WO2016114460A1 - 조인트슬리브 및 중간접속구조 - Google Patents

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WO2016114460A1
WO2016114460A1 PCT/KR2015/006387 KR2015006387W WO2016114460A1 WO 2016114460 A1 WO2016114460 A1 WO 2016114460A1 KR 2015006387 W KR2015006387 W KR 2015006387W WO 2016114460 A1 WO2016114460 A1 WO 2016114460A1
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electrode
distance
pair
power cable
insulating layer
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PCT/KR2015/006387
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English (en)
French (fr)
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김광훈
오동윤
이욱진
이정진
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LS Cable and Systems Ltd
Original Assignee
LS Cable and Systems Ltd
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G15/00—Cable fittings
    • H02G15/08—Cable junctions
    • H02G15/10—Cable junctions protected by boxes, e.g. by distribution, connection or junction boxes
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02G—INSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G15/00—Cable fittings
    • H02G15/08—Cable junctions
    • H02G15/18—Cable junctions protected by sleeves, e.g. for communication cable

Definitions

  • the present invention relates to a joint sleeve and an intermediate connection structure.
  • a power cable can be classified into a device that transmits power by using an internal conductor.
  • the capacity of the power cable that is, an increase in power that can be supplied through the power cable is required.
  • the capacity of the power cable that is, the power is proportional to (voltage * current)
  • the capacity of the power cable is proportional to (voltage * current)
  • the ends of the sleeves prepared in advance are expanded to match the diameters of the pair of cables, and then at room temperature. Shrink to connect.
  • the conventional PMJ type has a difference in diameter between conductors of the pair of cables more than two times, or when the sleeve is expanded, the difference in the expansion ratio of both sides is 15 to 25% or more. This entails a problem that the electric field distribution becomes very unstable at the conductor connection.
  • Korean Patent Publication No. 2011-0123906 (hereinafter referred to as “priority document”) has a constant thickness so that an insulation unit connects heterogeneous power cables of both sides.
  • a configuration inclined in the form Disclosed is a configuration inclined in the form.
  • the insulation unit is provided inclined toward the power cable having a small diameter from the power cable having a large diameter according to the diameters of the heterogeneous power cables of both sides, and the outer surface thereof is also provided as inclined. Therefore, the problem that the electric field distribution becomes unstable when the difference of more than 15 to 25% in the expansion ratio of both sides is not solved.
  • the PJ method has a problem that the cost is remarkably high, and furthermore, the construction requires a high level of skill at the time of construction, and thus the quality depends on the skill of the operator.
  • an object of the present invention is to provide an intermediate connection structure which can be connected to each other by an easier and simpler method when connecting a pair of power cables having different diameters to each other.
  • an object of the present invention is to provide an intermediate connection structure that provides a quality connection state regardless of the operator's skill in connecting a pair of power cables having different diameters to each other.
  • An object of the present invention as described above has a conductor, an inner semiconducting layer, an insulating layer, and an outer semiconducting layer, and in an intermediate connection structure for connecting a pair of power cables having different diameters to each other, the conductor of the pair of power cables
  • It is provided with a joint sleeve of elastic material connected to the entire layer, the joint sleeve is provided on the outside of the connection sleeve and electrically connected to the conductor of the pair of cables, the end of the relatively small first power cable is inserted
  • the distance L 1 from the center of the first end to the inner surface is at a distance L 2 from the center of the second end to the inner surface.
  • the distance P 1 from the surface of the insulating layer of the first power cable to the outer surface of the first electrode at the first end is the surface of the insulating layer of the second power cable at the second end. It is achieved by the intermediate connection structure, characterized in that relatively large relative to the distance (P 2 ) to the outer surface of the first electrode.
  • the distance D 1 from the center of the first end to the outer surface of the first electrode and the distance D 2 from the center of the second end to the outer surface of the first electrode may be the same.
  • the distance L 1 from the center of the first end to the inner surface corresponds to the radius of the end of the first power cable
  • the distance L 2 from the center of the second end to the inner surface is It may be determined to correspond to the radius of the end of the second power cable.
  • the inner diameter of the first electrode may vary continuously between the first end and the second end.
  • the inner wall of the first electrode may be formed by inclining at a predetermined angle toward the second end from the first end.
  • the angle ⁇ of the inner wall of the first electrode may have a range of 0.1 ° to 7.5 °.
  • the distance between the surface of the first electrode and the surface of the joint sleeve insulating layer may be kept constant.
  • both ends of the first electrode may be formed in a round shape.
  • the radius of the round shape of both ends of the first electrode may be different from each other.
  • the object of the present invention as described above in the intermediate connection structure for connecting a pair of power cables of different diameters to each other, a conductor connecting portion for connecting the conductors of the pair of power cables and the conductor connecting portion and the pair It includes a joint sleeve made of an elastic material that is wrapped around the outside of the power cable at room temperature, the joint sleeve is made of a semi-conductive material, electrically connected to the conductor connecting portion, the diameter of the pair of power cables A pair of electric power and a first electrode having a first end into which the end of the small first power cable is inserted and a second end into which the end of the second power cable having a relatively large diameter is inserted; It consists of a semi-conductive material and a joint sleeve insulating layer covering the insulating layer of the cable and separated by a determined distance And a second electrode provided to face each other and electrically connected to an outer semiconducting layer of the pair of power cables, wherein the distance L 1 from the center
  • the intermediate connection structure is characterized in that it is relatively large compared to the distance P 2 from the surface of the insulating layer of the second power cable to the outer surface of the first electrode.
  • the distance D 1 from the center of the first end to the outer surface of the first electrode and the distance D 2 from the center of the second end to the outer surface of the first electrode may be kept the same. have.
  • the inner diameter of the first electrode may be continuously changed between the first end and the second end.
  • the angle ⁇ of the inner wall of the first electrode may have a range of 0.1 ° to 7.5 °.
  • the distance between the surface of the first electrode and the surface of the joint sleeve insulating layer may be kept constant.
  • the radius of the round shape at both ends of the first electrode may be different from each other.
  • the difference in conductor diameter between the first power cable conductor and the second power cable is two times or more, or the difference in the expansion ratio of the joint sleeve to the first power cable and the second power cable is 15 to 25%. Can be.
  • an object of the present invention as described above in the hollow room temperature shrinkable joint sleeve that can be wrapped around a pair of power cable conductor connection is made of a semi-conductive material, the pair of power cable
  • a first electrode having a first end into which an end of a relatively small first power cable is inserted and a second end into which an end of a relatively large second power cable is inserted and electrically connected to the conductor connection part
  • a distance (L 1) from the center of the first end to the inner surface of the second end Is relatively small relative to the distance (L 2) of the inside surface on the core is small, the distance from the first end to the outer surface of the first electrode on the surface of the first insulating layer of the first power cable (P 1) is the second It is achieved by a joint sleeve, characterized in that relatively large relative to the distance (P 2 ) from the surface of the insulating layer of the second power cable to the outer surface of the first electrode at the end.
  • the distance D 1 from the center of the first end to the outer surface of the first electrode and the distance D 2 from the center of the second end to the outer surface of the first electrode may be kept the same. have.
  • the inner diameter of the first electrode may vary continuously between the first and second ends.
  • the angle ⁇ of the inner wall of the first electrode may have a range of 0.1 ° to 7.5 °.
  • the distance between the surface of the first electrode and the surface of the joint sleeve insulating layer may be kept constant.
  • the radius of the round shape at both ends of the first electrode may be different from each other.
  • the intermediate connection structure of the present invention when connecting a pair of power cables having different diameters to each other, it is possible to provide a high quality intermediate connection structure regardless of the skill of the operator.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the internal configuration of a power cable having an insulation layer composed of XLPE,
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an intermediate connection structure of the intermediate junction box according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state in which the compression sleeve is mounted in the intermediate junction box
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which a connection sleeve is mounted in FIG. 3;
  • FIG. 5 is a perspective view of a first electrode
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line 'VI-VI' of FIG. 5,
  • FIG. 7 is a schematic diagram for calculating the inclination angle of the inner wall of the first electrode.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an internal configuration of a power cable 100 having an insulation layer composed of XLPE.
  • the power cable 100 includes a conductor 10 along a central portion thereof.
  • the conductor 10 serves as a passage through which a current flows, and may be made of, for example, copper or aluminum.
  • the conductor 10 is configured by twisting a plurality of element wires 11.
  • the surface of the conductor 10 may be non-uniform and the electric field may be uneven, and corona discharge is likely to occur in part.
  • the insulating performance may be reduced.
  • the outside of the conductor 10 is wrapped with a semiconductive material such as semiconductive carbon paper, and the layer formed by the semiconductive material is defined as the internal semiconducting layer 12.
