專利名稱:電纜終端連接組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電纜終端連接組件,特別涉及在電纜絕緣體的外周安裝有橡膠應(yīng)力錐的電纜終端連接組件。
背景技術(shù):
一直以來,在275kV級的高壓CV電纜(交聯(lián)聚乙烯電纜)的終端連接組件中,如圖I所示,在電纜絕緣體100的外周安裝橡膠應(yīng)力錐110,通過將該橡膠應(yīng)力錐110向環(huán)氧樹脂座120按壓,從而確保電纜絕緣體100和橡膠應(yīng)力錐110的界面的絕緣(例如專利文獻I)。然而,在這樣構(gòu)成的電纜終端連接組件中,為了在電纜絕緣體100的外周部和橡膠應(yīng)力錐110的內(nèi)周部之間施加規(guī)定的表面壓力,需要使橡膠應(yīng)力錐110的內(nèi)徑比電纜絕 緣體100的外徑小,另外,為了提高所述界面的密接性,需要在作業(yè)現(xiàn)場對電纜絕緣體100的外周部進行處理。具體而言,需要對從外部半導(dǎo)電層130的前端部跨越到電纜絕緣體100的前端部的區(qū)間(以下稱為“整修范圍”)L0,例如利用玻璃磨光機或砂紙等進行研磨而進行鏡面加工(例如專利文獻2)。但是,在這種結(jié)構(gòu)的電纜終端連接組件中存在以下的難點整修范圍LO例如在2 3m左右,所以橡膠應(yīng)力錐110的插通行程長度較長,進而,電纜200的剝線處理等需要許多時間(每一相需要2 3小時左右),另外,橡膠應(yīng)力錐110的安裝也需要勞力和時間此外,圖中,符號210表示橡膠應(yīng)力錐110的按壓裝置,220表示防腐層,300表示絕緣管,310表示底部金屬配件,320表示下部金屬配件,400表示絕緣流體,500表示上部金屬配件,600表示上部罩,700表示支承絕緣子。專利文獻專利文獻I:日本特開平9-261832號公報專利文獻2:日本特開平8-172712號公報
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供通過減少電纜絕緣體的表面處理范圍并且減輕橡膠應(yīng)力錐插通時的勞力和時間,從而能夠大幅度地使組裝作業(yè)省力的電纜終端連接組件。用于解決問題的手段本發(fā)明的第一形態(tài)的電纜終端連接組件,包括電纜末端,通過電纜端部的剝線處理露出電纜外部半導(dǎo)電層和電纜絕緣體,并具有通過在該電纜外部半導(dǎo)電層的前端側(cè)實施規(guī)定的處理而形成的外部半導(dǎo)電層;橡膠應(yīng)力錐,在電纜絕緣體的外周跨越外部半導(dǎo)電層而被安裝;以及絕緣管,包圍電纜終端和橡膠應(yīng)力錐,并內(nèi)部填充有絕緣流體,電纜絕緣體的外周部被劃分為安裝有橡膠應(yīng)力錐的第一處理部和從第一處理部的前端部開始直到電纜絕緣體的前端部為止的第二處理部,所述第一處理部的外徑大于所述橡膠應(yīng)力錐的內(nèi)徑,所述第二處理部的外徑小于所述橡膠應(yīng)力錐的內(nèi)徑,且所述第二處理部中的所述電纜絕緣體至少具有使得產(chǎn)生于所述電纜絕緣體的徑向上的電場大于產(chǎn)生于所述第二處理部的軸向上的電場的厚度。本發(fā)明的第二形態(tài)是在第一形態(tài)的電纜終端連接組件的基礎(chǔ)上,在第一處理部和第二處理部之間設(shè)置有從第一處理部側(cè)向第二處理部側(cè)直徑逐漸縮小的錐形部。本發(fā)明的第三形態(tài)是在第二形態(tài)的電纜終端連接組件的基礎(chǔ)上,對第一處理部的外表面實施了規(guī)定的表面處理。本發(fā)明的第四形態(tài)是在第三形態(tài)的電纜終端連接組件的基礎(chǔ)上,對錐形部的外表面實施了規(guī)定的表面處理。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的電纜終端連接組件具有以下的效果。 