JP4473444B2

JP4473444B2 - ケーブル接続部

Info

Publication number: JP4473444B2
Application number: JP2000385084A
Authority: JP
Inventors: 亮仙桑木; 裕二久保
Original assignee: SWCC Showa Cable Systems Co Ltd
Current assignee: SWCC Showa Cable Systems Co Ltd
Priority date: 2000-12-19
Filing date: 2000-12-19
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2020-12-19
Also published as: JP2002191116A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
【０００２】
この発明は、ケーブル接続部に係わり、特に、接続すべき左右のケーブルの絶縁体外径が異なるゴム、プラスチック絶縁ケーブルを中間接続する場合に有用なケーブル接続部に関する。
【従来の技術】
【０００３】
近時、６００Ｖ〜２７５ｋＶ級の架橋ポリエチレン絶縁ビニルシースケーブル（以下、「ＣＶケーブル」という。）の中間接続部のコンパクト化及び高信頼度化等を図る観点から、ゴムの自己収縮力を利用した、いわゆるワンピース・プレモールド型ゴムユニットを適用したゴムブロック絶縁形普通接続部が開発されている。
【０００４】
図５は、このようなゴムブロック絶縁形普通接続部の縦断面図を示している。同図において、かかるゴムブロック絶縁形普通接続部は、一対の導体１、１を接続スリーブ２で圧縮接続して成る導体接続部３と、この導体接続部３の外側に取付けた円筒状のスリーブカバー４と、このスリーブカバー４の外周に一対の絶縁体５、５の外周間に跨って差込み装着された円筒状のプレモールド型ゴムブロック絶縁体６とを備えている。
【０００５】
ここで、上記のスリーブカバー４は、閉鎖部４ａに導体１、１の貫通孔４ｂを有する両端閉鎖の金属円筒体で構成され、その外径は絶縁体５、５の外径と同径とされている。また、プレモールド型ゴムブロック絶縁体６は、シリコーンゴム材料から成る円筒状の主絶縁層６ａと、この主絶縁層６ａの内周面に一体に埋め込み成形された半導電性シリコーンゴム材料から成る内部半導電層６ｂと、主絶縁層６ａの外周に一体に成形された半導電性シリコーンゴム材料から成る外部半導電層６ｃとを備えている。なお、プレモールド型ゴムブロック絶縁体６の挿通部６ｄの内径は、絶縁体５、５の外径より若干小径とされている。
【０００６】
このような構成のプレモールド型ゴムブロック絶縁体６は、拡径冶具（不図示）を用いることによって導体接続部３の外周に一対の絶縁体５、５の外周間に跨って差し込まれ、ゴムの自己収縮力によって絶縁体５、５の外周に密着されている。これにより、ゴムブロック絶縁形普通接続部における絶縁性能が確保されている。
【０００７】
ところで、このような構成のプレモールド型ゴムブロック絶縁体は、接続すべき一対のケーブルの絶縁体外径が略同一の場合に適用されるように設計されている。
【０００８】
従って、絶縁体外径が細いケーブル（以下、「小径ケーブル」という。）と絶縁体外径が太いケーブル（以下、「大径ケーブル」という。）とを中間接続する場合、例えば、接続スリーブの外径が小径ケーブルの絶縁体外径よりも大きくなるような場合においては、上記のような構成のプレモールド型ゴムブロック絶縁体は適用できないという難点があった。
【０００９】
このため、小径ケーブルと大径ケーブルとを接続する場合（以下、このような接続を「異種ケーブルの中間接続」という。）は、特殊構成のプレモールド型ゴムブロック絶縁体を使用する必要があった。
