KR20140021030A - 케이블 종단 장치, 케이블 종단 장치의 사전 제조 방법, 및 케이블 종단부를 획득하는 방법 - Google Patents

케이블 종단 장치, 케이블 종단 장치의 사전 제조 방법, 및 케이블 종단부를 획득하는 방법 Download PDF

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KR20140021030A
KR20140021030A KR1020137033237A KR20137033237A KR20140021030A KR 20140021030 A KR20140021030 A KR 20140021030A KR 1020137033237 A KR1020137033237 A KR 1020137033237A KR 20137033237 A KR20137033237 A KR 20137033237A KR 20140021030 A KR20140021030 A KR 20140021030A
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미카엘 회그룬드
레이프 요한손
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에이비비 테크놀로지 아게
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Abstract

본 발명은, 고전압 케이블 (30) 을 종단하기 위한 건식 케이블 종단 장치에 관한 것으로서, 상기 케이블 종단 장치는, 상측 단부 (10), 상기 케이블의 삽입을 위한 개구를 갖는 하측 단부 (11) 및 중공 내부 (9) 를 갖는 절연 하우징 (1) 을 포함한다. 상지 케이블 종단 장치는, 상기 절연 하우징 내부에 위치되고, 고전압 케이블에 설치되도록 되어 있는 응력 제어 장치 (5); 및 상기 절연 하우징의 상기 중공 내부 (9) 의 적어도 일부를 충전하고, 상기 응력 제어 장치 (5) 의 적어도 일부를 둘러싸는 전기 절연 겔 (23) 을 더 포함한다. 또한, 응력 제어 장치 (5) 는 절연 하우징의 하측 단부 (11) 로부터 하우징 내로 연장되어서, 하우징 내에서 자유 단부 (25) 를 갖고, 응력 제어 장치 (5) 와 절연 하우징의 내벽 (12) 사이에 공간이 형성되고, 상기 공간은 절연 하우징의 내부에서 응력 제어 장치의 자유 단부 (25) 보다 아래에 있는 레벨까지 절연 겔 (23) 로 충전된다. 또한, 본 발명은, 케이블 종단 장치의 사전 제조 방법, 및 사전 제조된 케이블 종단 장치를 고전압 케이블에 설치하는 단계를 포함하는, 고전압 케이블 (30) 에서 케이블 종단부를 달성하는 달성하는 방법에 관한 것이다.

Description

케이블 종단 장치, 케이블 종단 장치의 사전 제조 방법, 및 케이블 종단부를 획득하는 방법{A CABLE TERMINATION DEVICE, A METHOD FOR PREFABRICATING A CABLE TERMINATION DEVICE AND A METHOD FOR ACHIEVING A CABLE TERMINATION}
본 발명은 건식 케이블 종단 장치 및 그러한 케이블 종단 장치의 사전 제조 방법에 관한 것이다. 또한, 고전압 케이블과 같은 케이블에서 케이블 종단부를 획득하는 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 배전 (electric power distribution) 에 사용되는 전기 케이블용 종단부에 관한 것이다.
배전에 사용되는 케이블은 전형적으로 수천 볼트에서 작동되고, 따라서 이 케이블을 종단하고 전기 부품, 예컨대 스위치기어 유닛에 접속할 때 조심하여야 한다. 케이블이 종단되는 지점에는, 제어될 필요가 있는 전기 응력이 발생한다.
케이블 종단은, 중앙의 전류 전달 전도체를 둘러싸는 다양한 유전체, 절연, 반전도성 및 전도성 실드 층이 제거되는 것과, 둘러싸는 다양한 반전도성 및 전도성 층이 관련 전기 장비에 적당하게 접속되는 것을 전형적으로 요구한다. 특히, 케이블 실딩 시스템의 갑작스러운 변화시에, 예컨대 반전도성 외부 층이 잘라 내어지는 경우, 전기 응력이 발생한다.
