縁体２２と半導電体２３とからなるプレモール
ド形のストレスコーン２４が取り付けられる。２５は、
ストレスコーン２４の半導電体２３とケーブルの外部半
導電層１８の間を接続する半導電テープ巻層を示す。ス
トレスコーン２４の先端には、ストッパー２６が嵌挿さ
れ、またストレスコーン２４の半導電体２３の背面に
は、押し金具２７、シャフト／スプリング２８および座
金２９からなるストレスコーン圧縮装置３０と保護金具
３１が嵌合配置される。３２は、遮蔽テープ層１７と座
金２９の間を接続する編組導体を示し、３３は保護金具
３１とケーブルシース１６の間を接続するシール部を示
す。

【０００７】このようにして端末処理を行ったケーブル
端末部は、プラグ２１が電極２内に位置し、ストレスコ
ーン２４のプレモールド絶縁体２２のテーパ面が下側の
端末受入部１ｃに接するようにして絶縁ブッシング１に
挿入され、保護金具３１のフランジ部に挿入したボルト
３４を、絶縁筒１３内に埋め込んだ取付け金具１３ａに
ねじ込むことにより、絶縁ブッシング１に固定される。
この場合、ボルト３４を取付け金具１３ａにねじ込む
際、座金２９が保護金具３１の内面に形成した段部３１
ａに係合して下降を阻止されるので、シャフト／スプリ
ング２８の作用により、ストレスコーン２４のプレモー
ルド絶縁体２２のテーパ面は、絶縁ブッシング１の端末
受入部１ｃのテーパ面に弾性的に押圧され、高い絶縁耐
力を示す。また、プラグ２１は、その大径部外面にはめ
込んだマルチラムバンド（商品名）などのばね状導電部
材２１ｂが電極２の内面に弾性的に接触することにより
電気的に接続される。プラグ２１は、その細径部を圧縮
してケーブル導体２０に圧着させ、かつケーブル導体２
０の先端から楔を打ち込むことによりケーブル導体２０
に電気的および機械的に強固に接続される。また、プラ
グ２１と電極２との間には、引留めリングと受皿などか
らなる抜け落ち防止機構３５が設けられる。

【０００８】上記において、シャフト／スプリング２８
は１６本が使用され、座金２９の円周方向に等配されて
いるが、その内の半分のシャフトはスプリングをプリセ
ットするナット２８ａを備えており、これらのプリセッ
ト機能付きのシャフト／スプリングは、残りのシャフト
／スプリング２８と交互に配置されている。前述のよう
に、ボルト３４を取付け金具１３ａにねじ込む際、座金
２９が保護金具３１の内面に形成した段部３１ａに係合
し、シャフト／スプリング２８の作用により、ストレス
コーン２４のプレモールド絶縁体２２のテーパ面は、絶
縁ブッシング１の端末受入部１ｃのテーパ面に弾性的に
押圧されるのであるが、ボルト３４のねじ込みはシャフ
ト／スプリング２８のスプリングを圧縮させる力をも必
要とするので、容易でない。そこで、予めプリセット用
のナット２８ａを適当長さだけねじ込んでおき、ストレ
スコーン圧縮装置３０をケーブルに装着した後のスプリ
ングの圧縮量を少なくすることにより、ボルト３４を取
付け金具１３ａにねじ込む際の労力を低減させるように
している訳である。

【０００９】上述のように、プレモールド形のストレス
コーン２４を使用すれば、ケーブル接続工事現場では、
繁雑な絶縁テープ巻き作業が不要となり、品質性能も安
定する。また、ストレスコーン圧縮装置３０を使用すれ
ば、シャフト／スプリング２８の作用により、ストレス
コーン２４のプレモールド絶縁体２２のテーパ面は、絶
縁ブッシング１の端末受入部１ｃのテーパ面に弾性的に
押圧され、高い絶縁耐力を示す。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようなストレスコーン圧縮装置３０を備えたプレモール
ド絶縁形ケーブル接続部においては、１６本のスプリン
グにそれぞれシャフトを必要とし、うち半分のシャフト
にはプリセット用のナットをねじ込んで適度の位置に調
節しておかなければならず、部品点数が多い上、構造が
複雑であり、プリセット作業に時間が掛かる。

