JP3983420B2 - 走水防止ケーブル - Google Patents
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- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/14—Extreme weather resilient electric power supply systems, e.g. strengthening power lines or underground power cables
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、走水防止ケーブルに関し、特に、ケーブルコアと金属シース間に導線織込みテープの巻回層及び吸水半導電性テープの巻回層を備える走水防止ケーブルに関する。
【0002】
【従来の技術】
近時、ケーブルコアの外周に、吸水性の導線織込みテープと吸水半導電性テープを合わせ巻きし、この外側に波付金属シースを設けて成る走水防止ケーブルが提案されている。
【0003】
図8に、かかる走水防止ケーブルの一例を示す。同図において、この走水防止ケーブルは、導体1a上に、内部半導電層1b 、架橋ポリエチレン絶縁体1c及び外部半導電層1dを設けて成るケーブルコア1の外周に、吸水性の導線織り込みテープ2と、吸水半導電性テープ3とを合わせ巻きし、この外側に波付アルミ被等の金属シース4を設けたもので構成されている。図中、5は内部吸水半導電性テープ、6は保護被覆層を示している。
【0004】
かかる構成の走水防止ケーブルにおいては、架橋ポリエチレン絶縁体1cの膨張を吸収するため、金属シース4とケーブルコア1との間に2〜3mm程度のギャップが設けられており、このため、ケーブルコア1と金属シース4とは下方部のみで接触することになる。つまり、走水防止ケーブル全体として見れば、ケーブルコア1の下方部を除く部分では、金属シース4とケーブルコア1とは接触していないことになる。
【0005】
一方、導線織り込みテープ2と吸水半導電性テープ3とは、合わせ巻きされていることから、図9に示すように、導線織り込みテープ2が外表面に露出する部分は金属シース4と接触するが、露出していない部分、すなわち吸水半導電性テープ3の内側に配設されている部分Aは、金属シース4と直接接触しないことになる。このため、充電電流は、図中矢印で示すように、部分Aの導線織り込みテープ2内をその巾方向(ケーブルの軸方向)に集中して流れることになる。従って、かかる構成の走水防止ケーブルにおいては、導線織り込みテープ2の電気抵抗が大きいと、この部分に高電圧(100V程度)が発生する恐れがある。そして、架橋ポリエチレン絶縁体1cの膨張・収縮により、図9中のB点が点接触状態になると当該部分で放電する恐れがある。また、ケーブルの片端で、吸水性の導線織り込みテープ2の導線2aと金属シース4とを導通させ他端を開放しておくと、充電電流が導通している導線2aに集中するため、ケーブルスパン長が数百m以上になると、開放側のケーブル他端に高電圧が発生し、放電する恐れがある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような問題点を解決するためになされたもので、充電電流が導線織込みテープの巾方向に流れるのを防止し得る走水防止ケーブルを提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の走水防止ケーブルは、ケーブルコア外周に横巻き又は縦添えした導線織込みテープの上に、良導電部材を縦添えし、この外側に吸水半導電性テープをギャップ巻きし、さらにその外側に波付金属シースを、前記波付金属シースの谷部と前記良導電部材とが直接接するように設けてなることを特徴としている。
また、本発明の走水防止ケーブルは、ケーブルコア外周に横巻き又は縦添えした導線織込みテープの上に、吸水半導電性テープをギャップ巻きし、露出した前記導線織込みテープに沿って良導電部材を横巻きし、さらにその外側に波付金属シースを、前記波付金属シースの谷部と前記良導電部材とが直接接するように設けてなることを特徴としている。
さらに、本発明の走水防止ケーブルは、ケーブルコア外周に横巻き又は縦添えした導線織込みテープの上に、第一の吸水半導電性テープをギャップ巻きし、その上に良導電部材を縦添えし、この外側に第二の吸水半導電性テープを前記良導電部材を介して前記第一の吸水半導電性テープと突き合わせる如くギャップ巻きし、さらにその外側に波付金属シースを、前記波付金属シースの谷部と前記良導電部材とが直接接するように設けてなることを特徴としている。
【0008】
本発明の走水防止ケーブルにおいては、吸水半導電性テープの内側に配設されている導線織り込みテープの導線と金属シースとが同電位とされているので、充電電流が、導線織込みテープ内をその巾方向に流れる恐れがなくなる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0010】
