(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設のパイプタイプケーブルの鋼管内に引き替えられるパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルにおいて、導体上にゴム又はプラスチックの絶縁層を被覆すると共に、その絶縁層上に直接又は外部半導電層を介して非磁性体からなる金属テープとプラスチックテープを合わせ巻きしてなる補強層を被覆形成し、その補強層上に直接スキッドワイヤを螺旋状に巻き付けてなることを特徴とするパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブル。
【請求項２】
上記補強層がステンレステープとポリエステルテープを合わせ巻きしてなることを特徴とする請求項１に記載のパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブル。
【請求項３】
上記絶縁層又は外部半導電層と補強層間に半導電性テープ巻回層を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載のパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブル。
【請求項４】
上記請求項１〜３のいずれかに記載のパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルを複数本纏めて既設の鋼管内に引き入れてなることを特徴とするパイプタイプケーブル。
【請求項５】
既設のパイプタイプケーブルの鋼管内に引き替えられるパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルにおいて、導体上にゴム又はプラスチックの絶縁層を被覆すると共に、その絶縁層上に直接又は外部半導電層を介して非磁性体からなる金属テープとプラスチックテープをラミネートした非磁性体金属のラミネート遮水テープ層を被覆形成し、そのラミネート遮水テープ層上に直接導電性ビニルシースを介してスキッドワイヤを螺旋状に巻き付けてなることを特徴とするパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブル。
【請求項６】
上記非磁性体金属のラミネート遮水テープ層が薄肉鉛箔プラスチックラミネートテープからなることを特徴とする請求項５に記載のパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブル。
【請求項７】
上記絶縁層又は外部半導電層と非磁性体金属のラミネート遮水テープ層間に半導電性テープ巻回層を備えたことを特徴とする請求項５又は６に記載のパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブル。
【請求項８】
上記スキッドワイヤが非磁性体からなる金属線であることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブル。
【請求項９】
上記請求項５〜８のいずれかに記載のパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルを複数本纏めて既設の鋼管内に引き入れると共に、その内部に水を圧入あるいはその内部を冷却水で満たしたことを特徴とするパイプタイプケーブル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地中等に布設されるパイプタイプケーブルに係り、特に既設のパイプタイプケーブルの鋼管内に新たに引き替えられる、いわゆるパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図７は従来のパイプタイプケーブルの一例を示したものである。図示するように、このパイプタイプケーブルは、断面真円形をした鋼管１の内部に、３本の独立した絶縁電力ケーブル２，２，２からなるケーブルコア３を収容すると共にその周囲を絶縁油やガス等の圧力媒体で満たしたものであり、この圧力媒体に十数気圧の圧力を加えることでボイドの発生を圧力で抑制してケーブル絶縁体の劣化等を防ぐようにしたものである。
【０００３】
そして、このケーブルコア３を構成する絶縁電力ケーブル２は、一般に、単線あるいは撚り線からなる導体４の周囲に、絶縁油を含浸させたクラフト紙又は半合成絶縁紙からなる絶縁層５を被覆すると共にその周囲に補強・防湿層６を設け、さらに、その周囲にケーブル引入れ時の摩擦を低減するためのスキッドワイヤ７を螺旋状に巻き回して構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記鋼管１中の絶縁油等と既設のケーブルコア３を抜き出して空の状態にした後、図８に示すように、その鋼管１内に対して圧力媒体を必要としない高性能のＣＶケーブル（架橋ポリエチレン電力ケーブル）８等からなる新たなケーブルコアを引き替えることが検討されている。
【０００５】
