JPS64887B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電力ケーブルシース回路撚架用ケー
ブル絶縁接続部に関し、更に詳細には、金属遮蔽
層と外部半導電層を有するOFケーブル或いは架
橋ポリエチレン電力ケーブルを用いた交流送電系
統の上記金属遮蔽層に流れるシース循環電流を低
減するクロスボント式接地法を採用した布設線路
に好適なケーブル絶縁接続部に関するものであ
る。

交流送電系統においては、シース循環電流を低
減するため、従来、ケーブルの金属遮蔽層をある
亘長毎に縁切してクロスボンド式接地とする布設
線路としていた。

ところで、従来はケーブル接続部の金属遮蔽層
を縁切りする時に、外部半導電層をも一緒に欠落
させており、そしてその端部にケーブル導体側か
らの電界が集中し易いことを考慮して外部半導電
層と金属遮蔽層の縁切り部分に絶縁補強層を設け
るようにしていた。このため、施工作業にかなり
の費用と時間を要していた。

そして又、ケーブルの絶縁接続部は、従来、異
常時を考慮して外部半導電層を完全に絶縁し、直
流耐電圧或いはインパルス耐電圧として数十〜数
百KV程度に耐える構造とするのが一般的であつ
た。ところが、本来、絶縁接続部は、通常には数
十Ｖの電圧しか加わらないものであり、又、異常
時においても何らかの保護装置がよく動作すれば
本質的に高い電圧が加わらないものである。従つ
て、常時、或いは異常時に高電圧が加わらないと
云う前提に立てば絶縁接続部の構造ももつと簡易
にできると考えられる。

以上の知見に基づいて、金属遮蔽層のみ縁切り
して、外部半導電層については縁切りしないと言
う考え方もある。（実開昭55−40965号、実開昭55
−112426号参照） このような構成によれば、外部半導電層は縁切
りしていないから、電界が集中することがないの
で敢えて絶縁補強層を設けなくともよく、施工作
業は単に金属遮蔽層の一部を取除くだけの簡単な
作業となり、施工時間が大幅に短縮され、信頼性
はケーブル自体と同程度の高いものとなる。

しかしながら、電界集中が生じない反面、ケー
ブル系統に異常なサージ電圧が侵入したり、或い
は系統事故により地絡電流がシース回路に流れる
と、外部半導電層の部分に大きな電圧が発生する
ので、外部半導電層が焼損或いは劣化し、更に、
最悪の場合絶縁層も焼損或いは劣化し、以後の使
用ができなくなると言う問題がある。

本発明は、上記状況に鑑みなされたものであ
り、特に異常なサージ電圧の侵入及び系統事故時
の地絡電流による外部半導電層の焼損或いは劣化
の問題を効果的に解消して長期に亘つて安定した
絶縁特性を確保できるケーブル絶縁接続部を提供
することを目的としたものである。

本発明のケーブル絶縁接続部は、外部半導電層
を有する３相交流送電用ケーブル系統における外
部シース循環電流を打ち消すためにシース撚架用
に形成されてなり、外部半導電層を接続したまま
金属遮蔽層のみその一部分を取り除いて、両金属
遮蔽層端間にサージアレスタと可飽和リアクトル
とを並列に接続した点にある。

以下本発明のケーブル絶縁接続部の一実施例を
第１図ないし第３図により説明する。

１はケーブル、２はケーブル金属遮蔽層（外部
シース回路）、３はジヤンパー線、４は絶縁接続
部、７はケーブルの絶縁層、８は外部半導電層、
９は金属シールド電極（絶縁接続部電極端子）で
ある。第１図に示すようにＵ，Ｖ，Ｗ層の各ケー
ブル１のシース回路を撚架したケーブル系統にお
いて、絶縁接続部４のケーブル金属遮蔽層２の各
端部は、接続されたままの外部半導電層８に金属
シールド電極９を介し接続され、金属シールド電
極９，９間にはギヤツプレスアレスタ５及び可飽
和リアクトル６が接続されている。このような保
護装置があると、サージ性過電圧に対しては、ギ
ヤツプレスアレスタ５の動作により、又、ケーブ
ル地絡事故による商用周波の大電流に対しては可
飽和リアクトルが飽和して低リアクタンスとなり
そのリアクトルを通して流れることになり、この
絶縁接続部には過電圧がかかることがない。

そして、常時運転中にはわずかなシース電流が
流れ、このためリアクトルのリアクタンスは高く
なつて数十Ｖの電圧が発生するがギヤツプレスア
レスタ５は動作しない。このように、数十Ｖの電
圧に対してはケーブル外部半導電層のみも安定し
た特性を示し、第３図に示すような構造で絶縁接
続部としての要求条件を満足できる。このように
すればケーブル導体の電界に対しては遮蔽され絶
縁接続部であると云うことによる電界変歪に伴う
絶縁問題は生じない。

