JPH09224325A - 電力ケーブル接続部 - Google Patents

電力ケーブル接続部

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JPH09224325A
JPH09224325A JP8030764A JP3076496A JPH09224325A JP H09224325 A JPH09224325 A JP H09224325A JP 8030764 A JP8030764 A JP 8030764A JP 3076496 A JP3076496 A JP 3076496A JP H09224325 A JPH09224325 A JP H09224325A
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power cable
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cable
bushing
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Nobuyuki Sema
信幸 瀬間
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンパクトで、しかも絶縁耐力の高い電力ケ
ーブル接続部を提供することを課題とする。 【解決手段】 絶縁ブッシングの一端に絶縁筒を接続
し、この絶縁筒とケーブルシースとの間をケーブル保護
金具で接続した電力ケーブル接続部において、前記絶縁
ブッシングの一端とケーブル側接地系統の先端との間に
位置する絶縁部材間の境界面に、または絶縁筒の内面
と、その内側に位置する絶縁部材との間の境界面に、閉
ループ状の閃絡防止用補強部材を配置したことを主な特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は絶縁ブッシングと絶
縁筒を備えた電力ケーブル接続部に関する。
【0002】
【従来の技術】電力ケーブルの終端接続部においては、
事故時の短絡電流の検出や、マーレーループ法などによ
る故障点の検出に便利なよう、ケーブル遮蔽側と終端接
続箱側との間を電気的に縁切りしておくことが望まし
い。そこで、絶縁ブッシングの接地側とケーブル保護筒
との間に絶縁筒を介挿することが行われている。図7
は、この絶縁筒を備えた電力ケーブル接続部の一例とし
て、66kvCVケーブル用スリップオン式ガス中終端
部を示すもので、エポキシ樹脂からなる絶縁ブッシング
1の上半部内面には、高圧側の内部遮蔽筒2が埋込まれ
ており、その上端部に取付けた上部金具3には導体引出
棒4が導体固定金具5を介して固定されている。導体引
出棒4の下端には、チューリップコンタクト形の雌側接
触子6が装着されている。この雌側接触子6は、多数本
のフィンガ導体を円筒状に配置し、周囲4個所をコイル
スプリングで束ねたもので、その下端近傍の内面は緩や
かに突出して雌側嵌合部を形成している。また絶縁ブッ
シング1の下端には、取付フランジ部7aと一体化され
た接地側の下部遮蔽筒7bが埋込みモールドされてい
る。
【0003】このような構成の絶縁ブッシング1は、取
付フランジ部7aを電気機器のケース底板8にボルト止
めすることにより、電気機器ケースに取付けられる。ま
た、ケース底板8には、金属製のアダプター9を介して
絶縁筒10が取付けられる。一方、終端接続箱に装着さ
れる電力ケーブル11は、ケーブルシース12、遮蔽テ
ープ層13、外部半導電層14およびケーブル絶縁層1
5を順次段剥ぎされ、露出したケーブル導体16に雄側
接続端子17を圧縮接続される。また、露出した絶縁層
15の上には、半導電テープモールド18を介してプレ
モールド絶縁体19を装着される。19aは、プレモー
ルド絶縁体19の背面に一体的にモールドされた半導電
性のストレスコーンを示し、その下端近傍は半導電テー
プモールド18に嵌合し、電気的に接続されている。な
お、電力ケーブル11はプレモールド絶縁体19を装着
する前に、ケーブル保護金具21やプレモールド絶縁体
圧縮装置22などを嵌挿されている。このプレモールド
絶縁体圧縮装置22は、座金22a、シャフト・スプリ
