JPH0226445B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0226445B2 JPH0226445B2 JP21921182A JP21921182A JPH0226445B2 JP H0226445 B2 JPH0226445 B2 JP H0226445B2 JP 21921182 A JP21921182 A JP 21921182A JP 21921182 A JP21921182 A JP 21921182A JP H0226445 B2 JPH0226445 B2 JP H0226445B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- cable
- thin
- reinforced plastic
- walled metal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)
- Gas Or Oil Filled Cable Accessories (AREA)
Description
本発明は、薄肉金属内張り強化プラスチツク管
継手に係り、大容量の送電を可能ならしめる極低
温もしくは低温の冷媒を用いたケーブル配管の継
手部において、高い真空気密性と的確な強度を保
持し得るようにしたものである。 大容量の電流を送る送電ケーブルにおける送電
ロスを減少させる１つの方法として、金属の電気
抵抗が低温では低下するという物性現象を利用し
て、前記送電ケーブルを液体窒素等の冷媒中に浸
たす方法が採用されている。即ち、この方法では
鋼管（たとえば熱伝導性を考慮してステンレス製
の）内部に送電ケーブルを通し、さらに冷媒を注
入する方式を採るが、この場合においては、その
冷媒温度の上昇を防止するために高度の断熱性が
要求される。然してこの断熱方法としては、第１
図に示すように送電ケーブル１１と冷媒を有する
内管１２の外側を、より径の大きな鋼管である外
管１３をベローズ１８を用いて取付けると共に外
管１３，１３間に連結間１７を用いて囲み、適宜
スペーサ１６を配設した２重管とし、それら両間
の間隙を真空にする方法が用いられ、さらに内外
管１２，１３の間の熱輻射を防止するため、内管
１２にアルミ蒸着のマイラー１４を多層巻にした
り、内外管１２，１３の間にパーライト粉未等を
入れたりすることも行われている。 ところが、このような構造の内部にケーブル１
１を通し、通電した場合には内外管１２，１３に
渦電流が生じ、そのために送電ロスを生ずるとい
う不利がある。この渦電流損失は第２図に示すよ
うに、ケーブル導体１１を流れる電流によつて生
じる交流磁界１５によつて発生し、渦電流密度の
の自乗に比例した損失が生ずるから前記したよう
に冷媒を用いて低温もしくは極低温条件下とされ
るケーブルの如きに大容量の電流を流す場合に
は、渦電流損失は大きな問題となる。即ち例え
ば、前記した第１図のものにおいて、内管１２が
250AのSUS304であり、外管１３が400Aである
SGPのケーブル配管を用いた場合に、下記の条
件下で送電したときの導体抵抗はRPは次の第１
表に示す通りである。 Γケーブル…公称断面積1190mm2 0.3mmφエナメル被覆素線 61.2mmφ導体外径 Γケーブル積み…単心ケーブル３条俵積み Γ送電々流…1000A Γ冷媒…液体窒素
継手に係り、大容量の送電を可能ならしめる極低
温もしくは低温の冷媒を用いたケーブル配管の継
手部において、高い真空気密性と的確な強度を保
持し得るようにしたものである。 大容量の電流を送る送電ケーブルにおける送電
ロスを減少させる１つの方法として、金属の電気
抵抗が低温では低下するという物性現象を利用し
て、前記送電ケーブルを液体窒素等の冷媒中に浸
たす方法が採用されている。即ち、この方法では
鋼管（たとえば熱伝導性を考慮してステンレス製
の）内部に送電ケーブルを通し、さらに冷媒を注
入する方式を採るが、この場合においては、その
冷媒温度の上昇を防止するために高度の断熱性が
要求される。然してこの断熱方法としては、第１
図に示すように送電ケーブル１１と冷媒を有する
内管１２の外側を、より径の大きな鋼管である外
管１３をベローズ１８を用いて取付けると共に外
管１３，１３間に連結間１７を用いて囲み、適宜
スペーサ１６を配設した２重管とし、それら両間
の間隙を真空にする方法が用いられ、さらに内外
管１２，１３の間の熱輻射を防止するため、内管
１２にアルミ蒸着のマイラー１４を多層巻にした
