WO2020203788A1 - 電力ケーブルの中間接続部及びその施工方法 - Google Patents

Abstract

電気的特性の向上、信頼性の向上を図る。　二本の電力ケーブル１０の絶縁層１２から露出した導体１１同士を接続した導体接続部２０と、当該導体接続部の外周に形成された半導電性テープからなる半導電性テープ層３０と、導体接続部及び半導電性テープ層の外側に設けられたゴムブロック絶縁筒５０と、を備え、半導電性テープ層の外周に、半導電性テープよりもゴムブロック絶縁筒に対する動摩擦係数が低いテープ４１からなる外側層４０を備えている。

Description

電力ケーブルの中間接続部及びその施工方法

　本発明は、電力ケーブルの中間接続部及びその施工方法に関するものである。

　従来の電力ケーブルの接続の中間接続部は、二本の電力ケーブルを段剥ぎし、露出させた導体同士を導体接続管により接続し、導体接続管及び導体に半導電性テープを巻き付け、導体接続部及びその両側の絶縁層の外側に、内部半導電層を備えるゴムブロック絶縁筒を装着して形成されていた（例えば、特許文献１参照）。
　また、このようなゴムブロック絶縁筒は、接続される前の一方の電力ケーブルに予め差し込んでおき、導体同士の接続が行われてから導体接続部等を被覆する位置にスライドさせて適正な位置に配置されていた（例えば、特許文献２参照）。

特許第４２８３７７８号公報 特許第４８０１１８２号公報

　上記ゴムブロック絶縁筒は、その内径が電力ケーブルの絶縁層の外径よりも小さく設定されており、装着時には、自己収縮して電力ケーブルの絶縁層や導体接続部に巻かれたテープに密着するようになっている。
　しかしながら、特許文献１の電力ケーブルの中間接続部に対して、特許文献２のようにゴムブロック絶縁筒をスライド移動させると、導体接続部の外周に巻かれた半導電性テープの端部がゴムブロック絶縁筒に引きずられて解け、ゴムブロック絶縁筒と電力ケーブルの絶縁層との間に挟まれた状態となるおそれがあった。
　その場合、中間接続部の電気的性能の低下を生じ、さらには、挟まれた半導電性テープの端部に電界集中が発生し、絶縁破壊が生じるおそれがあった。

　本発明は、電気的性能の低下を抑制し、信頼性の高い電力ケーブルの中間接続部及びその施工方法を提供することをその目的とする。

　本発明は、電力ケーブルの中間接続部であって、
　二本の電力ケーブルの絶縁層から露出した導体同士を接続した導体接続部と、
　当該導体接続部の外周に形成された半導電性テープからなる半導電性テープ層と、
　前記導体接続部及び前記半導電性テープ層の外側に設けられたゴムブロック絶縁筒と、
を備え、
　前記半導電性テープ層の外周に、前記ゴムブロック絶縁筒に対する動摩擦係数が前記半導電性テープよりも低いテープからなる外側層を備えることを特徴とする。

　前記中間接続部において、前記動摩擦係数が低いテープは、片面側が粘着性を有する半導電性架橋ポリエチレンテープとしても良い。

　また、他の本発明は、電力ケーブルの中間接続部であって、
　二本の電力ケーブルの絶縁層から露出した導体同士を接続した導体接続部と、
　当該導体接続部の外周に形成された半導電性テープからなる半導電性テープ層と、
　前記導体接続部及び前記半導電性テープ層の外側に設けられたゴムブロック絶縁筒と、
を備え、
　前記半導電性テープ層の外周に、前記半導電性テープより厚さが薄いテープからなる外側層を備えることを特徴とする。

　前記中間接続部において、前記外側層の外径を、前記電力ケーブルの絶縁層の外径よりも小さくしても良い。
　また、前記中間接続部において、前記外側層の外径は、前記電力ケーブルの絶縁層の外径より5[mm]以下の範囲で小さくしても良く、さらには、前記電力ケーブルの絶縁層の外径より0.4[mm]以上1[mm]以下の範囲で小さくしてもよい。

　また、他の本発明は、電力ケーブルの中間接続部であって、
　二本の電力ケーブルの絶縁層から露出した導体同士を接続した導体接続部と、
　当該導体接続部の外周に形成された半導電性テープからなる半導電性テープ層と、
　前記導体接続部及び前記半導電性テープ層の外側に設けられたゴムブロック絶縁筒と、
を備え、
　前記半導電性テープ層の外径が前記電力ケーブルの絶縁層の外径よりも小さいことを特徴とする。
　この中間接続部の前記半導電性テープ層の外径は、前記電力ケーブルの絶縁層の外径より5[mm]以下の範囲で小さくしても良く、さらには、前記電力ケーブルの絶縁層の外径より0.4[mm]以上1[mm]以下の範囲で小さくしてもよい。

　前記中間接続部において、前記ゴムブロック絶縁筒は、前記電力ケーブルの絶縁層及び前記導体接続部を通す中心孔を有し、前記電力ケーブルの絶縁層の外径を、前記ゴムブロック絶縁筒の前記中心孔の内径の1.1倍以上1.5倍以下としても良い。
　また、前記中間接続部において、前記外側層のテープを、ラップ巻きにより巻いてもよい。
　また、前記中間接続部において、前記二本の電力ケーブルは、電圧階級が66[kV]以上の電力ケーブルであってもよい。
　また、前記中間接続部において、前記二本の電力ケーブルは、保護層を有すると共に、前記二本の電力ケーブルはいずれも前記保護層からその下側の層が露出しており、一方の前記電力ケーブルは、前記保護層の下側の層の露出長が他方の前記電力ケーブルよりも長く、前記外側層（外側層を有していない構成の場合には、前記半導電性テープ層）は、前記テープの巻き終わりの端部が、前記外側層（外側層を有していない構成の場合には、前記半導電性テープ層）における前記保護層からその下側の層の露出長が長い方の電力ケーブル側の端部側に位置する構成としても良い。