第一,通過電纜端部的剝線處理而露出的電纜絕緣體的外周部被劃分為安裝有橡膠應(yīng)力錐的第一處理部和位于比第一處理部靠前端側(cè)的位置而直到電纜絕緣體的前端部的第二處理部,且,第二處理部的外徑比橡膠應(yīng)力錐的內(nèi)徑細,所以橡膠應(yīng)力錐在第二處理部的插通變得簡單,進而,橡膠應(yīng)力錐的安裝所需的勞力和時間比以往的電纜終端連接組件大幅度地減輕。第二,對第一處理部的外表面實施規(guī)定的表面處理,電場低的第二處理部中的電纜絕緣體至少具有使電纜絕緣體的徑向產(chǎn)生的電場比第二處理部的軸向產(chǎn)生的電場大的厚度即可,所以,例如通過粗刨而完成電纜絕緣體的外周部的處理,與此相應(yīng),不需要以往的利用砂紙等進行的電纜絕緣體的表面處理,進而,與以往的電纜終端連接組件相比,能夠大幅度地減輕電纜處理所需的勞力和時間。
圖I是以往的電纜終端連接組件的部分剖面圖。圖2是本發(fā)明一實施例的電纜終端連接組件的部分剖面圖。圖3是表示本發(fā)明的電纜絕緣體的外周部的處理狀況的說明圖。圖4是表示本發(fā)明的橡膠應(yīng)力錐的一實施例的部分剖面圖。圖5是說明本發(fā)明的橡膠應(yīng)力錐向電纜絕緣體的安裝狀況的說明圖。圖6是本發(fā)明一實施例的電纜終端連接組件的電場分析圖。符號標記說明I CV電纜(電纜)2 電纜末端3 橡膠應(yīng)力錐4 絕緣流體5 絕緣管12 電纜絕緣體13 電纜外部半導(dǎo)電層16 錐形部LI 第一處理部L2 第二處理部
具體實施例方式以下,參照
適用本發(fā)明的電纜終端連接組件的優(yōu)選的實施方式的例。圖2是適合于對275kV的CV電纜的戶內(nèi)外終端連接組件的本發(fā)明的電纜終端連接組件的部分剖面圖。圖3表示本發(fā)明的電纜絕緣體的外周部的處理狀況。在圖2和圖3中,本發(fā)明的電纜終端連接組件包括對CV電纜I的端部進行剝線處理而得到的電纜末端2 ;在電纜絕緣體12的外周跨越后述的外部半導(dǎo)電層13’的前端部(高壓側(cè))而安裝的橡膠應(yīng)力錐3 ;和絕緣管5,其由瓷質(zhì)絕緣管等構(gòu)成,包圍電纜末端2和橡膠應(yīng)力錐3,并在內(nèi)部填充有由絕緣油構(gòu)成的絕緣流體4。如下所述那樣組裝這樣構(gòu)成的電纜終端連接組件。首先,CV電纜I構(gòu)成為,在電纜導(dǎo)體11上依次設(shè)置有電纜內(nèi)部半導(dǎo)電層(未圖示)、電纜絕緣體12、電纜外部半導(dǎo)電層13、由皺紋鋁護套等構(gòu)成的電纜屏蔽層14和由氯乙 烯護套等構(gòu)成的電纜護套15。此外,通常,通過同時將三層進行擠塑被覆而形成電纜內(nèi)部半導(dǎo)電層、電纜絕緣體12和電纜外部半導(dǎo)電層13。這樣構(gòu)成的CV電纜I的端部通過剝線處理而依次露出電纜屏蔽層14、電纜外部半導(dǎo)電層13、電纜絕緣體12和電纜導(dǎo)體11。在安裝橡膠應(yīng)力錐3之前,如圖3所示,將這樣露出的電纜絕緣體12的外周部劃分為后端側(cè)(圖中下側(cè))的第一處理部LI、前端側(cè)(圖中上側(cè))的第二處理部L2、設(shè)置于第一處理部LI和第二處理部L2之間的錐形部16而進行了電纜處理。具體而言,電纜絕緣體12的外周部被劃分為安裝橡膠應(yīng)力錐3的第一處理部LI、從第一處理部LI的前端部(高壓側(cè))開始向前端側(cè)(第二處理部L2側(cè))直徑圓滑地縮小的頭細狀的錐形部16、從錐形部16的前端部(高壓側(cè))開始直到電纜絕緣體12的前端部(高壓側(cè))為止的第二處理部L2。對與第一處理部LI對應(yīng)的電纜絕緣體12的外周部實施“規(guī)定的表面處理”即“為了在橡膠應(yīng)力錐3和電纜絕緣體12之間的界面得到所需的電氣特性那樣的表面處理”。