り、内外管１２，１３の間にパーライト粉未等を
入れたりすることも行われている。 ところが、このような構造の内部にケーブル１
１を通し、通電した場合には内外管１２，１３に
渦電流が生じ、そのために送電ロスを生ずるとい
う不利がある。この渦電流損失は第２図に示すよ
うに、ケーブル導体１１を流れる電流によつて生
じる交流磁界１５によつて発生し、渦電流密度の
の自乗に比例した損失が生ずるから前記したよう
に冷媒を用いて低温もしくは極低温条件下とされ
るケーブルの如きに大容量の電流を流す場合に
は、渦電流損失は大きな問題となる。即ち例え
ば、前記した第１図のものにおいて、内管１２が
250AのSUS304であり、外管１３が400Aである
SGPのケーブル配管を用いた場合に、下記の条
件下で送電したときの導体抵抗はRPは次の第１
表に示す通りである。 Γケーブル…公称断面積1190mm2 0.3mmφエナメル被覆素線 61.2mmφ導体外径 Γケーブル積み…単心ケーブル３条俵積み Γ送電々流…1000A Γ冷媒…液体窒素
【表】
従つてこのときにおいて鋼管に発生する渦電流
は、第３図に示すように33.2（μΩ／ｍ／３相）
となり、ケーブル自体の持つ抵抗よりも大きな値
となるから必然的に大きな問題とならざるを得な
い。 そこで、このような渦電流を低下させるために
前記した２重管の内管１２を従来のSUS管から
アルミニウム（又は薄いステンレス）を内張りし
ガラス繊維などを用いて積層補強したFRPと称
される如き強化プラスチツク管を用いることが行
われており、このような配管を用いた場合にはア
ルミニウムなどのシールド効果によつて、前記渦
電流損失が大幅に低下することは広く知られてお
り、即ちこのようなときの渦電流の低下は理論計
算値では約８割にも達する。ところがこのアルミ
ニウム等を内張りしたFRP管の接続部において
は充分な機械的強度が得られないのみならず、高
真空度保持のため十分な気密性を得難い不利があ
り、このことから前記したような冷媒利用のケー
ブル配管として満足すべき性能が求められず、ま
た実際に現場において施工する上においても接続
工作が煩雑であるという欠点を有する。即ちこの
従来のFRP管２０に関する接続方法は第４図に
示す如くで、同図Ａのソケツト２１方式、Ｂのベ
ルマウス２２方式、Ｃのフランジ２３方式などの
方法であるが、何れも強化プラスチツク層を利用
した接着方式であるからその機構的および接着上
の何れからしても強度的にあるいは気密的に問題
点を有し、例えば、第４図Ａ〜Ｃの何れの方式に
おいても用いられる接着剤の使用により現地施工
時の作業条件によつて接合部の特性にばらつきを
生ずる傾向が大で、気密性からも又強度の点から
も障害を生ずることは避けられない。 本発明は上記したような実情に鑑み検討を重ね
て創案されたものであつて、アルミニウム又は薄
いステンレスのような薄肉金属管で内張りされ、
FRPなどによる強化プラスチツク管の接続にお
いてその継手部の強度と気密性を保つために、第
５図に示すようにアルミニウム又はステンレス鋼
管である内管１２の端部に、該内管１２より厚い
同一金属による円筒状の部体１を溶接し、該部体
１の端部部分には第６図により具体的に示すよう
な開先２を形成し、しかもその外部における取付
端部側にも内管１２におけると同様にFRP巻き
つけなどによる強化プラスチツク層３をフイラメ
ントワインデイング法の如きによつて形成し、内
管１２の中間部に形成されたベローズ４部分には
別の内張り金属筒上に強化プラスチツク層を一体
に形成した被覆部５を形成して単位ユニツトの長
さｌをもつた内管単位とする。 然してこのような単体の内管１２相互を接続す
るには、第７図に示すように円筒状部体１の相互
を、突き合せ溶接６によつて接続するもので、こ
のようにするならば機械的強度および気密度の何
れにおいても高い水準を示すものが得れらる。即
ち上記のように厚肉の円筒状部体１を取付けるこ
とにより金属部体相互間における安定した溶接が
可能となり、斯かる金属部体相互間での溶接によ
つてフイラメントを内蔵したFRP相互の接続と
は全く異質の充分な気密性が得られると共に、強
度的にも好ましいものとなり、また前記のような
円筒状部体１によつて管端自体も補強されて充分
に措信し得る接続構造が形成される。又このもの
が前記したように冷媒を利用したケーブル配管の
場合において第１図に示したものと同様の関係で
外管１３内に収容セツトされることは明かであ
る。 なお上記したような本発明の継手機構は低温な