  • the inner semiconducting layer 12 improves the dielectric strength of the insulating layer 14, which will be described later, by uniformizing the electric charge distribution on the conductor surface and making the electric field uniform. Furthermore, the formation of the gap between the conductor 10 and the insulating layer 14 is prevented to prevent corona discharge and ionization. In addition, the inner semiconducting layer 12 also serves to prevent the insulator 10 from penetrating the insulating layer 14 when the power cable 100 is manufactured.
  • An insulating layer 14 is provided outside the inner semiconducting layer 12.
  • the insulating layer 14 electrically insulates the conductor 10 from the outside.
  • the insulating layer 14 has a high breakdown voltage and should be able to be stably maintained for a long time. Furthermore, the dielectric loss is low and must have heat resistance such as heat resistance. Therefore, polyolefin resin, such as polyethylene and a polypropylene, is used for the insulating layer 14, A polyethylene resin is preferable.
  • the polyethylene resin may be a crosslinking resin and may be prepared by a silane or an organic peroxide such as dicumyl peroxide (DCP) as a crosslinking agent.
  • DCP dicumyl peroxide
  • a semiconducting layer is provided on the outside of the insulating layer 14 again, and is defined as the outer semiconducting layer 16 to distinguish it from the above-described internal semiconducting layer 12.
  • the outer semiconducting layer 16 is grounded to serve to improve the dielectric strength of the insulating layer 14 by making the distribution of electric force lines equal to the potential between the inner semiconducting layer 12 and the aforementioned.
  • the external semiconducting layer 16 can smooth the surface of the insulating layer 14 in the cable to alleviate electric field concentration, thereby preventing corona discharge.
  • the outer side of the outer semiconducting layer 16 is provided with a shielding layer 18 made of a metal sheath or a neutral wire, depending on the type of cable. Shielding layer 18 is provided for electrical shielding and return of short circuit current.
  • the outer shell 20 is provided on the outer side of the power cable 100.
  • the outer shell 20 is provided on the outer side of the cable 100 to serve to protect the internal configuration of the cable 100. Accordingly, the outer shell 20 has excellent properties of chemical resistance and mechanical strength to withstand chemicals such as weather resistance, chemicals and the like that can withstand various climates such as light, weather, moisture, and gas in the air.
  • PVC Polyvinyl chloride
  • PE Polyethylene: polyethylene
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an intermediate connection structure of the intermediate junction box 300 according to an embodiment of the present invention.
  • the intermediate connection structure of the intermediate junction box 300 to be described below has a difference in diameter between the conductors 10A and 10B of the pair of power cables by more than two times, or by expanding both ends of the joint sleeve 360 to be described later.
  • When fitted to both ends of the pair of power cables (100A, 100B) can be applied when the difference of more than 15 to 25% in the expansion rate of both sides. This is because the electric field distribution becomes very unstable with the existing PMJ type under the above conditions.
  • look at in detail look at in detail.
  • the intermediate connection structure of the intermediate junction box 300 includes a conductor connection part 312 connecting the conductors 10A and 10B of the pair of power cables 100A and 100B, and the conductor connection part ( 312) and a joint sleeve 360 made of an elastic material which is wrapped around the outside of the pair of power cables 100A and 100B and is contractible at room temperature.
  • the conductor connecting portion 312 is connected to the crimping sleeve 310 for crimping and connecting the conductors 10A and 10B and the insulating layers 14A and 14B of the pair of power cables 100A and 100B. At least one of the connection sleeve 320 is configured to surround the (310).
  • the joint sleeve 360 is provided outside the connection sleeve 320 to be electrically connected to the conductors 10A and 10B of the pair of cables 100A and 100B and has a relatively small diameter.
  • a first electrode 330 having a first end 330A into which an end of the power cable 100A is inserted and a second end 330B into which an end of a second power cable 100B having a relatively large diameter is inserted;
  • the pair of second electrodes 340 and the insulating layers 14A and 14B of the pair of power cables 100A and 100B provided to be spaced apart by a predetermined distance from the inside of the intermediate junction box 300 to face each other.
  • a joint sleeve insulating layer 350 surrounding the first electrode 330, the second electrode 340, and the insulating layers 14A and 14B of the pair of power cables 100A and 100B.
  • the intermediate junction box 300 includes a housing 200 formed of a so-called 'coffin box' or 'metal casing' surrounding the joint sleeve 360.
  • a waterproof material (not shown) may be filled in the space between the housing 200 and the joint sleeve 360.
  • the first electrode 330 is a distance (D 2) at the center of said first end away from the center of the (330A) to the outer surface (D 1) and the second end (330B) to the outer surface Are equal to each other, each distance L 1 , L 2 from each center to the inner surface at the first end 330A and the second end 330B and the insulating layer 14A of each of the power cables 100A, 100B.
  • the distances P 1 , P 2 from the surface of, 14B to the outer surface can be determined differently from each other.
  • the joint sleeve 360 and the first electrode 330 will be described in detail later.
  • FIG 3 is a cross-sectional view illustrating a state in which the compression sleeve 310 is mounted in the intermediate junction box 300.
  • the crimping sleeve 310 is inserted into the end of the conductor (10A, 10B) of a pair of power cables (100A, 100B) to be connected to each other through both ends. End portions of the pair of opposing conductors 10A and 10B are electrically connected to each other by welding or the like in the compression sleeve 310.
  • Coupling holes 314A and 314B at both ends of the crimping sleeve 310 have end portions of conductors 10A and 10B on both sides having different diameters from each other, so that the diameters of the coupling holes 314A and 314B are different from each other. Can be.
  • the ends of the conductors 10A and 10B of the pair of power cables 100A and 100B are respectively inserted into the coupling holes 314A and 314B on both sides of the crimp sleeve 310, and the crimp sleeve 310 is crimped. It is crimped
  • the surfaces of the connection portions of the conductors 10A and 10B are very large. It is formed irregularly.
  • the pressing sleeve 310 is pressed by a pressing machine, the surface thereof may be irregularly formed. In this case, an electric field abnormality may occur due to an irregular surface of the crimping sleeve 310, which may act as an electric field vulnerability in the intermediate junction box 300.
  • connection sleeve 320 is provided on the outer side of the compression sleeve 310 as shown in FIG.
  • connection sleeve 320 is mounted in FIG. 3.
  • connection sleeve 320 is configured to surround the compression sleeve 310 and is connected to the insulating layers 14A and 14B of the pair of power cables 100A and 100B facing each other. .
  • connection sleeve 320 extends from the insulating layer 14A of the first power cable 100A toward the insulating layer 14B of the second power cable 100B.
  • the surface of the connection sleeve 320 is provided to form a flat surface.
  • the connection sleeve 320 is configured to surround the compression sleeve 310, and forms a continuous surface with a surface of the pair of insulating layers 14A and 14B facing each other and is flat. The surface is formed to prevent an electric field abnormality.
  • the connecting sleeve 320 since a pair of cables 100A and 100B having different diameters are connected to each other, the connecting sleeve 320 also has a structure having different diameters on both sides thereof, and the outside of the second power cable 100B having a relatively large diameter. Has a structure inclined toward the first power cable 100A having a relatively small diameter.
  • connection sleeve 320 is configured to be electrically connected to the conductor (10A, 10B) through the braided wire 312 and the like therein.
  • connection sleeve 320 includes an insulating layer 14A and 14B of the pair of power cables and an elastic joint sleeve 360 connected to an external semiconducting layer.
  • the joint sleeve 360 has a hollow shape and has a room temperature shrinkage property.
  • the joint sleeve 360 is provided outside the connection sleeve 320 to be electrically connected to the conductors 10A and 10B of the pair of cables, and the first power cable 100A having a relatively small diameter.
  • a first electrode 330 having a first end 330A into which an end of the second end is inserted, and a second end 330B into which an end of the second power cable 100B having a relatively large diameter is inserted;
  • the first electrode 330 is connected to the pair of second electrodes 340 and the insulating layers 14A and 14B of the pair of power cables provided to be spaced apart by a predetermined distance from the inside of the 360.
  • a joint sleeve insulating layer 350 wrapped and in contact with the second electrode 340 and the insulating layers 14A and 14B of the pair of power cables.
  • the first electrode 330 and the second electrode 340 serve to spread the electric field evenly without being locally concentrated therebetween.
  • the first electrode 330 is made of a semiconductive material and is electrically connected to the conductors 10A and 10B of the power cable to serve as a so-called high voltage electrode.
  • the second electrode 340 is made of a semiconducting material and is connected to the external semiconducting layers 16A and 16B of the power cable to serve as a so-called shield electrode. Accordingly, the electric field distribution is distributed along the first electrode 330 and the second electrode 340 in the intermediate junction box 300.
  • the joint sleeve insulating layer 350 is made of an insulating material and is in contact with the insulating layers 14A and 14B of the pair of power cables.
  • FIG. 5 is a perspective view of the first electrode 330 in the intermediate junction box 300 according to the invention
  • Figure 6 is a cross-sectional view taken along the line 'VI-VI' of FIG.
