KR100894508B1 - Power cable joints for high current cables - Google Patents

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KR100894508B1 KR1020070134007A KR20070134007A KR100894508B1 KR 100894508 B1 KR100894508 B1 KR 100894508B1 KR 1020070134007 A KR1020070134007 A KR 1020070134007A KR 20070134007 A KR20070134007 A KR 20070134007A KR 100894508 B1 KR100894508 B1 KR 100894508B1
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Abstract

A connector for a high current cable is provided to prevent the deterioration of an external semiconductor by blocking the sudden change of a potential gradient and leakage current of the external semiconductor. A connector comprises a slab, an inside semiconducting layer, an insulating layer, and an external semiconducting layer and a concentric neutral conductor. A connector for a high current cable of a medium voltage system is used in order to connect high current cables. A sleeve reciprocally connects a core line of a power line of a cable need to be contacted. The inner semiconducting layer surrounds the outer of the sleeve. The insulating layer is coated on the outer side of the inner semiconducting layer. The outer semiconducting layer is formed with being separated same as a first end external semiconducting(1110) and a second end external semiconducting(1101) is. The first end external semiconducting and the second end external semiconducting are formed with cylindrical shape having the different diameter. An end layer(1110a) of the first end external semiconducting and an end layer of the second end external semiconducting are overlapped to the longitudinal direction.

Description

대전류 케이블을 위한 접속재{power cable joints for high current cables}Power cable joints for high current cables

본 발명은 중전압 계통의 대전류 케이블을 위한 접속재에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 외부반도전체의 열화를 방지하는 접속재에 관한 것이다.The present invention relates to a connecting material for a high current cable of a medium voltage system, and more particularly, to a connecting material for preventing deterioration of an external semiconductor.

종래의 지중선로의 접속재는 양단의 케이블을 연결하는 연결 부재로서, 내부에 구비되는 슬리브에 의해 양단 케이블의 도체를 상호 결합하고, 슬리브의 외곽에 접속절연체를 씌우는 방법으로 제조되었다. Conventional underground line connection material is a connecting member for connecting the cable at both ends, it was manufactured by a method of coupling the conductors of both ends of the cable by a sleeve provided therein, and covering the outer insulator of the sleeve.

보다 구체적으로, 종래의 접속재는 도 1과 같이 형성될 수 있다. More specifically, the conventional connecting member may be formed as shown in FIG.

도 1에 도시된 바와 같이 종래의 접속재는, 접속하고자 하는 양단의 케이블 심선(10)을 상호 연결하여 전기적 도통을 이루도록 하는 슬리브(20), 상기 슬리브(20)의 외측에 밀착하여 형성되는 내부반도전층(30), 상기 내부반도전층(30)의 외측에 도포된 절연층(40), 상기 절연층(40)의 외측을 둘러싼 외부반도전층(50), 상기 외부반도전층(50)의 외측에 위치하는 동심중성선(Concentric Neutral Conductor)(60)으로 이루어진다. As shown in FIG. 1, the conventional connecting member includes a sleeve 20 for connecting the cable core wires 10 at both ends to be connected to each other to achieve electrical conduction, and an inner peninsula formed in close contact with the outside of the sleeve 20. An outer layer 30, an insulating layer 40 applied to the outside of the inner semiconducting layer 30, an outer semiconducting layer 50 surrounding the outside of the insulating layer 40, and an outer side of the outer semiconducting layer 50. Concentric Neutral Conductor (60) located.

도 1의 일례는 중전압 계통의 대전류 케이블에 적용되는 것이 바람직하다. 상기 중전압은 3300 내지 22000 볼트 영역을 의미하며, 상기 볼트 영역의 하한 및 상한은 국가별로 어느 정도 차이가 있을 수 있다. 1 is preferably applied to a high current cable of a medium voltage system. The medium voltage refers to a 3300 to 22000 volt region, and the lower and upper limits of the volt region may vary to some extent from country to country.

종래의 전력 케이블을 배선하는 경우, 도 1에 도시된 접속재를 통해 케이블들을 접속시킬 수 있다. 도 1의 접속재를 이용하여 전력 케이블을 배선하는 경우, 상기 동심중성선(60)을 일정구간 마다 접지하는 다중 접지 방식을 채택하는바, 이하 동심중성선(60)을 일정구간 마다 접지하는 전력 케이블의 배선에 관하여 설명한다. When wiring a conventional power cable, it is possible to connect the cables through the connecting member shown in FIG. When the power cable is wired using the connecting member of FIG. 1, a multi-grounding method of grounding the concentric neutral wire 60 for each predetermined period is adopted. Hereinafter, the wiring of the power cable for grounding the concentric neutral wire 60 for each predetermined period is performed. Explain about.

도 2는 종래 기술에 따른 전력 케이블의 연결도이다.2 is a connection diagram of a power cable according to the prior art.

이러한 다중 접지 방식은 동심 중성선을 대지에 직접 접지하기 때문에 지락사고시 건전 상의 전압 상승이 적어 전력 설비의 절연 및 지락 전류의 검출이 용이하고 보호 계전기 등이 신속하게 동작한다.Since the multi-grounding method directly grounds the concentric neutral wire to the ground, there is little voltage rise in a healthy state in the event of a ground fault, so the insulation of the power equipment and the detection of the ground fault current are easy, and the protective relay operates quickly.

