JP3445489B2 - 検知機能付きバイパスケーブル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般には架空配電
線の無停電バイパス工法などで使用されるバイパスケー
ブルに関し、特に、バイパスケーブルの遮蔽編組層の断
線を検知することのできる検知機能付きバイパスケーブ
ルに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】バイパスケーブルには、保安上の観点と
ケーブル性能確保の観点から外部半導電層の上に遮蔽層
が施されている。通常、この遮蔽層は直径０．１２ｍｍ
〜０．２０ｍｍ程度の細径銅線（金属素線）を織り込ん
だ編組構造とされ、使用中にケーブルに加わる繰り返し
の曲げ、張力、捻回などの外力に耐え得るよう構成され
ている。例えば、図９に示すように、複数の細径銅線２
１を束ねて１単位とした集合体２２と綿糸２３とを用
い、集合体２２を一方向に配列し、これと交差する方向
に綿糸２３を織り込んだ交織編組を採用するケースが多
い。

【０００３】遮蔽層の金属素線２１が全て断線すると、
断線箇所から遠方は非接地となり、大変危険である。そ
のため、一部の金属素線２１に断線が生じた段階でこれ
を検知することが望ましい。

【０００４】しかし、従来の構造のバイパスケーブルは
遮蔽層における金属素線２１の断線を効果的に検知でき
ないという問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本出願人ら
は、図７及び図８に示すようなバイパスケーブルを提案
した（特願平９−１５２９０５号）。簡単に説明する
と、このバイパスケーブルは、図示するように、コア２
の上に遮蔽層３を有し、その上にシース４を備えてい
る。コア２は、中心から順に、導体５、内部半導電層
６、絶縁体層７、外部半導電層８で構成されている。

【０００６】又、遮蔽編組層３は金属部分９、検知線１
０及び非金属部分１１にて構成され、例えば、金属部分
９は錫メッキ軟銅線とされ、検知線１０はエナメル線と
され、非金属部分１１は綿糸とした編組構造とされる。

【０００７】金属素線となる複数の錫メッキ軟銅線９と
少なくとも１本のエナメル線１０とを束ねて集合体１２
を形成し、この集合体１２を配列し、他方に綿糸１１を
配列して両者１１、１２を織り込むことで交織編組を形
成する。遮蔽編組層３中には「一つの集合体に複合され
たエナメル線の本数×集合体の本数」のエナメル線１０
が織り込まれることになる。金属素線９の総断面積はケ
ーブル遮蔽層３に誘起する電流を大地に流すために必要
な値が選択される。

【０００８】ケーブルが外力を受けて遮蔽編組層３にお
ける金属素線９の断線が進展すると、それに伴ってエナ
メル線１０も断線する。エナメル線１０は絶縁被覆を有
するため、断線しても隣接する金属素線９を介して導通
路を形成することがない。そのため、各エナメル線１０
の導通チェックを行えば確実に金属素線９の断線を検知
できる。

【０００９】本発明は、斯かる構成とされるバイパスケ
ーブルの更に改善された具体的構造に関するものであ
る。

【００１０】つまり、本発明の目的は、バイパスケーブ
ルの遮蔽編組層の金属素線の断線が部分的に発生した段
階でも断線を容易に検知することのできる端末構造を有
する検知機能付きバイパスケーブルを提供することであ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的は本発明に係る
検知機能付きバイパスケーブルにて達成される。要約す
れば、本発明は、金属部分、検知線及び非金属部分を編
組構造として有する遮蔽編組層を備えたバイパスケーブ
ルであって、端末部にて、前記検知線の導通を検知し、
前記遮蔽編組層の劣化を判定するバイパスケーブルにお
いて、 前記遮蔽編組層の金属部分及び検知線は、前記バ
イパスケーブルの一方の端末部では電気的に接続され、
前記バイパスケーブルの他方の端末部では、複数の互い
に絶縁されそれぞれに前記検知線が接続される電極を有
する検知コネクタ及び保護金具が備えられ、少なくとも
一部の前記検知線が前記検知コネクタに電気的に接続さ
れ、残りの検知線及び金属部分は前記保護金具を介して
電気的に接続されることを特徴とする検知機能付きバイ
パスケーブルである。

