TWI458214B - A method for manufacturing a terminal connecting portion of a power cable air terminal connecting portion and a power cable air terminal - Google Patents

Description

電力纜線空氣中終端連接部及電力纜線空氣中終端連接部之製造方法

本發明，係有關於將電力纜線之端部收容在礙管內並在此礙管內填充絕緣填充物所成的電力纜線空氣中終端連接部及其製造方法。

一般而言，在將CV纜線(交聯聚乙烯絕緣聚氯乙烯襯套纜線)等之電力纜線與配置在發電廠等處之電力機器或者是高架送電線作連接時所對於電力纜線之終端部施加之終端處理，亦即是作為電力纜線空氣中終端連接部(以下，稱為終端連接部)而將電力纜線收容在礙管內並在此礙管內填充油的構造(所謂的油浸式之終端連接部)，係為週知。當在此油浸式之終端連接部處發生有漏油的情況時，由於係會有污染周圍環境之虞，因此，係期望一種並不使用油之完全乾式的終端連接部。

作為完全乾式之終端連接部，係有著在導體要素之外側施加了環氧樹脂或者是矽酮橡膠之外覆蓋的形式(例如專利文獻1)。若依據專利文獻1所記載之技術，則係能夠實現完全乾式之終端連接部，但是，會成為另外需要用以成形環氧樹脂以及矽酮橡膠之外覆蓋的大型之模具，而會使初期投資費用膨脹，並且，導體要素之成本本身亦會變高，因此，係有著會使終端連接部之成本變高的問題。

又，作為其他之完全乾式之終端連接部，係有著代替油而利用矽酮凝膠的形態(例如專利文獻2)。在專利文獻2所記載之終端連接部的情況時，係只要代替油而將硬化前之矽酮凝膠的原料注入至礙管內，之後再使其硬化並凝膠化即可，而能夠使用與油浸式相同之構造(例如礙管或者是應力錐等)。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本專利第3769046號公報

[專利文獻2]日本實開平6-80338號公報

另外，在終端連接部處，當以由矽酮凝膠等所成之絕緣填充物填充在礙管內的情況時，使得絕緣填充物與電力纜線、礙管或者是應力錐等之各種零件之間不會產生空隙一事，係成為最重要條件。

在油浸式之終端連接部處，由於絕緣填充物係為流體(油)，因此，就算是反覆產生熱膨脹、熱收縮，也不會有在絕緣填充物與電力纜線等之界面處產生空隙或者是在絕緣填充物本身產生碎裂等的情形。

然而，當如同專利文獻2一般而將矽酮凝膠作為絕緣填充物來使用的情況時，若是在溫度變化環境下而絕緣填充物反覆產生熱膨脹、熱收縮，則會有在絕緣填充物與電力纜線等之界面處而部分性地剝離並產生空隙或者是在絕緣填充物本身產生碎裂等之虞，而在耐久性、信賴性之點上有所疑慮。

如此這般，由於在作為絕緣填充物而使用了矽酮凝膠的終端連接部中亦存在有缺點，因此，雖然已認識到了並不會有污染環境之危險性的完全乾式之必要性，但是，現今油浸式之終端連接部仍係成為主流。

本發明，係為了解決上述課題而進行者，其目的，係在於提供一種：對於溫度變化環境而具備有優良的耐久性、信賴性，並且能夠謀求製造成本之降低的完全乾式之電力纜線空氣中終端連接部、以及電力纜線終端連接部之製造方法。

申請項1中所記載之發明，係為一種將電力纜線之端部和被連接於此電力纜線之導體端部處的導體引出棒收容在礙管內，並在此礙管內填充絕緣填充物所成的電力纜線空氣中終端連接部，其特徵為：前述絕緣填充物，係為由：將矽酮油與矽酮橡膠作了混合者、將矽酮油與矽酮凝膠作了混合者、或者是將矽酮油與矽酮橡膠以及矽酮凝膠作了混合者中之任一者所形成者。

被填充在此電力纜線空氣中終端連接部的礙管內之絕緣填充物，由於係具備有優良之界面密著性，並且就算是在產生了前述之剝離或者是碎裂的情況時，亦能夠期待其之自我修復的能力，因此，此終端連接部，就算是在被使用於溫度變化環境中並使得絕緣填充物反覆進行了熱膨脹、熱收縮的情況時，在絕緣填充物與電力纜線等之間的界面處亦難以產生空隙。故而，藉由此發明，係能夠實現一種耐久性、信賴性為優良的乾式之終端連接部。又，此發明之終端連接部，由於係僅在絕緣填充物之構成上係為相異，其他之構造則係為與先前技術之油浸式的終端連接部同等之構造，因此，係能夠以低價來製造。另一方面，亦不會有像是油浸式之終端連接部一般的漏油之危險性。

申請項2中所記載之發明，係為一種電力纜線空氣中終端連接部之製造方法，該電力纜線空氣中終端連接部，係為將電力纜線之端部和被連接於此電力纜線之導體端部處的導體引出棒收容在礙管內，並在此礙管內填充絕緣填充物所成的電力纜線空氣中終端連接部，該製造方法，其特徵為：當對於該電力纜線空氣中終端連接部作施工時，係將矽酮油與矽酮橡膠之原料作混合、或是矽酮油與矽酮凝膠之原料作混合、或者是將矽酮油與矽酮橡膠以及矽酮凝膠之原料作混合，並填充在前述礙管中。

