JPS6337946B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は架橋ポリエチレン絶縁ケーブル（以下
CVケーブルと呼ぶ）接続部のポリオレフイン絶
縁体を金型内においてモールドし加熱架橋させて
形成する際の工法に関する。

CVケーブルのポリオレフイン絶縁体を用いた
モールド式接続部は、154KV以上の超高圧線路
用として用いられている。この種モールド式接続
部は、導体接続部に架橋剤入りポリオレフイン絶
縁テープを積層巻きするか、架橋剤入りポリオレ
フインを押出成形するか、そのような材料からな
る一体又は割型ブロツクを装着するか、或いはそ
のような材料からなる成形シートを積層巻きする
ことにより架橋剤入りポリオレフイン絶縁体を設
けた後に、それを加熱することにより架橋させて
モールド成形して形成される。

ところで、超高圧用のCVケーブルでは、接続
部の絶縁体厚さ及び導体サイズが相当大きくなる
（例えば導体断面積が2000mm²或いは3000mm²程度）
が、こうなると架橋時の加熱において導体を通じ
ての熱放散が著しく架橋温度まで絶縁体温度を高
めることが困難となると共に、絶縁体の端部加熱
先行による絶縁体の端部膨張先行から接続部変形
の恐れがある。このため接続部の導体接続管附近
の温度を有効に上昇させ且つポリオレフイン絶縁
体のモールドが一定のパターンとなるようにこれ
を制御することが必要となる。

本発明の目的は、架橋ポリエチレン絶縁ケーブ
ル接続部のポリオレフイン絶縁体をモールドする
際に絶縁体温度を効果的に上昇させることが出来
ると共に一定のパターンでモールドを均一に行え
る工法を提供することである。

この目的はケーブル補助加熱装置と金型加熱装
置を用い、後者を中央部及び端部としてブロツク
化し、金型と金型内絶縁体との間を一定加圧した
状態で加熱装置の中央部ブロツクを作動させ架橋
温度に加熱しこの状態を所定時間持続させ、この
時間経過後に上記端部ブロツクを作動させて端部
を架橋温度に加熱して端部加熱を所定時間持続さ
せ、上記端部ブロツクによる加熱から一定時間後
に上記ケーブル補助加熱装置を作動させ、架橋終
了後に上記加圧状態を維持しつつ接続部絶縁体を
冷却させると共に、架橋終了後の所定時間経後に
上記ケーブル補助加熱装置の動作を停止させるご
とくして遂行することにより達成される。

以下図面に基づき本発明の一実施例を説明す
る。

第１図は本発明の遂行に当つて用いられる装置
の概略図であり、第２図はその動作パターンの一
部を示す図である。

第１図において、ケーブル７の接続部を従来の
ごとくにポリオレフイン絶縁体５で構成し、これ
を金型３内に配置してある。金型３は割型でよ
く、金型中央部加熱装置１、金型端部加熱装置２
を有し、内部には従来のごとくに圧力センサ１
０、温度センサ１２が設けてあり、更に加圧孔１
１及びその他の検出器が設けてある。金型３には
モールド工程自動化制御装置８が接続される。自
動化制御装置８は高周波誘導加熱電源である補助
加熱制御装置１８と、圧力制御装置１９と、本体
加熱制御装置２０とを主体として構成されてい
る。

補助加熱装置１８は金型３の端部のCVケーブ
ル７の補助加熱用としてのパイプ状高周波コイル
である補助加熱装置４に関連して用いられるが、
場合によつては電熱ヒータ、赤外線ヒータ等を用
いてもよい。補助加熱制御装置１８にはケーブル
端部についての温度センサ１３と高周波コイル４
についての温度センサ１４とに接続する温度制御
装置３１から温度条件の情報を受け、そして所定
温度となつた場合にこれを所定時間持続されるた
めのタイマーを有する加熱時間制御装置３２を有
している。

自動化制御装置８は更に金型３内の接続部の絶
縁体厚さを検出するための装置３４を有してい
る。

圧力制御装置１９には異常圧力となつた場合の
警報を与える圧力警報装置３８を設けてもよい。
又架橋完了後の高周波コイル４への冷媒の供給を
行うためのコイル冷却制御装置３３が設けてあ
る。

本体加熱制御装置２０は金型３の端部温度、中
央温度を測定する温度センサ１２に関連動作する
温度制御装置３５と夫々の部分の加熱時間を制御
するためのタイマーを有する加熱時間制御装置３
７を有しており、更に異常動作時の警報を与える
警報装置３６を設けてもよい。

以上のように構成された自動化制御装置８を用
いて遂行される本発明のモールド工法を第２図を
参照して次に述べる。

第２図は横軸に時間を、そして縦軸に温度及び
圧力をとつた動作説明図である。

まず、時間t₀において圧力制御装置１９により
加圧孔１１を通じて金型３内に加圧が行われ、時
間t₁において金型内圧力が所定圧力Ｐとなつたこ
とが圧力センサ１０により検知されると、その圧
力の保持が適当なタイマーの作動により所定時間
に亘り行われる。