중간 및 고전압용 케이블 종단부는 보통, 하우징을 포함하는 절연체이고, 상기 하우징 내에는, 케이블에 설치되는 응력 제어 장치가 위치된다. 절연 하우징은 자기 (porcelain) 또는 복합재료 (composite) 로 보통 이루어진다. 응력 제어 장치의 기능은, 예컨대 외부 반전도성 층이 잘라 내어지는 경우에, 전기장을 제어하는 것이다. 응력 제어 장치는 종종 콘 (cone) 형상이고, 응력 콘이라고 불린다. 하우징은 전기 절연 매체로 충전된다. 이 절연 매체는 전통적으로 오일이고, 이 경우 케이블 종단 장치는 습식이라고 불린다. 대안적으로, 예컨대 절연 재료가 US 5,130,495 에서처럼 엘라스토머성 화합물이거나 또는 몇몇의 적절한 종류의 겔, 예컨대 폴리머 또는 실리콘 겔인 때에, 케이블 종단 장치는 이른바 건식일 수도 있다.
전통적으로, 케이블 종단 장치의 상이한 부분들은 단부 위치에서 조립되고 케이블에 설치된다. 그리고 나서, 상기 장치는 직립 위치로 들어 올려진다. 마지막으로, 절연 하우징에 오일과 같은 전기 절연 매체가 충전되고, 그리고 나서 상단 캡 및 외부 전기 접속부의 설치에 의해 하우징이 밀봉된다.
현장에서의 조립 작업은 환경에 비친화적인 오일과 같은 매체가 사용되는 시간 소모적인 절차이다. 예컨대 케이블 종단부가 폭발한다면, 불타는 오일로 인해 피해가 심각해질 위험이 존재한다.
기존의 건식 케이블 종단 장치는 비싸다는 것이 주된 단점이었다.
본 발명의 목적은 고전압 전류-전달 전도체를 포함하는 케이블을 종단하기 위한 건식 케이블 종단 장치를 제공하는 것이고, 상기 케이블 종단 장치는, 사전 제조된 후, 간단하고 안전한 방식으로 케이블에 설치되는 최종 장소로 운반될 수도 있다. 다른 목적은 그러한 케이블 종단 장치를 사전 제조하는 방법을 제공하는 것이다. 사용되는 용어 "고전압" 은 36 kV 이상의 전기 전압, 및 종종 수백 kV 와 같이 훨씬 더 높은 전기 전압을 나타낸다.
본 발명의 목적은, 청구항 1 에 기재된 바와 같은 케이블 종단 장치에 의해, 청구항 10 에 기재된 바와 같은 방법에 의해, 그리고 청구항 13 에 기재된 바와 같은 케이블 종단부를 획득하는 방법에 의해 달성된다.
따라서, 고전압 케이블을 종단하기 위한 건식 케이블 종단 장치로서, 상측 단부, 상기 케이블의 삽입을 위한 개구를 갖는 하측 단부 및 중공 내부를 갖는 절연 하우징; 상기 절연 하우징 내부에 위치되고, 고전압 케이블에 설치되도록 되어 있는 응력 제어 장치; 및 상기 절연 하우징의 상기 중공 내부의 적어도 일부를 충전하고, 상기 응력 제어 장치의 적어도 일부를 둘러싸는 전기 절연 겔을 더 포함하고, 상기 응력 제어 장치는 상기 절연 하우징의 상기 하측 단부에 설치되고 상기 절연 하우징의 상기 하측 단부로부터 하우징 내로 연장되어서, 하우징 내에서 자유 단부를 갖고, 상기 응력 제어 장치와 상기 절연 하우징의 내벽 사이에 공간이 형성되고, 상기 공간은 상기 절연 하우징의 내부에서 상기 응력 제어 장치의 상기 자유 단부보다 아래에 있는 레벨까지 상기 절연 겔로 충전되는 것을 특징으로 하는, 케이블 종단 장치가 규정된다.
본 발명을 통해, 케이블 종단 장치가 절연 매체로 충전되는 것을 포함하여, 케이블 종단 장치가 사전 제조될 수도 있다는 이점이 얻어진다. 장치 내부의 절연 매체는, 초기에 점성 형태여서 장치가 직립 위치에 있을 때에 절연 하우징에 주입될 수도 있고 그리고 나서 단기간의 시간 후에 겔을 형성하여서 전체 장치가 직립 또는 측면으로 눕혀지는 등에 대한 어떠한 고려 없이 전체 장치를 핸들링 및 저장할 수 있게 하는 겔이다. 그 결과, 사전 제조된 장치는 최종 장소까지 용이하게 운반될 수 있다. 절연 겔의 레벨은 응력 제어 장치의 주된 부분을 둘러싸기에 충분한 높이이기만 하면 되고, 따라서 절연 매체로 전체 절연 하우징을 충전하는 것에 비해 절감이 이루어진다. 절연 겔의 예는 폴리머계 절연 겔, 실리콘 겔, 또는 절연 하우징에 주입되도록 액체 형태일 수 있고 그리고 나서 겔 형태로 변하거나 변하게 되는 임의의 다른 타입의 적절한 겔이다.