ング22b、押し金具22c、および押しパイプ22d
から構成されており、押しパイプ22dの先端近傍の内
面はストレスコーン19aの外面形状に対応するテーパ
面とされている。また、ケーブル保護金具21の内面の
途中には段差(図示せず)が設けられており、座金22
aはこの段差によって、一定以上の後退を制限されるよ
う構成されている。
【0004】上述のようにして前処理された電力ケーブ
ル11の先端部を絶縁ブッシング1に挿入し、ケーブル
保護金具21を絶縁筒10のフランジ部10aにボルト
で接続して組立てると、雄側接続端子17の嵌合部は雌
側接触子6のコイルスプリングの力に抗して雌側嵌合部
を押し開き、そこに装着されて電気的に接続される。ま
た、プレモールド絶縁体19とストレスコーン19a
は、プレモールド絶縁体圧縮装置22のシャフト・スプ
リング22bと押し金具22cおよび押しパイプ22d
を介して座金22aで押圧され、その結果、プレモール
ド絶縁体19のテーパ面が絶縁ブッシング1のテーパ面
に圧接して絶縁強度を保つ。なお、23はケーブルの遮
蔽テープ層13と座金22aの間を接続する接地用の導
線を示し、24はケーブルシース12とケーブル保護金
具21の間に形成した防水処理部を示す。
【0005】上記において、下部遮蔽筒7bおよび取付
フランジ部7aとアダプター9は、電気機器のケース底
板8を通して接地される。また、半導電テープモールド
18および外部半導電層14を介してケーブル遮蔽層1
3に接続された半導電性のストレスコーン19aと、プ
レモールド絶縁体圧縮装置22のうち、金属材料からな
るシャフト・スプリング22b、押し金具22cおよび
座金22aは、ケーブル保護金具21と共に、接地端子
座21aに取付けた接地線(図示せず)を通して接地さ
れる。このような構成の電力ケーブル接続部において、
ケーブル線路に開閉サージや雷撃などに起因してサージ
性の電圧が侵入した場合、電気機器のケース底板8を通
して接地された下部遮蔽筒7b、取付フランジ部7aお
よびアダプター9からなる機器側接地系統と、接地端子
座21aに取付けた接地線を通して接地されたストレス
コーン19a、プレモールド絶縁体圧縮装置22のシャ
フト・スプリング22b、押し金具22c、座金22a
およびケーブル保護金具21からなるケーブル側接地系
統との間に電圧が誘起するが、この誘起電圧によって接
続部内部で放電が生じないようにする必要がある。
【0006】図8は、上記の接地された各部品間におい
て放電の可能性のあるルートL1 〜L4 を示すもので、
両接地系統の各部品間の間隔は説明の便宜上、拡大して
示してある。 L1 :ストレスコーン19aの外側面上端付近〜下部遮
蔽筒7bの下端内面付近 L2 :ストレスコーン19aの下端または半導電テープ
モールド18〜アダプター9の内面 L3 :押し金具22cの上端近傍〜アダプター9の下部
フランジ9a近傍の内面 L4 :アダプター9の下部フランジ9aの外面〜絶縁筒
10の下部フランジ10aの外面 L4':アダプター9の下部フランジ9aの内面〜絶縁筒
10の下部フランジ10aの内面 上記において、ルートL1 にて放電を生ずると、ストレ
スコーン19aを焼損する恐れがあるので、L1 の絶縁
強度はルートL3 の絶縁強度よりも大きくする必要があ
る。また、ルートL2 やL3 あるいはL4'で放電を生じ
た場合、外部から判別し難いので、避けなければならな
い。そこで絶縁協調の考えに基づいて、各ルートL1 〜
L4 の絶縁強度SL1〜SL4を SL1,SL2,SL3>SL4 となるように設計している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、絶縁強
度SL1を大きくするためには、ルートL1 部分の長さを
短くすることはできない。このため、接続部の全長が長
くなり、コンパクト化を図ることが困難であった。ま
た、T形ケーブルヘッドにおける絶縁ブッシングのよう
に上記L1 部分が短い場合(後述の図1の実施例参照)
には、絶縁筒取付面での絶縁耐力が著しく低下するた
め、絶縁筒を取付けることはできなかった。本発明は、
コンパクトで、しかも絶縁耐力の高い電力ケーブル接続
