KR100980568B1 - 폴리머 부싱 및 그 폴리머 부싱을 이용한 케이블 종단 접속기 - Google Patents

폴리머 부싱 및 그 폴리머 부싱을 이용한 케이블 종단 접속기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 경량화, 슬림화, 축소화, 부싱종류의 공통화 및 작업 공정의 간략화를 도모한다.
폴리머 부싱은 하단부에 도체 삽입공(1a)을 지니는 도체 인출봉(1)과, 그 도체 인출봉(1)의 외주에 설치되는 경질의 절연슬리브(2)과, 그 절연슬리브(2)의 외주에 설치되는 폴리머 피복체(3)와, 절연슬리브(2)과 폴리머피복체(3)와의 계면에 설치되는 전계 완화층을 구비한다.
절연슬리브(2)은 도체 인출봉(1)의 하부위치의 외주부에 설치되는 대경 절연슬리브(2a)과, 도체 인출봉(1)의 선단부를 제거한 부분의 외주부에 설치되는 소경 절연슬리브(2b)을 구비하며, 대경 절연슬리브(2a)과 소경 절연슬리브(2b)의 연설부분에는 전계 완화용 매립결합구(4)가 매설된다. 또한 대경 절연슬리브(2a)의 하단부에는 케이블 말단부(11)의 스트레스 콘(13)을 수용하는 콘 형상의 수용구(5)가 설치되며 그 수용구(5)는 도체 인출봉(1)의 도체 삽입공(1a)과 연통한다.
절연슬리브, 수용구, 전계 완화층, 부싱

Description

폴리머 부싱 및 그 폴리머 부싱을 이용한 케이블 종단 접속기{Polymer Bushing and Cable Termination Using The Same}
본 발명은 폴리머 부싱(Polymer bushing) 및 그 폴리머 부싱을 이용한 케이블 종단접속기(cable termination)에 관한 것이며, 특히 구조의 간소화, 경량화, 소형화, 단순화 및 현지시공의 간략화를 이룰 수 있고, 또한 절연유 또는 절연가스와 같은 절연 콤파운드(compound)의 충전이 필요 없으며, 더욱이 천정이 낮은 변전소 또는 철탑의 크로스 아암(cross arm)에 설치하기 적합한 폴리머 부싱 및 그 폴리머 부싱을 이용한 케이블 종단 접속기에 관한 것이다.
종래의 이 같은 형태의 케이블 종단 접속기로는 도8에 도시된 구성이 공지되어 있다. 도8에 있어서, 종래의 케이블 종단접속기는 케이블 말단부(20)와, 그 케이블 말단부(20)를 포위하는 자기 자켓(porcelain jacket)(21)을 구비하며, 자기 자켓(21)내에는 절연유 또는 절연가스와 같은 절연 콤파운드(22)가 충진되어 있다.
여기서, 자기 자켓(21)의 저부에는 환형의 저부 금속 결합구(23)가 취부되며, 자기 자켓(21)내의 하부에는 에폭시 시트(24')가 자기 자켓(21)과 동심원상에 배설되어 있다. 또한, 자기 자켓(21)의 상부에는 상부 금속 결합구(fitting)(24) 및 상부 커버링(25)에 각각 배설되며, 자기 자켓(21) 내의 상부 중심부에는 도체 인출봉(26)이 자기 자켓(21)과 동심원상에 배설되어 있다. 또, 도체 인출봉(26)의 하단부는 자기 자켓(21)내에 위치하고, 선단부는 상부 금속 결합구(24) 및 상부 커버링(25)의 중앙부로부터 상방을 향해 기밀적으로 도출된다.
또한 케이블 말단부(20)를 구성하는 케이블 절연체(27)의 외주에는 스트레스 콘(stress cone)(28)이 장착되며, 케이블 도체(미도시)의 선단부에는 도체 단자(29)가 취부되어 있다. 그리고 도면에서 부호(30)는 스트레스콘(28)을 가압하는 가압장치, 부호(31a 및 31b)는 시일부, 부호(32)는 체결구, 부호(33)는 지지절연체, 부호(34)는 지지스탠드를 나타낸다.