例如,在該實施例中,通過利用玻璃磨光機或砂紙等對第一處理部LI進行研磨等而進行鏡面加工。在適用于電壓低的等級時,也可以例如只是利用砂紙進行整修而不是進行鏡面加工。另外,第一處理部LI的外徑被設(shè)置得比后述的橡膠應(yīng)力錐3的內(nèi)徑粗。在該實施例中,第一處理部LI的外徑和橡膠應(yīng)力錐3的插入孔的內(nèi)徑之間的直徑差被設(shè)為至少2mm左右,通過將該直徑差設(shè)為至少2_左右能夠提高電纜絕緣體12的外周部和橡膠應(yīng)力錐3的插入孔的內(nèi)周部之間的界面的密接性。其次,與第二處理部L2對應(yīng)的電纜絕緣體12如以下所述那樣與第一處理部LI相比電場低,所以,例如可以對與第二處理部L2對應(yīng)的電纜絕緣體12的外周部進行粗刨而使其比橡膠應(yīng)力錐3的內(nèi)徑細。這里,在將與第二處理部L2對應(yīng)的電纜絕緣體12的徑向產(chǎn)生的電場設(shè)為Vl (kV/mm),將第二處理部的軸向(沿面方向)產(chǎn)生的電場設(shè)為V2(kV/mm)的情況下,如果存在V1>V2的關(guān)系,則由于與第二處理部L2對應(yīng)的電纜絕緣體12中產(chǎn)生的電場低,所以,即使使與第二處理部L2對應(yīng)的電纜絕緣體12的外徑比應(yīng)力錐的內(nèi)徑細,即,即使使該外徑比規(guī)定的厚度薄,在電氣上也不會產(chǎn)生問題。關(guān)于此點,在后述的圖6的說明部分進行說明。從而,通過例如利用專用的剝線工具(未圖示)對與第二處理部L2對應(yīng)的電纜絕緣體12進行刨削,可以將電纜絕緣體12的外徑整修成比橡膠應(yīng)力錐3的內(nèi)徑細。這種情況下,與第二處理部L2對應(yīng)的電纜絕緣體12如果存在V1>V2的關(guān)系,則,即使是極其薄的厚度,只要在電纜導(dǎo)體11上存在電纜絕緣體12,在電氣上就是足夠的。從而,與第二處理部L2對應(yīng)的電纜絕緣體12即使是在通過切削加工(機械加工)對電纜絕緣體12的外周部進行了粗刨的狀態(tài)、在外表面形成有凸凹的狀態(tài)、橢圓形狀,也不會特別地在電氣特性上產(chǎn)生問題。由此,與第二處理部L2對應(yīng)的電纜絕緣體12的外表面不需要以往的表面處理。另外,在電纜絕緣體12的第一處理部LI和第二處理部L2之間設(shè)置有錐形部16,與上述的第一處理部LI同樣,也對該錐形部16的外表面實施“規(guī)定的表面處理”即“為了在橡膠應(yīng)力錐3和電纜絕緣體12之間的界面得到所需的電氣特性那樣的表面處 理”。由此,在將橡膠應(yīng)力錐3向電纜絕緣體12插通時,由于從錐形部16到第一處理部LI橡膠應(yīng)力錐3的內(nèi)周開始與電纜絕緣體12的外周進行密接,所以能夠防止微小的空氣卷入到橡膠應(yīng)力錐3和電纜絕緣體12之間的界面,從而能夠提供電氣特性優(yōu)異的電纜終端連接組件。并且,通過對電纜外部半導(dǎo)電層13的前端側(cè)(高壓側(cè))實施“規(guī)定的處理”,從而形成組裝所需要的外部半導(dǎo)電層13’。即,所謂“規(guī)定的處理”是“形成組裝橡膠應(yīng)力錐3時所需要的外部半導(dǎo)電層13’”。在圖2中,作為規(guī)定的處理,為了使電纜外部半導(dǎo)電層13和電纜絕緣體12之間的高低差消失,而在電纜外部半導(dǎo)電層13的前端部(高壓側(cè)),形成以跨越經(jīng)過剝線的電纜絕緣體12和電纜外部半導(dǎo)電層13的前端部的方式纏繞半導(dǎo)電性自融合性的膠帶(ACP膠帶等)從而經(jīng)過處理得到的成型半導(dǎo)電層17,從而形成組裝橡膠應(yīng)力錐3所需要的外部半導(dǎo)電層13’。