본 발명에 따른 건식 케이블 종단 장치는 더 간단하고 더 안전하며 더 빠른 설치라는 이점을 또한 갖는데, 그 이유는, 절연 장소에서 절연 매체가 케이블 종단 장치에 주입될 필요가 없고, 더 환경 친화적인 제품이며, 고장의 경우에 주위 환경에 손상을 야기할 위험이 더 적기 때문이다. 예컨대, 폭발이 존재한다면, 절연 겔이 오일에 비해 무해한 것에 가깝다.
본 발명에 따른 케이블 종단 장치는 반드시 수직방향 직립 위치에서 설치될 필요는 없고, 대략 최대 45°의 각도로 수직면에 비스듬하게 설치될 수도 있다.
일 특징에 따르면, 응력 제어 장치는 절연 하우징의 중공 내부의 길이보다 더 짧은, 절연 하우징 내부에서 연장되는 길이를 갖는다. 이로써, 절연 겔을 절감할 수 있고, 상기 장치의 내부의 상측 부분이 절연 겔로 충전되지 않는 때, 케이블을 응력 제어 장치 내로 그리고 줄곧 단부 캡 및 장치의 상부 접속부까지 삽입하는 것이 더 용이할 것이다. 바람직하게는, 응력 제어 장치는 절연 하우징의 중공 내부의 길이보다 훨씬 더 짧고, 예컨대 그 길이의 대략 절반 또는 2/3 이다.
다른 특징에 따르면, 응력 제어 장치는 응력 제어 부재 및 지지 파이프를 포함하고, 응력 제어 부재는 지지 파이프에 의해 절연 하우징에 설치된다. 지지 파이프의 이용 및 응력 제어 부재, 즉 응력 제어 기능을 행하는 부재의 지지 파이프에의 설치의 이점은, 응력 제어 부재가 절연 하우징 내에서 더 높게 위치될 것이고, 따라서 더 양호한 응력 제어 기능이 얻어진다는 점이다. 또한, 지지 파이프는 응력 제어 부재보다 아래에 있는 절연 하우징의 내부 부품 (internal part) 을 절연 겔이 없는 상태로 유지하고, 따라서 케이블의 하우징 및 응력 제어 부재에의 삽입을 용이하게 한다. 응력 제어 부재는 통상적인 것처럼 원뿔형 형상을 가질 수도 있다.
더욱이, 응력 제어 장치는 디플렉터 배열체 (deflector arrangement) 를 구비한다. 이는 응력 제어 부재의 일부를 형성하고, 케이블의 외부 반전도성 또는 전도성 층과 접촉하는 기능적 부품이다.
다른 실시형태에 따르면, 케이블 종단 장치는 원뿔형 형상의 응력 제어 부재를 포함하는 응력 제어 장치를 가질 수도 있고, 원뿔형의 상기 응력 제어 부재의 절두 상부 (truncated top) 가 파이프 형상의 연장부를 구비하고, 상기 파이프 형상의 연장부는 응력 제어 장치의 상기 자유 단부를 구성하는 자유 단부를 갖는다. 응력 제어 부재의 파이프 형상의 연장부는 절연 겔을 더 높게 충전할 수 있게 한다.
대안적인 실시형태에 따르면, 응력 제어 장치는 원뿔형 형상의 응력 제어 부재를 포함할 수도 있고, 응력 제어 장치는, 원뿔형의 상기 응력 제어 부재의 절두 상부에 설치되는 파이프 형상의 연장 부재를 더 포함할 수도 있고, 상기 파이프 형상의 연장 부재는 응력 제어 장치의 상기 자유 단부를 구성하는 자유 단부를 갖는다. 이러한 대안에 따르면, 응력 제어 부재의 파이프 형상의 연장부는 원뿔형 응력 제어 부재에 선택적으로 설치될 수 있는 개별 부품이다.
다른 특징에 따르면, 케이블 종단 장치는 자립형 (self supporting) 일 수도 있고, 이로써 핸들링, 운반 및 설치가 더 용이해진다.