即ち、常時の運転中の両端間電圧では、可飽和
リアクトル６が充分大きいリアクタンスを有する
ので、可飽和リアクトル６を通して電流が殆んど
流れず、シース循環電流を大幅に低減することが
できる。しかし、地絡等により可飽和リアクトル
６にある限度以上の電圧が加わると急激に飽和し
て低リアクタンスとなるから、可飽和リアクトル
６の中間タツプを接地すること等により、大電流
をバイパスすることができる。

上記のように、本実施例のケーブル絶縁接続部
は構成されており、従来の如き完全絶縁式の絶縁
接続部は不要となる。即ち、絶縁接続部を作り、
金属電極のみである長さだけ除く構造とすればよ
いため構造が簡単で、絶縁の信頼性が高まり、施
工時間を短縮できる。そして、従来第４図に示す
如き電界分布の乱れを第５図のように防止でき
る。

加えて、異常なサージ電圧の侵入及び系統事故
時の地絡電流による問題も解消できる。

尚、第４図において、１４は導体、１５は電気
力線である。又、金属シールド電極９の形状は上
記実施例の場合、導体を３回巻回しているがどん
な形状でもよい。又、金属遮蔽層２の縁切り部４
の距離は、常時運転時に発生する電圧に依存する
ことはいうまでもない。

第６図は他の実施例を示し、ケーブル遮蔽層の
インピーダンスが高く、長さ方向に充電電流が流
れることで遮蔽効果が不完全になるとか、電極間
の数十Ｖの電圧により長期安定性が損なわれてく
る場合に、ケーブル遮蔽層と同一又は異質の半導
電層の補強遮蔽層１０を設けることによりこれら
を補うものであり、上記実施例と同様の作用効果
を有する。

第７図は、更に他の実施例を示し、金属シール
ド電極９周辺の電流密度が高くなり不安定になる
場合に、金属シールド電極９の周囲を電極補強遮
蔽層１１により覆い安定化を図ると共に第３図の
実施例同様の作用効果を有する。

尚、第６図及び第７図では、布々ギヤツプレス
アレスタ及び可飽和リアクトルが省略されてい
る。

このように、外部半導電層８の縁切り部４の近
傍に同質或いは異質の半導電層で補強するように
してもよく、更に、金属遮蔽層２の両端間電圧に
よつて流れる電流で金属遮蔽層２の縁切り部４側
端部の電流密度が増加して劣化の恐れがある場合
には、電極形状を適当な形状にするか、或いは、
電極部を半導電層で補強すると有効である。

以上記述した如く本発明のケーブル絶縁接続部
は、簡単な構造で電界の乱れを防止でき絶縁の信
頼性を向上できることに加え、異常なサージ過電
圧を抑制できると共に、地絡事故時の大電流によ
る問題も回避でき、従つて外部半導電層を残して
構成した場合における大きな欠点である当該外部
半導電層の焼損或いは劣化、及びそれに伴うケー
ブル絶縁層の焼損或いは劣化を効果的に防止で
き、その結果長期に亘つて安定した絶縁特性を確
保できるものであり、その工業的価値は極めて大
きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のケーブル絶縁接続部の一実施
例を用いた３相交流送電用ケーブル系統の結線
図、第２図は第１図のＡ部詳細図、第３図は第２
図のケーブル半導電層部のシース回路縁切り説明
図、第４図は従来の絶縁接続部の電位分布説明
図、第５図は第３図の電位分布説明図、第６図、
第７図は夫々本発明のケーブル絶縁接続部の他の
実施例の第３図と同部分の断面図である。 １：ケーブル、２：ケーブル金属遮蔽層、４：
絶縁接続部（縁切り部）、８：ギヤツプレスアレ
スタ、６：可飽和リアクトル、８：外部半導電
層、９：金属シールド電極、１０：補強遮蔽層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外部半導電層を有し、シース循環電流を打ち
   消すためのシース撚架用ケーブル絶縁接続部にお
   いて、外部半導電層を残して部分的に金属遮蔽層
   が切断除去されており、除去された金属遮蔽層の
   端部間にギヤツプレスアレスタと可飽和リアクト
   ルを並列に接続したことを特徴とするケーブル絶
   縁接続部。 ２ 上記外部半導電層上に補強遮蔽層を設けた特
   許請求の範囲第１項記載のケーブル絶縁接続部。