이 같은 구성의 케이블 종단접속기에 의하면, 자기 자켓(21)내에 위치하는 도체 인출봉(26)의 하단부에 도체 단자(29)와 도체 인출봉(26)의 접속점이 자기 자켓(21)의 내부에 존재하기 때문에 다음과 같은 문제점이 발생된다.
첫째, 스트레스 콘을 수용하는 에폭시시트가 자기 자켓내에 존재하기 때문에 이에 대응하게 자기 자켓이 커지게 되며, 그 결과 자기 자켓의 중량이 증가되는 문제점이 있다.
둘째, 자기 자켓의 외경이 커지게 되면, 자기 자켓의 투영 단면적이 확대되고, 그 결과 자기 자켓의 오손 내전압(pollution withstand voltage) 특성이 저하되기 때문에 소정의 오손 내전압 특성을 유지하기 위해서는 길다란 자기 자켓을 사용해야 하는 문제점이 있다.
셋째, 자기 자켓내에 절연 콤파운드가 충진되기 때문에 자기 자켓이 파손되면 자기 자켓내부로부터 절연 콤파운드가 유출되어 2차적인 재해를 초래하는 문제 점이 있다.
넷째, 에폭시 시트, 상부 커버링, 클램프 결합구와 같은 부품이 필요하기 때문에 부품수가 많아지고 구조가 복잡해지는 문제점이 있다.
이 같은 문제점 때문에, (I) 도8에 도시된 자기 자켓(21)대신에 폴리머 부싱이 사용되며 해당 폴리머 부싱내에 절연유 또는 절연가스를 충진한 케이블 종단 접속기와, (II) 도9에 도시된 바와 같이 중심에 배설된 도체 인출봉(42)과, 도체 인출봉(42)의 외주에 배설된 경질의 절연슬리브(43)와, 절연슬리브(43)의 외주에 일체적으로 설치되는 폴리머 피복체(44)를 구비하는 폴리머 부싱(41)의 수용구(46)에 케이블 말단부(40)를 장착한 케이블종단접속기가 개발되어 있다.
그러나 (I)의 케이블 종단접속기에서는 부싱이 고분자재료의 폴리머로 형성되기 때문에 외부로부터 수분이 투과되어 그 수분이 폴리머부싱내의 절연유 또는 절연가스에 혼입되어 해당 절연유 또는 절연가스의 성능을 열화시킬 염려가 있다. 또한 (II)의 케이블 종단 접속기에서는 폴리머 부싱(41)내에 스트레스 콘을 수용하는 에폭시시트가 존재하지 않으며, 폴리머 부싱(41)내에 절연 콤파운드를 충진할 필요가 없으므로 폴리머부싱(41) 구조의 간소화 및 경량화를 도모할 수 있으며, 이에 더하여 각부를 유니트화 하여 현지에 투입할 수 있으며, 그 같은 현지시공 시간의 단축화를 이룰 수 있는 장점이 있다. 그러나 케이블 단말부(40)의 케이블 도체(45)와 도체 인출봉(42)의 접속점이 폴리머 부싱(41)내에 존재하기 때문에 전술한 자기 자켓과 동일형태로 폴리머 부싱(41)의 외경이 확대되고, 폴리머 부싱(41)의 투영단면적이 커지게 되어 폴리머 부싱의 중량이 증대되는 문제점이 있다. 또 한 폴리머 부싱(41)의 직경이 커지게 되므로 폴리머 부싱(41)의 투영단면적이 증대되며, 그 결과 오손내전압 특성의 향상을 위해 길다란 폴리머 부싱을 사용해야 하는 문제점이 있다.