　また、前記二本の電力ケーブルの絶縁層の外径が異なる場合、前記外側層又は前記半導電性テープ層の外径は、前記電力ケーブルの長手方向の全長に渡って、一方の前記絶縁層の先端部と他方の前記絶縁層の先端部とを連結した円錐面の外径よりも小さくなる構成としても良い。

　また、他の本発明は、電力ケーブルの中間接続部の施工方法であって、
　ゴムブロック絶縁筒に二本の電力ケーブルの一方を挿通させる挿通工程と、
　二本の前記電力ケーブルの絶縁層から露出した導体同士を接続して導体接続部を形成する接続工程と、
　前記導体接続部の外周に半導電性テープを巻く半導電性テープ層の形成工程と、
　前記半導電性テープ層の外周に、前記ゴムブロック絶縁筒に対する動摩擦係数が前記半導電性テープよりも低いテープを前記半導電性テープ層の外周に巻く外側層の形成工程と、
　前記ゴムブロック絶縁筒を前記外側層が内側となる位置まで前記二本の電力ケーブルに沿ってスライドさせるスライド工程とを順番に行うことを特徴とする。

　また、他の本発明は、電力ケーブルの中間接続部の施工方法であって、
　ゴムブロック絶縁筒に二本の電力ケーブルの一方を挿通させる挿通工程と、
　二本の前記電力ケーブルの絶縁層から露出した導体同士を接続して導体接続部を形成する接続工程と、
　前記導体接続部の外周に半導電性テープを巻く半導電性テープ層の形成工程と、
　前記半導電性テープ層の外周に、前記半導電性テープよりも厚さが薄いテープを巻く外側層の形成工程と、
　前記ゴムブロック絶縁筒を前記外側層が内側となる位置まで前記二本の電力ケーブルに沿ってスライドさせるスライド工程とを順番に行うことを特徴とする。

　また、他の本発明は、電力ケーブルの中間接続部の施工方法であって、
　ゴムブロック絶縁筒に二本の電力ケーブルの一方を挿通させる挿通工程と、
　二本の前記電力ケーブルの絶縁層から露出した導体同士を接続して導体接続部を形成する接続工程と、
　前記導体接続部の外周に前記電力ケーブルの絶縁層より小径となるように半導電性テープを巻く半導電性テープ層の形成工程と、
　前記ゴムブロック絶縁筒を前記半導体テープ層が内側となる位置まで前記二本の電力ケーブルに沿ってスライドさせるスライド工程とを順番に行うことを特徴とする。

　前記電力ケーブルの中間接続部の施工方法では、前記外側層（外側層を有していない構成の場合には、前記半導電性テープ層）の形成工程において、前記外側層（外側層を有していない構成の場合には、前記半導電性テープ層）における前記挿通工程で前記ゴムブロック絶縁筒に挿通された前記電力ケーブル側の端部で前記外側層又は前記半導電性テープ層の前記テープが巻き終わるように巻いてもよい。

　本発明は、以上の構成により、電気的性能の低下を抑制し、信頼性の高い電力ケーブルの中間接続部及びその形成方法を提供することが可能である。

電力ケーブルを接続した中間接続部の一部を切り欠いた正面図である。 導体接続部周辺の拡大断面図である。 電力ケーブルの中間接続部の外側層の正面図である。 電力ケーブルの中間接続部の外側層の断面図である。 電力ケーブルの中間接続部の施工方法を工程順に示した説明図である。 電力ケーブルの中間接続部の施工方法を工程順に示した説明図である。 電力ケーブルの中間接続部の施工方法を工程順に示した説明図である。 図５Ｃの続きの電力ケーブルの中間接続部の施工方法を工程順に示した説明図である。 電力ケーブルの中間接続部の施工方法を工程順に示した説明図である。 電力ケーブルの中間接続部の施工方法を工程順に示した説明図である。 電力ケーブルの中間接続部の外側層の他の例の断面図である。 中間接続部の他の例における導体接続部周辺の拡大断面図である。 外径の異なる電力ケーブルの中間接続部における導体接続部周辺の拡大断面図である。

［発明の実施形態の概要］
　本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。図１は電力ケーブル１０を接続した中間接続部１００の一部を切り欠いた正面図、図２は後述する導体接続部２０周辺の拡大断面図である。
　本実施形態は、二本の電力ケーブル１０を接続する中間接続部１００に関するものである。
　中間接続部１００は、二本の電力ケーブル１０の絶縁層１２から露出した導体１１同士を接続した導体接続部２０と、当該導体接続部２０の外周に形成された半導電性テープからなる半導電性テープ層３０と、半導電性テープ層３０の外側に形成された外側層４０と、導体接続部２０、半導電性テープ層３０及び外側層４０の外側に設けられたゴムブロック絶縁筒５０とを備えている。

［電力ケーブル］
　二本の電力ケーブル１０は、いずれも同一の構成を備えているが、以下において、これらを区別して説明する場合には電力ケーブル１０Ａ（図１における左側の電力ケーブル）と電力ケーブル１０Ｂ（図１における右側の電力ケーブル）のように別の符号で記載する。また、例えば、同一の構造を説明する場合のように区別して説明する必要がない場合には電力ケーブル１０と記載する。

