JP2017175682A - Cable laying method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、管路内にケーブルを布設するケーブル布設方法に関するものである。 The present invention relates to a cable laying method for laying a cable in a pipeline.
従来から、管路(例えばヒューム管)内にケーブルなどを布設することが行なわれている。ケーブルとしては、代表的にはOFケーブルやCVケーブルなどの電力ケーブルを挙げることができる。近年では、管路内に配置される常電導の電力ケーブルに代えて、当該管路内に超電導ケーブルを布設することも検討されている。 Conventionally, a cable or the like is laid in a pipe line (for example, a fume pipe). A typical example of the cable is a power cable such as an OF cable or a CV cable. In recent years, it has been studied to install a superconducting cable in a pipeline instead of a normal conducting power cable arranged in the pipeline.
管路にケーブルを布設する場合、管路の一端側から他端側に向ってケーブルを牽引する。その際、ケーブルには大きな応力が作用するので、その応力でケーブルが損傷しないようにする必要がある。例えば、特許文献1には、超電導ケーブルに備わる断熱管の外側にテンションメンバを設けて、布設張力をテンションメンバに分担させ、テンションメンバを除くケーブルに作用する応力を低減する構成が開示されている。 When laying a cable in a pipeline, the cable is pulled from one end side to the other end side of the pipeline. At that time, since a large stress acts on the cable, it is necessary to prevent the cable from being damaged by the stress. For example, Patent Document 1 discloses a configuration in which a tension member is provided outside a heat insulating tube provided in a superconducting cable so that the installation tension is shared by the tension member and the stress acting on the cable excluding the tension member is reduced. .
特許文献1に記載のテンションメンバを用いた構成では、テンションメンバの分だけケーブルの重量が増大するので、ケーブルの扱いが煩雑になると共に、重量が増加した分だけケーブルの布設張力が大きくなる。また、テンションメンバの分だけケーブルの外径が大きくなるので、テンションメンバを備えるケーブルを布設できる管路に制限がある。特に、既設の管路にケーブルを布設する場合、管路内の布設スペースに応じて布設できるケーブルの外径に制約があるため、既設の管路のサイズによってはテンションメンバを備えるケーブルを管路内に布設できないこともある。 In the configuration using the tension member described in Patent Document 1, since the weight of the cable increases by the amount of the tension member, handling of the cable becomes complicated, and the laying tension of the cable increases by the amount of the increase in weight. Further, since the outer diameter of the cable is increased by the amount of the tension member, there is a limit to the pipe line through which the cable including the tension member can be laid. In particular, when a cable is laid in an existing pipe line, there is a restriction on the outer diameter of the cable that can be laid according to the laying space in the pipe line. There are cases where it cannot be laid inside.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的の一つは、テンションメンバを用いることなく、布設時にケーブルに作用する応力を低減することができるケーブル布設方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and one of its purposes is to provide a cable laying method that can reduce stress acting on a cable during laying without using a tension member. .
本発明の一態様に係るケーブル布設方法は、管路内にケーブルを布設するケーブル布設方法であって、前記ケーブルと前記管路との間にシート材を介在させ、前記シート材を牽引することで前記シート材上に載せられた前記ケーブルを前記管路内に引き込むケーブル布設方法である。 A cable laying method according to an aspect of the present invention is a cable laying method for laying a cable in a pipeline, and a sheet material is interposed between the cable and the pipeline, and the sheet material is pulled. In the cable laying method, the cable placed on the sheet material is drawn into the pipeline.
上記ケーブル布設方法によれば、テンションメンバを用いることなく布設時にケーブルに作用する応力を低減することができる。 According to the cable laying method, the stress acting on the cable at the time of laying can be reduced without using a tension member.
・本発明の実施形態の説明
最初に本発明の実施態様を列記して説明する。
-Description of embodiment of this invention First, the embodiment of this invention is listed and demonstrated.