部を提供することを課題とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の第1の発明は、
絶縁ブッシングの一端に絶縁筒を接続し、この絶縁筒と
ケーブルシースとの間をケーブル保護金具で接続した電
力ケーブル接続部において、前記絶縁ブッシングの一端
とケーブル側接地系統の先端との間に位置する絶縁部材
間の境界面の途中に、閉ループ状の閃絡防止用補強部材
を配置したことを特徴とするものである。また、本発明
の第2の発明(請求項6,7に記載の発明)は、絶縁ブ
ッシングの一端に絶縁筒を接続し、この絶縁筒とケーブ
ルシースとの間をケーブル保護金具で接続した電力ケー
ブル接続部において、前記絶縁筒の内面と、その内側に
位置する絶縁部材との間の境界面に、閉ループ状の閃絡
防止用補強部材を配置したことを特徴とするものであ
る。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明において、ケーブル側接地
系統は、ケーブルシース、遮蔽テープ層、外部半導電層
のほか、ケーブル保護金具の接地端子座に取付けた接地
線を通して接地されるストレスコーン、プレモールド絶
縁体圧縮装置およびケーブル保護金具から構成されてお
り、絶縁ブッシングの外面に形成された導電層は機器側
接地系統の一部を形成している。したがって、請求項1
の発明において、ケーブル側接地系統の先端とは、機器
側接地系統に電気的に最も近い、ストレスコーンの先端
を意味する。また、絶縁ブッシングの一端とケーブル側
接地系統の先端との間に位置する絶縁部材間の境界面と
しては、絶縁ブッシングの一端とそこに取付けられた絶
縁筒との間の境界面や、絶縁ブッシングとその内側に位
置するストレスコーン押しパイプの境界面などがある。
【0010】本発明においては、閃絡防止用補強部材を
絶縁ブッシングの一端近傍の内面とストレスコーン押し
パイプの外面の間の境界面に配置することができる。こ
の場合、ストレスコーン押しパイプの外面と絶縁ブッシ
ングの一端近傍の内面のいずれか一方にリング状の溝を
形成し、この溝内に閃絡防止用補強部材を介挿すること
ができる。また、閃絡防止用補強部材は絶縁ブッシング
の一端と、そこに取付けられた絶縁筒との間の境界面に
配置することもできる。この場合、絶縁ブッシングと絶
縁筒の対向面のいずれか一方にリング状の溝を形成し、
この溝内に閃絡防止用補強部材を介挿するようにしても
よい。
【0011】また、本発明の第2の発明においては、絶
縁筒の内面と、その内側に位置するストレスコーン押し
パイプとの間の境界面に、閉ループ状の閃絡防止用補強
部材を配置することもできる。なお、本発明において使
用される閃絡防止用補強部材は、閉ループ状、例えばリ
ング状に成型した弾性絶縁体で構成することができる
が、その場合、JISショア硬度がHS40〜70度の
弾性絶縁体を適度の圧縮状態で使用することが望まし
い。
【0012】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。なお、これらの図において図7におけると同一部
分には同一の符号を付し、詳細な説明は、必要あるもの
を除き省略する。
【0013】図1は、本発明を66kvクラスのCVケ
ーブル用プレモールド絶縁形T分岐接続部に適用した例
を示している。同図において、T型の絶縁ブッシング3
0内には、円筒状の電極31が埋め込まれている。電極
31の中央部外周には、その軸線から垂直方向に伸びる
導体引出棒32が連設されている。この導体引出棒32
は、絶縁材料からなるブッシング脚部30a内を貫通
し、図示はされていないが、その先端はブッシング脚部
30aの先端から突出している。
【0014】絶縁ブッシング30には、その軸方向の両
側にテーパ状の端末受入部30b,30cが形成されて
おり、下側の端末受入部30cの下端には、その周囲の
複数個所(この例では、6個所)に埋め込んだ取付け金
具30dに、ボルト33をねじ込むことにより絶縁筒3
4が取付けられている。なお、ボルト33としては、六
角穴付きのものが使用されており、絶縁筒34の下側外
周には、切欠部34aが形成されている。絶縁ブッシン
グ30の表面には、上下の端面およびブッシング脚部3