【００１２】

【００１３】好ましくは、バイパスケーブルの少なくと
も一方の前記端末部は、半導電部、絶縁部及び前記保護
金具を一体にモールドした端末モールド部を備えたコン
セント端末とされ、前記検知コネクタは、前記コンセン
ト端末の前記保護金具に取り付けられた金属製の保護筒
に取り付けられ、又、前記検知コネクタに接続された残
りの検知線及び金属部分は前記保護金具に電気的に接続
される。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る検知機能付き
バイパスケーブルを図面に則して更に詳しく説明する。

【００１５】本発明のバイパスケーブルの構成は、先に
図７及び図８を参照して説明したバイパスケーブル１と
同様の構造とされる。つまり、コア２の上に遮蔽編組層
３及びシース４が配置されている。コア２は、中心から
順に、導体５、内部半導電層６、絶縁体層７、外部半導
電層８で構成され、遮蔽編組層３は金属部分９、検知線
１０及び非金属部分１１にて構成される。

【００１６】又、バイパスケーブル１の遮蔽編組層３
は、本実施例では、上述したと同様に、金属部分９は錫
メッキ軟銅線のような金属素線とされ、検知線１０はエ
ナメル線とされ、非金属部分１１は綿糸とした編組構造
とされる。金属素線となる複数の錫メッキ軟銅線９と少
なくとも１本のエナメル線１０とを束ねて集合体１２を
形成し、この集合体１２を配列し、他方に綿糸１１を配
列して両者１１、１２を織り込むことで交織編組を形成
している。金属素線としては錫メッキ軟銅線のほかに細
径の他の銅線を使用することもできる。又、非金属部分
１１としては、綿糸のような天然繊維のほか、ポリアミ
ド樹脂などの合成繊維を使用してもよい。

【００１７】このように、本発明のバイパスケーブル１
は、金属素線９の集合体１２が織り込まれた編組構造の
遮蔽編組層３を備え、集合体１２の各々に絶縁被覆を有
する少なくとも１本の検知線１０が複合されている。

【００１８】本発明に従えば、遮蔽層編組層３の断線検
知は、断線検知線１０の導通チェックにより行われる。
検知線１０は、導体に絶縁被覆を施したものであれば、
特に材質、構造は任意とし得る。検知線１０は、この検
知線１０が断線した場合に、隣接する金属素線９を介し
て導通路を形成しないものであればよい。例えば、上述
のように、エナメル線などが好ましい。特に、ＪＩＳ
３２０２などの規格品が好適に使用し得る。又、検知線
１０と金属素線９との複合の仕方も特に限定されない。
金属素線９と共に束ねたり、或いは、撚り合わせたりす
ることもできる。

【００１９】検知線１０の外径は、金属素線９と同時
か、より早く断線するように最適な値を選択する。検知
線１０の外径をｄ、金属素線９の外径をＤとしたとき、
ｄ／Ｄを０．５〜２．０とすることが好ましい。ケーブ
ル使用中の外力による遮蔽編組層３の断線は、延性破断
によるものと、疲労破断によるものとが混在している。
延性破断に対してはｄの値が小さいほど、疲労破断に対
してはｄが大きいほど断線し易くなる。延性破断が支配
的な使用条件では、ｄ／Ｄを０．５以上とし、疲労破断
が支配的な使用条件ではｄ／Ｄを２．０以下とするのが
よい。

【００２０】又、遮蔽編組層３の上には、抑えテープ１
３、内シース１４、補強層（ケブラー）１５及び外シー
ス１６が配置されている。

【００２１】斯かる本実施例で使用したパイパスケーブ
ル１のより詳しい構造を表１に示す。

【００２２】

【表１】

【００２３】次に、本発明に係る検知機能付きバイパス
ケーブルの測定側端末構造の一実施例を説明する。

【００２４】図１に、バイパスケーブル１の測定側端末
の構造１Ａを示す。接続されるケーブルの端末部は接続
作業のための端末処理が施され、最先端導体部５から外
被シース４へと順次に、導体部５、内部半導電層を含む
絶縁体（架橋ポリエチレン）層７、外部半導電層８、遮
蔽編組層３などが露出される。