若依據本發明，則由於係形成一種；具備有優良之界面密著性，並且就算是在與電力纜線等之間的界面處產生了剝離的情況時，亦能夠期待其發揮自我修復功能的絕緣填充物，因此，此終端連接部，就算是在被使用於溫度變化環境中並使得絕緣填充物反覆進行了熱膨脹、熱收縮的情況時，在絕緣填充物與電力纜線等之間的界面處亦難以產生空隙。故而，藉由此發明，係能夠實現一種耐久性、信賴性為優良的乾式之終端連接部。又，此發明之終端連接部，由於係僅在絕緣填充物之構成上係為相異，其他之構造則係為與先前技術之油浸式的終端連接部同等之構造，因此，係能夠以低價來製造。另一方面，亦不會有像是油浸式之終端連接部一般的漏油之危險性。

申請項3所記載之發明，係在如申請項2所記載之電力纜線空氣中終端連接部之製造方法中，具備有下述特徵：亦即是，矽酮油與矽酮橡膠原料之混合比例係以質量比而成為9：1～20：1之範圍。

若依據本發明，則由於絕緣填充物之界面密著性等係被適當化，因此，係能夠實現一種具備更高的耐久性、信賴性之終端連接部。

申請項4所記載之發明，係在如申請項2所記載之電力纜線空氣中終端連接部之製造方法中，具備有下述特徵：亦即是，矽酮油與矽酮凝膠原料之混合比例係以質量比而成為2：8～7：3之範圍。

若依據本發明，則由於絕緣填充物之界面密著性等係被適當化，因此，係能夠實現一種具備更高的耐久性、信賴性之終端連接部。

申請項5所記載之發明，係在如申請項2～4中之任一項所記載之電力纜線空氣中終端連接部之製造方法中，具備有下述特徵：亦即是，前述矽酮油之黏度，係為3000cst~30000cst之範圍。

若依據本發明，則由於絕緣填充物之界面密著性等係被最適化，因此，係能夠實現一種具備更高的耐久性、信賴性之終端連接部。又，藉由使矽酮油具備有適度的黏性，在對於終端連接部作施工時之作業性(處理性)係提升。

申請項6所記載之發明，係在如申請項2所記載之電力纜線空氣中終端連接部之製造方法中，具備有下述特徵：亦即是，係將矽酮橡膠之原料或者是矽酮凝膠之原料和矽酮油裝入至分開的容器中，並將其攜帶至該電力纜線空氣中終端連接部之施工現場，而將此些在施工現場處作混合，之後再填充至前述礙管內。

若依據本發明，則由於係能夠在將矽酮橡膠之原料或者是矽酮凝膠之原料與矽酮油作了適度之混合的狀態下，來注入至礙管內，因此，係能夠簡易地形成所期望之絕緣填充物。

另外，在本發明中，於矽酮油或者是矽酮凝膠中，係可使用二液形態或者是單液形態之任一者。在本申請案中，所謂「原料」之用語，若是矽酮橡膠或者是矽酮凝膠係為二液形態者，則係指主劑與硬化劑，而當矽酮橡膠或者是矽酮凝膠係為單液形態者時，則係指硬化前之液狀的矽酮橡膠或者是矽酮凝膠。

若依據本發明，則係能夠提供一種：對於溫度變化環境而具備有優良的耐久性、信賴性，並且能夠謀求製造成本之降低的乾式之電力纜線空氣中終端連接部及其製造方法。

以下，根據圖面，對本發明之實施形態作詳細說明。

圖1，係為對於實施形態之終端連接部的概略構成作展示之剖面圖。於圖1中，電力纜線11，係為橡膠或者是塑膠絕緣之電力纜線(例如CV纜線)。電力纜線11，係具備有導體111、和被形成於導體111之外周部的絕緣層112、和被形成於絕緣層112之外周部的外部半導電層113、和被形成在外部半導電層113之外周處的遮蔽層(省略圖示)、以及襯套114，並藉由以特定長度來作分段剝離，而使各層露出。又，在導體111之前端處，係被連接有具備導電性之導體引出棒13。

在電力纜線11之外周面處，係從外部半導電層113起涵蓋絕緣層112地而被裝著有常溫收縮型之橡膠應力錐14。橡膠應力錐14，係藉由電場緩和用之半導電橡膠部141與絕緣橡膠部142所構成，並藉由由於電力纜線11而被作了直徑擴大一事所產生的收縮力，來密著於電力纜線11之外周面處。

礙管12，例如，係為將纖維強化塑膠(FRP：Fiber Reinforced Plastics)製之中空筒體的外周以由橡膠或者是塑膠所成的附有縐折之外套而作了被覆的複合礙管。在礙管12之上面，係安裝有上部金具15，在底面處，係被安裝有下部金具16，而將礙管12之上下開口作閉塞，藉由此，而形成將電力纜線11之端部作收容的小室。又，在下部金具16處，係延伸設置有將電力纜線11作保持之下部銅管17，在下部銅管17之其中一端(於圖1中，係為下端)側，係被施加有對於絕緣填充物10之流出作防止的密封18。

