JPH0381103B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、電力ケーブルの終端接続部などにお
いて課電状態の有無を検出したり、地絡事故区間
検知のため零相電圧を検出する場合などに用いら
れる電圧検出器に関するものである。

〔従来技術とその問題点〕

従来、電力ケーブルの終端接続部などにおいて
電圧を検出する技術としては実公昭48−38793号
公報にみられるようにコンデンサ分圧を利用した
ものが公知である。その具体例を第１１図に示
す。図において、１１はケーブル導体、１２はケ
ーブル絶縁体、１３はケーブル外部導電層、１４
は遮蔽銅テープ、１５はシースである。また１６
は機器（開閉器など）の導体、１７はその絶縁
体、１８は上記ケーブル導体１１に圧縮接続され
た端子、１９はその端子１７と機器導体１６とを
締付け接続するボルト・ナツトである。２０はケ
ーブル絶縁体１２上に装着されたストレスコー
ン、２１は導電性テープ巻き層、２２は絶縁テー
プ巻き層、２３はストレスコーン２０から機器絶
縁体１７に跨がるように装着された接続筒であ
る。

接続筒２３は、絶縁層２４と、内部導電層２５
と、外部導電層２６とから構成されているが、外
部導電層２６は長手方向に２個所で分離されてお
り、分離部には全周にわたり絶縁層２４が露出し
ている。つまり中間の外部導電層２６ａは両端側
の外部導電層２６ｂ，２６ｃから絶縁されて、検
電用の中間電極を構成しており、この部分が検電
部となつている。両端側の外部導電層２６ｂ，２
６ｃは接地されており、通常はその両者に跨がる
ように導電性のカバー２７が被せられているた
め、中間の外部導電層２６ａも接地電位にある
が、電圧を検知するときは、カバー２７を取り外
し、中間の外部導電層２６ａを電気的に浮かせた
状態にして、そこに検電器を接触させて電圧検出
を行うものである。

しかし上記のような構成では、電圧検出を行う
のに、その都度カバーろを取り外さなければなら
ないため不便である。また地絡方向を検出するに
は地絡事故時に生じる零相電圧および零相電流を
検出してその位相差を知ることが必要であるが、
そのためには電圧を常時検出することが必要とな
る。しかし上記構成ではカバーを外して電圧を常
時検出しようとしても、中間の外部導電層に誘起
される電気量が少なく、十分な検出を行うことが
できないという問題もある。

また電圧を常時検出する手段としては、実公昭
48−38793号公報第３図または特公昭58−12808号
公報にみられるように検出電極を接続筒の絶縁層
内に埋め込む方式がある。しかしこのような構造
では接続筒の構造が複雑化し、製作が困難になる
だけでなく、既設の線路には適用できないという
問題がある。また常時の電圧検出と点検時におけ
る検電とを簡単に切り替えられないという難点も
ある。

〔問題点の解決手段とその作用〕

本発明は、上記のような従来技術の問題点を解
決した電力ケーブル用電圧検出器を提供するもの
で、その構成は、内周面側の中間部が絶縁ゴム層
で、内周面側の少なくとも片側と外周面側が一体
の導電ゴム層となつていて、外周面側に筒部が突
設されているバンドと、上記バンドを締め付ける
締付け金具と、上記バンドの内周面両側部および
端面突き合わせ部に沿つて付着させた粘弾性シー
ル材と、上記バンド内周面に絶縁ゴム層の中間部
に設けられた電極と、この電極に電気的に接続さ
れ、上記バンドの導電ゴム層と絶縁された状態で
上記筒部内に導出された検電子と、上記筒部の内
面に上記バンドの導電ゴム層および検電子と絶縁
された状態で設置された金属部材と、この金属部
材に一端が接続され、他端が上記バンド外に導出
されたリード線と、上記筒部に被せられる検電キ
ヤツプとからなり、上記検電キヤツプ内には、こ
れを上記筒部に被せたときに上記検電子と金属部
材を導通させる導通部材が設けられていることを
特徴とするものである。

