気中終端用ポリマー套管及びケーブル終端接続部

【課題】既設の架台に合わせて支持碍子の取付ピッチを設定できるとともに、ケーブル終端接続部の電気的絶縁を容易に確保でき、現行の磁器碍管の代替品として有用な気中終端用ポリマー套管及びケーブル終端接続部を提供する。
【解決手段】本発明に係る気中終端用ポリマー套管は、電力ケーブルのケーブル導体と電気的接続される導体引出棒と、導体引出棒の外周に一体的に形成された絶縁筒と、絶縁筒の外周に一体的に形成されたポリマー被覆体と、ポリマー被覆体の後端側に、絶縁筒と一体的に形成された遮蔽金具と、絶縁筒の後端部外周に配置された下部金具と、を備え、支持碍子を介して電気的に絶縁された状態で架台に設置されるもので、支持碍子の先端側を固定するための取付フランジを備え、支持碍子の先端側を取付フランジの後端面に固定したとき、支持碍子の先端部が下部金具より後端側に位置するようになっている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、気中終端用ポリマー套管及びケーブル終端接続部に関し、特に、ケーブル終端接続部を架台に固定するための支持構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ケーブル終端接続部に用いられる気中終端用ポリマー套管(以下、ポリマー套管)として、エポキシ樹脂等からなる絶縁筒の外周面に、シリコーンゴム等からなるポリマー被覆体を直接モールド成型したダイレクトモールド形のポリマー套管が知られている(例えば特許文献1)。
特許文献1の図2には、ポリマー套管に対してケーブル端末が直線状に接続される直形のポリマー套管を用いたケーブル終端接続部が開示されている。また、特許文献1の図4には、ポリマー套管に対してケーブル端末が垂直に接続されるL形のポリマー套管を用いたケーブル終端接続部が開示されている。ケーブル終端接続部に直形のポリマー套管を用いる場合、電力ケーブルを良好に引き回すためにケーブル許容曲げ半径を確保できる広いスペースが必要となるが、L形のポリマー套管を用いることにより省スペース化を図ることができる。
【0003】
このダイレクトモールド形のポリマー套管は、近年の技術であり、現行の磁器碍管に比較して大幅な構造の簡略化と軽量化が実現されるため、磁器碍管の代替品として期待されている。そのため、磁器碍管を用いたケーブル終端接続部用の架台をそのまま利用できるように、支持構造が設計される。
【0004】
なお、電力ケーブルには、導体サイズ600mm2未満の小サイズのI型ケーブルと、導体サイズ600mm2以上の大サイズのII型ケーブルがあるが、磁器碍管を用いる場合には、何れのサイズの電力ケーブルの終端接続部であっても、同じ架台を利用することができる。
【0005】
図1は、従来の直形のポリマー套管を用いたケーブル終端接続部を示す図である。説明の便宜上、ポリマー套管30の頂部側を先端側(図1では上側)、ケーブル端末50が接続される側を後端側(図1では下側)として説明する。実施の形態においても同様である。
【0006】
図1に示すように、ポリマー套管30は、電力ケーブル51のケーブル導体511が電気的に接続される導体引出棒31、導体引出棒31の外周面に一体的に形成された絶縁筒32、絶縁筒32の外周面に一体的に形成されたポリマー被覆体33、ポリマー被覆体33の後端部に設けられるフランジ部を有する遮蔽金具34、遮蔽金具34の後端部(ケーブル端末50の接続側)に取り付けられる下部金具35等を備える。
【0007】
下部金具35の先端部には、支持碍子60の先端を取り付けるための取付穴を四隅に有するX形の取付フランジ36が形成される。支持碍子60の取付ピッチ(取付フランジ36の取付穴の間隔)は、既設の架台Rに合わせて設定される。
支持碍子60を介して、取付フランジ36を架台Rにボルト止めすることにより、ポリマー套管30が架台Rに固定される。ケーブル端末50は、ポリマー套管30に接続される前に予め架台Rの後端側において引き回され、架台Rに固定されたポリマー套管30に接続される。ケーブル端末50をポリマー套管30に接続した後のケーブル終端接続部3において、下部金具35に電気的に接続された電力ケーブル51のケーブル遮蔽層514と大地(架台R)間は、支持碍子60によって電気的に絶縁される。
【0008】
図2は、従来のL形のポリマー套管を用いたケーブル終端接続部を示す図である。
図2に示すように、ポリマー套管40は、電力ケーブル51のケーブル導体511が電気的に接続される導体引出棒41、導体引出棒41の外周面に一体的に形成された絶縁筒42、絶縁筒42の外周面に一体的に形成されたポリマー被覆体43、ポリマー被覆体43の後端部に設けられるフランジ部を有する遮蔽金具44、遮蔽金具44の後端部(ケーブル端末50の接続側)に取り付けられる下部金具45等を備える。