한편 지중 배전 선로의 경우 절연 및 케이블의 손상이나 부식으로부터 보호하기 위하여 폴리에틸렌 등 고분자 화합물을 이용한 가교 폴리에틸렌 절연 비닐 시쓰 케이블을 주로 사용하며 계통 사고 등으로 인하여 동심중성선의 전위가 상승되는 것을 방지하고자 케이블 접속 구간마다 동심중성선을 일괄접지하는 방식으로 배선하고 있다.In the case of underground distribution lines, cross-linked polyethylene insulated vinyl sheath cables using high molecular compounds such as polyethylene are mainly used to protect the cable from insulation and cable damage or corrosion, and to prevent the potential of concentric neutral wires from rising due to system accidents. Wiring is carried out by collectively grounding concentric neutral wires for each section.

그러나 지중 배전 선로에서 각상(A,B,C상)의 부하가 정확히 평형을 유지하는 것은 어렵고 또한 대략 평형일 경우라도 도 2에서 점선으로 도시된 바와 같이 동심중성선 간에는 부하 전류에 의해 동심중성선 순환 전류가 유기되기 때문에 불필요한손실 전력이 발생하며 이러한 손실 전력으로 케이블의 내부 온도가 상승되고 자 체 전류 용량이 감소하며 배전 선로 손실이 발생된다. However, it is difficult to accurately balance the loads of each phase (A, B, C phase) in underground distribution lines, and even in the case of rough equilibrium, as shown by the dotted line in FIG. This leads to unnecessary loss of power, which increases the internal temperature of the cable, reduces its current capacity, and leads to distribution line losses.

한편, 도 2에서 대지를 통한 순환루프는 대지에 의하여 등가 접지저항(Rg)이 작용하므로 순환전류가 1~2 암페어(A) 정도에 그쳐, 선로손실 및 케이블 용량에 미치는 영향은 무시할 만하므로 큰 문제로 되지는 않는다. 그러나 도 3에서와 같이 지중접지선이 별도로 포설되어 이를 통한 접지가 이루어질 경우에는 접지선을 통하여 폐회로가 구성되고 대지에 의한 등가 접지저항이 작용하지 않기 때문에 매우 큰 순환 전류가 흐르게 되므로 전력손실이 커지고 사고에 노출될 위험이 그만큼 커지는 문제점이 있다.On the other hand, since the equivalent loop resistance (Rg) acts by the earth in the circulation loop through the earth in FIG. 2, the circulating current is only about 1 to 2 amperes (A), and the effect on the line loss and cable capacity is negligible. It doesn't matter. However, when the earth ground line is separately installed as shown in FIG. 3 and the ground is made through this, a closed circuit is formed through the ground line and since the equivalent ground resistance by the ground does not act, a very large circulating current flows, resulting in a large power loss and an accident. There is a problem that the risk of exposure increases.

위와 같은 동심중성선의 순환전류로 인한 전력 케이블의 선로 손실을 줄이기 위하여, 다중 접지 계통의 특고압 지중 배전 선로에서 부하 전류의 평형 또는 불평형에도 불구하고 평상시에는 동심중성선간에 순환 전류가 발생되지 않게 하여 전력을 안정적으로 공급하는 역할을 하고, 지락 사고 등 이상전압 발생시에는 동심중성선의 전위 상승을 제한함으로써 배전 선로에서 이상 전압의 발생을 억제시키는 장치가 대한민국 특허 제10-0438094호에 의하여 제안되었는데, 이는 도 4에 도시된 바와 같이 동심중성선 접지마다 전압 억제 장치(전류 및 과전압 억제 장치, 40)를 결합하는 것이었다.In order to reduce the line loss of the power cable due to the circulating current of the concentric neutral wire, the circulating current does not occur between concentric neutral lines in normal time despite the balanced or unbalanced load current in the special high voltage underground distribution line of the multiple ground system. A device for stably supplying and suppressing the occurrence of an abnormal voltage in a distribution line by limiting the potential rise of a concentric neutral line in the event of an abnormal voltage such as a ground fault has been proposed by Korean Patent No. 10-0438094. As shown in Fig. 4, a voltage suppressor (current and overvoltage suppressor, 40) was coupled at each concentric neutral ground.

도 5에 상세히 도시된 상기 전압 억제 장치(40)는 철심 코어부(10), 상기 철심 코어부(10)의 일부분에 코일을 권회시킨 코일 권선부(20)를 구비하고, 전술한 코일 권선부의 일정 권회마다 단자를 인출할 수 있도록 복수개의 탭부(30)를 포함하여 설정 전압을 설정할 수 있도록 구성될 수 있는데, 이러한 형식의 장치는 코일 권회식 전압억제장치이라 불린다. The voltage suppressing device 40 shown in detail in FIG. 5 includes an iron core core 10 and a coil winding portion 20 in which a coil is wound around a portion of the iron core core 10, and the coil winding portion described above. It may be configured to set a set voltage by including a plurality of tap portion 30 so that the terminal can be drawn out every predetermined winding, this type of device is called a coil winding voltage suppression device.