<1>実施形態に係るケーブル布設方法は、管路内にケーブルを布設するケーブル布設方法であって、前記ケーブルと前記管路との間にシート材を介在させ、前記シート材を牽引することで前記シート材上に載せられた前記ケーブルを前記管路内に引き込むケーブル布設方法である。 <1> The cable laying method according to the embodiment is a cable laying method for laying a cable in a pipeline, and a sheet material is interposed between the cable and the pipeline to pull the sheet material. In the cable laying method, the cable placed on the sheet material is drawn into the pipeline.
通常、ケーブルの送り出し側では、ケーブルが管路に引き込まれる速度に合わせてケーブルが巻回されるドラムの回転速度を調整することで、ケーブルの送り出し端に必要以上の応力が加わらない状態としている。さらに上記ケーブル布設方法では、ケーブルをシート材に載せた状態でシート材を牽引することで、ケーブルの引き込み端が直接牽引されない状態になるため、ケーブルの引き込み端に応力が殆ど作用しない状態になる。その結果、ケーブル全体に作用する応力、即ち布設時に生じる引っ張り応力が、ケーブルの引き込み端を牽引する場合よりも大幅に小さくなり、ケーブルに過剰な応力が作用してケーブルが過剰に伸ばされることを抑制できる。つまり、上記ケーブル布設方法によれば、管路内に引き込むケーブルとして、テンションメンバを備えないケーブルを利用することができる。超電導ケーブルにテンションメンバを設ける必要がなくなれば、管路内に布設できる超電導ケーブルの寸法的制約を緩和することができる。 Normally, on the cable delivery side, the rotation speed of the drum around which the cable is wound is adjusted in accordance with the speed at which the cable is drawn into the pipeline, so that no more stress than necessary is applied to the cable delivery end. . Furthermore, in the cable laying method, since the cable pulling end is not pulled directly by pulling the sheet material while the cable is placed on the sheet material, almost no stress acts on the cable pulling end. . As a result, the stress acting on the entire cable, i.e., the tensile stress generated when laying, is significantly smaller than when pulling the cable pull-in end, and the cable is excessively stretched due to excessive stress acting on the cable. Can be suppressed. That is, according to the cable laying method, a cable that does not include a tension member can be used as a cable drawn into the pipe. If it is not necessary to provide a tension member in the superconducting cable, the dimensional restriction of the superconducting cable that can be laid in the pipe line can be relaxed.
また、上記ケーブル布設方法では、ケーブルと管路との間にシート材が介在されるため、布設時にケーブルの外周が管路に擦れて傷つくことを抑制することができる。 Moreover, in the said cable laying method, since a sheet | seat material is interposed between a cable and a pipe line, it can suppress that the outer periphery of a cable is rubbed and damaged by a pipe line at the time of laying.
<2>実施形態に係るケーブル布設方法の一形態として、布設時の前記シート材の伸びが、前記ケーブルの許容伸び以下である形態を挙げることができる。 <2> As one form of the cable laying method according to the embodiment, a form in which the elongation of the sheet material at the time of laying is not more than the allowable elongation of the cable can be mentioned.
布設時のシート材の伸びがケーブルの許容伸び以下であれば、シート材上に載せられるケーブルの伸びも許容伸び以下となる。この場合、シート材上でケーブルが滑らないようにし、シート材の牽引時にシート材とケーブルとが一体で動くようにすることが好ましい。その場合、シート材がテンションメンバと同じ役割を果たすことになる。 If the elongation of the sheet material at the time of laying is not more than the allowable elongation of the cable, the elongation of the cable placed on the sheet material is also not more than the allowable elongation. In this case, it is preferable that the cable does not slip on the sheet material, and the sheet material and the cable move together when the sheet material is pulled. In that case, the sheet material plays the same role as the tension member.