この電圧検出器は、電力ケーブル用接続筒など
に形成された検電部に、上記バンドを巻き付け、
締付け金具で締め付けることにより取り付けれ、
検電キヤツプを被せた状態ではリード線側で電圧
を常時検出でき、検電キヤツプを外すと検電子が
露出して検電を行えるものである。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面を参照して詳細に説
明する。

第１図ないし第６図は本発明に係る電力ケーブ
ル用電圧検出器の一実施例を示す。この電圧検出
器は第１１図におけるカバー２７と同様、接続筒
２３の検電部に取り付けて使用されるもので、第
１図および第２図のような外観を有している。符
号３１はゴム製のバンド、３２はバツクル、３３
は電極、３４は検電キヤツプ、３５はリード線で
ある。

バンド３１は第３図に示すように中間部が薄肉
で両端部が厚肉になつており、厚肉部の端面は内
周面に対しほぼ直角な面と傾斜した面で互いに突
き合わさるように形成されている。また両端部の
厚肉部にはバツクルを取り付けるためのピン穴３
６，３７が形成されており、かつ一方の厚肉部に
は電圧検出のための筒部３８が突設されている。
さらにバンド３１は第４図および第５図に示すよ
うに、内周面側の中間部が絶縁ゴム層３９で、内
周面側両側部と外周面側が導電ゴム層４０で形成
されている。

次にバツクル３２は第１図および第２図に示す
ように、バンド３１の一端側にピン４２により取
り付けられたフツク側金具４３と、他端側にピン
４４により取り付けられたループ側金具２４５と
から構成されており、図示のようにループ側金具
４５のループ４６をフツク側金具４３のフツク４
７に引つ掛けて、レバー４８を倒すと、バンド３
１の両端面が突き合わさるようになつている。な
お４９はレバー４８の支点、５０はループ４６の
支点である。

次にバンド３１内周面に水密性を保つため、バ
ンド３１の内周面両側部つまり導電ゴム層４０の
内面に溝が形成されていて、そこに粘弾性シール
材５１を付着させてあり（第４図、第５図）、ま
たバンド３１の端面の一方にも粘弾性シール材５
２を付着させてある（第３図）。粘弾性シール材
５１，５２はどちらも軟質ゴム系で、加圧により
容易に変形して関隙を埋め、シール効果を発揮す
るものであるが、内周面両側部の粘弾性シール材
５１は導電性を有しており、端面の粘弾性シール
材５２は絶縁体である。

次に電極３３は第４図に示すように、バンド３
１内周面の絶縁ゴム層３９の中央部に設置されて
おり、導電ゴム層４０から絶縁されている。この
電極３３は金属製で、その背面にはネジピン５３
が溶接されている。ネジピン５３は前記筒部３８
の底部中心を貫通しており、ナツト５４を締付け
によりその位置に固定されている。さらにネジピ
ン５３の頭部には検電子５５が螺着されている。
検電子５５は基部側が大径で先端側が小径になつ
ており、大径部には小径部の両側に延びる先広が
り状の一対の板ばね５６が固定されている。

一方、筒部３８の内側には金属筒５７が埋め込
まれており、この金属筒５７と検電子５５の間に
は絶縁筒５８により絶縁されている。また金属筒
５７の基部外面にはスリーブ５９が溶接されてお
り、このスリーブ５９には前記リード線３５の端
部が接続されている。つまりリード線３５はバン
ド３１の側面から軸線方向に引き出されることに
なる。金属筒５７、スリーブ５９およびリード線
３５の端部は、その外周を絶縁ゴム層３９に覆わ
れており、導電ゴム層４０から絶縁されている。

次に検電キヤツプ３４は第６図に示すように、
キヤツプ形をした導電ゴム部６０の内側奥部に絶
縁ゴム部６１を一体に設け、その絶縁ゴム部６１
の中心に筒状金具６２（導通部材）を接着固定し
たものである。バンド３１から突出する筒部３８
に検電キヤツプ３４を被せると、第６図のように
筒状金具６２が板ばね５６を押し広げ、板ばね５
６の先端が金属筒５７の内面に接触し、電極３３
と金属筒５７が導通するが、検電キヤツプ３４を
取り外すと、第４図のように板ばね５６の先端が
金属筒５７の内面から離れ、電極３３と金属筒５
７は絶縁される。