【００１１】また、前述のシャフト／スプリング２８か
ら全てのシャフトとナット２８ａを取り除いた構造のス
トレスコーン圧縮装置も知られているが、このような装
置ではスプリングをプリセットしておくことができない
ので、保護管の取付けに大きな労力と時間を必要とす
る。

【００１２】本発明は、部品点数が少なく、構造がシン
プルで、しかもプリセットの容易なプレモールド絶縁形
ケーブル接続部を提供しようとするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明のプレモールド絶
縁形ケーブル接続部は、プレモールドされたストレスコ
ーンがケーブル絶縁層上に嵌挿されてストレスコーン圧
縮装置により絶縁ブッシングのテーパ面に押圧され、ケ
ーブル先端のケーブルシース剥離部分の全部または一部
を保護管で覆ったプレモールド絶縁形ケーブル接続部に
おいて、前記保護管はストレスコーン圧縮装置を収納す
る圧縮装置収納部と、段部と、ケーブルシースに接続さ
れるスリーブ部とを備え、かつ前記保護管はその入口部
近傍の内面にプリセット用の止めリングを着脱自在に取
付けられており、前記ストレスコーン圧縮装置はテーパ
状のストレスコーン押し面と止めリング押圧面とを有す
るストレスコーン押し金具と、このストレスコーン押し
金具と前記保護管の段部との間に介挿した複数本のスプ
リングを備えており、前記リング押圧面の後端側は前記
止めリングの内径よりも大径であることを特徴とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
ましい実施の形態を説明する。なお、図１および図２に
おいて、図３におけると同一部分には同一の符号を付
し、説明は必要ある場合を除き、省略する。図１は、本
発明のプレモールド絶縁形ケーブル接続部の一例を示す
もので、保護管５０は比較的大径の円筒状の圧縮装置収
納部５１と、その先端に取付けたフランジ部５２と、圧
縮装置収納部５１の後端側に、段部５３を介して連設し
た比較的小径のスリーブ部５４とから構成されている。
また、保護管の入口部近傍の内周面には、図２に示すよ
うに、円環状の止めリング収納溝５５が形成されてい
る。

【００１５】保護管５０は、ケーブルシース１６の先端
剥離部分に嵌挿され、スリーブ部５４をシール部３３を
介してケーブルシース１６の先端近傍に接続される。５
６はスリーブ部５４とケーブルの外部半導電層１８の間
に介挿したスペーサを示す。フランジ部５２は外形がほ
ぼ四角形状であり、その周囲４箇所に設けた透孔（図示
せず）にボルトを差し込み、絶縁ブッシング１の端面に
埋め込んだ取付け金具（図示せず）にねじ込むことによ
り、絶縁ブッシング１に固定される。５７はパッキング
を示す。

【００１６】保護管５０の圧縮装置収納部５１内には、
ストレスコーン圧縮装置６０が収納される。このストレ
スコーン圧縮装置６０は、図２に示すように、テーパ状
のストレスコーン押し面６１ａと止めリング押圧面６１
ｂとを有するストレスコーン押し金具６１と、このスト
レスコーン押し金具と前記保護管の段部５３との間に介
挿した複数本のスプリング６２と、保護管５０の止めリ
ング収納溝５５に収納したプリセット用の止めリング６
３とを備えている。この実施例では、ストレスコーン押
し金具６１の背面には、８本のスプリング挿入穴６１ｃ
が円周方向に等間隔で形成されており、これらの挿入穴
にはそれぞれスプリング６２の先端が挿入され、位置決
め固定されている。