いし極低温条件下におけるケーブル配管のみなら
ず、常温で強化プラスチツク管を用いる場合にお
いてもその機構的に何らの障害も生じ得ないもの
であるから気密性を必要とする現場において同様
に採用し得るものである。 以上説明したような本発明によれば薄肉金属管
を内張りした強化プラスチツク管体を接続するに
当り、前記薄肉金属管の端部に該薄肉金属管と内
径を等しくしかも厚肉の金属筒体を連結したもの
であるからこの厚肉金属筒体によつて前記薄肉金
属管の端部を有効に補強することができ、又斯う
した取付けられた金属筒体に開先を形成して管端
相互の溶接をなすようにしたので充分な気密性と
強度性を確保した継手構造を形成し得ることとな
り、しかもこのようにしてアルミニウム等の薄肉
金属管によるシールド効果を有効に確保しうず電
流損失を適切に回避することが可能であつて、工
業的にその効果の大きい発明である。
は、第３図に示すように33.2（μΩ／ｍ／３相）
となり、ケーブル自体の持つ抵抗よりも大きな値
となるから必然的に大きな問題とならざるを得な
い。 そこで、このような渦電流を低下させるために
前記した２重管の内管１２を従来のSUS管から
アルミニウム（又は薄いステンレス）を内張りし
ガラス繊維などを用いて積層補強したFRPと称
される如き強化プラスチツク管を用いることが行
われており、このような配管を用いた場合にはア
ルミニウムなどのシールド効果によつて、前記渦
電流損失が大幅に低下することは広く知られてお
り、即ちこのようなときの渦電流の低下は理論計
算値では約８割にも達する。ところがこのアルミ
ニウム等を内張りしたFRP管の接続部において
は充分な機械的強度が得られないのみならず、高
真空度保持のため十分な気密性を得難い不利があ
り、このことから前記したような冷媒利用のケー
ブル配管として満足すべき性能が求められず、ま
た実際に現場において施工する上においても接続
工作が煩雑であるという欠点を有する。即ちこの
従来のFRP管２０に関する接続方法は第４図に
示す如くで、同図Ａのソケツト２１方式、Ｂのベ
ルマウス２２方式、Ｃのフランジ２３方式などの
方法であるが、何れも強化プラスチツク層を利用
した接着方式であるからその機構的および接着上
の何れからしても強度的にあるいは気密的に問題
点を有し、例えば、第４図Ａ〜Ｃの何れの方式に
おいても用いられる接着剤の使用により現地施工
時の作業条件によつて接合部の特性にばらつきを
生ずる傾向が大で、気密性からも又強度の点から
も障害を生ずることは避けられない。 本発明は上記したような実情に鑑み検討を重ね
て創案されたものであつて、アルミニウム又は薄
いステンレスのような薄肉金属管で内張りされ、
FRPなどによる強化プラスチツク管の接続にお
いてその継手部の強度と気密性を保つために、第
５図に示すようにアルミニウム又はステンレス鋼
管である内管１２の端部に、該内管１２より厚い
同一金属による円筒状の部体１を溶接し、該部体
１の端部部分には第６図により具体的に示すよう
な開先２を形成し、しかもその外部における取付
端部側にも内管１２におけると同様にFRP巻き
つけなどによる強化プラスチツク層３をフイラメ
ントワインデイング法の如きによつて形成し、内
管１２の中間部に形成されたベローズ４部分には
別の内張り金属筒上に強化プラスチツク層を一体
に形成した被覆部５を形成して単位ユニツトの長
さｌをもつた内管単位とする。 然してこのような単体の内管１２相互を接続す
るには、第７図に示すように円筒状部体１の相互
を、突き合せ溶接６によつて接続するもので、こ
のようにするならば機械的強度および気密度の何
れにおいても高い水準を示すものが得れらる。即
ち上記のように厚肉の円筒状部体１を取付けるこ
とにより金属部体相互間における安定した溶接が
可能となり、斯かる金属部体相互間での溶接によ
つてフイラメントを内蔵したFRP相互の接続と
は全く異質の充分な気密性が得られると共に、強
度的にも好ましいものとなり、また前記のような
円筒状部体１によつて管端自体も補強されて充分
に措信し得る接続構造が形成される。又このもの
が前記したように冷媒を利用したケーブル配管の
場合において第１図に示したものと同様の関係で
外管１３内に収容セツトされることは明かであ
る。 なお上記したような本発明の継手機構は低温な
いし極低温条件下におけるケーブル配管のみなら
ず、常温で強化プラスチツク管を用いる場合にお
いてもその機構的に何らの障害も生じ得ないもの
であるから気密性を必要とする現場において同様