以上が電圧検出器の構成であり、次にこれの使
用方法を説明する。まずバツクル３２を外した状
態で、バンド３１の両端を開き、例えば第１１図
における接続筒２３の検電部外周に被せる。この
ときバンド３１、電極３３が接続筒２３の中間の
外部導電層２６ａに、絶縁ゴム層３９内面が絶縁
層２４の露出部に、両側の導電ゴム層４０内面が
両側の外部導電層２６ｂ，２６ｃにそれぞれ接触
するように位置させる。次にバツクル３２のルー
プ４６をフツク４７に引つ掛けてレバー４８を倒
し、バンド３１を締め付ける。バンド３１はある
程度のゴム弾性を有しており、その内周長が接続
筒２３の外周長より若干短く形成されているた
め、バツクル３２による締付けで弾性伸びが与え
られ、接続筒２３を全周にわたつてほぼ均一に締
め付けるようになる。またこれにより内周面両側
の粘弾性シール材５１が導電ゴム層４１内面と外
部導電層２６ｂ，２６ｃとの隙間を封止し、端面
の粘弾性シール材５２がバンド３１の端面間の隙
間を封止するため、電極３３および絶縁ゴム層３
９の水密性が保たれることになる。

この状態で、常に検電キヤツプ３４を被せてお
く。するとリード線３５と電極３３が導通するか
ら、常時電圧検出を行うことができる。通常、こ
の電圧検出器は三相の各相のケーブ終端部にそれ
ぞれ取り付けられ、第２図に示すように各電圧検
出器のリード線３５を一括接続して、零相電圧の
検出を行うものである。また個々のケーブルが課
電状態にあるか否かを検知するときは、検電キヤ
ツプ３４を取り外すと、リード線３５と電極３３
が絶縁され、検電子５５が露出するから、そこに
検電器を当てれば、課電状態の有無を簡単に検知
することができる。

なお上記実施例では、電極３３の周方向の一部
に設けたが、電極は絶縁ゴム層３９の内面中央部
に全周にわたつて設けるようにしてもよい。締付
け金具としてバツクルを用いたが、バンド式の締
付け金具などを用いることもできる。

第７図は本発明の他の実施例を示す。この例は
検電キヤツプ３４の構造が上記実施例と異なるも
ので、検電キヤツプ３４の内側奥部の絶縁ゴム部
６１の中心に筒状導電ゴム６３（導通部材）を接
着固定したものである。筒状導電ゴム６３の肉厚
は検電子５５と金属筒５７の間隙より若干厚く形
成されており、検電キヤツプ３４を筒部３８に被
せると、筒状導電ゴム６３が検電子５５と金属筒
５７の間に押し込まれて両者の導通をとるように
なつている。

なおリード線３５は第８図に示すように検電キ
ヤツプ３４側に取り付けることも考えられるが、
検電キヤツプが大型化し、スペースをとるだけで
なく、リード線が付いていると検電キヤツプの着
脱がし難いと問題があるため、上記実施例のよう
な構造が好ましい。

第９図および第１０図は本発明のさらに他の実
施例を示す。この両図は上記実施例の第４図およ
び第５図に相当するものである。

一般にケーブルの絶縁劣化を監視する方法とし
て、ケーブルの高圧導体から遮蔽体に流れる電流
を取り出し、そのうちの直流成分から絶縁劣化を
監視したり、ケーブルの高圧導体に直流電圧を重
畳して遮蔽体に流れ込む直流成分を分離し、その
変動により絶縁劣化を監視する方法があるが、上
記実施例のような電圧検出器を用いるとケーブル
の遮蔽体から機器の遮蔽体までが連続してしまう
ため、ケーブルの遮蔽体に流れる電流のみを取り
出すことができない。

そこでこの実施例では、バンド３１の内周面側
の片側の導電ゴム層４０ａと、外周面側の導電ゴ
ム層４０ｂ（これは内周面側の他の片側の導電ゴ
ム層４０ｃと一体）とを絶縁ゴム層３９により絶
縁したものである。このようにしておくとケーブ
ルの遮蔽体と機器の遮蔽体が絶縁されるため、ケ
ーブルの遮蔽体に流れる電流のみを取り出すこと
ができ、活線状態で常時ケーブルの絶縁劣化を監
視できるようになる。