또한 대한민국 특허출원 10-2005-41139호에서는 또 다른 발명을 제안하고 있는데, 예를 들어 도 6의 배선은 제1구간의 A상에 대한 동심중성선과 제2구간의 A상에 대한 동심중성선을 상호 연결하고, 제2구간의 B상에 대한 동심중성선과 제3구간의 B상에 대한 동심중성선을 상호 연결하고, 제3구간의 C상에 대한 동심중성선과 제4구간의 C상에 대한 동심중성선을 상호 연결하는 것을 반복하는 방법으로 연결되어 있다. In addition, Korean Patent Application No. 10-2005-41139 proposes another invention. For example, the wiring of FIG. 6 interconnects a concentric neutral line for phase A of a first section and a concentric neutral line for phase A of a second section. Connect the concentric neutral line for phase B of the second section and the concentric neutral line for phase B of the third section, and the concentric neutral line for phase C of the third section and the concentric neutral line for phase C of the fourth section. It is connected by repeating the interconnection.

이와 같은 연결을 통해 매 3구간 마다 각 상이 계속적으로 연가되므로, A,B 및 C상의 동심중성선 상호간에는 순환 회로가 대지를 통해서만 구성되고 각 상 동심중성선 상호간에는 순환 전류가 흐르지 않게 되어, 동심중성선 순환 전류에 의한 손실 전력이나 케이블 용량 감소가 줄어든다.Through this connection, each phase is continuously connected in every three sections, so that the circulating circuit is formed only between the concentric neutrals of phases A, B, and C, and the circulating current does not flow between the concentric neutrals of each phase. Reduced current losses or reduced cable capacity.

또한 도 7의 전력 케이블의 연결은, 전압 억제 장치(40)를 통해 접지가 되어 있기 때문에 도 6의 예에서 발생할 수 있는 문제인 평상시 대지를 통한 순환 전류조차 높은 임피던스를 가지는 전압억제 장치(40)를 통해서 이루어져야 하므로 순환전류가 억제되고 지락 고장시는 억제 장치(40)의 임피던스가 감소되어 동심중성선의 전위가 상승되는 문제를 해결할 수 있었다.In addition, since the connection of the power cable of FIG. 7 is grounded through the voltage suppressing device 40, the voltage suppressing device 40 having a high impedance even the circulating current through the normal earth, which may be a problem in the example of FIG. Since the circulating current is suppressed and the ground fault occurs, the impedance of the suppressor 40 is reduced, thereby increasing the potential of the concentric neutral line.

또한 8의 전력 케이블 연결은 A,B,C상 중 A상의 색상을 달리하고 동심중성선의 전류 용량을 크게 하여 중성선으로 전용하는 것으로서, 평상시에는 불평형 부하 전류가 흐르게 되고 지락 고장시에 고장 전류가 흐를 수 있게 된다.In addition, the power cable connection of 8 is to change the color of A phase among A, B, and C phases and to increase the current capacity of the concentric neutral wires to convert them into neutral wires.In general, an unbalanced load current flows and a fault current flows in the event of a ground fault. It becomes possible.

그러나 상기의 종래의 발명들은 실제 시공이 어렵고 투자비가 많이 소요되어 쉽게 적용할 수 없는 문제가 있다.However, the above-described conventional inventions have a problem in that actual construction is difficult and a lot of investment costs are not easily applicable.

또한, 도 7 및 도 8의 경우에는, 도 6에서 대지를 통한 순환 전류에 의한 선로전력 손실의 단점은 해결되지만, 고장 전류가 인가되어 일정 전압 이상이 유기되지 않는 평상시에는 전압이 선로 길이에 따라 증가되어 허용 최대 전압을 초과하게 되는 안전상의 문제점이 발생될 우려가 있다.In addition, in the case of FIGS. 7 and 8, the disadvantage of the line power loss due to the circulating current through the ground in FIG. 6 is solved. However, in a case where a fault current is applied and no abnormal voltage is induced, the voltage may vary depending on the line length. There is a concern that a safety problem may occur that increases and exceeds the maximum allowable voltage.

이러한 도 2 내지 도 8의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것이 등록 특허 제10-0586448호의 발명이다. What is proposed to solve the problems of FIGS. 2 to 8 is the invention of Patent No. 10-0586448.

도 9는 등록 특허 제10-0586448호의 발명의 일례를 설명한 도면이다. 도 9의 일례에 따르면, 각 구간 마다 각 상의 동심중성선의 전단을 함께 일괄하여 접지하고 후단은 임의로 선택된 어느 한 상 만을 다음 구간 동심중성선의 전단에 접속하고, 해당 구간의 나머지 다른 상의 동심중성선의 후단은 개방하여 각 상의 동심중성선 간에는 폐루프가 형성되지 않게 하여 순환 전류가 발생되지 않도록 구성한다. 이때 일 구간과 다음 구간의 동심중성선 전후단이 연결될 상은 무작위로 선택될 수 있다. 9 is a view for explaining an example of the invention of registered patent No. 10-0586448. According to the example of FIG. 9, in each section, the front ends of the concentric neutrals of each phase are collectively grounded, and the rear end connects only one phase selected arbitrarily to the front of the concentric neutrals of the next section, and the rear ends of the concentric neutrals of the other phases of the corresponding sections. Is opened so that no closed loop is formed between the concentric neutrals of each phase so that no circulating current is generated. At this time, the phase to which the front and rear ends of the concentric neutral line of one section and the next section may be randomly selected.

도 9의 일례에 따르는 경우 좁은 지하 작업 공간에서 작업성을 현저히 개선시키면서도 순환회로 형성을 효율적으로 차단하는 기술적 효과가 있다. According to the example of FIG. 9, there is a technical effect of effectively blocking the circuit formation while significantly improving workability in a narrow underground work space.