<3>実施形態に係るケーブル布設方法の一形態として、布設時の前記シート材の伸びが、前記ケーブルの許容伸び以上であり、前記シート材上で前記ケーブルを滑らせながら前記シート材の牽引に伴って前記ケーブルを前記管路へ引き込む形態を挙げることができる。 <3> As one form of the cable laying method according to the embodiment, the elongation of the sheet material at the time of laying is equal to or greater than the allowable elongation of the cable, and the sheet material is pulled while sliding the cable on the sheet material. Along with this, a form in which the cable is drawn into the pipe line can be mentioned.
布設時のシート材の伸びがケーブルの許容伸び以上である、即ちシート材が伸び易い材質で構成されている場合、シート材とケーブルとが一体に動くと、ケーブルが許容伸び以上に伸ばされる虞がある。これに対して、上記構成のようにシート材上でケーブルを滑らせることで、ケーブルが許容伸び以上に伸ばされることを抑制できる。シート材上でケーブルを滑らせるには、例えば、シート材におけるケーブル側の面の摩擦係数を所定値以下とすることが挙げられる。 If the sheet material is stretched more than the cable's allowable elongation during installation, that is, if the sheet material is made of an easily stretchable material, the cable may be stretched beyond the allowable elongation if the sheet material and the cable move together. There is. On the other hand, it can suppress that a cable is extended more than allowable elongation by sliding a cable on a sheet | seat material like the said structure. In order to slide the cable on the sheet material, for example, the friction coefficient of the surface on the cable side of the sheet material is set to a predetermined value or less.
<4>前記シート材上で前記ケーブルを滑らせる実施形態に係るケーブル布設方法の一形態として、前記シート材における前記ケーブル側の面の摩擦係数が、0.3以下である形態を挙げることができる。 <4> As one mode of the cable laying method according to the embodiment in which the cable is slid on the sheet material, a mode in which the coefficient of friction of the surface on the cable side in the sheet material is 0.3 or less is mentioned. it can.
シート材のケーブル側の面の摩擦係数が0.3以下の滑り易いシート材を使用することで、シート材の伸びに伴ってケーブルが許容伸び以上に伸ばされることを抑制できる。 By using a slippery sheet material having a friction coefficient of 0.3 or less on the cable side surface of the sheet material, it is possible to prevent the cable from being stretched beyond the allowable elongation along with the elongation of the sheet material.
<5>実施形態に係るケーブル布設方法の一形態として、前記シート材における前記管路側の面の摩擦係数が、0.3以下である形態を挙げることができる。 <5> As one form of the cable laying method according to the embodiment, a form in which the coefficient of friction of the surface on the pipe line side in the sheet material is 0.3 or less can be mentioned.
シート材の管路側の面の摩擦係数が0.3以下の滑り易いシート材を使用することで、布設時にシート材を牽引する力を小さくすることができ、その結果としてシート材の伸びを小さくできる。当該摩擦係数は0.2以下であることがより好ましく、0.1以下であることがさらに好ましい。シート材の管路側の面の摩擦係数を所定値以下とすることに加え、シート材のケーブル側の面の摩擦係数を所定値以下としてシート材上でケーブルを滑らせることで、シート材上に乗ったケーブルに作用する応力をより一層小さくすることができる。 By using a slippery sheet material having a friction coefficient of 0.3 or less on the surface of the sheet material on the duct side, it is possible to reduce the force of pulling the sheet material during laying, and as a result, the elongation of the sheet material is reduced. it can. The friction coefficient is more preferably 0.2 or less, and further preferably 0.1 or less. In addition to setting the friction coefficient of the sheet side surface of the sheet material to a predetermined value or less, and sliding the cable on the sheet material with the friction coefficient of the cable side surface of the sheet material being set to a predetermined value or less, The stress acting on the cable that has been ridden can be further reduced.
<6>実施形態に係るケーブル布設方法の一形態として、前記ケーブルの供給側で、前記ケーブルの外周を挟み込んで前記管路内に前記ケーブルを押し込む形態を挙げることができる。 <6> As one form of the cable laying method according to the embodiment, on the supply side of the cable, a form in which the outer periphery of the cable is sandwiched and the cable is pushed into the pipe line can be exemplified.
