JPS6010493B2 - ケ−ブル終端コネクタ組立体及びその組立方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一般に新規にして且つ改良された高圧ケーブル
終端装置に係り、特に色々な寸法の高圧電力ケーブルに
使用するための新規にして且つ改良された高圧ケーブル
終機コネクタ組立体及びその組立方法に係る。

アルミニウムワイヤが有用であり且つ通常そのコストが
低いという事により、セグメント化された或いはされな
い中心導体が銅のワイヤストランドではなくてアルミニ
ウムのワイヤストランドで形成された様な多数の高圧電
力ケーブルが製造されている。

然し乍らアルミニウムワイヤストランドの利用には欠点
がある。１つの主たる欠点はアルミニウムワイヤストラ
ンド及びそれに関連したアルミニウムの接続装置の外面
にアルミニウム酸化物の被覆が多少早目に出来るという
事である。

か）る被覆はアルミニウムワイヤストランドとその接続
装置とによって形成された界面を横切る電流の流れを妨
げる。更に「アルミニウムワイヤストランドは電気系統
の作動温度及び周囲温度の変化によって高温及び低温の
膨張及び収縮サイクルが生じる事により比較的急速な金
属の疲れを経験する。終端される高圧電力ケーブルの中
心導体を外部の電気コネク外こ電気的接続するために公
知技術に於いては多数の色々な型式のコネクタが用いら
れている。

米国特許第３７９６８２１号（以下８２１号特許という
）には、小寸法の電力ケーブルに用いられる１型式の公
知の高圧ケーブル終端コネクタが開示されている。この
８２１号特許に示された装置は広範な色々な寸法及びワ
イヤゲージの電力ケーブルに使用するには速かに適用で
きない。従って実質的に異なった寸法の電力ケーブルに
使用するためには８２１号特許に示された型式の別のケ
ーブル終端コネクタを利用しなければならない。上記及
び他の公知のケーブル終端コネクタの使用に関連した別
の問題は電力ケーブルの端を終端処理する際に若干厳密
な裕度を持たせねばならないことである。

電力ケーブルの中心導体があまり短く又はあまり長く切
断された場合には、時間及び経費の多大な損失を招くと
ころの非常に多くの処理し直しが、有効なケーブル終端
を達成するために必要となろう。多数の公知のケーブル
終端コネク外ま圧縮力を加えるか又は他のやり方で、終
端される電力ケーブルの中心導体へ接続された下方のア
ルミニウムバレルと、該下方のアルミニウムバレルに結
合され中心導体への外部電気接続をなすための上方の鋼
スタッドとを利用している。

いまいま上方の銅スタッドが下方のアルミニウムバレル
から偶発的に外れ、中心導体への完全な接続をやり直す
事を必要とし、これはいよいよ複雑で経費がか）り然も
時間浪費な作業である。銅スタッドがアルミニウムバレ
ルから偶発的に外れるのは、銅スタッドをアルミニウム
バレルへのろう付け、フラッシュ溶接又は摩擦溶接によ
り溶接しているが、取付け時又は取付け後の修理中機械
的な力がか）ると銅スタツド‘こ偶発的な衝撃がか）つ
て溶接個所を彼断することがあるということによるので
ある。そこで本発明の目的は新規にして且つ改良された
ケーブル終端コネクタ組立体を提起する事である。本発
明の別の目的は多数の色々な寸法の高圧電力ケーブルに
使用するのに適した新規にして且つ改良された高圧ケー
ブル終端コネクタ組立体を提起する事である。

本発明の別の目的は種々の寸法の高圧電力ケーブルの中
心導体を受け入れ且つ保持する新規にして且つ改良され
た多バレルコネクタを提起する事である。

簡単に説明すれば、本発明は多数の色々な寸法の高圧電
力ケーブルのセグメント化された或いはされない電流搬
送中心導体を受け入れ且つしっかりと保持するのに用い
られそして中心導体への外部電気接続をなすための新規
にして且つ改良されたケープル終端コネクタ組立体に関
するものである。

本ケーブル終端コネクタ組立体は多バレルコネクタを備
えており、該コネクタは特定の実施例に於いては種々の
寸法の高圧電力ケーブルの中心導体のワイヤストランド
を受け入れるための４つの細長い鞠方向に延びた孔を有
している。小寸法の電力ケーブルに対しては４つの孔の
うちの１つ又は２つが使用されるだけであり、大きな寸
法の電力ケーブルに対しては４つの孔のうちの３つが使
用される。このコネクタの各孔に関連した１対の好まし
くは楕円尖端の止めネジが、各孔の内壁に対してワイヤ
ストランドを押しやる様に大きな圧力を加えて各孔にワ
イヤストランドを固定し且つアルミニウムの中心導体の
ワイヤストランド１こ存在するアルミニウム酸化物被覆
を破壊する様に用いられる。このコネクタはケープル終
端装置の使用期間に百つてより均一な温度を保持するた
めの効果的なヒートシンクをなす金属性のキャッププレ
ートによって支持される。