に採用し得るものである。 以上説明したような本発明によれば薄肉金属管
を内張りした強化プラスチツク管体を接続するに
当り、前記薄肉金属管の端部に該薄肉金属管と内
径を等しくしかも厚肉の金属筒体を連結したもの
であるからこの厚肉金属筒体によつて前記薄肉金
属管の端部を有効に補強することができ、又斯う
した取付けられた金属筒体に開先を形成して管端
相互の溶接をなすようにしたので充分な気密性と
強度性を確保した継手構造を形成し得ることとな
り、しかもこのようにしてアルミニウム等の薄肉
金属管によるシールド効果を有効に確保しうず電
流損失を適切に回避することが可能であつて、工
業的にその効果の大きい発明である。
図面は本発明の技術的内容を示すものであつ
て、第１図は従来の冷媒を用いた送電ケーブル収
容管体の説明図、第２図はその交流磁界によるう
ず電流損失の説明図、第３図はそのうず電流損失
関係を３条ケーブルの場合について示した図表、
第４図は従来の強化プラスチツク管継手に関する
代表例を示した各断面図、第５図は本発明による
薄肉金属内張り強化プラスチツク管ユニツトの断
面図、第６図はその端部についての部分的な拡大
断面図、第７図はその継手部分を第６図と同様に
部分的に拡大して示した断面図である。 然してこれらの図面において、１は円筒状部
体、２は開先、３は強化樹脂層、４はベローズ、
５は被覆部、６は溶接、１１は送電ケーブル、１
２は内管、１３は外管を夫々示すものである。
て、第１図は従来の冷媒を用いた送電ケーブル収
容管体の説明図、第２図はその交流磁界によるう
ず電流損失の説明図、第３図はそのうず電流損失
関係を３条ケーブルの場合について示した図表、
第４図は従来の強化プラスチツク管継手に関する
代表例を示した各断面図、第５図は本発明による
薄肉金属内張り強化プラスチツク管ユニツトの断
面図、第６図はその端部についての部分的な拡大
断面図、第７図はその継手部分を第６図と同様に
部分的に拡大して示した断面図である。 然してこれらの図面において、１は円筒状部
体、２は開先、３は強化樹脂層、４はベローズ、
５は被覆部、６は溶接、１１は送電ケーブル、１
２は内管、１３は外管を夫々示すものである。
Claims (1)
- １ 薄肉金属管を内張りした強化プラスチツク管
体を接続するようにしたものにおいて、前記薄肉
金属管の端部に該薄肉金属管と内径を等しくしし
かも厚肉の金属筒体を連結し、該金属筒体に開先
部を形成し、該開先部において溶接して接続した
ことを特徴とする薄肉金属内張り強化プラスチツ
ク管継手。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57219211A JPS59110314A (ja) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | 薄肉金属内張り強化プラスチツク管継手 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57219211A JPS59110314A (ja) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | 薄肉金属内張り強化プラスチツク管継手 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59110314A JPS59110314A (ja) | 1984-06-26 |
| JPH0226445B2 true JPH0226445B2 (ja) | 1990-06-11 |
Family
ID=16731944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57219211A Granted JPS59110314A (ja) | 1982-12-16 | 1982-12-16 | 薄肉金属内張り強化プラスチツク管継手 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59110314A (ja) |
-
1982
- 1982-12-16 JP JP57219211A patent/JPS59110314A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59110314A (ja) | 1984-06-26 |
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