(57)【要約】【課題】作業性の向上を図ることができる電力ケーブルの接続方法、及び電力ケーブルの接続構造を提供する。【解決手段】電力ケーブル３の接続方法は、ケーブル導体３ａ同士を突き合わせて電気的に接続し、ケーブル導体３ａ及びケーブル耐火層３ｂを、耐火性及び電気絶縁性を有する耐火部材で被覆して耐火部９を形成する工程と、中空の弾性管状部材１５を用意し、弾性管状部材１５の内側に耐火部９及びケーブル半導電層３ｄを位置させた状態で弾性管状部材１５を収縮させ、弾性管状部材１５によって耐火部９、ケーブル絶縁体３ｃ及びケーブル半導電層３ｄを被覆する工程と、を含む。【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、ケーブル耐火層、ケーブル絶縁体、ケーブル半導電層、ケーブル遮蔽層及びケーブルシースが終端側からこの順で露出するように処理された電力ケーブル同士を接続する電力ケーブルの接続方法であって、
前記ケーブル導体同士を突き合わせて電気的に接続し、前記ケーブル導体及び前記ケーブル耐火層を耐火性及び電気絶縁性を有する耐火部材で被覆して耐火部を形成する工程と、
中空の弾性管状部材を用意し、前記弾性管状部材の内側に前記耐火部、前記ケーブル絶縁体及び前記ケーブル半導電層を位置させた状態で前記弾性管状部材を収縮させ、前記弾性管状部材によって前記耐火部、前記ケーブル絶縁体及び前記ケーブル半導電層を被覆する工程と、
を含む、電力ケーブルの接続方法。
【請求項２】
前記弾性管状部材は、高誘電率層、絶縁層及び半導電層が径方向の中心側からこの順で一体的に構成されている、請求項１記載の電力ケーブルの接続方法。
【請求項３】
前記耐火部を電気絶縁性を有する絶縁部材で被覆して第１絶縁部を形成する工程を含む、請求項１又は２記載の電力ケーブルの接続方法。
【請求項４】
前記弾性管状部材及び前記ケーブル遮蔽層を導電性を有する遮蔽部材で被覆して遮蔽部を形成する工程を含む、請求項１〜３のいずれか一項記載の電力ケーブルの接続方法。
【請求項５】
前記弾性管状部材を収容する収容空間を有するケースを取り付け、前記収容空間に電気絶縁性を有する樹脂材料を充填して第２絶縁部を形成する工程を含む、請求項１〜４のいずれか一項記載の電力ケーブルの接続方法。
【請求項６】
前記弾性管状部材は、取り付けられる前に、その内側に引き抜き可能な管状中空の拡径保持部材が設けられて、当該拡径保持部材の外周側に拡径された状態で保持されており、
前記拡径保持部材の内側に前記耐火部、前記ケーブル絶縁体及び前記ケーブル半導電層を位置させた状態で前記拡径保持部材を引き抜いて前記弾性管状部材を収縮させて、前記弾性管状部材によって前記耐火部、前記ケーブル絶縁体及び前記ケーブル半導電層を被覆する、請求項１〜５のいずれか一項記載の電力ケーブルの接続方法。
【請求項７】
ケーブル導体、ケーブル耐火層、ケーブル絶縁体、ケーブル半導電層、ケーブル遮蔽層及びケーブルシースが終端側からこの順で露出するように処理された電力ケーブル同士を接続した電力ケーブルの接続構造であって、
前記ケーブル導体の接続部分及び前記ケーブル耐火層を被覆し、耐火性及び電気絶縁性を有する耐火部と、
前記耐火部、前記ケーブル絶縁体及び前記ケーブル半導電層を被覆する弾性管状部材と、備え、
前記弾性管状部材は、収縮することにより前記耐火部、前記ケーブル絶縁体及び前記ケーブル半導電層を被覆している、電力ケーブルの接続構造。
【請求項８】
前記弾性管状部材は、高誘電率層、絶縁層及び半導電層が径方向の中心側からこの順で一体的に構成されている、請求項７記載の電力ケーブルの接続構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力ケーブルの接続方法、及び電力ケーブルの接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力ケーブルとしては、耐火性を有するものがある。このような耐火性を有する電力ケーブルの接続方法としては、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。この電力ケーブルの接続方法では、導体上に耐火層を有した高圧耐火ケーブル同士の接続に当たり、導体接続管により導体を接続し、その外周にそれぞれのケーブル耐火層間に亘り耐火絶縁テープを巻回し、さらに粘着ポリエチレンテープ等を巻回し接続部の電気的絶縁を施した上、その外周に高温で溶融する金属テープをそれぞれのケーブル遮蔽銅テープ間に亘り巻回し、かつ、それぞれのケーブル遮蔽銅テープ間は接続部外に引き出した高温で溶融しない金属で結んで構成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２２７０３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の接続方法では、テープを巻き付けることにより各部を被覆し、電力ケーブル同士を接続している。しかしながら、従来の方法では、厚みが所定の厚みとなるまでテープを巻き続ける必要があり、手間と時間がかかる。したがって、電力ケーブルの接続においては、作業性の向上が要請されている。