상술한 종래 기술과 같이 하나의 상의 동심중성선에 대해서는 양단 접지를 수행하고 나머지 2개의 상의 동심중성선에 대해서는 편단 접지를 하는 경우, 편단 접지가 수행된 동심중성선의 개방단에 전압 차가 발생한다. 동심중성선의 개방단의 전압 차는 접속재에 포함된 외부반도전층에 유기 전류를 발생시키는데 이는 외부반도전층의 열화의 원인이 된다.As described above, when both ends of the concentric neutral line of one phase are performed and one-sided ground is performed on the concentric neutral line of the other two phases, a voltage difference occurs at an open end of the concentric neutral line on which the one-sided ground is performed. The voltage difference at the open end of the concentric neutral wire generates an organic current in the external semiconductor layer included in the connecting member, which causes the external semiconductor layer to deteriorate.

본 발명은 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명은 동심중성선에 대해 편단 접지를 수행하는 경우에 외부반도전층에 열화가 발생하지는 않는 접속재를 제안하는 것이다. The present invention has been proposed to solve the problems according to the prior art, and the present invention proposes a connection member which does not cause deterioration in the outer semiconducting layer when one-sided grounding is performed on the concentric neutral line.

본 발명에 따른 접속재는 상술한 목적을 달성하기 위해 대전류 케이블을 위한 접속재에 있어서, 접속하고자 하는 케이블들의 양단 심선을 상호 연결하는 슬리브; 상기 슬리브의 외측을 감싸는 내부반도전층; 상기 내부반도전층의 외측에 도포되는 절연층; 상기 절연층의 외측에 위치하는 원통 형상인 제1 단부 외부반도전층; 상기 제1단부 외부반도전층과 단절되나 종방향으로 중첩 영역을 갖고 원통 형상을 갖는 제2 단부 외부반도전층; 및 상기 제1 및 제2 단부 외부반도전층 외측에 위치하고 양측이 단절된 동심중성선을 포함하는 특징이 있다. In order to achieve the above object, the connecting member according to the present invention is a connecting member for a high current cable, comprising: a sleeve interconnecting cores at both ends of cables to be connected; An inner semiconducting layer surrounding the outer side of the sleeve; An insulation layer applied to the outside of the inner semiconducting layer; A first end outer semiconducting layer having a cylindrical shape located outside the insulating layer; A second end outer semiconducting layer disconnected from the first end outer semiconducting layer but having an overlapping region in a longitudinal direction and having a cylindrical shape; And concentric neutral wires which are located outside the first and second end outer semiconducting layers and whose both sides are disconnected.

본 발명의 또 다른 일 양상에 따르는 배전 시스템은, 동심중성선을 갖는 전 력 케이블을 사용하는 배전 시스템으로서, 상기 동심중성선이 단절되어 구분되는 각 구간 마다 각 상의 동심중성선 전단이 일괄 접지되고, 그 후단은 어느 선택된 한 상만에 대하여 다음 구간의 동심중성선의 전단에 접속되고, 각 구간의 나머지 다른 상의 동심중성선의 후단은 개방되게 구성하는 전력 케이블 3상 배전 시스템에 있어서, 상기 전력 케이블의 심선의 외부에 외부반도전층을 더 구비하되, 상기 외부반도전층은 양 구간이 단절부위를 갖는 것을 특징으로 한다.A power distribution system according to another aspect of the present invention is a power distribution system using a power cable having a concentric neutral wire, wherein the front end of each phase of the concentric neutral wire is collectively grounded at each section where the concentric neutral wire is disconnected and separated. Is a power cable three-phase distribution system configured to be connected to the front end of the concentric neutral line of the next section only for one selected phase, and the rear end of the concentric neutral line of the other phase of each section is open to the outside of the core wire of the power cable. Further provided with an outer semiconducting layer, the outer semiconducting layer is characterized in that both sections have a disconnected portion.

본 발명에 따른 접속재는 대전류 케이블의 접속에 사용될 수 있고, 또한 편단 접지가 적용되는 다양한 종류의 3상 배전 시스템에 적용 가능하다. The connecting member according to the present invention can be used for the connection of a high current cable, and can be applied to various kinds of three-phase power distribution systems to which one-sided ground is applied.

본 발명에 따르면 전위 경도의 급격한 변화가 차단되고, 외부반도전층에 누설 전류가 차단되어 전력 케이블에 구비되는 외부반도전층의 열화가 방지된다. According to the present invention, a sudden change in the potential hardness is blocked, and a leakage current is blocked in the external semiconductor layer to prevent deterioration of the external semiconductor layer provided in the power cable.

본 발명의 구체적인 내용과 특징은 이하에서 설명하는 본 발명의 실시예에 의해 더욱 구체화될 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. Specific details and features of the present invention will be further embodied by the embodiments of the present invention described below. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 10은 대전류 케이블을 위한 접속재의 일례를 나타낸 도면이다. 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 접속재는 대전류 케이블(1010)들을 연결하기 위해 사용된다. 본 실시예에 따른 접속재는 접속하고자 하는 케이블들의 전력선의 심 선(1004) 양단을 상호 연결하는 슬리브(1008), 상기 슬리브(1008)의 외측에 형성되는 내부반도전층(1006), 상기 내부반도전층(1006)의 외측에 형성되는 절연층(1005), 상기 절연층(1005) 외부에 형성되는 외부반도전층(1002) 및 동심중성선(1001)을 포함한다.10 is a diagram illustrating an example of a connecting member for a high current cable. As shown, the connecting member according to the present embodiment is used to connect the high current cables 1010. The connecting member according to the present embodiment includes a sleeve 1008 interconnecting both ends of the core wire 1004 of the power lines of the cables to be connected, an inner semiconducting layer 1006 formed on the outer side of the sleeve 1008, and the inner semiconducting layer. An insulating layer 1005 formed on the outer side of the 1006, an outer semiconducting layer 1002 formed on the outside of the insulating layer 1005, and a concentric neutral line 1001 are included.