【００１０】
図６は、異種ケーブルの中間接続にワンピース・プレモールド型ゴムユニットを適用したゴムブロック絶縁形普通接続部の縦断面図を示している。なお、同図において、図５と同一部分には同一の符号が付されている。図６において、かかるゴムブロック絶縁形普通接続部は、小径ケーブル７ａの導体８ａと大径ケーブル７ｂの導体８ｂとを接続スリーブ９で圧縮接続して成る導体接続部１０と、この導体接続部１０の外側に取付けられた円筒状のスリーブカバー１１と、このスリーブカバー１１の外周に一対の絶縁体１２ａ、１２ｂの外周間に跨って差込み装着された円筒状のプレモールド型ゴムブロック絶縁体３０とを備えている。
【００１１】
ここで、上記の接続スリーブ９は、小径ケーブル７ａの導体８ａを受容する小径挿入孔９ａと、大径ケーブル７ｂの導体８ｂを受容する大径挿入孔９ｂを備えている。
【００１２】
また、上記のスリーブカバー１１は、各閉鎖部１１ａ、１１ｂに導体８ａ、８ｂの貫通孔１１ｃ、１１ｄを有する両端閉鎖の金属円筒体で構成され、その外径は大径ケーブル７ｂの絶縁体１２ｂの外径と同径とされている。
【００１３】
更に、プレモールド型ゴムブロック絶縁体３０は、図５に示すプレモールド型ゴムブロック絶縁体６と同様に、円筒状の主絶縁層３０ａと、この主絶縁層３０ａの内外周面に一体に形成された内部半導電層３０ｂおよび外部半導電層（不図示）とを備えており、挿通部３０ｄの内径は、小径ケーブル７ａの絶縁体１２ａ側に配置される部分が小径とされ、大径ケーブル７ｂの絶縁体１２ｂ側に配置される部分が大径とされている。
【００１４】
このような構成のプレモールド型ゴムブロック絶縁体３０は、図５に示すプレモールド型ゴムブロック絶縁体６と同様に、拡径冶具（不図示）を用いることによって、導体接続部１０の外周に異種ケーブルの絶縁体１２ａ、１２ｂの外周間に跨って差し込まれ、ゴムの自己収縮力によって絶縁体１２ａ、１２ｂの外周に密着されている。
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、このような構成のケーブル接続部においては、プレモールド型ゴムブロック絶縁体の挿通部の内径が左右で異なっていることから、すなわち、プレモールド型ゴムブロック絶縁体の挿通部の小径部から大径部に移行する部分に段差部分（以下、「段差部分」という。）が存在することから、これを異種ケーブルの絶縁体間に差込み装着した場合においては、小径部と大径部の寸法比が適切でない場合は、プレモールド型ゴムブロック絶縁体の形状が歪んだり、スリーブカバーの角部外周とプレモールド型ゴムブロック絶縁体の段差部分の内周面間にギャップＧが生じたりするという難点があった。そして、このような構成のケーブル接続部においては、プレモールド型ゴムブロック絶縁体のケーブルの絶縁体に対するゴム自身の収縮力による界面圧力が不均一になり、絶縁性能が低下する虞があった。
【００１６】
本発明は、上述の難点を解決するためになされたもので、異種ケーブルの中間接続において、スリーブカバーの外周面とプレモールド型ゴムブロック絶縁体の内周面間にギャップが生じる虞のないケーブル接続部を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
このような目的を達成するため、本発明のケーブル接続部は、第１のケーブルの導体と、第１のケーブルの絶縁体の外径よりも大径の絶縁体を有する第２のケーブルの導体とを接続して成る導体接続部と、この導体接続部の外側に取付けられる円筒状の金属材料から成るスリーブカバーと、このスリーブカバーの外周に第１、第２のケーブルの絶縁体間に跨がって挿通される円筒状のプレモールド型ゴムブロックから成る絶縁ブロックとを備え、スリーブカバーは、導体接続部の外側に取付けられる円筒状のスリーブカバー本体と、このスリーブカバー本体の第１のケーブル側の端部に軸方向外