【００２５】このように端末処理されたケーブルの導体
部５には導体接続端子３１が接続される。この導体接続
端子３１及び端末処理されたケーブル外周上には、半導
電部（ＥＰゴム）３２、絶縁部（ＥＰゴム）３３及び保
護金具３４を一体にモールドした端末モールド部３０が
形成される。

【００２６】更に説明すると、本実施例では、半導電部
３２は、ケーブル導体部５に圧縮接続された導体接続端
子３１の内方外周域に配置される。半導電部３２及び端
末処理されたケーブル外周部に一体にモールドされた絶
縁部３３は、半導電部３２からケーブル外周部へと延在
する傾斜部３３Ａと、半導電部３２から外方へと、本実
施例では左側へと延在する円筒状部３３Ｂとを備えてい
る。従って、導体接続端子３１の外方外周囲と絶縁層３
３の外方内周部との間には、このパイバスケーブル端末
が接続される被接続端子（図示せず）のための環状空間
が形成される。

【００２７】保護金具３４は、絶縁部３３の円筒状部３
３Ｂの外周に一体にモールドされる。保護金具３４の外
周部は、大径部３４Ａ、中径部３４Ｂ及び小径部３４Ｃ
を有する段状とされる。保護金具３４の中径部３４Ｂに
は、大径部３４Ａに隣接する側に接続ナット４０の取付
部４１が回転自在に装着される。この取付部４１には、
ボールプランジャ４２が配置される。又、接続ナット４
０の外側他端は、保護金具３４の大径部３４Ａより更に
外方へと延在しており、その内周部にはネジ溝４３が形
成される。このネジ溝４３は、非測定時には、図６に示
すように、保護キャップ４５が螺着される。保護金具３
４の中径部３４Ｂの他側には実質的に円筒状をした、本
実施例ではアルニミウムにて作製された保護筒５０の一
端が皿小ネジ５１にて固着される。

【００２８】保護筒５０の他端は絶縁部３３の傾斜部３
３Ａへと延在し、その端部に隣接して凹部５２が形成さ
れ、この凹部５２内に複数の、互いに絶縁された端子
（電極）を備えた検知コネクタ５３が取り付けられる。
又、この凹部５２には、検知コネクタ５３の上に金属製
の、例えば銅合金製の検知コネクタ用キャップ５４が着
脱自在に螺着される。このキャップ５４は、検知コネク
タ５３の上に装着されることにより、検知コネクタ電極
を全て電気的に接続する機能を有している。

【００２９】ケーブル端末処理により露出された遮蔽編
組層３を構成する金属部分９及び検知線１０から成る集
合体１２は、必要により綿糸１１などと共に、絶縁部３
３の傾斜部３３Ａの外周囲に巻き付けられる。次いで、
本実施例では、モニター用検知線１０として１２本の検
知線１０の中の１打おきに６本の検知線１０を選択し、
この検知線１０が検知コネクタ５３の各電極からのリー
ド線５５と半田付けされ、その後、この部分に熱収縮チ
ューブ５６が被着される。

【００３０】バイパスケーブル１に入る検知線１０の本
数は、表１から理解されるように、本実施例では、編組
加工時のバランスをよくするために各打数毎に１本、計
１２本入れる構造とした。しかしながら、現場点検作
業、寸法及び検知機能信頼性を考慮すると、モニターす
る検知線１０の本数は、６本が適当であることが分かっ
た。

【００３１】又、バイパスケーブル寿命は、検知線１２
本中３本が断線したときであることが実験結果分かっ
た。従って、本実施例では、モニター検知線１０を１２
本中１本おきの６本としたので、安全側で考えると、検
知線１０が１本断線した時をケーブル寿命とすることが
好ましい。

【００３２】本実施例によると、保護金具３４の小径部
３４Ｃの外周にはネジ溝が作製されており、図２に示す
段付リング６０が螺合される。この段付リング６０に
は、複数本の平編み導線６１が半田付けにより取り付け
られており、この平編み導線６１には、ケーブルの端末
処理により露出された遮蔽編組層３からの金属部分９及
び、前記検知コネクタ５３に接続された残りの検知線１
０が纏めて接続される。