또한, 응력 제어 장치 및 둘러싸는 전기 절연 겔은 상이한 케이블 직경에 적응될 수 있는 압축가능 유닛을 형성할 수도 있다. 일반적으로, 압축성 (compressibility) 은 케이블의 응력 제어 장치 및 전체 장치에의 삽입을 또한 용이하게 할 것이다.
또 다른 특징에 따르면, 본 발명에 따른 케이블 종단 장치가 케이블에의 설치 전에 사전 제조될 수도 있다는 것이 규정된다.
본 발명에 따르면, 고전압 케이블용 케이블 종단 장치를 사전 제조하는 방법으로서,
- 케이블의 삽입에 적합한 중공 내부를 갖는 응력 제어 장치를 절연 하우징의 하측 단부에 설치함으로써, 상기 응력 제어 장치를 절연 하우징의 중공 내부의 내측에 설치하는 단계로서, 상기 하측 단부는 케이블의 절연 하우징에의 삽입을 위한 개구를 갖는, 상기 응력 제어 장치의 설치 단계, 및
- 상기 응력 제어 장치의 일부가 절연 겔에 의해 둘러싸이도록 그리고 상기 절연 겔이 절연 하우징 내부에서 상기 응력 제어 장치의 자유 단부보다 아래에 있는 레벨까지, 절연 겔을, 상기 절연 하우징 내에서 상기 응력 제어 장치와 상기 절연 하우징의 내벽 사이에 형성되는 공간에 충전하는 단계를 포함하는, 케이블 종단 장치의 사전 제조 방법이 또한 규정된다.
이 방법은 이미 전술한 이점들에 해당하는 이점들을 제공한다.
본 발명의 방법은, 지지 파이프에 응력 제어 부재를 설치하여서 응력 제어 장치를 형성하는 단계, 및 지지 파이프에 의해 응력 제어 부재를 절연 하우징에 설치하는 단계를 더 특징으로 할 수도 있다.
다른 특징에 따르면, 파이프 형상의 연장 부재가 원뿔형 응력 제어 부재의 절두 상부에 설치될 수도 있고, 상기 파이프 형상의 연장 부재는 응력 제어 장치의 상기 자유 단부를 구성하는 자유 단부를 갖는다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 고전압 케이블에서 케이블 종단부를 획득하는 방법으로서, 그러한 장치를 규정하는 청구항들 중 어느 한 항에 따른 사전 제조된 케이블 종단 장치를 고전압 케이블에 설치하는 단계를 포함하는, 고전압 케이블에서 케이블 종단부를 획득하는 방법이 규정된다.
요약하면, 본 발명을 통해, 케이블에의 설치 전과 후 모두에 건식인 케이블 종단 장치, 및 사전 제조되고 설치 장소에 도착하는 때에 케이블에의 설치가 완전히 준비된 케이블 종단 장치, 즉 "플러그 앤드 플레이 (plug and play)" 타입의 케이블 종단 장치의 이점이 획득된다. 더욱이, 케이블 종단 장치는 상이한 직경을 갖는 케이블에 사용될 수 있다.
이제, 단지 예로써 주어진 본 발명의 상이한 양태 및 실시형태를 보여주는 첨부도면을 참조하여, 본 발명을 더 상세하게 설명한다.
도 1 은 본 발명에 따른 케이블 종단 장치의 일 실시형태를 부분 단면도로서 개략적으로 보여준다.
도 2 는 케이블에 설치된 때의 도 1 의 케이블 종단 장치를 단면도로서 개략적으로 보여준다.
도 3 은 본 발명에 따른 케이블 종단 장치의 다른 실시형태를 부분 단면도로서 개략적으로 보여준다.
도 4 는 본 발명에 따른 케이블 종단 장치의 대안적인 실시형태를 부분 단면도로서 개략적으로 보여준다.
도면에서, 상이한 실시형태에서의 동일한 부재들 또는 대응하는 부재들에 동일한 도면부호를 부여하였다.