ケーブル供給側で、摩擦力に対抗する押込み力をケーブルに付与することで、ケーブルに作用する応力を小さくすることができる。 By applying a pushing force against the frictional force to the cable on the cable supply side, the stress acting on the cable can be reduced.
<7>実施形態に係るケーブル布設方法の一形態として、前記ケーブルは、超電導導体およびその外周に配置される絶縁層を有するケーブルコアと、前記ケーブルコアを内部に収納する断熱管と、を備える低温絶縁型超電導ケーブルである形態を挙げることができる。 <7> As one form of the cable laying method according to the embodiment, the cable includes a cable core having a superconducting conductor and an insulating layer disposed on an outer periphery thereof, and a heat insulating tube that houses the cable core therein. The form which is a low-temperature insulation type superconducting cable can be mentioned.
低温絶縁型超電導ケーブルでは、断熱管の内管と外管との間が密着していない。ケーブルの牽引時に生じる管路とケーブルとの間の摩擦力は断熱管の外管に加わり、外管に大きな応力が作用して、外管に伸縮や変形が生じる。そのため、断熱管の外管が損傷したり、内管と外管との相対的な挙動によって断熱性能が低下したりする虞があるため、従来は断熱管の外側にテンションメンバを設けている。これに対して、シート材を介して低温絶縁型超電導ケーブルを牽引する実施形態に係るケーブル布設方法であれば、テンションメンバを設けなくても断熱管の外管に作用する応力が小さくなるので、断熱管にテンションメンバを配置する必要がなくなる。 In the low-temperature insulated superconducting cable, the inner tube and the outer tube of the heat insulating tube are not in close contact. The frictional force between the pipe and the cable generated when the cable is pulled is applied to the outer pipe of the heat insulating pipe, and a large stress acts on the outer pipe, causing expansion and contraction and deformation of the outer pipe. For this reason, the outer tube of the heat insulating tube may be damaged, or the heat insulating performance may be deteriorated due to the relative behavior of the inner tube and the outer tube. Therefore, conventionally, a tension member is provided outside the heat insulating tube. On the other hand, if the cable laying method according to the embodiment for pulling the low-temperature insulated superconducting cable through the sheet material, the stress acting on the outer tube of the heat insulating tube is reduced without providing a tension member. There is no need to place a tension member on the heat insulation pipe.
・本発明の実施形態の詳細
本発明の実施形態の詳細を、以下に説明する。なお、本発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
