JPH06160463A - ストレスコーン電気試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気試験装置として十分な機械的な強度を持
ち、更にストレスコーンに対し実際の使用状態における
電界分布に近い電界分布を与える。 【構成】 軸部に設けた高圧側電極５の外周にエポキシ
樹脂等から成る絶縁層１５を被覆すると共に、ストレス
コーン１に接する部分をケーブル絶縁体と同様の低誘電
率絶縁体１６により構成する。これによって、試験段階
においてもストレスコーン１に実際の使用状態に近い電
界分布を与えることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気ケーブルの端末に
おいて、その絶縁補強のために使用されるストレスコー
ンの試験を行うストレスコーン電気試験装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ストレスコーンは、高電圧ケーブルの端
末や接続部において電気的ストレスの緩和のために使用
される。このストレスコーンは、通常ＥＰゴムをモール
ド加工して製造される。ストレスコーン完成後は、実際
に設計通りの特性が得られるかどうかを検査する必要が
ある。実際にストレスコーンをケーブルに装着して試験
を行うには、ケーブルの端末処理等煩雑な作業を要求さ
れる。従って、次のような方法により簡便にストレスコ
ーンの電気試験を行うようにしていた。

【０００３】図４は従来のストレスコーン電気試験装置
を示す縦断面図である。図に示すように、ストレスコー
ン１は半導電部２及びテーパ状の絶縁部３から構成され
る。このストレスコーン１には、その貫通孔に実際には
ケーブル絶縁体が挿入される。この試験装置ではケーブ
ル絶縁体の代わりに、図に示すように中心に高圧側電極
５を設け、その外側にケーブル絶縁体とほぼ同一外径に
した絶縁層４を有する棒状体を使用する。図に示すよう
な状態で高圧側電極５と低圧側電極６との間に一定の試
験電圧を加え、ストレスコーン１の電気特性の試験が行
なわれる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ののよ
うな従来のストレスコーン電気試験装置には次のような
解決すべき課題があった。図５にストレスコーンを実際
にケーブルに装着した場合の電界分布説明図を示す。図
に示すように、ストレスコーンの絶縁部３は、ケーブル
絶縁体８の外側に嵌め込まれ、ケーブルの接続部を構成
する絶縁補強体９に適当な力で押し付けられている。ま
た、内部電極１０やケーブル導体１１には実際の送電電
圧が加わる。図に示した多数の曲線は、この縦断面から
見た等電位面を表わしている。この図を見て分かるよう
に、実際の使用状態においては、ストレスコーンの絶縁
部３にはちょうどその外周面、即ち絶縁補強体９と接す
る面に、その高圧側から低圧側に向かう電界が加わる。
なお、設計により、例えば高圧側に近い部分にやや高い
電界が加わるようになったり、その他各種の電界分布を
示す。

【０００５】図６には、図４に示したストレスコーン電
気試験装置に装着した際のストレスコーンに加わる電界
分布説明図を示す。図に示すように、ストレスコーン電
気試験装置に装着したストレスコーンの絶縁部３には、
図の多数の曲線に示した電界が加わる。この電界分布を
図５の実際の電界分布と比較すると、ストレスコーンの
絶縁部３の外表面長手方向に見た場合、特に低圧側に近
い部分に高い電界が加わる傾向にあることが分かる。

【０００６】このような差が生じるのは、ケーブル絶縁
体が架橋ポリエチレンにより構成されるのに対し、図４
に示すような試験装置の絶縁層４が、エポキシ樹脂等に
より構成されるためである。即ち、両者の誘電率を比較
すると、エポキシ樹脂の誘電率は非常に大きい。このた
めに、図５と図６に示すような電界分布の相違が生じて
しまう。従って、ストレスコーンの低圧側においては、
実際より厳しい条件で試験を行なうことができるのに対
し、ストレスコーンの高圧側においては、実際の使用状
態よりも電界が小さく、十分な性能の試験が困難になる
という問題があった。

【０００７】本発明は以上の点に着目してなされたもの
で、電気試験装置として十分な機械的強度を持ち、更に
ストレスコーンに対し実際の使用状態における電界分布
に近い電界分布を与えることができるストレスコーン電
気試験装置を提供することを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のストレスコーン
電気試験装置は、ストレスコーンの貫通孔に挿入され
て、当該ストレスコーンに試験用電圧を印加する棒状体
であって、軸部に電極を配置し、その電極の外周に絶縁
層を設けて成り、前記絶縁層の、少なくとも前記ストレ
スコーンに接する部分を構成する絶縁体が、前記ストレ
スコーンを装着するケーブルの絶縁体の誘電率に近い誘
電率を有するものとされたことを特徴とするものであ
る。