下部金具45がL形の筒状に形成され、導体引出棒41に対してケーブル端末50が垂直に接続される点が、図1に示す直形のポリマー套管30と異なる。
【0009】
下部金具45の先端部には、支持碍子60の先端を取り付けるための取付穴を四隅に有するX形の取付フランジ46が形成される。支持碍子60の取付ピッチ(取付フランジ46の取付穴の間隔)は、既設の架台Rに合わせて設定される。
支持碍子60を介して、取付フランジ46を架台Rにボルト止めすることにより、ポリマー套管40が架台Rに固定される。架台Rの先端側にケーブル終端接続部4が配置されるので、ケーブル端末50は、ポリマー套管40に接続される前に予め架台R上で引き回され、架台Rに固定されたポリマー套管40に接続される。下部金具45に電気的に接続された電力ケーブル51のケーブル遮蔽層514と大地(架台R)間は、支持碍子60によって電気的に絶縁される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特許第3744876号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
しかしながら、上述したケーブル終端接続部3、4においては、下部金具35、45の近傍に支持碍子60が配置されることとなるため、支持碍子60と下部金具35、45との離隔距離が十分でない場合、地絡時に支持碍子60と下部金具35、45の間で地絡する虞がある。
【0012】
現状、直形のポリマー套管30を用いてI型のケーブル終端接続部3を構成する場合には、十分な離隔距離を確保することができている(図3の離隔距離L1)。しかし、II型のケーブル終端接続部3を構成する場合、ポリマー套管30の下部金具35の外径が大きくなるため、離隔距離が小さくなり、十分な離隔距離を確保することができなくなる(図3の離隔距離L2)。そのため、II型のケーブル終端接続部3においては、支持碍子60の取付ピッチPを大きくせざるを得ず、既設の架台Rを利用することができなくなる。
【0013】
また、L形のポリマー套管40を用いてケーブル終端接続部4を構成する場合には、ケーブル端末50を軸方向に対して垂直な方向から接続する構造上、下部金具45の外形(特に後端部45a)が大きくなるため、十分な離隔距離を確保することができなくなる(図4の離隔距離L3)。そのため、ケーブル終端接続部4においても、支持碍子60の取付ピッチPを大きくする必要がある。
【0014】
または、図5に示すように、下部金具45の細径部45bを軸方向に長くして、ケーブル端末50の差込口を支持碍子60から遠ざけることで、直形のポリマー套管30を用いたときと同様の離隔距離を確保することはできる(図6の離隔距離L4)。しかしながら、省スペース化を図ることができるというL形のポリマー套管40の利点が損なわれる上、重量が増大するという問題も生じる。また、II型のケーブル終端接続部4を構成する場合は、離隔距離L4が小さくなってしまうため、やはり支持碍子60の取付ピッチPを大きくせざるを得ず、既設の架台Rを利用することができなくなる。
【0015】
このように、従来のポリマー套管30、40を用いたケーブル終端接続部3、4は、磁器碍管用の既設の架台Rを利用できなくなることがある。そして、ケーブル終端接続部3、4の支持碍子60の取付ピッチPが大きくなると、設備の取り合いの大幅な改良が必要となる。また、支持碍子60の取付ピッチPを大きくすることが物理的に困難な場合もある。そのため、磁器碍管を用いたケーブル終端接続部を、ポリマー套管30、40を用いたケーブル終端接続部3、4で簡単に置き換えることはできない(レトロフィットが困難)。
【0016】
なお、ポリマー套管を用いたケーブル終端接続部を、試験用等の一時的な用途に限定して利用する場合は、離隔距離を厳格に確保する必要性は少ないので、既設の架台Rを利用できるように支持構造を設計しても問題はない。すなわち、上述した課題は、ポリマー套管を用いたケーブル終端接続部を常設する場合に生じる課題である。
【0017】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、既設の架台に合わせて支持碍子の取付ピッチを設定できるとともに、ケーブル終端接続部の電気的絶縁を容易に確保でき、現行の磁器碍管の代替品として有用な気中終端用ポリマー套管及びケーブル終端接続部を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0018】
本発明に係る気中終端用ポリマー套管は、電力ケーブルのケーブル導体と電気的に接続される導体引出棒と、
前記導体引出棒の外周に一体的に形成され、後端部にケーブル端末の受容口が形成された絶縁筒と、
前記絶縁筒の外周に一体的に形成され、それ自身の外周に複数の襞部が長手方向に離間して形成されたポリマー被覆体と、
前記ポリマー被覆体の後端側に、前記絶縁筒と一体的に形成された遮蔽金具と、
