JPH0646845B2 - 電力ケーブル接続部の絶縁体形成方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ゴム，プラスチック絶縁電力ケーブル用接
続部の絶縁体の形成方法に関する。

［従来の技術］ 電力ケーブル、特にゴム，プラスチック絶縁電力ケーブ
ル用接続部の絶縁体形成方法としては、絶縁テープ巻方
式，加熱モールド方式，プレハブ方式等が実用化されて
いる。以下、図面を参照して詳しく説明する。第３図
は、ケーブル接続部の構成を示す断面図で、先ず接続さ
れるケーブル５，５′は、それぞれの先端をペンシリン
グしてケーブル導体５ａ，５ａ′を露出させ、これらを
突き合せて導体接続管１を被せて圧縮して接続される。
この周上に内部半導電層２を形成する。そして、さらに
この周上のケーブル絶縁体を含む範囲に接続部絶縁体３
を山形状に形成し、その周上に外部半導電層４が形成さ
れて構成されている。

絶縁テープ巻方式は、接続部絶縁体３を絶縁体のテープ
巻きにより形成するものであり、加熱モールド方式は接
続部絶縁体３を架橋剤入り架橋ポリエチレンテープを巻
き付けて形成し、これを加熱溶融してケーブル絶縁体５
ｂ，５ｂ′と一体化させるものである。

したがって、超高圧電力ケーブルについては、信頼性の
関係から加熱モールド方式が採用されている。また、テ
ープ巻モールド方式では、１５４kV級ケーブル接続部に
使用されているが、現地施工時にテープ層間に混入する
異物を低減させ、より信頼性の高いケーブル接続部を得
る目的から、２７５kV級ケーブル接続部としては、ポリ
エチレン樹脂を予めケーブル接続部にセットした金型内
に押出し注入した後、加熱溶融してケーブル絶縁体と一
体化する押出しモールド方式が開発されている。

さらに、従来からプレハブブロックを使用して、これを
ケーブル絶縁体と一体化する方式が提案されている。
（実開昭51-103690号公報参照）。これは、金属性内部
シールドを含むエポキシ樹脂製絶縁体の両側から、エチ
レンプロピレンゴム製のゴムストレスコーン（プレモー
ルド絶縁体）をスプリング力により圧着し、このスプリ
ング力を維持することでエポキシ樹脂−ゴム界面および
ケーブル絶縁体−ゴム界面の電気特性を維持するもので
ある。

この方式は、電気特性に関する異種材料界面［エポキシ
−ゴム，ケーブル絶縁体（ポリエチレン）−ゴム］は接
着一体化されたものでなく、上述のとおりスプリングに
よる圧着によるものなので、高電圧ケーブルになる程各
部品が大型化してしまい、これに伴なってスプリング力
も増大しなければならない。この結果、ケーブル絶縁体
も導体通電時の温度上昇から軟化しているので、必然的
に絶縁体外径の変形も生じるものとなる。

また、プレモールド絶縁体に使用しているゴムは、材料
の安定性を図る目的でカーボンが混入されているが、含
有異物の計測管理が不可能であることから、このプレハ
ブ方式のものでは１５４kV以下のＣＶケーブル用接続部
に使用されている。

一方、２７５kV以上の超高圧ケーブル用接続部について
は、使用材料の異物管理が絶対的に必要な条件の一つで
あり、ケーブル絶縁体と同材質のポリエチレンが接続部
用絶縁体として使用されている。

この場合には、加熱時にブロックが一時的に流動性をも
つため変形が生じやすい。この変形が電気的ストレスの
高い導電層を含んだ部分に生じると、所定の電気性能が
得られない欠点があった。正しい形状を維持させるため
には、セミプレハブブロックを予め架橋しておくことが
有効である。この架橋することにより高温時に柔かくな
るが変形はしない。架橋した絶縁体ブロックと架橋した
ケーブル絶縁体はそのままでは一体にならないが、架橋
セミプレハブブロックの接着面に架橋剤を含浸してお
き、加熱してケーブル絶縁体と架橋させて一体化するこ
とができる。

［発明が解決しようとする課題］ このように、従来使用されている加熱モールド方式で
は、未架橋ポリエチレンテープ巻あるいは金型内へのポ
リエチレン樹脂の押出し注入作業が必要であり、テーピ
ングマシーン，押出機，押出用金型，各種制御機器等が
必要である。特に押出モールド方式におけるポリエチレ
ン樹脂押出し注入作業においては、金型予熱，押出作
業，冷却に長時間を要し、作業管理，経済性のみでな
く、施工作業が主に行なわれている道路占有期間の長期
化についてまで問題を有していた。

この発明は、このような点に鑑みてなされたもので、作
業時間を大幅に短縮することができ、信頼性を向上させ
ることができるケーブル接続部を形成することを目的と
する。

［課題を解決するための手段］ この発明の電力ケーブル接続部の絶縁体形成方法は、内
部シールドおよび外部半導電層を一体化して成形した筒
状の絶縁体ブロックを架橋した後、化学架橋剤を再度含
浸させて形成した絶縁体ブロックを接続しようとする電
力ケーブルに挿入し、接続するケーブル導体を接続した
後、この外周に移動して配置し、この外部から加熱する
ことにより溶融，架橋してケーブル絶縁体と一体化させ
る電力ケーブル接続部の絶縁体形成方法である。

［作用］ 絶縁体ブロックは工場で製作され、接続現場では加熱す
るだけなので異物の混入を防止することができ、電気特
性の優れた接続部を形成することができる。また、導体
接続管表面の平滑仕上げ作業等も無くなるので、作業時
間を大幅に短縮することが可能となる。

