直流ＣＶケーブルのジョイント部
【課題】補強絶縁ブロックを用いた直流ＣＶケーブルのジョイント部の絶縁性能を向上させる。
【解決手段】直流ＣＶケーブルの導体接続部３とその両側のケーブル絶縁体１ｂ及びケーブル外部半導電層１ｃに跨って、補強絶縁ブロックとして、いずれもゴム製の内部電極２ａ、補強絶縁体２ｂ及び外部半導電層２ｃを有する筒状ゴムブロック２を被せてなる直流ＣＶケーブルのジョイント部において、ケーブル絶縁体１ｂの端面に高圧側遮蔽用半導電層５を設ける。これによりケーブル絶縁体１ｂの端面の先にある空気層Ｓに等電位線が入り込むのを抑制して、空気層Ｓ内での微小放電の発生を抑える。高圧側遮蔽用半導電層５はケーブル絶縁体１ｂの端面に半導電性塗料を塗布することにより設ける。
【解決手段】直流ＣＶケーブルの導体接続部３とその両側のケーブル絶縁体１ｂ及びケーブル外部半導電層１ｃに跨って、補強絶縁ブロックとして、いずれもゴム製の内部電極２ａ、補強絶縁体２ｂ及び外部半導電層２ｃを有する筒状ゴムブロック２を被せてなる直流ＣＶケーブルのジョイント部において、ケーブル絶縁体１ｂの端面に高圧側遮蔽用半導電層５を設ける。これによりケーブル絶縁体１ｂの端面の先にある空気層Ｓに等電位線が入り込むのを抑制して、空気層Ｓ内での微小放電の発生を抑える。高圧側遮蔽用半導電層５はケーブル絶縁体１ｂの端面に半導電性塗料を塗布することにより設ける。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状の補強絶縁ブロックを用いた直流ＣＶケーブルのジョイント部に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３に従来のＣＶケーブル（架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル）のジョイント部の一例を示す。このジョイント部は、ＣＶケーブル１を接続するための補強絶縁ブロックとしてゴムブロック２を用いた、ワンピースジョイント部である。ゴムブロック２は、いずれもゴム製の内部電極２ａ、補強絶縁体２ｂ及び外部半導電層２ｃを一体に形成したものである。
【０００３】
ＣＶケーブルのジョイント部の他の例としては、補強絶縁ブロックとして、金属製の内部電極及びエポキシ樹脂製の補強絶縁体を有するエポキシユニットを、ゴム製のストレスコーンと組み合わせて用いる、プレハブジョイント部等もある。
【０００４】
図３に戻ると、ＣＶケーブル１の端部は段剥ぎして、ケーブル導体１ａ、ケーブル絶縁体１ｂ、ケーブル外部半導電層１ｃを露出させてある。ケーブル導体１ａは導体接続管３により相手方ケーブルのケーブル導体と接続されている。導体接続部にはケーブル絶縁体１ｂとほぼ同外径となるように半導電テープ巻き層４が設けられる。
【０００５】
ゴムブロック２は、ＣＶケーブル１の導体接続部とその両側のケーブル絶縁体１ｂ及びケーブル外部半導電層１ｃに跨るように被せられる。このゴムブロック２は、その内径がケーブル絶縁体１ｂの外径より小さく形成されており、拡径保持具で拡径した状態でケーブル接続位置に配置され、拡径保持具を除去することで縮径して、内部電極２ａの内周面が半導電テープ巻き層４及びケーブル絶縁体１ｂの先端部に、補強絶縁体２ｂの内周面がケーブル絶縁体１ｂに、外部半導電層２ｃの内周面がケーブル外部半導電層１ｃに、それぞれ密着する。
【０００６】
このようなＣＶケーブルのジョイント部では、接続後にケーブル絶縁体１ｂのシュリンクバックが発生し、ケーブル絶縁体１ｂの端面の先に空気層（空間）Ｓが発生する。このため、ゴムブロックの内部電極２ａの長さは、ケーブル絶縁体１ｂがシュリンクバックする長さを考慮して設定される。特許文献１、２には、ケーブル絶縁体の端部に加工を施してシュリンクバックを抑制する発明が開示されているが、これらの発明ではジョイント部の構造が複雑になり、接続作業に手間と時間がかかるという難点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−９５１２４号公報