方に連設され、第１のケーブルの絶縁体側に向かって縮径するテーパ部とを備え、絶縁ブロックの挿通部は、第１のケーブルの絶縁体の外周面に配置される円筒状の第１の挿通部と、第２のケーブルの絶縁体およびスリーブカバー本体の外周面に配置される円筒状の第２の挿通部と、この第１、第２の挿通部間に連通し、スリーブカバーのテーパ部の外周面に配置される円錐状の挿通部とを備え、テーパ部の小径端の外径は、第１のケーブルの絶縁体の外径と同径とされ、絶縁ブロックは、差込み装着されて第１の挿通部が第１のケーブルの絶縁体の外周面に、第２の挿通部が第２のケーブルの絶縁体およびスリーブカバー本体の外周面に、円錐状の挿通部がスリーブカバーのテーパ部の外周面にそれぞれ自己収縮力によって密接されることを特徴としている。
【００１８】
本発明のケーブル接続部によれば、スリーブカバー本体の第１のケーブル側の端部に第１のケーブルの絶縁体側に向かって滑らかに縮径するテーパ部が形成され、このテーパ部の外周面に、当該テーパ部と対応する円錐状の挿通部を備える絶縁ブロックが配設されていることから、スリーブカバー本体の外周面と絶縁ブロックの内周面間にギャップが生じる虞がなくなる。
【発明の実施の形態】
【００１９】
以下、本発明のケーブル接続部を適用した好ましい実施の形態例について、図面を参照して説明する。
【００２０】
図１は、本発明のケーブル接続部の半裁縦断面図、図２は、図１の要部拡大縦断面図、図３は、図１のＡ矢視図を示している。なお、これらの図において、図６と共通する部分には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００２１】
図１、２において、先ず、本実施例においては、接続すべき一方の小径ケーブル（以下、「第１のケーブル」という。）７ａとして、導体断面積が８０ｍｍ²相当の６６ｋＶ級ＣＶケーブルを、他方の大径ケーブル（以下、「第２のケーブル」という。）７ｂとして、導体断面積が４００ｍｍ²相当の６６ｋＶ級ＣＶケーブルを使用するものとする。この場合、後述する接続スリーブ９の小径挿入孔９ａの内径は、第１のケーブル７ａの導体８ａ外径に合わせて１０．８ｍｍ程度とされ、大径挿入孔９ｂの内径は、第２のケーブル７ｂの導体８ｂ外径に合わせて２４．１ｍｍ程度とされ、また、接続スリーブ９の外径は３３ｍｍ程度とされている。
【００２２】
しかして、本発明のケーブル接続部は、第１、第２のケーブル７ａ、７ｂの導体８ａ、８ｂの導体接続部１０と、この導体接続部１０の外側に取付けられたスリーブカバー１３と、このスリーブカバー１３の外周に第１、第２のケーブル７ａ、７ｂの絶縁体１２ａ、１２ｂ間に跨って差込み装着された絶縁ブロックとしてのプレモールド型ゴムブロック絶縁体１４とを備えている。
【００２３】
第１、第２のケーブル７ａ、７ｂの導体接続部１０は、次のようにして形成されている。先ず、第１、第２のケーブル７ａ、７ｂのシース１５ａ、１５ｂ、遮蔽層１６ａ、１６ｂ、外部半導電層１７ａ、１７ｂ及び絶縁体１２ａ、１２ｂをそれぞれ段剥して導体８ａ、８ｂをそれぞれ露出させる。そして、これらの露出させた第１のケーブル７ａの導体８ａを接続スリーブ９の小径挿入孔９ａに、第２のケーブル７ｂの導体８ｂを接続スリーブ９の大径挿入孔９ｂにそれぞれ挿入して圧縮する。これにより、第１、第２のケーブル７ａ、７ｂの導体８ａ、８ｂが相互に電気的に接続される。
【００２４】
次に、スリーブカバー１３は、導体接続部１０の外側に取付けられる円筒状のスリーブカバー本体１８と、このスリーブカバー本体１８の第１のケーブル７ａ側の端部（図中左側）に軸方向外方に向かって連設され、第１のケーブル７ａの絶縁体１２ａ側に向かって滑らかに縮径するラッパ状のテーパ部１９とを備えており、スリーブカバー本体１８の外周面には、複数個（例えば２個）の環状の凹溝２０ａ、２０ｂが軸方向に沿って離間して設けられ、また、スリーブカバー本体１８の開放端（図中右側）およびテーパ部１９の小径端（図中左側）には、必要により、内方に向かう第１、第２の環状部材１８ａ、１９ａが連設されている。なお、スリーブカバー１３は、アルミニウムや銅等の金属材料で形成されている。
