JPH0716260Y2 - 電力ケーブル - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は小さい径の管路に敷設され、電力の供給に使用
される電力ケーブルに関する。

〔従来の技術及び考案が解決しようとする課題〕

近年、既設管路の有効利用の一環として、ケーブル空管
路を使用する方策があり、その空管路は従前に構築した
ものであるため、内径が100〜150mmと管径が小さく、ま
た最近の66KVクラスのケーブル、例えば単心CVケーブ
ル、トリプレックス型CVケーブルではスパンが長くなり
引入れ張力が増大するので、引入れ張力の点で引入れが
不可能であって、従来のケーブルでは使用されないまま
となっている。因みに、空管路に上記従来のケーブルの
引入れが不可能な理由としては、ケーブルの許容側圧、
許容引張強度が低いからであり、特に許容引張強度の低
いケーブルを小径の管路に敷設した場合には、導体が伸
び内部導電層や絶縁体との間にずれが生じ、絶縁機能を
損うという問題点があった。

このような問題点を回避するために、ケーブルの外径を
大きくして許容引張強度を高くすることも考えられる
が、ケーブル引入れ時に管路とケーブルとのギャップが
管路の径の30％以上に確保されなければならないため、
この手段では小径の管路に上記ケーブルの引入れが不可
能となる問題点がある。

そこで、本考案は上記事情を考慮してなされたもので、
その目的とするところは、外径を大きくせずに小径の管
路に敷設でき、この敷設時において絶縁機能が損われな
いように引張強度を高め、しかも許容側圧をも高めた電
力ケーブルを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、本考案にあっては、中央
部の導体の周囲に内部半導電層、絶縁層等が積層されて
なりかつ小径の管路に敷設するための電力ケーブルにお
いて、 前記導体の外周に、横断面円弧形状のテープ状高張力層
を複数互いの幅方向端部が重なりかつ長手方向端部が相
互に重なる状態で、前記電力ケーブル長手方向に一定長
縦添えし、 前記テープ状高張力層の長さｌは前記導体の半径ｒの20
〜30倍の長さに設定し、かつ、前記テープ状高張力層の
幅方向のラップ幅は前記テープ状高張力層の幅の10〜50
％に設定することを特徴とする。

また、前記高張力層を繊維強化プラスチック材料とする
ことができる。

また、前記高張力層を金属材料とすることができる。

また、前記導体をその長手方向に沿って油通路を有して
なるものとし得る。

〔作用〕

上記の構成を有する管路内に電力ケーブルを引き入れる
作業の際には、導体を直接に引っ張っているので、導体
が伸びてしまって、導体と内部半導電層との間にずれが
生じたり、内部半導電層が沈み込む恐れがある。これに
対して、本考案においては、導体の外周に高張力層を縦
添えするため、管路内に電力ケーブルを引き入れる作業
の際には、導体を直接に引っぱらずに高張力層を引っ張
ることにより前記作業ができる。したがって、ケーブル
導体の伸びによる内部半導電層のずれや沈み込みを防止
できるため、そのようなずれ等が原因して半導電層の電
気的性能が損なわれて絶縁層の絶縁能力が低下すること
を防止できる。

また、前記高張力層を周方向に複数のものに分割しかつ
その長さｌを前記導体の半径ｒの20〜30倍の長さに設定
しているため、高張力層は高い可撓性を有し、電力ケー
ブルの管路敷設の際に強く曲がる箇所でもその曲がりに
応じて電力ケーブルが曲がり、小径の管路に容易に敷設
できる。また、電力ケーブルが屈曲しても重なりが複数
ありかつ幅方向のラップ幅は前記テープ状高張力層の幅
の10〜50％に設定するため各高張力層同士が離れること
がなくしたがって、それらの間に隙間が生じることがな
い。また、導体の外周にテープ状の高張力層を長手方向
に一定長縦添えしたことにより、ケーブルの外径を大き
くせず、許容側圧及び許容引張強度を高くすると共に、
例えば内径100〜150mmの小径の管路に敷設する際に引入
れ長を長くでき、且つジョイント区間長も長くすること
ができる。また、高張力層の長さｌを半径ｒの20〜30倍
の長さに設定し、かつ高張力層の長手方向端部を相互に
重ねて構成したことにより、高い可撓性を保持し、屈曲
部を有する管路に対しても引入れ可能である。

〔実施例〕

以下に本考案の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図に本考案の第１実施例による電力ケーブルを示す。同
図に示すように、電力ケーブル１はケーブル導体２の外
周に高張力層３、内部半導電層４、ポリエチレン絶縁層
５、外部半導電層６が順次設けられ、通常内部半導電層
４、ポリエチレン絶縁層５及び外部半導電層６は同時押
出法により成形され、内部半導電層４とポリエチレン絶
縁層５との間、並びに絶縁層５と外部半導電層６との間
は一体化されている。そして、外部半導電層６の外周に
はプラスチック、金属からなるケーブルシース７が被覆
されて66KVクラスの単心CVケーブルを構成している。