【０００５】
本発明は、作業性の向上を図ることができる電力ケーブルの接続方法、及び電力ケーブルの接続構造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】
【０００６】
本発明の一側面に係る電力ケーブルの接続方法は、ケーブル導体、ケーブル耐火層、ケーブル絶縁体、ケーブル半導電層、ケーブル遮蔽層及びケーブルシースが終端側からこの順で露出するように処理された電力ケーブル同士を接続する電力ケーブルの接続方法であって、ケーブル導体同士を突き合わせて電気的に接続し、ケーブル導体及びケーブル耐火層を耐火性及び電気絶縁性を有する耐火部材で被覆して耐火部を形成する工程と、中空の弾性管状部材を用意し、弾性管状部材の内側に耐火部、ケーブル絶縁体及びケーブル半導電層を位置させた状態で弾性管状部材を収縮させ、弾性管状部材によって耐火部、ケーブル絶縁体及びケーブル半導電層を被覆する工程と、を含む。
【０００７】
この電力ケーブルの接続方法では、ケーブル導体及びケーブル耐火層を、耐火性及び電気絶縁性を有する耐火部材で被覆するため、接続構造において耐火性が確保される。また、この接続方法では、中空の弾性管状部材を用意し、この弾性管状部材を収縮させることにより、耐火部、ケーブル絶縁体及びケーブル半導電層を被覆する。したがって、この接続方法では、弾性管状部材を収縮させることにより被覆作業が完了するため、テープを巻き付けて絶縁層等を形成する場合に比べて、作業時間を短縮できる。その結果、電力ケーブルの接続について、作業性の向上を図ることができる。
【０００８】
一実施形態においては、弾性管状部材は、高誘電率層、絶縁層及び半導電層が径方向の中心側からこの順で一体的に構成されていてもよい。このような構成により、高誘電率層が電界集中の緩和に作用するため、電界緩和のための機械的な構成とする必要がなく、簡易な構成とすることができる。また、高誘電率層が内側に設けられているため、電力ケーブルのケーブル半導電層と高誘電率層とを容易に接続することができる。
【０００９】
一実施形態においては、耐火部を電気絶縁性を有する絶縁部材で被覆して第１絶縁部を形成する工程を含んでいてもよい。これにより、弾性管状部材を取り付けるときに、耐火部のめくれ上がりや緩みを第１絶縁部により防止できる。したがって、電力ケーブルの接続構造において確実に耐火性を確保できる。
【００１０】
一実施形態においては、弾性管状部材及びケーブル遮蔽層を導電性を有する遮蔽部材で被覆して遮蔽部を形成する工程を含んでいてもよい。これにより、電力ケーブルの接続構造において、感電を防止すると共に電力ケーブルの漏洩電流を流すことが可能となる。
【００１１】
一実施形態においては、弾性管状部材を収容する収容空間を有するケースを取り付け、収容空間に電気絶縁性を有する樹脂材料を充填して第２絶縁部を形成する工程を含んでいてもよい。これにより、所定の厚みを有する絶縁部を容易に形成することができる。
【００１２】
一実施形態においては、弾性管状部材は、取り付けられる前に、その内側に引き抜き可能な管状中空の拡径保持部材が設けられて、当該拡径保持部材の外周側に拡径された状態で保持されており、拡径保持部材の内側に耐火部及びケーブル半導電層を位置させた状態で拡径保持部材を引き抜いて弾性管状部材を収縮させて、弾性管状部材によって耐火部及びケーブル半導電層を被覆してもよい。これにより、拡径保持部材を引き抜くと、拡径保持部材の外周側に拡径された状態で保持されていた弾性管状部材が収縮するため、耐火部を容易に被覆することができ、両側のケーブル半導電層端部にて電界緩和が可能な構造とすることができる。
【００１３】
本発明の他側面に係る電力ケーブルの接続構造は、ケーブル導体、ケーブル耐火層、ケーブル絶縁体、ケーブル半導電層、ケーブル遮蔽層及びケーブルシースが終端側からこの順で露出するように処理された電力ケーブル同士を接続した電力ケーブルの接続構造であって、ケーブル導体の接続部分及びケーブル耐火層を被覆し、耐火性及び電気絶縁性を有する耐火部と、耐火部、ケーブル絶縁体及びケーブル半導電層を被覆する弾性管状部材と、備え、弾性管状部材は、収縮することにより耐火部、ケーブル絶縁体及びケーブル半導電層を被覆している。
【００１４】
この電力ケーブルの接続構造は、ケーブル導体及びケーブル耐火層を被覆する耐火部を備えているため、耐火性が確保されている。また、この接続構造では、弾性管状部材を用いており、この弾性管状部材を収縮させることにより、耐火部、ケーブル絶縁体及びケーブル半導電層を被覆している。したがって、この接続構造では、テープを巻き付けて絶縁層等を形成する場合に比べて、作業時間を短縮して組み立てることができる。その結果、電力ケーブルの接続について、作業性の向上を図ることができる。