따라서 본 출원인은 중심에 도체 인출봉을 지니고, 하단부에서 케이블 단말의 수용구를 지니는 경질의 절연슬리브와, 그 절연슬리브의 외주에 일체적으로 설치되고 자신의 외주에 다수의 벽부가 길이 방향으로 이격 형성된 폴리머 피복체를 구비하며, 수용구가 폴리머 피복체보다 하부위치에 배설되어 이루어지는 폴리머 부싱을 개발하여 출원하였다(일본특허출원 제2002-105432호).
이와 같은 구성의 폴리머 부싱에 의하면, 첫째 경질의 절연슬리브의 외주에 폴리머피복체가 일체적으로 구비되어 있기 때문에 종래의 자기 자켓보다 경량이고 파손가능성이 적고 취급이 용이하며 작업성을 대폭적으로 향상시킬 수 있고, 둘째 절연유 또는 절연가스를 필요로 하지 않기 때문에 환경의 조화를 도모할 수 있으며, 셋째 폴리머 피복체를 실리콘 폴리머로 형성한 경우 실리콘 폴리머의 발수성에 의해 오손 내전압특성을 향상시킬 수 있고, 넷째 절연슬리브의 수용구가 폴리머 피복체에 의해 하방부위에 배설되어 있으므로 종래의 폴리머 부싱에 비해 가늘게 할수 있어 폴리머 부싱이 가늘게 되기 때문에 폴리머부싱의 투여단면적이 작게되며 그 결과 짧은 폴리머 부싱 또한 소정의 오손내전압특성을 유지할 수 있으며, 다섯째 도체인출봉과 케이블 도체의 접속이 폴리머 피복체보다 하부 위치에서 이루어지기 때문에 케이블 단말부의 단락 처리부의 길이를 짧게 할 수 있으며, 여섯째 폴리머 부싱에 매립 결합구가 매설되어 그 매립결합구가 저부결합구와 일체화되기 때문에 폴리머 부싱을 기계적으로 보강할 수 있음은 물론, 폴리머 부싱을 저부 결합구를 개재하여 취부 스탠드 등으로 용이하고 안정적으로 취부할 수 있는 장점을 구비한다.
그러나 이 같은 구성의 폴리머 부싱은 다음과 같은 문제점이 있다.
첫째, 폴리머 부싱의 두께가 에폭시 등의 절연슬리브의 허용 전계보다 폴리머 부싱의 외표면의 전계에 의해 결정되므로, 케이블 종단 접속기의 사용전압이 고전압화로 됨에 따라 절연슬리브의 절연체 두께보다 두꺼우며, 그 결과 폴리머 부싱이 무겁게 되는 문제점이 있다.
둘째, 케이블 종단 접속기의 사용전압이 고전압화로 됨에 따라 폴리머부싱이 길게 되며, 그 결과 폴리머 부싱의 중량화는 물론 취부공사의 취급이 곤란해지는 문제점이 있다.
(특허문헌1)
일본등록실용신안공보(등록 제3031834호)(단락번호「0002」~「0004」, 도2)
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 경량화, 슬림화, 축소화, 부싱종류의 공통화 및 작업공정의 간략화를 도모하고, 또한 자유롭게 설치할 수 있는 폴리머 하우징 및 이를 이용한 케이블 종단 접속기를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 제1태양에 따른 폴리머 부싱은, 중심에서 도체 인출봉을 지니고, 하단부에서 케이블 단말 수용구를 갖는 경질의 절연슬리브와, 그 절연슬리브의 외주에 설치되고 자신의 외주에 다수의 벽부가 길이방향으로 이격되어 형성된 폴리머 피복체를 구비한 폴리머 부싱에 있어서, 절연슬리브와 폴리머 피복체 사이의 계면에는 전계 완화층이 구비된다.
본 발명의 제2태양에 따른 폴리머 부싱은, 중심에서 도체 인출봉을 지니고, 하단부에서 케이블 단말 수용구를 갖는 경질의 절연슬리브와, 그 절연슬리브의 외주에 설치되고 자신의 외주에 다수의 벽부가 길이방향으로 이격되어 형성된 폴리머 피복체를 구비한 폴리머 부싱에 있어서, 수용구는 폴리머 피복체보다 하부위치에 배설되며, 절연슬리브와 폴리머 피복체 사이의 계면에는 전계 완화층이 구비된다.