도 1 에 도시된 실시형태의, 본 발명에 따른 케이블 종단 장치는, 베이스 부재 (3) 를 구비하는 절연 하우징 (1), 및 응력 제어 장치 (5) 를 포함한다. 도시된 예에서의 응력 제어 장치는 응력 제어 부재 또는 응력 콘 (6), 및 중간 지지 파이프 (7) 를 포함한다. 응력 제어 부재 (6) 는 중간 지지 파이프 (7) 에 설치되고, 중간 지지 파이프는 절연 하우징 (1) 의 베이스 부재 (3) 에 설치된다. 응력 제어 장치 (5) 는 절연 하우징 (1) 내부에 위치된다. 절연 하우징 (1) 은 중공 내부 (9) 를 갖고, 2 개의 개방 단부, 즉 상측 단부 (10) 및 하측 단부 (11) 를 갖는다. 보통, 절연 하우징의 형상은 근본적으로 원통형이고, 절연 하우징의 내벽에 중앙 보어 (12) 가 형성되고, 종종 일 단부 또는 양단부에서 테이퍼링된다. 절연 하우징은 외부 표면에 그로부터 바깥쪽으로 연장되는 일련의 스커트 (13) 를 구비한다. 바람직하게는 절연 하우징은 단단하고, 유리 섬유, 에폭시, 실리콘, 폴리머, 자기 (porcelain), 고무, 또는 이런 타입의 장치에 보통 사용되는 임의의 다른 재료로 이루어진다. 절연 하우징은 하나의 재료, 예컨대 유리 섬유 강화 에폭시로 이루어진 코어를 또한 가질 수도 있고, 스커트 (13) 는 상이한 재료, 예컨대 실리콘으로 이루어질 수도 있다. 상측 단부 (10) 에서, 절연 하우징은 단부 캡 (15) 으로 밀봉되고, 단부 캡에는, 케이블의 내부 전도체가 접속되는 외부 전기 접속부 (17) 가 제공된다.
응력 제어 장치 (5) 는, 절연 하우징의 베이스 부재 (3) 가 위치되는 곳인 절연 하우징의 하측 단부 (11) 에 설치되는 지지 파이프 (7) 에 의해 절연 하우징 (1) 의 중공 내부 (9) 의 내측에 설치된다. 응력 제어 장치 (5) 는 하측 단부 (11) 로부터 절연 하우징 내로 연장되고, 절연 하우징 (1) 의 중공 내부 (9) 보다 더 짧은 길이를 갖고, 즉 단부 캡 (15) 까지 줄곧 뻗어 있지 않다. 그 이유는, 응력 제어 부재 (6) 가 길어질수록, 케이블을 삽입하기 힘들어지므로, 응력 제어 부재 (6) 가 전기장의 요구되는 제어를 획득하는데 필요한 것보다 더 길게 되어서는 안 되기 때문이다. 응력 제어 장치의 상측 단부 (25) 는 개방 단부이고, 이는 그 자체로 절연 하우징에 부착되지 않아서 절연 하우징 (1) 에 대해 자유 단부인 것을 의미한다.
본 발명의 케이블 종단 장치가 사용될 수도 있는 케이블 (30) 의 일례 (도 2 참조) 가, XLPE 의 절연층 (32) 에 의해 둘러싸인 내부 전도체 (31), 및 외부 전도성 또는 반전도성 층 (33) 을 갖는 XLPE 타입의 고전압 케이블이다. 케이블이 케이블 종단 장치에 삽입되기 전에, 케이블 단부는 외부 전도성 또는 반전도성 층 (33) 을 벗겨냄으로써 준비되고, 따라서 응력 제어 장치 (5) 로부터 단부 캡 (15) 까지 연장되는 케이블 단부는 이 층이 없다.
도시된 예에서, 응력 제어 부재 (6) 는 원뿔형 외부 형상을 갖고, 이는 케이블의 삽입을 용이하게 한다. 그렇지만, 예컨대 더 원통형인 형상을 또한 가질 수도 있다. 응력 제어 부재 내에는, 케이블을 수용하도록 되어 있는 중앙 보어 (19) 가 제공된다. 응력 제어 부재 (6) 는 바람직하게는 폴리머 재료, 고무, 또는 적어도 다소 탄성을 갖는 유사 재료로 이루어진다. 응력 제어 부재의 기능은, 전기장을 제어 및 감소시키고, 케이블 종단부에서 생성되는 전기 응력을 최소화하는 것이다. 응력 제어 부재는 케이블이 삽입되는 하측 단부에 디플렉터 배열체 (21) 를 구비하고, 디플렉터 배열체는 케이블을 둘러쌀 것이다. 디플렉터 배열체 (21) 는, 전기장을 제어 및 감소시키고 전술한 바와 같이 케이블의 외부 전도성 또는 반전도성 층이 제거된 영역에서 발생하는 전기 응력을 최소화하는 기능을 갖는다.