　電力ケーブル１０は、中心から順に、導体１１、絶縁層１２、外部半導電層１３、保護層であるシース１４とを備えている。電力ケーブル１０は、例えば、電圧階級が66[kV]の高圧電力ケーブルである。なお、中間接続部１００は、電圧階級が66[kV]を超えるより高圧用の電力ケーブルにも適用可能である。

　導体１１は、良導体、例えば、銅、アルミニウムから形成されている。
　絶縁層１２は、例えば、架橋ポリエチレン等の絶縁性の高い樹脂から形成されている。
　外部半導電層１３は、例えば、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレン等の絶縁性材料にカーボンを添加した半導電性ゴムから形成されている。
　シース１４は、例えば、ポリエチレン等、内側の層の保護に適した強度を有する材料からなる。
　なお、これら以外にも一般的な電力ケーブルが有する内部半導電層、遮蔽層等を有する構成としても良い。

　中間接続部１００においては、各電力ケーブル１０の接続端部は、上記各層１１，１２，１３の外周が露出するように段剥ぎが行われている。また、一方の電力ケーブル１０Ｂは、他方の電力ケーブル１０Ａに比べてシース１４が余分に除去されており、外部半導電層１３の外周がより長い範囲で露出している。これは、中間接続部１００の施工の工程において、ゴムブロック絶縁筒５０を一時的に電力ケーブル１０Ｂの露出した外部半導電層１３上に退避させておくためである。

　二本の電力ケーブル１０の導体１１は、同心且つ向かい合わせの状態で良導体からなる導体接続管２１の両端部に個別に挿入され、ろう付け、圧縮又は圧接等によって電気的に接続されている。そして、この接続構造が導体接続部２０となっている。
　なお、導体接続部２０は、導体１１同士が電気的に接続されていれば良く、導体接続管２１の使用は必須ではない。例えば、導体１１同士を直接的にろう付けで接続しても良い。

［半導電性テープ層］
　各電力ケーブル１０の導体１１と導体接続管２１は、いずれも電力ケーブル１０の絶縁層１２よりも外径が小さく設定されているので、二本の電力ケーブル１０の絶縁層１２の間で小径なる凹みが発生する。
　この凹みを埋めるように半導電性テープを何層も積層させて半導電性テープ層３０が形成されている。半導電性テープは、例えば、導電性加硫ゴムシートの裏面に半導電性の粘着材を塗布したテープである。この半導電性テープの裏面を内側に向けてラップ巻き（例えば、1/2ラップ巻き）で何層にも巻回して半導電性テープ層３０が形成されている。なお、ラップ巻きとはテープの幅方向の一部を重ねるようにして巻くことをいい、図４や図７に示されたような断面を有している。1/2ラップ巻きとは、テープの幅方向の1/2を重ねるようにして巻く巻き方である。
　なお、半導電性テープは、半導電性を有する他の材質のテープでも良く、また、粘着材も必須ではなく、自己融着テープ等でも良い。

［外側層］
　半導電性テープ層３０の外径は、電力ケーブル１０の絶縁層１２の外径よりも小さく設定されている。
　そして、半導電性テープ層３０の外周には、半導電性架橋ポリエチレンテープ４１からなる外側層４０が形成されている。図３は外側層４０の正面図である。
　この半導電性架橋ポリエチレンテープ４１は、半導電性テープ層３０よりも層数は少なくて良く、例えば、一層でも良い。
　半導電性架橋ポリエチレンテープ４１は、半導電性架橋ポリエチレンからなり、裏面に半導電性の粘着材を塗布したテープである。この半導電性架橋ポリエチレンテープ４１の裏面を内側に向けてラップ巻き（例えば、1/2ラップ巻き）で巻回して外側層４０が形成されている。
　また、半導電性架橋ポリエチレンテープ４１の表面は、半導電性テープ層３０を構成する半導電性テープの表面に比べて、後述するゴムブロック絶縁筒５０の主絶縁部５１、内部半導電部５２及びストレスコーン５３，５４のいずれに対しても、動摩擦係数が小さくなっている。ゴムブロック絶縁筒５０を装着する際には、半導電性架橋ポリエチレンテープ４１の表面上をゴムブロック絶縁筒５０がスライドするので、このように動摩擦係数が小さいことが好ましい。さらに、ゴムブロック絶縁筒５０の装着の際には、寸法確認などのためにその途中で停止し、スライドを再開させることもあるため、半導電性架橋ポリエチレンテープ４１は半導電性テープ層３０を構成する半導電性テープの表面に比べて、静止摩擦係数も小さくなっているとより好ましい。

　外側層４０は、電力ケーブル１０の中心軸方向（以下、軸方向とする）の全長に渡ってその外径が電力ケーブル１０の絶縁層１２よりも僅かに小さく、絶縁層１２に対する外径差は、0より大きく5[mm]以下である。外側層４０のさらに外側には、ゴムブロック絶縁筒５０が配置されるが、ゴムブロック絶縁筒５０は弾性および収縮性を有するので、5[mm]以下の外径差があっても、外側層４０の外周とゴムブロック絶縁筒５０の内周が隙間なく密着した部分を有し、外側層４０の外周とゴムブロック絶縁筒５０の内部半導電部５２と間に導電性が確保される。また、仮に、外側層４０と電力ケーブル１０の絶縁層１２との段差によって隙間が生じた場合であっても、絶縁層１２は、ゴムブロック絶縁筒５０、内部半導電部５２、ストレスコーン５３，５４のいずれとも確実に密着して絶縁破壊を伴うような隙間を生じることがなく、また、外側層４０が内部半導電部５２との導電性を確保することができるので、電気的な特性の低下を生じない。
　なお、絶縁層１２の外径に対する外側層４０の外径の差は0.4[mm]以上1[mm]以下とすることがより好ましい。
　なお、外側層４０と電力ケーブル１０の絶縁層１２の外径差は、0としても良い。