본 명세서에서 상기 동심중성선(1001)은 도전성 차폐층을 의미하는 것으로 사용되므로, 상술한 도 10의 일례에 동 테이프 등의 부재가 사용될 수 있다. 상술한 바와 같이 동심중성선(1001)은 개방되는 것이 바람직하다. 동심중성선(1001)이 단락되는 경우 동심중선선이 접지된 접지선을 통해 순환 전류가 흐르게 되어 전력 손실이 발생하여 케이블 이용률이 저하된다.In the present specification, since the concentric neutral wire 1001 is used to mean a conductive shielding layer, a member such as copper tape may be used in the example of FIG. 10 described above. As described above, the concentric neutral line 1001 is preferably opened. When the concentric neutral line 1001 is shorted, a circulating current flows through the grounded wire to which the concentric neutral line is grounded, resulting in a power loss, thereby lowering the cable utilization rate.

상술한 바와 같이 동심중성선(1001)의 편단접지를 위해 동심중성선(1001)을 개방시키는 경우, 일반적인 외부반도전층에는 유기 전류가 유도되는 문제가 있다. As described above, when the concentric neutral line 1001 is opened for one-sided grounding of the concentric neutral line 1001, there is a problem that an organic current is induced in a general external conductive layer.

도 11은 동심중성선이 개방되는 경우 외부반도전층에 유기 전류가 유도되는 문제를 나타내는 도면이다. 도시된 바와 같이 동심중성선(1001)이 개방되는 경우, 도시된 A-B 경로 따라 전위차가 발생한다. 개방단(A-B)에 발생한 전압차는 일체형으로 형성되는 외부반도전체층(1030)에 유기 전류를 발생시키게 되는데 이에 따라 장기적으로 외부반도전체층에 열화가 발생한다. FIG. 11 is a diagram illustrating a problem in which an organic current is induced in an external semiconductor layer when the concentric neutral line is opened. When the concentric neutral line 1001 is opened as shown, a potential difference occurs along the A-B path shown. The voltage difference generated in the open ends A-B generates an organic current in the external semiconductor layer 1030 formed integrally, and thus deteriorates in the external semiconductor layer in the long term.

중 전압 급의 케이블의 경우, 단위 길이가 300 미터 내외이고 전류 용량이 상대적으로 작아서 외부반도전체층에 대한 성능 열화가 심각하지 않다. 통상 22KV 급의 케이블의 경우, IEEE 525 규격에 따르면 차폐층의 유기 전압이 25볼트 정도까지 인가될 수 있는데, 이 정도의 유기 전압의 경우에는 외부반도전체층에 성능 열 화의 문제가 발생하지 않는다.In the case of medium voltage cables, the unit length is about 300 meters and the current capacity is relatively small, so that the performance degradation of the external semiconductor layer is not severe. In general, in the case of 22KV cable, according to the IEEE 525 standard, the induced voltage of the shielding layer may be applied up to about 25 volts. In the case of this induced voltage, there is no problem of deterioration of performance in the external semiconductor layer. .

그러나, 전력회사의 공급 용량이 증대되고 케이블의 용량이 커짐에 따라 동심중선선의 개방단(A-B)에 발생하는 전압차의 크기가 커지게 되어 성능 열화가 심각하게 발생할 수 있다. 종래에는 325mm2 급의 케이블이 주종을 이루었으나, 케이블의 용량이 점차적으로 증대하여 현재는 600mm2 이상의 케이블의 사용이 증가하고 있다. 따라서 본 실시예는 케이블의 용량이 커짐에 따라 발생하는 성능 열화의 문제를 해결하기 위해 신규한 외부반도체층 구조를 제안한다. However, as the supply capacity of the utility company increases and the capacity of the cable increases, the magnitude of the voltage difference occurring in the open end AB of the concentric center line increases, which may seriously degrade performance. Conventionally, the cable of 325mm class 2 is mainly used, but the capacity of the cable is gradually increased, and the use of the cable of 600mm 2 or more is increasing at present. Therefore, this embodiment proposes a novel external semiconductor layer structure to solve the problem of performance deterioration caused by the increase in the capacity of the cable.