なお第９図および第１０図において片側の導電
ゴム層４０ａの部分を絶縁ゴム層にしても同様の
効果を得ることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明の電圧検出器は、ケ
ーブル終端部などに形成された検電部に、バンド
を巻き付け、締付け金具を締め付けると、粘弾性
シール材によるシール作用により、電極を含む内
周面を外部から確実に防水することができる。さ
らにバンド外周面は導電ゴム層（接地）によつて
覆われているため、コンデンサ分圧により検電部
の中間の外部導電層に誘起される電気量が大き
く、検電キヤツプを被せて、検電子とリード線を
導通させておくことにより電圧を常時検出するこ
とが可能である。また点検などのため検電を必要
とするときは、検電キヤツプを外すと検電子がリ
ード線と絶縁されて露出するようになつているた
め、バンドを取り外すことなく簡単に検電を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例に係る
電圧検出器の正面図および側面図、第３図は同検
出器のバツクルおよび検電キヤツプを取り外した
バンド部分の正面図、第４図および第５図は第３
図の−線および−線における断面図、第
６図は同検出器の検電キヤツプ部分の断面図、第
７図は本発明の他の実施例を示す検電キヤツプ部
分の断面図、第８図は検電キヤツプ部分の他の例
を示す部分断面図、第９図および第１０図は本発
明のさらに他の実施例を示す上記第４図および第
５図に相当する部分の断面図、第１１図は検電部
の有する従来のケーブル終端接続部を示す断面図
である。 ３１〜バンド、３２〜バツクル、３３〜電極、
３４〜検電キヤツプ、３５〜リード線、３９〜絶
縁ゴム層、４０〜導電ゴム層、４３〜フツク側金
具、４５〜ループ側金具、４６〜ループ、４７〜
フツク、４８〜レバー、５１〜粘弾性シール材、
５２〜粘弾性シール材、５５〜検電子、５６〜板
ばね、５７〜金属筒、６０〜導電ゴム部、６１〜
絶縁ゴム部、６２〜筒状金具、６３〜筒状導電ゴ
ム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内周面側の中間部が絶縁ゴム層で、内周面側
   の少なくとも片側と外周面側が一体の導電ゴム層
   となつていて、外周面側に筒部が突設されている
   バンドと、上記バンドを締め付ける締付け金具
   と、上記バンドの内周面両側部および端面突き合
   わせ部に沿つて付着させた粘弾性シール材と、上
   記バンド内周面の絶縁ゴム層の中間部に設けられ
   た電極と、この電極に電気的に接続され、上記バ
   ンドの導電ゴム層と絶縁された状態で上記筒部内
   に導出された検電子と、上記筒部の内面に上記バ
   ンドの導電ゴム層および検電子と絶縁された状態
   で設置された金属部材と、この金属部材に一端が
   接続され、他端が上記バンド外に導出されたリー
   ド線と、上記筒部に被せられる検電キヤツプとか
   らなり、上記検電キヤツプ内には、これを上記筒
   部に被せたときに上記検電子と金属部材を導通さ
   せる導通部材が設けられていることを特徴とする
   電力ケーブル用電圧検出器。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の電圧検出器であ
   つて、バンドは内周面側の両側と外周面側が一体
   の導電ゴム層となつているもの。 ３ 特許請求の範囲第１項記載の電圧検出器であ
   つて、バンドは内周面側と片側と外周面側が一体
   の導電ゴム層で、内周面側と他の片側と中間部が
   絶縁ゴム層となつているもの。 ４ 特許請求の範囲第１項記載の電圧検出器であ
   つて、バンドは内周面側の片側と外周面側が一体
   の導電ゴム層で、内周面側の他と片側がそれとは
   絶縁された導電ゴム層となつているもの。 ５ 特許請求の範囲第１項記載の電圧検出器であ
   つて、バンドは内周面の導電ゴム層に沿つて設け
   られた粘弾性シール材は導電性であり、バンドの
   端面突き合わせ部に沿つて設けらた粘弾性シール
   部材は絶縁性であるもの。