  • the first electrode 330 is a second power cable having a relatively large diameter and a first end 330A into which an end of a relatively small first power cable 100A is inserted. It has a second end 330B into which the end of 100B is inserted.
  • the intermediate connection structure of the intermediate junction box 300 connects the first power cable 100A and the second power cable 100B having different diameters to each other.
  • the first electrode 330 is the second distance from the center of the first end (330A) at the center of the distance (D 1) and the second end (330B) to the external surface to the external surface (D 2) Are the same as each other, each distance (L 1 , L 2 ) from each of the center to the inner surface at the first end (330A) and the second end (330B) and the insulating layer of each of the power cables (100A, 100B)
  • the distances P 1 , P 2 from the surfaces of 14A and 14B to the outer surface can be determined differently from each other.
  • the thickness of the first electrode 330 may be determined so that the distance between the surface of the first electrode 330 and the joint sleeve insulating layer 350 to be described later to relax the electric field. That is, the thickness of the first electrode 330 may be appropriately determined in consideration of capacity, diameter, etc. of the power cable, and is not limited to any one numerical value in the present specification. However, if the distance A 1 , A 2 (see FIG. 2) between the surface of the first electrode 330 and the surface of the joint sleeve insulating layer 350 to be described later is not kept constant, the electric field toward the shorter distance Can be concentrated and act as an electric field vulnerability.
  • the shape of the first electrode 330 is a distance D 1 from the center of the first end 330A to the outer surface of the second end 330B as shown in FIG. 6.
  • the distance D 2 from the center to the outer surface is configured equal to each other so that the outer surface is flat without being inclined.
  • the distances A 1 and A 2 (see FIG. 2) between the surface of the first electrode 330 and the surface of the joint sleeve insulating layer 350 to be described later are kept substantially constant, whereby the first electrode ( The electric field between the 330 and the joint sleeve insulating layer 350 may be relaxed, and further, electric field distortion may be prevented.
  • an end of the first power cable 100A having a smaller diameter is inserted into the first end 330A and the second end is inserted.
  • An end portion of the second power cable 100B having a diameter relatively larger than 330B is inserted.
  • the distances L 1 and L 2 from each center to the inner surface at the first end 330A and the second end 330B are constant.
  • the distances P 1 and P 2 from the surfaces of the insulating layers 14A and 14B of the power cables 100A and 100B to the outer surfaces may be different from each other.
  • the distance L 1 from the center of the first end 330A to the inner surface is relatively smaller than the distance L 2 from the center of the second end 330B to the inner surface
  • the distance P 1 from the surface of the insulating layer 14A of the first power cable 100A to the outer surface at the first end 330A is the second power cable 100B at the second end 330B. ) it is relatively large relative to the distance (P 1) to the external surface on the surface of the insulating layer (14B) of the.
  • the distance L 1 from the center of the first end 330A to the inner surface will correspond to the radius of the end of the first power cable 100A, and inside the center of the second end 330B.
  • the distance L 2 to the surface will likewise correspond to the radius of the end of the second power cable 100B.
  • the distance L 1 from the center of the first end 330A to the inner surface is relatively small compared to the distance L 2 from the center of the second end 330B to the inner surface.
  • the distance P 1 from the surface of the insulating layer 14A of the first power cable 100A to the outer surface of the first end 330A is The second end 330B is relatively larger than the distance P 1 from the surface of the insulating layer 14B of the second power cable 100B to the outer surface.
  • the inner wall of the first electrode 330 may be formed by inclining at a predetermined angle toward the second end 330B from the first end 330A. Looking at the inner wall of the through hole 332 is formed by inclining at a predetermined angle toward the end of the second power cable 100B having a relatively large diameter at the end of the first power cable 100A having a small diameter. In this case, the inner diameter of the through hole 332 of the first electrode 330 may be provided to continuously change from one end toward the other end.
  • the angle ⁇ (see FIG. 7) of the inner wall from the first end 330A to the second end 330B at the inner wall of the first electrode 330 may be appropriately determined. That is, as shown in FIG. 7, the angle ⁇ of the inner wall is the length B of the first electrode 330 and the distance L 1 from the center of the first end 330A to the inner surface thereof. Is determined as the difference A of the distance L 2 from the center of the second end 330B to the inner surface.
  • the angle ⁇ of the inner wall varies depending on the capacity of the power cable 100 but may have a range of about 0.1 ° to 7.5 °.
  • the length B of the first electrode 330 has a range of about 200 mm to 280 mm, and the length B of the first electrode 330 and the first end (330A) the distance (L 1) and the second end (330B) the difference (a) of the distance (L 2) from the center to the inside surface is about 1.0mm to about 26.3mm in the center of the inside surface Has a range of.
  • the minimum angle ⁇ min at the angle ⁇ of the inner wall has a length B of the first electrode 330 having a maximum value of 280 mm and a difference A having a minimum value of 1.0 mm. Is determined.
  • the maximum angle ⁇ max at the angle ⁇ of the inner wall has a length B of the first electrode 330 having a minimum value of 200 mm, and the difference A has a maximum value of 26.3 mm, Is determined.
  • the angle [theta] of the inner wall calculated according to the above case is in the range of approximately 0.2 ° to 7.5 °.
  • the length (B) and the first of the first electrode 330 the difference (a) of the first end distance (L 1) from the center to the inside surface and the distance (L 2) of the first to the inner surface at the center of the second end (330B) of the (330A) is approximately 0.50mm to 23.1mm Has a range.
  • the angle ⁇ of the inner wall is in the range of approximately 0.1 ° to 5.5 °.
  • the length B of the first electrode 330 has a range of about 240 mm to 280 mm, and the length B and the first length of the first electrode 330.
  • the difference (a) of the first end distance (L 1) from the center to the inside surface and the distance (L 2) of the first to the inner surface at the center of the second end (330B) of the (330A) is approximately 1.95mm to 16.78mm Has a range.
  • the angle ⁇ of the inner wall is in the range of approximately 0.4 ° to 4.0 °.
  • the first electrode 330 and the second electrode 340 serve to spread the electric field evenly without locally concentrating therebetween.
  • end portions of the first electrode 330 and the second electrode 340 may be rounded, as shown in FIGS. 5 and 6.
  • the radius R 1 of the round of the first end 330A and the radius R 2 of the round of the second end 330B may be different from each other. It can be determined to be different from each other.
  • the joint sleeve insulating layer 350 provided on the outer side of the intermediate junction box 300 illustrated in FIG. 2 is provided on the outer side of the intermediate junction box 300 to provide insulation performance of the intermediate junction box 300. Secured.
  • the joint sleeve insulating layer 350 may be formed of ethylene propylene diene monomer (EPDM) or liquid silicon rubber (LSR).
  • a metal sheath (not shown) may be restored outside the joint sleeve insulating layer 350.

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Abstract

본 발명은 조인트슬리브 및 중간접속구조에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 중간접속구조는 상기 한 쌍의 전력케이블의 도체를 압착하여 연결시키는 압착슬리브, 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층과 연결되어 상기 압착슬리브를 감싸도록 구성되는 접속슬리브 및 상기 접속슬리브 외측에 구비되고, 상기 한 쌍의 전력케이블 절연층 및 외부반도전층에 연결된 탄성재질의 조인트슬리브를 구비하고, 상기 조인트슬리브는 상기 접속슬리브의 외측에 구비되어 상기 한 쌍의 케이블의 도체와 전기적으로 연결되며, 상대적으로 직경이 작은 제1 전력케이블의 단부가 삽입되는 제1 단부와 상대적으로 직경이 큰 제2 전력케이블의 단부가 삽입되는 제2 단부를 구비하는 제1 전극과, 상기 조인트슬리브의 내측에서 미리 결정된 거리만큼 이격되어 대향하도록 구비되는 한 쌍의 제2 전극 및 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층과 연결되며, 상기 제1 전극, 제2 전극 및 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층과 접하면서 감싸는 조인트슬리브 절연층을 포함하며, 상기 제1 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)는 상기 제2 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)에 비해 상대적으로 작고, 상기 제1 단부에서 상기 제1 전력케이블의 절연층의 표면에서 제1 전극의 외부 표면까지의 거리(P1)는 상기 제2 단부에서 상기 제2 전력케이블의 절연층의 표면에서 제1 전극의 외부 표면까지의 거리(P2)에 비해 상대적으로 큰 것을 특징으로 한다.

Description

조인트슬리브 및 중간접속구조
본 발명은 조인트슬리브 및 중간접속구조에 관한 것이다.
일반적으로 전력케이블은 내부의 도체를 이용하여 전력을 전송하는 장치로 구분할 수 있다. 최근 들어, 전기 수요가 급증함에 따라 상기 전력케이블의 용량, 즉 상기 전력케이블을 통해 공급할 수 있는 전력의 증대가 필요로 하게 되었다.