【００２５】
ここで、スリーブカバー本体１８の外径は、第２のケーブル７ｂの絶縁体１２ｂの外径と同径とされ、内径は、接続スリーブ９の外径と同径若しくはこれより若干大径とされている。また、テーパ部１９の小径端の外径は、第１のケーブル７ａの絶縁体１２ａの外径と同径とされ、更に、第１の環状部材１８ａの内径は、第２のケーブル７ｂの導体８ｂの外径と略同径とされ、第２の環状部材１９ａの内径は、第１のケーブル７ａの導体８ａの外径と略同径とされている。なお、第１、第２の環状部材１８ａ、１９ａを有するスリーブカバー１３においては、それ自身の位置決めを容易に行なうことができるという利点がある。
【００２６】
このような構成のスリーブカバー１３は、図３に示すように、その中心軸を通る平面で複数個に分割（例えば２分割）されており、分割された一対のスリーブカバー半部１３ａ、１３ｂは、分割面を対向させて次のようにして導体接続部１０の外側に取付けられている。すなわち、一対のスリーブカバー半部１３ａ、１３ｂを導体接続部１０の両側から挟むようにして配置し、凹溝２０ａ、２０ｂ（図２参照）にＯリング２１ａ、２１ｂを嵌着する。これにより、一対のスリーブカバー半部１３ａ、１３ｂが一体化される。なお、一対のスリーブカバー半部１３ａ、１３ｂを一体化する方法は、Ｏリング２１ａ、２１ｂの嵌着によるものに限定されず、例えば、一対のスリーブカバー半部１３ａ、１３ｂに、図３中点線で示すように、分割面と直交するようにネジ孔２２ａ、２２ｂをそれぞれ設け、これらのネジ孔２２ａ、２２ｂにボルト（不図示）を取付けて両者を一体化しても良い。
【００２７】
一方、絶縁ブロックとしてのプレモールド型ゴムブロック絶縁体１４は、シリコーンゴム製の円筒状の主絶縁層１４ａと、この主絶縁層１４ａの内周面に一体に埋め込み成形された円筒状の内部半導電層１４ｂと、主絶縁層１４ａの外周面に一体に成形された外部半導電層１４ｃとを備えている。
【００２８】
ここで、プレモールド型ゴムブロック絶縁体１４の挿通部は、第１のケーブル７ａの絶縁体１２ａの外周面に配置される円筒状の第１の挿通部２３ａと、第２のケーブル７ｂの絶縁体１２ｂおよびスリーブカバー本体１８の外周面に配置される円筒状の第２の挿通部２３ｂと、この第１、第２の挿通部２３ａ、２３ｂ間に連通し、スリーブカバー１３のテーパ部１９の外周面に配置される円錐状の挿通部２３ｃとを備えている。なお、第１の挿通部２３ａの内径は第１のケーブル７ａの絶縁体１２ａの外径と同等かそれより若干小径とされ、第２の挿通部２３ｂの内径は第２のケーブル７ｂの絶縁体１２ｂの外径と同等かそれより若干小径とされ、円錐状の挿通部２３ｃのテーパ径はスリーブカバー１３のテーパ部１９の外径と同等かそれより若干小径とされている。
【００２９】
このような構成のプレモールド型ゴムブロック絶縁体１４は、現地において、拡径冶具（不図示）を用いることによって、何れか一方のケーブル７ａ、７ｂに嵌挿される。そして、導体接続部１０の形成作業が終了した後に、何れか一方のケーブル７ａ、７ｂに嵌挿しておいたプレモールド型ゴムブロック絶縁体１４を規定位置に配置し、拡径冶具を取外す。これにより、プレモールド型ゴムブロック絶縁体１４が導体接続部１０の外周に第１、第２のケーブル７ａ、７ｂの絶縁体１２ａ、１２ｂの外周間に跨って被着され、自己収縮力によって絶縁体１２ａ、１２ｂの外周に密着されることになる。
【００３０】