【００１５】
一実施形態においては、弾性管状部材は、高誘電率層、絶縁層及び半導電層が径方向の中心側からこの順で一体的に構成されていてもよい。このような構成により、弾性管状部材が収縮することにより、耐火部及びケーブル絶縁体を被覆すると共に、ケーブル半導電層上に高誘電率層が接触することにより、両側のケーブル半導電層端部にて高誘電率層が電界緩和を行う。これにより、絶縁破壊を抑制することができ、信頼性を確保できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、作業性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、一実施形態に係る電力ケーブルの接続方法により接続された電力ケーブルの接続構造を示す図である。
【図２】図２は、電力ケーブルの接続方法を説明するための図である。
【図３】図３は、電力ケーブルの接続方法を説明するための図である。
【図４】図４は、電力ケーブルの接続方法を説明するための図である。
【図５】図５は、電力ケーブルの接続方法を説明するための図である。
【図６】図６は、被覆処理具を示す視図である。
【図７】図７は、電力ケーブルの接続方法を説明するための図である。
【図８】図８は、電力ケーブルの接続構造の特性を示す図である。
【図９】図９は、他の形態に係る電力ケーブルの接続構造を示す図である。
【図１０】図１０は、電力ケーブルの接続方法を説明するための図である。
【図１１】図１１は、電力ケーブルの接続方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１９】
図１は、一実施形態に係る電力ケーブルの接続方法により接続された電力ケーブルの接続構造を示す図である。図１に示す電力ケーブル３は、消防法で規定される高圧耐火ケーブルであり、例えば、大型マンション又はビルの電気室に引き込まれるものである。電力ケーブル３の接続構造１は、上記電気室等に設けられる構造である。本実施形態の電力ケーブル３の接続構造１は、耐火性を有しており、ＪＣＡＡ  Ａ  ３０５、及び、ＪＣＳ  ４５０７の規格に準拠する構造を有している。
【００２０】
最初に、電力ケーブル３について説明する。電力ケーブル３は、ケーブル導体３ａ、ケーブル耐火層３ｂ、ケーブル絶縁体３ｃ、ケーブル半導電層３ｄ、ケーブル遮蔽層３ｅ及びケーブルシース３ｆが径方向において中心側からこの順に設けられている。
【００２１】
ケーブル耐火層３ｂは、耐火性及び電気絶縁性を有するテープ状の層であり、例えばマイカ（雲母）等により構成されている。ケーブル耐火層３ｂは、ケーブル導体３ａの外周を覆っている。ケーブル耐火層３ｂにより、電力ケーブル３は耐火性を有している。
【００２２】
ケーブル絶縁体３ｃは、絶縁性の樹脂等により構成される部分であり、ケーブル耐火層３ｂの外周面を覆っている。
【００２３】
ケーブル半導電層３ｄは、半導電性を有する層であり、例えば布又は紙にカーボン等の導電物質を含浸させたものにより構成されている。ケーブル半導電層３ｄは、ケーブル遮蔽層３ｅの内周側に配置されて、ケーブル遮蔽層３ｅ間の重なり等で生じる局所的な高電界部分を均一にして電力ケーブル３の絶縁性を高める効果を有する。
【００２４】
ケーブル遮蔽層３ｅは、感電を防止すると共に電力ケーブル３の漏洩電流を流すために設けられるテープ状の層である。ケーブル遮蔽層３ｅの材料は例えば銅であり、この場合ケーブル遮蔽層３ｅは遮蔽銅テープとも称される。ケーブル遮蔽層３ｅは、ケーブル半導電層３ｄの外周を覆っている。ケーブルシース３ｆは、例えば塩化ビニル又はポリエチレンにより構成されている。ケーブルシース３ｆは、ケーブル遮蔽層３ｅの外周を覆っている。
【００２５】
続いて、上記構成を有する電力ケーブル３同士を接続する接続構造１について説明する。電力ケーブル３を接続する前において、電力ケーブル３の終端部分は、先端側から順に、ケーブル導体３ａ、ケーブル耐火層３ｂ、ケーブル絶縁体３ｃ、ケーブル半導電層３ｄ、ケーブル遮蔽層３ｅ及びケーブルシース３ｆが露出するように、ケーブル耐火層３ｂ、ケーブル絶縁体３ｃ、ケーブル半導電層３ｄ、ケーブル遮蔽層３ｅ及びケーブルシース３ｆが剥ぎ取られる。各部の露出寸法は、適宜設定される。
【００２６】
図１に示すように、電力ケーブル３の接続構造１は、接続部材５と、第１半導電部７と、耐火部９と、第１絶縁部１１と、第２半導電部１３と、被覆部（弾性管状部材）１５と、遮蔽部１７と、防水部１９と、第２絶縁部２１と、を備えている。各部の説明にあたり、図２〜図７を適宜参照する。
【００２７】
接続部材５は、ケーブル導体３ａ，３ａ同士を接続する接続部分である。接続部材５は、導電性を有する接続子等である。接続部材５は、ケーブル導体３ａ，３ａの先端部に取り付けられており、ケーブル導体３ａ，３ａを直線的に接続する。
【００２８】