그런데, 상기 전력케이블의 용량, 즉 전력은 (전압 * 전류)에 비례하게 되는데, 상기 전압값을 올리려면 상기 전력케이블에 부가되는 각종 설비 등의 증설이 필요하게 되며, 안전설비 등의 증가에 따라 현저히 많은 비용이 소요된다. 따라서, 상기 전력케이블의 용량을 증대하기 위해서는 상기 전력케이블을 따라 공급되는 전류값을 증대시키는 것이 유리하다.
상기 전력케이블을 통해 공급되는 전류값을 증대시키기 위해서는 상기 전력케이블의 도체의 단면적을 늘리는 것이 필요하며, 이는 상기 도체의 직경을 키우는 것을 의미한다. 그런데, 기존에 상기 도체의 직경이 작은 전력케이블이 이미 깔려있는 경우에 인접한 지역에서는 용량이 더 큰 전력케이블을 필요로 할 수 있다. 이 경우, 기존에 깔려있던 전력케이블을 포함하여 전부 용량이 큰 케이블로 교체하는 경우에는 막대한 비용이 필요할 수 있다. 따라서, 이러한 막대한 비용 투입을 방지하기 위해서 필요한 지역에서만 용량이 큰 케이블을 설치하고 이미 설치된 용량이 작은 케이블과 용량이 큰 케이블을 서로 연결시키는 조인트 구간(변환 구간)이 필요하게 된다. 따라서, 상기 조인트 구간에서는 전력케이블을 서로 연결하는 경우에 서로 직경이 상이한 전력케이블을 연결하게 된다.
일반적으로 직경이 유사한 한 쌍의 케이블을 서로 연결시키는 소위 'PMJ (PreMolded Joint)' 타입의 경우 미리 준비된 슬리브(sleeve)의 양단부를 상기 한 쌍의 케이블의 각각의 직경에 맞춰 확관한 다음, 상온에서 수축시켜 연결하게 된다. 그런데, 이러한 기존의 PMJ 타입은 상기 한 쌍의 케이블의 도체의 지름 차이가 2배 이상 차이가 나거나 또는 상기 슬리브를 확관하는 경우에 양 측의 확관율에 있어서 15 ~ 25% 이상 차이가 나는 경우에 도체접속부에서 전계 분포가 매우 불안해지는 문제점을 수반한다.
상기와 같이 이종의 전력케이블을 서로 연결하는 경우에 한국공개특허공보 제2011-0123906호(이하, '선행문헌'이라 함)은 절연유닛이 양측의 이종의 전력케이블을 연결시키도록 대략 두께가 일정한 형태로 경사져서 구비되는 구성을 개시한다. 하지만, 상기 선행문헌에서 상기 절연 유닛은 상기 양측의 이종 전력케이블의 직경에 따라 직경이 큰 전력케이블에서 직경이 작은 전력케이블을 향해 경사져서 구비되며, 그 외부표면도 마찬가지로 경사져서 구비된다. 따라서, 양 측의 확관율에 있어서 15 ~ 25% 이상 차이가 나는 경우에 전계 분포가 불안해지는 문제점을 해결하지 못한다.
또한, 전술한 바와 같이 직경이 다른 케이블들을 연결하기 위해서는 기존에 PJ (Prefabricated joint) 방식이 존재한다. 하지만, 상기 PJ 방법은 그 비용이 현저히 높으며, 나아가 시공 시에 작업자에게 고난도의 기술을 필요로 하여 작업자의 숙련도에 따라 그 품질이 좌우되는 문제점을 수반한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 서로 직경이 상이한 한 쌍의 전력케이블을 서로 연결하는 경우에 보다 용이하고 간편한 방법에 의해 서로 연결할 수 있는 중간접속구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
나아가, 본 발명은 서로 직경이 상이한 한 쌍의 전력케이블을 서로 연결하는 경우에 작업자의 숙련도에 관계없이 품질이 우수한 접속상태를 제공하는 중간접속구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 목적은 도체, 내부반도전층, 절연층 및 외부반도전층을 구비하며 서로 직경이 상이한 한 쌍의 전력케이블을 서로 연결하는 중간접속구조에 있어서, 상기 한 쌍의 전력케이블의 도체를 압착하여 연결시키는 압착슬리브, 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층과 연결되어 상기 압착슬리브를 감싸도록 구성되는 접속슬리브 및 상기 접속슬리브 외측에 구비되고, 상기 한 쌍의 전력케이블 절연층 및 외부반도전층에 연결된 탄성재질의 조인트슬리브를 구비하고, 상기 조인트슬리브는 상기 접속슬리브의 외측에 구비되어 상기 한 쌍의 케이블의 도체와 전기적으로 연결되며, 상대적으로 직경이 작은 제1 전력케이블의 단부가 삽입되는 제1 단부와 상대적으로 직경이 큰 제2 전력케이블의 단부가 삽입되는 제2 단부를 구비하는 제1 전극과, 상기 조인트슬리브의 내측에서 미리 결정된 거리만큼 이격되어 대향하도록 구비되는 한 쌍의 제2 전극 및 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층과 연결되며, 상기 제1 전극, 제2 전극 및 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층과 접하면서 감싸는 조인트슬리브 절연층을 포함하며, 상기 제1 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)는 상기 제2 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)에 비해 상대적으로 작고, 상기 제1 단부에서 상기 제1 전력케이블의 절연층의 표면에서 제1 전극의 외부 표면까지의 거리(P1)는 상기 제2 단부에서 상기 제2 전력케이블의 절연층의 표면에서 제1 전극의 외부 표면까지의 거리(P2)에 비해 상대적으로 큰 것을 특징으로 하는 중간접속구조에 의해 달성된다.
여기서, 상기 제1 단부의 중심에서 제1 전극의 외부 표면까지의 거리(D1)와 상기 제2 단부의 중심에서 제1 전극의 외부 표면까지의 거리(D2)는 서로 동일할 수 있다.
또한, 상기 제1 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)는 상기 제1 전력케이블의 단부의 반경에 대응하며, 상기 제2 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)는 상기 제2 전력케이블의 단부의 반경에 대응하도록 결정될 수 있다.
이 경우, 상기 제1 전극의 내경은 상기 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연속적으로 변화할 수 있다. 또한, 상기 제1 전극의 내벽은 상기 제1 단부에서 상기 제2 단부를 향해 미리 결정된 각도로 경사져서 형성될 수 있다. 이때, 상기 제1 전극의 내벽의 각도(θ)는 0.1° 내지 7.5°의 범위를 가질 수 있다.
한편, 상기 중간접속구조에서 상기 제1 전극의 표면과 상기 조인트슬리브 절연층의 표면 사이의 거리가 일정하게 유지될 수 있다.
또한, 상기 제1 전극의 양단부는 라운드 형상으로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 전극의 양단부의 라운드 형상의 반경이 서로 상이할 수 있다.
한편, 상기와 같은 본 발명의 목적은 서로 직경이 상이한 한 쌍의 전력케이블을 서로 연결하는 중간접속구조에 있어서, 상기 한 쌍의 전력케이블의 도체를 접속하는 도체접속부 및 상기 도체접속부 및 상기 한 쌍의 전력케이블 외측을 감싸며 상온에서 수축가능한 탄성 재질로 이루어진 조인트슬리브를 구비하고, 상기 조인트슬리브는 반도전 물질로 이루어지고, 상기 도체접속부와 전기적으로 연결되며, 상기 한 쌍의 전력케이블 중 상대적으로 직경이 작은 제1 전력케이블의 단부가 삽입되는 제 1단부와 상대적으로 직경이 큰 제2 전력케이블의 단부가 삽입되는 제2단부를 구비하는 제1전극과 절연 물질로 이루어지고, 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층과 접하면서 감싸는 조인트슬리브 절연층과, 반도전 물질로 이루어지고, 결정된 거리만큼 이격되어 대향하도록 구비되며 상기 한 쌍의 전력케이블의 외부반도전층과 전기적으로 연결된 제2전극을 포함하며, 상기 제1 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)는 상기 제2 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)에 비해 상대적으로 작고, 상기 제1 단부에서 상기 제1 전력케이블의 절연층의 표면에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(P1)는 상기 제2 단부에서 상기 제2 전력케이블의 절연층의 표면에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(P2)에 비해 상대적으로 큰 것을 특징으로 하는 중간접속구조에 의해 달성된다.
여기서, 상기 제1 단부의 중심에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(D1)와 상기 제2 단부의 중심에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(D2)는 서로 동일하게 유지될 수 있다.
한편, 상기 제1 전극의 내경은 상기 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연속적으로 변화할 수 있다. 이때, 상기 제1 전극의 내벽의 각도(θ)는 0.1° 내지 7.5°의 범위를 가질 수 있다.
또한, 상기 제1 전극의 표면과 상기 조인트슬리브 절연층의 표면 사이의 거리가 일정하게 유지될 수 있다.
