JP3349276B2 - 長距離電力ケーブル線路の耐電圧試験方法 - Google Patents

長距離電力ケーブル線路の耐電圧試験方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は長距離電力ケーブル線路
の耐電圧試験方法に関わり、特に電力ケーブルが所定値
以上に絶縁劣化していた場合に、これを確実にスクリー
ニングすることのできる長距離電力ケーブル線路の交流
耐電圧試験方法に関する。
【0002】
【従来の技術】電力ケーブルは、ケーブル線路の新設工
事や系統変更工事、あるいはトラブル復旧工事などの
後、現地において耐電圧試験が行われる。また、電力ケ
ーブルは長期間使用する間に、絶縁性能が次第に劣化
し、絶縁破壊に至るおそれがあり、特に最近多用されて
いるCVケーブルは、その製造条件や使用環境によって
は、ケーブル絶縁体中に発生する水トリーによって比較
的短期間の間に絶縁性能が低下し、絶縁破壊に至るおそ
れがあるので、電力ケーブルの絶縁耐力を診断するた
め、耐電圧試験や、コロナ試験、あるいは漏れ電流試験
などの諸特性試験が行われる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】これらの布設後の電力
ケーブルの耐電圧試験としては、従来から、直流耐電圧
試験が行われてきた。これは、布設後の電力ケーブルの
ようにケーブル線路長が長くなると、交流課電では大き
な充電電流が流れるため、変圧器などの課電設備が大型
化し、耐電圧試験が困難になるからである。そのため、
長距離電力ケーブル線路の耐電圧試験は、従来は、専ら
直流方式で行われてきたのであるが、この直流耐電圧試
験では破壊エネルギーが不足するため、相当の高電圧を
掛けても電力ケーブルの欠陥を検出できないことがあ
る。
【0004】例えば、66KVクラスのCVケーブルの
場合、直流耐電圧試験では電気設備基準の2倍の152
KV程度の電圧を課電しても有害トリーが検出されない
ことがあり、事故の予防には十分ではない。これに対し
て、交流耐電圧試験の場合には、同じCVケーブルの場
合、ケーブル絶縁体中に長さ3mm以上の水トリーが存
在すると、ケーブルは使用電圧38KVで破壊するが、
長さ2mm以上の水トリーが存在する場合には、交流で
76KVを課電するとケーブルは破壊するので、この程
度の交流電圧でケーブルをスクリーニングすれば、ケー
ブルの運転中事故を確実に予防できる。また、直流耐電
圧試験よりも交流耐電圧試験の方が実際の運転条件に近
く、有効な試験データを得ることができる。
【0005】しかしながら、交流耐電圧試験の場合に
は、前述のようにケーブル線路が長尺化すると、その静
電容量が増加して充電電流が増えるため、大型の電源設
備が必要になり、実用が困難であった。長距離電力ケー
ブル線路を適当な長さに切断し、短区間ケーブル単位で
交流耐電圧試験を行うことも考えられるが、その場合に
は、試験後の復旧時に、ケーブルの再接続箇所に割りケ
ーブルを入れなければならず、接続箇所が増大して好ま
しくない。そこで本発明は、長距離電力ケーブル線路を
効率良く、しかも確実にスクリーニングできる長距離電
力ケーブル線路の耐電圧試験方法を提供することを目的
とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の長距離電力ケー
ブル線路の耐電圧試験方法は、テープ巻回による補強絶
縁層を有するケーブルジョイント部を介して接続された
複数本の電力ケーブルからなる長距離電力ケーブル線路
において、耐電圧試験を行う場合、前記ケーブルジョイ
ント部を保存的に解体して前記長距離電力ケーブル線路
を短距離電力ケーブル線路に分割し、前記ケーブルジョ
イント部の解体によって露出した一方の電力ケーブル線
路のケーブル導体および絶縁層をリードケーブルの一端
に簡易接続し、このリードケーブルの他端にはエポキシ
樹脂モールドブッシングの両側にスリップオン構造の課
電口を備えた課電口付き絶縁キャップを設け、この課電
口付き絶縁キャップから交流の試験電圧を印加して前記
短距離電力ケーブル線路の耐電圧試験を行ない、この試