しかしながら、このＣＶケーブル８は、図示するように、導体４上に内部半導電層９を介して架橋ポリエチレン絶縁体１０を被覆すると共にその上に外部半導電層１１を介してアルミやステンレス製の波付金属被１２を被覆し、さらにその波付金属被１２上に防食層１３を被覆した構造となっているものが一般的であるため、ケーブルの外径が従来のパイプタイプケーブルのケーブルコア３を構成する絶縁電力ケーブル２よりも大幅に大きくなってしまい、既設の鋼管１に対して複数本纏めて引き入れることが不可能となってくる。
【０００６】
そのため、このＣＶケーブル８を従来のその絶縁電力ケーブル２と同程度まで小径化することも考えられるが、そうすると導体４までも小径化する必要があり、その結果、送電容量が大幅に犠牲になってしまうといった不都合が生ずる。
【０００７】
また、従来のＣＶケーブル８をそのまま直接鋼管１に引き入れると、鋼管１の内壁との摩擦抵抗が大きくなってしまい、従来の絶縁電力ケーブル２と同等の長尺延線が極めて困難になってくる。
【０００８】
そこで、本発明はこのような課題を有効に解決するために案出されたものであり、その主な目的は、従来のパイプタイプケーブルと同等以上の送電容量を確保できると共に、既設の鋼管に対してスムーズに引き入れることができる新規なパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルを提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、請求項１に示すように、既設のパイプタイプケーブルの鋼管内に引き替えられるパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルにおいて、導体上にゴム又はプラスチックの絶縁層を被覆すると共に、その絶縁層上に直接又は外部半導電層を介して非磁性体からなる金属テープとプラスチックテープを合わせ巻きしてなる補強層を被覆形成し、その補強層上に直接スキッドワイヤを螺旋状に巻き付けてなるものである。
【００１０】
すなわち、本発明のパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルにあっては、従来のＣＶケーブルのような外部半導電層上に被覆形成される波付金属被や防食層に代えて後述するような補強層及びスキッドワイヤを採用したことから、導体サイズを犠牲にすることなくケーブルの外径を大幅に縮小化することができる。
【００１１】
これによって、既設の鋼管に対して電力ケーブルを複数本纏めて引き入れることが可能となるため、規定の送電容量を確保することができ、加えて、最外層にスキッドワイヤを螺旋状に巻き付けることにより、鋼管との接触面積が大幅に減少するため、引き替え時の摩擦抵抗が大幅に減少し、従来のパイプタイプケーブルと同等以上の長尺スパンの延線が可能となる。
【００１２】
また、上記補強層として、非磁性体からなる金属テープとプラスチックテープを合わせ巻きしてなるものを用いることにより、優れた防湿効果を発揮できると共に、外部半導電層並びに絶縁層の損傷を効果的に防止することができる。具体的には、請求項２に示すように、ステンレステープとポリエステルテープを合わせ巻きしてなるものを用いることによってこのような防湿及び保護効果を確実に得ることができる。また、非磁性体からなる金属テープを用いることにより、通電時の鉄損（発熱）を効果的に防止することができる
【００１３】
また、請求項３に示すように、必要に応じて上記絶縁層又は外部半導電層と補強層間にクッションの役割を果たす、半導電性テープ巻回層をさらに備えるようにすれば、金属テープによる絶縁層の損傷を防止できると共に、絶縁層の熱膨張を吸収することができる。
【００１４】
そして、請求項４に示すように、このような構造をしたパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルを複数本纏めて既設の鋼管、すなわち、従来のケーブルコア及び絶縁油等を抜き取った鋼管内に引き入れることで既設の鋼管を有効利用できると共に、漏油等による環境破壊のおそれがない新規なパイプタイプケーブルを得ることができる。
【００１５】
また、請求項５に示すように、絶縁層上に直接又は外部半導電層を介して非磁性体からなる金属テープとプラスチックテープをラミネートした非磁性体金属のラミネート遮水テープ層を被覆形成し、そのラミネート遮水テープ層上に直接導電性ビニルシースを介してスキッドワイヤを螺旋状に巻き付けるようにすれば、より優れた遮水性を発揮することが可能となるため、例えば、鋼管内に冷却水を流すなどして冷却効果を高めて送電容量をより大きくすることが可能となる。この場合のラミネート遮水テープ層としては、例えば、請求項６に示すように薄肉鉛箔プラスチックラミネートテープ等が最適である。
【００１６】
また、請求項７に示すように、上記絶縁層上に非磁性金属のラミネート遮水テープ層を設けた場合には、請求項３と同様にそれらの間にクッションの役割を果たす、半導電性テープ巻回層を備えるようにしても良い。
【００１７】