圧力Ｐの達成後、時刻t₂において本体加熱制御
装置２０を作動させ、その加熱時間制御装置３７
により金型中央部加熱装置１を付勢させて金型中
央部の温度を所定の値Ｔにし、ポリエチレンの架
橋に必要な時間だけそれを維持する。金型中央部
及び両端部の温度は、センサ１２により温度制御
装置３５に送られて所定値を維持するように常時
モニタされる。中央部温度Ｔの達成が中央部モニ
タにより知らされると、その後時刻T₃において
金型端部加熱装置２を作動させて同温度Ｔまで加
熱させ、その温度を中央部温度の維持時間の終り
まで同様に維持するようにする。

この架橋に必要な時間中に、ケーブル温度が予
定温度まで上昇したことをケーブル温度センサ１
３により検知したならば、その時点t₄で補助加熱
制御装置１８の加熱時間制御装置３２を作動させ
て、ケーブル補助加熱装置４によりその温度を金
型温度よりは低い所定温度まで上昇させ、この所
定温度達成と同時に加熱時間制御装置３２のタイ
マを作動させて金型温度が充分低下した後まで加
熱を持続させる。補助加熱装置４の温度はセンサ
１４によりモニタされて、それを一定温度に維持
するようにされる。

尚、高周波コイルである補助加熱装置４の冷却
のためにコイル冷却制御装置３３から空気、窒素
ガス等の気体或いは水、シリコン油等の液体をコ
イルに通すようにする。

本体加熱制御装置２０の加熱時間制御装置３７
のタイマの計時終了t₅による金型本体の加熱停止
により、金型の冷却が開始されるが、この場合必
要であれば適当な手段を用いて強制冷却を行つて
もよい。そして金型が所定温度まで低下した時点
t₆で補助加熱装置の動作を終了させる。

そして、金型温度及びケーブル端部温度が所定
の値まで冷却された後に、加圧制御装置１９の動
作を解除することによりモールドを終了する。

尚、金型内に配置されている絶縁体厚さセンサ
９は、金型内に接続部絶縁体が完全に充填してい
る場合、架橋温度に昇温する前に絶縁体の厚さを
予じめ測定し絶縁厚さの偏芯を防ぐためのもので
ある。

このようにして遂行される本発明の工法によれ
ば、CVケーブル接続部のポリオレフイン絶縁体
の加熱モールド成形を一定のパターンで進めるこ
とが可能であり、製品品質のばらつきがなくな
る。又、本発明では、金型の加熱を中央部から端
部へと行うので絶縁体の変形の恐れがなくなると
共に、加熱による絶縁体の膨張によるケーブル変
形を事前に圧力センサによりモニタ出来るから、
適当な膨張圧力吸収体を設けることにより変形の
防止が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施に当つて用いられる制御装
置の一実施例を示すブロツク図、第２図は本発明
の一実施例を説明する図である。 １：金型中央加熱装置、２：金型端部加熱装
置、３：金型、４：ケーブル補助加熱装置（高周
波コイル）、５：接続部絶縁体、７：CVケーブ
ル、８：自動化制御装置、９：絶縁体厚さセン
サ、１０：圧力センサ、１１：加圧孔、１２，１
３，１４：温度センサ、１８：補助加熱制御装
置、１９：圧力制御装置、２０：本体加熱制御装
置、３１，３５：温度制御装置、３２，３７：加
熱時間制御装置、３３：コイル冷却制御装置、３
６，３８：警報装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 金型加圧制御装置を用いて架橋ポリエチレン
   絶縁ケーブル接続部のポリオレフイン絶縁体を囲
   繞する金型内部を所定圧力に加圧する工程と、金
   型内が所定加圧達成後に金型中央部加熱装置を用
   いて金型中央部をポリオレフインの架橋に必要な
   温度に加熱する工程と、金型中央部が上記温度に
   なつた後に金型端部加熱装置を用いて金型端部を
   上記温度と同じ温度に加熱する工程と、金型端部
   が上記温度になつた後にケーブル補助加熱装置を
   用いてケーブル端部を上記温度より低い温度に加
   熱する工程と、ポリオレフインの架橋に必要な時
   間経過後に金型中央部加熱装置及び金型端部加熱
   装置による金型の加熱を停止すると共に金型を冷
   却する工程と、金型の温度が所定温度に冷却され
   た後にケーブル補助加熱装置によるケーブル端部
   の加熱を停止すると共にケーブル端部を冷却する
   工程と、金型温度及びケーブル端部温度が所定温
   度まで冷却されたところで金型加圧制御装置の動
   作を解除して金型内の加圧状態を解除する工程と
   からなることを特徴とする架橋ポリエチレン絶縁
   ケーブル接続部のモールド工法。