特開 2024-108134 ３芯から３つの単芯へのＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024108134

(43)【公開日】2024-08-09

(54)【発明の名称】３芯から３つの単芯へのＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム

(51)【国際特許分類】

   H02G 15/10 20060101AFI20240802BHJP

   H02G 9/02 20060101ALI20240802BHJP

   H01B 7/14 20060101ALI20240802BHJP

【ＦＩ】

H02G15/10

H02G9/02

H01B7/14

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2024005828

(22)【出願日】2024-01-18

(31)【優先権主張番号】23153891

(32)【優先日】2023-01-30

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(71)【出願人】

【識別番号】519099829

【氏名又は名称】エヌケーティー エイチブイ ケーブルズ エービー

(74)【代理人】

【識別番号】110002077

【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】グスタヴソン， クリスティアン

(72)【発明者】

【氏名】リンド， オーラ

(72)【発明者】

【氏名】ソアレス， チアーゴ セーザー デ アルメイダ

【テーマコード（参考）】

5G311

5G369

5G375

【Ｆターム（参考）】

5G311FA01

5G369AA01

5G369BA02

5G369BB01

5G369CA09

5G369EA01

5G375AA02

5G375AA04

5G375AA05

5G375AA14

5G375CA02

5G375CA14

5G375DB09

5G375DB22

5G375DB31

(57)【要約】      （修正有）

【課題】電力容量を改善可能な高電圧（ＨＶ）または超高電圧（ＥＨＶ）海底電力ケーブルシステムを提供する。
【解決手段】ＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム４７は、各々がそれぞれの導体と、導体の周りに配置されており内側半導体層、第１のポリマー材料を含む絶縁層および外側半導体層を備える絶縁システムと、を備える３つの撚線電力コアを備える３芯海底電力ケーブル１と、各々がそれぞれの導体と、導体の周りに配置されており内側半導体層、第１のポリマー材料を含む絶縁層および外側半導体層を備える絶縁システムと、を備える３つの単芯海底電力ケーブル２５と、３芯海底電力ケーブル１の各電力コアを単芯海底電力ケーブル２５のそれぞれの１つに接続する剛性ジョイント４９と、を備える。剛性ジョイント４９は、外側ケーシング５１をさらに備える。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

各々がそれぞれの導体（５ａ、５ｂ、５ｃ）と、前記導体（５ａ、５ｂ、５ｃ）の周りに配置されており内側半導体層（９ａ、９ｂ、９ｃ）、第１のポリマー材料を含む絶縁層（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）、および外側半導体層（１３ａ、１３ｂ、１３ｃ）を備える絶縁システム（７ａ、７ｂ、７ｃ）と、を備える３つの撚線電力コア（３ａ、３ｂ、３ｃ）を備える３芯海底電力ケーブル（１）と、
各々がそれぞれの導体（２７）と、前記導体（２９）の周りに配置されており内側半導体層（３１）、前記第１のポリマー材料を含む絶縁層（３３）、および外側半導体層（３５）を備える絶縁システム（２９）と、を備える３つの単芯海底電力ケーブル（２５）と、
前記３芯海底電力ケーブル（１）の各電力コア（３ａ、３ｂ、３ｃ）を前記単芯海底電力ケーブル（２５）のそれぞれの１つに接続する剛性ジョイント（４９）と、
を備える、高電圧（ＨＶ）または超高電圧（ＥＨＶ）海底電力ケーブルシステム（４７）。

【請求項2】

前記第１のポリマー材料が、架橋ポリマー、ＸＬＰＥ、ポリプロピレンなどの熱可塑性ポリオレフィン、またはエチレンプロピレンゴム（ＥＰＲ）もしくはエチレンプロピレンジエンモノマー（ＥＰＤＭ）ゴムなどのポリオレフィンエラストマーである、請求項１に記載のＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム（４７）。

【請求項3】

前記３つの電力コア（３ａ、３ｂ、３ｃ）の各々が、前記絶縁システム（７ａ、７ｂ、７ｃ）の周りに配置されたそれぞれの金属製遮水層（１５ａ、１５ｂ、１５ｃ）を備えるか、または前記３つの電力コア（３ａ、３ｂ、３ｃ）の各々が、湿式もしくは半湿式設計を有し、前記３芯海底電力ケーブル（１）が、前記３つの撚線電力コア（３ａ、３ｂ、３ｃ）の周りに螺旋状に配置された複数の装甲ワイヤ（２１）を備える装甲層（１９）を備える、請求項１または２に記載のＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム（４７）。

【請求項4】

各単芯海底電力ケーブル（２５）が、前記絶縁システム（２９）の周りに配置されたそれぞれの金属製遮水層（３７）を備えるか、または各単芯海底電力ケーブル（２５）が、湿式もしくは半湿式設計を有し、かつ前記金属製遮水層（３７）の周りに螺旋状に配置された複数の装甲ワイヤ（４３）を備えるそれぞれの装甲層（４１）を有する、請求項１から３のいずれか一項に記載のＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム（４７）。

