JP4201340B2 - ケーブル終端接続部 - Google Patents

Description

本発明は、電力ケーブルの気中終端に使用される、ポリマー套管を用いたケーブル終端接続部に関する。

従来、ポリマー套管を用いたケーブル終端接続部としては、図３に示すような構成のものがある。同図において、従来のケーブル終端接続部は、後述するポリマー套管２６と、このポリマー套管２６に接合されたケーブル端末部２８とを備えている。ポリマー套管２６は、下端部に導体挿入孔１２ａを有する導体引出棒１２と、導体引出棒１２の外周に設けられ、下端部にケーブル端末部２８を接合するケーブル受容口１４を有する硬質の絶縁筒１６と、絶縁筒１６の外周に設けられるポリマー被覆体２０とから構成されている。ケーブル端末部２８は、絶縁筒１６のケーブル受容口１４に装着されるものである（特許文献１参照）。

絶縁筒１６は、機械的強度の高い材料、例えばエポキシ樹脂やＦＲＰなどの硬質プラスチック樹脂で形成され、また、ポリマー被覆体２０は、電気絶縁性能に優れる材料、例えばシリコンポリマーなどの高分子絶縁材料で形成されており、導体引出棒１２、絶縁筒１６およびポリマー被覆体２０はモールドにより一体的に形成されている。

絶縁筒１６は、導体引出棒１２の下位の外周部、すなわち導体挿入孔１２ａと対応する部分の外周部に設けられる大径絶縁筒１６ａと、この大径絶縁筒１６ａに連設され、導体引出棒１２の先端部を除く部分の外周部に設けられる小径絶縁筒１６ｂとを備えており、大径絶縁筒１６ａと小径絶縁筒１６ｂの連設部分には支持金具２４が配設されている。

支持金具２４は、絶縁筒１６の下方部に導体引出棒１と同心状に埋設された筒状部２３と、この筒状部２３の下端部に連設され、絶縁筒１６の周面から外方に突出されたフランジ部２２とを有している。フランジ部２２の外周縁部の下端面には底部金具４０が取付ボルト４２により固定されている。また、大径絶縁筒１６ａの下端部には後述するケーブル端末部２８のストレスコーンを受容するコーン状のケーブル受容口１４が設けられており、このケーブル受容口１４は導体引出棒１２の導体挿入孔１２ａと連通されている。

ポリマー被覆体２０は、小径絶縁筒１６ｂの外周部に設けられ、その外周部には、多数個の襞部１８がポリマー被覆体２０の長手方向に沿って離間して形成されている。襞部１８は、大径襞部と小径襞部とが交互に設けられている。なお、図中、符号４６は、大径絶縁筒１６ａの外周部に配設され、上端部が支持金具２４のフランジ部２２の下面に取り付けられる保護金具を示している。

上記したケーブル終端接続部は、次のようにして設置される。
先ず、ポリマー套管２６を、底部金具４０の下面に配設した支持碍子３８を介して支持架台４４に取り付ける。また、従来のケーブル端末部と同様に、ケーブル端末を段剥処理して露出させたケーブル絶縁体４８の外周にストレスコーン５０を装着するとともに、ケーブル導体５２の先端部に周知の導体端子５４を取り付ける。ストレスコーン５０は、エチレンプロピレンゴム（ＥＰゴム）等のゴム状弾性を有するプレモールド絶縁体などからなり、このストレスコーン５０の先端部にはケーブル受容口１４の内壁面に装着される先細り状のコーン状部が設けられている。

次に、ケーブル端末部２８をケーブル受容口１４に装着し、予めケーブル端末部側に配設した押圧装置５３をケーブル受容口１４側に向けて圧縮する。これにより、導体端子５４が導体引出棒１２の導体挿入孔１２ａにプラグイン接続されるとともに、ストレスコーン５０のコーン状部がケーブル受容口１４の内壁面に押し付けられる。従って、ケーブル受容口１４の内壁面とコーン状部の外周面間における界面の絶縁性能が確保される。なお、図中、符号５６はシール部、５７は下部金具、５８は中間金具、５９は接地線をそれぞれ示している。

このように構成されたケーブル終端接続部は、ケーブル受容口１４がポリマー被覆体２０よりも下位に配設されていることから、ポリマー套管２６を従来のポリマー套管よりも細くすることができる。また、ポリマー套管２６とケーブル端末部２８との接続がポリマー被覆体２０よりも下位で行われることから、ケーブル端末部２８の段剥処理部の長さを短くできる。
特開２００３−３０４６３２号公報