본 발명의 제3태양에 따른 폴리머 부싱은, 제1태양 또는 제2태양의 폴리머 부싱에 있어서, 도체 인출봉의 하단부에는 수용구와 연통하는 도체 삽입공이 구비되며, 도체 삽입공은 폴리머 피복체보다 하부위치에 배설된다.
본 발명의 제4태양에 따른 폴리머 부싱은, 중심에서 도체 인출봉을 지니고, 하단부에서 케이블 단말 수용구를 갖는 경질의 절연슬리브와, 그 절연슬리브의 외주에 설치되고 자신의 외주에 다수의 벽부가 길이방향으로 이격되어 형성된 폴리머 피복체를 구비한 폴리머 부싱에 있어서, 절연슬리브의 하부위치에는 환형의 결합구가 도체 인출봉과 동심적으로 배설되며, 폴리머 피복체는 결합구보다 상부위치에 배설되며, 수용구는 결합구보다 하부위치에 배설되며, 전계 완화층은 결합구의 상단부로부터 도체 인출봉의 선단부까지 구비된다.
본 발명의 제5태양에 따른 폴리머 부싱은, 제4태양의 폴리머 부싱에 있어서, 결합구는 절연슬리브의 하부위치에 매설되어 고정된 전계 완화용 매립결합구로 구성된다.
본 발명의 제6태양에 따른 폴리머 부싱은, 제1 태양 내지 제5 태양 중 어느 하나의 태양에 있어서, 전계 완화층은 산화아연층 또는 고유전율층으로 구성된다.
본 발명의 제7태양에 따른 폴리머 부싱은, 제1태양 내지 제6태양 중 어느 하나의 태양에 있어서, 도체 인출봉의 외주에는 절연슬리브가 일체적으로 설치된다.
본 발명의 제1태양 내지 제7태양 중 어느 하나의 태양에 있어서, 중간부에는 곡부가 구비된다.
본 발명의 제9태양에 따른 케이블 종단 접속기는, 제1태양 내지 제8태양 중 어느 하나의 태양에 따른 폴리머 부싱의 수용구에 장착되는 케이블 종단 접속기이다.
본 발명의 제1내지 제8의 각 태양의 폴리머 부싱 및 제9 또는 제10의 각 태양의 케이블 종단 접속기에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 절연슬리브와 폴리머 피복체의 계면에 설치된 전계 완화층에 의해 폴리머 부싱의 표면 전계가 완화되기 때문에, 절연슬리브의 두께를 얇게 할 수 있으며, 그 결과 일본특허출원 제2002-105432호에 도시된 폴리머 부싱보다 경량화 및 슬림화를 이룰 수 있다.
둘째, 폴리머 부싱의 표면 전계가 완화되어 부싱 길이의 축소화를 이룰 수 있다.
셋째, 초고압 케이블에 대해 경량화 및 슬림화된 기중 종단접속기를 사용할 수 있어 부대공사의 저감을 도모할 수 있다.
넷째, 절연슬리브의 수용구를 폴리머 피복체보다 하부위치에 배설한 경우에는, 일본특허출원 제2002-105432호에 도시된 폴리머 부싱과 동일 형태로 부싱종류의 공통화 및 작업공정의 간략화를 도모할 수 있으며, 또한 폴리머 부싱을 자유롭게 설치할 수 있다.
다섯째, 폴리머 부싱에 매립 결합구가 매설되어 그 매립 결합구가 저부 결합구와 일체화되기 때문에, 폴리머 부싱을 기계적으로 보강할 수 있음은 물론, 폴리머 부싱은 저부 결합구에 의해 취부스탠드 등에 용이하고 안정적으로 취부될 수 있다.