另外,在組裝橡膠應(yīng)力錐后得到所需要的電氣特性的情況下,作為規(guī)定的處理,也可以不纏繞半導(dǎo)電性自融合性的膠帶,而只在剝線后的電纜外部半導(dǎo)電層13形成外部半導(dǎo)電層13’。此外,圖中,分別地,符號18表示設(shè)置在電纜屏蔽層14的外周的底座,19表示接地線,20表不安裝在電纜導(dǎo)體11的前端部的導(dǎo)體端子,21表不上部金屬配件,22表不底部金屬配件,23表示氣密地安裝在底部金屬配件22的上面的圓筒狀的金屬制的隔離套筒,24表示下部銅管,25表示跨越電纜護套和下部銅管24之間而設(shè)置的防腐層,26表示螺栓,27表示支承絕緣子,28表示支架。圖4表示作為本發(fā)明的橡膠應(yīng)力錐3的一實施例的金屬配件一體型應(yīng)力錐的剖面圖。此外,在該圖中,對與圖2和圖3共同的部分標以相同的符號,并省略詳細的說明。圖2、圖3和圖4中,本發(fā)明的金屬配件一體型應(yīng)力錐包括應(yīng)力錐主體31,其由橡膠狀彈性體構(gòu)成,在電纜絕緣體12的第一處理部LI的外周跨越外部半導(dǎo)電層13’的前端部(高壓側(cè),圖中為上側(cè))而被安裝;和金屬配件32,其包圍外部半導(dǎo)電層13’,在應(yīng)力錐主體31的低壓側(cè)一體地被設(shè)置,該金屬配件一體型應(yīng)力錐整體呈圓筒狀。在該實施例中,金屬配件一體型應(yīng)力錐的全長是405_左右,應(yīng)力錐主體31的外徑被設(shè)為180_左右,設(shè)置于應(yīng)力錐主體31的中心的插入孔33的內(nèi)徑被設(shè)為64mm左右。應(yīng)力錐主體31包括配置于后端側(cè)(低壓側(cè),圖中下側(cè))的由硅酮橡膠等橡膠狀彈性體構(gòu)成的圓筒狀的半導(dǎo)電體部34 ;在半導(dǎo)電體部34的前端側(cè)(圖中上側(cè))其后端部(圖中下側(cè))與半導(dǎo)電體部34同心狀地連續(xù)設(shè)置的由硅酮橡膠等橡膠狀彈性體構(gòu)成的圓筒狀的絕緣體部35 ;和在絕緣體部35的后端部連續(xù)設(shè)置的、在半導(dǎo)電體部34的外周一體地設(shè)置的由硅酮橡膠等橡膠狀彈性體構(gòu)成的圓筒狀的絕緣保護層36,這些半導(dǎo)電體部34、絕緣體部35和絕緣保護層36與后述的金屬配件32 —起,通過模壓而被一體化。
在半導(dǎo)電體部34的前端部設(shè)置有電場緩和部37,該電場緩和部37具有從半導(dǎo)電體部34的前端部附近的內(nèi)周部(上升部)開始向絕緣體部35的前端部的外周部以慢坡直徑逐漸擴大的彎曲成喇叭狀的界面,另外,在后端部的外周邊緣部以與半導(dǎo)電體部34同心狀地向后端側(cè)突出設(shè)置有圓筒狀的半導(dǎo)電裙板部38。該半導(dǎo)電體部34和半導(dǎo)電裙板部38一體形成。在該實施例中,半導(dǎo)電體部34的包括半導(dǎo)電裙板部38的軸向長度被設(shè)為180_左右,外徑被設(shè)為156mm左右,其中,半導(dǎo)電裙板部38的軸向長度被設(shè)為40mm左右。另外,在半導(dǎo)電體部34的上升部附近,應(yīng)力錐主體31具有能夠?qū)εc電纜絕緣體12和電纜外部半導(dǎo)電層13之間的界面作用充分的緊固力的厚度。在絕緣體部35的前端部的外周設(shè)有朝向前端部以慢坡直徑逐漸縮小的錐狀的外表面39,另外,在高壓側(cè)端部的內(nèi)周邊緣部,與絕緣體部35同心狀地設(shè)有具有從高壓側(cè)端部附近向高壓側(cè)端部以慢坡直徑逐漸擴大那樣的內(nèi)表面的喇叭狀的凹陷部40。通過設(shè)置這樣的凹陷部40,能夠防止在應(yīng)力錐主體31的前端部中的絕緣流體4、應(yīng)力錐主體31的絕緣體部35、電纜絕緣體12的三聯(lián)點(triple junction)P處電場集中。