ところで、上記の技術には、次のような解決すべき課題があった。
ポリマー被覆体２０の襞部１８の外径が小さいため、支持金具２４に装着されている取付ボルト４２が襞部１８の周方向の外方に位置するようになる。従って、取付ボルト４２の頭部が支持金具２４の外表面からみて突起となるため、破壊時に取付ボルトの先端（頭部）に閃絡する。

この閃絡を防止するため、図４に示す対策が考えられている。すなわち、図４に示すように、支持金具２４のフランジ部２２の外表面にシールドキャップ６１を配設して、フランジ部２２の外表面から突出している取付ボルト４２の頭部を覆うようにするものである。
しかしながら、取付ボルトの頭部をシールドキャップ６１で覆う構成は、部品点数が増え、組み立て工数の増加やコストアップ等につながるという難点がある。

本発明は、上記課題を解消するためになされたもので、部品点数が少なく、簡易な構造で閃絡性能が向上したケーブル終端接続部を提供することを目的とする。

本発明の各実施例においては、それぞれ次のような構成により上記の課題を解決する。
〈構成１〉
中心に導体引出棒を有し、下端部にケーブル受容口を有する硬質の絶縁筒と、前記絶縁筒の外周に設けられ、外周に多数の襞部が長手方向に離間して形成されたポリマー被覆体と、前記絶縁筒の周面から外方に突出されたフランジ部を有する支持金具と、前記絶縁筒の下端に接合される中間金具とを含むポリマー套管と、前記絶縁筒のケーブル受容口に装着されたケーブル端末部とを備え、前記ポリマー被覆体は、前記支持金具よりも上位に位置され、前記ケーブル受容口は、前記支持金具よりも下位に位置され、前記支持金具のフランジ部は、外表面の角部が曲面とされ、下面部に、前記中間金具を固定するための貫通しないねじ孔、および、前記支持碍子を固定するための底部金具を取付けるための貫通しないねじ孔が設けられ、前記ねじ孔に取付ボルトを螺合することにより、前記中間金具および前記底部金具を、前記支持金具のフランジ部に固定したことを特徴とするケーブル終端接続部。

構成１のケーブル終端接続部を支持架台に設置するときは、支持架台と支持金具のフランジ部との間に複数個の支持碍子を介在させ、同フランジ部のねじ孔を利用し取付ボルトで固定する。同フランジ部のねじ孔は、同フランジ部を貫通しないものである。取付ボルトは、このねじ孔にフランジ部の下側から螺合され、同フランジ部の上面から突出しない。従って、支持金具のフランジ部の外表面の角部を曲面とし、同フランジ部の下面部に、貫通しないねじ孔を設けたことにより、フランジ部をシールドキャップで覆う必要がないから、部品点数が少なく、簡易構造で閃絡性能を向上させることが可能である。
さらに、構成１のケーブル終端接続部は次の効果を奏する。すなわち、ケーブル受容口が支持金具よりも下位に位置されてポリマー被覆体の下端よりも下方に位置することから、ポリマー套管を従来のポリマー套管よりも細くすることができる。また、ポリマー套管が細くなる結果、ポリマー套管の投影断面積が小さくなり、短尺のポリマー套管でも所定の汚損耐電圧特性を維持することができる。また、ポリマー被覆体が支持金具よりも上位に位置されて、導体引出棒とケーブル導体との接続がポリマー被覆体よりも下位で行われることから、ケーブル端末部の段剥処理部の長さを短くできる。

支持碍子は支持架台にケーブル終端接続部を設置する際に、支持架台と底部金具との間に複数個が配設される。
支持金具のフランジのねじ孔に、下側から螺合された取付ボルトは、同フランジ部の上面を貫通することがない。従って取付ボルトの先端への閃絡が防止される。

以下、本発明の実施の形態を実施例ごとに詳細に説明する。

図１は実施例１のケーブル終端接続部を示す断面図、図２はその主要部の拡大断面図である。
これらの図に示される実施例１のケーブル終端接続部は、絶縁筒１６の下部に設けられた支持金具２４の構成部分を除いては図３に示した全体構造と同一である。従って図１と図２には、図３と同一部分に同一符号を付して、重複する詳細な説明は省略する。

図１、図２において、実施例１のケーブル終端接続部は、中心に導体引出棒１２を有し、下端部にケーブル受容口１４を有する硬質の絶縁筒１６と、絶縁筒１６の外周に設けられ、外周に多数の襞部１８が長手方向に離間して形成されたポリマー被覆体２０と、絶縁筒１６の周面から外方に突出されたフランジ部２２を有する支持金具２４とを含むポリマー套管２６と、絶縁筒１６のケーブル受容口１４に装着されたケーブル端末部２８とを備えている。