被連接於電力纜線11之導體111的前端處之導體引出棒13，係貫通上部金具15而突出於外部。在藉由礙管12、上部金具15以及下部金具16所形成的小室內，係被絕緣填充物10所填充。亦即是，終端連接部1，係構成為將電力纜線11之端部和被與此電力纜線11之導體端部作了連接的導體引出棒13收容在礙管12內，並在此礙管12內填充絕緣填充物10。

在本實施形態中，係將填充在礙管12內之絕緣填充物10，藉由將矽酮油與矽酮橡膠作了混合者、或是將矽酮油與矽酮凝膠作了混合者、或者是將矽酮油與矽酮橡膠以及矽酮凝膠作了混合者，而構成之。此些之絕緣填充物10，係如同後述一般，藉由在矽酮油中混合矽酮橡膠之原料或者是矽酮凝膠之原料並使其硬化，而製造之。

矽酮橡膠，其原料係以液體之狀態而在市面販賣，並藉由重合反應來使此原料硬化。矽酮橡膠，係存在有單液型與二液型，並進而可依據反應之形態來大致區分為附加反應型與縮合反應型。在縮合型之矽酮橡膠的情況時，由於係會有與空氣中之水分起反應的情形，因此，較理想，係使用附加型之矽酮橡膠。

作為市面販賣之矽酮橡膠，例如，係存在有Dow Corning Toray股份有限公司製之SE6910。此矽酮橡膠，係為主劑為含有乙烯基之有機聚矽氧烷而硬化劑為氫有機聚矽氧烷之二液形態者，且硬化後之由TYPE A硬度計(Durometer)所測量的硬度係為9。

矽酮凝膠，與矽酮橡膠相同的，其原料係以液體之狀態而在市面販賣，並藉由重合反應來使此原料硬化為凝膠狀。矽酮凝膠，係存在有單液型與二液型，並進而可依據反應之形態來大致區分為附加反應型與縮合反應型。在縮合型之矽酮凝膠的情況時，由於係會有與空氣中之水分起反應的情形，因此，較理想，係使用附加型之矽酮凝膠。

作為市面販賣之矽酮凝膠，例如，係存在有Dow Corning Toray股份有限公司製之SE1886。此矽酮凝膠，係為主劑為含有乙烯基之有機聚矽氧烷而硬化劑為氫有機聚矽氧烷之二液形態者，且硬化後之稠度係為50。

於此，所謂矽酮橡膠，係指當並不混合矽酮油而使其之原料硬化時，為能夠藉由以JIS K 6253所規定之TYPE A硬度計來測定硬度的矽酮硬化物，而所謂矽酮凝膠，係指無法藉由TYPE A硬度計來進行硬度測定之矽酮硬化物。另外，前述之JIS K 6253，係對應於ISO7619。

矽酮油，係為並不會呈現如同前述之矽酮橡膠或者是矽酮凝膠一般之重合反應性的成分。在矽酮油中，係可使用市面販賣之純矽酮油或者是變性矽酮油中之任一者，但是，係以使用純矽酮油為理想。作為市面販賣之純矽酮油，例如，係存在有Dow Corning Toray股份有限公司製之SH200。

於此，所謂純矽酮油，係為以由氧矽烷結合所成之直鏈狀聚合物所構成的矽酮油。將二甲基矽酮油(聚氧矽烷之側鏈和末端均為甲基者)、甲基苯基矽酮油(聚氧矽烷之側鏈的一部份為苯基者)和甲基氫矽酮油(聚氧矽烷之側鏈的一部份為氫者)的3個種類，總稱為純矽酮油。

又，所謂變性矽酮油，係為在側鏈、末端處導入了有機基者，並依據被作了置換的有機基之結合位置，而大致被區分為4種類的構造(側鏈型、雙末端型、單末端型、雙鏈雙末端型)。又，依據所導入之有機基的性質，係可分類為反應性矽酮油與非反應性矽酮油。

矽酮油的黏度，雖並未特別限制，但是，較理想係為3000～30000cst(測定方法：JIS K 7117-2)。藉由使用此範圍內之黏度的矽酮油，在與矽酮橡膠之原料或者是矽酮凝膠之原料混合並製造絕緣填充物10時之作業性(處理性)係為佳，且所得到之凝膠狀硬化物(絕緣填充物10)的界面密著性亦成為優良。另外，前述之JIS K 7117-2，係對應於ISO3219。

當將矽酮油與矽酮橡膠之原料作混合而製作絕緣填充物10的情況時，係以將矽酮油與矽酮橡膠原料之混合比例以質量比而設為9：1～20：1的範圍為理想。藉由將混合比例設為此種範圍，由於係能夠實現具備有所期望之界面密著性的絕緣填充物10，因此，終端連接部1之對於溫度變化環境的耐久性、信賴性係提升。