지지 파이프 (7) 는 응력 제어 장치 (5) 의 응력 제어 부재 (6) 가 절연 하우징 (1) 내에서 더 높이 위치될 수 있게 하는 기능을 갖는다. 응력 제어 부재의 더 높은 위치는 더 양호한 효과를 제공한다. 지지 파이프 (7) 는 응력 제어 부재 (6) 아래에 자유 공간을 또한 제공하고, 이는 케이블 (30) 의 절연 하우징 및 응력 제어 부재 (6) 에의 삽입을 용이하게 한다. 지지 파이프는 전기절연재로 이루어진다.
절연 하우징 (1) 의 하측 부분은 전기 절연 겔 (23) 로 충전된다. 절연 겔은 응력 제어 장치의 주된 부분을 둘러싸지만, 절연 겔의 레벨은 응력 제어 장치의 상측 단부 (25) 아래에 항상 머물러서, 케이블 (30) 의 삽입을 방해하지 않도록 절연 하우징의 중공 내부 (9) 의 상측 부분을 비워둔다.
절연 겔은 임의의 적절한 타입, 예컨대 폴리머, 실리콘 겔일 수 있다. 절연 겔 (23) 은 압축가능한 타입일 수도 있다. 이로써, 응력 제어 장치 (5) 및 둘러싸는 절연 겔 (23) 은, 케이블 종단 장치가 상이한 치수의 케이블을 위해 사용될 수 있게 하는 압축가능 유닛을 구성할 수도 있다. 절연 겔 (23) 은, 보통 직립 위치인 절연 하우징에 주입될 수 있고 절연 하우징 (1) 에 주입된 후 겔로 변하는 타입일 수도 있다. 그리고, 케이블 종단 장치가 옆으로 눕혀진 채 운반되더라도 절연 겔은 응력 제어 장치를 제자리에 단단히 유지하는 일관성을 가져야 한다. 절연 겔은, 응력 제어 장치 (5) 와 절연 하우징 (1) 의 내벽 (12) 사이의 공간을 완전히 충전하기 위해, 절연 하우징의 내벽에 대해서뿐만 아니라 응력 제어 장치에 대해서도 양호한 부착 능력을 또한 가져야 한다.
도 2 에는, 본 발명에 따른 케이블 종단 장치가 단부에 설치되어 있는 케이블 (30) 이 도시되어 있다.
도 3 및 도 4 는, 더 많은 절연 겔 (23) 을 절연 하우징 (1) 에 충전할 수 있도록 응력 제어 부재 (6) 가 연장부 (27) 를 구비하고 있는 대안적인 실시형태가 보여준다.
도 3 에서, 응력 제어 부재 (6) 는 원뿔형 형상을 갖고, 절두 상측 단부에서 파이프형 연장부 (27) 로 연장된다. 이 파이프형 연장부는 응력 제어 부재와 일 피이스로 이루어지고, 응력 제어 장치 (5) 의 자유 단부를 구성하는 자유 단부 (25) 를 갖는다.
도 4 에서, 파이프형 연장부는 마운팅 장치 (29) 에 의해 원뿔형 응력 제어 부재 (6) 의 상측 절두 단부에 설치되는 개별 부재 (27) 로서 이루어진다. 파이프형 연장 부재 (27) 는 전기절연재, 바람직하게는 응력 제어 부재 (6) 와 동일한 재료로 이루어진다. 또한, 이 경우, 파이프형 연장 부재 (27) 는 응력 제어 장치 (5) 의 자유 단부를 구성하는 자유 단부 (25) 를 갖는다.