また、請求項８に示すように、上記スキッドワイヤとして非磁性体からなる金属線、例えば、アルミ合金，銅合金を用いれば、請求項１と同様に通電時の通電時の鉄損（発熱）を効果的に防止することができる。
【００１８】
そして、請求項９に示すように、このような構造をしたパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルを請求項４と同様に複数本纏めて既設の鋼管内に引き入れ、さらにその内部に水を圧入、あるいは冷却水を循環させることで漏油等による環境汚染を招くことがなくなることに加えて、各パイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルを冷却水によって効果的に冷却できるため、従来と同等以上の送電容量を発揮できる新規なパイプタイプケーブルを得ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を実施する好適一形態を添付図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図１及び図２は、本発明に係るパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブル１５の実施の一形態を示したものである。
【００２１】
図示するように、このパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブル１５は、撚り線からなる導体４の周囲に内部半導電層１６を介して絶縁層１７が被覆形成されると共に、その絶縁層１７の周囲に外部半導電層１８を介して補強層１９が被覆され、さらにその補強層１９上にスキッドワイヤ２０が螺旋状に巻き付けられた構造となっている。
【００２２】
この補強層１９は、非磁性体からなる金属テープとプラスチックテープ、例えば、ステンレステープとポリエステルテープを合わせ巻きしてなるものであり、優れた防湿効果を発揮できると共に、絶縁層１７（外部半導電層１８）の損傷を効果的に防止することができるようになっている。
【００２３】
また、スキッドワイヤ２０は、非磁性体からなる金属線、例えばアルミ線，銅合金，ステンレススチール等から構成されており、後述する鋼管１に対して接触面積を減少させて引き入れ時の摩擦抵抗を大幅に低減する働きを成すようになっている。
【００２４】
また、絶縁層１７は良好な絶縁性能を発揮し且つ押出被覆等によって容易に押し出し被覆できるものであることが好ましく、具体的には、架橋ポリエチレン等のプラスチックあるいはゴムが最適である。尚、この内部半導電層１６，絶縁層１７，外部半導電層１８は一般に３層同時に押出被覆され（内部半導電層１６，絶縁層１７との２層のみ設ける場合もある）て形成される場合が多く、補強層１９はこのようにして同時押出された外部半導電層１８上に対して後工程でテープ巻き機等によって金属テープとプラスチックテープとが合わせ巻きされて形成されることになる。
【００２５】
そして、このような構造をしたパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブル１５にあっては、従来のＣＶケーブルのような波付金属被１２や防食層１３を用いることなく優れた防湿効果及び絶縁層保護効果を発揮することができるため、導体１のサイズを全く犠牲にすることなくケーブルの外径を大幅に縮小、すなわち、図７に示した従来のパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブル２の外径と同程度まで縮小化することが可能となる。
【００２６】
このため、図３に示すように、既設の鋼管１に対して電力ケーブル１５を複数本（本実施の形態にあっては３本）纏めて引き入れることが可能となるため、既設のケーブル線路を有効利用できると共に、規定の送電容量を確保することができる新規なパイプタイプケーブルを得ることができる。加えて、最外層に非磁性体からなるスキッドワイヤ２０を螺旋状に巻き付けることにより、鋼管との接触面積が大幅に減少するため、引き替え時の摩擦抵抗が大幅に減少し、従来のパイプタイプケーブルと同等以上の長尺スパンの延線が可能となる。
【００２７】
尚、図４に示すように、絶縁層１７（外部半導電層１８）と補強層１９間にクッションの役割を果たす半導電性テープ巻回層２１をさらに備えるようにしても良く、この半導電性テープ巻回層２１を加えることにより、金属テープによる絶縁層１７の損傷を防止できると共に、絶縁層１７の熱膨張を効果的に吸収して補強層１９側の損傷も防止することができる。
【００２８】
次に、図５は本発明に係るパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブル１５の他の実施の形態を示したものである。
【００２９】
図示するように、このパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブル１５は、上述した絶縁層１７（外部半導電層１８）上に非磁性体金属のラミネート遮水テープ層２２を被覆形成し、さらにそのラミネート遮水テープ層２２上に導電性ビニルシース２３を介してスキッドワイヤ２０を螺旋状に巻き付けたものであり、このラミネート遮水テープ層２２によって特に遮水性能をより大幅に向上させたものである。