参考例
図1は走水防止ケーブルの一形態を示す縦断面図、図2は本発明において使用する導線織込みテープの平面図である。なお、図1において、図8と同一部分には、同一の符号を付して説明の重複を避ける。
【0011】
図1において、走水防止ケーブルは、外径が110mm程度の230KV級の走水防止ケーブルのケーブルコア1と、このケーブルコア1の外周に順次設けられた導線織込みテープ2の巻回層、吸水半導電性テープ3の巻回層、金属シース4としての波付アルミ被及びゴム、プラスチック樹脂から成る保護被覆層6とで構成されている。なお、金属シース4としては、環状の山部と谷部が交互に繰り返すいわゆる環状シースを用いてもよい。
【0012】
ケーブルコア1は、公称断面積2000mm2 の6分割圧縮導体からなる導体1a の外周に、厚さ1.3mmの内部半導電層1b、厚さ23.5mmの架橋ポリエチレンからなる絶縁体1c 、厚さ0.9mmの外部半導電層1dを順次押出被覆したもので構成されている。なお、ケーブルコア1は、230KV級のものに限定されず、また導体も6分割圧縮導体に限定されない。外部半導電層1dの外周には、必要により、内部吸水半導電性テープ5が2枚1/2ラップ巻きされている。この内部吸水半導電性テープ5は、このテープと外部半導電層1d間に水の通路が生じる恐れがない場合は、非吸水性の半導電性テープに替えてもよい。なお、導体1a の間隙には水密材(不図示)が充填されている。
【0013】
しかして、内部吸水半導電性テープ5の巻回層の外周には、図2に示す導線織込みテープ2が横巻きされている。なお、この導線織込みテープ2は、外部半導電層1dの外周に直接横巻きしても良い。
【0014】
導線織込みテープ2は、図2に示すように、20番手2本よりのポリノジック糸aと直径0.26mmの軟銅線bとを平織りしたもので構成されている。ポリノジック糸aの打ち込み本数は、縦方向に、60mm幅で170本とされ、このポリノジック糸a8本毎に軟銅線bが20本織り込まれている。また、横方向には、インチ幅で20番手2本よりのポリノジック糸aが16本配列されている。なお、導線織込みテープ2としては、厚さが0.48mm程度、巾が60mm程度、体積抵抗率が1×105 Ωーcm程度のものを使用することが望ましい。また、この導線織込みテープに半導電性吸水塗料を塗布・乾燥することによって、導線織込みテープ2に吸水性(吸水高さ5mm以上)を付与しても良い。いずれにしても、導線織込みテープ2は、ケーブルの使用電圧、電流及び巻き易さ等によって決定されるもので、上記実施例のものに限定されない。
【0015】
導線織込みテープ2の横巻層の上には、図3に示すように、導線織込みテープ2の横巻方向と反対方向に吸水半導電性テープ3が螺旋状に所定の間隔をおいて横巻きされている(以下、ギャップ巻きという。)。
【0016】
吸水半導性テープ3は、厚さ0.5mmの帆布の片面に半導電塗料を塗布し、他面に吸水ポリマーを含有する半導電塗料を塗布し、その塗布層上に必要により、薄手のポりエステル不織布からなるカバー属を貼り合わせもので構成されている。なお、吸水半導電性テープ3としては、両面吸水性の半導電帆布を使用しても良い。両面吸水性の半導電性帆布を使用した場合においては、導線織込みテープ2の巻回層と吸水半導導性テープ3の巻層間の走水防止特性をより一層向上させることかできる。
【0017】
吸水ポリマーとしては、アクリル酸塩系ソーダ架橋物や酢酸ビニル・アクリル酸エステル共重合体ケン化物等、従来よりこの種の用途に一般的に用いられているものの中から1種以上を適宜選択して使用することかできる。この吸水ポリマーは、乾燥状態では粉体で、水を吸収することによって膨潤する性質を有している。
【0018】
吸水半導電性テープ3のギャップ巻き層の上には、図3に示すように波付アルミ被等の金属シース4の谷部4aが、吸水半導電性テープ3のギャップ巻きによって露出された導線織込みテープ2の導線2aに、直接接するように設けられており、この上には保覆被覆層6が設けられている。
【0019】
このように、本参考例によれば、導線織込みテープ2の導線2aが螺旋状に露出しており、この露出した導線2aに波付アルミ被等の金属シース4の谷部4aが直接接触しているので、すなわち、導線2aと金属シース4とが同電位となるので、従来のように、充電電流が導線織込みテープ2の巾方向に集中して流れる恐れがなくなる。
【0020】
実施例1
参考例では、波付アルミ被等の金属シース4の谷部4aを導線織込みテープ2の導線2aに直接接触させた場合について述べているが、図4に示すように、導線織込みテープ2の上に、断面積が0.5mm2相当の錫メッキ軟銅編組線(0.1mm×64本)からなる良導電部材8を、長さ方向に縦添え(若しくはロングピッチ巻き)するか、図5に示すように、吸水半導電性テープ3のギャップ巻きによって露出した導線織込みテープ2の上に、ギャップ巻き方向に沿って良導電部材8を螺旋状に横巻きし、この上に波付アルミ被等の金属シース4を設けてもよい。なお、良導電部材8は、狭巾の導電テープ若しくは導電線でもよい。