【特許文献２】米国特許第４６９８４５８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図４（Ａ）は図３のＣＶケーブルジョイント部に交流課電した場合の等電位線の分布を示す。この場合は、等電位線がゴムブロック２の補強絶縁体２ｂからケーブル絶縁体１ｂにかけてなだらかに屈曲するので、特に問題は生じない。ところが、図３のＣＶケーブルジョイント部に直流課電すると、ジョイント部内の等電位線の分布は図４（Ｂ）のようになる。すなわち、等電位線が高電圧側へ片寄り、内部電極２ａの端部を回り込んで、ケーブル絶縁体１ｂの切断端面の先にある空気層Ｓに入り込むようになる。このような状態になると、空気層Ｓ内で電界が集中して微小放電が発生しやすくなり、ジョイント部に温度上昇等の不具合が生じる懸念がある。補強絶縁ブロックとして、エポキシユニットを用いた場合にも同様の懸念がある。
【０００９】
本発明の目的は、上記のような問題点に鑑み、特に直流ＣＶケーブルのジョイント部において、ケーブル絶縁体の端面の先にある空気層に等電位線が入り込むのを抑制して、ジョイント部の絶縁性能を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため本発明は、直流ＣＶケーブルの導体接続部とその両側のケーブル絶縁体に跨って、内部電極及び補強絶縁体を有する筒状の補強絶縁ブロックを被せてなる直流ＣＶケーブルのジョイント部において、前記ケーブル絶縁体の端面に高圧側遮蔽用半導電層を設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
本発明において、高圧側遮蔽用半導電層はケーブル絶縁体の端面に半導電性塗料を塗布することにより設けることが好ましい。なお、ここでいう「半導電性塗料」とは「導電性塗料」として販売されているものをも含むものとする。
【００１２】
本発明において、補強絶縁ブロックが、ゴム製の内部電極及び補強絶縁体を有する筒状のゴムブロックである場合には、前記高圧側遮蔽用半導電層は、内周縁がケーブル導体に、外周縁が前記ゴムブロックの内部電極に接触するように設けることが好ましい。
【００１３】
また本発明において、補強絶縁ブロックが、内部電極及び補強絶縁体を有する筒状のエポキシユニットからなり、エポキシユニットとケーブル絶縁体の間にストレスコーンが設けられている場合には、前記高圧側遮蔽用半導電層は、ケーブル絶縁体の端面だけでなく、ストレスコーンの先端面にも設けることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ケーブル絶縁体の端面に高圧側遮蔽用半導電層を設けたことにより、ケーブル絶縁体の端面の先に存在する空気層に等電位線が入り込むのを抑制できるので、空気層での微小放電の発生を抑えることができ、ＣＶケーブルジョイント部の絶縁性能を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る直流ＣＶケーブルのジョイント部の一実施例を示す要部の断面図。
【図２】本発明に係る直流ＣＶケーブルのジョイント部の他の実施例を示す要部の断面図。
【図３】従来のＣＶケーブルのジョイント部一例を示す要部の断面図。
【図４】図３のジョイント部に、（Ａ）は交流課電した場合、（Ｂ）は直流課電した場合の等電位線の分布を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１６】
図１は本発明の一実施例を示す。この直流ＣＶケーブルのジョイント部が図３に示した従来のジョイント部と異なる点は、ケーブル絶縁体１ｂの端面に高圧側遮蔽用半導電層５を設けたことである。高圧側遮蔽用半導電層５はケーブル絶縁体１ｂの端面に半導電性塗料を塗布することにより形成できる。半導電性塗料としては導電性ペーストを使用することができる。具体的には、藤倉化成株式会社製のドータイト（商品名）、日本黒鉛工業株式会社製のスーパーコロハイト（商品名）などを使用できる。高圧側遮蔽用半導電層５の内周縁はケーブル導体１ｂに、外周縁は補強絶縁ブロックの内部電極２ｂに接触するように設けることが好ましい。具体的には、半導電性塗料を、ケーブル絶縁体１ｂの端面だけでなく、ケーブル導体１ａの周面とケーブル絶縁体１ｂの外周面にはみ出るように塗布するとよい。
【００１７】
上記以外の構成は図３に示した従来のジョイント部と同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００１８】
上記のＣＶケーブルジョイント部に直流課電した場合の等電位線の分布を図１に併せて示す。この場合は、ケーブル絶縁体１ｂの端面に高圧側遮蔽用半導電層５が設けられているために、等電位線がケーブル絶縁体１ｂの端面の先に存在する空気層Ｓに入り込まなくなる。このため、空気層Ｓでの微小放電の発生を抑えることができ、ジョイント部の絶縁性能を高めることができる。