ところで、高張力層３は第２図に示すように長尺の８枚
の円弧状テープ3aからなり、この８枚のテープ3aはケー
ブル導体２の周方向に沿って互いの幅方向端部が順次重
ねられて円筒形をなしている。そして、各円弧状テープ
3aはケーブル導体２の外周にその長手方向に沿って一定
長縦添えしていると共に、この円弧状テープ3aの長手方
向端部を第３図に示すように相互に重ねてケーブル導体
２の全体を被覆している。

ここで、円弧状テープ3aの長さｌはケーブル導体２の半
径ｒに対して20〜30rに設定されている。そして、横断
面が円弧形状かつ平面視テープ状のテープ（円弧状テー
プ）3aの厚さｔは0.1〜2mm、円弧状テープ3aの幅方向に
相互に重ねたラップ幅は円弧状テープ3aの幅の10〜50
％、長手方向に相互に重ねたラップ幅はテープ層内径d,
許容曲げ径Ｄとすると、d/D×100％以上に設定されてい
る。

また、高張力層３は材質として繊維強化プラスチック材
料又は金属材料が使用される。繊維強化プラスチック材
料としては例えばグラスファイバー、カーボンファイバ
ー、芳香族ポリアミド繊維（商品名：ケブラ）等が選定
され、また金属材料は例えばステンレス鋼（SUS316），
分散型銅合金Cu−12Nb（Nbの重量％１〜12）,Cu−Al₂O₃
が挙げられる。

次に、上記材料の引張強度（kg/mm²）、縦弾性係数（kg
/mm²）及び銅導体に対する引張強度の比率（％）を第１
表に示す。

上記第１表において、ケーブル導体２としての銅導体に
対する強度の比率（％）は銅比率を80％とし、銅の引張
強度が25（kg/mm²）であるから次式により算出される。
即ち、 なお、式中Ｘは材料の引張強度を示し、例えばグラスフ
ァイバーFRPの引張強度121（kg/mm²）をＸに代入する
と、引張強度の比率は177％となる。

ところで、上記の構成を有する電力ケーブル１の作用を
説明する。

本実施例の電力ケーブル１は内径100〜150mmの小径の空
管路に敷設され、この敷設時において、ケーブル導体２
の外周にテープ状の高張力層３を長手方向に一定長縦添
えしたことにより、ケーブル１の外径を大きくせずに、
許容側圧及び許容引張強度等の各特性が1.5〜２倍に向
上するため、引入れ長が長くなり、ジョイント区間長も
長くなる。そして、高張力層３は長尺の８枚の円弧状テ
ープ3aから構成したので、高張力層を円筒状に形成した
ものと比較して製造が容易になる。

また、高張力層３の長手方向端部を相互に重ねて構成し
たことにより、高い可撓性を保持し、屈曲部を有する管
路に対しても引入れ可能である。そして、引入れ時にケ
ーブル導体２が伸びて内部半導電層４との間にずれが生
じて絶縁機能を損うこともない。さらに、高張力層３に
繊維強化プラスチック材料を使用した場合には、電力ケ
ーブル１全体の重量を軽くし、取扱性を向上させると共
に、ケーブル導体２を腐食させることもない。

尚、本実施例の電力ケーブル１において、ケーブル導体
２は分割導体であってもよく、この場合には各セグメン
ト導体の外周にテープ状の高張力層３を長手方向に一定
長縦添えすると共に、この高張力層３の長手方向端部を
相互に重ねて構成すれば、許容側圧及び許容引張強度が
一段と向上することになる。

第４図は本考案に係る電力ケーブルの第２実施例を示
し、前記第１実施例と同一の部分には同一の符号を付し
て説明すると、この第２実施例は本考案をOF（油入り）
ケーブルに適用した例を示している。第４図において、
電力ケーブル10はケーブル導体２を絶縁する絶縁体13の
外周にアルミニウムや鉛等の金属シース14が設けられて
おり、さらにその外周に防食層15を設けた構成となし、
油の密封並びにケーブルの保護と作業者の安全を確保し
ている。また、ケーブル導体２には、その長手方向に沿
って油通路16が形成され、この油通路16内には脱気精製
した絶縁油を充填している。

そして、ケーブル導体２の外周上には、前記第１実施例
と同様に長尺の８枚の円弧状テープ3aからなる高張力層
３が互いの幅方向端部が重ねられ、ケーブル導体２の長
手方向に沿って一定長縦添えしていると共に、この円弧
状テープ3aの長手方向端部を第３図に示すように相互に
重ねて構成している。