験に合格した時は、前記簡易接続した箇所を解体し、露
出した前記電力ケーブル線路のケーブル導体および絶縁
層を再び他方の電力ケーブル線路のケーブル導体および
絶縁層に接続することを主な特徴とするものである。
【0007】
【作用】本発明の耐電圧試験方法においては、長距離電
力ケーブル線路は短距離電力ケーブル線路に分割された
後、交流電圧を課電されるので、充電電流は少なく、大
容量の電源設備でなくても交流耐電圧試験を行うことが
できる。また、短距離電力ケーブル線路への分割は、保
存的に解体されるケーブルジョイント部において行われ
るので、耐電圧試験用のリードケーブルの接続や、耐電
圧試験後のケーブルジョイント部の再組立ては容易であ
り、割りケーブルの使用も不要であるから、それらの接
続箇所が増加する不都合もない。
【0008】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図2は、本発明が適用される長距離電力ケーブル
線路の概要を示すもので、この例では、ガス絶縁開閉装
置(以下、GISという)1,2などの密閉形電気機器
に取付けられたガス中または油中終端箱1a,2aに各
一端を直結された2本の電力ケーブル3,4は、他端側
をケーブルジョイント部5によって接続されている。こ
のような構成の長距離電力ケーブル線路に本発明を適用
する場合には、先ず、ケーブルジョイント部5を保存的
に解体する。
【0009】ケーブルジョイント部5は、例えば66K
VクラスのCVケーブルの場合、図1(a)に示すよう
に、電力ケーブル3,4の先端近傍のケーブル絶縁層
6,7を鉛筆状に削除し、露出したケーブル導体8,9
を突合わせ、そこに被せた導体接続スリーブ10を圧縮
することにより導体接続を行い、その外側に、露出した
ケーブル絶縁層6,7間に跨がって、エチレン・プロピ
レンゴムなどをベースとする自己融着テープを巻回して
補強絶縁層11を形成し、その外面にケーブル遮へい層
12,13間に跨がって、半導電性融着テープ14およ
び鉛などの導電テープ15を巻回し、これらの外側に鉛
管などからなる保護管16を被せて組立て、その両端
を、電力ケーブル3,4のケーブルシース上において、
絶縁テープ層17および防水テープ層18により固定し
て構成されている。
【0010】このようなケーブルジョイント部を保存的
に解体する場合には、その後、再利用するケーブル絶縁
層6,7およびケーブル導体8,9を損傷させないよう
十分な注意をもって保護管16や補強絶縁層11などを
取り除く。この場合、補強絶縁層11が自己融着テープ
の巻回層からなるときは、その内面とケーブル絶縁層
6,7の表面は化学的に接着していないので、補強絶縁
層11の剥離は比較的容易である。続いて、導体接続ス
リーブ10を縦割りして取除き、ケーブル導体8,9を
分離させる。図1(b)はこのようにして得られたケー
ブルジョイント部解体後の一方の電力ケーブル3を示
す。
【0011】次に、図1(c)に示すように、ケーブル
絶縁層6とケーブル導体8を露出させた電力ケーブル3
の先端にリードケーブル20を接続する。この場合は、
リードケーブル20の先端近傍のケーブル絶縁層21を
鉛筆状に削除してケーブル導体22を露出させておき、
これらのケーブル導体8と22を突合わせ、そこに簡易
スリーブ23を取付けることにより導体接続を行い、そ
の外側に、露出したケーブル絶縁層6,21間に跨がっ
て、自己融着テープを巻回して簡易補強絶縁層24を形
成する。図3は、簡易スリーブの一例としてボルト締め
タイプのスリーブを拡大して示すもので、上下に2つ割
りしたスリーブ片23a,23bをボルト23cで締付
けることでケーブル導体8と22を接続する。なお、リ
ードケーブル20の他端側には予めスリップオン構造の
差込み端末部30が形成されている。この差込み端末部
30は、リードケーブル20のケーブル絶縁層21の先
端部に、凸状テーパ面を形成した補強絶縁体31を被
せ、その外側端の半導電層32をリードケーブル20の
遮へい層25に電気的に接続すると共に、補強絶縁体3
1に押圧力を作用させるばね33を備えた支持機構34
を設けたものである。
【0012】この差込み端末部30を受入れる課電口付
