JP4524006B2 - 高電圧コネクタ用のブート／リングと得られる高電圧コネクタ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に高電圧（ＨＴ）コネクタに関し、とくにＸ線管に電力を供給するための高電圧（ＨＴ）コネクタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｘ線管に電力を供給するためのＨＴ電流源は、従来は、一般に鉱物油である絶縁冷却媒体を満たしたボックス中に納められており、Ｘ線管はそれ自体、絶縁冷却媒体、例えば鉱物油を満たした別のボックス中に納められている。
ＨＴ電流源の種類とＸ線管の種類に応じて、それが単極であろうと対称形であろうと、一つまたは複数のＨＴケーブルが電流源からＸ線管にＨＴ電流を送る。これらの電力リード線は、気密に密封されたＨＴコネクタによってＨＴ電流源およびＸ線管に接続されている。
これらのＨＴコネクタは一般に二つの部品、すなわちボックスに永久的に取り付けられるめす部品、すなわちソケットと、ソケットに差し込んで電気的連続性を生み出し、かつＨＴケーブルの端部を構成するためのおす部分、すなわちプラグとからなる。
１５０ｋＶ以上にもなりうる電流源およびＸ線管の高電圧に耐えるために、ＨＴコネクタのソケットとプラグは絶縁材料で作られ、一般に国際規格によって指示された形状および寸法を有する。
【０００３】
使用者を保護するために、ＨＴ電流源およびＸ線管のボックスは接地され、ＨＴケーブルの外部ジャケットも、ソケットとプラグの金属部分によって接地されている。
ＨＴ電流源およびＸ線管は、コネクタのソケット中に配置された相互作用金属接点によってＨＴケーブルに電気的に接続されている。
ＨＴ電流源またはＸ線管のコネクタの接点と金属部分の間での放電を避けるために、ソケットとプラグの間のギャップを電気絶縁流体、例えばシリコン油またはグリースなどの鉱物油またはグリースによって満たす。
【０００４】
この絶縁流体をソケットとプラグの間のギャップ中に保持するために、環状シールをソケットの開放端とプラグのフランジとの間に配置する。絶縁流体の容積は温度と共に変化し、実際に温度が上昇すれば増加するので、絶縁流体の漏れを引き起こすことがあり、またＨＴ放電の危険を伴うソケットの破壊さえ引き起こすことのある過度に高い圧力を避けるために、絶縁流体の容積の増加を補償することが必要である。
【０００５】
絶縁流体の容積のこのような変化を補償するために、絶縁流体の容積の増加に適応させるために絶縁流体の圧力の関数としてその容積が変化するブート／リングを使用する。
さらに、この環状シールは、広い温度範囲にわたって作動し、高温の絶縁流体に化学的に耐えられることが必要である。
【０００６】
図２に、従来から使用されている第一のブート／リングを示す。このリング４１は、アコーデオン形側面４２を有する金属製のリングである。このリングは取り扱いが容易で長期にわたって信頼性があるが、製造コストは非常に高い。
【０００７】
図３に、やはり使用されている別のブート／リングを示す。この複合リング４３は平らな金属環帯４４を有し、この金属環帯にエラストマー環帯４５が取り付けられている。エラストマー環帯４５は金属環帯の内側で半円環面を形成する。このブート／リングは取り扱いが困難であり、漏れを防止するには極めて正確な取付け手段を必要とし、高価である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明の目的は、従来の技術によるブート／リングの欠点を克服し、とくに信頼性が高くて製造が容易で安価な、高電圧コネクタ用のブート／リングを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
また本発明の主題は、この種のブート／リングを含むＨＴコネクタである。
本発明の一実施態様は、ＨＴコネクタの動作温度で絶縁冷却液に耐えることができるエラストマー製の覆いで完全に被覆された独立気泡エラストマー・フォームでできた環状コアから構成されたＨＴコネクタ用のブート／リングである。
【００１０】
本発明によるブート／リングのコアには、任意の独立気泡エラストマー・フォームとして、例えばポリウレタン・フォームまたはネオプレン・フォームを使用することができる。
通常のエラストマー・フォームは、とくに高温の場合にＨＴコネクタ中に存在する絶縁冷却液（例えば油）に対する所望の耐性を持っていないので、エラストマー・フォームを、ＨＴコネクタの動作温度で絶縁冷却液に耐えることができるエラストマー製の覆いで完全に被覆する。
【００１１】
覆いのために、上記の要件を満たすどのようなエラストマーでも使用することができる。使用できるエラストマーとしては、ネオプレンなどのオレフィン・エラストマー、エラストマー性ポリエステル、シリコーン・エラストマー、ハロゲン化オレフィン・エラストマー、とくに塩素化オレフィン・エラストマー、およびポリウレタン・エラストマーを挙げることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、ブート／リングを組み込むことのできるＨＴコネクタを示す。
図１のＨＴコネクタは、めす部品すなわちソケット１０とおす部品すなわちプラグ２０とを含む。
ソケット１０は、ＨＴ電源などのＨＴ装置またはＸ線管のボックス３０に固定されている。このソケット１０は、側壁１１と端壁１２と継手フランジ１３付きの開放端とを有する、円錐台形の一般に絶縁性のケーシングを具備している。
電気接点１４、例えばめす接点が、ソケット１０内部の端壁１２上に配置されている。
【００１３】
ＨＴケーブル２４に電気的に接続されたコネクタのプラグ２０は、ソケット１０の円錐台形と相補形の円錐台形の電気絶縁材料でできた本体２１と、一般に金属でできている環状フランジ２２とを含み、絶縁本体２１はＨＴケーブル２４とそのフランジの位置で相接する。
絶縁本体２１の前面は、電気接点２３、例えばおす接点を有し、おす接点はＨＴケーブル２４の導体に接続され、ソケット１０の接点１４と相互作用して、プラグ２０をソケット１０に差し込んだときに、ＨＴ電源またはＸ線管とＨＴケーブル２４との間の電気的連続性を生み出す。
図１に示すように、ソケット１０は、中間ねじ切り環状ナット３１によって、フランジ１３を介して金属ボックス３０に保持される。ナット３１はボックス３０の相補形のねじ切り垂直壁と相互作用する。
【００１４】
ソケット１０のフランジ１３と中間リング３１の環状リムとの間に、本発明によるブート／リング４０がある。
コネクタのプラグ２０は、ボックス３０のねじ切り垂直壁と相互作用して、環状フランジ２２を中間ナット３１に押しつける環状フランジ２２上のねじ切り環状ナット３２によって加えられる圧縮力によってソケット１０内に保持される。
導電性材料でできたボックス３０、中間ナット３１、およびナット３２が、ボックスに対するＨＴケーブル２４の遮へいの接地連続性を保証する。
【００１５】
通常のＯリングシール３４、３５、３６が一般に、ボックス３０とソケット１０のフランジ１３との間、および中間ナットとソケット１０およびプラグ２０の各フランジ１３、２２との間に配置されている。
プラグ２０の絶縁本体２１とソケット１０の内面の間の空間は、電気絶縁冷却液２５、例えば油によって満たされている。
【００１６】
ＨＴコネクタが作動中、絶縁冷却液が温度上昇して、液によって加えられる圧力を上昇させる。本発明によるブート／リング４０は、絶縁液の圧力上昇に適応することによって、ソケット１０とコネクタのプラグ２０との間の密封を維持することができる。
【００１７】
図４に示すように、本発明によるブート／リング４０は、コネクタの動作温度で絶縁冷却液に耐えることができるエラストマー製の覆い４８で完全に被覆された独立気泡エラストマー・フォームでできた環状コア４７を含む。
独立気泡エラストマー・フォームのコア４７が存在するため、ブート／リングは絶縁液の容積増加を補償するのに十分な弾性を有する。通常のエラストマー・フォームは十分な耐性を持たないので、エラストマーの覆い４８が、高温の絶縁液の腐食作用に耐える能力をブート／リングに与える。
覆いのためのエラストマーとしては、ネオプレンなどのオレフィン・エラストマー、エラストマー性ポリエステル、シリコーン・エラストマー、ハロゲン化オレフィン・エラストマー、とくに塩素化オレフィン・エラストマー、およびポリウレタン・エラストマーを挙げることができる。
【００１８】
当業者は本発明の範囲を逸脱することなく、構造および／または機能および／またはステップが様々な変更を加えることができよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ブート／リングを具備するＨＴコネクタの断面図である。
【図２】 従来の技術によるブート／リングの断面図である。
【図３】 従来の技術による別のブート／リングの断面図である。
【図４】 本発明によるブート／リングの一実施形態の断面図である。
【符号の説明】
１０ ソケット、 １１ ソケットの側壁、 １２ ソケットの端壁、 １３ソケットの継手フランジ、 １４ 電気接点、 ２０ プラグ、 ２１ プラグ本体、 ２２ 環状フランジ、 ２３ 電気接点、 ２４ 高電圧（ＨＴ）ケーブル、 ２５ 電気絶縁冷却液、 ３０ 金属ボックス、 ３１ 中間ねじ切り環状ナット、 ３２ ねじ切り環状ナット、 ３４、３５、３６ Ｏリング・シール、 ４０ ブート／リング、 ４６ エラストマーの覆い、 ４７ 環状コア、 ４８ エラストマーの覆い