支持金具２４は、絶縁筒１６の下方部に導体引出棒１と同心状に埋設された筒状部２３と、この筒状部２３の下端部に連設され、絶縁筒１６の周面から外方に突出されたフランジ部２２とを有している。

ポリマー被覆体２０は支持金具２４よりも上位に位置し、ケーブル受容口１４は支持金具２４よりも下位に位置している。
支持金具２４のフランジ部２２は、図２（ｂ）に示すように、外表面の角部３０が曲面とされ、下面部３２に、貫通しないねじ孔３４、３５が設けられている。ねじ孔３４、３５のうち、ねじ孔３４は、底部金具４０を取付けるときに使用するものであり、ねじ孔３５は、中間金具５８を固定するときに使用するものである。なお、貫通しないねじ孔とは、フランジ部２２の上面を貫通しない盲孔に、ねじ溝を穿ったものである。

ケーブル終端接続部を支持架台４４に設置するときは、支持金具２４のフランジ部２２に底部金具４０を取付ける。底部金具４０は、同フランジ部２２のねじ孔３４に取付ボルト４２を螺合して固定される。
支持架台４４と底部金具４０との間に、ポリマー套管２６の周囲に４ないし６個程度の支持碍子３８が配設されてケーブル終端接続部が支持架台に支承される。

実施例１においては、支持金具２４のフランジ部２２の外表面の角部３０を曲面とし、同フランジ部２２の下面部に、貫通しないねじ孔３４、３５を設けたことにより、フランジ部２２をシールドキャップ等で覆う必要がないから、部品点数が少なく閃絡性能を向上させることができる。

本出願人は、本発明のケーブル終端接続部について閃絡試験を行い、その結果を検討したので、以下説明する。
（１）ＡＣ閃絡（商用周波閃絡）試験結果について
電界が最も高いシリコーンゴム製のポリマー被覆体の襞部先端においては、気中放電が発生した後、閃絡する。上部の金具類などに閃絡痕が残るが、ポリマー套管は、襞部の頂点が一部変色するのみで、カーボナイズはほとんどない。また、閃絡後の再課電において、閃絡値の低下は見られない。
（２）Ｉｍｐ閃絡（雷インパルス閃絡）試験結果について
上部の金具付近のポリマー被覆体表面および襞部表面上にストリーマの痕が見られるが、焼損はしていない。また、閃絡後の再課電において、閃絡値の低下は見られない。

これらのことから、ケーブル終端接続部の閃絡は、襞部表面上の空気中にて起こることから、表面閃絡によるポリマー被覆体のシリコーンゴム部へのダメージが少ないことが確認できた。
なお、閃絡試験において取付ボルトを底部金具の下面から取付け、支持金具のフランジ部の上面に取付ボルトが突出しない構造としたことから、同フランジ部近傍には閃絡痕が生じないことが確認できた。

実施例１のケーブル終端接続部を示す縦断面図である。 図１の主要部を拡大して示す縦断面図である。 従来のケーブル終端接続部を示す縦断面図である。 従来の他のケーブル終端接続部の要部を示す縦断面図である。

符号の説明

１２ 導体引出棒
１４ ケーブル受容口
１６ 絶縁筒
１８ 襞部
２０ ポリマー被覆体
２２ フランジ部
２３ 筒状部
２４ 支持金具
２６ ポリマー套管
２８ ケーブル端末部
３０ 角部
３２ 下面部
３４ ねじ孔
３５ ねじ孔
３８ 支持碍子
４０ 底部金具
４２ 取付ボルト
４４ 支持架台
４６ 保護金具

Claims (1)

1. 中心に導体引出棒を有し、下端部にケーブル受容口を有する硬質の絶縁筒と、前記絶縁筒の外周に設けられ、外周に多数の襞部が長手方向に離間して形成されたポリマー被覆体と、前記絶縁筒の周面から外方に突出されたフランジ部を有する支持金具と、前記絶縁筒の下端に接合される中間金具とを含むポリマー套管と、
   前記絶縁筒のケーブル受容口に装着されたケーブル端末部とを備え、
   前記ポリマー被覆体は、前記支持金具よりも上位に位置され、
   前記ケーブル受容口は、前記支持金具よりも下位に位置され、
   前記支持金具のフランジ部は、外表面の角部が曲面とされ、下面部に、前記中間金具を固定するための貫通しないねじ孔、および、前記支持碍子を固定するための底部金具を取付けるための貫通しないねじ孔が設けられ、
   前記ねじ孔に取付ボルトを螺合することにより、前記中間金具および前記底部金具を、前記支持金具のフランジ部に固定したことを特徴とするケーブル終端接続部。

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