き絶縁キャップ40は、エポキシ樹脂などの絶縁材料を
モールドしたブッシング41内に遮へい金具42を埋設
されており、その左右両側には、補強絶縁体31の凸状
テーパ面に対応する凹状テーパ面からなる課電口43,
44を形成されている。課電口43には、そこに補強絶
縁体31の凸状テーパ面が密着するようにして、リード
ケーブル20の先端が装着されている。なお、この場
合、リードケーブル20の絶縁層先端部を段剥ぎして露
出させたケーブル導体22には、くさびを介してプラグ
45を固定し、このプラグの外周に、径方向に伸縮する
環状の導電性接触子(マルチラムバンド)を被せてお
き、上記補強絶縁体31の装着に際してケーブル導体2
2と遮へい金具42との間を導電性接触子を介して導通
させる。
【0013】また、絶縁キャップ40のもう一方の課電
口44は、絶縁栓50によって閉塞されている。絶縁栓
50は、エチレン・プロピレンゴムなどをモールド成型
し、ブッシング41の課電口43,44の凹状テーパ面
に対応した凸状のテーパ面を形成したプレモールド絶縁
体51と、その内端と外端に固着させた電界緩和用の高
圧側遮へい電極52および低圧側遮へい電極53と、低
圧側遮へい電極53の外面に、スプリング54を介して
取付けた取付け板55とから構成されている。上記課電
口付き絶縁キャップ40は、移送に便利なよう、ブッシ
ング41を台車60上に固定されている。61は、絶縁
栓50の低圧側遮へい電極53を台車60を通して接地
させる接地線を示し、62はブッシング41を台車に固
定するバンドを示す。
【0014】図1(c)に示すように、電力ケーブル3
の先端にリードケーブル20を接続した後、絶縁キャッ
プ40の課電口44を閉塞している絶縁栓50を取り外
し、代わりに交流電源との間を連結する連結ケーブル
(図示せず)の先端を課電口44に装着し、所定の交流
電圧を課電する。このようにすれば、交流電源からの試
験電圧は、連結ケーブル、遮へい金具42、導電性接触
子、プラグ45、くさび、リードケーブル20のケーブ
ル導体22および簡易スリーブ23を通して電力ケーブ
ル3のケーブル導体8に印加され、電力ケーブル3の絶
縁層6には、所定の電界が作用する。したがって、ケー
ブル絶縁層6が絶縁劣化などにより耐力が低下している
場合には、そこで絶縁破壊を起こす。
【0015】この試験によって電力ケーブルが破壊した
時は、その区間を別の電力ケーブルに引替えて接続し、
再度交流の試験電圧を印加して耐電圧試験を行なった
後、簡易接続した箇所を解体する。続いて、もう一方の
電力ケーブル4についても上記と同様にして交流耐電圧
試験を行い、合格したときは、両電力ケーブル3,4の
再接続を行う。この場合、両電力ケーブルの間を接続し
ていたケーブルジョイント部5は保存的に解体されてお
り、したがって、ケーブル導体8,9およびケーブル絶
縁層6,7は、必要に応じて多少の補修を行うだけで再
使用することができるので、両電力ケーブル3,4の再
接続は容易に実行することができる。また、割りケーブ
ルの必要もなく、その点でも再接続工事を容易に実行す
ることができる。また、一方の電力ケーブル線路のケー
ブル導体および絶縁層をリードケーブルの一端に簡易接
続する際には、ケーブル導体は簡易スリーブで接続し、
絶縁層同士は自己融着テープの巻回層によって接続する
ようにすれば、電力ケーブルとリードケーブルのケーブ
ル導体および絶縁層の寸法が異なっていても簡単に接続
することができる。
【0016】なお、以上の説明においては、長距離電力
ケーブル線路をほぼ中間に位置するケーブルジョイント
部で分割し、それぞれの短距離電力ケーブル線路に交流
を課電して耐電圧試験を行う例につき説明したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、例えば長距離電力
ケーブル線路の途中に2以上のケーブルジョイント部が
介挿されている場合には、各ケーブルジョイント部毎に
ケーブル線路を分割して交流耐電圧試験を実施すればよ
い。もっとも、長距離電力ケーブル線路に2以上のケー
ブルジョイント部が介挿されている場合に、短距離電力