第１半導電部７は、接続部材５の表面が不均一な場合に適宜設ける半導電性を有する部分である。第１半導電部７は、電界を緩和する部分であり、接続部材５の表面の凹凸に起因する部分放電を抑制する。第１半導電部７は、接続部材５及びケーブル導体３ａを覆うように設けられている。第１半導電部７は、例えば合成ゴム又は樹脂にカーボン等の導電物質を混錬させたテープを巻き付けことにより形成されている。
【００２９】
耐火部９は、外部から高熱が加わった際に、ケーブル導体３ａ，３ａの電気絶縁性を維持する部分である。耐火部９は、第１半導電部７及びケーブル耐火層３ｂを覆うように設けられている。耐火部９は、例えばマイカ等の耐火テープ（耐火部材）を巻き付けることにより形成されている。
【００３０】
第１絶縁部１１は、第１半導電部７及びケーブル絶縁体３ｃを覆うように設けられている。詳細には、第１絶縁部１１は、ケーブル絶縁体３ｃにおいては、少なくとも先細り形状とされている先端部を覆う。第１絶縁部１１は、燃焼しても導電性物質が残らない材質であることが望ましく、例えばシリコーンテープ（絶縁部材）を巻き付けることにより形成されている。
【００３１】
第２半導電部１３は、ケーブル絶縁体３ｃ、ケーブル半導電層３ｄ及びケーブル遮蔽層３ｅを覆うように設けられている。詳細には、第２半導電部１３は、ケーブル絶縁体３ｃの基端部側、ケーブル半導電層３ｄ、及びケーブル遮蔽層３ｅの先端部側に跨って設けられている。第２半導電部１３は、各電力ケーブル３に設けられている。第２半導電部１３は、半導電性を有するテープを巻き付けることにより形成されている。
【００３２】
被覆部１５は、第１絶縁部１１、ケーブル絶縁体３ｃ及び第２半導電部１３を覆うように設けられている。被覆部１５は、高誘電率層１５ａと、絶縁層１５ｂと、半導電層１５ｃと、を有している。詳細には、被覆部１５は、径方向の中心側から、高誘電率層１５ａ、絶縁層１５ｂ及び半導電層１５ｃがこの順で一体的に形成されている。被覆部１５において、絶縁層１５ｂは、高誘電率層１５ａ及び半導電層１５ｃよりも肉厚とされている。高誘電率層１５ａは、電界を緩和する層（電界緩和層）であり、電界の集中を緩和して電位傾度を小さくするために設けられている。なお、ここで言う高誘電率とは、例えば、比誘電率が約６以上であることをいう。
【００３３】
遮蔽部１７は、感電を防止すると共に電力ケーブル３の漏洩電流を流すために設けられる部分である。遮蔽部１７は、例えば、メッシュ状の銅等の材料で形成されているが、ケーブル遮蔽層３ｅの許容電流を満たす場合には銅線等でもよい。遮蔽部１７の両端部には、接続部１８，１８が設けられている。接続部１８は、電力ケーブル３のケーブル遮蔽層３ｅと遮蔽部１７とを接続する部材である。
【００３４】
防水部１９は、水の浸入を防止するために設けられた部分である。防水部１９は、遮蔽部１７及びケーブルシース３ｆを覆うように設けられている。防水部１９は、例えばエチレンプロピレンゴム等のテープを巻き付けることにより形成されている。
【００３５】
第２絶縁部２１は、絶縁部２１ａと、モールドケース２１ｂと、を有している。絶縁部２１ａは、例えばシリコーン等の絶縁性を有する樹脂で形成されている。モールドケース２１ｂは、例えばプラスチックにより形成されている。モールドケース２１ｂは、電力ケーブル３（被覆部１５）を収容する収容空間を有しており、絶縁部２１ａは、モールドケース２１ｂの収容空間内に設けられている。すなわち、絶縁部２１ａが防水部１９を覆っている。モールドケース２１ｂの両端部は、先端側に向かって先細りとなるテーパー形状を成している。モールドケース２１ｂの両端部には、封止部２２が設けられている。封止部２２は、例えば絶縁性を有するテープをモールドケース２１ｂ及びケーブルシース３ｆにわたって巻き付けることにより形成されている。
【００３６】
続いて、上述した電力ケーブル３の接続構造１の組み立て方法（接続方法）について図２〜図７を参照しながら説明する。図２〜図５及び図７は、電力ケーブルの接続方法を説明するための図である。図２〜図５及び図７においては、電力ケーブル３以外の構成を断面で示している。
【００３７】
図２（ａ）に示すように、最初に、電力ケーブル３のケーブル導体３ａを対向させて、電力ケーブル３が一直線上に配置されるように設置する。次に、図２（ｂ）に示すように、ケーブル導体３ａを突き合わせて、接続部材５によりケーブル導体３ａ同士を電気的に接続する。その後、接続部材５の表面及びケーブル耐火層３ｂの表面がきれいになるように清掃する（洗浄材等で拭く）。
【００３８】
続いて、図３（ａ）に示すように、接続部材５及びケーブル導体３ａを覆うように半導電テープを所定回数巻き付ける。これにより、接続部材５及びケーブル導体３ａに跨って第１半導電部７が形成される。次に、図３（ｂ）に示すように、ケーブル耐火層３ｂ及び第１半導電部７を覆うように、耐火テープを所定回数巻き付ける。これにより、ケーブル耐火層３ｂ及び第１半導電部７に跨って耐火部９が形成される。
【００３９】