　また、外側層４０の半導電性架橋ポリエチレンテープ４１の巻き終わりの端部４１１は、図３に示すように、外側層４０における電力ケーブル１０Ｂ側、より好ましくはその端部に位置する。
　前述したように、電力ケーブル１０Ｂの外部半導電層１３の露出長さ（シース１４の除去長さ）は電力ケーブル１０Ａより長く、中間接続部１００の施工の工程において、ゴムブロック絶縁筒５０の一時的な退避領域となる（図５Ｃ～図６Ｂ参照）。
　そして、一時的に退避したゴムブロック絶縁筒５０は、電力ケーブル１０Ａ側にスライド移動して、導体接続部２０の周辺を内側に格納する正規の位置に配置される。
　このとき、半導電性架橋ポリエチレンテープ４１の巻き終わりの端部４１１は、ゴムブロック絶縁筒５０の内周に摺接して剥離し、ゴムブロック絶縁筒５０と同方向に移動するおそれがある。その結果、半導電性架橋ポリエチレンテープ４１の巻き終わりの端部４１１が、後述するゴムブロック絶縁筒５０の内部半導電部５２よりも電力ケーブル１０Ａ側まで移動してしまうと、電気的特性の低下やゴムブロック絶縁筒５０内の絶縁破壊の原因となり得る。
　しかしながら、半導電性架橋ポリエチレンテープ４１の巻き終わりの端部４１１は、外側層４０における最も電力ケーブル１０Ｂ側に位置し、電力ケーブル１０Ａから最も遠方に位置するので、内部半導電部５２よりも電力ケーブル１０Ａ側まで移動する可能性を十分に低減することができる。

［ゴムブロック絶縁筒］
　ゴムブロック絶縁筒５０は、図１に示すように、軸方向に沿った円筒状であって、その両端部は徐々に縮径した形状となっている。また、ゴムブロック絶縁筒５０の中心には、電力ケーブル１０の導体接続部２０を挿通させる中心孔５６が貫通形成されている。

　ゴムブロック絶縁筒５０は、絶縁体であるＥＰゴム（エチレンプロピレンゴム）からなる主絶縁部５１と、主絶縁部５１の内部であって軸方向の中央部に設けられた内部半導電部５２と、主絶縁部５１の軸方向の一端部と他端部とに形成されたストレスコーン５３，５４とを有している。また、主絶縁部５１の外周には、電力ケーブル１０Ｂ側の端部となる一部分を除いて、外部半導電部５５が形成されている。
　内部半導電部５２、ストレスコーン５３，５４および外部半導電部５５は、例えば、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロプレン等の絶縁性材料にカーボンを添加した半導電性ゴムから形成されている。

　中心孔５６は、全長に渡って内径が均一であり、ゴムブロック絶縁筒５０全体が軸対称となるように、これを貫通している。すなわち、中心孔５６は、ゴムブロック絶縁筒５０の一端側（電力ケーブル１０Ａ側）から、ストレスコーン５３、内部半導電部５２、ゴムブロック絶縁筒５０の他端側（電力ケーブル１０Ｂ側）のストレスコーン５４を順に貫通している。
　中心孔５６の内径は、電力ケーブル１０の外部半導電層１３や絶縁層１２の外径よりも小さく設定されており、さらには、外側層４０の外径よりも小さく設定されている。従って、装着時に自己収縮して電力ケーブル１０に対して密着するようになっている。具体的には、ゴムブロック絶縁筒５０の中心孔５６の内径に対して、電力ケーブル１０の絶縁層１２の外径が1.1倍以上1.5倍以下となっている。

　そして、内部半導電部５２は、軸方向について前述した外側層４０よりも長くなっている。また、内部半導電部５２の内周は外側層４０の外周に密着し、電気的に接続された状態となっており、電力ケーブル１０の通電時には、内部半導電部５２は、導体接続部２０と同電位となる。

　また、ストレスコーン５３，５４は、それぞれ、電力ケーブル１０Ａの外部半導電層１３の端部と電力ケーブル１０Ｂの外部半導電層１３の端部とに密着し、電気的に接続された状態となっている。そして、電力ケーブル１０の通電時には、ストレスコーン５３，５４は、電力ケーブル１０Ａの外部半導電層１３及び電力ケーブル１０Ｂの外部半導電層１３と同電位となる。

［電力ケーブルの中間接続部の施工方法］
　上記構成からなる電力ケーブルの中間接続部１００の施工方法を図５Ａ～図６Ｃに基づいて説明する。
　まず、図５Ａに示すように、接続する二本の電力ケーブル１０Ａ，１０Ｂの絶縁層１２、外部半導電層１３、シース１４の段剥ぎを行い、導体１１、絶縁層１２、外部半導電層１３の外周を露出させる（電力ケーブル処理工程）。
　このとき、図示のように、電力ケーブル１０Ｂの外部半導電層１３は、その露出長が少なくともゴムブロック絶縁筒５０の全長よりも長くなるようにシース１４が除去される。