前記絶縁筒の後端部外周に配置される下部金具と、を備え、
支持碍子を介して電気的に絶縁された状態で架台に設置される気中終端用ポリマー套管であって、
前記支持碍子の先端側を固定するために前記下部金具に一体的に形成された取付フランジを備え、
前記支持碍子の先端側を前記取付フランジの後端面に固定したとき、前記支持碍子の先端部が前記下部金具より後端側に位置することを特徴とする。
【0019】
ここで、「先端」とは、気中終端用ポリマー套管の軸方向(長手方向)に対してポリマー套管の頂部が位置する側であり、反対側が「後端」である。
【0020】
本発明に係るケーブル終端接続部は、ケーブル導体、ケーブル絶縁層、ケーブル外部半導電層、ケーブル遮蔽層を露出するように先端部が段剥ぎされた電力ケーブルと、前記ケーブル導体に取り付けられた導体接続端子と、前記ケーブル絶縁層から前記ケーブル外部半導電層にわたって取り付けられたストレスコーンと、前記ストレスコーンの後端側に取り付けられた圧縮装置と、前記圧縮装置の後端側に取り付けられた保護金具とを備えるケーブル端末が、上記気中終端用ポリマー套管に装着されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0021】
本発明によれば、既設の架台に合わせて支持碍子の取付ピッチを設定できるので、気中終端用ポリマー套管を既設の架台に容易に取り付けることができる(レトロフィット可能である)。また、支持碍子が下部金具の近傍に配置されないので、ケーブル終端接続部の電気的絶縁を容易に確保することができる。したがって、本発明に係る気中終端用ポリマー套管は、現行の磁器碍管の代替品として極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【0022】
【図1】従来の直形ポリマー套管を用いたケーブル終端接続部を示す図である。
【図2】従来のL形ポリマー套管を用いたケーブル終端接続部を示す図である。
【図3】図1のポリマー套管における下部金具と支持碍子間の離隔距離を示す図である。
【図4】図2のポリマー套管における下部金具と支持碍子間の離隔距離を示す図である。
【図5】L形ポリマー套管を用いたケーブル終端接続部の他の一例を示す図である。
【図6】図5のポリマー套管における下部金具と支持碍子間の離隔距離を示す図である。
【図7】第1の実施の形態に係るケーブル終端接続部を示す図である。
【図8】第1の実施の形態に係るケーブル終端接続部の変形例を示す図である。
【図9】第2の実施の形態に係るケーブル終端接続部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0023】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
[第1の実施の形態]
図7は、本発明の第1の実施の形態に係るケーブル終端接続部を示す部分断面図である。図7に示すように、ポリマー套管10にケーブル端末50が装着されることにより、ケーブル終端接続部1が構成される。
【0024】
ケーブル終端接続部1において、ポリマー套管10は、導体引出棒11、導体引出棒11の外周に設けられる絶縁筒12、絶縁筒12の外周に設けられるポリマー被覆体13、絶縁筒12と一体的に形成された遮蔽金具14、及び下部金具15等を備える。導体引出棒11、絶縁筒12、ポリマー被覆体13、及び遮蔽金具14は、モールド成型により一体的に形成される。ポリマー套管10は、軸方向からケーブル端末50が接続される直形ポリマー套管である。
【0025】
導体引出棒11は、例えば銅、アルミニウム、銅合金又はアルミニウム合金等からなる通電に適した導電性材料で構成される。導体引出棒11の後端部には、ケーブル導体511を電気的に接続するための導体挿入部11aが形成される。
【0026】
絶縁筒12は、機械的強度の高い硬質プラスチック樹脂材料(例えばエポキシ樹脂やFRP(Fiber Reinforced Plastics)など)で構成される。絶縁筒12は、導体引出棒11の後端部の外周、すなわち導体挿入部11aと対応する部分の外周に形成され、下部金具15に対応する部分の内周に設けられる第1筒部12aと、この第1筒部12aに連設され、導体引出棒11の先端部を除く部分の外周に形成される第2筒部12bを有する。第1筒部12aの後端部には、ケーブル端末50を受容するコーン状の受容口12cが、導体引出棒11の導体挿入部11aの孔に連通するように形成される。
なお、本実施の形態では、第1筒部12aと第2筒部12bは略同径であるが、第1筒部12aと第2筒部12bのいずれかを他方よりも大径化するなど、第1筒部12aの外径と第2筒部12bの外径との大小関係については限定されない。
【0027】