続いて、図４（ａ）に示すように、耐火部９及びケーブル絶縁体３ｃを覆うように絶縁性テープを所定回数巻き付ける。絶縁性テープは、ケーブル絶縁体３ｃにおいては、少なくとも先細り形状とされた先端部に巻き付ける。これにより、耐火部９及びケーブル絶縁体３ｃの先端部に跨って第１絶縁部１１が形成される。なお、絶縁性テープは、燃焼しても導電性物質が残らない材質であることが望ましく、例えばシリコーンのテープが用いられる。次に、図４（ｂ）に示すように、ケーブル絶縁体３ｃ、ケーブル半導電層３ｄ及びケーブル遮蔽層３ｅを覆うように、半導電テープを所定回数巻き付ける。ケーブル絶縁体３ｃにおいては、基端側に、ケーブル遮蔽層３ｅにおいては、先端部に半導電テープを巻き付ける。これにより、ケーブル絶縁体３ｃ、ケーブル半導電層３ｄ及びケーブル遮蔽層３ｅに跨って第２半導電部１３が形成される。第２半導電部１３を形成した後、第１絶縁部１１、ケーブル絶縁体３ｃの表面にグリース（図示しない）を塗布する。
【００４０】
続いて、図５（ａ）に示すように、被覆部１５を取り付ける。被覆部１５は、取り付ける前には被覆処理具３０として構成されている。図６は、被複処理具を示す斜視図である。図６では、一部を破断して示している。図６に示すように、被覆処理具３０は、引き抜き可能であって管状に形成されたコア部材（拡径保持部材）３２と、コア部材３２の外周に拡径された状態で保持された被覆部１５と、を含んで構成されている。
【００４１】
コア部材３２は、全長に亘って壁面上に形成された解体線を有する円筒形の管状中空の部材である。解体線は、コア部材３２の軸線の回りを周回、又は、周回及び反転をしながら、軸線方向に漸進していくように設けられている。なお、本実施形態では、解体線として、コア部材３２の軸線回りを周回しながら、軸線方向（拡径保持部材の軸方向）に漸進していくように設けられる連続螺旋溝３２ａが設けられている。以下では、「解体線」を連続螺旋溝３２ａであるものとして説明する。コア部材３２の材料としては、例えば、ポリエチレン又はポリプロピレン等の樹脂が用いられる。コア部材３２は、連続螺旋溝３２ａに沿って、紐状体であるコアリボン３２ｂとして引き抜くことが可能となっている。連続螺旋溝３２ａが形成された部分は連続螺旋溝３２ａの周囲よりも厚みが小さく、破断しやすい部分となっている。また、解体線は、連続螺旋溝３２ａのような螺旋状に形成される態様に限られず、例えばＳＺ状に形成されていてもよく、引き抜き可能であれば如何なる形状とすることも可能である。
【００４２】
従って、コアリボン３２ｂを引っ張ると、コア部材３２は、連続螺旋溝３２ａの部分で順次破断し、新たなコアリボン３２ｂとして連続的に引き抜かれる。連続螺旋溝３２ａは一定のピッチで形成されているため、引き抜かれるコアリボン３２ｂの幅も一定となる。ただし、一定でなくてもよい。連続螺旋溝３２ａは、コア部材３２の内周面のみに形成されていてもよく、外周面のみに形成されていてもよく、内周面と外周面の両方に形成されていてもよい。また、連続螺旋溝３２ａを有するコア部材３２の製造は、例えばコアリボン３２ｂを螺旋状に旋回させると共に隣接するコアリボン３２ｂ同士を接着、溶着、係合、又はこれらの組み合わせ等によって固定することにより行われてもよく、円筒状の部材に連続螺旋溝３２ａを直接形成することによって行われてもよい。また、引き抜き可能な管状中空の拡径保持部材としては、上記のように拡径保持部材がリボン状でありリボンを解くことにより被覆部１５が順次縮径していく態様もあれば、拡径保持部材が弾性管状部材に対して摺動し弾性管状部材から引き抜かれることによって離脱する態様もある。
【００４３】
コア部材３２は、コアリボン３２ｂとして引き抜かれる始端側となる第１の端部３２ｃと、コアリボン３２ｂとして引き抜かれる終端側となる第２の端部３２ｄと、を有している。第１の端部３２ｃ付近には、被覆部１５が巻かれずコア部材３２の外周面が露出する露出部３２ｅが形成され、第２の端部３２ｄ付近にも、被覆部１５が巻かれずコア部材３２の外周面が露出する露出部３２ｆが形成される。
【００４４】
第１の端部３２ｃから解体したコアリボン３２ｂは、コア部材３２の内側に通されると共に第２の端部３２ｄ側から引き抜かれる。第２の端部３２ｄ側でコアリボン３２ｂが引き抜かれることにより、コア部材３２は第１の端部３２ｃから第２の端部３２ｄに向かって順次解体されていく。なお、本実施形態では、連続螺旋溝３２ａがコア部材３２の全長に亘って形成されているので、第１の端部３２ｃから第２の端部３２ｄに至るまで完全にコア部材３２を解体することが可能である。ただし、コア部材３２のうち、少なくとも被覆部１５を拡径して保持している部分に連続螺旋溝が形成されていればよく、例えば、第２の端部３２ｄ側の所定の範囲において連続螺旋溝が形成されていない部分があってもよい。
【００４５】