コネクタとは物理的に別個のコネクタ簾体も又この金属
性キャッププレートによって支持されそしてこのコネク
タ及びケーブル終端装置の内部をハーメチックシールす
る様に働く。コネクタ医体は終端される電力ケーブルの
中心導体への外部電気接続をなすために該錘体の形成さ
れたネジ切りされたコネクタスタッドを備えている。コ
ネクタ雀体はケーブル終端装置の内部に絶縁流体を充填
できる様にするためのペントバルブを備えている。最後
に、本ケーブル終端コネクタ組立体は金属性キャッププ
レートに固定されたコロナシールドであって、外部電気
接続をなすためのネジ切りされたコネクタスタツドが貫
通して延びる孔が設けられたコロナシールドを備えてい
る。本発明の上記目的及び他の目的並びに効果及び新規
な特徴は添付図面に示された本発明の好ましい実施例の
以下の詳細な説明より明らかとなるつｏ高圧油充填ケー
プル終端装置１０（第１図及び２図）はケーブル終端コ
ネクタ組立体１２、ベース組立体１４及びこれらの闇に
配置された磁器絶縁体１６とを備えている。

ケーブル終端装置１０は高圧電力ケーブル１８、例えば
１既収Ｖ電力ケーブル１８を終端する（端末処理する）
のに用いられる。この電力ケーブル１８は４つの中心導
体セグメント２２，２４，２６及び２８（第５図）を持
ったセグメント化された中心導体２０を一般に備えてい
る。特定の実施例に於いてはワイヤストランドはアルミ
ニウムワイヤストランドである。電力ケーブル１８は中
心導体２０を取り巻くケーブル絶縁体３０と外部導電性
ケープルシ′ース３２とを更に備えている。高圧の油充
填された立上がりパイプスタッド則ちパイプ３６又はパ
イプ３６を経てケーブル終端装置１０と接続する高圧の
油充填されたパイプ系の中でケーブルシース３２への損
傷又は該ケーブルシースの破壊を防ぐため複数個の導電
性の一般の金属性スキツドワィャ３４がケーブルシース
３２のまわりにらせん状に巻かれている。

パイプ３６は例えば溶接によって金属性の装着プレート
３８に固定され、該プレート３８はその上に絶縁体１６
を物理的に支持するのに用いられる。ケーブル終端装置
１０‘こ絶縁オイルを充填するため又はケーブル終端装
置１０から装着プレート３８を通して絶縁オイルを出す
ため油充填用器具４０が設けられている。本発明の重要
な特徴によれば、新規で且つ改良されたケーブル終端コ
ネクタ組立体１２（第２図乃至５図）は中心導体２０を
物理的に受け入れ且つしっかりと保持しそして外部電気
コネクタ（図示せず）と中心導体２０との外部電気接続
をなすために絶縁体１６の上端に設けられている。

このコネクタ組立体１２はこの好ましい実施例に於いて
はすずめつきされたアルミニウムで作られた金属性キャ
ッププレート４２を備えており、該プレートは絶縁体１
６の上端に接合された金属性の接合フランジ４６へ複数
個のネジ切りされた繁定子４４によって固定される。キ
ャッププレート４２は細長い軸方向に延びた中央孔４８
を含んでおり、該孔を通して中心導体２０の端が延びる
。このキヤツププレート４２はシールガスケツト５２を
受け入れ且つ保持する環状の凹窟５０を更に備えている
。中心導体２川ま最初キャッププレート４２の上に都合
のよい長さだけ延ばされる。