여섯째, 폴리머 부싱의 중간부에 곡부가 설치되는 경우에는, 당해 폴리머 부싱을 천정이 낮은 변전소 등에 설치할 때도 이격거리를 충분히 확보할 수 있다.
도1은 본 발명의 케이블 종단 접속기의 부분단면도.
도2는 종래의 케이블 종단 접속기에서의 전계해석도.
도3은 본 발명의 케이블 종단 접속기에서의 전계해석도.
도4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블 종단 접속기의 부분단면도.
도5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블 종단 접속기의 부분단면도.
도6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블 종단 접속기의 부분단면도.
도7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블 종단 접속기의 부분단면도.
도8은 종래의 케이블 종단 접속기의 부분단면도.
도9는 종래의 케이블 종단 접속기의 부분단면도.
삭제
이하, 본 발명의 폴리머 부싱 및 이를 이용한 케이블 종단 접속기의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다. 여기서, 도1은 본 발명의 폴리머 부싱을 이용한 22~77kV급 CV케이블에 대한 기중(외부) 종단 접속기의 부분단면도를 보여준다.
도1에 있어서, 본 발명의 폴리머 부싱(P)은 중심에 배설되고 하단부에서 도체 삽입공(1a)을 지니는 도체 인출봉(1)과, 그 도체 인출봉(1)의 외주에 설치되는 경질의 절연슬리브(2)과, 그 절연슬리브(2)의 외주에 설치되는 전계 완화층(SR)과, 그 전계 완화층(SR)의 외주에 설치되는 폴리머 피복체(3)를 구비한다. 여기서, 절연슬리브(2)은 기계적 강도가 높은 재료, 예컨대 에폭시 수지 또는 FRP와 같은 경질 플라스틱수지로 형성되고, 전계완화층(SR)은 예컨대, 엘라스토머(elastomer)재료에 아연산화분말을 충진한 ZnO층 또는 카본블랙(carbon black) 등의 도전성 파이프를 충진한 고무 등의 비유전율(relative permittivity)이 10이상의 고유전율층으로 형성되며, 폴리머피복체(3)는 전기절연성능이 우수한 재료, 예컨대 실리콘 폴리머와 같은 고분자 절연재료로 형성된다. 이 같은 도체 인출봉(1), 절연슬리브(2), 전계 완화층(SR) 및 폴리머 피복체(3)는 몰딩(molding)에 의해 일체적으로 형성된다.
절연슬리브(2)은 도체 인출봉(1)의 하방부위의 외주부, 즉 도체삽입공(1a)에 대응하는 부분의 외주부에 설치되는 대경 절연슬리브(2a)과, 그 대경 절연슬리브(2a)의 상부에 연설되며 도체 인출봉(1)의 선단부를 제거한 부분의 외주부에 설치되는 소경 절연슬리브(2b)를 구비함으로써 대경 절연슬리브(2a)와 소경 절연슬리브(2b)의 연설부분에는 전계 완화용의 매립결합구(4)가 매설된다. 또한 대경 절연슬리브(2a)의 하단부에는 후술하는 케이블 말단부의 스트레스 콘을 수용하는 콘 형상의 수용구(5)가 설치되며, 이 수용구(5)는 도체 인출봉(1)의 도체 삽입공(1a)과 연통 유지된다. 여기서, 본 실시예서는 도체 삽입공(1a)에 대응하는 부분을 소경 절연슬리브(2b)보다 대경화할 수 있지만, 이 부분을 소경 절연슬리브(2b)과 동일한 직경으로 하는 것이 바람직할 수 있다.
폴리머 피복체(3)는 소경 절연슬리브(2b)의 외주부에 설치되며, 그 외주부에는 다수개의 벽부(3a)가 폴리머 피복체(3)의 길이방향으로 연이어 상호 이격되어 형성된다.