被覆部１５は、コア部材３２の外周側に、拡径された状態で保持されている。被覆部１５は、常温で収縮し、伸縮特性に優れている常温収縮チューブである。上述のように、被覆部１５は、径方向において、中心側から、高誘電率層１５ａ、絶縁層１５ｂ及び半導電層１５ｃがこの順に一体に設けられている。被覆部１５は、拡径された状態でコア部材３２に保持されているが、コア部材３２のコアリボン３２ｂが引き抜かれコア部材３２が順次解体されることによって、当該解体された部分でのコア部材３２による保持が徐々に解除されていく。そして、当該部分において被覆部１５が収縮及び縮径することにより、被覆部１５は、電力ケーブル３を被覆していく。
【００４６】
上記構成を有する被覆処理具３０により被覆部１５を形成する場合には、まず被覆処理具３０を電力ケーブル３に挿通させる。このとき、被覆部１５の両端部が第２半導電部１３と重なる位置となるように、被覆処理具３０の位置決めを行う。そして、コアリボン３２ｂを引き抜いて、コア部材３２を第１の端部３２ｃ側から順次解体していく。これにより、電力ケーブル３が徐々に被覆部１５により被覆されて、被覆部１５が設けられる。
【００４７】
続いて、図５（ｂ）に示すように、被覆部１５、第２半導電部１３及びケーブル遮蔽層３ｅを覆うように、遮蔽メッシュ部材（遮蔽部材）を取り付ける。これにより、遮蔽部１７が形成される。遮蔽部１７の両端部には、接続部１８，１８を取り付ける。これにより、遮蔽部１７とケーブル遮蔽層３ｅとが接続される。
【００４８】
続いて、図７に示すように、遮蔽部１７及びケーブルシース３ｆを覆うように、防水テープを巻き付ける。防水テープは、例えば、エチレンプロピレンゴムからなる。防水テープを巻き付けることにより、遮蔽部１７及びケーブルシース３ｆに跨って防水部１９が形成される。次に、防水部１９の両端部に、例えばブチルゴム系のテープを巻き付け、更にその外周に絶縁性テープを所定回数巻き付ける。
【００４９】
そして、図１に示すように、電力ケーブル３にモールドケース２１ｂを取り付ける。このとき、モールドケース２１ｂの両端部が絶縁性テープに位置するように、モールドケース２１ｂをセットする。続いて、モールドケース２１ｂの両端部にテープを巻き付け、モールドケース２１ｂの両端部を封止する。これにより、封止部２２が形成される。最後に、モールドケース２１ｂに絶縁性、及び流動性を有する、例えばシリコーンの樹脂を流し込む。モールドケース２１ｂには、開口部（図示しない）が設けられており、この開口部から樹脂を流し込む。そして、開口部を蓋（図示しない）により塞ぎ、樹脂を硬化させる。これにより、第２絶縁部２１の絶縁部２１ａが形成される。以上により、電力ケーブル３の接続構造１における組み立て作業が完了する。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態に係る電力ケーブル３の接続方法では、ケーブル導体３ａ及びケーブル耐火層３ｂを、耐火性及び電気絶縁性を有する耐火テープで被覆して耐火部９を形成するため、接続構造１において耐火性が確保される。また、この接続方法では、高誘電率層１５ａ、絶縁層１５ｂ及び半導電層１５ｃが径方向の中心側からこの順で一体的に構成された中空の被覆部１５を用意し、この被覆部１５を収縮させることにより、耐火部９、ケーブル絶縁体３ｃ及びケーブル半導電層３ｄを被覆する。したがって、この接続方法では、被覆部１５を収縮させることにより被覆作業が完了するため、テープを巻き付けて絶縁層等を形成する場合に比べて、作業時間を短縮できる。例えば、テープを巻き付ける作業の場合には、被覆部１５の絶縁層１５ｂを形成するために５０分程度を要する。これに対して、本実施形態の接続方法では、被覆部１５の取り付けを５分程度で行うことができる。このように、電力ケーブル３の接続について、作業性の向上を図ることができる。
【００５１】
本実施形態の電力ケーブル３の接続方法では、高誘電率層１５ａ、絶縁層１５ｂ及び半導電層１５ｃが径方向の中心側からこの順で一体的に構成された被覆部１５を用いている。このような被覆部１５を用いることにより、高誘電率層１５ａが電界集中の緩和に作用するため、電界緩和のための機械的な構成とする必要がなく、簡易な構成とすることができる。また、高誘電率層１５ａが内側に設けられているため、電力ケーブル３のケーブル半導電層３ｄと高誘電率層１５ａとを容易に接続することができる。
【００５２】
本実施形態の電力ケーブル３の接続方法では、耐火部９を絶縁性テープで被覆して第１絶縁部１１を形成する工程を含んでいる。これにより、被覆部１５を取り付けるときに、耐火部９がめくれ上がることを第１絶縁部１１により防止できる。したがって、電力ケーブル３の接続構造１において確実に耐火性を確保できる。
【００５３】
本実施形態の電力ケーブル３の接続方法では、被覆部１５及びケーブル遮蔽層３ｅを遮蔽メッシュ部材で被覆して遮蔽部１７を形成する工程を含んでいる。これにより、電力ケーブル３の接続構造１において、感電を防止すると共に電力ケーブル３の漏洩電流を流すことが可能となる。また、ケーブル遮蔽層３ｅ，３ｅの接続について、半田ごて等を用いずに接続が可能となることから、半田ごてを用いて接続する従来の接続方法では３０分程度を要する作業を５分程度で行うことができる。