【請求項5】

前記単芯海底電力ケーブル（２５）の前記装甲ワイヤ（４３）が、銅、アルミニウム、ステンレス鋼、およびポリマー材料のうちの１つを含む、請求項４に記載のＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム（４７）。

【請求項6】

前記剛性ジョイント（４９）が、各々がそれぞれの電力コア（３ａ，３ｂ，３ｃ）の前記絶縁システム（７ａ、７ｂ、７ｃ）を前記単芯海底電力ケーブル（２５）のうちの１つの前記絶縁システム（２９）に接続する３つの予め成形されたジョイントスリーブを備える、請求項１から５のいずれか一項に記載のＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム（４７）。

【請求項7】

前記３芯海底電力ケーブル（１）および前記３つの単芯海底電力ケーブル（２５）が、ＡＣ電力ケーブルである、請求項１から６のいずれか一項に記載のＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム（４７）。

【請求項8】

前記３つの単芯海底電力ケーブル（２５）の各々の前記導体（２７）が、Ｍｉｌｌｉｋｅｎ型である、請求項１から７のいずれか一項に記載のＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム（４７）。

【請求項9】

請求項１から８のいずれか一項に記載のＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム（４７）を備え、
前記３芯海底電力ケーブル（１）が、沖合に敷設されており、
前記剛性ジョイント（４９）が、前記３つの単芯海底電力ケーブル（２５）が陸地に着く前の沖合に設置されており、各３つの単芯海底電力ケーブルの第１のセクション（６３）が、水中に延在し、
各３つの単芯海底電力ケーブル（２５）の第２のセクション（６５）が、陸上に延在する、
海底電力ケーブル設備（５３）。

【請求項10】

前記単芯海底電力ケーブル（２５）が、少なくとも距離ｄだけ互いに離間して配置されている、請求項９に記載の海底電力ケーブル設備（５３）。

【請求項11】

前記距離ｄが、１ｍである、請求項１０に記載の海底電力ケーブル設備（５３）。

【請求項12】

前記３つの単芯電力ケーブル（２５）が、地中に設置されている、請求項９から１１のいずれか一項に記載の海底電力ケーブル設備（５３）。

【請求項13】

前記第１のセクション（６３）に沿った少なくとも１つの場所で、前記３つの単芯海底電力ケーブル（２５）が、前記剛性ジョイント（４９）よりも深い場所に位置する、請求項９から１２のいずれか一項に記載の海底電力ケーブル設備（５３）。

【請求項14】

前記３つの単芯海底電力ケーブル（２５）における熱損失の低減に基づいて前記ＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム（４７）の電流定格を増加させることを含む、請求項９から１３のいずれか一項に記載の海底電力ケーブル設備（５３）を動作させる方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、概して、海底電力ケーブルに関する。

【背景技術】

【0002】

電力ケーブルは、絶縁システムの完全性を保証するために、所定の最大許容温度までのみ動作させられる。これは、最大許容温度が電力ケーブルの電力容量の上限を定義することを意味する。

【0003】

海底電力ケーブルの熱的ボトルネックは、通常、陸地に位置しており、そこではより深い埋設深さに起因して、周囲の土壌への熱伝達は、電力ケーブルの水中セクションよりも効率が低い。陸地セクションにおける海底ＡＣ３芯電力ケーブルの電力容量を改善するための解決策は、導体サイズを増大させること、アルミニウムの代わりに銅導体材料を使用すること、および／またはケーブル損失を低減するために非磁性装甲材料を使用することを含む。

【発明の概要】

【0004】

しかしながら、上述のパラメータに任意の制限をすることなく海底ＡＣ３芯電力ケーブルの電力容量を改善すること、または電力容量をよりさらに改善することが望ましい。上記を鑑みて、本開示の目的は、先行技術の問題を解決または少なくとも緩和する高電圧または超高電圧海底電力ケーブルシステムを提供することである。

【0005】

したがって、第１の態様によれば、各々がそれぞれの導体と、導体の周りに配置されており内側半導体層、第１のポリマー材料を含む絶縁層、および外側半導体層を備える絶縁システムと、を備える３つの撚線電力コアを備える３芯海底電力ケーブルと、各々がそれぞれの導体と、導体の周りに配置されており内側半導体層、第１のポリマー材料を含む絶縁層、および外側半導体層を備える絶縁システムと、を備える３つの単芯海底電力ケーブルと、３芯海底電力ケーブルの各電力コアを単芯海底電力ケーブルのそれぞれの１つに接続する剛性ジョイントと、を備える高電圧（ＨＶ）または超高電圧（ＥＨＶ）海底電力ケーブルシステムが提供される。

