JPH0640426Y2 - ゴム・プラスチツク絶縁ケ−ブルの絶縁接続部 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、ゴム・プラスチック絶縁ケーブルの絶縁接続
部に関するものである。

［従来の技術］ 従来のゴム・プラスチックケーブルの絶縁接続部におい
ては、第２図に示すように接続すべき双方のゴム・プラ
スチックケーブル１のケーブル絶縁体２がテーパ状にそ
れぞれ除去成形され、その先端からそれぞれ露出された
ケーブル導体３は接続スリーブで相互に圧縮接続されて
導体接続部４が形成されている。この導体接続部４を中
心としたケーブル絶縁体２上には絶縁テープ巻き或は金
型による射出成形若しくは押出し成形により補強絶縁体
５が設けられている。通常、補強絶縁体５上には半導電
性テープを巻回するか或は半導電性熱収縮チューブを収
縮被覆させるかして遮蔽層６が設けられている。補強絶
縁体５と遮蔽層６とは一体に加熱架橋されて融着されて
いる。

このとき、該接続部を絶縁接続部とするため遮蔽層６を
絶縁遮蔽層6A,6Bとして左右に縁切りする必要がある。
縁切り方法として従来行われていたのは次の２つの方法
である。

（１）左右の絶縁遮蔽層6A,6Bを部分的に同心状に重ね
合せることにより絶縁スリットを形成し、その間に遮蔽
層間の耐電圧性能を有する絶縁材料を充填する。

（２）前述した（１）の絶縁遮蔽層6A,6Bの先端の変形
や接着不良を防止し、且つ電界緩和を図る目的で、第３
図に示すように、先端を対向させた絶縁遮蔽層6A,6B間
の絶縁間隔の部分に例えば高誘電体からなる電界緩和層
７を介在させる。電界緩和層７としては、交流の固有抵
抗ρが10⁷〜10¹⁰Ωcm、電流電圧の位相角が60〜90degと
なる高誘電体が用いられている。電界緩和材料として
は、ゴム又はプラスチック基材に炭化珪素やカーボン等
を充填した高誘電体材料を用い、これをテープ状にして
補強絶縁体５上に巻回し、加熱架橋して補強絶縁体５に
一体に融着する方法がとられる。

しかしながら、高誘電体材料で電界緩和層７を形成した
場合、その誘電率は一般に20〜800と有限であり、図示
のように電界８がもれ出す欠点がある。電界緩和層７の
上に金属遮蔽層がない場合、ケーブル線路の運転時には
接続部の表面に電位が生じ、人体に危険である。

これを改善するために本出願人は第３図に示すような絶
縁接続部を提案した（実願昭59−138300号）。この絶縁
接続部は、絶縁遮蔽層6A,6Bと同じ肉厚の電界緩和層７
の外周に絶縁テープの巻回等によりスリット絶縁層９が
設けられ、このスリット絶縁層９の外周には片側の絶縁
遮蔽層6Bに電気的に接続された縁切り部遮蔽層10が設け
られ、該縁切り部遮蔽層10と他方の絶縁遮蔽層6Aとの間
にスリット絶縁層９を介して絶縁スリット11が設けられ
た構造になっている。なお、12は絶縁カバーである。

このような絶縁接続部によれば、電界緩和層７の部分で
は電界８は縁切り部遮蔽層10で抑えられ、僅かに電界緩
和層７上にもれ出す程度になる利点がある。

しかしながら、このような構造でも電界緩和層７上に僅
かではあるが、電界８がもれ出すので、ケーブル１の運
転中にはスリット絶縁層９に常に商用波数の電界８がか
かっており、絶縁接続部の長期寿命性能に影響を与える
欠点がある。また、第３図に示すような構造ではスリッ
ト絶縁層９でケーブル導体とシース間の電位の５〜10％
を分担することになり、スリット絶縁層９及び該スリッ
ト絶縁層９と電界緩和層７の界面、更には電界緩和層７
の端部に常に高い電界がかかるため電気的弱点がふえる
ことになる。このため、電界緩和層７とスリット絶縁層
９との界面にギャップができぬように、スリット絶縁層
９に巻きむらができぬよう、異物が混入しないよう熟練
者が注意深く施工する必要があった。