-Details of the embodiment of the present invention Details of the embodiment of the present invention will be described below. In addition, this invention is not limited to these illustrations, is shown by the claim, and intends that all the changes within the meaning and range equivalent to the claim are included.
<実施形態1>
≪ケーブル布設方法≫
本実施形態では、図1に基づいて管路8にケーブル1を布設するケーブル布設方法を説明する。ここで、管路8は、既設の管路であっても良いし、新設の管路であっても良い。管路としては、例えば地中に埋設されるヒューム管などを挙げることができる。
<Embodiment 1>
≪Cable laying method≫
In the present embodiment, a cable laying method for laying the cable 1 in the
管路8にケーブル1を布設するに当たり、ケーブル1とシート材2を用意する。ケーブル1としては、OFケーブルやCVケーブルなどの常電導の電力ケーブルや、超電導導体を用いた超電導ケーブルを挙げることができる。本例では、断熱管を備える超電導ケーブルを牽引する例を説明する。超電導ケーブルの具体的な構成については、布設の手順の説明が終わった後に説明を行なう。一方、シート材2は、ケーブル1の全長以上の長さのものを用意する。シート材2はロール状に巻き取られている。シート材2の詳しい構成についても、布設の手順の説明が終わった後に説明を行なう。
In laying the cable 1 in the
ケーブル1とシート材2を用意したら、ケーブル1と管路8との間にシート材2を介在させ、シート材2を牽引することでシート材2上に載せられたケーブル1を管路8内に引き込む。具体的には、まず管路8の一端側(紙面左側)において、シート材2の先端が袋状となるようにシート材2の先端に牽引部材5を装着し、そのシート材2上にケーブル1を載せる。牽引部材5は、管路8の曲がり部などに引っ掛からないように先端が曲面となっていることが好ましく、この牽引部材5の前にさらにガイド(牽引部材5を先導する部材)を装着することも好ましい。そして、管路8の他端側に配置される巻取り装置3で、牽引部材5に連結される牽引ワイヤ4を巻き取ることで、管路8の一端側から管路8内にケーブル1を引き込み、布設することができる。シート材2は、薄くて嵩張らないので、ケーブル1と共に管路8内に置いておくことができる。
When the cable 1 and the
通常、ケーブル1の供給側では、ケーブル1が管路8に引き込まれる速度に合わせてケーブル1が巻回されるドラム(図示せず)の回転速度を調整し、ケーブル1の送り出し端に必要以上の応力が加わらない状態としている。さらに、ケーブル1の供給側で、ケーブル1に作用するシート材2との摩擦力に対抗する押込み力をケーブル1に付与しても構わない。ケーブル1に押込み力を付与するには、例えばボールローラや無限軌道などの回転駆動体でケーブル1を挟み込んでケーブル1を管路8内に押し込めば良い。
Usually, on the supply side of the cable 1, the rotational speed of a drum (not shown) around which the cable 1 is wound is adjusted in accordance with the speed at which the cable 1 is drawn into the
以上説明したケーブル布設方法では、ケーブル1をシート材2に載せた状態でシート材2を牽引することで、ケーブル1の引き込み端が直接牽引されない状態になるため、ケーブル1の引き込み端に応力が殆ど作用しない状態になる。その結果、ケーブル1全体に作用する応力が、ケーブル1の引き込み端を牽引する場合よりも大幅に小さくなり、ケーブル1に過剰な応力が作用してケーブル1が過剰に伸ばされることを抑制できる。このケーブルの布設方法では、ケーブル1にテンションメンバを設けなくとも、ケーブル1に損傷を生じさせることなく、ケーブル1を管路8内に布設することができる。
In the cable laying method described above, since the pulling end of the cable 1 is not pulled directly by pulling the
また、上記ケーブル布設方法では、ケーブル1と管路8との間にシート材2が介在されているため、布設時にケーブル1の外周が管路8に擦れて傷つくことを抑制することができる。
Moreover, in the said cable laying method, since the sheet |
≪ケーブル≫
次に、上記ケーブル布設方法で布設するケーブル1の構成を説明する。既に述べたように、管路8に布設するケーブル1は、特に限定されないが、ここでは、図2に示す低温絶縁型超電導ケーブル100を説明する。
≪Cable≫