매립 결합구(4)는 소경 절연슬리브(2b)의 하방부에 도체 인출봉(1)과 동심원상에 매설되는 원추형의 만곡부(4a)와, 그 만곡부(4a)의 하단부에 연설되는 외주연부가 대경 절연슬리브(2a)의 상부위치의 외주부로부터 수평하게 연장하여 끝까지 매설되는 환형의 플랜지부(4b)를 구비하는 바, 그 플랜지부(4b)의 외주연부의 하단면에는 환형의 저부 결합구(6)가 체결볼트(B)에 의해 고정된다. 여기서, 매립 결합구(4)를 구성하는 만곡부(4a)는 그것의 외경이 폴리머 피복체(3)의 외경과 거의 동일하게 되며, 내경은 전계 완화층(SR)의 내경보다 약간 작은 소경으로 이루어진다. 또한 전계 완화층(SR)의 하단부는 만곡부(4a)의 상단부에 전기적으로 접촉되 는 반면, 상단부는 도체 인출봉(1)의 상단부에 전기적으로 접촉된다.
도면에서 부호(8)는, 대경 절연슬리브(2a)의 외주부에 배설되며, 그것의 상단부가 매립 결합구(4)의 플랜지부(4b)의 하면에 취부되는 보호 결합구를 나타낸다.
다음으로 본 발명의 폴리머 부싱을 이용한 케이블 종단 접속기에 대해 설명한다.
도1에 있어서, 먼저 폴리머 부싱(P)은 저부 결합구(6)의 하면에 배설된 지지 인슐레이터(9)에 의해 지지스탠드(10)에 취부된다. 또한 종래의 케이블 말단부와 동일 형태로 케이블 말단부를 계단식으로 벗겨 노출시킨 케이블 절연체(11a)의 외주에 스트레스 콘(12)을 장착하여 케이블 본체(11b)의 선단부에 도체단자(13)를 취부한다. 여기서 스트레스 콘(12)은 에틸렌 폴리프로필렌 고무(ethylene-propylene rubber : EP rubber) 등의 고무형의 탄성을 갖는 프리몰드 절연체(premolded insulator)로 이루어지며, 그 스트레스 콘(12)의 선단부에는 수용구(5)의 내벽면에 창작되며 선단이 가는 형상의 콘 형상부가 설치된다.
이와 같은 구성의 케이블 말단부(11)를 폴리머 부싱(P)의 수용구(5)에 장착하고, 미리 케이블 말단부측에 배설된 가압 결합구(14)를 수용구(5) 측을 향해 압축시킨다. 이에 따라 도체단자(13)가 도체 인출봉(1)의 도체 삽입공(1a)에 플러그인(plug in)접속됨에 따라 스트레스 콘(12)의 콘 형상부가 수용구(5)의 내벽면에 압착 설치되며, 그 결과 수용구(5)의 내벽면과 콘 형상부의 외주면 사이의 계면의 절연성능이 확보된다.
또한 도면에서 부호(15)는 시일부, 부호(16)는 가압 결합구 플랜지, 부호(17)는 접지선, 부호(18)는 스프링, 부호(19)는 보호결합구를 나타낸다.
도2는 일본특허출원 제2002-105432호에 도시된 종래의 케이블 종단 접속기에 관한 전계 해석도이며, 도3은 본 발명의 케이블 종단 접속기에 관한 전계 해석도를 보여준다.
도2에 있어서, 전계 완화층(SR)을 지나지 않는 종래의 케이블 종단 접속기에서 폴리머 부싱(P)의 외표면에서의 전계는 실드전극(shield electrode)(매립 결합구(4))의 근방에서는 불균일하게 되고, 전계가 집중되는 것으로 판단된다. 여기서, 이와 같이 폴리머 부싱의 외표면에서의 전위분포가 불균일한 케이블 종단 접속기에서는 다음과 같은 문제점이 있다. 즉, 일반적으로 에폭시수지 또는 실리콘 고무등의 절연체는 그 자체로 충분한 절연성능을 지니며, 그 자체가 전계강도상 지장을 초래하지 않는 것으로 나타났다. 그러나 전계가 높을 때에는 폴리머 부싱의 외표면에서 코로나(corona)방전이 발생되며, 이 같은 코로나방전이 장기간에 걸쳐 발생하는 경우에는 폴리머 피복체를 구성하는 폴리머고무가 화학적으로 침식되어 열화(erosion)가 초래된다. 그리고, 그와 같은 코로나 방전의 발생을 방지하기 위해서는 폴리머 부싱의 공기중 표면에서의 전계강도를 낮출 필요가 있으며, 이에 따라 종래의 케이블 종단접속기에서는 절연층을 크게 하여 대응하여 왔다. 더 상세하게는 절연슬리브는 원형 단면을 나타내며, 해당 원형 단면에는 전계분포가 방사상으로 나타나게 되며, 절연슬리브를 크게 하면 절연슬리브의 크기에 대략 반비례하게 절연슬리브의 표면의 전계를 낮출 수 있다.
