(57)【要約】【課題】従来のケーブルに比べて使用温度が高いＣＶケーブルに適用しても、接続部の温度上昇が生じることなく長期的に電気性能が安定した電力ケーブルの差込式接続部を提供する。【解決手段】ケーブル導体接続部３の外側に、絶縁ゴム部４、導電性ゴムの外部半導電層５、及び内部に電極部を有している内部半導電層６を一体成形したプレモールドゴム成形体７を装着して、接続部の絶縁部を形成し、その外側には外部ケース９がコンパウンド充填室１０及び両側のケーブルシース８に跨るようにして固定し、プレモールドゴム成形体７と外部ケース９との間にコンパウンド充填室１０を構成し、外部ケース９の一部にコンパウンド注入孔１３を設けて、コンパウンド充填室１０内に予め装着された１次コンパウンド１１で充填しきれない領域全域に２次コンパウンド１２を注入する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーブル導体接続部の外側に設けられたプレモールドゴム成形体と該プレモールドゴム成形体を保護する外部ケースとの間の空間部分に、熱抵抗の異なる１次コンパウンド及び２次コンパウンドが充填された電力ケーブルの差込式接続部であって、前記１次コンパウンドは前記２次コンパウンドよりも熱抵抗が低く、予め前記空間部分に充填されて前記ケーブル導体接続部の温度上昇を防止し、前記２次コンパウンドは前記１次コンパウンドよりも粘度が低く、前記１次コンパウンドが前記空間部分に充填されていない残りの空間に充填され熱抵抗が局部的に大きくなることを防止することを特徴とする電力ケーブルの差込式接続部。
【請求項２】
前記１次コンパウンドは、前記外部ケースと前記プレモールドゴム成形体の空間を埋める形状に合致するよう事前に注型成形されていることを特徴とする請求項１記載の電力ケーブルの差込式接続部。
【請求項３】
前記２次コンパウンドは、ポリウレタンの常温硬化型コンパウンドであることを特徴とする請求項１記載の電力ケーブルの差込式接続部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力ケーブルの差込式接続部に関し、特に、接続部の温度上昇が生じにくく、長期的に電気性能が安定した電力ケーブルの差込式接続部に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３に、従来のプラスチック電力ケーブルの差込式接続部の構造例を示す。
この図において、１は架橋ポリエチレン等のケーブル絶縁体、２はケーブル外部半導電層、３は圧縮スリーブ等を用いて接続したケーブル導体接続部である。ケーブル導体接続部３の外側には、絶縁ゴム部４、導電性ゴムの外部半導電層５、及び内部に電極部を有している内部半導電層６を一体成形したプレモールドゴム成形体７が装着され、接続部の絶縁部を形成している。更に、その絶縁部外側には外部ケース９がコンパウンド充填室１０及び両側のケーブルシース８に跨るように固定されている。コンパウンド充填室１０はプレモールドゴム成形体７と外部ケース９との間に設けられた構造である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
コンパウンド充填室１０には、一般に、接続部の放熱性を高めるため、ポリウレタンなどの常温硬化型コンパウンド（例えば、特許文献２参照）やクオーツサンドといった微粒材（例えば、特許文献１参照）が充填されている。
【０００４】
上記のような従来の差込式接続部はケーブルの常時許容温度を９０℃として設計されている。また、近年電力需要の増大に伴い、送電容量を大幅に増加させる必要に迫られている。このため、この従来の差込式接続部を９０℃以上の温度で使用する架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル（ＣＶケーブル）へ適用する場合には、接続部の温度上昇を低減する必要があり、この解決方法として低熱抵抗タイプのコンパウンドを充填することが検討されている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００１−１６７５７号公報
【特許文献２】特公昭６１−５２１７１号公報
