JPS6122437Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は地中電力ケーブルの間接冷却構造に
関するものである。

周知のように、電力ケーブルは送電に伴つて発
熱し、温度が上昇するので、その送電容量は絶縁
被覆等が溶損するなどのことが生じない範囲に制
限され、そのため従来から許容送電容量を高める
ためにケーブルの冷却を行なつている。ケーブル
の冷却方式としては、直接冷却方式と間接冷却方
式とが知られているが、直埋電力ケーブルには、
ケーブルの近辺に埋設した冷却管内に水等の冷却
媒体を流通させ、ケーブルにおいて発生した熱を
この冷却媒体に伝熱して冷却する間接冷却方式が
採用されている。直埋電力ケーブルを上記の方式
で冷却すれば、ケーブルの発熱に伴う温度上昇を
ある程度抑制することができるから、許容送電容
量の向上を図ることができるが、ケーブルから冷
却媒体までの間の伝熱は土壌を介して行なわれる
ので、土壌の伝熱抵抗が大きいために必ずしも十
分な伝熱量を得ることができず、換言すればケー
ブルの冷却効果が低く、上記従来の間接冷却方式
では構造、設備が簡単というメリツトがある反
面、許容送電容量を大幅に高めることはできなか
つた。

この考案は上記事情に鑑みてなされたもので、
冷却効果に優れ、送電容量を大幅に高めることの
できる地中電力ケーブルの間接冷却構造を提供す
ることを目的とするものである。

以下この考案の実施例を図面を参照して説明す
ると、第１図はこの考案の一実施例を示すもの
で、符号１は地中に埋設された電力ケーブルであ
つて、この電力ケーブル１と平行に冷却部として
冷却管２が埋設されるとともにこの冷却管２内に
水等の冷却媒体３が流通しており、さらに前記ケ
ーブル１と冷却管２との間には、一端部がケーブ
ル１の近傍に位置し、他端部が冷却管２の近傍に
位置するようにヒートパイプ４が埋設されてい
る。このヒートパイプ４は、ケーブル１の予想発
熱量やケーブル１の耐用温度等に合致する熱輸送
能力を有するものであつて、第２図に示すように
外周面中間部に中空管５が嵌着されるとともにこ
の中空管５の内部が真空状態とされてここに断熱
層６が形成されており、またヒートパイプ４の両
端部には熱伝達面積を増大させるためのフイン７
ａ，７ｂが取付けられている。

第１図に示すように構成した冷却構造において
は、送電に伴つてケーブル１に発生する熱は、ヒ
ートパイプ４の一端部に伝達された後ヒートパイ
プ４内の作動流体の潜熱として他端部へ輸送さ
れ、しかる後冷却管２内の冷却媒体３に伝達され
る。この場合、ヒートパイプ４の一端部がケーブ
ル１に近接して位置しているため、これらの間に
土壌が介在しているとしてもケーブル１からヒー
トパイプ４への伝熱に支障を生じることはなく、
またヒートパイプ４と冷却管２との間においても
同様に伝熱に支障は生じない。また、前述したよ
うにヒートパイプ４の中間部には断熱層６が形成
されているため、ケーブル１側の一端部で吸収し
た熱を他端部側へ輸送する途中で冷却管２から遠
く離れた箇所の土壌に放出することがなく、冷却
管２に近接した箇所へ確実に熱輸送することがで
きる。したがつて、第１図に示す冷却構造によれ
ば、ケーブル１から冷却管２に対する伝熱量を従
来の間接冷却方式に比べて格段に多くすることが
でき、換言すればケーブル１を極めて効果的に冷
却することができ、その結果送電容量を従来にな
く高めることができる。

第３図はこの考案の他の実施例を示すもので、
この冷却構造は冷却部を大気としたものである。
すなわち、第２図に示すように構成されたヒート
パイプ４を、その一端部が地中のケーブル１近傍
に位置するとともに他端部が地表GLから大気中
に突出しかつ中空管５の端部が地表GLにわずか
突出するように埋設したものである。

第３図に示すように構成した冷却構造において
は、ケーブル１で発生した熱はヒートパイプ４を
介して大気に放熱され、その結果ケーブル１が冷
却される。なお、この場合においてもケーブル１
とヒートパイプ４の一端部との間に土壌が介在す
るが、第１図に示す実施例において説明した理由
と同様な理由で両者間における伝熱に支障を生じ
ることはない。また、第３図に示すように構成し
た冷却構造にあつては、断熱層６を構成する中空
管５が地表GGLにまで延びているから、太陽光
線により地表面GLが熱せられて温度が上昇して
もヒートパイプ４に地表面GLの熱が伝わらず、
したがつてヒートパイプ４内の作動流体の流動が
阻害されず、作動流体がケーブル１側の端部から
大気中の端部までの間で流動するから、ケーブル
１で生じた熱を大気中に効果的に放出し、ケーブ
ル１を冷却することができる。

なお、この考案におけるヒートパイプの外周面
中間部に形成する断熱層は、上記実施例における
ような真空断熱層に限られるものではなく、ヒー
トパイプの外周面に適宜の断熱材を巻付けて形成
したものであつてもよい。

以上説明したようにこの考案の間接冷却構造に
よれば、地中電力ケーブルと冷却部との間に、外
周面中間部に断熱層を形成したヒートパイプを配
置し、ケーブルで発生する熱をヒートパイプを介
して冷却部に輸送するようにしたから、ケーブル
で発生した熱をヒートパイプの中間部で土壌中に
放熱することなく冷却部に輸送することができ、
したがつて従来の間接冷却方式よりもはるかに優
れた冷却効果を得ることができることは勿論、地
中ケーブルと冷却部との間に、断熱層を有さない
ヒートパイプを単に配置した場合と較べてもそれ
以上の冷却効果を得ることができる。したがつ
て、この考案の間接冷却構造によれば従来になく
地中電力ケーブルの送電容量を高めることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す略解図、第
２図はそのヒートパイプを示す断面図、第３図は
この考案の他の実施例を示す略解図である。 １……地中電力ケーブル、２……冷却管、４…
…ヒートパイプ、６……断熱層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 地中に埋設された電力ケーブルの近傍に、外周
   面中間部に断熱層が形成されたヒートパイプを、
   前記電力ケーブルの外周面付近から電力ケーブル
   の半径方向外方に位置する冷却部までの間に配設
   してなることを特徴とする地中電力ケーブルの間
   接冷却構造。