【００１７】止めリング押圧面６１ｂは、ストレスコー
ン押し金具６１の入口部近傍の外周に形成された小径部
６１ｄとの間をテーパ状に連結する傾斜面から構成され
ている。この傾斜面の角度は、図２に示すように、スト
レスコーン押し金具６１と保護管の段部５３との間に介
挿されてプリセットされたスプリング６２の復元力によ
りストレスコーン押し金具６１に前進力が加わるる際、
止めリング６３を止めリング収納溝５５内に押し込む作
用を行うと共に、ストレスコーン押し金具の一定限度以
上の前進を阻止するよう作用するのに適当な角度、具体
的には約４５゜とされている。また、止めリングとして
は、止めリング収納溝５５の周面の長さと同じか若干短
いピアノ線を止めリング収納溝５５内に嵌め込み、リン
グ状または切欠きリング状に湾曲させたものが使用され
ている。このような構成の本発明の接続部を組み立てる
場合には、ケーブルシース１６、遮蔽テープ層１７、外
部半導電層１８およびケーブル絶縁層１９および内部半
導電層（図示せず）の先端を順次剥離したケーブル先端
部にスペーサ５６、保護管５０、ストレスコーン圧縮装
置６０、ストレスコーン１９を順に挿入し、ケーブル導
体２０の先端にプラグ２１を楔の打込みなどにより取り
付ける。

【００１８】なお、この場合、保護管５０およびストレ
スコーン圧縮装置６０は、予め図２のように組み合わ
せ、スプリング６２をプリセットした状態でケーブル先
端部に挿入される。このプリセットは、スプリング挿入
穴６１ｃにそれぞれスプリング６２を挿入したストレス
コーン押し金具６１を、止めリング６３を装着していな
い状態の保護管５０内に挿入し、加圧治具を用いてスト
レスコーン押し金具６１を押圧し、スプリングを圧縮し
つつストレスコーン押し金具６１を、その止めリング押
圧面６１ｂが止めリング収納溝５５よりも下側に来るよ
うに移動させ、その状態で止めリング収納溝５５に止め
リング６３を装着する。その後、ストレスコーン押し金
具６１に加えていた力を除くと、圧縮されたスプリング
６２の復元力により、ストレスコーン押し金具６１は押
し上げられるが、その際、約４５゜の傾斜面とした止め
リング押圧面６１ｂが止めリング６３を止めリング収納
溝５５の内面に押しつけるので、止めリング６３は止め
リング収納溝５５内にとどまる。また、止めリング６３
の内径は、ストレスコーン押し金具６１のリング押圧面
６１ｂ傾斜面より下側部分の外径よりも小径としてある
ので、ストレスコーン押し金具６１の飛び出しは阻止さ
れ、図２に示すように、スプリング６２はプリセットさ
れることになる。

【００１９】このようにしてプリセットされ、一体とな
った保護管５０とストレスコーン圧縮装置６０をケーブ
ルに挿入し、保護管５０のフランジ部５２に挿入したボ
ルトを絶縁ブッシング１の取付け金具にねじ込んで行く
と、ストレスコーン押し金具６１はストレスコーン２４
側からの力を受けて後退し、スプリング６２は更に圧縮
されることになる。一例をあげると、自然長５５mmのス
プリング６２をプリセット長約４７mmに圧縮してケーブ
ル端末部に装着し、保護管５０のフランジ部５２に挿入
したボルトを規定位置までねじ込むと、スプリング６２
は約３８mmの長さまで圧縮され、ストレスコーン２４に
強い押圧力を作用させ、その絶縁体力を高める。因み
に、スプリング６２としてシリコンクロム鋼製のコイル
ばね８本をプリセットする際に要する力は約２００kgで
あり、通常は工場内において、治具の助けを借りてプリ
セットされた後、工事現場へ搬入され、使用される。

【００２０】上述のように、本発明のプレモールド絶縁
形ケーブル接続部においては、ストレスコーン圧縮装置
は従来のようなシャフト／スプリング２８やプリセット
用のナット２８ａを備えておらず、また場合によっては
座金２９も省略できるので、部品点数は大幅に少なくな
り、構造がシンプルになると共に、コンパクト化を計る
ことができる。しかも、プリセット機能を備えているの
で、作業現場での組み立てに要する労力と時間を大幅に
短縮することができる。