【００３０】
すなわち、絶縁層１７（外部半導電層１８）上に非磁性体金属のラミネート遮水テープ層２２と導電性ビニルシース２３を被覆することによって外径を増大することなく、より優れた遮水性を発揮することが可能となるため、図６に示すように、既存の鋼管１内に複数本纏めて引き入れるだけでなく、さらにその内部に冷却水を圧入又は流通させることが可能となり、冷却水による冷却効果によって従来以上の送電容量を発揮させることが可能となる。
【００３１】
この場合、ラミネート遮水テープ層２２としては、特に限定するものではないが、例えば、プラスチックテープ間に薄肉鉛箔を挟んだ薄肉鉛箔プラスチックラミネートテープ等を用いることが最適である。
【００３２】
尚、本実施の形態にあっても、上記実施の形態と同様に絶縁層１７とラミネート遮水テープ層２２との間に半導電性テープ巻回層を介在させるようにしても良い。また、この既存の鋼管１としては、絶縁油を圧力媒体として用いるパイプタイプＯＦケーブル用の鋼管の他に、ガスを圧力媒体として用いる、いわゆるパイプタイプガス入りケーブル用の鋼管を対象とすることができることは勿論である。
【００３３】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、以下に示す如き優れた効果を発揮することができる。
【００３４】
▲１▼本発明に係るパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルは、従来のＣＶケーブルのように絶縁体上に波付金属被や防食層を用いていないため、導体のサイズを犠牲にすることなく外径を縮小化することができる。
【００３５】
▲２▼このため、既設のパイプタイプケーブルの鋼管内に複数本纏めて収容することができると共に、送電容量を確保することができる。
【００３６】
▲３▼加えて従来のＣＶケーブルのように防食層を用いていないため、熱抵抗が低減して送電容量が増大する。
【００３７】
▲４▼絶縁層上に非磁性体からなる金属テープとプラスチックテープからなる補強層を備えたことにより、優れた防湿効果を発揮できると共に、絶縁層を確実に保護することができる。
【００３８】
▲５▼絶縁層上に非磁性体からなるスキッドワイヤを巻き付けたため、鋼管とケーブルとの摩擦抵抗が大幅に低減し、長尺スパンの延線を容易に行うことができる。
【００３９】
▲６▼優れた遮水性能を発揮することができるため、冷却水による冷却を実施することができ、これによってより送電容量の増大を達成することが可能となる。
【００４０】
▲７▼絶縁油等の圧力媒体が不要となるため、漏油等による環境汚染等を危惧する必要がない。
【００４１】
▲８▼既設鋼管等の既設の線路・設備をそのまま再利用できるため、建設コストが安価となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルの実施の一形態を示す破断斜視図である。
【図２】本発明に係るパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルの実施の一形態を示す断面図である。
【図３】本発明に係るパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルの実施の一形態を示す断面図である。
【図４】本発明に係るパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルの他の実施の形態を示す破断斜視図である。
【図５】本発明に係るパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルの他の実施の形態を示す破断斜視図である。
【図６】本発明に係るパイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブルの実施の一形態を示す断面図である。
【図７】従来のパイプタイプケーブルを示す断面図である。
【図８】従来のＣＶケーブルとパイプタイプケーブルの鋼管との関係を示す断面図である。
【符号の説明】
１  鋼管
４  導体
15  パイプタイプゴム又はプラスチック絶縁電力ケーブル
16  内部半導電層
17  絶縁層（ゴム又はプラスチック）
18  外部半導電層
19  補強層
20  スキッドワイヤ
21  半導電性テープ巻回層
22  ラミネート遮水テープ層
23  導電性ビニルシース
【図１】
0003811347.tif 000002
【図２】
0003811347.tif 000003
【図３】
0003811347.tif 000004
【図４】
0003811347.tif 000005
【図５】
0003811347.tif 000006
【図６】
0003811347.tif 000007
【図７】
0003811347.tif 000008
【図８】
0003811347.tif 000009