【0021】
これらの実施例においては、導線織込みテープ2の全部の導線2aを金属シース4に導通させることができる。
【0022】
実施例2
この実施例においては、図6及び図7に示すように、第一の半導電性テープ9(参考例に示す、吸水半導電性テープ3)のギャップ巻き層の上に、例えば、断面積が0.5mm2相当の錫メッキ軟銅編組線(0.1mm×64本)からなる良導電部材8を長手方向に沿って縦添えし、この上に、第二の吸水半導電性テープ10を、第一の吸水半導電性テープ9のギャップ部分にこのテープ9の端縁と突き合わせる如く螺旋状に横巻きし、この上に波付の金属シース4を設けた場合の実施例を示している。ここで、第一の吸水半導電性テープ9としては、このテープが良導電部材8の下側に位置することから、カバー層を有しないテープを使用することが望ましい。なお、第二の吸水半導電性テープ10の巻回層上には、このテープの横巻方向と反対方向に、前述と同様の銅メッキ編組線等からなる他の良導電部材(図示せず)を下径(第二の吸水半導電性テープ10の巻回後の外径)の3倍程度のロングピッチで螺旋状に横巻きしてもよい。この場合は、前述の良導電部材8と金属シース4間の導通がより確実になる上、第二の吸水半導電性テープ10のめくれを防止することができる。なお、良導電部材8は、前述と同様に狭幅の導電テープ若しくは導電線でもよい。
【0023】
この実施例においては、金属シース4の直下に、導線織込みテープの導線2aと電気的に導通している良導電部材8が長手方向に存在するので、金属シース4が波付アルミ被の場合でも、導線織込みテープ2の導線2aと金属シース4間を同電位とすることができる上に、導線織込みテープ2の導線2aと金属シース4間の導通を確実に行うことができる。
【0024】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の走水防止ケーブルによれば、導線織込みテープの導線が金属シースと導通しており、充電電流が集中して導線織込みテープ内を幅方向に流れることがなくなるので、従来の如く、当該テープ部分に高電圧を発生する恐れがなくなる。また、導線織込みテープの導線と金属シースとが多点で導通しているので、すなわち、導線と金属シース間が同電位とされているので、電力ケーブルにサージが侵入しても、吸水半導電性テープが電気破壊を起こす恐れがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】一形態に係る走水防止ケーブルの一部縦断面図である。
【図2】本発明において使用する導線織込みテープの一実施例を示す平面図である。
【図3】図1に示す走水防止ケーブルの要部を示す一部切欠縦断面図である。
【図4】本発明に係る走水防止ケーブルの一実施例を示す一部切欠縦断面図である。
【図5】本発明に係る走水防止ケーブルの他の実施例を示す一部切欠縦断面図である。
【図6】本発明に係る走水防止ケーブルの他の実施例を示す一部縦断面図である。
【図7】図6の要部を示す模式図である。
【図8】従来の走水防止ケーブルの一部縦断面図である。
【図9】図8の要部を示す説明図である。
【符号の説明】
1・・・・・・ケーブルコア
2・・・・・・導線織込みテープ
2a・・・・・導線
3・・・・・・吸水半電性テープ
4・・・・・・金属シース
4a・・・・・金属シースの谷部
8・・・・・・良導電部材
9・・・・・・第一の吸水半導電性テープ
10・・・・・・第二の吸水半導電性テープ
Claims (3)
- ケーブルコア外周に横巻き又は縦添えした導線織込みテープの上に、良導電部材を縦添えし、この外側に吸水半導電性テープをギャップ巻きし、さらにその外側に波付金属シースを、前記波付金属シースの谷部と前記良導電部材とが直接接するように設けてなることを特徴とする走水防止ケーブル。
- ケーブルコア外周に横巻き又は縦添えした導線織込みテープの上に、吸水半導電性テープをギャップ巻きし、露出した前記導線織込みテープに沿って良導電部材を横巻きし、さらにその外側に波付金属シースを、前記波付金属シースの谷部と前記良導電部材とが直接接するように設けてなることを特徴とする走水防止ケーブル。
- ケーブルコア外周に横巻き又は縦添えした導線織込みテープの上に、第一の吸水半導電性テープをギャップ巻きし、その上に良導電部材を縦添えし、この外側に第二の吸水半導電性テープを前記良導電部材を介して前記第一の吸水半導電性テープと突き合わせる如くギャップ巻きし、さらにその外側に波付金属シースを、前記波付金属シースの谷部と前記良導電部材とが直接接するように設けてなることを特徴とする走水防止ケーブル。
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