나아가, 상기 제1 전극의 양단부의 라운드 형상의 반경이 서로 상이할 수 있다.
한편, 상기 제1 전력케이블 도체와 상기 제2 전력케이블의 도체 지름 차이가 2배이상이거나, 또는 상기 제1 전력케이블과 상기 제2 전력케이블에 상기 조인트슬리브의 확관율 차이가 15~25%일 수 있다.
한편, 상기와 같은 본 발명의 목적은 한 쌍의 전력케이블 도체접속부 외측을 감쌀 수 있는 중공형의 상온 수축형 조인트슬리브에 있어서, 상기 조인트슬리브는 반도전 물질로 이루어지고, 상기 한 쌍의 전력케이블 중 상대적으로 직경이 작은 제1 전력케이블의 단부가 삽입되는 제 1단부와 상대적으로 직경이 큰 제2 전력케이블의 단부가 삽입되는 제2단부를 구비하고 상기 도체접속부와 전기적으로 연결되는 제1전극, 절연 물질로 이루어지고, 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층과 접하면서 감싸는 슬리브 절연층 및 반도전 물질로 이루어지고, 결정된 거리만큼 이격되어 대향하도록 구비되며 상기 한 쌍의 전력케이블의 외부반도전층과 전기적으로 연결되는 제2전극을 포함하며, 상기 제1 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)는 상기 제2 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)에 비해 상대적으로 작고, 상기 제1 단부에서 상기 제1 전력케이블의 절연층의 표면에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(P1)는 상기 제2 단부에서 상기 제2 전력케이블의 절연층의 표면에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(P2)에 비해 상대적으로 큰 것을 특징으로 하는 조인트슬리브에 의해 달성된다.
여기서, 상기 제1 단부의 중심에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(D1)와 상기 제2 단부의 중심에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(D2)는 서로 동일하게 유지될 수 있다.
또한, 상기 제1 전극의 내경은 상기 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연속적으로 변화할 수 있다. 이때, 상기 제1 전극의 내벽의 각도(θ)는 0.1° 내지 7.5°의 범위를 가질 수 있다.
한편, 상기 제1 전극의 표면과 상기 조인트슬리브 절연층의 표면 사이의 거리가 일정하게 유지될 수 있다.
나아가, 상기 제1 전극의 양단부의 라운드 형상의 반경이 서로 상이할 수 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 중간접속구조에 따르면, 서로 직경이 상이한 한 쌍의 전력케이블을 서로 연결하는 경우에 보다 용이하고 간편한 방법에 의해 서로 연결할 수 있다.
나아가, 본 발명의 중간접속구조에 따르면, 서로 직경이 상이한 한 쌍의 전력케이블을 서로 연결하는 경우에 작업자의 숙련도에 관계없이 고품질의 중간접속구조를 제공할 수 있다.
도 1은 XLPE로 구성된 절연층을 구비한 전력케이블의 내부 구성을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간접속함의 중간접속구조를 도시한 단면도,
도 3은 중간접속함에서 압착슬리브가 장착된 상태를 도시한 단면도,
도 4는 도 3에서 접속슬리브가 장착된 상태를 도시한 단면도,
도 5는 제1 전극의 사시도,
도 6은 도 5의 'Ⅵ-Ⅵ' 선에 따른 단면도,
도 7은 상기 제1 전극의 내벽의 경사각도를 계산하기 위한 개략도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
본 명세서에서는 먼저 전력케이블의 구조를 살펴보고, 이어서 상기 전력케이블들을 연결시키기 위한 중간접속함(PMJ:PreMolded Joint)의 중간접속구조에 대해서 살펴보기로 한다.
도 1은 XLPE로 구성된 절연층을 구비한 전력케이블(100)의 내부 구성을 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 전력케이블(100)은 중심부를 따라 도체(10)를 구비한다. 도체(10)는 전류가 흐르는 통로 역할을 하게 되며, 예를 들어 구리 또는 알루미늄 등으로 구성될 수 있다. 도체(10)는 복수개의 소선(11)을 연선하여 구성된다.
그런데, 도체(10)는 그 표면이 평활하지 않아 전계가 불균일할 수 있으며, 부분적으로 코로나 방전이 일어나기 쉽다. 또한, 도체(10) 표면과 후술하는 절연층(14) 사이에 공극이 생기게 되면 절연성능이 저하될 수 있다. 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 도체(10) 외부를 반도전성 카본지와 같은 반도전성 물질 등으로 감싸게 되며, 반도전성 물질에 의해 형성된 층을 내부반도전층(12)으로 정의하게 된다.
내부반도전층(12)은 도체면의 전하분포를 고르게 하여 전계를 균일하게 하여 후술하는 절연층(14)의 절연내력을 향상시키게 된다. 나아가, 도체(10)와 절연층(14) 간의 간격형성을 방지하여 코로나 방전 및 이온화를 방지하게 된다. 또한, 내부반도전층(12)은 전력케이블(100) 제작 시에 절연층(14)의 도체(10) 내부 침투를 방지하는 역할도 하게 된다.
내부반도전층(12)의 바깥쪽에는 절연층(14)이 구비된다. 절연층(14)은 도체(10)를 외부와 전기적으로 절연시켜준다. 일반적으로 절연층(14)은 파괴전압이 높고, 절연성능이 장기간 안정적으로 유지될 수 있어야 한다. 나아가, 유전손실이 적으며 내열성 등의 열에 대한 저항 성능을 지니고 있어야 한다. 따라서, 절연층(14)은 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 수지가 사용되며, 폴리에틸렌 수지가 바람직하다. 상기 폴리에틸렌 수지는 가교 수지일 수 있으며 가교제로서 실란 또는 유기 과산화물, 예를 들어, 다이큐밀퍼옥사이드(DCP) 등에 의해 제조될 수 있다.
한편, 절연층(14)의 내부뿐만 아니라 외부를 차폐하지 않으면, 전계의 일부는 절연층(14)으로 흡수되지만, 대부분의 전계는 외부로 방전된다. 이 경우, 전계가 소정치 이상으로 커지게 되면 전계에 의해 절연층(14)과 전력케이블(100)의 외피가 파손될 수 있다. 따라서, 절연층(14)의 바깥쪽에는 다시 반도전층이 구비되며, 전술한 내부반도전층(12)과 구별하기 위하여 외부반도전층(16)으로 정의된다. 결국, 외부반도전층(16)은 접지되어 전술한 내부반도전층(12) 과의 사이에 전기력선의 분포를 등전위로 만들어 절연층(14)의 절연내력을 향상시키는 역할을 하게 된다. 또한, 외부반도전층(16)은 케이블에 있어서 절연층(14)의 표면을 평활하게 하여 전계집중을 완화시켜 코로나 방전을 방지할 수 있다.
외부반도전층(16)의 바깥쪽에는 케이블의 종류에 따라 금속시스 또는 중성선으로 이루어진 차폐층(18)이 구비된다. 차폐층(18)은 전기적 차폐 및 단락전류의 귀로를 위하여 구비된다.
전력케이블(100)의 외곽에는 외피(20)가 구비된다. 외피(20)는 케이블(100)의 외곽에 구비되어 케이블(100)의 내부 구성을 보호하는 역할을 하게 된다. 따라서, 외피(20)는 빛, 풍우, 습기, 공기 중의 기체 등 각종 기후를 비롯한 자연환경에 견딜 수 있는 내후성, 화학물질 등과 같은 약품 등에 견디는 내약품성 및 기계적 강도가 우수한 성질을 갖게 된다. 일반적으로 PVC(Polyvinyl chloride; 폴리염화비닐) 또는 PE(Polyethylene: 폴리에틸렌)를 재질로 하여 외피를 제작하게 된다.
이하, 상기와 같은 전력케이블을 서로 연결하기 위한 중간접속함의 중간접속구조에 대해서 도면을 참조하여 살펴보기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중간접속함(300)의 중간접속구조를 도시한 단면도이다. 이하 설명하는 중간접속함(300)의 중간접속구조는 상기 한 쌍의 전력케이블의 도체(10A, 10B)의 지름 차이가 2배 이상 차이가 나거나 또는 후술하는 조인트슬리브(360)의 양단부를 확관하여 상기 한 쌍의 전력케이블(100A, 100B)의 양단부에 끼우는 경우에 양 측의 확관율에 있어서 15 ~ 25% 이상 차이가 나는 경우에 적용될 수 있다. 상기 조건에서 기존 PMJ 타입으로는 전계 분포가 매우 불안해지기 때문이다. 이하, 구체적으로 살펴본다.
도 2를 참조하면, 상기 중간접속함(300)의 중간접속구조는 상기 한 쌍의 전력케이블(100A, 100B)의 도체(10A, 10B)를 연결시키는 도체접속부(312)와, 상기 도체접속부(312) 및 상기 한 쌍의 전력케이블(100A, 100B) 외측을 감싸며 상온에서 수축가능한 탄성 재질로 이루어진 조인트슬리브(360)를 구비한다.