본 발명에 따르면, 사전 제조된 케이블 종단 장치의 제공을 포함하는 방법이 또한 제공된다. 케이블 종단 장치를 사전 제조하기 위한 방법은,
- 케이블 (30) 의 삽입에 적합한 중공 내부 (19) 를 갖는 응력 제어 장치 (5) 를 절연 하우징의 하측 단부 (11) 에 설치함으로써, 상기 응력 제어 장치 (5) 를 절연 하우징 (1) 의 중공 내부 (9) 의 내측에 설치하는 단계로서, 상기 하측 단부 (11) 는 하측 단부 (11) 를 통한 케이블 (30) 의 절연 하우징 (1) 에의 삽입을 위한 개구를 갖는, 상기 응력 제어 장치의 설치 단계, 및
- 응력 제어 장치 (5) 의 일부가 전기 절연 겔 (23) 에 의해 둘러싸이도록 그리고 절연 겔이 절연 하우징 (1) 내부에서 응력 제어 장치 (5) 의 자유 단부 (25) 보다 아래에 있는 레벨까지, 액체 형태의 전기 절연 겔 (23) 을, 상기 절연 하우징 (1) 내에서 응력 제어 장치와 절연 하우징 (1) 의 내벽 (12) 사이에 형성되는 공간에 충전하는 단계를 포함한다.
케이블 종단 장치의 제조는 보통, 절연 하우징 (1) 의 상측 단부 (10) 를 밀봉하는 단계를 또한 포함한다. 본 발명에 따르면, 이는 케이블 종단 장치의 사전 제조 프로세스의 일부로서 행해지거나, 또는 대안적으로는 케이블 종단 장치가 케이블에 설치될 때 설치 장소에서 행해질 수도 있다.
더욱이, 케이블 종단 장치의 사전 제조는, 지지 파이프 (7) 에 응력 제어 부재 (6) 를 설치하여서 응력 제어 장치 (5) 를 형성함으로써 그리고 지지 파이프 (7) 에 의해 응력 제어 부재 (6) 를 절연 하우징 (1) 에 설치함으로써, 응력 제어 장치 (5) 의 제조를 또한 포함할 수도 있다.
부가적인 단계에서, 상기 방법은 원뿔형 응력 제어 부재 (6) 의 절두 상부에 파이프 형상의 연장 부재 (27) 를 설치하는 단계를 또한 포함할 수도 있고, 상기 파이프 형상의 연장 부재는 응력 제어 장치의 상기 자유 단부 (25) 를 구성하는 자유 단부를 갖는다.
또한, 사전 제조된 케이블 종단 장치의 케이블에의 설치 전에, 케이블 (30) 은 케이블의 단부에서의 외부 전도성 또는 반전도성 층 (33) 의 제거 및 케이블의 최외각 단부에서의 절연층 (32) 의 제거 (따라서, 외부 전기 접속부 (17) 에의 접속을 위해 내부 전도체 (31) 를 준비함) 와 같은 설치에 필요한 준비를 거쳐야 한다.
사전 제조된 케이블 종단 장치는 자립형이고, 수직의 직립 위치에서 또는 대략 45°이하로 수직면에 비스듬하게 케이블에 설치될 수 있다. 사전 제조된 케이블 종단 장치는 설치 전후에 건조하고, 사용 준비 상태이고, 즉 추가 장치 없이 케이블에 설치된다.
본 발명은 개시된 예로 제한되지 않고, 첨부된 청구항의 범위 내에서, 통상의 기술자에게 명백한 많은 방식으로 수정될 수도 있다.

Claims (13)

  1. 고전압 케이블 (30) 을 종단하기 위한 건식 케이블 종단 장치로서,
    상측 단부 (10), 상기 케이블의 삽입을 위한 개구를 갖는 하측 단부 (11) 및 중공 내부 (9) 를 갖는 절연 하우징 (1);
    상기 절연 하우징 내부에 위치되고, 고전압 케이블에 설치되도록 되어 있는 응력 제어 장치 (5); 및
    상기 절연 하우징의 상기 중공 내부 (9) 의 적어도 일부를 충전하고, 상기 응력 제어 장치 (5) 의 적어도 일부를 둘러싸는 전기 절연 겔 (23) 을 더 포함하고,
    상기 응력 제어 장치 (5) 는 상기 절연 하우징의 상기 하측 단부 (11) 에 설치되고 상기 절연 하우징의 상기 하측 단부 (11) 로부터 상기 절연 하우징 내로 연장되어서, 상기 절연 하우징 내에서 자유 단부 (25) 를 갖고, 상기 응력 제어 장치 (5) 와 상기 절연 하우징의 내벽 (12) 사이에 공간이 형성되고,
    상기 공간은 상기 절연 하우징의 내부에서 상기 응력 제어 장치의 상기 자유 단부 (25) 보다 아래에 있는 레벨까지 상기 절연 겔 (23) 로 충전되는 것을 특징으로 하는, 케이블 종단 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연 하우징 (1) 내부에서의 상기 응력 제어 장치 (5) 의 연장 길이는 상기 절연 하우징의 상기 중공 내부 (9) 의 길이보다 더 짧은, 케이블 종단 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 응력 제어 장치 (5) 는 응력 제어 부재 (6) 및 지지 파이프 (7) 를 포함하고,