在該實施例中,凹陷部40的深度被設(shè)為60mm左右、凹陷部40的小徑部的口徑被設(shè)為80mm左右、大徑部的口徑被設(shè)為120mm左右。另外,在絕緣保護層36的后端部,以與絕緣保護層36同心狀地向后端側(cè)突出設(shè)置有圓筒狀的絕緣裙板部41。該絕緣保護層36和圓筒狀的絕緣裙板部41 一體形成。這里,絕緣裙板部41在半導(dǎo)電裙板部38的外周一體地被設(shè)置,且,絕緣裙板部41的后端部比半導(dǎo)電裙板部38的后端部更向后端側(cè)延伸,在延伸后的絕緣裙板部41的低壓側(cè)端部的內(nèi)周設(shè)置有環(huán)狀的突起32e。在該實施例中,絕緣裙板部41的軸向長度被設(shè)為是半導(dǎo)電裙板部38的2倍左右。另外,絕緣裙板部41的厚度被設(shè)為半導(dǎo)電裙板部38的厚度的2倍左右。并且,包括絕緣裙板部41且包括絕緣保護層36的、絕緣體部35的外徑被設(shè)為180mm左右,包括絕緣裙板部41且包括絕緣保護層36的、軸向的長度被設(shè)為370mm左右。金屬配件32包括第一圓筒部32a,其外周部與半導(dǎo)電裙板部38的內(nèi)周部密接;第二圓筒部32b,在第一圓筒部32a的后端側(cè)以同心狀連續(xù)設(shè)置,其外周部與絕緣裙板部41的內(nèi)周部密接;第三圓筒部32d,在第二圓筒部32b的后端側(cè)以同心狀連續(xù)設(shè)置,在其后端部的外周具有凸緣32c,第一圓筒部32a、第二圓筒部32b和第三圓筒部32d的內(nèi)周面共面。另外,第一圓筒部32a的外徑被設(shè)為比第二圓筒部32b的外徑小,在第二圓筒部32b的后端部設(shè)置有與環(huán)狀的突起32e卡合的環(huán)狀的凹槽32f。在該實施例中,利用鋁形成金屬配件32,凸緣32c的外徑被設(shè)為195mm左右,金屬配件32的內(nèi)徑被設(shè)為136mm左右。以如下的方式形成具有這樣的應(yīng)力錐主體31和金屬配件32的金屬配件一體型應(yīng)力錐。首先,對應(yīng)力錐主體31的半導(dǎo)電橡膠部分、即半導(dǎo)電體部34和半導(dǎo)電裙板部38進行模具(模壓)成型,將模具(模壓)成型后的半導(dǎo)電橡膠部分(半導(dǎo)電體部34和半導(dǎo)電裙板部38)嵌入金屬配件32。這種情況下,使半導(dǎo)電裙板部38的內(nèi)周部和第一圓筒部32a的外周部抵接。然后,把成為一體的半導(dǎo)電橡膠部分(半導(dǎo)電體部34和半導(dǎo)電裙板部38)和金屬配件32放入模具,通過模具(模壓)成型,形成應(yīng)力錐主體31的絕緣橡膠部分、即絕緣體部35、絕緣保護層36和絕緣裙板部41。從而,得到在應(yīng)力錐主體31的低壓側(cè)一體地設(shè)置有金屬配件32的金屬配件一體型應(yīng)力錐。具體而言,得到如下的金屬配件一體型應(yīng)力錐,即,分別地,金屬配件32的第一圓筒部32a的外周部與應(yīng)力錐主體31的半導(dǎo)電裙板部38的內(nèi)周部抵接,金屬配件32的第二圓筒部32b的外周部與應(yīng)力錐主體31的絕緣裙板部41的內(nèi)周部抵接,應(yīng)力錐主體31的絕緣裙板部41的突起32e與金屬配件32的第二圓筒部32b的凹槽32f嵌合。接下來,基于圖5說明向電纜絕緣體安裝作為本實施例中的橡膠應(yīng)力錐3的金屬配件一體型應(yīng)力錐的安裝方法。此外,在該圖中,對與圖2、圖3和圖4共同的部分標以相同的符號,并省略詳細的說明。首先,在電纜絕緣體12的第一、第二處理部LI、L2的外表面涂覆硅酮油等潤滑劑(未圖示)。另外,如圖2所示,通過支承絕緣子27等將在電纜末端2的電纜護套15端部附近配設(shè)的環(huán)狀的底部金屬配件22固定,并且,預(yù)先將以包圍電纜末端2的外部半導(dǎo)電層 13’的外周的方式而配設(shè)的圓筒狀的隔離套管23的下面?zhèn)?