상기 도체접속부(312)는 상기 도체(10A, 10B)를 압착하여 연결시키는 압착슬리브(310) 및 상기 한 쌍의 전력케이블(100A, 100B)의 절연층(14A, 14B)과 연결되어 상기 압착슬리브(310)를 감싸도록 구성되는 접속슬리브(320) 중에 적어도 하나를 구비한다.
한편, 상기 조인트슬리브(360)는 상기 접속슬리브(320)의 외측에 구비되어 상기 한 쌍의 케이블(100A, 100B)의 도체(10A, 10B)와 전기적으로 연결되며, 상대적으로 직경이 작은 제1 전력케이블(100A)의 단부가 삽입되는 제1 단부(330A)와 상대적으로 직경이 큰 제2 전력케이블(100B)의 단부가 삽입되는 제2 단부(330B)를 구비하는 제1 전극(330), 상기 중간접속함(300)의 내측에서 미리 결정된 거리만큼 이격되어 대향하도록 구비되는 한 쌍의 제2 전극(340) 및 상기 한 쌍의 전력케이블(100A, 100B)의 절연층(14A, 14B)과 연결되며, 상기 제1 전극(330), 제2 전극(340) 및 상기 한 쌍의 전력케이블(100A, 100B)의 절연층(14A, 14B)을 감싸는 조인트슬리브 절연층(350)을 구비한다.
나아가, 상기 중간접속함(300)은 상기 조인트슬리브(360)를 감싸는 소위 '코핀박스(coffin box)' 또는 '금속 케이싱(metal casing)'으로 이루어진 하우징(200)을 구비한다. 이 때, 상기 하우징(200)과 상기 조인트슬리브(360) 사이의 공간에는 방수재(미도시) 등이 충진될 수 있다.
이때, 상기 제1 전극(330)은 상기 제1 단부(330A)의 중심에서 외부 표면까지의 거리(D1)와 상기 제2 단부(330B)의 중심에서 외부 표면까지의 거리(D2)는 서로 동일하고, 상기 제1 단부(330A) 및 제2 단부(330B)에서 각 중심에서 내부 표면까지의 각 거리(L1, L2)와 상기 각 전력케이블(100A, 100B)의 절연층(14A, 14B)의 표면에서 외부 표면까지의 거리(P1, P2)는 서로 상이하게 결정될 수 있다. 상기 조인트슬리브(360) 및 제1 전극(330)에 대해서는 이후에 상세히 살펴본다.
앞서 살펴본 바와 같이, 상기 전력케이블을 통해 공급되는 전류값을 증대시키기 위해서는 상기 전력케이블의 도체의 단면적을 늘리는 것이 필요하며, 이는 상기 도체의 직경을 키우는 것을 의미한다. 그런데, 기존에 상기 도체의 직경이 작은 전력케이블이 이미 깔려있는 경우에 인접한 지역에서는 용량이 더 큰 전력케이블을 필요로 할 수 있다. 이 경우, 기존에 깔려있던 전력케이블을 포함하여 전부 용량이 큰 케이블로 교체하는 경우에는 막대한 비용이 필요할 수 있다. 따라서, 이러한 막대한 비용 투입을 방지하기 위해서 필요한 지역에서만 용량이 큰 케이블을 설치하고 이미 설치된 용량이 작은 케이블과 용량이 큰 케이블을 서로 연결시키는 조인트 구간(변환 구간)이 필요하게 된다. 따라서, 상기 조인트 구간에서는 전력케이블을 서로 연결하는 경우에 서로 직경이 상이한 전력케이블을 연결하게 된다.
이하 도면을 참조하여 중간접속함(300)에 의해 서로 직경이 상이한 한 쌍의 전력케이블(100A, 100B)을 서로 연결하는 순서 및 상기 중간접속함(300)의 중간접속구조에 대해서 상세히 살펴보기로 한다.
도 3은 중간접속함(300)에서 압착슬리브(310)가 장착된 상태를 도시한 단면도이다.
도 3을 참조하면, 압착슬리브(310)는 양단부를 통해 서로 연결되고자 하는 한 쌍의 전력케이블(100A, 100B)의 도체(10A, 10B)의 단부가 삽입된다. 상기 마주보는 한 쌍의 도체(10A, 10B)의 단부는 상기 압착슬리브(310)의 내부에서 용접 등의 방식으로 서로 전기적으로 연결된다. 상기 압착슬리브(310)의 양단부의 결합공(314A, 314B)는 서로 직경이 상이한 양측의 도체(10A, 10B)의 단부가 삽입되므로, 상기 결합공(314A, 314B)의 직경은 서로 상이하게 구성될 수 있다.
상기 압착슬리브(310)의 양측의 결합공(314A, 314B)에 상기 한 쌍의 전력케이블(100A, 100B)의 도체(10A, 10B)의 단부를 각각 삽입하고, 상기 압착슬리브(310)를 압착기 등에 의해 압착하여 상기 도체(10A, 10B)를 서로 견고히 연결하게 된다.
한편, 도 3과 같이 상기 한 쌍의 전력케이블(100A, 100B)의 도체(10A, 10B)가 상기 압착슬리브(310)에 의해 서로 연결된 상태에서는 상기 도체(10A, 10B)의 접속부의 표면이 매우 불규칙하게 형성된다. 즉, 상기 압착슬리브(310)는 압착기에 의해 압착이 되므로 그 표면이 불규칙하게 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 압착슬리브(310)의 불규칙한 표면에 의해 전계 이상이 발생할 수 있으며, 이는 중간접속함(300)에 있어서 전계 취약점으로 작용할 수 있다.
따라서, 상기 압착슬리브(310)의 바깥쪽에 도 4와 같이 접속슬리브(320)를 구비하게 된다.
도 4는 도 3에서 접속슬리브(320)가 장착된 상태를 도시한 단면도이다.
도 4를 참조하면, 상기 접속슬리브(320)는 상기 압착슬리브(310)를 감싸도록 구성되며, 서로 마주보는 상기 한 쌍의 전력케이블(100A, 100B)의 절연층(14A, 14B)과 연결된다.
즉, 상기 접속슬리브(320)는 제1 전력케이블(100A)의 절연층(14A)에서 제2 전력케이블(100B)의 절연층(14B)을 향해 연장 형성된다. 이 경우, 상기 접속슬리브(320)의 표면은 평평한 면을 형성하도록 구비된다. 도 4에 도시된 바와 같이 상기 접속슬리브(320)는 상기 압착슬리브(310)를 감싸도록 구성되며, 양측의 마주보는 한 쌍의 절연층(14A, 14B)의 표면과 연속적인 면을 형성하며 평평한 면을 형성하도록 하여 전계 이상을 방지하게 된다.
본 발명에서는 서로 직경이 다른 한 쌍의 케이블(100A, 100B)을 연결하게 되므로 접속 슬리브(320)도 양쪽의 직경이 다른 구조로 구성되며, 외측은 직경이 상대적으로 큰 제2 전력케이블(100B)에서 직경이 상대적으로 작은 제1 전력케이블(100A)을 향해 경사진 구조를 가지게 된다.
한편, 상기 접속슬리브(320)는 그 내부에서 편조선(312) 등을 통해 상기 도체(10A, 10B)와 전기적으로 연결되도록 구성된다.
도 2를 참조하면, 상기 접속슬리브(320)의 외측에는 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층(14A, 14B) 및 외부반도전층에 연결된 탄성재질의 조인트슬리브(360)를 구비한다. 상기 조인트슬리브(360)는 중공형 형태를 가지며 상온 수축형 성질을 가진다.
구체적으로 상기 조인트슬리브(360)는 상기 접속슬리브(320)의 외측에 구비되어 상기 한 쌍의 케이블의 도체(10A, 10B)와 전기적으로 연결되며, 상대적으로 직경이 작은 제1 전력케이블(100A)의 단부가 삽입되는 제1 단부(330A)와 상대적으로 직경이 큰 제2 전력케이블(100B)의 단부가 삽입되는 제2 단부(330B)를 구비하는 제1 전극(330)과, 상기 조인트슬리브(360)의 내측에서 미리 결정된 거리만큼 이격되어 대향하도록 구비되는 한 쌍의 제2 전극(340) 및 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층(14A, 14B)과 연결되며, 상기 제1 전극(330), 제2 전극(340) 및 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층(14A, 14B)과 접하면서 감싸는 조인트슬리브 절연층(350)을 포함한다.
상기 제1 전극(330) 및 제2 전극(340)은 그 사이에서 전계가 국부적으로 집중되지 않고 골고루 퍼지도록 하는 역할을 하게 된다.