【０００９】

【作用】この装置は、軸部に設けた高圧側電極の外周に
エポキシ樹脂等から成る絶縁層を被覆すると共に、スト
レスコーンに接する部分をケーブル絶縁体と同様の低誘
電率絶縁体により構成する。これによって、試験段階に
おいてもストレスコーンに実際の使用状態に近い電界分
布を与えることができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を図の実施例を用いて詳細に説
明する。図１は、本発明のストレスコーン電気試験装置
実施例を示す縦断面図である。図において、この装置で
は、既に図４を用いて説明したような断面構造のストレ
スコーン１の電気試験を行う。このストレスコーン１は
半導電部２及び絶縁部３から構成され、その軸部にケー
ブル絶縁体を挿入するための貫通孔が設けられている。
この貫通孔には中心に高圧側電極５を備え、その外側に
絶縁層１５を配置した棒状体が挿入されている。高圧側
電極５及び低圧側電極６の構成は、従来装置と全く同様
であり、絶縁層１５は従来装置同様強度を保つためにエ
ポキシ樹脂等から構成される。

【００１１】ここで、本発明のストレスコーン電気試験
装置においては、この絶縁層１５の外周部分であって、
ストレスコーン１に接する部分を低誘電率絶縁体１６に
より構成する。なお、この実施例では、絶縁層１５の外
周に図の低誘電率絶縁体１６に相当する溝を設け、この
溝にちょうど試験装置を取り囲む絶縁保護のためのガス
を流入させる。即ち、この試験装置の絶縁保護には、六
フッ化硫黄（ＳＦ₆ ）等が使用される。このガスがその
まま低誘電率絶縁体１６として使用される。これによっ
て、ストレスコーン１に加わる電界分布が次のように改
善される。

【００１２】図２に、本発明のストレスコーン電気試験
装置における電界分布説明図を示す。図に示すように、
ストレスコーンの絶縁部３には、図中の多数の曲線に示
したような等電位面が形成される。この等電位面から分
かるように、ストレスコーンの絶縁部３の外周面を高圧
側から低圧側に向かって見た場合に、その電界分布は図
６に示した従来の装置より十分平坦なものになってい
る。即ち、高圧側における電界分布と低圧側における電
界分布の差が縮まり、既に図５により説明した実際の使
用状態における電界分布に近づいた電界分布となってい
る。従って、従来よりも高圧側に高い電界を与えてスト
レスコーンの試験を行うことが可能となる。上記のよう
に、棒状体自体に従来同様エポキシ樹脂から成る絶縁層
１５のみを使用し、その外側に絶縁性のガスを流入させ
て電界分布の改善を図ったのは、試験装置の強度や電気
特性を安定にし、また試験装置に異物が付着したりする
ことによる試験条件の変化等を防止するためである。

【００１３】図３には、本発明のストレスコーン電気試
験装置変形例縦断面図を示す。図において、この実施例
の装置は、棒状体の絶縁層１５の外周面に、ケーブル絶
縁体の誘電率に近い低誘電率絶縁体１７を被覆したもの
である。この低誘電率絶縁体１７としては、例えばポリ
エチレン等が使用される。なお、このようにストレスコ
ーンの貫通孔に挿入する棒状体を積層構造にした場合、
その各界面の密着性を十分に高め、また試験対象となる
ストレスコーン１を着脱する際に傷等を生じて試験条件
が変化しないように、強度の高いエポキシ樹脂との密着
性のよい材料を選択することが好ましい。このような構
成にすることによっても、図２に示したように従来の装
置と比較して十分ストレスコーン外周面の電界分布を平
坦にし、実際の使用条件に近づけることができる。

【００１４】本発明は以上の実施例に限定されない。上
記実施例においては、ストレスコーンの貫通孔に挿入す
る棒状体として、エポキシ樹脂等の絶縁層外周に、気体
の絶縁体や固体の絶縁体を配置する例を示したが、液体
の絶縁体等を採用してもよく、また何層かに分けて積層
構造とし、いわゆるグレーディングを行なうような構成
にしても差し支えない。

【００１５】

【発明の効果】以上説明した本発明のストレスコーン電
気試験装置は、ストレスコーンの貫通孔に挿入する棒状
体の、ストレスコーンに接する部分を構成する絶縁体
が、ストレスコーンを装着するケーブル絶縁体の誘電率
に近い誘電率を有するものにされたため、従来のエポキ
シ樹脂のみによる試験と比較して、ストレスコーンに加
わる電界分布をより実際の使用状態に近づけることがで
きる。これによって、ストレスコーンの性能を検証する
ための試験を更に信頼性の高いものにすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のストレスコーン電気試験装置実施例を
示す縦断面図である。

【図２】本発明の装置における電界分布説明図である。

【図３】本発明のストレスコーン電気試験装置の変形例
を示す縦断面図である。

【図４】従来のストレスコーン電気試験装置を示す縦断
面図である。

【図５】実際の使用状態におけるストレスコーンの電界
分布説明図である。

【図６】従来の装置における電界分布説明図である。

【符号の説明】

１ ストレスコーン ２ 半導電部 ３ 絶縁部 ５ 高圧側電極 ６ 低圧側電極 １５ 絶縁層 １６ 低誘電率絶縁体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ストレスコーンの貫通孔に挿入されて、
   当該ストレスコーンに試験用電圧を印加する棒状体であ
   って、 軸部に電極を配置し、その電極の外周に絶縁層を設けて
   成り、 前記絶縁層の、少なくとも前記ストレスコーンに接する
   部分を構成する絶縁体が、前記ストレスコーンを装着す
   るケーブルの絶縁体の誘電率に近い誘電率を有するもの
   とされたことを特徴とするストレスコーン電気試験装
   置。