本発明の重要な特徴によれば、好ましい実施例ではすず
メッキされたアルミニウムで作られた多バレルコネクタ
５４が、中心導体２０のセグメント２２，２４，２６，
２８を物理的に受け入れ且つ保持するために設けられて
いる。このコネクタ５４は複数個の４つの細長い軸方向
に延びた開放端バレル艮０ち孔５６，５８，６０，６２
を備えており、これらを通して中心導体２０のセグメン
ト２２，２４，２６及び２８が各々延びている。コネク
タ５４は複数個のネジ切りされた緊定子６４によってキ
ャッププレートと効果的に導電的且つ熱伝導的接触する
様にキャッププレート４２に位置固定されている。緊定
子６４はコネクタ５４の複数個の孔６６を通して延びそ
してキャッププレート４２に形成された複数個のネジ切
りされた孔６８によって受け入れられ且つ係合される。
セグメント２２，２４，２６及び２８を形成するワイヤ
ストランドは各々１対の好ましくは楕円尖端の止めネジ
７０によって各孔５６，５８，６０及び６２内にしっか
りと保持され、これら止めネジは１対の鱗方向に整列さ
れたネジ切りされた孔７２内に受け入れられ且つ該孔に
よって係合される。

これらの止めネジ７０はセグメント２２，２４，２６及
び２８を形成するワイヤストランドに対して大きな圧力
を与えてこれらワイヤストランドを各孔５６，５８，６
０，６２の軸方向に延びた内壁に対して押しやり、ワイ
ヤストランドをそこにしっかりと保持する。更に、個々
のワイヤストランドを孔５６，５８，６０及び６２の谷
内肇に対して押しやるこれら止めネジ７０の大きな圧力
は中心導体２０がアルミニウムワイヤストラン日こよっ
て形成される場合にワイヤストランドに存在するアルミ
ニウム酸化物被覆を破壊する。特定の実施例に於いては
、コネクタ５４は効果的なヒートシンクとして且つキャ
ッププレート４２への電気的且つ熱的コネクタとして働
く様にアルミニウムのブロックで形成される。例えば特
定の実施例に於いては、コネクタ５４は１辺当たり１０
伽（４インチ）の実質的に正方形断面を有し且つ厚み則
ち軸方向長さ６．２５肌（２．５インチ）を持ったアル
ミニウムのブロックで形成される。各孔５６，５８，６
０及び６２は直径２．７伽（１一１′１６インチ）で形
成される。コネクタ崖体７４がコネクタ５４の上に位置
されそして複数個のネジ切りされた緊定子７６によって
キャッププレート４２に固定される。

これらの緊定子７６はコネクタ鐘体７４に形成された複
数個の細長い麹方向に延びた孔７８を通して延びそして
キャッププレート４２に形成された複数個のネジ切りさ
れた孔８０によって受け入れられて係合される。このコ
ネクタ萱体７４は好ましい実施例に於いてはすずめつき
されたアルミニウムで形成されそしてケーブル終端装置
の内部に初めに油を充填できる様にこの蓮体を通して延
びているペントバルブ８２を備えている。（ベントバル
フ８２とは手で開閉できる簡単な弁であり「フィツテイ
ング４０へ接続した給油ラインからのオイル注入中ペン
トバルブ８２は開いておき、油面上昇に伴なつて油面上
の空気とか、窒素とかが開いたペントバルブから逃出し
、油面がペントバルブまで到達してペントバルブからオ
イルが流出するときペントバルブを閉める。その後給油
ラインをフィッティングから外して栓をする。）コネク
タ連体７４はこれにしっかりと固定されたネジ切りされ
たコネクタスタッド８４を更に備えている。コネクタ崖
体７４はケーブル終端装置１０及びコネクタ５４の内部
を雰囲気からハーメチツクシールしそしてコネクタ５４
、キャッププレート４２、コネクタ隆体７４及びコネク
タスタツド８４を経ての低抗路則ち短絡電流路を通して
中心導体２０を外部電気コネクタ（図示せず）に電気的
接続する。コネクタスタッド８４が貫通して延びる孔８
８が中央に配置された導電性のコロナシールド８６がコ
ネクタ錘体７４の上に設置されそして複数個のネ切りさ
れた緊定子９川こよって位置固定されている。

コネクタスタッド８４が損傷されるか又はコネクタ蓮体
７４から外れたとすれば、コロナシールド８６を取り外
しそして損傷したコネクタ隆体７４を取り外して取り替
えるだけでケーブル終様装置１０を速かに且つ容易に修
理できる。

比較的重量のあるキャッププレート４２、コネクタ５４
及びコネクタ鯵体７４は周囲の熱及びケーブル終端装置
１０の作動中に発生した熱を発散して、中心導体２０を
形成するワイヤストランドに於ける苛酷な高温及び低温
の膨張及び収縮サイクルを減少するための効果的なヒー
トシンクをなす。電力ケーブル１８より小型の電力ケー
ブルに対しては、この小型の電力ケーブルの中心導体を
受け入れ且つしっかりと保持するのにコネク夕５４の４
つのバレル則ち孔５６，５８，６０及び６２のうちの恐
らく１つ又は２つ又は３つだけを用いればよい。

