JPH0567138U - ストレスコーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 このストレスコーンは、絶縁部７のテーパ孔
８の内部に形成される電界の等電位面に沿って、弾性絶
縁体１５を２以上に分割する。各絶縁ブロックの誘電率
は高圧部ほど高くなり、いわゆる段絶縁が施される。 【効果】 これによって、大型のストレスコーンを絶縁
ブロック毎にモールド成型できる。また、アース側電極
１６をより平滑に滑らかに成型できる。一方、ストレス
コーンを電界方向に平行に層状に分割すれば、分割面近
傍における電気的ストレスの歪みが減少する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ケーブル接続部における電気的ストレスコーンを緩和するために使 用されるストレスコーンに関する。

【０００２】

【従来の技術】

ＣＶケーブルの接続部等においては、導体接続部近傍の電気的ストレスを緩和 するためにストレスコーンが使用される。 図２に一般のケーブル接続部主要部縦断面図を示す。 図において、ケーブルの導体１は接続スリーブ２によって図示しないもう一方 のケーブルの導体に電気接続されている。この導体１に被覆された絶縁体３の外 周にはストレスコーン４が嵌め込まれている。ストレスコーン４は、高圧側に弾 性絶縁体５を備え、アース側に半導電部６を備えている。この弾性絶縁体５及び 半導電部６は何れもＥＰゴム等から構成され一体にモールドされる。

【０００３】 このような接続部の絶縁補強のために、エポキシ樹脂等から成る絶縁部７を用 いて接続部が包囲される。ストレスコーン４はこの絶縁部７のテーパ孔８に挿入 され、その内壁面に所定の面圧で押し付けられる。絶縁部７の接続スリーブ２を 取り囲む部分には、高圧側の電界を整えるために高圧側電極９が設けられている 。またストレスコーン４の形状保持のためにストッパー１０が設けられる。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、図２に示したようなストレスコーン４は、弾性絶縁体５と半導電部 ６とに分かれた２層構造となっている。この半導電部６は、先に説明した通り半 導電体から構成されるが、その立ち上がり部分には電界が集中するため平滑性と 緩やかな立ち上がりが要求される。 このために成型の際にはプレモールドを行って形状を整えたり、通常より薄い 未架硫ゴムを用いて成型したりしている。 しかしながら、上記半導電体からなる半導電部６の立ち上がり部分はどうして も電界が高くなり絶縁強度の上で弱点となる。

【０００５】 また使用電圧が高電圧になるにつれて、ストレスコーンのサイズが大きくなり 、架硫成型の際、各部の温度上昇の違いが不均一になって全体として均一な架硫 を行うことができないといった問題もあった。更に成型のための金型の合わせ目 付近で割れが発生し易くなるといった問題もあった。 本考案は以上の点に着目してなされたもので、上記電気特性を改善し、大型化 による架硫成型性を改善したストレスコーン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】

本考案の第１考案は、絶縁部に設けたテーパ孔内壁面に、当該テーパ孔に対応 する形状の弾性絶縁体の外周面を押し付けて、所定の面圧を保ち、絶縁補強を行 なうものにおいて、前記弾性絶縁体は、前記テーパ孔内部に形成される電界の等 電位面に沿って、分割され、前記弾性絶縁体の各分割された絶縁ブロックの誘電 率が、高圧部ほど、高くなるよう選定されていることを特徴とするストレスコー ンに関する。 本考案の第２考案は、絶縁部に設けたテーパ孔内壁面に、当該テーパ孔に対応 する形状の弾性絶縁体の外周面を押し付けて、所定の面圧を保ち、絶縁補強を行 なうものにおいて、前記弾性絶縁体は、前記テーパ孔内部に形成される電界方向 に平行に、層状に分割され、前記弾性絶縁体の各分割された絶縁ブロックの誘電 率が、内周部ほど、高くなるよう選定されていることを特徴とするストレスコー ンに関する。

【０００７】

【作用】

このストレスコーンは、絶縁部７のテーパ孔８の内部に形成される電界の等電 位面に沿って、弾性絶縁体１５を２以上に分割する。各絶縁ブロックの誘電率は 高圧部ほど高くなり、いわゆる段絶縁が施される。これによって大型のストレス コーンを絶縁ブロック毎にモールド成型できる。また、アース側電極１６をより 平滑に滑らかに成型できる。一方、ストレスコーンを電界方向に平行に層状に分 割すれば、分割面近傍における電気的ストレスの歪みが減少する。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案を図の実施例を用いて詳細に説明する。 図１は本考案のストレスコーン実施例を示すケーブル接続部主要部の縦断面図 である。 図において、このケーブル接続部自体の構成は図２に示した従来のものと同様 であるが、本考案のストレスコーン１４は、その弾性絶縁体１５が、例えば面Ａ 及びＢにおいて分割されている。なおアース側電極１６は従来のものと同様の構 成である。またこのストレスコーン１４は全て例えばＥＰゴムをモールド成型し て構成されるものとする。 図３に上記分割面選定のための説明図を示す。 図３は、ケーブル接続部等の絶縁部７と上記ストレスコーンの弾性絶縁体５と ケーブルの絶縁体３との間の等電位面を破線で表したものである。図１に示すス トレスコーン１４の分割面Ａ、Ｂは、何れもこの図３に示す等電位面に平行にな るように選定する。その結果、この分割面Ａ、Ｂに平行な方向には電界が殆ど加 わらない。