又，當將矽酮油與矽酮凝膠之原料作混合而製作絕緣填充物10的情況時，係以將矽酮油與矽酮凝膠原料之混合比例以質量比而設為2：8～7：3的範圍為理想。藉由將混合比例設為此種範圍，由於係能夠實現具備有所期望之界面密著性的絕緣填充物10，因此，終端連接部1之對於溫度變化環境的耐久性、信賴性係提升。

當將矽酮油與矽酮橡膠之原料以及矽酮凝膠之原料作混合來製作絕緣填充物10的情況時，此些之混合比例，係以設為能夠視為在藉由前述之比例所混合了的矽酮油與矽酮橡膠原料間之混合物中，將藉由前述之比例所混合了的矽酮油與矽酮凝膠原料間之混合物作了混合一般之比例為理想。藉由將混合比例設為此種範圍，由於係能夠實現具備有所期望之界面密著性的絕緣填充物10，因此，終端連接部1之對於溫度變化環境的耐久性、信賴性係提升。

另外，在絕緣填充物10中，係能夠在不會對於本發明之作用、效果造成妨礙的範圍內，而將任意之成分作配合。作為任意之成分，係可列舉出反應抑制劑、反應促進劑、無機質填充劑、難燃性賦予劑、流動減黏性(thixotrophy)賦予劑、顏料、染料等。

當對於圖1中所示之終端連接部1作施工的情況時，係將矽酮橡膠(或者是矽酮凝膠)之原料(當二液形態之情況時，係為主劑與硬化劑)、以及矽酮油，分別在相異之容器中裝入特定量，並搬入至施工現場。而後，在作了分段剝離之電力纜線11的端部處，安裝下部銅管17以及下部金具16，並裝著橡膠應力錐14，並且將導體引出棒13連接於導體111之端部。在此電力纜線11之端部處覆蓋礙管12，並液密地固定在下部金具16上。又，橫跨電力纜線11與下部銅管17地而施加密封18。

另外，在製作絕緣填充物10時，若是預先在應力錐14之表面上塗布矽酮油，則係能夠將在應力錐14之表面所產生的空洞更進一步地減少。

接著，將液狀之矽酮橡膠(或者是矽酮凝膠)的原料與矽酮油裝入1個容器內，並以特定之比例而作配合，之後，在常溫下作混合直到成為均勻為止。此時，當矽酮橡膠(或者是矽酮凝膠)係為由主劑以及硬化劑所成之二液形態的情況時，係將硬化劑最後作混入。矽酮橡膠(或者是矽酮凝膠)之原料與矽酮油之混合作業，例如係經由以手動混合器來作混合而進行之。

接著，將由矽酮橡膠(或者是矽酮凝膠)之原料與矽酮油所成的混合物，以特定量而流入至藉由礙管12與下部金具16所形成之小室內，並進行脫泡，之後，將上部金具15作安裝，並將小室作閉塞。而後，在將小室內保持為常溫的狀態下，對電力纜線11通電，並靜置特定之時間而使混合物硬化，而形成絕緣填充物10。絕緣填充物10，係成為柔軟的凝膠狀硬化物(藉由JIS L 2220(測定端子：標準錐)所規定之稠度係為200～420)。另外，JIS K 2220(測定端子：標準錐)，係對應於ISO2137(測定端子：圓錐)。

[實施例1]

在實施例1中，係將矽酮油與矽酮橡膠之原料作混合而作為混合物，並使此作了硬化，而針對此凝膠狀硬化物，而對於藉由JIS K 2220所規定之稠度、和由熱循環試驗所致之耐久性、信賴性、界面密著性以及空洞消滅時間，而作了評價。

在矽酮油中，係使用Dow Corning Toray股份有限公司製之SH200系列(係販賣有黏度為相異者)，在矽酮橡膠之原料中，係使用Dow Corning Toray股份有限公司製之SE6910(液狀形態，硬化前之黏度：7500cst)。

矽酮油與矽酮橡膠原料之混合比例，係在8：1～21：1的範圍內，而如同表1中所示一般地作了改變。在矽酮油中，係如同表1中所示一般，使用了黏度為1000～40000cst之範圍內者。針對各試料，進行熱循環試驗，又，係對於界面密著性、空洞消滅時間作了調查。將評價結果展示於表1中。

熱循環試驗，係製作出終端連接部1而進行之。亦即是，將電壓66kV、導體尺寸500sq、絕緣厚度10mm之電力纜線11的端部，收容在110kV級之聚合物礙管12(內徑290mm、高度1350mm)中，並在施工現場而將矽酮油與矽酮橡膠之原料作混合，而將此混合物30kg注入至礙管12中，並使其硬化而成為凝膠狀硬化物、亦即是絕緣填充物10，而製作出終端連接部1，再使用此而進行了熱循環試驗。

具體而言，係在使矽酮油與矽酮橡膠之混合物硬化後，將〈常溫16小時〉與〈導體溫度90℃×8小時〉作為1個循環，並進行了10個循環的熱循環試驗。而後，在熱循環試驗後，將上部金具15卸下，並從礙管12之上部開口來對於內部之絕緣填充物10的模樣作觀察，且從在絕緣填充物10與電力纜線11或者是礙管12之間是否產生有剝離或者是空隙等等的觀點來作評價。