ポリマー被覆体13は、電気絶縁性能に優れる材料(例えばシリコーンポリマーなどの高分子材料)で構成される。ポリマー被覆体13の外周面には、傘状の襞部13a、13bが長手方向に離間して形成される。本実施の形態では、突出長の異なる傘状の襞部13a、13bが長手方向に離間して交互に形成されているが、襞部13a、13bの突出長は同じであってもよい。ポリマー被覆体13は、絶縁筒12の第2筒部12bの外周に配置される。
【0028】
遮蔽金具14は、絶縁筒12と一体的に形成される絶縁筒12の遮蔽層である。遮蔽金具14は、導体引出棒11と同心状の筒状部14aと、筒状部14aの後端から外側に延出するフランジ部14bを有する。本実施の形態では、絶縁筒12の第2筒部12bの後端部に、遮蔽金具14の筒状部14aが埋設される。この筒状部14aは電界緩和機能を有し、ポリマー套管10の電界を緩和する。
絶縁筒12中に遮蔽金具14が埋設され、絶縁筒12と遮蔽金具14が一体化されているので、ポリマー套管10を機械的に補強することができるとともに、ポリマー套管10を下部金具15を介して架台Rに容易に、安定して取り付けることができる。
【0029】
下部金具15は、筒状に形成され、絶縁筒12の第1筒部12aの外周に配置される。下部金具15の先端部には、遮蔽金具14のフランジ部14bと当接する上部フランジ15aが形成される。下部金具15の上部フランジ15aを遮蔽金具14のフランジ部14bにボルト止め(不図示)することにより、下部金具15は遮蔽金具14に固定される。
【0030】
本実施の形態では、下部金具15の後端部に、支持碍子60を取り付けるための取付フランジ16が配置される。取付フランジ16には、支持碍子60を固定するボルト穴が形成される。具体的には、下部金具15の後端部外周面から斜め後方に向けて(後端側に向けて)径方向外側にX字状に延在する脚部15bが形成され、この脚部15bの後端部に取付フランジ16(いわゆるX形フランジ)が連設される。
【0031】
取付フランジ16は、下部金具15に一体的に形成されていればよく、下部金具15の一部として連設された構造でも、下部金具15にボルト止め等により一体化された構造等でもよい。また、取付フランジ16は、下部金具15の後端部に一体的に形成されていればよく、後端側に向けて径方向外側に延在する脚部15bを介さなくても、下部金具15の後端部外周面から直接径方向外側に延在するように形成されてもよい。本実施の形態では、下部金具15が全体としてX形フランジを形成する。また、取付フランジ16は、X形フランジでなく、例えば四角フランジでもよいが、取付フランジ16の材料費の削減や施工性を考慮した軽量化の観点から、X形フランジがより好ましい。下部金具15の脚部15bの形状(角度、長さを含む)及び取付フランジ16のボルト穴の位置は、支持碍子60の取付ピッチが既設の架台Rに合うように、適宜設定される。
【0032】
支持碍子60は、取付フランジ16の後端面に配置され、ボルト止めにより固定される。取付フランジ16がX形に形成されており、4箇所のボルト止めによりポリマー套管10が支持碍子60を介して架台Rに固定されるので、ポリマー套管10は安定した状態で保持される。
【0033】
ケーブル終端接続部1において、ケーブル端末50は、電力ケーブル51の先端部に、ストレスコーン52、導体接続端子53、圧縮装置54、保護金具55、防食層56等の接続部材が取り付けられて構成される。
【0034】
電力ケーブル51は、ゴム又はプラスチックで絶縁された電力ケーブル(例えばCVケーブル)である。電力ケーブル51は、ケーブル導体511、ケーブル導体511の外周に形成されたケーブル絶縁層512、ケーブル絶縁層512の外周に形成されたケーブル外部半導電層513、ケーブル外部半導電層513の外周に形成されたケーブル遮蔽層514及び最外層のケーブルシース515等を有する。ケーブル端末50においては、電力ケーブル51の先端部から所定長で段剥ぎすることにより各層が露出される。
【0035】
ケーブル導体511には、例えば銅、アルミニウム、銅合金又はアルミニウム合金等からなる通電に適した導電性の導体接続端子53が圧縮により接続される。ケーブル絶縁層512からケーブル外部半導電層513の先端側にわたる外周にはストレスコーン52が装着される。また、ストレスコーン52の後端側には、圧縮装置54及び保護金具55が装着される。保護金具55は、下部金具15よりも小径の円筒状に形成される。
【0036】
ストレスコーン52は、絶縁性ゴム材料(例えばエチレンプロピレンゴム(EPゴム)又はシリコーンゴム等)で構成される先端側の絶縁部521と、後端側の半導電部522を有し、全体として紡錘状に形成される。本実施の形態では、半導電部522は、半導電性ゴム材料(例えば半導電性のエチレンプロピレンゴム(EPゴム)又はシリコーンゴム等)で形成され、絶縁部521と半導電部522は、モールド成型により一体的に形成される。
半導電部522の後端部は、電力ケーブル51のケーブル外部半導電層513に接続される。絶縁部521は、装着されるポリマー套管10の絶縁筒12の受容口12cに対応する形状を有し、圧縮装置54により絶縁筒12の受容口12cに押圧される。