　次に、図５Ｂに示すように、電力ケーブル１０Ｂの先端部にゴムブロック絶縁筒５０の中心孔５６に挿入するための治具１０１を装着する。
　そして、図５Ｃに示すように、電力ケーブル１０Ｂ及びゴムブロック絶縁筒５０を同心で保持すると共に、図示しない圧入装置を使用して、電力ケーブル１０Ｂをゴムブロック絶縁筒５０の中心孔５６に挿通させる（挿通工程）。
　このとき、治具１０１及び電力ケーブル１０Ｂの絶縁層１２及び外部半導電層１３の外周には、シリコーン等の潤滑剤を予め塗布することが好ましい。
　ゴムブロック絶縁筒５０は、電力ケーブル１０Ｂの外部半導電層１３の外周に一時的に配置される。

　次に、図６Ａに示すように、電力ケーブル１０Ｂの治具１０１を取り外し、電力ケーブル１０Ａ，１０Ｂの互いの導体１１を導体接続管２１により接続して、導体接続部２０を形成する（接続工程）。
　さらに、図６Ｂに示すように、露出した導体１１及び導体接続管２１の外周にラップ巻きによって半導電性テープの巻き付けを行い、半導電性テープ層３０を形成する（半導電性テープ層の形成工程）。

　そして、半導電性テープ層３０の外周にラップ巻きによって半導電性架橋ポリエチレンテープ４１の巻き付けを行い、外側層４０を形成する（外側層の形成工程）。
　半導電性架橋ポリエチレンテープ４１は、終端部が外側層４０における電力ケーブル１０Ｂ側の端部で巻き終わるように巻き付けを行い、巻き終わりの外側層４０の外径が電力ケーブル１０の絶縁層１２の外径よりも僅かに小さくなるようにする。

　次に、図６Ｃに示すように、ゴムブロック絶縁筒５０を電力ケーブル１０Ａ側に向かって適正な配置となるようにスライドさせる（スライド工程）。
　この場合も、外側の層４０の外周や電力ケーブル１０Ａの絶縁層１２及び外部半導電層１３の外周にシリコーン等の潤滑剤を予め塗布することが好ましい。

　ゴムブロック絶縁筒５０の適正な配置では、内部半導電部５２が導体接続部２０の外周に接続された状態となり、また、ストレスコーン５３，５４は、それぞれ電力ケーブル１０Ａの外部半導電層１３と電力ケーブル１０Ｂの外部半導電層１３とに接続された状態となる。
　これにより、電力ケーブルの中間接続部１００の施工が完了する。

［発明の実施形態の技術的効果］
　上記電力ケーブルの中間接続部１００は、半導電性テープ層３０の外周に、当該半導電性テープよりもゴムブロック絶縁筒５０に対する動摩擦係数が低い半導電性架橋ポリエチレンテープ４１からなる外側層４０を備えている。
　このため、中間接続部１００の施工時において、ゴムブロック絶縁筒５０が外側層４０の外周を円滑にスライドして通過するので、半導電性テープや半導電性架橋ポリエチレンテープ４１が摺動で破損したり、端部が引きずられてゴムブロック絶縁筒５０と絶縁層１２との隙間に巻き込まれることを抑制できる。これにより、異物の挟み込みによる電界不整などの電気的性能の低下や電界集中による絶縁破壊の発生などを抑制し、信頼性の高い中間接続部を提供することが可能となる。
　また、半導電性架橋ポリエチレンテープ４１を半導電性テープよりもゴムブロック絶縁筒５０に対する静止摩擦係数も低くすると、ゴムブロック絶縁筒５０の装着時において、その移動を途中で停止して再び移動させる場合であっても、電気的性能の低下や電界集中による絶縁破壊の発生などを抑制することができ、さらに信頼性の高い中間接続部を提供することが可能となる。
　特に、外側層４０は、片面側が粘着性を有する半導電性架橋ポリエチレンテープ４１から構成されているので、動摩擦係数を低減すると共に、導体接続部２０との良好な電気的接続を実現し、導体接続部２０からゴムブロック絶縁筒５０の内部半導電部５２にかけてを同電位とすることができる。

　また、電力ケーブル１０の絶縁層１２の外径が、ゴムブロック絶縁筒５０の中心孔５６の内径の1.1倍以上1.5倍以下となっているので、ゴムブロック絶縁筒５０の中心孔５６の内壁が電力ケーブル１０の絶縁層１２や外部半導電層１３、外側層４０に密接し、良好な絶縁性能と、電気的接続を得ることができる。
　また、外側層４０の外径が電力ケーブル１０の絶縁層１２の外径よりも小さいので、ゴムブロック絶縁筒５０のスライド移動の際に、半導電性テープや半導電性架橋ポリエチレンテープ４１の破損、隙間への巻き込みを効果的に抑制でき、より電気的特性が良好な中間接続部を提供することが可能となる。
　また、外側層４０の外径は、電力ケーブル１０の絶縁層１２の外径よりも5[mm]以下の範囲で小さく設定されているので、ゴムブロック絶縁筒５０の取付の際に、自己収縮により外側層４０と内部半導電部５２とを良好に密接させることができ、導体接続部２０から内部半導電部５２までを安定的に同電位にすることが可能となる。
　さらに、外側層４０の外径を、電力ケーブル１０の絶縁層１２の外径よりも0.4[mm]以上1[mm]以下の範囲で小さく設定した場合には、ゴムブロック絶縁筒５０の自己収縮力によって外側層４０との接触を確保しつつ、スライド時の摩擦力を抑制してテープの巻き込みを効果的に防ぐことができる。
　さらに、外側層４０の半導電性架橋ポリエチレンテープ４１をラップ巻きとしているので、テープ間の隙間の発生を効果的に低減することが可能となる。