Claims (5)

1. コネクタの内部で使用され、温度と共にその容積が変化する電気絶縁冷却油にコネクタ動作温度で耐えることができるエラストマー製の覆い（４７）で完全に被覆された独立気泡エラストマー・フォームでできた環状コア（４６）を含む、高電圧コネクタ用の密封ブート／リング。
2. 環状コアがポリウレタン・フォームまたはネオプレン・フォームでできていることを特徴とする請求項１に記載のブート／リング。
3. 覆いのエラストマーが、オレフィン、ハロゲン化オレフィン、ポリエステル、シリコーン、およびウレタンのエラストマーから選択されることを特徴とする請求項１または２に記載のブート／リング。
4. ソケット（１０）と、ソケットと相補形でソケット中に差し込まれて電気的連続性を生み出すプラグ（２０）と、ソケット（１０）とプラグ（２０）の間に配置されて前記絶縁冷却油の容積増加を収容する請求項１ないし３のいずれか一項に記載のブート／リング（４０）とを含む、高電圧コネクタ。
5. 前記高電圧コネクタはＸ線管に電力を供給し、前記ブート／リング（４０）がプラグ（２０）のフランジ（２２）とソケット（１０）のフランジ（１３）の間に配置されていることを特徴とする、請求項４に記載の高電圧コネクタ。

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