【0037】
圧縮装置54は、本実施の形態では、押し金具541、スプリング542、及び押し金具フランジ543で構成される。
押し金具541の先端部は、ラッパ状の開口部を有し、ストレスコーン52の後端側の外周面(半導電部522の外周面)に対応する形状となっている。押し金具541の後端部にコイル状のスプリング542が配置され、押し金具フランジ543によって支持される。押し金具フランジ543の先端面を下部金具15の後端面に当接させ、ボルト止め(不図示)することにより、押し金具フランジ543が下部金具15に固定される。また、押し金具フランジ543には、電力ケーブル51のケーブル遮蔽層514が電気的に接続される。
【0038】
ケーブル終端接続部1を組み立てる場合、取付フランジ16の後端面に配置された支持碍子60を介して、ポリマー套管10が架台Rに取り付けられる。
一方、電力ケーブル51の先端部を段剥ぎし、保護金具55、圧縮装置54、ストレスコーン52を電力ケーブル51に装着し、ケーブル導体511に導体接続端子53を取り付けることにより、ケーブル端末50が組み立てられる。
【0039】
そして、ケーブル端末50の先端部を絶縁筒12の受容口12cに挿入し、圧縮装置54のスプリング542を圧縮させながら、押し金具フランジ543を下部金具15の後端面にボルト止め(不図示)し、保護金具55を下部金具15にボルト止めすることにより、ポリマー套管10にケーブル端末50が装着される。このとき、導体接続端子53は導体引出棒11の導体挿入部11aと電気的に接続するように取り付けられる。導体接続端子53と導体引出棒11の導体挿入部11aを、必要に応じてプラグ等を介して接続してもよい。また、ストレスコーン52の先端部が絶縁筒12の受容口12cの内壁面に押し付けられる。これにより、絶縁筒12の受容口12cの内壁面とストレスコーン52のコーン状部の外周面との界面における絶縁性能が確保される。また、保護金具55の後端部には、防水のための防食層56が形成される。
【0040】
このように、ポリマー套管10は、電力ケーブル51のケーブル導体511と電気的に接続される導体引出棒11と、導体引出棒11の外周に一体的に形成され、後端部にケーブル端末50の受容口12cが形成された絶縁筒12と、絶縁筒12の外周に一体的に形成され、それ自身の外周に複数の襞部13a、13bが長手方向に離間して形成されたポリマー被覆体13と、ポリマー被覆体13の後端側に、絶縁筒12と一体的に形成された遮蔽金具14と、絶縁筒12の後端部外周に配置された下部金具15と、を備えている。このポリマー套管10は、支持碍子60を介して電気的に絶縁された状態で架台Rに設置される。
また、ポリマー套管10は、支持碍子60の先端側を固定するための取付フランジ16を備え、架台Rに後端側が固定された支持碍子60の先端側を取付フランジ16の後端面に固定したとき、支持碍子60の先端部60aが下部金具15より後端側に位置する、すなわち下部金具15と支持碍子60とが軸方向に重ならないようになっている。具体的には、ケーブル終端接続部1においては、支持碍子60が、下部金具15よりも小径の保護金具55の近傍に配置されている。
【0041】
ポリマー套管10においては、既設の架台Rに合わせて支持碍子60の取付ピッチを設定できるので、既設の架台Rに容易に取り付けることができる(レトロフィット可能である)。また、支持碍子60が下部金具15の近傍に配置されず、ケーブル端末50(本実施の形態では保護金具55)の近傍に配置されているので、ケーブル端末50と支持碍子60間の離隔距離を調整することで、ケーブル終端接続部1の電気的絶縁を容易に確保することができる。支持碍子60の内側に位置するケーブル端末50の外径は下部金具15の外径よりも小さく、II型の電力ケーブル用の終端接続部1においても、十分な離隔距離を確保することができる。したがって、ポリマー套管10は、現行の磁器碍管の代替品として極めて有用である。
【0042】
また、取付フランジ16は、脚部15bを介することなく、下部金具15の後端部外周面から直接径方向外側に延在するように形成されてもよいが、この場合、支持碍子60に対応する位置(内周側)には、圧縮装置54(押し金具フランジ543)が位置することとなる。
本実施の形態では、脚部15bを設けることにより、圧縮装置54(押し金具フランジ543)が下部金具15の脚部15bの内側に配設され、支持碍子60に対応する位置(内周側)には、押し金具フランジ543よりも小径の保護金具55が位置するようにしている。これにより、より離隔距離を大きくすることができる。また、下部金具15の脚部15bの内側にケーブル端末50を配置することができるため、より先端側にケーブル端末50を配置することができ、ひいては架台Rより後端側のケーブル許容曲げ半径のためのスペースをより確保できる。