【００１９】
図２は本発明の他の実施例を示す。この直流ＣＶケーブルジョイント部は、補強絶縁ブロックとしてエポキシユニット６を用いた、プレハブジョイント部である。エポキシユニット６は、金属製の内部電極６ａと、エポキシ樹脂製の補強絶縁体６ｂと、金属製の遮蔽電極６ｃを一体に形成したものである。エポキシユニット６を用いる場合は、ケーブル絶縁体１ｂとエポキシユニット６の間にゴム製のストレスコーン７が設置される。ストレスコーン７は絶縁部７ａと導電部７ｂとから構成されている。
このようなプレハブジョイント部の場合は、ケーブル絶縁体１ｂの端面とストレスコーン７の絶縁部７ａの先端面に高圧側遮蔽用半導電層５を設けることが好ましい。このような構成でも図１の実施例と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００２０】
１：ＣＶケーブル
１ａ：ケーブル導体
１ｂ：ケーブル絶縁体
１ｃ：ケーブル外部半導電層
２：補強絶縁ブロック
２ａ：内部電極
２ｂ：補強絶縁体
２ｃ：外部半導電層
３：導体接続管
４：半導電テープ巻き層
５：高圧側遮蔽用半導電層
６：エポキシユニット
６ａ：内部電極
６ｂ：補強絶縁体
６ｃ：遮蔽電極
７：ストレスコーン
Ｓ：空気層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筒状の補強絶縁ブロックを用いた直流ＣＶケーブルのジョイント部に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３に従来のＣＶケーブル（架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル）のジョイント部の一例を示す。このジョイント部は、ＣＶケーブル１を接続するための補強絶縁ブロックとしてゴムブロック２を用いた、ワンピースジョイント部である。ゴムブロック２は、いずれもゴム製の内部電極２ａ、補強絶縁体２ｂ及び外部半導電層２ｃを一体に形成したものである。
【０００３】
ＣＶケーブルのジョイント部の他の例としては、補強絶縁ブロックとして、金属製の内部電極及びエポキシ樹脂製の補強絶縁体を有するエポキシユニットを、ゴム製のストレスコーンと組み合わせて用いる、プレハブジョイント部等もある。
【０００４】
図３に戻ると、ＣＶケーブル１の端部は段剥ぎして、ケーブル導体１ａ、ケーブル絶縁体１ｂ、ケーブル外部半導電層１ｃを露出させてある。ケーブル導体１ａは導体接続管３により相手方ケーブルのケーブル導体と接続されている。導体接続部にはケーブル絶縁体１ｂとほぼ同外径となるように半導電テープ巻き層４が設けられる。
【０００５】
ゴムブロック２は、ＣＶケーブル１の導体接続部とその両側のケーブル絶縁体１ｂ及びケーブル外部半導電層１ｃに跨るように被せられる。このゴムブロック２は、その内径がケーブル絶縁体１ｂの外径より小さく形成されており、拡径保持具で拡径した状態でケーブル接続位置に配置され、拡径保持具を除去することで縮径して、内部電極２ａの内周面が半導電テープ巻き層４及びケーブル絶縁体１ｂの先端部に、補強絶縁体２ｂの内周面がケーブル絶縁体１ｂに、外部半導電層２ｃの内周面がケーブル外部半導電層１ｃに、それぞれ密着する。
【０００６】
このようなＣＶケーブルのジョイント部では、接続後にケーブル絶縁体１ｂのシュリンクバックが発生し、ケーブル絶縁体１ｂの端面の先に空気層（空間）Ｓが発生する。このため、ゴムブロックの内部電極２ａの長さは、ケーブル絶縁体１ｂがシュリンクバックする長さを考慮して設定される。特許文献１、２には、ケーブル絶縁体の端部に加工を施してシュリンクバックを抑制する発明が開示されているが、これらの発明ではジョイント部の構造が複雑になり、接続作業に手間と時間がかかるという難点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−９５１２４号公報
【特許文献２】米国特許第４６９８４５８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図４（Ａ）は図３のＣＶケーブルジョイント部に交流課電した場合の等電位線の分布を示す。この場合は、等電位線がゴムブロック２の補強絶縁体２ｂからケーブル絶縁体１ｂにかけてなだらかに屈曲するので、特に問題は生じない。ところが、図３のＣＶケーブルジョイント部に直流課電すると、ジョイント部内の等電位線の分布は図４（Ｂ）のようになる。すなわち、等電位線が高電圧側へ片寄り、内部電極２ａの端部を回り込んで、ケーブル絶縁体１ｂの切断端面の先にある空気層Ｓに入り込むようになる。このような状態になると、空気層Ｓ内で電界が集中して微小放電が発生しやすくなり、ジョイント部に温度上昇等の不具合が生じる懸念がある。補強絶縁ブロックとして、エポキシユニットを用いた場合にも同様の懸念がある。