將就算是以棒來推壓絕緣填充物10之表面絕緣填充物10亦不會從電力纜線11之外面或者是礙管12之內面而剝離的情況評價為“○”，並將當以棒來推壓絕緣填充物10之表面時絕緣填充物10會容易地從電力纜線11之外面或者是礙管12之內面而剝離的情況評價為“△”，且將能夠在絕緣填充物10與電力纜線11之外面或者是礙管12之內面之間觀察到空隙的情況評價為“×”。亦即是，“○”評價，係代表在熱循環試驗中絕緣填充物10並不會從電力纜線11以及礙管12剝離並且保持在密著狀態下，“△”評價，係代表在熱循環試驗中絕緣填充物10會從電力纜線11或者是礙管12剝離並損及密著狀態，而觀察到了剝離痕跡(但並未產生空隙)。“×”評價，係代表在熱循環試驗中，不僅是絕緣填充物10會從電力纜線11或者是礙管12剝離並損及密著狀態，並且亦觀察到了空隙，但是，在實施例1、2以及比較例中，均並未存在有成為“×”評價者。

界面密著性試驗，係使用將矽酮油與矽酮橡膠原料之混合物填入至2枚之薄片間並使其硬化所製造了的凝膠狀硬化物之試驗片來進行。具體而言，係在20mm×100mm×1mm之2枚的薄片間，挾持矽酮油與矽酮橡膠原料之混合物並使其硬化，而後，對於當從薄片之上而施加荷重0.5kg的狀態下來使薄片作了橫移時會產生多大的力(密著力)、和在薄片之表面上殘留了多少的凝膠狀硬化物或者是油份，來進行評價。另外，分別針對使用了交聯聚乙烯(XLPE)製之薄片的情況和使用了乙烯丙烯橡膠(EP)製之薄片的情況而對於界面密著性作了評價。

將在2枚的薄片上分別殘留有凝膠狀硬化物的情況評價為“○”，將在其中一方的薄片上殘留有凝膠狀硬化物並在另外一方上殘留有油份的情況評價為“△”，且將僅在其中一方的薄片上殘留有凝膠狀硬化物(在另外一方並未殘留有油份)的情況評價為“×”。

空洞消滅時間，係使用將矽酮油與矽酮橡膠原料之混合物15ml填入至容積20ml之螺旋管中並使其硬化所成的凝膠狀硬化物之試料來進行。對於此試料，從上面來將Φ 0.5mm之針刺入20mm並開孔，而對於所形成了的孔係在多長的時間內而消滅一事作了確認。

藉由空洞消滅時間，可以對於當絕緣填充物10從電力纜線11或者是礙管12而剝離時，矽酮油滲出並將剝離部分之空隙作填埋的傾向進行推測。亦即是，可以想見，若是空洞消滅時間為短，則就算是絕緣填充物10從電力纜線11或者是礙管12而剝離並產生空隙，空隙亦會在短時間內被作填埋(被修復)。

如表1中所示一般，在將矽酮油與矽酮橡膠原料之混合比例設為了12：1之實施例1-2和設為了20：1之實施例1-3(油黏度為3000cst)的情況時，硬化後之稠度係分別為325、375，在熱循環試驗以及界面密著性試驗中係得到了良好的結果。又，由於空洞消滅時間係為45min以下，因此，可以想見，就算是在絕緣填充物10與電力纜線11或者是礙管12之間產生了空隙，油亦會滲出並在短時間內將空隙修復。

在將矽酮油與矽酮橡膠原料之混合比例設為了9：1之實施例1-1(油黏度為3000cst)的情況時，硬化後之稠度係為282，雖然在界面密著性上係較實施例1-2、1-3而更低，但是，在熱循環試驗中係得到了良好的結果。另外，空洞消滅時間係為3h，可以想見，就算是在絕緣填充物10與電力纜線11或者是礙管12之間產生了空隙，油亦會滲出並使空隙被修復。

在將矽酮油與矽酮橡膠原料之混合比例設為了8：1之實施例1-5(油黏度為3000cst)的情況時，硬化後之稠度係為220，界面密著性係較實施例1-2、1-3更低，且在熱循環試驗中亦觀察到了剝離痕跡。另外，空洞消滅時間係為12h，可以想見，就算是在絕緣填充物10與電力纜線11或者是礙管12之間產生了空隙，油亦會滲出並使空隙被修復。

藉由此，可以想見，若是矽酮油之混合比例為小，而硬化後之絕緣填充物10的稠度變小(變硬)，則界面密著性係降低，伴隨於此，相對於溫度變化環境之耐久性、信賴性(熱循環試驗結果)係會降低。又，可以說，伴隨著稠度之變小，空洞消滅時間亦會變長。

從相對於溫度變化環境之耐久性、信賴性的觀點來看，矽酮油與矽酮橡膠原料之混合比例，係以設為9：1以上為理想。另外，就算是在將矽酮油與矽酮橡膠原料之混合比例設為了8：1的情況時，在絕緣填充物10與電力纜線11或者是礙管12之間的界面處，由於係被形成有油膜，而並不會產生空隙，因此，在電性上係不會有問題，而能夠實用化。