【特許文献３】特公平８−３４６６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような低熱抵抗タイプのコンパウンドは粘度が高く、流動性が低いことから、液状化状のコンパウンドをコンパウンド充填室１０内に注入しながら充填しても十分には充填しきれずに部分的に空隙あるいはボイドが生じることがあった。このため、空隙あるいはボイドが存在する部分の接続部の熱抵抗が局所的に大きくなって接続部全体の温度が高くなり、汎用のプレモールドゴム成形体７の許容温度に対して裕度のない温度まで上昇して長期的な電気性能の維持が困難になるという問題があった。
【０００６】
従って、本発明の目的は、従来のケーブルに比べて使用温度が高いＣＶケーブルに適用しても、接続部の温度上昇が生じることなく長期的に電気性能が安定した電力ケーブルの差込式接続部を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の電力ケーブルの差込式接続部は、ケーブル導体接続部の外側に設けられたプレモールドゴム成形体と該プレモールドゴム成形体を保護する外部ケースとの間の空間部分に、熱抵抗の異なる１次コンパウンド及び２次コンパウンドが充填された電力ケーブルの差込式接続部であって、前記１次コンパウンドは前記２次コンパウンドよりも熱抵抗が低く、予め前記空間部分に充填されて前記ケーブル導体接続部の温度上昇を防止し、前記２次コンパウンドは前記１次コンパウンドよりも粘度が低く、前記１次コンパウンドが前記空間部分に充填されていない残りの空間に充填され熱抵抗が局部的に大きくなることを防止することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係る電力ケーブルの差込式接続部によれば、放熱性が改善されて局所的に熱抵抗が大きくなる部分をなくすことができ、接続部全体の温度の上昇を防止できる。このため、従来のケーブルに比べて使用温度が高いＣＶケーブルに適用しても、接続部の温度上昇が生じにくく長期的に電気性能が安定した電力ケーブルの差込式接続部を提供することができる。
また、使用温度が高いＣＶケーブルの接続部として適用できるから、電力需要が伸びて送電容量がアップしたＣＶケーブル線路にも採用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１０】
（全体構成）
図１に、本発明に係る電力ケーブルの差込接続部の一実施形態を示す。
この図において、１は架橋ポリエチレン等のケーブル絶縁体、２はケーブル外部半導電層、３は圧縮スリーブ等を用いて接続したケーブル導体接続部である。ケーブル導体接続部３の外側には、絶縁ゴム部４、導電性ゴムの外部半導電層５、及び内部に電極部を有している内部半導電層６を一体成形したプレモールドゴム成形体７が装着され、接続部の絶縁部を形成している。更に、その絶縁部外側には外部ケース９がコンパウンド充填室１０及び両側のケーブルシース８に跨るように固定されている。プレモールドゴム成形体７と外部ケース９との間にはコンパウンド充填室１０が構成されている。また、外部ケース９の一部にはコンパウンド注入孔１３が設けられ、コンパウンド充填室１０内に予め装着された１次コンパウンド１１で充填しきれない領域全域に２次コンパウンド１２を注入できるようになっている。
【００１１】
（コンパウンド充填室）
コンパウンド充填室１０には、１次コンパウンド１１と２次コンパウンド１２が充填される。
図２に示すように、１次コンパウンド１１はプレモールドゴム成形体７上に取り付けられるが、外部ケース９とプレモールドゴム成形体７の空間を埋める形状に合致するよう事前に注型成形して提供される。１次コンパウンド１１は、取り付け時には予め分割して成形しておいてプレモールドゴム成形体７上に取り付けることができる。図２では２分割した例を示すが、分割数については作業性、成形のしやすさ等により任意に決定できる。
更に、１次コンパウンドで注型成形する形状、大きさは、接続部全体の寸法と放熱性および２次コンパウンドを残りの空間部分に空隙あるいはボイドが生じないような最適条件を満足するよう適宜決めることができる。
また、２次コンパウンドは、コンパウンド注入孔１３から１次コンパウンド１１で充填できていない領域全域に及ぶように注入される。