Next, the configuration of the cable 1 laid by the cable laying method will be described. As already described, the cable 1 laid in the
[低温絶縁型超電導ケーブル]
図2の断面図に示す低温絶縁型超電導ケーブル100は、超電導導体を有するケーブルコア10と、ケーブルコア10を内部に収納する断熱管20と、を備える。
[Low-temperature insulated superconducting cable]
A low-temperature
{ケーブルコア}
ケーブルコア10は、フォーマ11の上に順次、超電導導体層12、絶縁層13、外側導体層14、保護層15を設けた構成を備える。フォーマ11は、超電導導体層12の支持体に利用される部材であり、例えば、図2に示すようなパイプ状の中空体をフォーマ11として利用できる。中空体のフォーマ11は、その内部を冷媒131の流路として利用することができる。フォーマ11の形状としては、中空体の他、撚線などの中実体を利用することもできる。一方、フォーマ11の材質も特に限定されない。単に超電導導体層12の支持体としてフォーマ11を利用するのであれば、フォーマ11は樹脂などの非導電性材料から構成しても良いし、フォーマ11に異常時電流の分流路としての機能も持たせるのであれば、銅やアルミニウムなどの常電導の金属材料から構成しても良い。
{Cable core}
The
次に、超電導導体層12としては、例えば、酸化物超電導体を備えるテープ状線材が好適に利用できる。テープ状線材は、例えば、Bi2223系超電導テープ線(Ag−MnやAgなどの安定化金属中に酸化物超電導体からなるフィラメントが配されたシース線)、RE123系薄膜線材(RE:希土類元素、例えばY、Ho、Nd、Sm、Gdなど。金属基板に酸化物超電導相が成膜された積層線材)が挙げられる。超電導導体層12は、上記テープ状線材を螺旋状に巻回して形成した単層構造又は多層構造が挙げられる。
Next, as the
絶縁層13は、超電導導体層12を保護すると共に、後述する断熱管20と超電導導体層12との間を絶縁するためのものであり、クラフト紙などを巻回することで形成できる。
The insulating
外側導体層14を超電導導体から構成した場合、交流ケーブルでは電磁シールドとして機能し、直流ケーブルでは帰路電流用導体として機能する。また、保護層15は、所定の絶縁特性を有し、外側超電導導体層(または外側遮蔽層)14を機械的に保護する。
When the
{断熱管}
断熱管20は、ケーブルコア10を内部に収納する内管21と、内管21を内部に収納する外管22と、を備える。外管22の外周には、所定の絶縁特性を有し、外管22を衝撃や腐食から防護する防食層(図示せず)を形成することが好ましい。
{Insulated pipe}
The
内管21は、その内部に、超電導導体層12を超電導状態に維持するための冷媒131(代表的には、液体窒素や液体ヘリウム、ヘリウムガスなど)が充填され、冷媒流路として機能する。この内管21と、内管21の外周に設けられる外管22とで断熱管20を構成することで、外部からの侵入熱などにより冷媒131の温度が上昇することを抑制する。内管21と外管22との間は真空引きされ、それによって真空断熱層が形成されている。その他、内管21と外管22との間にスーパーインシュレーション(商品名)といった断熱材や、内管21と外管22とを離隔させるスペーサを配置すると、断熱管20の断熱性を高められる。なお、本実施形態では、断熱管として二重管構造の断熱管を利用しているが、三重管以上の断熱管を利用しても良い。
The
内管21及び外管22の構成材料は、ステンレス鋼、アルミニウムやその合金などの金属が挙げられる。上記金属は、耐食性に優れることから、種々の流体の保持や輸送を行う断熱管20の構成材料に適する。両管21,22の材質を異ならせてもよい。また、両管21,22はいずれも、その全長に亘ってコルゲート加工が施されたコルゲート管とすることで屈曲させ易い。このように可撓性を有する断熱管20を採用することで、搬送時や布設時に低温絶縁型超電導ケーブル100を曲げ易くすることができる。さらに、コルゲート管で断熱管20を形成することで、断熱管20が冷媒131に冷却されて熱収縮する際に変形することで熱応力を緩和できる。
Examples of the constituent material of the
[シート材]
次に、ケーブル布設方法に用いられるシート材2に求められる特性について説明する。シート材2は、その上に低温絶縁型超電導ケーブル100を載せた状態で牽引されるので、その牽引によって破断することがない引張り強さを有することが求められる。シート材2に求められる引張り強さは、管路8の長さやルートの屈曲度合い、管路8とシート材2との摩擦力、低温絶縁型超電導ケーブル100の重量などによって変化するため、一義的に決定することはできない。
[Sheet material]
Next, characteristics required for the