구체적으로, 상기 제1 전극(330)은 반도전 물질로 이루어지고 전력케이블의 도체(10A, 10B)와 전기적으로 연결되어, 소위 고압전극(electrode)의 역할을 한다. 상기 제2 전극(340)도 마찬가지로 반도전 물질로 이루어지며 전력케이블의 외부반도전층(16A, 16B)과 연결되어 소위 차폐전극(Deflector)의 역할을 하게 된다. 따라서, 상기 중간접속함(300) 내부에서 전계분포는 상기 제1 전극(330)과 상기 제2 전극(340) 사이를 따라 분포된다.
상기 조인트슬리브 절연층(350)은 절연 물질로 이루어지고, 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층(14A, 14B)과 접하게 된다.
도 5는 본 발명에 따른 중간접속함(300)에서 제1 전극(330)의 사시도이고, 도 6은 도 5의 'Ⅵ-Ⅵ' 선에 따른 단면도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 제1 전극(330)은 상대적으로 직경이 작은 제1 전력케이블(100A)의 단부가 삽입되는 제1 단부(330A)와 상대적으로 직경이 큰 제2 전력케이블(100B)의 단부가 삽입되는 제2 단부(330B)를 구비한다.
상기 중간접속함(300)의 중간접속구조는 전술한 바와 같이 서로 직경이 상이한 제1 전력케이블(100A) 및 제2 전력케이블(100B)을 서로 연결하게 된다. 이 경우, 상기 제1 전극(330)은 상기 제1 단부(330A)의 중심에서 외부 표면까지의 거리(D1)와 상기 제2 단부(330B)의 중심에서 외부 표면까지의 거리(D2)는 서로 동일하고, 상기 제1 단부(330A) 및 제2 단부(330B)에서 각 중심에서 내부 표면까지의 각 거리(L1, L2)와 상기 각 전력케이블(100A, 100B)의 절연층(14A, 14B)의 표면에서 외부 표면까지의 거리(P1, P2)는 서로 상이하게 결정될 수 있다.
구체적으로, 상기 제1 전극(330)의 두께는 상기 제1 전극(330)의 표면과 후술하는 조인트슬리브 절연층(350) 사이의 거리가 전계를 완화시키도록 결정될 수 있다. 즉, 상기 제1 전극(330)의 두께는 상기 전력케이블의 용량, 직경 등을 고려하여 적절히 결정될 수 있으며 본 명세서에서는 어느 하나의 수치로 한정하지는 않는다. 다만, 상기 제1 전극(330)의 표면과 후술하는 조인트슬리브 절연층(350)의 표면 사이의 거리(A1, A2)(도 2 참조)가 일정하게 유지되지 않으면 상기 거리가 짧은 쪽으로 전계가 집중되어 전계 취약점으로 작용할 수 있다.
따라서, 본 발명에서 상기 제1 전극(330)의 형상은 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1 단부(330A)의 중심에서 외부 표면까지의 거리(D1)와 상기 제2 단부(330B)의 중심에서 외부 표면까지의 거리(D2)는 서로 동일하게 구성되어 외부 표면이 경사지지 않고 평평하게 구성된다. 이 경우, 제1 전극(330)의 표면과 후술하는 조인트슬리브 절연층(350)의 표면 사이의 거리(A1, A2)(도 2 참조)가 대략 일정하게 유지됨으로써, 상기 제1 전극(330)과 조인트슬리브 절연층(350) 사이의 전계를 완화시키며 나아가 전계 왜곡을 방지할 수 있다.
한편, 상기 제1 전극(330)의 관통홀(332)의 양단부의 내경을 살펴보면 상기 제1 단부(330A)에 상대적으로 직경이 작은 제1 전력케이블(100A)의 단부가 삽입되고 상기 제2 단부(330B)에 상대적으로 직경이 큰 제2 전력케이블(100B)의 단부가 삽입된다. 이 경우, 전술한 바와 같이 상기 제1 전극(330)의 외경이 일정하게 되므로 상기 제1 단부(330A) 및 제2 단부(330B)에서 각 중심에서 내부 표면까지의 각 거리(L1, L2)와 상기 각 전력케이블(100A, 100B)의 절연층(14A, 14B)의 표면에서 외부 표면까지의 거리(P1, P2)는 서로 상이하게 결정될 수 있다.
예를 들어, 상기 제1 단부(330A)의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)는 상기 제2 단부(330B)의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)에 비해 상대적으로 작게 되며, 상기 제1 단부(330A)에서 상기 제1 전력케이블(100A)의 절연층(14A)의 표면에서 외부 표면까지의 거리(P1)는 상기 제2 단부(330B)에서 상기 제2 전력케이블(100B)의 절연층(14B)의 표면에서 외부 표면까지의 거리(P1)에 비해 상대적으로 크게 된다.
이 경우, 상기 제1 단부(330A)의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)는 상기 제1 전력케이블(100A)의 단부의 반경에 대응할 것이며, 상기 제2 단부(330B)의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)는 마찬가지로 상기 제2 전력케이블(100B)의 단부의 반경에 대응할 것이다. 따라서, 상기 제1 단부(330A)의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)는 상기 제2 단부(330B)의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)에 비해 상대적으로 작게 된다. 반면에 상기 제1 전극(330)의 외경이 일정하므로 상기 제1 단부(330A)에서 상기 제1 전력케이블(100A)의 절연층(14A)의 표면에서 외부 표면까지의 거리(P1)는 상기 제2 단부(330B)에서 상기 제2 전력케이블(100B)의 절연층(14B)의 표면에서 외부 표면까지의 거리(P1)에 비해 상대적으로 크게 된다.
한편, 상기 제1 전극(330)의 내벽은 상기 제1 단부(330A)에서 상기 제2 단부(330B)를 향해 미리 결정된 각도로 경사져서 형성될 수 있다. 상기 관통홀(332)의 내벽을 살펴보면 그 직경이 작은 제1 전력케이블(100A)의 단부에서 그 직경이 상대적으로 큰 제2 전력케이블(100B)의 단부를 향해 미리 결정된 각도로 경사져서 형성된다. 이 경우, 상기 제1 전극(330)의 관통홀(332)의 내경은 일단부에서 타단부를 향해 연속적으로 변화하도록 구비될 수 있다.
이 경우, 상기 제1 전극(330)의 내벽에서 상기 제1 단부(330A)에서 상기 제2 단부(330B)를 향한 상기 내벽의 각도(θ)(도 7 참조)는 적절하게 결정될 수 있다. 즉, 상기 내벽의 각도(θ)는 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제1 전극(330)의 길이(B)와 상기 제1 단부(330A)의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)와 상기 제2 단부(330B)의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)의 차이(A)로 결정된다. 상기 내벽의 각도(θ)는 상기 전력케이블(100)의 용량에 따라 다르지만 대략 0.1° 내지 7.5°의 범위를 가질 수 있다.
예를 들어, 상기 전력케이블(100)이 132KV급인 경우 상기 제1 전극(330)의 길이(B)는 대략 200mm 내지 280mm의 범위를 가지며, 상기 제1 전극(330)의 길이(B)와 상기 제1 단부(330A)의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)와 상기 제2 단부(330B)의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)의 차이(A)는 대략 1.0mm 내지 26.3mm의 범위를 가진다. 이 경우, 상기 내벽의 각도(θ)에서 최저각도(θmin)는 상기 제1 전극(330)의 길이(B)가 최대값인 280mm를 가지며 상기 차이(A)가 최소값인 1.0mm를 가지는 경우에 결정된다. 또한, 상기 내벽의 각도(θ)에서 최대각도(θmax)는 상기 제1 전극(330)의 길이(B)가 최소값인 200mm를 가지며 상기 차이(A)가 최대값인 26.3mm를 가지는 경우에 결정된다. 전술한 경우에 따라 계산된 상기 내벽의 각도(θ)는 대략 0.2° 내지 7.5°의 범위를 갖는다.
또한, 상기 전력케이블(100)이 220KV급인 경우에 상기 제1 전극(330)의 길이(B)는 대략 240mm 내지 280mm의 범위를 가지며, 상기 제1 전극(330)의 길이(B)와 상기 제1 단부(330A)의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)와 상기 제2 단부(330B)의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)의 차이(A)는 대략 0.50mm 내지 23.1mm의 범위를 가진다. 이 경우, 상기 내벽의 각도(θ)는 대략 0.1° 내지 5.5°의 범위를 가진다.
또한, 상기 전력케이블(100)이 400KV급인 경우에 상기 제1 전극(330)의 길이(B)는 대략 240mm 내지 280mm의 범위를 가지며, 상기 제1 전극(330)의 길이(B)와 상기 제1 단부(330A)의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)와 상기 제2 단부(330B)의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)의 차이(A)는 대략 1.95mm 내지 16.78mm의 범위를 가진다. 이 경우, 상기 내벽의 각도(θ)는 대략 0.4° 내지 4.0°의 범위를 갖는다.