【０００９】 図４に上記弾性絶縁体１５の具体的な実施例主要部断面図を示す。 図のように弾性絶縁体１５は、例えば３つの絶縁ブロック１５Ａ、１５Ｂ、１ ５Ｃに分割される。そして、その分割面Ａ、Ｂを境にそれぞれ誘電率が異なるよ うに選定されている。即ち絶縁ブロック１５Ａは誘電率が最大、絶縁ブロック１ ５Ｂは中程度、絶縁ブロック１５Ｃは最小の誘電率を示す材料に選定される。な おこのような分割面Ａ、Ｂに何らかの原因で空隙等が生じると、電気的な弱点と なり得るため、この分割面Ａ、Ｂにはシリコンオイル等を塗布し連続一体性を保 つようにする。 上記の構成により、各絶縁ブロック１５Ａ、１５Ｂ、１５Ｃは比較的小型とな るため、それぞれ別々にモールド成型をし、製造が容易になる。従って絶縁ブロ ックのすみずみに渡って均一に架硫を行い、例えば半導電体からなるアース側電 極と一体に成型される絶縁ブロック１５Ｃについても、全体として均一な加熱架 硫によって良好な特性を得ることができる。

【００１０】 図５に、上記のように構成したストレスコーンとケーブルの絶縁層との間の電 界強度特性図を示す。また図６に同様のストレスコーンによる絶縁部７の内壁面 との間の電界強度特性図を示す。 図の実線は、本考案のストレスコーンによる特性図で、破線は従来のストレス コーンによる特性図である。この図から明らかなように、本考案のストレスコー ンによれば何れの境界面においても電界強度の最大値を低く押さえることができ 、電気特性を向上させることがわかる。

【００１１】 図７に、本考案の第２考案に係るストレスコーンの主要部縦断面を示す。 図に示すように、この第２考案に係るストレスコーンの弾性絶縁体１５は、丁 度上記絶縁部７のテーパ孔８の内部に形成される電界方向に平行に延びる面Ｃに よって、層状に２分割されている。内側の絶縁ブロック１５Ｄは、外側の絶縁ブ ロック１５Ｅよりもより誘電率の高い材料を用い、先に説明したと同様の段絶縁 が施されている。 先に説明した図４に示すの第１考案において、図５、図６の特性図を眺めて見 ると、その分割面Ａ、Ｂの近傍において電気的ストレスに歪みが生じていること が分かる。第２考案においてはこのような歪みを除去するようにしている。従っ て、図４に示した第１考案と組み合わせて第２考案を実施するのもよいし、第２ 考案のみを単独で実施することも可能である。

【００１２】 図８、図９に本考案の第２考案を実施した場合におけるケーブルの絶縁層とス トレスコーン間の電界強度特性図及び、絶縁部の内壁面とストレスコーン間の電 界強度特性図を図示した。何れの場合にも、従来よりも電界強度の最大値は低下 し、更にその電界の歪みが緩和されている。このような構成にした場合において も、やはり個々の絶縁ブロックが小型化し、その架硫成型処理が容易になり、そ の効果は第１考案と同様である。 本考案は以上の実施例に限定されない。上記実施例においては、弾性絶縁体を ３分割或は２分割する例を示したが、更にこれ以上の数に分割するようにしても 差し支えない。

【００１３】

【考案の効果】

以上説明した本考案のストレスコーンは、弾性絶縁体をテーパ孔内部に形成さ れる電界の等電位面に沿って分割し、或はその電界方向に平行に層状に分割した ので、個々の絶縁ブロックが小型化しその架硫成型処理が容易になり、より均一 な高品質なストレスコーンを製造することが可能になる。また各絶縁ブロックの 誘電率が高圧部ほど高くなるように選定すると、いわゆる段絶縁によってストレ スコーンの内部電界が全体として均一化され、電界強度の最大値を低くしてその 電気特性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のストレスコーン実施例を示すケーブル
接続部主要部縦断面図である。

【図２】従来のケーブル接続部主要部縦断面図である。

【図３】本考案のストレスコーンの分割面説明のための
説明図である。

【図４】本考案のストレスコーンの主要部縦断面図であ
る。

【図５】本考案のストレスコーンのケーブルの絶縁層と
ストレスコーン間における電界強度特性図である。

【図６】本考案のストレスコーンの絶縁部の内壁面とス
トレスコーン間における電界強度特性図である。

【図７】本考案の第２考案のストレスコーン主要部縦断
面図である。

【図８】本考案のストレスコーンのケーブルの絶縁層と
ストレスコーン間の電界強度特性図である。

【図９】本考案のストレスコーンの絶縁部の内壁面とス
トレスコーン間の電界強度特性図である。

【符号の説明】

１ 導体 ２ 接続スリーブ ３ 絶縁体 ７ 絶縁部 ８ テーパ孔 １４ ストレスコーン １５ 弾性絶縁体 １６ アース側電極 Ａ、Ｂ 分割面

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 新井 敦宏 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内 (72)考案者 品川 潤一 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内 (72)考案者 桑木 亮仙 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁部に設けたテーパ孔内壁面に、当該
   テーパ孔に対応する形状の弾性絶縁体の外周面を押し付
   けて、所定の面圧を保ち、絶縁補強を行なうものにおい
   て、 前記弾性絶縁体は、前記テーパ孔内部に形成される電界
   の等電位面に沿って、分割され、 前記弾性絶縁体の各分割された絶縁ブロックの誘電率
   が、高圧部ほど、高くなるよう選定されていることを特
   徴とするストレスコーン。
2. 【請求項２】 絶縁部に設けたテーパ孔内壁面に、当該
   テーパ孔に対応する形状の弾性絶縁体の外周面を押し付
   けて、所定の面圧を保ち、絶縁補強を行なうものにおい
   て、 前記弾性絶縁体は、前記テーパ孔内部に形成される電界
   方向に平行に、層状に分割され、 前記弾性絶縁体の各分割された絶縁ブロックの誘電率
   が、内周部ほど、高くなるよう選定されていることを特
   徴とするストレスコーン。