この様にして、公知のケーブル終端コネクタ組立体の多
くの主な欠点を減らしたり、場合によってはすべて取除
いてしまう有用で比較的簡単で且つ安価なケーブル終端
コネクタ組立体１２が提起される。明らかな様にｔ−上
記技術を考慮すれば本発明の多数の更及び変形が可能で
ある。

例えば、一般的に正方形断面であるコネクタ５４の代り
に一般的に円形断面の多バレルコネク夕９２を用いても
よい。このコネクタ９２は多くの場合に於いてケーブル
終端コネクタ組立体１２の作動に対してより効果的なヒ
ートシンクと熱伝導性及び導電性コネクタとをなすため
により大きな質量を含んでいる。好ましい実施例に於い
ては、コネクタ９２の外径がコネクタ錘体了４の内径よ
りほんのわずか小ご目１こ形成されているので、流体例
えば絶縁オイルを流すことができる様に細長い軸方向に
延びた中央孔９４がコネクタ９２を貫通して形成されて
いる。更に、コネクタ５４及び９２の孔５６，５８，６
０，６２は電力ケーブル１８の長手軸に対して非平行関
係で配置されてもよい。従って特許請求の範囲の範囲内
で本発明を、上記で特定的に述べたのと別のやり方で実
施できるという事を理解されたいｏ

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理によって構成されたケープル終端
コネクタ組立体を備えた高圧ケープル終端装置の正面図
、第２図は第１図の２−２線に沿った第１図のケーブル
終端装置の拡大部分断面図、第３図は第２図の３−３線
に沿った第１図のケープル終端装置の１部を示す拡大断
面図、第４図は第３図の４−４線に沿った第１図のケー
ブル終端装置の１部を示す拡大部分断面図、第５図は第
１図のケーブル終端装置の１部の分解された拡大斜視図
であり、本発明の原理によってコネクタ本体がケーブル
終端装置に組立てられる仕方を示した図、第６図は第１
図のケーブル終端装置のケ‐ブル終端コネクタ組立体の
１部を構成する多バレルコネクタの別の実施例の拡大部
分断面図、及び第７図は第６図の多バレルコネクタの分
解された拡大斜視図である。 １０・・・・・・ケーブル終端装置、１２・・・・・・
ケーブル終端コネクタ組立体、１４…・・・ベース組立
体、１６…・・・磁器絶縁体、１８・…・・電力ケーブ
ル、２０…・・・中心導体、２２，２４，２６，２８・
・・・・・中心導体セグメント、４２・・・・・・キャ
ッププレート、５４……多バレルコネクタ、５６，５８
，６０，６２……孔、７０……止めねじ、７４……コネ
クタ篤体、８４・…・・コネクタスタッド、８６・・・
・・・コロナシールド。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ワイヤストランドによって形成された電流搬送中心
   導体を持った型式の絶縁された高圧電力ケーブルの細長
   い端部を終端するためのケーブル終端装置において、
   電力ケーブルの上記の端部を受け入れる細長いボアを持
   った細長い絶縁筐体と、 この絶縁筐体の一端に配置さ
   れ、絶縁筐体を支持している剛性手段と、 絶縁筐体の
   他端に配置され、電力ケーブルの上記の端部の中心導体
   と外部電気コネクタとの間の電気的接続をなすための導
   電性コネクタ組立体とを具備し、 この導電性コネクタ
   組立体は上記の中心導体のワイヤストランドを受け入れ
   、電気的に接続し且つしっかりと保持するための手段を
   備えており、この手段は複数個の細長い孔が形成された
   単一の導電性部材を含んでおり、各孔はワイヤストラン
   ドの所望部分を受け入れることを特徴とするケーブル終
   端装置。 ２ ワイヤストランドにより形成された電流搬送中心導
   体を持った型式の絶縁された高圧電力ケーブルの細長い
   端部を終端する方法において、 細長いボアを持った細
   長い絶縁筐体の内部に電力ケーブルの上記の端部をこの
   端部の長手軸が上記のボアの長手軸に平行になるように
   配置し、 ワイヤストランドを所定数の個別部分に分割
   し、 ワイヤストランドの各個別部分を単一導電性部材
   の複数の孔の１つ１つに配置し、そして 各孔内の個別
   部分を固定して、導電性部材と電力ケーブルの端部とを
   機械的且つ電気的に接続することを特徴とする高圧電力
   ケーブルの細長い端部の終端方法。