【0043】
[変形例]
図8は、第1の実施の形態に係るケーブル終端接続部の変形例を示す図である。
第1の実施の形態では、支持碍子60が保護金具55の近傍に位置するように、取付フランジ16が形成されているが、図8に示すように、支持碍子60が防食層56の近傍に位置するように、取付フランジ16を形成してもよい。具体的には、下部金具15の後端部外周面から斜め後方に向けて径方向外側にX字状に延在する脚部15bの長さを長くして、支持碍子60が防食層56の近傍に位置するようにする。また、支持碍子60が防食層56よりもさらに後端側に位置するように、脚部15bの長さをさらに長くしてもよい。
【0044】
これにより、ケーブル終端接続部1の保護金具55と支持碍子60間の離隔距離をさらに大きくすることができる。また、図7に示すケーブル終端接続部1よりも、より先端側にケーブル端末50を配置することができるため、架台Rより後端側のケーブル許容曲げ半径のためのスペースを容易に確保することができる。例えば、ケーブル終端接続部1の配置上、ケーブル許容曲げ半径のためのスペースに余裕が無い場合に好適である。
【0045】
[第2の実施の形態]
図9は、本発明の第2の実施の形態に係るケーブル終端接続部を示す部分断面図である。図9において、第1の実施の形態と同一又は対応する構成要素については、同一又は接頭数字2番台の符号を付して示し、詳細な説明については省略する。
図9に示すように、ポリマー套管20にケーブル端末50が装着されることにより、ケーブル終端接続部2が構成される。
【0046】
ケーブル終端接続部2において、ポリマー套管20は、導体引出棒21、導体引出棒21の外周に設けられる絶縁筒22、及び絶縁筒22の外周に設けられるポリマー被覆体23、絶縁筒22と一体的に形成された遮蔽金具24、及び下部金具25等を備える。導体引出棒21、絶縁筒22、ポリマー被覆体23、及び遮蔽金具24は、モールド成型により一体的に形成される。ポリマー套管20は、水平方向(ポリマー套管20の軸方向に対して垂直な方向)からケーブル端末50が接続されるL形ポリマー套管である。
【0047】
導体引出棒21の後端部には、ケーブル導体511を水平方向から電気的に接続するための導体挿入部21aが形成される。
絶縁筒22は、導体引出棒21の後端部の外周、すなわち導体挿入部21aと対応する部分の外周に形成され、下部金具25に対応する部分の内周に設けられる第1筒部22aと、この第1筒部22aに連設され、導体引出棒21の先端部を除く部分の外周に形成される第2筒部22bを有する。第1筒部22aの後端部には、ケーブル端末50を受容するコーン状の受容口22cが、導体引出棒21の導体挿入部21aの孔に連通するように水平方向に向けて形成される。
なお、本実施の形態では、第1筒部22aと第2筒部22bは略同径であるが、第1筒部22aと第2筒部22bのいずれかを他方よりも大径化するなど、第1筒部22aの外径と第2筒部22bの外径との大小関係については限定されない。
【0048】
ポリマー被覆体23の外周面には、傘状の襞部23a、23bが長手方向に離間して形成される。本実施の形態では、突出長の異なる傘状の襞部23a、23bが長手方向に離間して交互に形成されているが、襞部23a、23bの突出長は同じであってもよい。ポリマー被覆体23は、絶縁筒22の第2筒部22bの外周に配置される。
【0049】
遮蔽金具24は、絶縁筒22と一体的に形成される絶縁筒22の遮蔽層である。遮蔽金具24は、導体引出棒21と同心状の筒状部24aと、筒状部24aの後端から外側に延出するフランジ部24bを有する。本実施の形態では、絶縁筒22の第2筒部22bの後端部に、遮蔽金具24の筒状部24aが埋設される。この筒状部24aは電界緩和機能を有し、ポリマー套管20の電界を緩和する。
絶縁筒22中に遮蔽金具24が埋設され、絶縁筒22と遮蔽金具24が一体化されているので、ポリマー套管20を機械的に補強することができるとともに、ポリマー套管20を下部金具25を介して架台Rに容易に、安定して取り付けることができる。
【0050】
下部金具25は、円筒部251と、円筒部251に垂直に連設された垂直筒部252を有する。すなわち、下部金具25は、L字筒状に形成されている。下部金具25は、絶縁筒22の受容口22cが垂直筒部252に対応するように、絶縁筒22の第1筒部22aの外周に配置される。
下部金具25の先端部には、遮蔽金具24のフランジ部24bと当接する上部フランジ25aが形成される。下部金具15の上部フランジ25aを遮蔽金具24のフランジ部24bにボルト止め(不図示)することにより、下部金具25は遮蔽金具24に固定される。
【0051】