また、シート材2は管路8内を摺動されるため、シート材2における管路8側の面(摺動面)の摩擦係数が小さいことが好ましい。シート材2の摺動面の摩擦係数が小さくなると、シート材2と管路8との摩擦抵抗が小さくなり、シート材2の布設張力を小さくできる。その結果、シート材2の破断など不具合が生じる可能性を低減させることができる。具体的なシート材2の摺動面の摩擦係数としては、例えば0.3以下とすることが挙げられる。より好ましい摺動面の摩擦係数は0.2以下であり、摺動面の摩擦係数は0.1以下とすることがさらに好ましい。
Further, since the
布設時のシート材2の伸びがケーブル1の許容伸び以下である場合、シート材2におけるケーブル1側の面(載置面)の摩擦係数は、大きくても小さくても構わない。シート材2の載置面の摩擦係数が大きければ、シート材2を牽引したときに、シート材2と一体になってケーブル1が移動する。一方、シート材2の載置面の摩擦係数が小さければ、シート材2を牽引したときに、シート材2上をケーブル1が滑る。この場合、シート材2の移動に遅れてケーブル1が管路8内に引き込まれることになる。
When the elongation of the
布設時のシート材2の伸びがケーブル1の許容伸び以上である場合、ケーブル1とシート材2とが一体に移動すると、ケーブル1が許容伸び以上に伸ばされてしまい、ケーブル1の構成部材に損傷が生じる虞がある。そのため、シート材2が伸び易い場合、シート材2の載置面の摩擦係数を小さくし、ケーブル1が許容伸び以上に伸びないようにシート材2上でケーブル1を滑らせる。この構成を達成するための具体的なシート材2の載置面の摩擦係数としては、例えば0.3以下とすることが挙げられる。より好ましい載置面の摩擦係数は0.2以下であり、載置面の摩擦係数は0.1以下とすることがさらに好ましい。
When the elongation of the
以上説明した特性を備えるシート材2の材質として、フッ素樹脂を挙げることができる。フッ素樹脂は一般に低い摩擦係数を有している。フッ素樹脂としては、例えばポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(PFA)、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)、テトラフルオロエチレン・エチレン共重合体(ETFE)、ポリビニリデンフルオライド(PVDF)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、クロロトリフルオエチレン・エチレン共重合体(ECTFE)などを挙げることができる。その他、シート材2の材質として、例えばポロフェニレンスフフィド(PPS)や炭素繊維強化プラスチックなどを挙げることができる。これらの材質は、引張り強さに優れる。
A fluororesin can be mentioned as a material of the sheet |
ここで、シート材2の摺動面と載置面の摩擦係数を異ならせる場合、例えばシート材2を二層構造とし、各層を構成する材質を異ならせることが挙げられる。例えばグンゼ株式会社の高強度摺動繊維は、低摩擦素材であるPFAの層と、高強度素材であるPPSの層と、が一体になった織布であり、PFA側の面を摺動面、PPS側の面を載置面として利用することができる。その他、単層のシート材2の摺動面に滑剤を塗布するなどして、摺動面と載置面の摩擦係数が異なるシート材2を作製することもできる。
Here, when the friction coefficients of the sliding surface and the mounting surface of the
また、牽引時に破断し難く、かつ摺動面と載置面の摩擦係数が小さいシート材2とするために、シート材2を三層構造とすることもできる。例えば、高強度素材の層の一面側と他面側に、低摩擦素材の層を設けたシート材2を挙げることができる。その他、高強度素材で構成されるシート材2の両面に滑剤を塗布するなどして、破断し難く、かつ摺動面と載置面の摩擦係数が小さいシート材2を作製しても良い。
In addition, the
[超電導ケーブルの布設時の利点]
図2に示す低温絶縁型超電導ケーブル100には断熱管20が用いられている。断熱管20は通常、コルゲート状に形成されているため、伸縮し易くなっている。また、断熱管20の内管21と外管22との間、および内管21とケーブルコア10との間が密着していない。そのため、低温絶縁型超電導ケーブル100を牽引したときに、外管22が管路8との摩擦力を受け、内管21とケーブルコア10はその摩擦力の影響を受け難い。つまり、低温絶縁型超電導ケーブル100の牽引時に摩擦力を受ける外管22が内管21に対して相対的に移動し、内管21と外管22が接触したり、両管21,22の間の断熱材が損傷したりして、断熱管20の断熱性能が著しく低下する虞がある。また、断熱管20(特に、外管22)そのものが損傷する虞もある。そのため、従来では断熱管20の外側にテンションメンバを設けて、低温絶縁型超電導ケーブル100の布設張力をテンションメンバに分担させていた。しかし、実施形態に係るケーブル布設方法によれば、低温絶縁型超電導ケーブル100に作用する応力が小さくなるため、断熱管20の外側にテンションメンバを設ける必要がなくなる。低温絶縁型超電導ケーブル100は既存の管路内に、既設の常電導ケーブルの代わりに布設することが検討されており、管路内における低温絶縁型超電導ケーブル100の布設スペースが限られている。しかし、実施形態に係るケーブル布設方法によって、低温絶縁型超電導ケーブル100にテンションメンバを設ける必要がなくなれば、管路内に布設できる低温絶縁型超電導ケーブル100の寸法的制約を緩和することができる。