在將油黏度設為了30000cst之實施例1-4和設為了40000cst 20：1之實施例1-7(矽酮油與矽酮橡膠原料之混合比例係為20：1)中，硬化後之稠度係分別為380、398，而為與實施例1-3同等或其以上。又，在熱循環試驗以及界面密著性試驗中，係得到了良好的結果。空洞消滅時間，係均為30min，而為與實施例1-3同等。

然而，在實施例1-7中，由於油黏度係為過大，因此，在將矽酮油與矽酮橡膠之原料作混合時，除了就算是將容器傾斜油亦難以流動之外，在與矽酮橡膠之原料作混合時的攪拌作業中亦需要耗費勞力，在終端連接部1之施工中係耗費時間。

在將油黏度設為了1000cst之實施例1-6(矽酮油與矽酮橡膠原料之混合比例係為20：1)中，硬化後之稠度係為260，而成為較實施例1-3(油黏度：3000cst)更小(更硬)。又，雖然界面密著性係為良好，但是在熱循環試驗中係觀察到剝離痕跡。另外，在絕緣填充物10與電力纜線11或者是礙管12之間的界面處，係被形成有油膜，而並不會產生空隙，因此，在電性上係不會有問題。空洞消滅時間，係為6h，相較於實施例1-3，係成為長時間。

圖2，係為對於矽酮油與矽酮橡膠原料之混合比例設為了20：1的情況時之油黏度和硬化後之稠度間的關係作展示之圖。不可思議的，矽酮油之黏度與所得到的絕緣填充物之硬度(稠度)間的關係，係如同圖2中所示一般而成為相反的關係。亦即是，若是矽酮油之黏度越高，則所得到之絕緣填充物係變得越軟(稠度大)，若是矽酮油之黏度越低，則結緣填充物係越硬(稠度小)。

如圖2中所示一般，當混合之矽酮油的黏度係為3000以上時，絕緣填充物10之稠度係成為高的值，而為安定。另一方面，由於若是油黏度成為較3000cst更小，則稠度係急遽地變小(變硬)，因此，絕緣填充物10與電力纜線11或者是礙管12之間係成為容易剝離(熱循環試驗係為△)。又，將在該些之間所產生的空隙填埋之效果係降低(空洞消滅時間為長)。

另一方面，若是絕緣填充物10之稠度過大(過軟)，則由於絕緣填充物10係成為容易從礙管12流出，因此，係會產生將密封18作更高度化之密封的必要。

依據此，可以得知，從相對於溫度變化環境之耐久性、信賴性以及施工時之作業性的觀點來看，矽酮油之黏度係以成為3000cst以上30000cst以下為理想。

在將矽酮油與矽酮橡膠原料之混合比例設為了21：1之實施例1-8(油黏度為30000cst)中，硬化後之稠度係為400以上，而成為明顯地較實施例1-3更大。又，在熱循環試驗以及界面密著性試驗中，係得到了良好的結果。然而，在施工時，當使混合物硬化時，係耗費了長時間(在其他實施例1-1～1-7中，係以25℃而在5天之內而使混合物作了硬化，相對於此，在實施例1-8中，係需要8天)。

當矽酮油與矽酮橡膠原料之混合物的硬化時間為長的情況時，若是不將密封18作高度的密封，則會有此混合物從礙管12流出之虞。依據此，矽酮油與矽酮橡膠原料之配合比例，係以設為較21：1更小為理想。

從針對實施例1-1～1-8的評價結果，可以得知，當將矽酮油與矽酮橡膠之原料作混合而製作絕緣填充物10的情況時，係以將混合比例成為9：1～20：1的範圍作為參考標準為理想。又，作混合之矽酮油的黏度，係以成為3000～30000cst為理想。

[實施例2]

在實施例2中，係針對將矽酮油與矽酮凝膠之原料作混合並作了硬化的凝膠狀硬化物，而與實施例1相同的，對於藉由JIS K 2220所規定之稠度、和由熱循環試驗所致之耐久性、信賴性、界面密著性以及空洞消滅時間，而作了評價。

在矽酮油中，係使用Dow Corning Toray股份有限公司製之SH200系列，在矽酮凝膠中，係使用Dow Corning Toray股份有限公司製之SE1886(硬化前之黏度：1122cst)。又，矽酮油與矽酮凝膠原料之混合比例，係使其在1：9～8：2的範圍內而作了改變。將評價結果之其中一例展示於表2中。

如表2中所示一般，在將矽酮油與矽酮凝膠原料之混合比例設為了2：8之實施例2-1和設為了7：3之實施例2-2(油黏度為3000cst)中，硬化後之稠度係分別為280、395，在熱循環試驗以及界面密著性試驗中係得到良好的結果。又，由於空洞消滅時間係為45min以下，因此，可以想見，就算是在絕緣填充物10與電力纜線11或者是礙管12之間產生了空隙，油亦會滲出，而空隙係被修復。

在將矽酮油與矽酮凝膠原料之混合比例設為了1：9之實施例2-3(油黏度為3000cst)中，硬化後之稠度係為250，而變得較實施例2-1、2-2更低(更硬)。又，雖然界面密著性係為良好，但是在熱循環試驗中係觀察到剝離痕跡。另外，在絕緣填充物10與電力纜線11或者是礙管12之間的界面處，係被形成有油膜，而並不會產生空隙，因此，在電性上係不會有問題。空洞消滅時間，係為1h，相較於實施例2-1、2-2，係若干變長。