【００５４】
本実施形態の電力ケーブル３の接続方法では、被覆部１５を被覆する防水部１９を収容する収容空間を有するモールドケース２１ｂを取り付け、収容空間に硬化性及び電気絶縁性を有する樹脂材料を充填して絶縁部２１ａ（第２絶縁部２１）を形成する工程を含んでいる。これにより、所定の厚みを有する絶縁部２１ａを容易に形成することができる。
【００５５】
本実施形態では、被覆部１５は、取り付けられる前に、被覆処理具３０として構成されている。被覆処理具３０は、その内側に引き抜き可能な管状中空のコア部材３２が設けられて、このコア部材３２の外周側に拡径された状態で被覆部１５が保持されている。被覆部１５を取り付ける際には、コア部材３２の内側に第１絶縁部１１（耐火部９）、ケーブル絶縁体３ｃ及び第２半導電部１３（ケーブル半導電層３ｄ）を位置させた状態でコア部材３２を引き抜いて被覆部１５を収縮させて、被覆部１５によって被覆する。これにより、コア部材３２を引き抜くと、コア部材３２の外周側に拡径された状態で保持されていた被覆部１５が収縮するため、容易に被覆することができる。
【００５６】
本実施形態の電力ケーブル３の接続構造１では、被覆部１５が高誘電率層１５ａを内側に有し、被覆部１５の両端部は、第２半導電部１３に位置している。このような構成により、電力ケーブル３の接続構造１では、高誘電率層１５ａによって電界の集中が緩和され、絶縁破壊を抑制できる。したがって、電力ケーブル３の接続構造１において信頼性を確保できる。
【００５７】
図８は、電力ケーブルの接続構造の特性を示す図である。図８に示す特性は、ＪＣＡＡ  Ａ３０５「６６００Ｖ  架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブル用直線接続部性能規格」、及び、ＪＣＳ  ４５０７「高圧耐火ケーブル」に準拠する試験の結果を示している。図８に示すように、電力ケーブル３の接続構造１では、ＪＣＡＡ  Ａ３０５及びＪＣＳ  ４５０７に準拠する試験の全ての項目において基準を満たすことが確認された。したがって、電力ケーブル３の接続構造１は、耐火性に関して、所定の基準を満たしている。
【００５８】
（他の形態）
続いて、他の形態について説明する。図９は、他の形態に係る電力ケーブルの接続構造を示す図である。図９に示すように、電力ケーブル３の接続構造１Ａは、上記実施形態の被覆部１５に替えて、ストレスコーン４１を備えている。接続構造１Ａは、ストレスコーン４１以外の構成については、接続構造１と同様である。すなわち、接続構造１Ａは、接続部材５と、第１半導電部７と、耐火部９と、第１絶縁部１１と、第２半導電部１３と、ストレスコーン４１と、遮蔽部１７と、防水部１９と、第２絶縁部２１と、を備えている。
【００５９】
ストレスコーン４１は、絶縁層４１ａと、半導電層４１ｂと、を有している。ストレスコーン４１は、径方向の中心側から、絶縁層４１ａ及び半導電層４１ｂがこの順で一体的に形成されている。ストレスコーン４１において、絶縁層４１ａは、半導電層４１ｂよりも肉厚とされている。ストレスコーン４１の両端部は、先端側に向かって先細りとなるテーパー形状を成している。このテーパー部分は、電界の集中を緩和して電位傾度を小さくするために設けられている。
【００６０】
続いて、上述した電力ケーブル３の接続構造１Ａの組み立て方法（接続方法）について図１０及び図１１を参照しながら説明する。図１０図１１は、電力ケーブルの接続方法を説明するための図である。図１０及び図１１においては、電力ケーブル３以外の構成を断面で示している。なお、第２半導電部１３の形成までの工程は、接続構造１と同様である。
【００６１】
図１０（ａ）に示すように、第２半導電部１３を形成した後、ストレスコーン４１を取り付ける。ストレスコーン４１は、取り付ける前には被覆処理具（被覆処理具３０と同様の構成）として構成されている。被覆処理具は、引き抜き可能であって管状に形成されたコア部材と、コア部材の外周に拡径された状態で保持されたストレスコーン４１と、を含んで構成されている。
【００６２】
ストレスコーン４１は、コア部材（図示しない）の外周側に、拡径された状態で保持されている。ストレスコーン４１は、常温で収縮し、伸縮特性に優れている常温収縮チューブである。上述のように、ストレスコーン４１は、径方向において、中心側から、絶縁層４１ａ及び半導電層４１ｂがこの順に一体に設けられている。ストレスコーン４１は、拡径された状態でコア部材に保持されているが、コア部材のコアリボンが引き抜かれコア部材が順次解体されることによって、当該解体された部分でのコア部材による保持が徐々に解除されていく。そして、当該部分においてストレスコーン４１が収縮及び縮径することにより、ストレスコーン４１は、電力ケーブル３を被覆していく。
【００６３】