0aの外面を除いて導電性塗料が塗布され、導電層30
eを形成している。
【0015】絶縁筒34の上端面には、図2および図3
に示すように、ボルト33用の挿通孔34bよりも内側
に、リング状の溝34cが形成され、そこには閉ループ
状の閃絡防止用補強部材35が介挿されている。閃絡防
止用補強部材35の材料としては、エチレンープロピレ
ンゴム、シリコンゴム、あるいはNBRなどのように耐
電圧性の高いものが適当であり、また硬度はJISショ
ア硬度がHS40〜70度程度のものが使用されてい
る。この閃絡防止用補強部材35は、絶縁筒34を絶縁
ブッシング30に取付ける際、ボルト33をねじ込むこ
とによって圧縮変形し、その面圧によって、絶縁ブッシ
ング30と絶縁筒34の界面の絶縁耐力を大幅に向上さ
せると共に、防水機能を発揮する。
【0016】絶縁ブッシング30は、そのブッシング脚
部30aが、電気機器、例えばC−GISのケース側板
8aに設けた透孔を気密に貫通し、C−GIS内に位置
するようにケース側板8aに取り付けられ、機器バンド
36などにより固定されている。導体引出棒32の先端
はC−GISの内部配線(図示せず)に接続され、ま
た、絶縁ブッシング30の表面に形成された導電層30
eは機器バンド36などを介して機器ケース側板8aに
電気的に接続される。
【0017】上記絶縁筒34および端末受入部30c内
には、予め端末処理を行ったケーブル端末部が挿入固定
される。すなわち、接続される電力ケーブル(この例で
はCVケーブル)11は、ケーブルシース12、遮蔽テ
ープ層13、外部半導電層14、およびケーブル絶縁層
15の先端を順次剥離され、露出したケーブル導体16
の先端には雄側接続端子17が圧縮接続および楔17a
の打込みにより取り付けられ、また露出したケーブル絶
縁層15の先端近傍には、プレモールド絶縁体19と、
これと一体成型されたストレスコーン19aが取り付け
られる。プレモールド絶縁体19の先端には、ストッパ
ー19bが嵌挿され、またストレスコーン19aの背面
には、ストレスコーン押しパイプ22d、シャフト・ス
プリング22b、座金22aからなるストレスコーン圧
縮装置22とケーブル保護金具21が嵌挿される。な
お、ストレスコーン押しパイプ22dは、ガラス充填エ
ポキシ樹脂などの絶縁材料で構成されている。また、ス
トレスコーン圧縮装置22とケーブル保護金具21の嵌
挿は、プレモールド絶縁体19と雄側接続端子17の取
付けに先だって行われる。
【0018】このようにして端末処理を行ったケーブル
端末部は、雄側接続端子17が電極21内に位置し、プ
レモールド絶縁体19のテーパ面が下側の端末受入部3
0cに接するようにして絶縁ブッシング30に挿入さ
れ、ケーブル保護金具21のフランジ部に挿入したボル
ト37を、絶縁筒34内に埋め込んだ取付け金具34d
にねじ込むことにより、絶縁ブッシング30に固定され
る。この場合、ボルト37を取付け金具34dにねじ込
む際、座金22aがケーブル保護金具21の内面に形成
した段部21bに係合して一定限度以上の下降を阻止さ
れるので、シャフト・スプリング22bの作用により、
プレモールド絶縁体19のテーパ面は、ストレスコーン
押しパイプ22dを介して絶縁ブッシング30の端末受
入部30cのテーパ面に弾性的に押圧され、高い絶縁耐
力を示す。雄側接続端子17は、その大径部外面にはめ
込んだマルチラムバンド(商品名)などのばね状導電部
材が電極31の内面に弾性的に接触することにより電気
的に接続される。また、雄側接続端子17の上端は、C
字状の引留めリングと、この引留めリングによって周縁
部を引掛けられる受皿と、この受皿を雄側接続端子17
に取付けるボルトとからなる抜け落ち防止機構17bに
よって電極31の内面に固定される。
【0019】絶縁ブッシング30の上側の端末受入部3
0bは、常時は絶縁栓40によって閉塞される。この絶
縁栓40は、端末受入部30bに対応するテーパ面を持
つプレモールド絶縁体41と、このプレモールド絶縁体
の上下両端に端面を除いて埋め込みモールドされた外部
導体42および内部導体43と、外部導体42の凹部に
埋め込んだスプリング44と、これらのスプリングを介
して外部導体42に連結された蓋板45とからなり、蓋
