JPH08182143A - 電力ケーブル接続部に使用する補強絶縁体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 使用時の界面と水平な方向にかかる電界を小
さし、より広範囲な融着条件での融着を可能とし、製造
を容易にする。 【構成】 樹脂材料を押出し成形して中実のロッド１を
成形し、このロッド１を融点以下の温度で熱処理して残
留歪みを開放し、熱処理後の２本のロッド１の１本の一
端を凸錐状の凸部２に切削形成するとともに他の１本の
一端を凹錘状の凹部３に切削形成し、これら凸凹部２，
３に高圧シールド電極５を埋め込むための埋め込み用部
４を切削形成し、この埋め込み用部４に高圧シールド電
極５を埋め込むとともに２本のロッドを融着し、融着さ
れ一体化されたロッド１を切削して補強絶縁体１０を形
成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ケーブル等の電力ケ
ーブル接続部に使用する補強絶縁体の製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】電力ケーブルの接続部の接続手段の中
で、前処理した接続用ケーブルを予め作成された補強絶
縁体に挿入，熱処理し、溶融着することで接続する接続
方法（ＢＭＪ）において、補強絶縁体の出来具合は、ケ
ーブル接続部の性能に大きな影響を及ぼす。従来は、補
強絶縁体の最終形状に設計された金型内に押出機より、
溶融した樹脂を注入し、作成されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の成形方法では、
金型内で溶融した樹脂を冷却固化させるため、樹脂の引
けなど溶融時と固化時の寸法の変化を予め考慮した金型
設計が必要になるが、冷却方法によっても最終寸法が異
なるため、特に超高電圧電力ケーブルの接続部に使用す
る補強絶縁体については、設計が難しい。また、補強絶
縁体は、ケーブル挿入部が設けられるため、金型には中
子が必要となる。特に超高電圧電力ケーブルの場合、補
強絶縁体の絶縁厚さが厚くなり、固化による収縮力によ
って、中子には大きな締め付け力が加わるためこれを抜
くために特殊な工夫、あるいは表面の処理などが必要と
なる。そこで、ロッド状に押出し成形されたものを切削
加工することにより、専用の金型を必要とせず、容易に
様々な寸法の補強絶縁体を製造することを試みたが、こ
の方法では、高圧シールド電極を埋め込むために、最終
的な補強絶縁体を長手方向に垂直に２分割している。分
割部分はシールド電極埋め込み後融着されるが、使用時
の電界がこの融着界面と水平方向にかかるため、融着条
件を誤ると界面から電気絶縁破壊を生じる恐れがある。

【０００４】そこで、この発明は、２本のロッドの融着
界面を凸凹なかみ合う錘状に切削することによって、使
用時の界面と水平な方向にかかる電界を小さくすること
ができ、より広範囲な融着条件での融着が可能となり、
補強絶縁体の製造がより容易になるようにした補強絶縁
体の製造方法を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、この発明は、樹脂材料を押出し成形して中実のロッ
ドを成形し、このロッドを融点以下の温度で熱処理して
残留歪みを開放し、熱処理後の２本のロッドの１本の一
端を凸錐状の凸部に切削形成するとともに他の１本の一
端を凹錘状の凹部に切削形成し、これら凹凸部に高圧シ
ールド電極を埋め込むための埋め込み用部を切削形成
し、この埋め込み用部に高圧シールド電極を埋め込むと
ともに２本のロッドを融着し、融着され一体化されたロ
ッドを切削して補強絶縁体を形成するものである。

【０００６】

【作用】２本のロッドの凹部と凸部との間に高圧シール
ド電極を埋め込み、その後融着してロッドを一体化し、
補強絶縁体の形状に切削加工するので、専用の金型を必
要とせず、容易に様々な寸法に形成でき、接続部の性能
も向上し、特に２本のロッドの融着界面が電線の長手方
向に垂直ではなく傾斜（錘状の凹凸）しているので、使
用時の界面と水平な方向にかかる電界を小さくすること
ができる。

【０００７】

【実施例】以下にこの発明の好適な実施例を図面に基づ
き説明する。

【０００８】最初に、樹脂材料、例えばポリエチレンを
押出機から押出して図１に示す中実のロッド１を成形す
る。このロッド１は成形される補強絶縁体１０（後述す
る）の外径より外径が大きい。このロッド１を成形した
後に補強絶縁体１０の融点以下の温度、望ましくは融点
に対し−５〜−１０℃の範囲で熱処理を行い、ロッド１
の残留歪みを開放する。熱処理時間は、ロッド１のすべ
ての部分が上記温度範囲になってから１時間以上２４時
間以内が望ましい。このようなロッド１を２本用意し、
その内の１本について長手方向についてケーブル長手方
向に対し一定の角度を有した凸錘状に切削形成して凸部
２を形成する。もう１本は図２に示すロッド１とかみ合
うように一定の角度（１８０°−凸部２の角度）を有し
た凹錘状の凹部３に切削形成する（図３参照）。切削の
角度は特に規定されるものではないが、角度が小さすぎ
ると次の工程が難しくなり、角度が９０°に近くなると
界面が電界方向と水平に近づいていくため効果が薄れ
る。したがって、望ましくは１５〜４５°の角度に切削
形成する。