한편, 전술한 바와 같이 상기 제1 전극(330) 및 제2 전극(340)은 그 사이에서 전계가 국부적으로 집중되지 않고 골고루 퍼지도록 하는 역할을 하게 된다. 이를 위하여, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1 전극(330) 및 제2 전극(340)의 단부는 라운드 형상으로 처리될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 전극(330)의 양단부는 라운드 형상으로 형성되는 경우에 제1 단부(330A)의 라운드의 반경(R1)과 제2 단부(330B)의 라운드의 반경(R2)이 서로 상이하도록 결정될 수 있다. 이는 상기 제1 전극(330)을 중심으로 하여 양측에 배치된 한 쌍의 전력케이블(100A, 100B)의 용량, 도체(10A, 10B)의 직경 및/또는 절연층(14A, 14B)의 두께가 서로 상이하므로, 양측의 전계를 모두 완화시키기 위함이다.
한편, 도 2에 도시된 상기 중간접속함(300)의 외곽에 구비된 조인트슬리브 절연층(350)은 상기 중간접속함(300)의 외곽에 구비되어 상기 중간접속함(300)의 절연성능을 담보하게 된다. 상기 조인트슬리브 절연층(350)은 EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer) 또는 액상 실리콘 고무(LSR : Liquid Silicon Rubber)로 형성될 수 있다.
나아가, 상기 조인트슬리브 절연층(350)의 바깥쪽에는 금속시스(미도시)를 복원할 수 있다.
본 명세서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.
본 발명에 따르면, 서로 직경이 상이한 한 쌍의 전력케이블을 서로 연결하는 경우에 보다 용이하고 간편한 방법에 의해 서로 연결할 수 있다.
나아가, 본 발명에 따르면, 서로 직경이 상이한 한 쌍의 전력케이블을 서로 연결하는 경우에 작업자의 숙련도에 관계없이 고품질의 중간접속구조를 제공할 수 있다.

Claims (23)

  1. 도체, 내부반도전층, 절연층 및 외부반도전층을 구비하며 서로 직경이 상이한 한 쌍의 전력케이블을 서로 연결하는 중간접속구조에 있어서,
    상기 한 쌍의 전력케이블의 도체를 압착하여 연결시키는 압착슬리브;
    상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층과 연결되어 상기 압착슬리브를 감싸도록 구성되는 접속슬리브; 및
    상기 접속슬리브 외측에 구비되고, 상기 한 쌍의 전력케이블 절연층 및 외부반도전층에 연결된 탄성재질의 조인트슬리브;를 구비하고
    상기 조인트슬리브는 상기 접속슬리브의 외측에 구비되어 상기 한 쌍의 케이블의 도체와 전기적으로 연결되며, 상대적으로 직경이 작은 제1 전력케이블의 단부가 삽입되는 제1 단부와 상대적으로 직경이 큰 제2 전력케이블의 단부가 삽입되는 제2 단부를 구비하는 제1 전극;과, 상기 조인트슬리브의 내측에서 미리 결정된 거리만큼 이격되어 대향하도록 구비되는 한 쌍의 제2 전극; 및 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층과 연결되며, 상기 제1 전극, 제2 전극 및 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층과 접하면서 감싸는 조인트슬리브 절연층;을 포함하며,
    상기 제1 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)는 상기 제2 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)에 비해 상대적으로 작고, 상기 제1 단부에서 상기 제1 전력케이블의 절연층의 표면에서 제1 전극의 외부 표면까지의 거리(P1)는 상기 제2 단부에서 상기 제2 전력케이블의 절연층의 표면에서 제1 전극의 외부 표면까지의 거리(P2)에 비해 상대적으로 큰 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 단부의 중심에서 제1 전극의 외부 표면까지의 거리(D1)와 상기 제2 단부의 중심에서 제1 전극의 외부 표면까지의 거리(D2)는 서로 동일한 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)는 상기 제1 전력케이블의 단부의 반경에 대응하며, 상기 제2 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)는 상기 제2 전력케이블의 단부의 반경에 대응하는 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 전극의 내경은 상기 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연속적으로 변화하는 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 전극의 내벽은 상기 제1 단부에서 상기 제2 단부를 향해 미리 결정된 각도로 경사져서 형성되는 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 전극의 내벽의 각도(θ)는 0.1° 내지 7.5°의 범위를 가지는 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 전극의 표면과 상기 조인트슬리브 절연층의 표면 사이의 거리가 일정한 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 제1 전극의 양단부는 라운드 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 전극의 양단부의 라운드 형상의 반경이 서로 상이한 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  10. 서로 직경이 상이한 한 쌍의 전력케이블을 서로 연결하는 중간접속구조에 있어서,
    상기 한 쌍의 전력케이블의 도체를 접속하는 도체접속부; 및
    상기 도체접속부 및 상기 한 쌍의 전력케이블 외측을 감싸며 상온에서 수축가능한 탄성 재질로 이루어진 조인트슬리브;를 구비하고,
    상기 조인트슬리브는 반도전 물질로 이루어지고, 상기 도체접속부와 전기적으로 연결되며, 상기 한 쌍의 전력케이블 중 상대적으로 직경이 작은 제1 전력케이블의 단부가 삽입되는 제 1단부와 상대적으로 직경이 큰 제2 전력케이블의 단부가 삽입되는 제2단부를 구비하는 제1전극;과 절연 물질로 이루어지고, 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층과 접하면서 감싸는 조인트슬리브 절연층;과, 반도전 물질로 이루어지고, 결정된 거리만큼 이격되어 대향하도록 구비되며 상기 한 쌍의 전력케이블의 외부반도전층과 전기적으로 연결된 제2전극;을 포함하며,
    상기 제1 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)는 상기 제2 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)에 비해 상대적으로 작고, 상기 제1 단부에서 상기 제1 전력케이블의 절연층의 표면에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(P1)는 상기 제2 단부에서 상기 제2 전력케이블의 절연층의 표면에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(P2)에 비해 상대적으로 큰 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 단부의 중심에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(D1)와 상기 제2 단부의 중심에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(D2)는 서로 동일한 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 전극의 내경은 상기 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연속적으로 변화하는 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 전극의 내벽의 각도(θ)는 0.1° 내지 7.5°의 범위를 가지는 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1 전극의 표면과 상기 조인트슬리브 절연층의 표면 사이의 거리가 일정한 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 전극의 양단부의 라운드 형상의 반경이 서로 상이한 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 제1 전력케이블 도체와 상기 제2 전력케이블의 도체 지름 차이가 2배이상인 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  17. 제10항에 있어서,
    상기 제1 전력케이블과 상기 제2 전력케이블에 상기 조인트슬리브의 확관율 차이가 15~25%인 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  18. 한 쌍의 전력케이블 도체접속부 외측을 감쌀 수 있는 중공형의 상온 수축형 조인트슬리브에 있어서,
    상기 조인트슬리브는 반도전 물질로 이루어지고, 상기 한 쌍의 전력케이블 중 상대적으로 직경이 작은 제1 전력케이블의 단부가 삽입되는 제 1단부와 상대적으로 직경이 큰 제2 전력케이블의 단부가 삽입되는 제2단부를 구비하고 상기 도체접속부와 전기적으로 연결되는 제1전극;
    절연 물질로 이루어지고, 상기 한 쌍의 전력케이블의 절연층과 접하면서 감싸는 슬리브 절연층; 및
    반도전 물질로 이루어지고, 결정된 거리만큼 이격되어 대향하도록 구비되며 상기 한 쌍의 전력케이블의 외부반도전층과 전기적으로 연결되는 제2전극;을 포함하며,
    상기 제1 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L1)는 상기 제2 단부의 중심에서 내부 표면까지의 거리(L2)에 비해 상대적으로 작고, 상기 제1 단부에서 상기 제1 전력케이블의 절연층의 표면에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(P1)는 상기 제2 단부에서 상기 제2 전력케이블의 절연층의 표면에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(P2)에 비해 상대적으로 큰 것을 특징으로 하는 조인트슬리브.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제1 단부의 중심에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(D1)와 상기 제2 단부의 중심에서 제1전극의 외부 표면까지의 거리(D2)는 서로 동일한 것을 특징으로 하는 조인트슬리브.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 전극의 내경은 상기 제1 단부와 제2 단부 사이에서 연속적으로 변화하는 것을 특징으로 하는 조인트슬리브.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 제1 전극의 내벽의 각도(θ)는 0.1° 내지 7.5°의 범위를 가지는 것을 특징으로 하는 중간접속구조.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 제1 전극의 표면과 상기 조인트슬리브 절연층의 표면 사이의 거리가 일정한 것을 특징으로 하는 조인트슬리브.
  23. 제20항에 있어서,
    상기 제1 전극의 양단부의 라운드 형상의 반경이 서로 상이한 것을 특징으로 하는 조인트슬리브.
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