【００３３】前記保護筒５０の端部には保護筒モールド
７０の一端が一体に設けられ、保護筒モールド７０の他
端は、ケーブル外被４に嵌挿される。保護筒モールド端
部とケーブル外被との接続部分にはセルボンテープ７１
及び粘着ビニルテープ７２が巻き付けられる。

【００３４】図３に、本発明に係る検知機能付きバイパ
スケーブル１の非測定側端末構造１Ｂの一実施例を示
す。

【００３５】本実施例によると、図３に示すバイパスケ
ーブルの非測定側端末構造１Ｂは、上記測定側端末構造
１Ａと同様とされ、同じ構成及び機能の部材には同じ参
照番号を付し詳しい説明は省略し、異なる構成及び部材
についてのみ説明する。

【００３６】本実施例によると、非測定端末１Ｂにおい
ては、保護筒５０に検知コネクタ５３は設けられていな
い。又、ケーブル端末処理により露出された遮蔽編組層
３を構成する金属部分９及び検知線１０を備えた集合体
１２は、必要により綿糸１１と共に、絶縁部３３の傾斜
部外周囲に巻き付けられた後、保護金具３４の端部に直
接半田付けなどにより接続されている。

【００３７】次に、上記構成の本発明の検知機能付きバ
イパスケーブル１における検知方法について説明する。

【００３８】本発明のバイパスケーブル１にて寿命検知
は、検知コネクタ５３が設けられた側、即ち、図１に示
す端末部１Ａ、即ち、コンセント端末にて行う。他端、
即ち、検知コネクタ５３が設けられていない図３に示す
コンセント端末１Ｂは、上述のように、検知線１０と金
属部分である錫メッキ軟銅線９とが接続金具３４を介し
て接続されている。

【００３９】図４及び図５は、測定時及び非測定時の測
定側端末１Ａ及び非測定側端末１Ｂの電気的接続態様を
模式的に示す。

【００４０】つまり、本発明のバイパスケーブル１にお
いて遮蔽編組層３の寿命検知に際しては、図６に示すよ
うに、コンセント端末１Ａの検知キャップ５４を外し、
検知コネクタ５３に測定用リード線８０を取り付ける。
保護金具３４は、接地する。

【００４１】次いで、図４に示すように、リード線８０
の各線心を順次保護金具３４に接続し、コンセント端末
の検知コネクタ５３の各電極と保護金具３４間の導通を
それぞれ確認する。もし、検知コネクタ電極と保護金具
間の導通がない場合には、図６にて、測定器８１の所定
箇所の判定ランプ８２が消灯すことによりこの検知コネ
クタ５３に接続された遮蔽編組層３の検知線（エナメル
線）１０が断線していることを示す。

【００４２】非測定時、即ち、バイパスケーブル使用時
には、検知コネクタ５３に金属製の検知コネクタ用キャ
ップ５４を被着することにより、検知コネクタ５３に接
続された各検知線１０は互いに接続され、しかも、検知
コネクタ用キャップ５４が金属製保護筒５０に電気的に
接続されることから、結局は、図５に示すように、各検
知線１０は、両端部分１Ａ、１Ｂで金属部分９に接続さ
れることとなる。

【００４３】本発明によれば、錫メッキ軟銅線９の断線
本数の増加とエナメル線１０の断線数の増加がほぼ追従
するので、予め定めたエナメル線１０の断線本数を基準
としてケーブルの寿命を判断することができる。

【００４４】つまり、本発明に従えば、全ての金属素線
９が断線に至る前に遮蔽編組層３に生じた断線を検知す
ることができる。即ち、集合体単位で断線が生じた場
合、その集合体に複合されていた検知線としてのエナメ
ル線１０だけが断線され、他の集合体のエナメル線１０
は断線していないため、金属素線９の断線が部分的に生
じた段階で遮蔽編組層３に生じた断線を把握することが
できる。

【００４５】又、断線検知線１０を金属素線９よりも早
く断線するような材質及び外径とし、この検知線１０の
断線を検知すれば、近い将来金属素線９の断線が発生す
ることを予期することができる。