藉由此，可以想見，在將矽酮油與矽酮凝膠之原料作混合而製作絕緣填充物10的情況時，亦同樣的，若是矽酮油之混合比例為小，而硬化後之絕緣填充物10的稠度變小(變硬)，則界面密著性係降低，伴隨於此，相對於溫度變化環境之耐久性、信賴性(熱循環試驗結果)係會降低。又，可以說，伴隨著稠度之變小，空洞消滅時間亦會變長。

從相對於溫度變化環境之耐久性、信賴性的觀點來看，矽酮油與矽酮凝膠原料之混合比例，係以設為2：8以上為理想。

在將矽酮油與矽酮凝膠原料之混合比例設為了8：2之實施例2-4(油黏度為3000cst)中，硬化後之稠度係為400以上，相較於實施例2-1、2-2，明顯地係變大(變軟)。又，在熱循環試驗以及界面密著性試驗中，係得到了良好的結果。空洞消滅時間，係為30min，而為與實施例2-2同等。然而，當在施工時而使混合物硬化時，係需要長時間。

當矽酮油與矽酮凝膠原料之混合物的硬化時間為長的情況時，若是不將密封18作高度的密封，則會有此混合物從礙管12流出之虞。故而，矽酮油與矽酮凝膠原料之配合比例，係以設為較8：2更小為理想。

從針對實施例2-1～2-4的評價結果，可以得知，當將矽酮油與矽酮凝膠之原料作混合而製作絕緣填充物10的情況時，係以將混合比例成為2：8～7：3的範圍作為參考標準為理想。又，矽酮油的黏度，係與實施例1相同的，以成為3000～30000cst為理想。

又，若是對於實施例1、2之熱循環試驗的結果或者是在混合物之硬化中所需要的期間作考慮，則硬化後之稠度係以成為280～398為理想。

[比較例]

在比較例中，係針對將市面販賣之矽酮凝膠(Dow Corning Toray股份有限公司製之JCR6110)單體作了硬化的凝膠狀硬化物，而與實施例1相同的，對於藉由JIS K 2220所規定之稠度、和由熱循環試驗所致之耐久性、信賴性、界面密著性以及空洞消滅時間，而作了評價。將評價結果展示於表3中。

如同表3中所示一般，在藉由矽酮凝膠單體而製作了絕緣填充物10的比較例中，硬化後之稠度係為225，由熱循環試驗以及界面密著性試驗所得到之特性，相較於實施例1、2，係明顯的降低。又，在比較例中，就算是經過48小時，空洞亦並未消滅。由於就算是與硬化後之稠度為同等程度的實施例1-5作比較，在界面密著性上亦為差，因此，係對於藉由將矽酮油與矽酮橡膠或者是矽酮凝膠作了混合之物來形成絕緣填充物10一事的有效性再度作了確認。

由實施例1、2以及比較例之結果，可以得知，相較於直接使用預先作為矽酮凝膠而製造出的市面販賣之物的單體來製作出絕緣填充物10，係以如同本發明一般地，藉由將矽酮油與矽酮橡膠或者是矽酮凝膠作了混合之物來形成絕緣填充物10，而能夠更進一步地將絕緣填充物10之與電力纜線11、礙管12或者是應力錐14等之各種零件間的界面密著性提升。

又，可以說，藉由實施例1、2所製作了的絕緣填充物10，係難以在其與電力纜線11等之間的界面處產生空隙，並且就算是在界面處產生了剝離，亦具備有自我修復(將空隙作填埋)之功能。

本發明者們，對於產生此種現象之原因，係作了下述一般之推測。亦即是，市面販賣之矽酮凝膠，係全體成為均一性之組成，藉由使其作硬化所得到了的絕緣填充物10，係全體性地成為均一的交聯狀態。相對於此，在本發明中，由於係在矽酮橡膠之原料或者是矽酮凝膠之原料中混合了矽酮油，因此，若是作仔細觀察，則係以在組成中具備有部分性相異的不均一(存在有不均勻)的狀態下，而將混合物填充在礙管12中。藉由使其作硬化所得到了的絕緣填充物10，其交聯狀態係為不均一(存在有疏密)，對於矽酮油之分子的拘束力，係成為較和緩的狀態。可以想見，其結果，係成為難以在絕緣填充物10與電力纜線11等之間的界面處產生空隙，並且就算是在界面處產生了剝離，亦能夠在短時間內而作自我修復。

如同上述一般，在實施形態之終端連接部1中，絕緣填充物10，係藉由將矽酮油與矽酮橡膠作了混合之物或者是將矽酮油與矽酮凝膠作了混合之物而形成之。

藉由此，被填充在礙管12內之絕緣填充物10，由於係具備有優良之界面密著性，並且成為具備有相對於剝離部等之自我修復的功能，因此，終端連接部1，就算是被使用於溫度變化環境中並使得絕緣填充物反覆進行了熱膨脹、熱收縮，在絕緣填充物10與電力纜線11等之間的界面處亦成為難以產生空隙。故而，係能夠實現一種耐久性、信賴性為優良的乾式之終端連接部1。又，終端連接部1，由於係僅在絕緣填充物10之構成上係為相異，其他之構造則係為與先前技術之油浸式的終端連接部同等之構造，因此，係能夠以低價來製造。另一方面，亦不會有像是油浸式之終端連接部一般的漏油之危險性。