［実施例］ 以下、図面に基づいてこの発明の実施例を説明する。第
１図はこの発明の方法が適用される電力ケーブル接続部
の構成を示す横断面図、第２図は接続部絶縁体ブロック
の構成を示す横断面図である。即ち、接続部絶縁体ブロ
ック７は第２図に示すように内部シールド８および外部
半導電層１０が予め絶縁体ブロック９と一体構造をなし
ており、その内径は接続すべきケーブル５，５′の絶縁
体外径とほぼ同じ寸法または極く僅かに小さめの寸法で
成形され、架橋反応した後ケーブル接続作業時にケーブ
ル絶縁体上に挿入するのに十分な内径が得られるように
拡管処理が施されている。さらに、ケーブル５，５′の
絶縁体に対し接続部絶縁体ブロック７の絶縁体ブロック
９の内面が、加熱モールド作業時に十分な接着が得られ
るように絶縁体ブロック７の少なくとも内面部７ａには
化学架橋剤を含浸させておく。勿論、化学架橋剤の含浸
処理は絶縁体ブロック７の全体に施しても何ら問題はな
い。

このような接続部絶縁体ブロックの製作法の一例は、先
ず半導電性ポリエチレンにより厚肉円筒を押出して形成
する。そして、機械加工により内部シールド８の形状を
作る。次に、このようにして形成された内部シールド８
を絶縁体押出装置にセットし、従来の押出しモールドジ
ョインとの絶縁体押出し作業と同様にして金型に架橋剤
入りポリエチレンを押出して内部シールド８を有する絶
縁体ブロックを形成する。そして、この形成された絶縁
体ブロックの外形を機械加工により山形状のストレスコ
ーン形状の内部シールド８を有する絶縁体ブロック９を
作製する。次に、この外周に、外部半導電層用加熱収縮
チューブ１０を被せて被覆し、接続部絶縁体ブロック７
を製造するのである。これらの一連の工程は、工場内に
おいて行なわれる。

次に、第１図を参照して電力ケーブル接続部の絶縁体形
成方法を説明する。先ず、ケーブル接続部を段剥処理し
たケーブル５，５′のいずれか片側に接続部絶縁体ブロ
ック７を挿入する。次に、導体接続管１′を接続するケ
ーブル５，５′の段剥ぎした導体５ａ，５ａ′の突き合
せ部に被せ圧縮接続した後、円筒状のスペーサー６をセ
ットし、予め挿入してある接続部絶縁体ブロック７をこ
のケーブル接続部中央の位置に移動する。

上記スペーサー６としては、加熱モールド時に外圧と
して加えられる圧力（２〜１０kg/cm²）でも変形しない
こと、ケーブル導体接続部の発熱分の放散を妨げない
こと、導体接続管の圧縮により両ケーブル導体を接続
後に取付け可能なこと等が必要である。したがって、
銅，黄銅等の金属材の２つの割構造に形成される。

この後の作業は、従来実施されている加熱モールド方式
の接続部の作業と同様に、タイヤフラムおよび加熱装置
を接続部分にセットし、ガス加圧下で加熱モールド処理
を行なえばよい。

即ち、従来実施されている加熱モールド方式の接続部に
比較して、絶縁体形成作業のみでなく導体接続管１′の
圧縮接続後に成形作業，内部半導電層２の取付作業も不
要になり、作業時間の短縮には絶大な効果が期待するこ
とができる。

なお、ケーブル上に挿入しやすくする目的で、接続部絶
縁体ブロックには拡管処理が行なわれているので、当初
存在した絶縁体ブロック７とケーブル５，５′の絶縁体
との空隙部はその後実施される加熱モールド時の熱によ
る絶縁体ブロック７の熱収縮性により自然に消滅し、こ
の絶縁体ブロック７はケーブル５，５′の絶縁体に密着
する。即ち、加熱モールド作業により絶縁体ブロック７
は、ケーブルの絶縁体に架橋一体化することになる。

上記例では、絶縁体ブロックの架橋処理後に拡管処理を
施すものについて説明したが、これを行なわずに予めケ
ーブルの絶縁体に挿入可能な大きさの穴を形成して製作
しておき、ケーブル接続部に移動した後、外部から加圧
することにより収縮させ、前述の加熱収縮性と同様の効
果を得るようにしてもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば従来実施されて
いるモールドジョイント方式のものに比べて作業時間の
大幅な短縮が可能であることに加え、現地での作業時に
接続部絶縁体中に混入し、電気特性に大きな影響を及ぼ
す可能性のある異物が低減される。また、接続部絶縁体
ブロック中の内部シールドの効果によりペンシリング作
業が不要となるとともにケーブル導体を圧縮接続した後
に実施されていた導体接続管表面の平滑仕上げ作業およ
び内部半導電層の形成作業が不要となり、その時間短縮
効果と共に、構造の簡略化によって組立作業者の技術レ
ベルによる特性のバラツキもなく、信頼性の高いケーブ
ル接続部が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるケーブル接続部の構成を示す横
断面図、第２図は、本発明の接続部絶縁体ブロックの構
成を示す横断面図、第３図は、従来のケーブル接続部の
構成を示す横断面図である。 １′：導体接続管、 ９：絶縁体ブロック、 １０：外部半導電層、 ５，５′：ケーブル、 ５ａ，５ａ′：ケーブル導体、 ６：スペーサー、 ７：接続部絶縁体ブロック、 ８：内部シールド。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部シールドおよび外部半導電層を一体化
   して成形した筒状の絶縁体ブロックを架橋した後、化学
   架橋剤を再度含浸させた絶縁体ブロックを接続しようと
   する電力ケーブルに挿入し、ケーブル導体接続後この外
   周に移動させ、外部から加熱することによりケーブル絶
   縁体と一体化させることを特徴とする電力ケーブル接続
   部の絶縁体形成方法。