[Advantages when installing superconducting cables]
The low-temperature
ここで、シート材2上に低温絶縁型超電導ケーブル100を載せてシート材2を牽引することに加えて、当該ケーブル100のコルゲート状の外管22の谷部に補強を施したり、外管22の縦剛性を高める構造を採用したりしても良い。前者の例として、例えば、谷部を埋める充填材や、谷部に螺旋状に巻回した紐状体などで谷部を補強し、外管22の圧縮変形を抑制する構成が挙げられる。後者の例として、例えば(a)少なくとも一部の山部の高さを谷部の深さよりも小さくした構造、(b)少なくとも一部の谷部の深さを山部の高さよりも小さくした構造、(c)少なくとも一部の山部の幅を谷部の幅よりも長くした構造、(d)少なくとも一部の谷部の幅を山部の幅よりも長くした構造、などを挙げることができる。このように外管22を変形し難くすることで、布設に用いるシート材2に要求される特性(引張り強さなど)を緩和させ、シート材2のコストを下げたり、布設ケーブル長を長くしたりできる。
Here, in addition to pulling the
<実施形態2>
実施形態1で説明したシート材を介してケーブルを布設する方法は、常温絶縁型超電導ケーブルやOFケーブルやCVケーブルといった常電導ケーブルの布設にも利用できる。その場合も、ケーブルに作用する応力を小さくすることができる。
<
The method of laying a cable through the sheet material described in the first embodiment can also be used for laying a normal conducting cable such as a room temperature insulated superconducting cable, an OF cable, or a CV cable. Even in this case, the stress acting on the cable can be reduced.
上記ケーブル布設方法は、大電流送電網の形成に好適に利用することができる。 The cable laying method can be suitably used for forming a large current transmission network.
1 ケーブル
2 シート材
3 巻取り装置
4 牽引ワイヤ
5 牽引部材
8 管路
100 低温絶縁型超電導ケーブル
10 ケーブルコア
11 フォーマ 12 超電導導体層 13 絶縁層
14 外側導体層 15 保護層
20 断熱管
21 内管 22 外管
131 冷媒
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (7)
前記ケーブルと前記管路との間にシート材を介在させ、前記シート材を牽引することで前記シート材上に載せられた前記ケーブルを前記管路内に引き込むケーブル布設方法。 A cable laying method for laying a cable in a pipeline,
A cable laying method in which a sheet material is interposed between the cable and the conduit, and the cable placed on the sheet material is pulled into the conduit by pulling the sheet material.
前記シート材上で前記ケーブルを滑らせながら前記シート材の牽引に伴って前記ケーブルを前記管路へ引き込む請求項1に記載のケーブル布設方法。 The elongation of the sheet material during laying is equal to or greater than the allowable elongation of the cable,
The cable laying method according to claim 1, wherein the cable is pulled into the pipe line as the sheet material is pulled while sliding the cable on the sheet material.
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