　また、電力ケーブル１０Ｂ側のシース１４の下側の外部半導電層１３の露出長が電力ケーブル１０Ａ側のそれよりも長く、半導電性架橋ポリエチレンテープ４１の巻き終わりの端部４１１が、外側層４０における軸方向中間位置よりも電力ケーブル１０Ｂ側、より好ましくはその端部側に位置している。このため、施工の際に、ゴムブロック絶縁筒５０が電力ケーブル１０Ｂの外部半導電層１３上から電力ケーブル１０Ａ側にスライド移動する場合に、半導電性架橋ポリエチレンテープ４１の巻き終わりの端部４１１は電力ケーブル１０Ａに遠い配置となり、剥離を生じても、内部半導電部５２の電力ケーブル１０Ａ側にまで引きずられて絶縁体１２との間に挟まれた状態となることを効果的に抑制することができ、電気的特性がさらに良好な中間接続部を提供することが可能となる。

　また、二本の電力ケーブル１０Ａ、１０Ｂは、電圧階級が66[kV]以上の電力ケーブルである場合を例示しているが、このような高電圧ケーブルであっても、電気的特性が良好な中間接続部を提供することが可能である。

　さらに、電力ケーブルの中間接続部１００は、ゴムブロック絶縁筒５０に電力ケーブル１０Ｂを挿通させる挿通工程と、二本の電力ケーブル１０Ａ，１０Ｂの導体１１同士を接続して導体接続部２０を形成する接続工程と、導体接続部２０の外周に半導電性テープを巻く半導電性テープ層３０の形成工程と、半導電性架橋ポリエチレンテープ４１を半導電性テープ層３０の外周に巻く外側層４０の形成工程と、内部半導電部５２が外側層４０を覆う位置までゴムブロック絶縁筒５０を二本の電力ケーブル１０Ａ，１０Ｂに沿ってスライドさせるスライド工程とを含む複数の工程について、上記記載の順番で施工が行われる。
　このため、スライド工程において、ゴムブロック絶縁筒５０が外側層４０の外周を円滑にスライドして通過するので、半導電性テープや半導電性架橋ポリエチレンテープ４１の破損やテープの巻き終わりの端部４１１の巻き込みを低減し、電気的性能の低下や絶縁破壊の発生を抑制して、信頼性の高い施工を行うことが可能となる。

［その他］
　以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は上記の実施形態に限られず、実施の形態で示した細部は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
　例えば、電力ケーブルの中間接続部１００を構成する各構成の材料は一例を示したに過ぎず、適宜変更可能である。
　具体的には、ゴムブロック絶縁筒５０の主絶縁部５１は、絶縁材料であれば良く、エチレンプロピレンゴム以外の絶縁材料であるシリコーンゴムやクロロプレンであっても良い。

　また、図７に示す外側層４０Ｃのように、半導電性テープ層３０の半導電性テープよりも薄いテープ４１Ｃで外側層４０Ｃを形成しても良い。例えば、半導電性テープ層３０の半導電性テープを0.7[mm]とした場合にテープ４１Ｃを0.1～0.5[mm]の厚さとする。なお、これらの数値は一例である。
　この場合、図４と比較すると明らかなように、外側層４０Ｃの表面に生じる凹凸を外側層４０の凹凸よりも小さくすることができ、外側層４０Ｃのゴムブロック絶縁筒５０による巻き込みを低減することが可能となる。

　このように、半導電性テープ層３０の半導電性テープよりも薄いテープ４１Ｃから外側層４０Ｃを形成する場合であっても、図５Ａ～図６Ｃに示した各工程と同じ工程で電力ケーブルの中間接続部を施工することが可能である。

　なお、外側層４０Ｃは、その構造によりゴムブロック絶縁筒５０に対する動摩擦係数を低減することができるので、材質を半導電性テープ層３０の半導電性テープよりも動摩擦係数の小さい半導電性架橋ポリエチレンテープとはしないで、半導電性テープ層３０と同材質の半導電性テープで構成してもよい。
　また、外側層４０Ｃが動摩擦係数の小さい半導電性架橋ポリエチレンテープと半導電性テープ層３０と同材質の半導電性テープのいずれの場合でも、この外側層４０Ｃも電力ケーブル１０の絶縁層１２の外径より5[mm]以下の範囲で小さくとすることが好ましく、0.4[mm]以上1[mm]以下の範囲で小さくすることがより好ましい。

　また、図８に示すように、外側層４０を形成しないで、半導電性テープ層３０を電力ケーブル１０の絶縁層１２よりも小径で形成する構成としても良い。この場合、半導電性テープ層３０の外径は、電力ケーブル１０の絶縁層１２よりも5[mm]以下の範囲で小さくし、さらには、0.4[mm]以上1[mm]以下の範囲で小径とすることが好ましい。また、この場合も半導電性テープ層３０をラップ巻きとすることが好ましい。
　上記の場合、ゴムブロック絶縁筒５０の自己収縮力によりゴムブロック絶縁筒５０と半導電性テープ層３０とが接触するが、半導電性テープ層３０が小径となることによりゴムブロック絶縁筒５０の動摩擦力及び静止摩擦力が低減され、半導電性テープの巻き込みを低減することができ、電気的性能の低下や電界集中による絶縁破壊の発生などを抑制することが可能となる。

