JP2021027661A - ケーブルの補修方法及びケーブルの補修構造 - Google Patents
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Abstract
Description
図1を用いて、本実施の形態に係るケーブルの補修方法に適用するケーブルの構成について説明する。図1に示すように、ケーブル1は、例えば遮水層付きのCVケーブルであり、中心に位置する導体2と、該導体2から径外側に向けて順に、内部半導電層3と、絶縁層4と、外部半導電層5と、遮蔽層6と遮水層7と、接着層8、防食層9とを有する。
内部半導電層3は、導体2上に形成され、例えば、ポリエチレンやエチレンコポリマーなどにカーボンブラック等の導電性付与剤を配合した半導体性の組成物から形成されたものである。
絶縁層4は、内部半導電層3上に形成され、例えば、架橋ポリエチレン樹脂などの樹脂組成物が適用される。
外部半導電層5は、絶縁層4上に形成され、内部半導電層3と同様に半導電性の組成物から形成されたものである。
遮蔽層6は例えば、単線やテープ状の金属等で構成されるものであり、銅やアルミニウムが上げられる。遮水層7は、例えば、円筒状の金属等で構成されるものであり、アルミニウム、鉛等が上げられる。
接着層8は、遮水層7と防食層9とを接着させるものであり、例えば、ホットメルト接着剤からなるものが挙げられる。
防食層9は、ケーブル1の外被を構成するものであり、接着層8を介して遮水層7上に形成され、例えば、ポリ塩化ビニル(PVC)が適用される。
なお、上記した導体2、内部半導電層3、絶縁層4、外部半導電層5、遮水層7、接着層8及び防食層9の構成はあくまで例示であり、一般の電力ケーブルにおいて採用される種々の材質、組成物等が適用される。
図2〜図4を用いて、ケーブルの補修方法について説明する。本実施の形態においては、ケーブル1を構成する遮水層7、接着層8及び防食層9に外傷Aが発生した場合におけるケーブルの補修方法について説明する。
図2を用いて、本実施の形態に係るケーブルの補修方法によって実現される補修後のケーブルの構成(ケーブルの補修構造)について説明する。補修後のケーブル1は、遮水層7、接着層8及び防食層9において生じる外傷Aを埋める接着剤10と、接着剤10及び防食層9の一部を覆う防水パテ20と、防水パテ20を覆う遮水シート30とを有する。
図3〜図5を用いて、ケーブルの補修方法について説明する。本実施の形態においては、複数本からなるケーブル束の内の1つのケーブル1において生じた外傷Aを補修する方法について説明する。
図3(a)に示すように、ケーブル1の外被において、遮水層7、接着層8及び防食層9を貫通して生じる複数箇所の外傷A(凹み)にそれぞれ接着剤10が塗布される。接着剤10は、防食層9の表面に達するまで塗布される。これによって、外傷Aが接着剤10により完全に埋められ、外傷Aの発生により露出状態であった遮水層7が外部と遮断される。
本実施例では、本実施の形態に係る補修方法による遮水性能を検証するために、外傷を形成したケーブルに本実施の形態に係る補修方法を適用し、ケーブルの遮水性能の指標である透湿度を測定する試験を行った。具体的には、新品の遮水層付きの100mm2ケーブルの絶縁体等を抜き出し、防食層、接着層及び遮水層からなる筒状体に対してドリルを用いて1.5mmの貫通孔(外傷)を設けることにより、模擬ケーブルを作製した。
(i)形成された外傷に接着剤を塗布し、接着剤が防食層の表面に到達するまで外傷を穴埋めした(図3(a)参照)。
(ii)工程(i)で塗布された接着剤を覆うように防水パテを防食層表面に貼り付けた(図3(b)参照)。
(iii)工程(ii)で形成された防水パテ上にアルミニウムシートを貼り付けた(図3(c)参照)。
(iv)工程(iii)で形成されたアルミニウムシートの外周に全周にわたって防水パテを貼り付けた(図4(a)参照)。
(v)工程(iv)で形成された防水パテ上にアルミニウムシートを貼り付けた(図4(b)参照)。
(vi)工程(v)で形成されたアルミニウムシートを押圧状態で覆うように自己融着テープをケーブルの周方向に巻き付けた(図5(a)参照)。
(vii)工程(vi)で巻き付けられた自己融着テープを押圧状態で覆うようにPVCテープをケーブルの周方向に巻き付けた(図5(c)参照)。