【００４６】上記実施例では、測定側コンセント端末１
Ａに配置した検知コネクタ５３は６Ｐコネクタとしたが
これに限定されるものではなく、種々の検知端子を使用
することができる。又、非測定側端末は、図３に示すよ
うに、コンセント端末であるとして説明したが、本発明
のバイパスケーブルは、これに限定されるものではな
く、当業者には周知の操作棒取付端末とすることもで
き、又、ＰＣ挿入工具取付端末とすることもできる。こ
の場合においても、ケーブル端末処理により露出された
遮蔽編組層３を構成する金属部分９及び検知線１０は、
十分なオフセットを取り、埋込金具に接続される。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る検知
機能付きバイパスケーブルは、金属部分、検知線及び非
金属部分を編組構造として有する遮蔽編組層を備えたバ
イパスケーブルであって、端末部にて、検知線の導通を
検知し、遮蔽編組層の劣化を判定するバイパスケーブル
において、遮蔽編組層の金属部分及び検知線は、バイパ
スケーブルの一方の端末部では電気的に接続され、バイ
パスケーブルの他方の端末部では、複数の互いに絶縁さ
れそれぞれに検知線が接続される電極を有する検知コネ
クタ及び保護金具が備えられ、少なくとも一部の検知線
が検知コネクタに電気的に接続され、残りの検知線及び
金属部分は保護金具を介して電気的に接続される構成と
されるので、バイパスケーブルの遮蔽編組層の金属素線
の断線が部分的に発生した段階でも断線を容易に検知で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る検知機能付きバイパスケーブルの
測定側端末の構造の一実施例を示す一部断面図である。

【図２】段付リングの斜視図である。

【図３】本発明に係る検知機能付きバイパスケーブルの
非測定側端末の構造の一実施例を示す一部断面図であ
る。

【図４】測定時の測定側端末及び非測定側端末の電気的
接続態様を説明する図である。

【図５】非測定時の測定側端末及び非測定側端末の電気
的接続態様を説明する図である。

【図６】バイパスケーブルの寿命検知測定方法を説明す
る図である。

【図７】本発明に使用し得るバイパスケーブルの一実施
例を示す斜視図である。

【図８】本発明に使用し得るバイパスケーブルの一実施
例を示す断面図である。

【図９】従来のバイパスケーブルの遮蔽層を示す斜視図
である。

【符号の説明】

１ バイパスケーブル ３ 遮蔽編組層 ９ 金属部分（金属素線） １０ 検知線 １１ 非金属部分（綿糸） ３０ 端末モールド ３４ 保護金具 ５３ 検知コネクタ ５４ 検知コネクタ用キャップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 遠山 繁 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番 １号 昭和電線電纜株式会社内 (56)参考文献 特開 平10−326526（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属部分、検知線及び非金属部分を編組
   構造として有する遮蔽編組層を備えたバイパスケーブル
   であって、端末部にて、前記検知線の導通を検知し、前
   記遮蔽編組層の劣化を判定するバイパスケーブルにおい
   て、 前記遮蔽編組層の金属部分及び検知線は、前記バイパス
   ケーブルの一方の端末部では電気的に接続され、前記バ
   イパスケーブルの他方の端末部では、複数の互いに絶縁
   されそれぞれに前記検知線が接続される電極を有する検
   知コネクタ及び保護金具が備えられ、少なくとも一部の
   前記検知線が前記検知コネクタに電気的に接続され、残
   りの検知線及び金属部分は前記保護金具を介して電気的
   に接続されることを 特徴とする検知機能付きバイパスケ
   ーブル。
2. 【請求項２】 バイパスケーブルの少なくとも一方の前
   記端末部は、半導電部、絶縁部及び前記保護金具を一体
   にモールドした端末モールド部を備えたコンセント端末
   とされ、前記検知コネクタは、前記コンセント端末の前
   記保護金具に取り付けられた金属製の保護筒に取り付け
   られ、又、前記検知コネクタに接続された残りの検知線
   及び金属部分は前記保護金具に電気的に接続されること
   を特徴とする請求項１の検知機能付きバイパスケーブ
   ル。