しかして、プレモールド型ゴムブロック絶縁体１４の外周面には、一対の外部半導電層１７ａ、１７ｂ及びケーブル遮蔽層１６ａ、１６ｂ間に跨ってメッシュ状の遮蔽テープ２４が巻回され、この外側には金属管等から成る保護管２５が設けられる。なお、図中、２６はポリ塩化ビニル等のデッピング等により形成される保護層、２７ａ、２７ｂは接地線、２８ａ、２８ｂは防水保護層、２９は防水混和物をそれぞれ示している。
【００３１】
このような構成のケーブル接続部においては、スリーブカバーに第１のケーブル側に向かって滑らかに縮径するテーパ部が設けられ、このテーパ部の外表面にプレモールド型ゴムブロック絶縁体の円錐状の挿通部が所定の面圧を維持して配設されていることから、スリーブカバーの外周面とプレモールド型ゴムブロック絶縁体の内周面間の界面にギャップを生ずる虞がなく、ひいては、絶縁性能の優れたケーブル接続部を提供することができる。
【００３２】
以上の実施例においては、第１のケーブル７ａとして、導体断面積が８０ｍｍ²相当の６６ｋＶ級ＣＶケーブルを、第２のケーブル７ｂとして、導体断面積が４００ｍｍ²相当の６６ｋＶ級ＣＶケーブルを使用した場合について述べているが、これらの第１、第２のケーブル７ａ、７ｂは、その絶縁体外径が多少太くなっても若しくは多少細くなっても一つのプレモールド型ゴムブロック絶縁体で対応可能とされている。例えば、第１の挿通部２３ａの内径が２６ｍｍとされ、第２の挿通部２３ｂの内径が３１．５ｍｍとされたプレモールド型ゴムブロック絶縁体においては、前者については絶縁体外径が３０．８ｍｍ〜３４．７ｍｍのケーブルに適用でき、後者については絶縁体外径が３７〜４４．１ｍｍのケーブルに適用できる。また、本実施例においては、プレモールド型ゴムブロック絶縁体として、シリコーンゴム製のものを使用した場合について述べているが、本発明はこれに限定されず、例えば、エチレンプロピレンゴム材料で形成したプレモールド型ゴムブロック絶縁体を使用しても良い。但し、シリコーンゴム製のプレモールド型ゴムブロック絶縁体の方がエチレンプロピレンゴム製のプレモールド型ゴムブロック絶縁体よりも、耐熱性がよく、また、拡径性や復元性にも優れている。さらに、本実施例においては、絶縁ブロックの挿通部に円錐状の挿通部を設けた場合について述べているが、第１、第２のケーブルの外径差が小さい場合には、絶縁ブロックの挿通部に円錐状の挿通部を設けなくても良い。この場合においては、プレモールド型ゴムブロック絶縁体のゴムの収縮力によって、絶縁ブロックの挿通部をケーブル絶縁体の外周に密着させることができる。
【００３３】
図４は、本発明の他の実施例に係るケーブル接続部の要部説明図である。なお、同図において、図１〜図３と共通する部分には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。図４において、導体接続部１０の外側にテーパ部１９を有するスリーブカバー１３を取付け、この外側に、前述の実施例におけるプレモールド型ゴムブロック１４と同様の形状を呈する絶縁ブロックを第１、第２のケーブル７ａ、７ｂの絶縁体１２ａ、１２ｂの外周間に跨って被着する点は、前述の実施例と同様である。
【００３４】
この実施例においては、絶縁ブロックとして、品質管理の容易な工場において押出し注型により作成したポリオレフイン系樹脂ブロック１４´が用いられる。
【００３５】
かかるポリオレフイン系樹脂ブロック１４´は、未架橋のポリエチレン樹脂で形成される主絶縁層１４ａ´と、未架橋の半導電性ポリエチレン樹脂から成り、主絶縁層１４ａ´の内外周に形成される内部半導電層１４ｂ´および外部半導電層１４ｃ´とを備えている。ここで、第１の挿通部２３ａ´の内径は第１のケーブル７ａの絶縁体１２ａの外径と同等とされ、第２の挿通部２３ｂ´の内径は第２のケーブル７ｂの絶縁体１２ｂの外径と同等とされ、円錐状の挿通部２３ｃ´のテーパ径はスリーブカバー１３のテーパ部１９の外径と同等とされている。
なお、ポリオレフイン系樹脂ブロック１４´は、その中心軸を通る平面で複数個に分割（例えば２分割）されている。