【０００９】凸部２や凹部３を形成した２本のロッド１
のそれぞれ凸部２や凹部３が形成された側に、図４及び
図５に示すように、高圧シールド電極５を埋め込むため
の埋め込み用部４を切削形成する。また、凸部２を高圧
シールド電極５の形状に合わせて切削加工してある。

【００１０】２本のロッド１に形成された埋め込み用部
４に高圧シールド電極５を埋め込み凹部３に凸部２をか
み合せ、２本のロッド１を融着する（図６参照）。高圧
シールド電極５を埋め込み融着して一体化されたロッド
１は図７に示すように切削加工されて補強絶縁体１０と
する。

【００１１】このようにして製造された補強絶縁体１０
は、図８に示すように、電力ケーブル１１の導体１２を
接続した後に加熱，加圧される。

【００１２】このようにして製造された補強絶縁体１０
は２本のロッド１を融着した界面が電界方向と１５〜４
５°の角度を有することとなり、電界も垂直の場合の２
６〜７０％になり、この界面が原因となる電気絶縁破壊
は生じなくなる。

【００１３】なお、高圧シールド電極５を埋め込んで２
本のロッド１を融着する工程はロッド１を補強絶縁体１
０の形状に成形した後に行ってもよく、この場合は２本
のロッド１を組合せた時に補強絶縁体１０の最終形状と
なるようにそれぞれ切削形成する。

【００１４】以下に実施例と比較例とを示す。この実施
例では、１０種類の補強絶縁体１０を作成し、１〜１０
と番号が大きくなるにつれて、高圧シールド電極５を埋
め込んだ時の融着温度を徐々に長くしていったものを示
す。なお錘状に切削する時の角度は１５°，３０°，４
５°とした。また、比較例についても実施例と同様の工
程に沿って同様の１０種類の補強絶縁体を作成したが、
錘状に切削する時の角度は６０°とした。またこの融着
面を９０°としたものも比較例として１０種類用意し
た。これらの実施例及び比較例について電気性能試験を
実施した結果は次の表の通りである。

【００１５】

【表１】

【００１６】上記表中の電気性能試験は、２４時間８０
℃の水に浸した後８時間、２４時間、３２時間の課電冷
却を行った（１５ＫＶ）ものである。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、２本のロッドの融着界面を凸凹なかみ合う錘状に切
削することによって、使用時の界面と水平な方向にかか
る電界を小さくすることができ、より広範囲な融着条件
での融着が可能となり、補強絶縁体の製造がより容易に
なる。また、補強絶縁体の形状に切削加工するので、専
用の金型を必要とせず、容易に様々な寸法に形成でき、
接続部の性能も向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】押出し成形されたロッドの斜視図。

【図２】一方のロッドに凸部を形成した状態の斜視図。

【図３】他方のロッドに凹部を形成した状態の斜視図。

【図４】凸部が形成されたロッドに埋め込み用部を形成
した状態の斜視図。

【図５】凹部が形成されたロッドに埋め込み用部を形成
した状態の斜視図。

【図６】高圧シールド電極を埋め込む際の斜視図。

【図７】２本のロッドを融着し切削加工して補強絶縁体
を形成した斜視図。

【図８】補強絶縁体を用いて電力ケーブル接続部を形成
した断面図。

【符号の説明】

１ ロッド ２ 凸部 ３ 凹部 ４ 埋め込み用部 ５ 高圧シールド電極 １０ 補強絶縁体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂材料を押出し成形して中実のロッド
   を成形し、 このロッドを融点以下の温度で熱処理して残留歪みを開
   放し、 熱処理後の２本のロッドの１本の一端を凸錐状の凸部に
   切削形成するとともに他の１本の一端を凹錘状の凹部に
   切削形成し、 これら凹凸部に高圧シールド電極を埋め込むための埋め
   込み用部を切削形成し、 この埋め込み用部に高圧シールド電極を埋め込むととも
   に２本のロッドを融着し、 融着され一体化されたロッドを切削して補強絶縁体を形
   成することを特徴とする電力ケーブル接続部に使用する
   補強絶縁体の製造方法。