本実施の形態では、下部金具25の後端部に、支持碍子60を取り付けるための取付フランジ26が配置される。取付フランジ26には、支持碍子60を固定するボルト穴が形成される。具体的には、下部金具25の後端部に、X形の板状の取付フランジ26が一体的に形成される(いわゆるX形フランジ)。取付フランジ26は、下部金具25に一体的に形成されていればよく、下部金具25の一部として連設された構造でも、下部金具25にボルト止め等により一体化された構造等でもよい。また、取付フランジ26は、X形フランジでなく、例えば四角フランジでもよいが、取付フランジ16の材料費の削減や施工性を考慮した軽量化の観点から、X形フランジがより好ましい。取付フランジ26のボルト穴の位置は、支持碍子60の取付ピッチが既設の架台Rに合うように、適宜設定される。
【0052】
支持碍子60は、取付フランジ26の後端面に配置され、ボルト止めにより固定される。取付フランジ26がX形に形成されており、4箇所のボルト止めによりポリマー套管20が支持碍子60を介して架台Rに固定されるので、ポリマー套管20は安定した状態で保持される。
【0053】
ケーブル終端接続部2を組み立てる場合、取付フランジ26の後端面に配置された支持碍子60を介して、ポリマー套管20が架台Rに取り付けられる。
一方、電力ケーブル51の先端部を段剥ぎし、ストレスコーン52、圧縮装置54、保護金具55を電力ケーブル51に装着し、ケーブル導体511に導体接続端子53を取り付けることにより、ケーブル端末50が組み立てられる。
【0054】
そして、ケーブル端末50の先端部を水平方向から絶縁筒22の受容口22cに挿入し、圧縮装置54のスプリング542を圧縮させながら、保護金具55を下部金具25にボルト止めすることにより、ポリマー套管20にケーブル端末50が装着される。このとき、導体接続端子53は導体引出棒21の導体挿入部21aと電気的に接続するように取り付けられる。導体接続端子53と導体引出棒21の導体挿入部21aを、必要に応じてプラグ等を介して接続してもよい。また、ストレスコーン52のコーン先端部が絶縁筒22の受容口22cの内壁面に押し付けられる。これにより、絶縁筒22の受容口22cの内壁面とストレスコーン52のコーン状部の外周面との界面における絶縁性能が確保される。また、保護金具55の後端部には、防水のための防食層56が形成される。
【0055】
このように、ポリマー套管20は、電力ケーブル51のケーブル導体511と電気的に接続される導体引出棒21と、導体引出棒21の外周に一体的に形成され、後端部にケーブル端末50の受容口22cが形成された絶縁筒22と、絶縁筒22の外周に一体的に形成され、それ自身の外周に複数の襞部23a、23bが長手方向に離間して形成されたポリマー被覆体23と、ポリマー被覆体23の後端側に、絶縁筒22と一体的に形成された遮蔽金具24と、絶縁筒22の後端部外周に配置された下部金具25と、を備えている。このポリマー套管20は、支持碍子60を介して電気的に絶縁された状態で架台Rに設置される。
また、ポリマー套管20は、支持碍子60の先端側を固定するための取付フランジ26を備え、架台Rに後端側が固定された支持碍子60の先端側を取付フランジ26の後端面に固定したとき、支持碍子60の先端部60aが下部金具25より後端側に位置する、すなわち下部金具25と支持碍子60とが軸方向に重ならないようになっている。具体的には、ケーブル終端接続部2においては、ポリマー套管20全体が、支持碍子60によって架台Rから浮いた構造となっている。言い換えれば、取付フランジ26にそれぞれ固定される4つの支持碍子60の内側に、ケーブル端末50が配置されない構造となっている。
【0056】
ポリマー套管20においては、既設の架台Rに合わせて支持碍子60の取付ピッチを設定できるので、既設の架台Rに容易に取り付けることができる(レトロフィット可能である)。また、支持碍子60が下部金具25の近傍に配置されず、ポリマー套管20全体が、支持碍子60によって架台Rから浮いた構造となっているので、支持碍子60の高さによって離隔距離を調整することで、ケーブル終端接続部2の電気的絶縁を容易に確保することができる。また、ケーブル終端接続部2においては、L形ポリマー套管20にケーブル端末50が装着されており、取付フランジ26に固定される複数の支持碍子60の内側に、ケーブル端末50が配置されないため、支持碍子60とケーブル端末50との間の離隔距離を気にしなくてもよいので、ケーブル終端接続部1に比べてより好ましい。したがって、ポリマー套管20は、現行の磁器碍管の代替品として極めて有用である。
【0057】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、第1の実施の形態及び第2の実施の形態では、圧縮装置54は、シャフトを用いない押し金具フランジ543を適用した構造を採用しているが、圧縮装置54はストレスコーン52を押圧する機能を有すればよく、シャフトや座金を適用した構造の圧縮装置を採用してもよい。