【００２１】なお、以上の説明においては、本発明をＣ
−ＧＩＳに直結したプレモールド絶縁形ケーブル接続部
に適用した例につき述べたが、本発明はこれに限定され
るものではなく、各種の終端接続部、直線接続部、分岐
接続部などプレモールド絶縁形ケーブル接続部に広く適
用することができる。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、部品点数が少なく、構
造がシンプルでコンパクトなプレモールド絶縁形ケーブ
ル接続部を得ることができ、しかも、プリセット機能を
備えているので、作業現場での組み立てに要する労力と
時間を大幅に短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のプレモールド絶縁形ケーブル接続部
の実施例を示す縦断面図である。

【図２】 本発明の接続部において使用されるストレス
コーン圧縮装置と保護管のプリセット状態を示す説明図
である。

【図３】 従来の機器直結型ケーブル終端接続部を例示
する縦断面図である。

【符号の説明】

１……絶縁ブッシング ２……電極 ３……導体引出棒 ４……機器側板 ６……絶縁栓 １３……絶縁筒 １５……ＣＶケーブル １６……ケーブルシース １７……遮蔽テープ層 １８……外部半導電層 １９……ケーブル絶縁層 ２０……ケーブル導体 ２１……プラグ ２２……プレモールド絶縁体 ２３……半導電体 ２４……ストレスコーン ２７……押し金具 ２８……シャフト／スプリング ２９……座金 ３０……ストレスコーン圧縮装置 ３１……保護金具 ３３……シール部 ３５……抜け落ち防止機構 ５０……保護管 ５１……圧縮装置収納部 ５２……フランジ部 ５３……段部 ５４……スリーブ部 ５５……止めリング収納溝 ６０……ストレスコーン圧縮装置 ６１……ストレスコーン押し金具 ６２……スプリング ６３……止めリング

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレモールドされたストレスコーンがケ
   ーブル絶縁層上に嵌挿されてストレスコーン圧縮装置に
   より絶縁ブッシングのテーパ面に押圧され、ケーブル先
   端のケーブルシース剥離部分の全部または一部を保護管
   で覆ったプレモールド絶縁形ケーブル接続部において、
   前記保護管はストレスコーン圧縮装置を収納する圧縮装
   置収納部と、段部と、ケーブルシースに接続されるスリ
   ーブ部とを備え、かつ前記保護管はその入口部近傍の内
   面にプリセット用の止めリングを着脱自在に取付けられ
   ており、前記ストレスコーン圧縮装置はテーパ状のスト
   レスコーン押し面と止めリング押圧面とを有するストレ
   スコーン押し金具と、このストレスコーン押し金具と前
   記保護管の段部との間に介挿した複数本のスプリングを
   備えており、前記リング押圧面の後端側は前記止めリン
   グの内径よりも大径であることを特徴とするプレモール
   ド絶縁形ケーブル接続部。
2. 【請求項２】 保護管の入口部近傍の内面に形成した止
   めリング収納溝に止めリングが着脱自在に装着され、止
   めリング押圧面がストレスコーン押し金具の入口部近傍
   の外周に形成された傾斜面から構成されており、前記ス
   トレスコーン押し金具のリング押圧面より先端は前記止
   めリングの内径よりも小径とされていることを特徴とす
   る請求項１に記載の機器直結型ケーブル終端接続部。
3. 【請求項３】 止めリングが、ピアノ線をリング状また
   は切欠きリング状に湾曲させて構成されていることを特
   徴とする請求項１または請求項２に記載のプレモールド
   絶縁形ケーブル接続部。
4. 【請求項４】 ストレスコーン押し金具の背面には、複
   数本のスプリング挿入穴が形成されており、これらの挿
   入穴と保護管の段部との間にそれぞれスプリングが介挿
   されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれ
   か一項に記載の機器直結型ケーブル終端接続部。