【００３６】
このような構成のポリオレフイン系樹脂ブロック１４´は、ケーブルの接続工事現場に搬入され、当該現場において加熱、加圧されて第１の挿通部２３ａ´が第１のケーブル７ａの絶縁体１２ａの外周面に、第２の挿通部２３ｂ´が第２のケーブル７ｂの絶縁体１２ｂおよびスリーブカバー本体１８の外周面に、円錐状の挿通部２３ｃ´がスリーブカバー１３のテーパ部１９の外周面にそれぞれ接着されることになる。
【００３７】
この実施例においても、前述の実施例と同様に、滑らかに縮径するテーパ部の外表面にポリオレフイン系樹脂ブロックの円錐状の挿通部が加熱、加圧されて接着されていることから、スリーブカバーの外周面とポリオレフイン系樹脂ブロックの内周面間の界面にギャップを生ずる虞がなく、ひいては、絶縁性能の優れたケーブル接続部を提供することができる。
【００３８】
なお、前述の実施例においては、３３ｋＶ級のＣＶケーブルの中間接続部について述べているが、本発明は、この種のケーブルに限定されず、例えば、３３ｋＶ未満若しくは３３ｋＶを超えるゴム、プラスチック絶縁ケーブルの中間接続部に適用してもよい。
【発明の効果】
【００３９】
以上の説明から明らかなように、本発明のケーブル接続部によれば、滑らかに縮径するテーパ部の外表面に絶縁ブロックの円錐状の挿通部が被着されていることから、スリーブカバーの外周面と絶縁ブロックの内周面間の界面にギャップを生ずる虞がなく、ひいては、絶縁性能の優れたケーブル接続部を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明のケーブル接続部の半裁縦断面図。
【図２】図１の要部拡大縦断面図。
【図３】図１のＡ矢視図。
【図４】本発明の他の実施例に係るケーブル接続部の要部縦断面図。
【図５】従来のケーブル接続部の概略縦断面図。
【図６】図５の要部拡大縦断面図。
【符号の説明】
【００４１】
７ａ・・・・・・第１のケーブル
７ｂ・・・・・・第２のケーブル
８ａ、８ｂ・・・・・・導体
９・・・・・・接続スリーブ
１０・・・・・・導体接続部
１２ａ、１２ｂ・・・・・・絶縁体
１４・・・・・・絶縁ブロック（プレモールド型ゴムブロック絶縁体）
１３・・・・・・スリーブカバー
１８・・・・スリーブカバー本体
１９・・・・・・テーパ部
２３ａ・・・・・・第１の挿通部
２３ｂ・・・・・・第２の挿通部
２３ｃ・・・・・・円錐状の挿通部

Claims

第１のケーブルの導体と、前記第１のケーブルの絶縁体の外径よりも大径の絶縁体を有する第２のケーブルの導体とを接続して成る導体接続部と、この導体接続部の外側に取付けられる円筒状の金属材料から成るスリーブカバーと、このスリーブカバーの外周に前記第１、第２のケーブルの絶縁体間に跨がって挿通される円筒状のプレモールド型ゴムブロックから成る絶縁ブロックとを備え、
前記スリーブカバーは、前記導体接続部の外側に取付けられる円筒状のスリーブカバー本体と、このスリーブカバー本体の前記第１のケーブル側の端部に軸方向外方に連設され、前記第１のケーブルの絶縁体側に向かって縮径するテーパ部とを備え、
前記絶縁ブロックの挿通部は、前記第１のケーブルの絶縁体の外周面に配置される円筒状の第１の挿通部と、前記第２のケーブルの絶縁体および前記スリーブカバー本体の外周面に配置される円筒状の第２の挿通部と、この第１、第２の挿通部間に連通し、前記スリーブカバーのテーパ部の外周面に配置される円錐状の挿通部とを備え、
前記テーパ部の小径端の外径は、前記第１のケーブルの絶縁体の外径と同径とされ、
前記絶縁ブロックは、差込み装着されて前記第１の挿通部が前記第１のケーブルの絶縁体の外周面に、前記第２の挿通部が前記第２のケーブルの絶縁体および前記スリーブカバー本体の外周面に、前記円錐状の挿通部が前記スリーブカバーのテーパ部の外周面にそれぞれ自己収縮力によって密接されることを特徴とするケーブル接続部。