以上，雖係根據實施形態，來對於由本發明者所進行之發明作了具體的說明，但是，本發明係並不被限定於上述之實施形態，在不脫離其之要旨的範圍內，係可作各種之變更。

例如，作為填充在礙管內之絕緣填充物，係亦可使用在矽酮橡膠之原料與矽酮油之混合物(例如實施例1-1)中而混合了矽酮凝膠之原料與矽酮油間之混合物(例如實施例2-1)者。

又，例如，亦可將本發明適用在與實施形態相異之構造的終端連接部中。圖3，係為對於適用了本發明之終端連接部的另外一例作展示之圖。於圖3所示之終端連接部2中，橡膠製之應力錐24，係藉由環氧樹脂座29與壓縮裝置30，而被壓著於電力纜線21之絕緣層212與外部半導電層213處並被作安裝。

亦即是，終端連接部2，亦係與實施形態之終端連接部1相同的，係構成為將電力纜線21之端部和被與此電力纜線21之導體211端部作了連接的導體引出棒23收容在礙管22內，並在此礙管22內填充由矽酮凝膠之原料以及/或者是矽酮橡膠之原料和矽酮油所成的絕緣填充物20。

此次所揭示之實施形態，在所有觀點上均僅應視為例示，而並非為用以進行任何限制者。本發明之範圍，係經由申請專利範圍而被作揭示，而並非為被上述之說明所限制者，在與申請專利範圍均等之意義以及範圍內的所有變更，均係包含在本發明內。

1．．．電力纜線終端連接部

10．．．絕緣填充物

11．．．電力纜線

111．．．導體

112．．．絕緣層

113．．．外部半導電層

12．．．礙管

13．．．導體引出棒

14．．．橡膠應力錐

141．．．半導體橡膠部

142．．．絕緣橡膠部

15．．．上部金具

16．．．下部金具

17．．．下部銅管

18．．．密封

[圖1]對於實施形態之終端連接部的概略構成作展示之剖面圖。

[圖2]對於所使用的矽酮油之黏度與所製造之絕緣填充物之稠度間的關係作展示之圖表。

[圖3]對於終端連接部之另外一例作展示之剖面圖。

1．．．電力纜線終端連接部

10．．．絕緣填充物

11．．．電力纜線

111．．．導體

112．．．絕緣層

113．．．外部半導電層

12．．．礙管

13．．．導體引出棒

14．．．橡膠應力錐

141．．．半導體橡膠部

142．．．絕緣橡膠部

15．．．上部金具

16．．．下部金具

17．．．下部銅管

18．．．密封

114．．．襯套

Claims (6)

1. 一種電力纜線空氣中終端連接部，係為將電力纜線之端部和被連接於此電力纜線之導體端部處的導體引出棒收容在礙管內，並在此礙管內填充絕緣填充物所成的電力纜線空氣中終端連接部，其特徵為：前述絕緣填充物，係為由：將矽酮油與矽酮橡膠作了混合者、將矽酮油與矽酮凝膠作了混合者、或者是將矽酮油與矽酮橡膠以及矽酮凝膠作了混合者中之任一者所形成者。
2. 一種電力纜線空氣中終端連接部之製造方法，該電力纜線空氣中終端連接部，係為將電力纜線之端部和被連接於此電力纜線之導體端部處的導體引出棒收容在礙管內，並在此礙管內填充絕緣填充物所成的電力纜線空氣中終端連接部，該製造方法，其特徵為：當對於該電力纜線空氣中終端連接部作施工時，係將矽酮油與矽酮橡膠之原料作混合、或是將矽酮油與矽酮凝膠之原料作混合、或者是將矽酮油與矽酮橡膠以及矽酮凝膠之原料作混合，並填充在前述礙管中。
3. 如申請專利範圍第2項所記載之電力纜線空氣中終端連接部之製造方法，其中，矽酮油與矽酮橡膠原料之混合比例係以質量比而成為9：1～20：1之範圍。
4. 如申請專利範圍第2項所記載之電力纜線空氣中終端連接部之製造方法，其中，矽酮油與矽酮凝膠原料之混合比例係以質量比而成為2：8～7：3之範圍。
5. 如申請專利範圍第2項乃至第4項中之任一項所記載之電力纜線空氣中終端連接部之製造方法，其中，前述矽酮油之黏度，係為3000cst～30000cst之範圍。
6. 如申請專利範圍第2項所記載之電力纜線空氣中終端連接部之製造方法，其中，係將矽酮橡膠之原料或者是矽酮凝膠之原料和矽酮油裝入至分開的容器中，並將其攜帶至該電力纜線空氣中終端連接部之施工現場，而將此些在施工現場處作混合，之後再填充至前述礙管內。