上記実施例と同じ方法により、新品の遮水層付きの100mm2ケーブルの絶縁体等を抜き出し、防食層、接着層及び遮水層からなる筒状体に対してドリルを用いて1.5mmの貫通孔(外傷)を設けることより、模擬ケーブルを作製した。比較例においては、実施例のようなケーブルの補修は行わずに、模擬ケーブルのままの状態とした。
上記実施例及び比較例に係るケーブルにおいて、模擬ケーブル長さを約0.3mに調整し、筒状態となったケーブル両端に、銅製の端末キャップを取り付ける。端末キャップには水分量変化を観測できる露点計のセンサー部が配置されており、これを60℃の温水中で30日間浸漬し、30日後の水分量を露点計にて測定することにより、次式に基づき透湿度Pを測定した。
P=Q/(2π・L・t・d)・ln(R2/R1)・・・(g・cm/(cm2・day・mmHg))
Q:透過水分量(g)
d:飽和水蒸気圧(mmHg)
L:試料長(cm)
R1:遮水層内径(cm)
R2:シース(防食層)外径(cm)
t:試験時間(day)
一方、比較例に係る模擬ケーブル(補修を行わない模擬ケーブル)においては、透湿度試験の開始直後に試料内に水が侵入し測定不可の状態となった。
また、上記実施の形態においては、補修の対象が遮水層7、接着層8及び防食層9において外傷Aを有するケーブル1である場合を例に挙げて説明したが、これに限られない。補修対象となるケーブルは、防食層9のみに外傷Aを有するものなど、特に遮水層を含む遮水層よりも外側の構成部材において外傷Aを有するものが、外傷Aの位置や大きさにかかわらず、適用される。一方、遮水層よりも内側の構成部材において外傷Aを有するケーブルを補修する場合には、上記実施の形態とは異なる方法で補修を行う必要があるが、上記実施の形態に係る補修方法及び補修構造が適用されてもよい。
2 導体
3 内部半導電層
4 絶縁層
5 外部半導電層
6 遮蔽層
7 遮水層
8 接着層
9 防食層
10 接着剤
20 防水パテ
21 防水パテ
30 遮水シート(アルミニウムシート)
31 遮水シート(アルミニウムシート)
40 自己融着テープ
50 防水テープ
60 PVCテープ
A 外傷
Claims (8)
- 少なくともケーブルの外被に生じる外傷を補修するケーブルの補修方法において、
前記外傷に接着剤を塗布し、該接着剤により前記外傷を穴埋めする第1工程と、
穴埋めされた前記外傷を覆うとともに、前記ケーブル外被上に防水パテを形成する第2工程と、
前記防水パテ上に遮水シートを形成する第3工程と、
を備えることを特徴とするケーブルの補修方法。 - 前記遮水シートは、アルミニウムシートであることを特徴とする請求項1に記載のケーブルの補修方法。
- 前記第3工程後に、前記遮水シートを押圧状態で覆う第1のテープを前記ケーブルの外周に巻き付ける第4工程と、
前記第1のテープを押圧状態で覆う第2のテープを前記ケーブルの外周に巻き付ける第5工程と、をさらに備える
ことを特徴とする請求項1又は2に記載のケーブルの補修方法。 - 前記第1のテープは、自己融着テープであることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のケーブルの補修方法。
- 前記第2のテープは、PVCテープであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載のケーブルの補修方法。
- 前記第4工程と前記第5工程との間において、
前記第1のテープを覆う防水テープを前記ケーブルの外周に巻き付ける第6工程をさらに備え、
前記第5工程においては、前記防水テープを押圧状態で覆う第2のテープを前記ケーブルの外周に巻き付けることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載のケーブルの補修方法。 - 前記第2工程と前記第3工程とは、前記第2工程及び前記第3工程を1セットとして複数セット繰り返されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載のケーブルの補修方法。
- 少なくともケーブル外被に生じた外傷が補修されたケーブルの補修構造において、
前記外傷に塗布され、前記外傷を穴埋めする接着部と、
前記接着部を覆うとともに前記ケーブル外被上に形成される防水パテと、
前記防水パテ上に形成される遮水シートと、
を備えることを特徴とするケーブルの補修構造。
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