그러나 절연슬리브을 크게 하면 공기중의 종단의 표면적이 증가하게 되어 염 해특성의 저하를 초래하며 또한 폴리머 부싱이 대형화되어 보다 많은 절연재료가 필요하게 되며, 그 결과 케이블 종단 접속기가 무겁게 되고 비용이 증가되는 문제점이 있다.
한편, 전계 완화층(SR)을 갖는 본 발명의 케이블 종단접속기에서 도3에 도시된 바와 같이 폴리머 부싱(P)의 외표면에서의 전계는 실드 전극(매립 결합구(4))의 근처에서 균일하게 되어 전계의 집중이 완화되는 것으로 판단된다. 이 같은 방식에 있어서, 절연슬리브(2)와 폴리머 피복체(3)간의 계면에 전계 완화층(SR)을 설치한 본 발명의 케이블 종단 접속기에 의하면, 폴리머 부싱(P)의 표면의 전계가 완화됨에 따라, 일본특허출원 제2002-105432호에 도시된 케이블 종단 접속기보다 절연슬리브의 절연두께를 얇게 할 수 있으며, 그 결과 경량화 및 슬림화를 도모할 수 있다. 또한 폴리머 부싱(P)의 표면전계가 완화되기 때문에 폴리머 부싱(P)의 길이를 축소시킬 수 있고, 그 결과 부싱의 경량화와 함께 일본특허출원 제2002-105432호에 도시된 케이블 종단 접속기보다 취부공사를 용이하게 할 수 있다. 더욱이 초고압 케이블에 대해 경량화 및 소형화된 공기중 종단 접속기를 사용할 수 있으며, 그 결과 부대공사의 저감 등을 달성할 수 있다.
도4내지 7은 본 발명의 케이블 종단접속기의 다른 실시예들을 보여준다. 동일도면에서 도1과 공통하는 부분에는 동일부호를 부여하였으며, 이에대한 상세한 설명은 생략한다.
도4에 도시된 실시예에서, 폴리머 부싱(P)에 있는 케이블 단말부(11)의 스트레스콘(12)을 수용하는 콘형상의 수용구(5’)가 수평방향으로 연장하도록 굴곡된다. 본 실시예에 의하면, 케이블 단말부(11)는 수평방향으로 장착될 수 있다.
도5에 도시된 실시예에 의하면, 폴리머 부싱(P)의 중간부에 L자형의 곡부(L)가 구비된다.
도5에 도시된 곡부(L)를 지니는 폴리머부싱(P)은 천정이 낮은 변전소 등에 설치되면, 변전소 등의 천정이 낮아도 천정과 폴리머부싱(P)의 충전부분의 이격 거리를 충분하게 확보할 수 있다.
도6에 도시된 실시예에 있어서, 도4에 도시된 실시예에서와 같이 폴리머부싱(P)내의 케이블 단말부(11)의 스트레스콘(12)을 수용하는 콘형상의 수용구(5’)는 수평방향을 향하게 굴곡 되며, 또한 폴리머 부싱(P)의 중간부에는 L자형상의 곡부(L)가 구비된다.