도 12a 및 도 12b는 도 10의 일례에서 사용되는 외부반도전층의 일례를 설명한다. 도 12a는 외부반도전층의 형상을 나타낸 사시도이고, 도 12b는 외부반도전층의 형상을 나타낸 단면도이다. 12A and 12B illustrate an example of the outer semiconducting layer used in the example of FIG. 10. 12A is a perspective view showing the shape of the outer semiconducting layer, and FIG. 12B is a cross-sectional view showing the shape of the outer semiconducting layer.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 외부반도전층은 제1 단부 외부반도전층(1110)과 제2 단부 외부반도전층(1101)과 같이 분리되어 형성된다. 즉, 외부반도전층은 2개의 단부로 분리되어 단절된다. 상기 제1 단부 외부반도전층(1110)과 제2 단부 외부반도전층(1101)은 서로 다른 직경을 갖는 원통 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 제1 단부 외부반도전층(1110)의 말단층(1110a)과 상기 제2 단부 외부반도전층(1101)의 말단층(1101a)은 도 12b와 같이 종방향으로 서로 중첩되도록 위치하는 것이 바람직하다. As shown, the outer semiconducting layer according to the present embodiment is formed separately from the first end outer semiconducting layer 1110 and the second end outer semiconducting layer 1101. That is, the outer semiconducting layer is separated into two ends and disconnected. The first end outer semiconducting layer 1110 and the second end outer semiconducting layer 1101 may be formed in a cylindrical shape having different diameters. The end layer 1110a of the first end outer semiconducting layer 1110 and the end layer 1101a of the second end outer semiconducting layer 1101 may be positioned to overlap each other in the longitudinal direction as illustrated in FIG. 12B.

도 12b에 도시된 바와 같이 제1 단부 외부반도전층(1110)의 말단층(1110a)과 상기 제2 단부 외부반도전층(1101)의 말단층(1101a) 사이에는 종방향의 중첩 영 역(1120)이 형성된다. 상기 중첩 영역(1120)은 절연층(1005)으로 절연되는 것이 바람직하며, 상기 제2 단부 외부반도전층(1101)의 내측 역시 절연층(1005)으로 절연되는 곳이 바람직하다. As shown in FIG. 12B, a longitudinal overlap region 1120 is formed between an end layer 1110a of the first end outer semiconducting layer 1110 and an end layer 1101a of the second end outer semiconducting layer 1101. Is formed. The overlapping region 1120 may be insulated with the insulating layer 1005, and the inside of the second end outer semiconducting layer 1101 may also be insulated with the insulating layer 1005.

도 12b에 도시된 바와 같이 제1 및 제2 단부 외부반도전층(1110, 1101) 같이 위치하는 경우, 단부 외부반도전층(1111, 1101)을 흐르는 순환전류가 차단됨과 동시에, 절연층(1005)의 어느 부분에서도 전위경도가 급격하게 변화되지 않는 유리한 효과가 있다. 전위경도가 급격하게 변화하여 케이블의 특정 부분에 강도가 큰 전계가 인가되는 경우 케이블의 성능에 열화가 발생할 수 있으므로, 도 12a 및 도 12b와 같은 구조를 통해 케이블의 열화를 방지하는 것이 바람직하다. As shown in FIG. 12B, when the first and second end outer semiconducting layers 1110 and 1101 are located together, the circulating current flowing through the end outer semiconducting layers 1111 and 1101 is blocked, and the insulating layer 1005 There is an advantageous effect that the potential hardness does not change suddenly in any part. When the electric potential is rapidly changed and a large electric field is applied to a specific part of the cable, deterioration may occur in the performance of the cable.

이하, 도 12a 및 도 12b의 일례의 성능을 더욱 개선한 또 다른 일례를 설명한다. Hereinafter, another example which further improved the performance of the example of FIGS. 12A and 12B will be described.

도 13a 및 도 13b는 도 10의 일례에서 사용되는 외부반도전층의 또 다른 일례를 설명한다. 도 13a는 외부반도전층의 형상을 나타낸 사시도이고, 도 13b는 외부반도전층의 형상을 나타낸 단면도이다. 13A and 13B illustrate another example of the outer semiconducting layer used in the example of FIG. 10. 13A is a perspective view showing the shape of the outer semiconducting layer, and FIG. 13B is a cross-sectional view showing the shape of the outer semiconducting layer.

도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 외부반도전층은 제1 단부 외부반도전층(1210)과 제2 단부 외부반도전층(1201)과 같이 분리되어 형성되다. 즉, 외부반도전층은 분리되어 단절된다. 상기 제2 단부 외부반도전층(1210)의 말단부(1210a)는 서로 다른 직경을 갖고 인접하게 가지 치는 형상을 갖는 대직경부(1211)와 소직경부(1212)를 갖는다. 상기 대직경부(1211)와 소직경부(1212)는 소정의 수용 공간(1220)을 정의한다. 상기 제2 단부 외부반도전층(1201)의 말단부(1201a)는 상기 수용 공간(1220)에 수용된다. 결과적으로 상기 제2 단부 외부반도전층(1201)의 말단부(1201a)는 상기 수용 공간(1220)에 수용되어 도 13b와 같이 종방향으로 상기 제1 단부 외부반도전층(1210)의 말단부(1210a) 중첩영역을 갖는다. As illustrated, the outer semiconducting layer according to the present embodiment is formed separately from the first end outer semiconducting layer 1210 and the second end outer semiconducting layer 1201. That is, the outer semiconducting layer is separated and disconnected. The distal end portion 1210a of the second end outer semiconducting layer 1210 has a large diameter portion 1211 and a small diameter portion 1212 having different diameters and having adjacently branched shapes. The large diameter portion 1211 and the small diameter portion 1212 define a predetermined accommodation space 1220. The distal end portion 1201a of the second end outer semiconducting layer 1201 is accommodated in the accommodation space 1220. As a result, the distal end 1201a of the second end outer semiconducting layer 1201 is accommodated in the accommodation space 1220 and overlaps the distal end 1210a of the first end outer semiconducting layer 1210 in the longitudinal direction as shown in FIG. 13B. Has an area.