【０００９】
本発明の目的は、上記のような問題点に鑑み、特に直流ＣＶケーブルのジョイント部において、ケーブル絶縁体の端面の先にある空気層に等電位線が入り込むのを抑制して、ジョイント部の絶縁性能を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため本発明は、直流ＣＶケーブルの導体接続部とその両側のケーブル絶縁体に跨って、内部電極及び補強絶縁体を有する筒状の補強絶縁ブロックを被せてなる直流ＣＶケーブルのジョイント部において、前記ケーブル絶縁体の端面に高圧側遮蔽用半導電層を設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
本発明において、高圧側遮蔽用半導電層はケーブル絶縁体の端面に半導電性塗料を塗布することにより設けることが好ましい。なお、ここでいう「半導電性塗料」とは「導電性塗料」として販売されているものをも含むものとする。
【００１２】
本発明において、補強絶縁ブロックが、ゴム製の内部電極及び補強絶縁体を有する筒状のゴムブロックである場合には、前記高圧側遮蔽用半導電層は、内周縁がケーブル導体に、外周縁が前記ゴムブロックの内部電極に接触するように設けることが好ましい。
【００１３】
また本発明において、補強絶縁ブロックが、内部電極及び補強絶縁体を有する筒状のエポキシユニットからなり、エポキシユニットとケーブル絶縁体の間にストレスコーンが設けられている場合には、前記高圧側遮蔽用半導電層は、ケーブル絶縁体の端面だけでなく、ストレスコーンの先端面にも設けることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ケーブル絶縁体の端面に高圧側遮蔽用半導電層を設けたことにより、ケーブル絶縁体の端面の先に存在する空気層に等電位線が入り込むのを抑制できるので、空気層での微小放電の発生を抑えることができ、ＣＶケーブルジョイント部の絶縁性能を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る直流ＣＶケーブルのジョイント部の一実施例を示す要部の断面図。
【図２】本発明に係る直流ＣＶケーブルのジョイント部の他の実施例を示す要部の断面図。
【図３】従来のＣＶケーブルのジョイント部一例を示す要部の断面図。
【図４】図３のジョイント部に、（Ａ）は交流課電した場合、（Ｂ）は直流課電した場合の等電位線の分布を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１６】
図１は本発明の一実施例を示す。この直流ＣＶケーブルのジョイント部が図３に示した従来のジョイント部と異なる点は、ケーブル絶縁体１ｂの端面に高圧側遮蔽用半導電層５を設けたことである。高圧側遮蔽用半導電層５はケーブル絶縁体１ｂの端面に半導電性塗料を塗布することにより形成できる。半導電性塗料としては導電性ペーストを使用することができる。具体的には、藤倉化成株式会社製のドータイト（商品名）、日本黒鉛工業株式会社製のスーパーコロハイト（商品名）などを使用できる。高圧側遮蔽用半導電層５の内周縁はケーブル導体１ｂに、外周縁は補強絶縁ブロックの内部電極２ｂに接触するように設けることが好ましい。具体的には、半導電性塗料を、ケーブル絶縁体１ｂの端面だけでなく、ケーブル導体１ａの周面とケーブル絶縁体１ｂの外周面にはみ出るように塗布するとよい。
【００１７】
上記以外の構成は図３に示した従来のジョイント部と同じであるので、同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００１８】
上記のＣＶケーブルジョイント部に直流課電した場合の等電位線の分布を図１に併せて示す。この場合は、ケーブル絶縁体１ｂの端面に高圧側遮蔽用半導電層５が設けられているために、等電位線がケーブル絶縁体１ｂの端面の先に存在する空気層Ｓに入り込まなくなる。このため、空気層Ｓでの微小放電の発生を抑えることができ、ジョイント部の絶縁性能を高めることができる。
【００１９】