上記構成を有する被覆処理具３０によりストレスコーン４１を形成する場合には、まず被覆処理具を電力ケーブル３に挿通させる。このとき、ストレスコーン４１の両端部が第２半導電部１３と重なる位置となるように、被覆処理具の位置決めを行う。そして、コアリボンを引き抜いて、コア部材を第１の端部側から順次解体していく。これにより、電力ケーブル３が徐々にストレスコーン４１により被覆されて、ストレスコーン４１が設けられる。すなわち、この工程では、絶縁層及び半導電層が径方向の中心側からこの順で一体的に構成された中空のストレスコーン４１（弾性管状部材）を用意し、弾性管状部材の内側に第１絶縁部１１（耐火部９）、ケーブル絶縁体３ｃ及び第２半導電部１３（ケーブル半導電層３ｄ）を位置させた状態でコア部材を引き抜いてストレスコーン４１を収縮させ、ストレスコーン４１によって第１絶縁部１１、ケーブル絶縁体３ｃ及び第２半導電部１３を被覆する。
【００６４】
続いて、図１０（ｂ）に示すように、ストレスコーン４１、第２半導電部１３及びケーブル遮蔽層３ｅを覆うように、遮蔽メッシュ部材を取り付ける。これにより、遮蔽部１７が形成される。遮蔽部１７の両端部には、接続部１８，１８を取り付ける。これにより、遮蔽部１７とケーブル遮蔽層３ｅとが接続される。
【００６５】
続いて、図１１に示すように、遮蔽部１７及びケーブルシース３ｆを覆うように、防水テープを巻き付ける。防水テープは、例えば、エチレンプロピレンゴムからなる。防水テープを巻き付けることにより、遮蔽部１７及びケーブルシース３ｆに跨って防水部１９が形成される。次に、防水部１９の両端部に、例えばブチルゴム系のテープを巻き付け、更にその外周に絶縁性テープを所定回数巻き付ける。
【００６６】
そして、図９に示すように、電力ケーブル３にモールドケース２１ｂを取り付ける。このとき、モールドケース２１ｂの両端部が絶縁性テープに位置するように、モールドケース２１ｂをセットする。続いて、モールドケース２１ｂの両端部にテープを巻き付け、モールドケース２１ｂの両端部を封止する。これにより、封止部２２が形成される。最後に、モールドケース２１ｂに絶縁性を有する液体状の例えばシリコーンの樹脂を流し込む。モールドケース２１ｂには、開口部（図示しない）が設けられており、この開口部から樹脂を流し込む。そして、開口部を蓋（図示しない）により塞ぎ、樹脂を硬化させる。これにより、第２絶縁部２１の絶縁部２１ａが形成される。以上により、電力ケーブル３の接続構造１Ａにおける組み立て作業が完了する。
【００６７】
上記の電力ケーブル３の接続方法では、絶縁層４１ａ及び半導電層４１ｂが径方向の中心側からこの順で一体的に構成された中空の被覆部１５を用意し、この被覆部１５を収縮させることにより、耐火部９、ケーブル絶縁体３ｃ及びケーブル半導電層３ｄを被覆する。したがって、この接続方法では、ストレスコーン４１を収縮させることにより被覆作業が完了するため、テープを巻き付けて絶縁層等を形成する場合に比べて、作業時間を短縮できる。このように、電力ケーブル３の接続について、作業性の向上を図ることができる。
【００６８】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。
【００６９】
上記実施形態では、防水部１９を覆うように絶縁部２１ａ及びモールドケース２１ｂから構成される第２絶縁部２１を設けているが、第２絶縁部としては、例えば保護チューブであってもよい。
【００７０】
上記実施形態では、解体可能な管状中空の拡径保持部材としてコア部材３２を用いたが、コア部材３２の構造は適宜変更可能である。コア部材３２及び被覆部１５の大きさ及び形状は、電力ケーブル３の種類に応じて適宜変更可能であり、例えば屋外で使用される被覆処理具では笠付外皮が設けられた弾性管状部材が用いられる。また、上述した実施形態では、連続螺旋溝３２ａに沿ってコアリボン３２ｂを紐状体として引き抜くことでコア部材３２を解体したが、弾性管状部材上で摺動させることによって弾性管状部材から引き抜くことが可能な拡径保持部材を用いてもよい。
【符号の説明】
【００７１】
１…接続構造、３…電力ケーブル、３ａ…ケーブル導体、３ｂ…ケーブル耐火層、３ｃ…ケーブル絶縁体、３ｄ…ケーブル半導電層、３ｅ…ケーブル遮蔽層、３ｆ…ケーブルシース、９…耐火部、１１…第１絶縁部、１５…被覆部（弾性管状部材）、１７…遮蔽部、２１…第２絶縁部、２１ａ…絶縁部、２１ｂ…モールドケース（ケース、絶縁部）。
【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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【図１０】
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【図１１】
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