상기 제1 단부 외부반도전층(1210)과 제2 단부 외부반도전층(1201)은 도 10의 절연층(1005)의 외측에 위치한다. 또한, 상기 절연층(1005)은 상기 수용 공간(1220)까지 도포되어 상기 대직경부(1211)와 소직경부(1212)를 고정시키는 것이 바람직하다. The first end outer semiconducting layer 1210 and the second end outer semiconducting layer 1201 are positioned outside the insulating layer 1005 of FIG. 10. In addition, the insulating layer 1005 may be applied to the accommodation space 1220 to fix the large diameter portion 1211 and the small diameter portion 1212.

도 13a 및 도 13b와 같이 두 개의 단부 외부반도전층(1210, 1201)이 중첩하면, 국부적으로 전원 경도가 급격히 변화함에 따라 미소한 유기 전류의 발생이 방지되며, 또한 외부반도전층 사이의 틈새로 발생 가능한 국부적인 전위 경도차를 봉쇄하는 유리한 효과가 있다.When the two end outer semiconducting layers 1210 and 1201 overlap with each other as shown in FIGS. 13A and 13B, generation of a small organic current is prevented as the power supply hardness changes locally, and a gap is generated between the outer semiconducting layers. There is an advantageous effect of blocking the possible local potential gradients.

도 10의 일례에 따른 접속재는 편단 접지를 적용한 동심중성선을 구비하는 3상 배전 시스템에 적용될 수 있다. 본 실시예가 적용되는 경우, 편단 접지에 따라 외부반도전층에 발생하는 유기 전류의 발생이 제한되므로 3상 배전 시스템의 성능및 수명을 향상시킬 수 있다. The connection member according to the example of FIG. 10 may be applied to a three-phase power distribution system having a concentric neutral wire to which one-sided ground is applied. When the present embodiment is applied, since the generation of the organic current generated in the external semiconducting layer is limited according to the one-sided ground, it is possible to improve the performance and life of the three-phase power distribution system.

상술한 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 일례에 불과하므로, 첨부된 도면 및 상술한 일례의 구체적 기재로 인해 본 발명이 제한되지 않는다. 따라서, 상술한 실시예에 대한 변형 및 수정은 본 발명의 보호범위에 속한다 할 것이다.Since the above-described embodiment is only an example for describing the present invention, the present invention is not limited by the accompanying drawings and the detailed description of the above-described example. Therefore, modifications and variations to the embodiments described above will be within the scope of protection of the present invention.

본 발명은 대전류 케이블의 접속에 사용될 수 있는 접속재에 관한 것이므로 산업상 이용 가능성이 인정됨이 타당하다. Since the present invention relates to a connecting material that can be used for the connection of a high current cable, it is reasonable that industrial applicability is recognized.

도 1은 종래 기술에 따른 접속재의 구조를 나타내는 도면이다. 1 is a view showing the structure of a connection member according to the prior art.

도 2는 종래 기술에 따른 전력 케이블의 연결도이다.2 is a connection diagram of a power cable according to the prior art.

도 3은 접지선이 별도로 포설된 종래 기술에 따른 전력 케이블의 연결도이다.3 is a connection diagram of a power cable according to the related art in which a ground line is separately installed.

도 4는 종래 기술에 따른 전압 억제 장치를 사용한 전력 케이블의 연결도이다.4 is a connection diagram of a power cable using a voltage suppressor according to the prior art.

도 5는 종래 기술에 사용된 전압 억제 장치의 회로도이다.5 is a circuit diagram of a voltage suppression apparatus used in the prior art.

도 6 내지 9는 종래 기술의 일 실시예에 따른 전력 케이블의 배선도이다.6 to 9 are wiring diagrams of a power cable according to an embodiment of the prior art.

도 10은 본 실시예에 따른 접속재의 일례를 나타낸 도면이다.10 is a view showing an example of the connecting member according to the present embodiment.

도 11은 동심중성선이 개방되는 경우 외부반도전층에 유기 전류가 유도되는 문제를 나타내는 도면이다.FIG. 11 is a diagram illustrating a problem in which an organic current is induced in an external semiconductor layer when the concentric neutral line is opened.

도 12a 및 도 12b는 도 10의 일례에서 사용되는 외부반도전층의 일례를 설명하는 도면이다. 12A and 12B are views for explaining an example of the outer semiconducting layer used in the example of FIG. 10.

도 13a 및 도 13b는 도 10의 일례에서 사용되는 외부반도전층의 또 다른 일례를 설명하는 도면이다. 13A and 13B illustrate another example of the outer semiconducting layer used in the example of FIG. 10.