このように、本実施例によれば、中心部分に油通路16を
形成したケーブル導体２の外周にテープ状の高張力層３
を長手方向に一定長縦添えすると共に、この高張力層３
の長手方向端部を相互に重ねて構成したので、許容側圧
及び許容引張強度の高いOFケーブルを提供することがで
きる。ここで、本実施例においては、絶縁体13の外周に
設けた金属シース14をコルゲート管にすれば、鉛被シー
スと比べて可撓性を一段と向上させることができる。そ
の他の構成及び作用は前記第１実施例と同一であるので
その説明を省略する。

尚、上記各実施例ではケーブル導体２の外周に高張力層
３を各々１層設けたが、本考案はこれに限らず、より多
く設けてもよい。また、上記各実施例において高張力層
３は長尺の８枚の円弧状テープ3aから構成したが、これ
に限らず径方向に２分割された半円弧状テープでもよ
く、要するに径方向に複数分割された円弧状テープであ
ればよい。

〔考案の効果〕

以上説明したように、本考案によれば、高張力層を導体
の外周に横断面円弧形状のテープ状高張力層を配設する
ため、管路内に電力ケーブルを引き入れるときに、ケー
ブル導体が伸びて内部半導電層との間にずれが生じたり
内部半導電層が沈み込んだりすることを防止でき、した
がって、そのようなずれ等が原因する半導電層の電気的
性能が損なわれて絶縁層の絶縁能力が低下することを防
止できる。また、前記高張力層を、複数互いの幅方向端
部が重なるように配設するため、高張力層は高い可撓性
を有し、電力ケーブルの管路敷設の際に強く曲がる箇所
でもその曲がりに応じて電力ケーブルが曲がり、管路敷
設が容易に行える。また、幅方向のラップ幅は前記テー
プ状高張力層の幅の10〜50％に設定するため、電力ケー
ブルが屈曲しても重なりが複数あるため各高張力層同士
が離れてそれらの間に隙間が生じることがなく、このた
め、電気的性能が低下する恐れが全くない。また、導体
の外周にテープ状の高張力層を長手方向に一定長縦添え
する構成としたから、外径を大きくすることなく、許容
側圧及び許容引張強度が高くなり、小径の管路に敷設し
てもケーブル引入れ長を長くでき、ジョイント区間長も
長くなる。その結果、66KVクラスのケーブルに適用して
も既設の管路に対して引入れができ、従前に構築した内
径100〜150mmの小径の空管路の有効利用が図られ、経済
性を大幅に向上させることができる。

また、一定長の高張力層の長さｌを半径ｒの20〜30倍の
長さに設定し、かつ高張力層の長手方向端部を相互に重
ねて構成したから、高い可撓性が保持され、屈曲部を有
する管路に対しても引入れ可能となり、汎用性を大幅に
向上させることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る電力ケーブルの第１実施例を示す
断面図、 第２図は第１図の高張力層を示す斜視図、 第３図は第２図の円弧状テープを示す斜視図、 第４図は本考案に係る電力ケーブルの第２実施例を示す
断面図である。 1,10…電力ケーブル、２…ケーブル導体、３…高張力
層、3a…円弧状テープ、16…油通路。

フロントページの続き (72)考案者 竹鼻 始 東京都江東区木場１丁目５番１号 藤倉電 線株式会社内 (72)考案者 渡辺 和夫 東京都江東区木場１丁目５番１号 藤倉電 線株式会社内 (72)考案者 長谷川 正毅 東京都江東区木場１丁目５番１号 藤倉電 線株式会社内 (56)参考文献 実開 昭57−128713（ＪＰ，Ｕ)

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】中央部の導体の周囲に内部半導電層、絶縁
   層等が積層されてなりかつ小径の管路に敷設するための
   電力ケーブルにおいて、 前記導体の外周に、横断面円弧形状のテープ状高張力層
   を複数互いの幅方向端部が重なりかつ長手方向端部が相
   互に重なる状態で、前記電力ケーブル長手方向に一定長
   縦添えし、 前記テープ状高張力層の長さｌは前記導体の半径ｒの20
   〜30倍の長さに設定し、かつ、前記テープ状高張力層の
   幅方向のラップ幅は前記テープ状高張力層の幅の10〜50
   ％に設定することを特徴とする電力ケーブル。
2. 【請求項２】前記高張力層が繊維強化プラスチック材料
   からなる請求項１記載の電力ケーブル。
3. 【請求項３】前記高張力層が金属材料からなる請求項１
   記載の電力ケーブル。
4. 【請求項４】前記導体は、その長手方向に沿って油通路
   を有してなる請求項１記載の電力ケーブル。