    상기 응력 제어 부재 (6) 는 상기 지지 파이프 (7) 에 의해 상기 절연 하우징 (1) 에 설치되는, 케이블 종단 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 응력 제어 장치 (5) 는 디플렉터 배열체 (21; deflector arrangement) 를 구비하는, 케이블 종단 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 응력 제어 장치 (5) 는 원뿔형 형상의 응력 제어 부재 (6) 를 포함하고,
    원뿔형의 상기 응력 제어 부재의 절두 상부 (truncated top) 가 파이프 형상의 연장부 (27) 를 구비하고,
    상기 파이프 형상의 연장부 (27) 는 상기 응력 제어 장치 (5) 의 상기 자유 단부 (25) 를 구성하는 자유 단부를 갖는, 케이블 종단 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 응력 제어 장치 (5) 는 원뿔형 형상의 응력 제어 부재 (6) 를 포함하고,
    상기 응력 제어 장치는, 원뿔형의 상기 응력 제어 부재 (6) 의 절두 상부에 설치되는 파이프 형상의 연장 부재 (27) 를 더 포함하고,
    상기 파이프 형상의 연장 부재는 상기 응력 제어 장치의 상기 자유 단부 (25) 를 구성하는 자유 단부를 갖는, 케이블 종단 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 케이블 종단 장치는 자립형 (self supporting) 인, 케이블 종단 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 응력 제어 장치 (5) 및 둘러싸는 상기 전기 절연 겔 (23) 은 상이한 케이블 직경에 적응될 수 있는 압축가능 유닛을 형성하는, 케이블 종단 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 케이블 종단 장치는 상기 케이블 (30) 에의 설치 전에 사전 제조되는, 케이블 종단 장치.
  10. 고전압 케이블 (30) 용 케이블 종단 장치를 사전 제조하는 방법으로서,
    - 케이블 (30) 의 삽입에 적합한 중공 내부 (19) 를 갖는 응력 제어 장치 (5) 를 절연 하우징의 하측 단부 (11) 에 설치함으로써, 상기 응력 제어 장치를 상기 절연 하우징 (1) 의 중공 내부 (9) 의 내측에 설치하는 단계로서, 상기 하측 단부 (11) 는 케이블 (30) 의 상기 절연 하우징 (1) 에의 삽입을 위한 개구를 갖는, 상기 응력 제어 장치의 설치 단계, 및
    - 상기 응력 제어 장치 (5) 의 일부가 전기 절연 겔 (23) 에 의해 둘러싸이도록 그리고 상기 전기 절연 겔이 상기 절연 하우징 내부에서 상기 응력 제어 장치의 자유 단부 (25) 보다 아래에 있는 레벨까지, 상기 전기 절연 겔 (23) 을, 상기 절연 하우징 (1) 내에서 상기 응력 제어 장치 (5) 와 상기 절연 하우징의 내벽 (12) 사이에 형성되는 공간에 충전하는 단계를 포함하는, 케이블 종단 장치의 사전 제조 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    지지 파이프 (7) 에 응력 제어 부재 (6) 를 설치하여서 상기 응력 제어 장치 (5) 를 형성하는 단계, 및
    상기 지지 파이프에 의해 상기 응력 제어 부재를 상기 절연 하우징 (1) 에 설치하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 케이블 종단 장치의 사전 제조 방법.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    원뿔형 응력 제어 부재 (6) 의 절두 상부에 파이프 형상의 연장 부재 (27) 를 설치하는 단계를 포함하고,
    상기 파이프 형상의 연장 부재는 상기 응력 제어 장치의 상기 자유 단부 (25) 를 구성하는 자유 단부를 갖는 것을 특징으로 하는, 케이블 종단 장치의 사전 제조 방법.
  13. 고전압 케이블 (30) 에서 케이블 종단부를 획득하는 방법으로서,
    제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 사전 제조된 케이블 종단 장치를 고전압 케이블 (3) 에 설치하는 단계를 포함하는, 케이블 종단부를 획득하는 방법.
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