Claims (7)

중전압 계통의 대전류 케이블을 위한 접속재에 있어서, In the connecting material for the high current cable of the medium voltage system, 접속하고자 하는 케이블들의 양단 심선을 상호 연결하는 슬리브;A sleeve for interconnecting cores at both ends of the cables to be connected; 상기 슬리브의 외측을 감싸는 내부반도전층;An inner semiconducting layer surrounding the outer side of the sleeve; 상기 내부반도전층의 외측에 도포되는 절연층;An insulation layer applied to the outside of the inner semiconducting layer; 상기 절연층의 외측에 위치하는 원통 형상인 제1 단부 외부반도전층;A first end outer semiconducting layer having a cylindrical shape located outside the insulating layer; 상기 제1 단부 외부반도전층과 단절되나 종방향으로 중첩 영역을 갖고 원통 형상을 갖는 제2 단부 외부반도전층; 및A second end outer semiconducting layer which is disconnected from the first end outer semiconducting layer but has an overlapping region in the longitudinal direction and has a cylindrical shape; And 상기 제1 및 제2 단부 외부반도전층 외측에 위치하고 양측이 단절된 동심중성선을 포함하는 대전류 케이블을 위한 접속재.And a concentric neutral wire disposed outside the first and second end outer semiconducting layers, the both ends being disconnected. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제1 단부 외부반도전층은 말단부가 대직경부와 소직경부로 가지친 형상을 지녀 수용공간을 형성하며, The first end outer semiconducting layer has a shape in which the distal end is divided into a large diameter portion and a small diameter portion to form a receiving space. 상기 제2 단부 외부반도전층은 말단부가 상기 제1 단부 외부반도전층의 수용공간 내에 수용되며 종방향으로 중첩영역을 갖는 것을 특징으로 하는 대전류 케이블을 위한 접속재.And the second end outer semiconducting layer has a distal end accommodated in the receiving space of the first end outer semiconducting layer and has an overlapping region in the longitudinal direction. 제1항 또는 제2항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 중첩 영역 내에서 상기 제1 단부 외부반도전층과 상기 제2 단부 외부반도전층은 절연층으로 절연되는 것을 특징으로 하는 대전류 케이블을 위한 접속재.And the first end outer semiconducting layer and the second end outer semiconducting layer in the overlapping region are insulated with an insulating layer. 동심중성선을 갖는 전력 케이블을 사용하는 배전 시스템으로서, 상기 동심중성선이 단절되어 구분되는 각 구간마다 각 상의 동심중성선 전단이 일괄 접지되고, 그 후단은 어느 선택된 한 상 만에 대하여 다음 구간의 동심중성선의 전단에 접속되고, 각 구간의 나머지 다른 상의 동심중성선의 후단은 개방되게 구성하는 전력 케이블 3상 배전 시스템에 있어서, A power distribution system using a power cable having a concentric neutral wire, wherein the front end of each phase of the concentric neutral wire is collectively grounded at each section in which the concentric neutral wire is disconnected and separated, and the rear end of the concentric neutral wire of the next section for only one selected phase is separated. In the power cable three-phase power distribution system connected to the front end, and configured to open the rear end of the concentric neutral wire of the other phases of the remaining sections, 상기 전력 케이블의 심선의 외부에 외부반도전층을 더 구비하되, 상기 외부반도전층은 양 구간이 단절부위를 갖는 것을 특징으로 하는 전력 케이블 3상 배전 시스템.And an external semiconducting layer on the outside of the core of the power cable, wherein the external semiconducting layer has a disconnection portion at both sections. 제4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 외부반도전층의 단절부위는 The disconnection portion of the outer semiconducting layer is 접속하고자 하는 케이블들의 양단 심선을 상호 연결하는 슬리브;A sleeve for interconnecting cores at both ends of the cables to be connected; 상기 슬리브의 외측을 감싸는 내부반도전층;An inner semiconducting layer surrounding the outer side of the sleeve; 상기 내부반도전층의 외측에 도포되는 절연층;An insulation layer applied to the outside of the inner semiconducting layer; 상기 절연층의 외측에 위치하는 원통 형상인 제1 단부 외부반도전층;A first end outer semiconducting layer having a cylindrical shape located outside the insulating layer; 상기 제1단부 외부반도전층과 단절되나 종방향으로 중첩 영역을 갖고 원통 형상을 갖는 제2 단부 외부반도전층; 및A second end outer semiconducting layer disconnected from the first end outer semiconducting layer but having an overlapping region in a longitudinal direction and having a cylindrical shape; And 상기 제1 및 제2 단부 외부반도전층 외측에 위치하고 양측이 단절된 동심중성선을 포함하는 접속재를 사용한 것을 특징으로 하는 전력 케이블 3상 배전 시스템.The power cable three-phase power distribution system, characterized in that the connecting material including a concentric neutral wire which is located outside the first and second end outer semiconducting layers and is disconnected at both sides. 제5항에 있어서, The method of claim 5, 상기 제1 단부 외부반도전층은 말단부가 대직경부와 소직경부로 가지친 형상을 지녀 수용공간을 형성하며, The first end outer semiconducting layer has a shape in which the distal end is divided into a large diameter portion and a small diameter portion to form a receiving space. 상기 제2 단부 외부반도전층은 말단부가 상기 제1 단부 외부반도전층의 수용공간 내에 수용되며 종방향으로 중첩영역을 갖는 것을 특징으로 하는 전력 케이블 3상 배전 시스템.And the second end outer semiconducting layer has a distal end accommodated in the receiving space of the first end outer semiconducting layer and has an overlapping region in the longitudinal direction. 제5항 또는 제6항에 있어서, The method according to claim 5 or 6, 상기 중첩 영역 내에서 상기 제1 단부 외부반도전층과 상기 제2 단부 외부반도전층은 절연층으로 절연되는 것을 특징으로 하는 전력 케이블 3상 배전 시스템.And the first end outer semiconducting layer and the second end outer semiconducting layer in the overlapping region are insulated with an insulating layer.
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