板45に挿通したボルト46を、絶縁ブッシング30の
上端周囲の複数個所に埋め込んだ取付け金具30fにね
じ込むことにより絶縁ブッシング30に取り付けられ
る。
【0020】上記において、半導電テープモールド18
および外部半導電層14を介してケーブル遮蔽層13に
接続された半導電性のストレスコーン19aと、プレモ
ールド絶縁体圧縮装置22のうち、金属材料からなるシ
ャフト・スプリング22b、押し金具22cおよび座金
22aは、ケーブル保護金具21およびケーブルシース
12と共に、接地端子座21aに取付けた接地線を通し
て接地される。また、絶縁ブッシング30の表面に形成
された導電層30eは機器バンド36などを介して機器
ケースと共に接地される。したがって、絶縁ブッシング
30の表面とケーブルシース側は絶縁筒34によって縁
切りされることになる。
【0021】この場合、従来技術では、ケーブル線路側
または機器側にサージ電圧が侵入した際、絶縁ブッシン
グ30の下端外面とストレスコーン19aの間で、絶縁
ブッシング30と絶縁筒34の界面に沿って放電が生ず
る危険があるため、実用が不可能であったが、本実施例
においては、絶縁ブッシング30と絶縁筒34の間に、
閃絡防止用補強部材35が圧縮状態で挿着されているの
で、絶縁ブッシング30と絶縁筒34の界面の絶縁耐力
は著しく向上しており、大きなサージ電圧が侵入した場
合でも、十分に耐えることができる。因みに、66kv
のCVケーブル用接続箱の場合、規格上はインパルス4
0kvの耐圧が必要とされるが、本実施例を適用した場
合、インパルス75kvまで絶縁破壊を生ずることをな
いことが確認されている。
【0022】なお、本発明においては、図4に示すよう
に、絶縁筒34の上端面に、ボルト用の挿通孔34bよ
りも内側に、リング状の溝34cを同心状に二重に形成
し、そこに閃絡防止用補強部材35をそれぞれ介挿する
ようにすれば、耐電圧性および防水性能の面で、安全性
を一層高めることができる。また、以上の説明では、リ
ング状の溝34cを絶縁筒34の上端面に形成した例に
つき述べたが、この溝は絶縁ブッシング30の下端面に
設けるようにしてもよい。なおまた、本発明において
は、図5に示すように、閃絡防止用補強部材35の取付
け位置を、絶縁ブッシング30の一端近傍の内面と、そ
の内側に位置するストレスコーン押し金具22dとの間
の境界面とすることもできる。この場合も、絶縁ブッシ
ング30の内面またはストレスコーン押し金具22dの
外面にリング状の溝を形成しておき、そこに閃絡防止用
補強部材35の一部がはまり込み、その露出面が相手側
の絶縁部材の表面に密接して、絶縁ブッシング30とス
トレスコーン押し金具22dの間の空隙部を遮断するす
るように介挿することが望ましい。
【0023】図6は、本発明の第2の発明の実施例を示
している。この実施例において、閃絡防止用補強部材3
5は、絶縁筒10の内面と、その内側に位置するストレ
スコーン押しパイプ22dの外面との間に介挿されてお
り、その他の構成は、図7におけると同じである。この
実施例においては、絶縁筒10の内面すなわち図8にお
けるルートL4'の絶縁強度SL4' を、絶縁筒10の外面
すなわちルートL4 の絶縁強度SL4よりも高めることが
でき、接続部内部での放電を回避することができる。
【0024】なお、本発明は上述したプレモールド絶縁
形T分岐接続部やスリップオン式ガス中終端部に限ら
ず、絶縁ブッシングとケーブル保護金具の間に絶縁筒を
接続した構造の各種の終端接続箱や中間接続箱に広く適
用することができる。上述のように、本発明において
は、機器側接地系統を形成する絶縁ブッシングの一端と
ケーブル側接地系統の先端との間に位置する絶縁部材間
の境界面、あるいは絶縁筒の内面と、その内側に位置す
る絶縁部材との間の境界面に、閃絡防止用補強部材を介
挿することにより、それらの界面に沿う絶縁耐圧を大幅
に上げることができるので、コンパクトで、しかも絶縁
耐力の高い電力ケーブル接続部を得ることができる。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、コンパクトで、しかも