　このように、半導電性テープ層３０を電力ケーブル１０の絶縁層１２よりも小径にして形成する場合であっても、図５Ａ～図６Ｃに示した各工程の内で、図６Ｂの工程において、ラップ巻きで、半導電性テープ層３０の外径を上記目標の外径で形成し、外側層４０を形成しないように変更することで電力ケーブルの中間接続部を施工することが可能である。
　また、このとき、半導電性テープは、終端部が半導電性テープ層３０における電力ケーブル１０Ｂ側の端部で巻き終わるように巻き付けを行う。

　また、図９に示すように、電力ケーブル１０Ａと電力ケーブル１０Ｂの絶縁層１２の外径が不一致の場合（電力ケーブル１０Ｂの方が大きい場合を例示する）には、電力ケーブル１０Ａの絶縁層１２の先端部と電力ケーブル１０Ｂの絶縁層１２の先端部とを連結する円錐面Ｑに対して平行となる円錐面が形成されるようにテープを巻いて半導電性テープ層３０及び外側層４０を形成することが好ましい。
　この場合、外側層４０の円錐面の外径Ｒ１は、軸方向のいずれの位置においても、電力ケーブル１０Ａの絶縁層１２の先端部と電力ケーブル１０Ｂの絶縁層１２の先端部とを連結する円錐面Ｑの外径Ｒ２よりも小さくなっている。
　また、図８のように外側層４０を形成しない場合には、半導電性テープ層３０を、電力ケーブル１０Ａの絶縁層１２の先端部と電力ケーブル１０Ｂの絶縁層１２の先端部とを連結する円錐面に対して平行となる円錐面が形成されるようにテープを巻くことが好ましい。この場合も、半導電性テープ層３０の円錐面の外径は、軸方向のいずれの位置においても、電力ケーブル１０Ａの絶縁層１２の先端部と電力ケーブル１０Ｂの絶縁層１２の先端部とを連結する円錐面の外径よりも小さくなっている。
　これら図９の場合（図８の例を図９に適用した場合を含む）も、外側層４０（半導電性テープ層３０）の円錐面の外径は、軸方向のいずれの位置においても、電力ケーブル１０Ａの絶縁層１２の先端部と電力ケーブル１０Ｂの絶縁層１２の先端部とを連結する円錐面Ｑの外径よりも小さくなっている。また、軸方向のいずれの位置においても、円錐面Ｑの外径よりも外側層４０（半導電性テープ層３０）の円錐面の外径が5[mm]以下の範囲で小さくし、さらには、0.4[mm]以上1[mm]以下の範囲で小径とすることが好ましい。

　本発明は、電力ケーブルに利用することができる。

１０，１０Ａ、１０Ｂ　電力ケーブル
１１　導体
１２　絶縁層
１３　外部半導電層
１４　シース
２０　導体接続部
２１　導体接続管
３０　半導電性テープ層
４０，４０Ｃ　外側層
４１　半導電性架橋ポリエチレンテープ
４１Ｃ　テープ
４１１　巻き終わりの端部
５０　ゴムブロック絶縁筒
５１　主絶縁部
５２　内部半導電部
５３，５４　ストレスコーン
５５　外部半導電部
５６　中心孔
１００　中間接続部

Claims (20)