図２は本発明の他の実施例を示す。この直流ＣＶケーブルジョイント部は、補強絶縁ブロックとしてエポキシユニット６を用いた、プレハブジョイント部である。エポキシユニット６は、金属製の内部電極６ａと、エポキシ樹脂製の補強絶縁体６ｂと、金属製の遮蔽電極６ｃを一体に形成したものである。エポキシユニット６を用いる場合は、ケーブル絶縁体１ｂとエポキシユニット６の間にゴム製のストレスコーン７が設置される。ストレスコーン７は絶縁部７ａと導電部７ｂとから構成されている。
このようなプレハブジョイント部の場合は、ケーブル絶縁体１ｂの端面とストレスコーン７の絶縁部７ａの先端面に高圧側遮蔽用半導電層５を設けることが好ましい。このような構成でも図１の実施例と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００２０】
１：ＣＶケーブル
１ａ：ケーブル導体
１ｂ：ケーブル絶縁体
１ｃ：ケーブル外部半導電層
２：補強絶縁ブロック
２ａ：内部電極
２ｂ：補強絶縁体
２ｃ：外部半導電層
３：導体接続管
４：半導電テープ巻き層
５：高圧側遮蔽用半導電層
６：エポキシユニット
６ａ：内部電極
６ｂ：補強絶縁体
６ｃ：遮蔽電極
７：ストレスコーン
Ｓ：空気層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流ＣＶケーブルの導体接続部とその両側のケーブル絶縁体に跨って、内部電極及び補強絶縁体を有する筒状の補強絶縁ブロックを被せてなる直流ＣＶケーブルのジョイント部において、前記ケーブル絶縁体の端面に高圧側遮蔽用半導電層を設けたことを特徴とする直流ＣＶケーブルのジョイント部。
【請求項２】
高圧側遮蔽用半導電層はケーブル絶縁体の端面に半導電性塗料を塗布することにより設けることを特徴とする請求項１記載の直流ＣＶケーブルのジョイント部。
【請求項３】
補強絶縁ブロックは、ゴム製の内部電極、補強絶縁体及び外部半導電層を有する筒状のゴムブロックであり、高圧側遮蔽用半導電層は、内周縁がケーブル導体に、外周縁が前記ゴムブロックの内部電極に接するように設けられることを特徴とする請求項１又は２記載の直流ＣＶケーブルのジョイント部。
【請求項４】
補強絶縁ブロックは、内部電極及び補強絶縁体を有する筒状のエポキシユニットからなり、エポキシユニットとケーブル絶縁体の間にはストレスコーンが設けられ、高圧側遮蔽用半導電層は、ケーブル絶縁体の端面とストレスコーンの先端面に設けられることを特徴とする請求項１又は２記載の直流ＣＶケーブルのジョイント部。
【請求項１】
直流ＣＶケーブルの導体接続部とその両側のケーブル絶縁体に跨って、内部電極及び補強絶縁体を有する筒状の補強絶縁ブロックを被せてなる直流ＣＶケーブルのジョイント部において、前記ケーブル絶縁体の端面に高圧側遮蔽用半導電層を設けたことを特徴とする直流ＣＶケーブルのジョイント部。
【請求項２】
高圧側遮蔽用半導電層はケーブル絶縁体の端面に半導電性塗料を塗布することにより設けることを特徴とする請求項１記載の直流ＣＶケーブルのジョイント部。
【請求項３】
補強絶縁ブロックは、ゴム製の内部電極、補強絶縁体及び外部半導電層を有する筒状のゴムブロックであり、高圧側遮蔽用半導電層は、内周縁がケーブル導体に、外周縁が前記ゴムブロックの内部電極に接するように設けられることを特徴とする請求項１又は２記載の直流ＣＶケーブルのジョイント部。
【請求項４】
補強絶縁ブロックは、内部電極及び補強絶縁体を有する筒状のエポキシユニットからなり、エポキシユニットとケーブル絶縁体の間にはストレスコーンが設けられ、高圧側遮蔽用半導電層は、ケーブル絶縁体の端面とストレスコーンの先端面に設けられることを特徴とする請求項１又は２記載の直流ＣＶケーブルのジョイント部。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−１３２７１（Ｐ２０１３−１３２７１Ａ）
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４５２６５（Ｐ２０１１−１４５２６５）
【出願日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【出願人】（５０２３０８３８７）株式会社ビスキャス (205)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【出願人】（５０２３０８３８７）株式会社ビスキャス (205)
【Ｆターム（参考）】
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