이 실시예에 의하면, 케이블 단말부(11)를 수평방향으로 장착할 수 있으며, 또한 천정이 낮은 변전소 등에 설치할 때도 천정과 폴리머 부싱(P)의 충전부분의 이격 거리를 충분히 확보할 수 있다.
도7에 도시된 실시예에 의하면, 폴리머부싱(P’)의 중간부에는 100°내지 150°의 둔각이 부여되도록 굴곡된 곡부(L’)가 제공된다.
전술된 실시예에 의하면 도면에 도시된 특징의 실시형태들은 본 발명을 설명하기 위한 것이지, 본 발명의 이 같은 실시형태로 한정되지 않으며, 본 발명의 효과 또한 한정되지 않으며 다음과 같이 변형될 수 있다.
첫째, 폴리머 부싱은 그 수용구를 폴리머 피복체보다 하부위치에 배설된 것 으로 한정되지 않고, 예컨대 도9에 도시된 바와 같이 수용구를 폴리머 피복체의 한단부내에 설치할 수도 있다.
둘째, 폴리머 부싱은 그 중간부에 대략 L자형의 굴곡부가 구비된 것으로 한정되지 않고 반원형이 굴곡부가 구비될 수도 있다.
셋째, 도체 인출봉의 외주에 설치된 절연슬리브는 도체 인출봉과는 별개로 구비될 수 있다.
넷째, 케이블 단말의 수용구는 하방위치 또는 수평방향을 향하는 것으로 한정되지 않고, 예컨대 경사지게 형성될 수도 있다.
다섯째, 케이블 종단 접속기는 공기중의 종단 접속기에 한정되지 않고, 가스 및 오일 중의 종단 접속기에 적용될 수도 있다.

Claims (9)

  1. 도체인출봉의 외주에 성형에 의해 일체적으로 형성되고 하단부에서 스트레스콘을 구비한 케이블 단말 수용구를 갖는 경질의 절연슬리브와, 상기 경질의 절연슬리브의 외주에 성형에 의해 일체적으로 형성되고 자신의 외주에 다수의 벽부가 길이방향으로 이격되어 형성된 폴리머 피복체를 구비한 폴리머 부싱에 있어서,
    상기 경질의 절연슬리브에는 플랜지부를 갖는 금속 결합구가 매설되고,
    상기 폴리머 피복체는 상기 금속 결합구 보다 상부위치에 배설되며,
    상기 수용구는 상기 금속 결합구 보다 하부위치에 배설되고,
    상기 경질의 절연슬리브와 상기 폴리머 피복체와의 계면에는 상기 금속 결합구에 접촉하는 전계 완화층이 구비되는 것을 특징으로 하는 폴리머 부싱.
  2. 도체인출봉의 외주에 성형에 의해 일체적으로 형성되고 하단부에서 스트레스콘을 구비한 케이블 단말 수용구를 갖는 경질의 절연슬리브와, 상기 경질의 절연슬리브의 외주에 성형에 의해 일체적으로 형성되고 자신의 외주에 다수의 벽부가 길이방향으로 이격되어 형성된 폴리머 피복체를 구비한 폴리머 부싱에 있어서,
    상기 경질의 절연슬리브에는 플랜지부를 갖는 전계완화용 매립 결합구가 매설되고,
    상기 폴리머 피복체는 상기 매립 결합구보다 상부위치에 배설되며,
    상기 수용구는 상기 매립 결합구보다 하부위치에 배설되고,
    상기 경질의 절연슬리브와 상기 폴리머 피복체와의 계면에는 상기 매립 결합구에 접촉하는 전계 완화층이 구비되는 것을 특징으로 하는 폴리머 부싱.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전계 완화층은 산화아연층 또는 고유전율층으로 구성되는 것을 특징으로 하는 폴리머 부싱.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 곡부가 구비되는 것을 특징으로 하는 폴리머 부싱.
  5. 제1항 또는 제2항의 폴리머 부싱의 수용구에 케이블 단말부가 장착되는 것을 특징으로 하는 케이블 종단 접속기.
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