1. 　二本の電力ケーブルの絶縁層から露出した導体同士を接続した導体接続部と、
   　当該導体接続部の外周に形成された半導電性テープからなる半導電性テープ層と、
   　前記導体接続部及び前記半導電性テープ層の外側に設けられたゴムブロック絶縁筒と、
   を備え、
   　前記半導電性テープ層の外周に、前記ゴムブロック絶縁筒に対する動摩擦係数が前記半導電性テープよりも低いテープからなる外側層を備えることを特徴とする電力ケーブルの中間接続部。
2. 　前記動摩擦係数が低いテープは、片面側が粘着性を有する半導電性架橋ポリエチレンテープであることを特徴とする請求項１に記載の電力ケーブルの中間接続部。
3. 　二本の電力ケーブルの絶縁層から露出した導体同士を接続した導体接続部と、
   　当該導体接続部の外周に形成された半導電性テープからなる半導電性テープ層と、
   　前記導体接続部及び前記半導電性テープ層の外側に設けられたゴムブロック絶縁筒と、
   を備え、
   　前記半導電性テープ層の外周に、前記半導電性テープより厚さが薄いテープからなる外側層を備えることを特徴とする電力ケーブルの中間接続部。
4. 　前記外側層の外径が、前記電力ケーブルの絶縁層の外径よりも小さいことを特徴とする請求項１又は３に記載の電力ケーブルの中間接続部。
5. 　前記外側層の外径は、前記電力ケーブルの絶縁層の外径より5[mm]以下の範囲で小さいことを特徴とする請求項４に記載の電力ケーブルの中間接続部。
6. 　前記外側層の外径は、前記電力ケーブルの絶縁層の外径より0.4[mm]以上1[mm]以下の範囲で小さいことを特徴とする請求項５に記載の電力ケーブルの中間接続部。
7. 　前記二本の電力ケーブルの絶縁層の外径が異なる場合、前記外側層の外径は、前記電力ケーブルの長手方向の全長に渡って、一方の前記絶縁層の先端部と他方の前記絶縁層の先端部とを連結した円錐面の外径よりも小さくなることを特徴とする請求項４に記載の電力ケーブルの中間接続部。
8. 　二本の電力ケーブルの絶縁層から露出した導体同士を接続した導体接続部と、
   　当該導体接続部の外周に形成された半導電性テープからなる半導電性テープ層と、
   　前記導体接続部及び前記半導電性テープ層の外側に設けられたゴムブロック絶縁筒と、
   を備え、
   　前記半導電性テープ層の外径が前記電力ケーブルの絶縁層の外径よりも小さいことを特徴とする電力ケーブルの中間接続部。
9. 　前記半導電性テープ層の外径は、前記電力ケーブルの絶縁層の外径より5[mm]以下の範囲で小さいことを特徴とする請求項８に記載の電力ケーブルの中間接続部。
10. 　前記半導電性テープ層の外径は、前記電力ケーブルの絶縁層の外径より0.4[mm]以上1[mm]以下の範囲で小さいことを特徴とする請求項９に記載の電力ケーブルの中間接続部。
11. 　前記二本の電力ケーブルの絶縁層の外径が異なる場合、前記半導電性テープ層の外径は、前記電力ケーブルの長手方向の全長に渡って、一方の前記絶縁層の先端部と他方の前記絶縁層の先端部とを連結した円錐面の外径よりも小さくなることを特徴とする請求項８に記載の電力ケーブルの中間接続部。
12. 　前記ゴムブロック絶縁筒は、前記電力ケーブルの絶縁層及び前記導体接続部を通す中心孔を有し、
    　前記電力ケーブルの絶縁層の外径が、前記ゴムブロック絶縁筒の前記中心孔の内径の1.1倍以上1.5倍以下であることを特徴とする請求項１、３、８のいずれか一項に記載の電力ケーブルの中間接続部。
13. 　前記外側層のテープは、ラップ巻きにより巻かれていることを特徴とする請求項１又は３に記載の電力ケーブルの中間接続部。
14. 　前記二本の電力ケーブルは、電圧階級が66[kV]以上の電力ケーブルであることを特徴とする請求項１、３、８のいずれか一項に記載の電力ケーブルの中間接続部。
15. 　前記二本の電力ケーブルは、保護層を有すると共に、前記二本の電力ケーブルはいずれも前記保護層からその下側の層が露出しており、
    　一方の前記電力ケーブルは、前記保護層の下側の層の露出長が他方の前記電力ケーブルよりも長く、
    　前記外側層は、前記テープの巻き終わりの端部が、前記外側層における前記保護層からその下側の層の露出長が長い方の電力ケーブル側に位置することを特徴とする請求項１又は３に記載の電力ケーブルの中間接続部。
16. 　前記二本の電力ケーブルは、保護層を有すると共に、前記二本の電力ケーブルはいずれも前記保護層からその下側の層が露出しており、
    　一方の前記電力ケーブルは、前記保護層の下側の層の露出長が他方の前記電力ケーブルよりも長く、
    　前記半導電性テープ層は、前記テープの巻き終わりの端部が、前記半導電性テープ層における前記保護層からその下側の層の露出長が長い方の電力ケーブル側に位置することを特徴とする請求項８に記載の電力ケーブルの中間接続部。
17. 　ゴムブロック絶縁筒に二本の電力ケーブルの一方を挿通させる挿通工程と、
    　二本の前記電力ケーブルの絶縁層から露出した導体同士を接続して導体接続部を形成する接続工程と、
    　前記導体接続部の外周に半導電性テープを巻く半導電性テープ層の形成工程と、
    　前記半導電性テープ層の外周に、前記ゴムブロック絶縁筒に対する動摩擦係数が前記半導電性テープよりも低いテープを巻く外側層の形成工程と、
    　前記ゴムブロック絶縁筒を前記外側層が内側となる位置まで前記二本の電力ケーブルに沿ってスライドさせるスライド工程とを順番に行うことを特徴とする電力ケーブルの中間接続部の施工方法。
18. 　ゴムブロック絶縁筒に二本の電力ケーブルの一方を挿通させる挿通工程と、
    　二本の前記電力ケーブルの絶縁層から露出した導体同士を接続して導体接続部を形成する接続工程と、
    　前記導体接続部の外周に半導電性テープを巻く半導電性テープ層の形成工程と、
    　前記半導電性テープ層の外周に、前記半導電性テープよりも厚さが薄いテープを巻く外側層の形成工程と、
    　前記ゴムブロック絶縁筒を前記外側層が内側となる位置まで前記二本の電力ケーブルに沿ってスライドさせるスライド工程とを順番に行うことを特徴とする電力ケーブルの中間接続部の施工方法。
19. 　ゴムブロック絶縁筒に二本の電力ケーブルの一方を挿通させる挿通工程と、
    　二本の前記電力ケーブルの絶縁層から露出した導体同士を接続して導体接続部を形成する接続工程と、
    　前記導体接続部の外周に前記電力ケーブルの絶縁層より小径となるように半導電性テープを巻く半導電性テープ層の形成工程と、
    　前記ゴムブロック絶縁筒を前記半導体テープ層が内側となる位置まで前記二本の電力ケーブルに沿ってスライドさせるスライド工程とを順番に行うことを特徴とする電力ケーブルの中間接続部の施工方法。
20. 　前記外側層の形成工程において、前記外側層における前記挿通工程で前記ゴムブロック絶縁筒に挿通された前記電力ケーブル側で前記外側層の前記テープが巻き終わるように巻くことを特徴とする請求項１７又は１８に記載の電力ケーブルの中間接続部の施工方法。

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