ケーブル線路をどのケーブルジョイント部で分割するか
は、短距離電力ケーブル線路の充電電流と、使用できる
交流電源設備の容量とを勘案して定めるべきことであ
る。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば、布設後の長距離電力ケ
ーブル線路の交流耐電圧試験を、少ない容量の交流電源
設備で実施することができ、電力ケーブルが劣化してい
た場合、これを確実にスクリーニングによって除去する
ことができるので、電力系統の安定に寄与することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明方法を適用する際の準備作業の順序を
説明する縦断面図図である。
【図2】 本発明方法が適用される長距離電力ケーブル
線路の構成例を示す概要図である。
【図3】 本発明方法を適用する際に使用される簡易ス
リーブの一例を示す縦断面図である。
【符号の説明】 1,2……GIS 3,4……電力ケーブル 5……ケーブルジョイント部 6,7……ケーブル絶縁層 8,9……ケーブル導体 10……導体接続スリーブ 11……補強絶縁層 12,13……ケーブル遮へい層 14……半導電性融着テープ 15……導電テープ 16……保護管 17……絶縁テープ層 18……防水テープ層 20……リードケーブル 21……ケーブル絶縁層 22……ケーブル導体 23……簡易スリーブ 24……簡易補強絶縁層 25……遮へい層 30……差込み端末部 31……補強絶縁体 32……半導電層 33……ばね 34……支持機構 40……絶縁キャップ 41……ブッシング 42……遮へい金具 43,44……課電口 45……導電性接触子 50……絶縁栓 51……プレモールド絶縁体 52……高圧側遮へい電極 53……低圧側遮へい電極 54……スプリング 55……取付け板 60……台車
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01R 31/12 - 31/14

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 テープ巻回による補強絶縁層を有する
    ーブルジョイント部を介して接続された複数本の電力ケ
    ーブルからなる長距離電力ケーブル線路において、耐電
    圧試験を行う場合、前記ケーブルジョイント部を保存的
    に解体して前記長距離電力ケーブル線路を短距離電力ケ
    ーブル線路に分割し、前記ケーブルジョイント部の解体
    によって露出した一方の電力ケーブル線路のケーブル導
    体および絶縁層をリードケーブルの一端に簡易接続し、
    このリードケーブルの他端にはエポキシ樹脂モールドブ
    ッシングの両側にスリップオン構造の課電口を備えた課
    電口付き絶縁キャップを設け、この課電口付き絶縁キャ
    ップから交流の試験電圧を印加して前記短距離電力ケー
    ブル線路の耐電圧試験を行ない、この試験に合格した時
    は、前記簡易接続した箇所を解体し、露出した前記電力
    ケーブル線路のケーブル導体および絶縁層を再び他方の
    電力ケーブル線路のケーブル導体および絶縁層に接続す
    ることを特徴とする長距離電力ケーブル線路の耐電圧試
    験方法。
  2. 【請求項2】 ケーブルジョイント部の解体に際しては、
    電力ケーブル線路のケーブル絶縁層を損傷させないよう
    に補強絶縁体を除去し、ケーブル導体を接続している導
    体接続スリーブは縦割りによって除去することを特徴と
    する請求項1に記載の長距離電力ケーブル線路の耐電圧
    試験方法。
  3. 【請求項3】 一方の電力ケーブル線路のケーブル導体
    および絶縁層をリードケーブルの一端に簡易接続する際
    には、ケーブル導体は簡易スリーブで接続し、絶縁層同
    士は自己融着テープの巻回層によって接続することを特
    徴とする請求項1に記載の長距離電力ケーブル線路の耐
    電圧試験方法。
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