このような問題点を改善するため本出願人は更に第４図
に示すような構造のゴム・プラスチック絶縁ケーブルの
絶縁接続部を提案した（実願昭59-159989号）。

この絶縁接続部は、電界緩和層７の外周には電界緩和材
により片側からスロープ状に外径を増した後一定外径に
変わる形状のスリット絶縁・電界緩和層14が設けられ、
該スリット絶縁・電界緩和層14の外周には片側の絶縁遮
蔽層6Bに電気的に接続された縁切り部遮蔽層10に設けら
れ、該縁切り部遮蔽層10と他方の絶縁遮蔽層6Aとの間に
前記スリット絶縁・電界緩和層14を介して絶縁スリット
11が形成されていることを特徴とするものである。

このような絶縁接続部においては、絶縁スリット11の絶
縁層が電界緩和層７と同じに電界緩和材でスリット絶縁
・電界緩和層14として形成されているので、電界緩和層
７からの電界のもれ出しはほとんどなくなり、縁切り部
に電界がほとんどかからない安定した絶縁性能を得るこ
とができる。

これは、電界緩和層７及び絶縁・電界緩和層14を構成す
る電界緩和材料が、固有インピーダンス10⁷〜10⁸Ωcm、
等価誘電率150〜200程度の電気特性をもつため、比誘電
率が2.3程度の補強絶縁体５がほとんど総ての電位を分
担してしまうからである。

［考案が解決しようとする問題点］ しかしながら、このような絶縁接続部では、絶縁・電界
緩和層14を構成する電界緩和材料の絶縁耐力が、架橋ポ
リエチレンなどからなる補強絶縁体５より劣るため、ス
リット間絶縁厚ｔを厚くしなければならず、このため絶
縁接続部の外径が大きくなり、また架橋時の熱効率が悪
くなるなどの問題点があった。

本考案の目的は、電界緩和層からの電界のもれ出しがほ
とんどなくなり、しかも接続部外径の増大を防止できる
ゴム・プラスチック絶縁ケーブルの絶縁接続部を提供す
ることにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記の目的を達成するための本考案の構成を、実施例に
対応する第１図を参照して説明すると、本考案はケーブ
ル導体接続部４を覆う絶縁補強層５の外周には縁切り間
隔をもって相互に絶縁されて絶縁遮蔽層6A,6Bが形成さ
れ、前記両絶縁遮蔽層6A,6Bの先端間の前記縁切り間隔
の部分には電界緩和層７が設けられ、前記電界緩和層７
の外周にはスリット絶縁層９が設けられ、前記スリット
絶縁層９の外周には一方の側の前記絶縁遮蔽層6Bに電気
的に接続されて縁切り部遮蔽層10が設けられ、該縁切り
部遮蔽層10と他方の前記絶縁遮蔽層6Aとの間には前記ス
リット絶縁層９を介して絶縁スリット11が形成されてい
るゴム・プラスチック絶縁ケーブルの絶縁接続部におい
て、前記電界緩和層７は前記縁切り部遮蔽層10が接続さ
れていない他方の側の前記絶縁遮蔽層6Aの端部から前記
一方の側の前記絶縁遮蔽層6Bの端部に向うにつれて外径
が漸増して前記縁切り部遮蔽層10内にテーパ状に突出さ
れていることを特徴とする． ［作用］ このようにすると、縁切り部遮蔽層10の下においてスリ
ット絶縁層９と電界緩和層７の肉厚の比率が徐々に変化
し、縁切り部遮蔽層10が接続されている一方の側の絶縁
遮蔽層6B側から絶縁スリット11側をみた場合、電界緩和
層７の肉厚が徐々に減少し、絶縁スリット11の位置では
総てスリット絶縁層９となる。従って、大半の電界はス
リット絶縁層９にかかるようになり、該スリット絶縁層
９は絶縁耐力が電界緩和層７より優れているため外径の
増大を防止できる。また、縁切り部遮蔽層10内へ突出し
た電界緩和層８の存在により電界のもれ出しを防止でき
る。