【００１２】
（１次コンパウンド）
１次コンパウンド１１には、低熱抵抗タイプのコンパウンドを用いる。低熱抵抗タイプのコンパウンドとしては、特に、特許文献３に開示されたＡ液とＢ液の２液混合型常温硬化性コンパウンドを用いることが好ましい。この２液混合型常温硬化性コンパウンドにおいて、Ａ液は、液状化ジフェニルメタンジイソシアネート（Ｉ）と長鎖脂肪族モノヒドロオキシ化合物（ＩＩ）を（Ｉ）のイソシアネート基１当量に対して（ＩＩ）のヒドロキシル基が０．０４〜０．３当量の割合となるように混合して得られるものである。一方、Ｂ液は、ヒマシ油および／またはポリエーテルポリオールおよび粉末状難燃剤および／または無機フィラーを含有しているものである。更に、Ａ液とＢ液の混合後の初期粘度が２０℃で１００００ｃｐｓ以下、２００００ｃｐｓに到達する時間が２０分以上、効果したコンパウンドの熱抵抗が５５０ｃｍ℃／Ｗ以下、ショアＤ硬さが５０以下とするものである。
このような２液混合型常温硬化性コンパウンドを用いることにより、接続部の温度上昇を低減できると共に、硬化時の発熱や収縮を小さくしてヒゲやボイドが生じるのを防止する。
【００１３】
（２次コンパウンド）
２次コンパウンド１２としては、特許文献２に開示されたポリウレタンなどの常温硬化型コンパウンドを用いることができる。このような低粘性のコンパウンドを用いることにより、外部ケース９、プレモールドゴム成形体７の空間部分の隙間にコンパウンドを隙間なく充填でき、その空間部分の空隙部を埋めることで局所的に熱抵抗が大きい部分をなくすことができる。
【００１４】
（本実施形態の作用）
本実施形態に係る電力ケーブルの差込式接続部では、プレモールドゴム成形体７上に予め低熱抵抗のコンパウンドで形成された１次コンパウンド１１を注型成形して取り付けた後、外部ケース９を取り付け、その後、残りの空間に粘度が低く空隙部を充填できる２次コンパウンド１２を充填する。このため、１次コンパウンド１１と外部ケース９、及び１次コンパウンド１１とプレモールドゴム成形体７の隙間に粘度の低い２次コンパウンド１２が空隙あるいはボイドが生じないよう隙間なく充填される。
【００１５】
（本実施形態の効果）
本実施形態に係る電力ケーブルの差込式接続部によれば、１次コンパウンド１１として低熱抵抗のコンパウンドを適用しているので、ケーブル使用温度を高めたケーブルを使用する際の差込式接続部の温度を低減でき、汎用のプレモールドゴム成形体７を使用することが可能になる。その結果、汎用のプレモールドゴム成形体７を使用して、ケーブル線路の使用温度を向上させることが可能になり、送電容量を増大させたケーブル線路の構築が可能になる。また、１次コンパウンド１１を部品として使用できることから、現地でのコンパウンド充填作業を少なくできて、作業時間が短縮され施工時間が改善される。
更に、２次コンパウンド１２として粘度の低いコンパウンドをコンパウンド注入孔１３から注入し採用しているので、プレモールドゴム成形体７とそれを保護する外部ケース９との間に空隙あるいはボイドが生じないよう空隙なく確実にコンパウンドを充填できる。このため、局所的に熱抵抗が大きい部分をなくすことができ、接続部の温度の上昇を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る電力ケーブルの差込式接続部の一実施形態を示す断面図である。
【図２】プレモールドゴム成形体と１次コンパウンドを組合せた状態を示す説明図である。
【図３】従来の電力ケーブルの差込式接続部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００１７】
１  ケーブル絶縁体
２  ケーブル外部半導電層
３  ケーブル導体接続部
４  絶縁ゴム部
５  導電性ゴムの外部半導電層
６  内部半導電層
７  プレモールドゴム成形体
８  ケーブルシース
９  外部ケース
１０  コンパウンド充填室
１１  １次コンパウンド
１２  ２次コンパウンド
１３  コンパウンド注入孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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