后端面?zhèn)?的凸緣23a氣密地固定在底部金屬配件22的上面?zhèn)?前端面?zhèn)?。在這種狀態(tài)下,如圖5所示,使作為橡膠應(yīng)力錐3的金屬一體型應(yīng)力錐,經(jīng)過作為第二處理部L2的電纜絕緣體12的外周,而使該金屬配件一體型應(yīng)力錐的金屬配件32從電纜末端2的前端部(高壓側(cè))向隔離套筒23 (參照圖2)側(cè)插通。于是,電纜絕緣體12的第二處理部L2的外徑形成得比構(gòu)成金屬配件一體型應(yīng)力錐的應(yīng)力錐主體31的內(nèi)徑細,所以,在插通金屬配件一體型應(yīng)力錐時,沒有摩擦阻力而簡單地將應(yīng)力錐主體31向電纜絕緣體12的第二處理部L2的外周部插通。而且,若應(yīng)力錐主體31到達頭細狀的錐形部16和第一處理部LI的前端部(高壓側(cè)),則,由于第一處理部LI的外徑形成得比應(yīng)力錐主體31的內(nèi)徑粗,所以利用與以前的橡膠應(yīng)力錐的安裝方法相同的方法使應(yīng)力錐主體31從該到達位置滑動到規(guī)定位置。從而,能夠在應(yīng)力錐主體31的內(nèi)周部與第一處理部LI的外周部密接的狀態(tài)下、即在第一處理部LI的外周部和應(yīng)力錐主體31的插入孔33(參照圖4)的內(nèi)周部之間施加規(guī)定的表面壓力而確保了該界面的絕緣的狀態(tài)下,安裝金屬配件一體型應(yīng)力錐。被這樣安裝的金屬配件一體型應(yīng)力錐的金屬配件32的凸緣32c的下面?zhèn)冉柚贠型環(huán)(未圖示)與隔離套筒23的凸緣23b的上面?zhèn)鹊纸?,利用螺?未圖示)將兩者固定,由此形成密封部(防油部)。接下來,如圖2所示那樣,利用絕緣管5將電纜末端2的外周包圍,將其低壓側(cè)端部放置于底部金屬配件22上,并利用螺栓26將兩者固定,在絕緣管5內(nèi)填充硅酮油等絕緣流體4。由此,確保了絕緣管5內(nèi)空間的電絕緣性能。接下來,在絕緣管5的上部安裝上部金屬配件21,使電纜末端2側(cè)的導(dǎo)體端子20貫通上部金屬配件21,與上部導(dǎo)體30電連接。通過在電纜末端2的后端部形成防腐層25,完成了電纜終端連接組件的組裝。此外,在上部導(dǎo)體30連接有未圖示的架空線、引入線等高電壓導(dǎo)體。圖6是將電纜終端連接組件中的電場強度(電場應(yīng)力)與比較例一起表示的電場分析圖,圖6A是作為比較例的使電纜絕緣體12的外徑(電纜絕緣體的外周部)與橡膠應(yīng)力錐3的內(nèi)徑配合后的狀態(tài)下的電場分析圖,圖6B是作為其他實施例的將電纜絕緣體的外周部極端地切削后的狀態(tài)下的電場分析圖,具體而言,表示了將與電纜絕緣體12的第二處理部L2對應(yīng)的部分的外周部極端地切削后的狀態(tài)下的電場分析圖。圖6A、圖6B中,從中心軸向外側(cè),描繪了電纜導(dǎo)體11、電纜絕緣體12、絕緣管5內(nèi)周面和絕緣管外周面(壁部)各自的輪廓線,在電纜絕緣體12和絕緣管5之間描繪了橡膠應(yīng)力錐3的前端部附近的輪廓線,利用箭頭表示這些輪廓線上的電場強度。此外,在圖6A、圖6B中,箭頭表示電場強度,箭頭線的長度越長表不電場強度越大。根據(jù)圖6A、圖6B可知,電纜絕緣體12的外周面(符號12所指示的線的外側(cè)(圖6中右側(cè))的與中心軸平行的線)上的箭頭線的長度在配設(shè)有橡膠應(yīng)力錐3的附近較長,隨著從橡膠應(yīng)力錐3向前端部移動而逐漸變短。即,可知電纜絕緣體12外周面的電場集中在配設(shè)有橡膠應(yīng)力錐3的附近。因此,可知,即使與電纜絕緣體12的第二處理部L2對應(yīng)的部分是極端薄的厚度,在電氣上也沒有問題。