［実施例］ 以下本考案の実施例を第１図を参照して詳細に説明す
る。なお、前述した第２図乃至第４図と対応する部分に
は同一符号を付して示している。本実施例では、絶縁遮
蔽層6A,6Bの間に存在する電界緩和層７は、他方の側の
縁遮蔽層6Aの端部から一方の側の絶縁遮蔽層6Bの端部に
向うにつれて外径が漸増して縁切り部遮蔽層10の内にテ
ーパ状に突出して該縁切り部遮蔽層10の内面に接するよ
うにされている。この場合、スリット絶縁層９と電界緩
和層７とのテーパ形界面長ｌは、一体モールド後にスリ
ット間の異常電圧に耐えるように設計されている。

このようにすると、絶縁スリット11のスリット間肉厚
ｔ、この部分を架橋ポリエチレン絶縁テープによる一体
架橋によるスリット絶縁層９とすることとで、異常電圧
に対する設計電圧120KVに対して２〜3mm程度あれば十分
であり、これをスリット絶縁・電界緩和層14とした場合
のスリット間肉厚t7〜10mmと比べて著しく低減させるこ
とができる。

［考案の効果］ 以上説明したように本考案に係るゴム・プラスチック絶
縁ケーブルの絶縁接続部では、絶縁遮蔽層の下において
スリット絶縁層と電界緩和層の肉厚の比率が徐々に変化
し、縁切り部遮蔽層が接続されている一方の側の絶縁遮
蔽層側から絶縁スリット側をみた場合、電界緩和層の肉
厚が徐々に減少し、絶縁スリットの位置では総てスリッ
ト絶縁層となるようにしたので、大半の電界はスリット
絶縁層にかかるようになり、該スリット絶縁層は絶縁耐
力が電界緩和層より優れているため肉厚を薄くすること
ができ、外径の増大を防止することができる。また、本
考案では、電界緩和層は縁切り部遮蔽層側へ突出してい
るので、電界のもれ出しも防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る絶縁接続部の一実施例の要部縦断
面図、第２図乃至第４図はいずれも従来の絶縁接続部の
要部縦断面図である。 １…ゴム・プラスチック絶縁ケーブル、２…ケーブル絶
縁体、３…ケーブル導体、４…導体接続部、５…補強絶
縁体、6A,6B…絶縁遮蔽層、７…電界緩和層、８…電
界、９…スリット絶縁層、10…縁切り部遮蔽層、11…絶
縁スリット。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ケーブル導体接続部を覆う絶縁補強層の外
   周には縁切り間隔をもって相互に絶縁されて絶縁遮蔽層
   が形成され、前記両絶縁遮蔽層の先端間の前記縁切り間
   隔の部分には電界緩和層が設けられ、前記電界緩和層の
   外周にはスリット絶縁層が設けられ、前記スリット絶縁
   層の外周には一方の側の前記絶縁遮蔽層に電気的に接続
   されて縁切り部遮蔽層が設けられ、該縁切り部遮蔽層と
   他方の前記絶縁遮蔽層との間には前記スリット絶縁層を
   介して絶縁スリットが形成されているゴム・プラスチッ
   ク絶縁ケーブルの絶縁接続部において、前記電界緩和層
   は前記縁切り部遮蔽層が接続されていない他方の側の前
   記絶縁遮蔽層の端部から前記一方の側の前記絶縁遮蔽層
   の端部に向うにつれて外径が漸増して前記縁切り部遮蔽
   層内にテーパ状に突出されていることを特徴とするゴム
   ・プラスチック絶縁ケーブルの絶縁接続部。