また、第1の実施の形態及び第2の実施の形態では、圧縮装置54(押し金具フランジ543)が下部金具15、25に当接する構造であるが、保護金具55が下部金具15、25に当接する構造でもよい。例えば、保護金具55自身に押し金具フランジ543の機能(スプリング542の後端部を押圧する機能)を持たせた構造、又は、上記実施の形態の圧縮装置54に代えて、シャフトや座金を適用した圧縮装置を採用した構造などが考えられる。
また、必要に応じて絶縁筒12、22とポリマー被覆体13、23との界面に、電界緩和層を設けてもよい。
【0058】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0059】
1、2 ケーブル終端接続部
10、20 ポリマー套管
11、21 導体引出棒
11a、21a 導体挿入部
12、22 絶縁筒
12a、22a 第1筒部
12b、22b 第2筒部
13、23 ポリマー被覆体
13a、13b、23a、23b 襞部
14、24 遮蔽金具
14a、24a 筒状部
14b、24b フランジ部
15、25 下部金具
15a、25a 上部フランジ
15b 脚部
16、26 取付フランジ
50 ケーブル端末
51 電力ケーブル
511 ケーブル導体
512 ケーブル絶縁層
513 ケーブル外部半導電層
514 ケーブル遮蔽層
515 ケーブルシース
52 ストレスコーン
521 絶縁部
522 半導電部
53 導体接続端子
54 圧縮装置
541 押し金具
542 スプリング
543 押し金具フランジ
55 保護金具
56 防食層
60 支持碍子

【特許請求の範囲】
【請求項1】
電力ケーブルのケーブル導体と電気的に接続される導体引出棒と、
前記導体引出棒の外周に一体的に形成され、後端部にケーブル端末の受容口が形成された絶縁筒と、
前記絶縁筒の外周に一体的に形成され、それ自身の外周に複数の襞部が長手方向に離間して形成されたポリマー被覆体と、
前記ポリマー被覆体の後端側に、前記絶縁筒と一体的に形成された遮蔽金具と、
前記絶縁筒の後端部外周に配置される下部金具と、を備え、
支持碍子を介して電気的に絶縁された状態で架台に設置される気中終端用ポリマー套管であって、
前記支持碍子の先端側を固定するために前記下部金具に一体的に形成された取付フランジを備え、
前記支持碍子の先端側を前記取付フランジの後端面に固定したとき、前記支持碍子の先端部が前記下部金具より後端側に位置することを特徴とする気中終端用ポリマー套管。
【請求項2】
前記下部金具は筒状に形成され、
前記取付フランジは、前記下部金具の後端部に一体的に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の気中終端用ポリマー套管。
【請求項3】
前記取付フランジは、前記下部金具の後端部外周面から後端側に延在する脚部の後端部に形成されていることを特徴とする請求項2記載の気中終端用ポリマー套管。
【請求項4】
前記下部金具が、円筒部と、前記円筒部に垂直に連設された垂直筒部を有し、
前記絶縁筒の前記受容口が、前記垂直筒部に対応して形成され、
前記取付フランジが、前記垂直筒部の後端部に一体的に形成されていることを特徴とする請求項2に記載の気中終端用ポリマー套管。
【請求項5】
前記遮蔽金具は、前記絶縁筒に埋設される筒状部と、前記筒状部の後端から外側に延出するフランジ部を有することを特徴とする請求項1から4の何れか一項に記載の気中終端用ポリマー套管。
【請求項6】
前記下部金具が、前記遮蔽金具の後端部に固定されることを特徴とする請求項1から5の何れか一項に記載の気中終端用ポリマー套管。
【請求項7】
前記取付フランジが、径方向外側にX字状に延びるように形成されたX形フランジであることを特徴とする請求項1から6の何れか一項に記載の気中終端用ポリマー套管。
【請求項8】
ケーブル導体、ケーブル絶縁層、ケーブル外部半導電層、ケーブル遮蔽層を露出するように先端部が段剥ぎされた電力ケーブルと、前記ケーブル導体に取り付けられた導体接続端子と、前記ケーブル絶縁層から前記ケーブル外部半導電層にわたって取り付けられたストレスコーンと、前記ストレスコーンの後端側に取り付けられた圧縮装置と、前記圧縮装置の後端側に取り付けられた保護金具とを備えるケーブル端末が、請求項1から7の何れか一項に記載の気中終端用ポリマー套管に装着されていることを特徴とするケーブル終端接続部。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2013−78209(P2013−78209A)
【公開日】平成25年4月25日(2013.4.25)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−216709(P2011−216709)
【出願日】平成23年9月30日(2011.9.30)
【出願人】(306013120)昭和電線ケーブルシステム株式会社 (218)
【Fターム(参考)】