但是,在不存在上述的V1>V2的關(guān)系的情況下,即,在第二處理部L2的軸向產(chǎn)生的電場V2在電纜絕緣體的徑向產(chǎn)生的電場以上的情況下,存在電纜絕緣體的徑向有可能發(fā)生閃絡(luò)破壞的問題。另外,當在第二處理部L2電纜導(dǎo) 體11裸露的情況下,與此相應(yīng)電纜絕緣體上的沿面距離變短,電場集中在裸露部分的電纜導(dǎo)體11,從而,存在有可能得不到作為電纜終端連接組件而需要的電氣特性的問題。因此,需要滿足V1>V2的關(guān)系的電纜絕緣體12的厚度。如上所述,根據(jù)使用本實施方式的金屬配件一體型應(yīng)力錐的電纜終端連接組件,具有如下的效果。第一,通過CV電纜I端部的剝線處理而露出的電纜絕緣體12的外周部被劃分為安裝有橡膠應(yīng)力錐3的第一處理部LI ;從第一處理部LI的前端部開始向前端側(cè)圓滑地直徑逐漸縮小的頭細狀的錐形部16 ;和從錐形部16的前端部直到電纜絕緣體12的前端部為止的第二處理部L2,并且,第二處理部L2的外徑被設(shè)得比橡膠應(yīng)力錐3的內(nèi)徑細,從而,橡膠應(yīng)力錐3在第二處理部L2的插通作業(yè)變得極其簡單,進而,與以往的電纜終端連接組件相比,橡膠應(yīng)力錐3的安裝所需的勞力和時間大幅度地減少。具體而言,在以往,需要2 3人的作業(yè)人員進行橡膠應(yīng)力錐3的安裝作業(yè),而在本發(fā)明中,即使一人的作業(yè)人員也能夠進行橡膠應(yīng)力錐3的安裝作業(yè)。第二,只要對安裝橡膠應(yīng)力錐3的第一處理部LI以及理想情況下也對錐形部16進行電纜絕緣體12的規(guī)定的表面處理即可,因此,與以往的電纜終端連接組件相比,能夠大幅度地減少電纜絕緣體12的表面處理范圍。具體而言,能夠例如通過機械加工對通過上述的剝線處理而露出的電纜絕緣體12的處理長度的80%左右進行處理,從而,能夠使作為電纜絕緣體12的表面處理作業(yè)而極其費時間的電纜絕緣體12的規(guī)定的表面處理的范圍成為20%左右。第三,由于對第一處理部LI實施規(guī)定的表面處理,對第二處理部L2例如進行機械加工即可,即,由于在例如已經(jīng)對第二處理部L2進行了機械加工的狀態(tài)(對電纜絕緣體12的外周部進行了粗刨的狀態(tài))下完成電纜絕緣體12的外周部的處理,所以,與此相應(yīng),不需要利用砂紙等進行的電纜絕緣體12的鏡面加工等規(guī)定的表面處理,進而,與以往的電纜終端連接組件相比,能夠大幅度地減少電纜處理所需的勞力和時間。第四,當在第一處理部LI和第二處理部L2之間設(shè)置頭細狀的錐形部16的情況下,在將橡膠應(yīng)力錐3向電纜絕緣體12插通時,能夠無間隙地使橡膠應(yīng)力錐3與該錐形部16的外周可靠地密接,進而,能夠使密接后的橡膠應(yīng)力錐3和錐形部16之間不產(chǎn)生空隙。第五,在與第一處理部LI同樣地對第一處理部LI和第二處理部L2之間的錐形部16實施了規(guī)定的表面處理的情況下,能夠防止插通時刮傷橡膠應(yīng)力錐3的內(nèi)周,并且,能夠防止微小的空氣卷入橡膠應(yīng)力錐3和電纜絕緣體12之間的界面,進而,能夠提供電氣特性優(yōu)異的電纜終端連接組件。工業(yè)實用性在上述的實施例中,利用附圖所示的特定的實施方式對本發(fā)明進行了說明,但是,本發(fā)明不限于這些實施方式,只要能夠得到本發(fā)明的效果,也可以如下構(gòu)成。第一,在上述的實施例中,作為橡膠應(yīng)力錐3而使用了金屬配件一體型應(yīng)力錐,但是,也可以使用由半導(dǎo)電部和絕緣體部構(gòu)成的、整體形狀被設(shè)成紡錘形狀的通常結(jié)構(gòu)的橡膠應(yīng)力錐(不具有金屬配件的橡膠應(yīng)力錐)。 