絶縁耐力の高い電力ケーブル接続部を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明をCVケーブル用プレモールド絶縁形
T分岐接続部に適用した例を示す縦断面図。
【図2】 図1における絶縁筒およびこれに装着された
閃絡防止用補強部材の平面図。
【図3】 図2のIII ー III線に沿う縦断面図。
【図4】 本発明における絶縁筒およびこれに装着され
た閃絡防止用補強部材の他の実施例を示す縦断面図。
【図5】 本発明において、閃絡防止用補強部材を絶縁
ブッシングとストレスコーン押しパイプとの間に介挿し
た実施例を示す要部の縦断面図。
【図6】 本発明において、閃絡防止用補強部材を絶縁
筒とストレスコーン押しパイプとの間に介挿した実施例
を示す要部の縦断面図。
【図7】 従来の電力ケーブル接続部を例示するスリッ
プオン式ガス中終端部の縦断面図。
【図8】 図7における放電ルートを示す説明図。
【符号の説明】
1……絶縁ブッシング 2……内部遮蔽筒 3……上部金具 4……導体引出棒 5……導体固定金具 6……雌側接触子 7b…下部遮蔽筒 8……電気機器のケース底板 8a…ケース側板 9……アダプター 10……絶縁筒 12……ケーブルシース 13……遮蔽テープ層 14……外部半導電層 15……ケーブル絶縁層 16……ケーブル導体 17……雄側接続端子 17b…抜け落ち防止機構 18……半導電テープモールド 19……プレモールド絶縁体 19a…ストレスコーン 21……ケーブル保護金具 22……プレモールド絶縁体圧縮装置 22a…座金 22c…押し金具 22d…ストレスコーン押しパイプ 30……絶縁ブッシング 31……電極 32……導体引出棒 34……絶縁筒 34c…リング状の溝 35……閃絡防止用補強部材 36……機器バンド 40……絶縁栓

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁ブッシングの一端に絶縁筒を接続
    し、この絶縁筒とケーブルシースとの間をケーブル保護
    金具で接続した電力ケーブル接続部において、前記絶縁
    ブッシングの一端とケーブル側接地系統の先端との間に
    位置する絶縁部材間の境界面に、閉ループ状の閃絡防止
    用補強部材を配置したことを特徴とする電力ケーブル接
    続部。
  2. 【請求項2】 閃絡防止用補強部材が絶縁ブッシングの
    一端近傍の内面と、その内側に位置するストレスコーン
    押しパイプの外面との間の境界面に配置されていること
    を特徴とする請求項1に記載の電力ケーブル接続部。
  3. 【請求項3】 ストレスコーン押しパイプの外面と絶縁
    ブッシングの一端近傍の内面のいずれか一方にリング状
    の溝が形成され、この溝内に閃絡防止用補強部材が介挿
    されていることを特徴とする請求項2に記載の電力ケー
    ブル接続部。
  4. 【請求項4】 閃絡防止用補強部材が絶縁ブッシングの
    一端と、そこに取付けられた絶縁筒との間に配置されて
    いることを特徴とする請求項1に記載の電力ケーブル接
    続部。
  5. 【請求項5】 絶縁ブッシングと絶縁筒の対向面のいず
    れか一方にリング状の溝が形成され、この溝内に閃絡防
    止用補強部材が圧縮状態で介挿されていることを特徴と
    する請求項4に記載の電力ケーブル接続部。
  6. 【請求項6】 絶縁ブッシングの一端に絶縁筒を接続
    し、この絶縁筒とケーブルシースとの間をケーブル保護
    金具で接続した電力ケーブル接続部において、前記閉ル
    ープ状の閃絡防止用補強部材を配置したことを特徴とす
    る電力ケーブル接続部。
  7. 【請求項7】 絶縁筒の内側に位置する絶縁部材がスト
    レスコーン押しパイプであることを特徴とする請求項6
    に記載の電力ケーブル接続部。
  8. 【請求項8】 閃絡防止用補強部材が閉ループ状の弾性
    絶縁体からなり、そのJISショア硬度がHS40〜7
    0度であることを特徴とする請求項1ないし7のいずれ
    か一項に記載の電力ケーブル接続部。
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