第二,在上述實施例中,說明了利用硅酮橡膠形成橡膠應(yīng)力錐3的情況,但是,例如也可以利用乙烯丙烯橡膠等形成該橡膠應(yīng)力錐3。第三,在上述的實施例中,說明了作為絕緣管5內(nèi)的絕緣流體4而填充了絕緣油的情況,但是,也可以填充SF6氣體等絕緣氣體來代替絕緣油。第四,在上述的實施例中,敘述了將金屬配件一體型應(yīng)力錐的金屬配件32安裝于隔離套筒23的情況,但是,也可以不配設(shè)隔離套筒23,而將金屬配件一體型應(yīng)力錐的金屬配件32氣密地安裝于底部金屬配件22。第五,在上述的實施例中,說明了適用于戶內(nèi)外終端連接組件的情況,但是也可以適用于氣封式終端連接組件或油封式終端連接組件。第六,在上述的實施例中,說明了額定電壓為275kV的情況,但是也可以適用于低于275kV的電壓或比此高的電壓。于2010年6月7日申請的日本專利申請?zhí)卦傅?010-130139號中包含的說明書、附圖以及說明書摘要的公開內(nèi)容全部引用于本申請。
權(quán)利要求
1.一種電纜終端連接組件,包括 電纜末端,通過電纜端部的剝線處理而露出了電纜外部半導(dǎo)電層和電纜絕緣體,并具有通過對該電纜外部半導(dǎo)電層的前端側(cè)實施規(guī)定的處理而形成的外部半導(dǎo)電層; 橡膠應(yīng)力錐,在所述電纜絕緣體的外周以跨越所述外部半導(dǎo)電層的方式被安裝;和 絕緣體管,包圍所述電纜末端和所述橡膠應(yīng)力錐,并在內(nèi)部填充有絕緣流體, 所述電纜絕緣體的外周部被劃分為安裝有所述橡膠應(yīng)力錐的第一處理部,和從所述第一處理部的前端部開始直到所述電纜絕緣體的前端部為止的第二處理部, 所述第一處理部的外徑大于所述橡膠應(yīng)力錐的內(nèi)徑, 所述第二處理部的外徑小于所述橡膠應(yīng)力錐的內(nèi)徑,且所述第二處理部中的所述電纜絕緣體至少具有使得產(chǎn)生于所述電纜絕緣體的徑向上的電場大于產(chǎn)生于所述第二處理部的軸向上的電場的厚度。
2.如權(quán)利要求I所述的電纜終端連接組件, 在所述第一處理部和所述第二處理部之間設(shè)置有直徑從所述第一處理部側(cè)向所述第二處理部側(cè)逐漸縮小的錐形部。
3.如權(quán)利要求2所述的電纜終端連接組件, 對所述第一處理部的外表面實施了規(guī)定的表面處理。
4.如權(quán)利要求3所述的電纜終端連接組件, 對所述錐形部的外表面實施了規(guī)定的表面處理。
全文摘要
本發(fā)明提供減少電纜絕緣體的表面處理范圍,從而實現(xiàn)橡膠應(yīng)力錐插入時勞力和時間的減少,并實現(xiàn)組裝作業(yè)的省力化的電纜終端連接組件。在電纜末端(2)中的電纜絕緣體(12)的外周跨越外部半導(dǎo)電層(13’)而安裝有橡膠應(yīng)力錐(3)。絕緣管(5)包圍電纜末端(2)和橡膠應(yīng)力錐(3)并在內(nèi)部填充有絕緣流體(4)。電纜絕緣體(12)的外周部被劃分為安裝有橡膠應(yīng)力錐(3)的第一處理部(L1)和從該處理部(L1)的前端部開始直到電纜絕緣體(12)的前端部的第二處理部(L2)。處理部(L1)的外徑比橡膠應(yīng)力錐(3)的內(nèi)徑粗,處理部(L2)的外徑比橡膠應(yīng)力錐(3)的內(nèi)徑細。另外,處理部(L2)中的電纜絕緣體(12)具有至少使得電纜絕緣體(12)的徑向所產(chǎn)生的電場V1(kV/mm)比處理部(L2)的軸向所產(chǎn)生的電場V2(kV/mm)大。
文檔編號H02G15/064GK102934307SQ20118002787
公開日2013年2月13日 申請日期2011年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月7日
發(fā)明者李國紀, 瀨間信幸, 高安央也, 足立和久 申請人:昭和電線電纜系統(tǒng)株式會社