【0006】

３芯海底電力ケーブルを３つの単芯海底電力ケーブルに接合することにより、３つの単芯海底電力ケーブルの周囲による冷却が、陸地にて改善される。したがって、３芯海底電力ケーブルの最大電力容量が増加する。あるいは、３つの単芯海底電力ケーブルの導体サイズまたは断面が、必要な元の電力定格を維持しながら、使用されるケーブル材料の量を減らすために最小化され得る。

【0007】

高電圧とは、本明細書では、定格電圧７２ｋＶ以上などの定格電圧３０ｋＶ以上を意味する。超高電圧とは、１５０ｋＶよりも高い定格電圧を意味する。

【0008】

一実施形態によれば、第１のポリマー材料は、架橋ポリマー、ＸＬＰＥ、ポリプロピレンなどの熱可塑性ポリオレフィン、またはエチレンプロピレンゴム（ＥＰＲ）もしくはエチレンプロピレンジエンモノマー（ＥＰＤＭ）ゴムなどのポリオレフィンエラストマーである。

【0009】

一実施形態によれば、３つの電力コアの各々は、絶縁システムの周りに配置されたそれぞれの金属製遮水層を備えるか、または３つの電力コアの各々は、湿式もしくは半湿式設計を有し、３芯海底電力ケーブルは、３つの撚線電力コアの周りに螺旋状に配置された複数の装甲ワイヤを備える装甲層を備える。

【0010】

「湿式設計」とは、本明細書では、絶縁システムの外側に金属製の水バリアが存在しないことを意味する。本明細書で定義される湿式設計では、絶縁システムと同心円状かつ半径方向外側に配置されたポリマーシースがあってもよく、絶縁システムとポリマーシースとの間にスクリーン層が任意選択的にあってもよい。

【0011】

本明細書で定義される半湿式設計はまた、絶縁システムの外側に金属製の水バリアが存在しないことを意味する。しかしながら、絶縁システムの半径方向外側であり、絶縁システムと同心円状に配置されたポリマーシースの半径方向内側に配置された、水膨潤テープの層がある。

【0012】

一実施形態によれば、各単芯海底電力ケーブルは、絶縁システムの周りに配置されたそれぞれの金属製遮水層を備えるか、または各単芯海底電力ケーブルは、湿式もしくは半湿式設計を有し、かつ金属製遮水層の周りに螺旋状に配置された複数の装甲ワイヤを備えるそれぞれの装甲層を有する。

【0013】

一実施形態によれば、単芯海底電力ケーブルの装甲ワイヤは、銅、アルミニウム、ステンレス鋼、およびポリマー材料のうちの少なくとも１つを含む。銅、アルミニウム、ステンレス鋼、およびポリマー材料は非磁性である。したがって、陸地セクションにおけるＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステムのＡＣ損失がさらに低減され得、ＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステムの最大電力容量をさらに改善することができる。

【0014】

一実施形態によれば、剛性ジョイントは、各々がそれぞれの電力コアの絶縁システムを単芯海底電力ケーブルのうちの１つの絶縁システムに接続する３つの予め成形されたジョイントスリーブを備える。

【0015】

予め成形されたジョイントスリーブは、第１のポリマー材料を含み得る。

【0016】

一実施形態によれば、３芯海底電力ケーブルおよび３つの単芯海底電力ケーブルは、ＡＣ電力ケーブルである。

【0017】

一実施形態によれば、３つの単芯海底電力ケーブルの各々の導体は、Ｍｉｌｌｉｋｅｎ型である。ＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステムのＡＣ損失は、Ｍｉｌｌｉｋｅｎ型導体を使用する場合、他の導体タイプを使用する場合と比較して、陸地セクションにおいてさらに低減され得、ＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステムの最大電力容量をさらに改善することができる。

【0018】

第２の態様によれば、第１の態様のＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステムを備え、３芯海底電力ケーブルが、沖合に敷設されており、剛性ジョイントが、３つの単芯海底電力ケーブルが陸地に着く前の沖合に設置されており、各３つの単芯海底電力ケーブルの第１のセクションが、水中に延在し、各３つの単芯海底電力ケーブルの第２のセクションが、陸上に延在する、海底電力ケーブル設備が提供される。

【0019】

一実施形態によれば、単芯海底電力ケーブルは、少なくとも距離ｄだけ互いに離間して配置されている。単芯海底電力ケーブルを互いに距離を置いて配置することにより、各単芯海底電力ケーブルからの熱放出が３つの単芯海底電力ケーブルの他の単芯海底電力ケーブルに及ぼす影響がより小さくなることとなるため、単芯海底電力ケーブルの冷却がより効率的になることとなる。したがって、ＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステムの最大電力容量がさらに改善され得る。

【0020】

一実施形態によれば、距離ｄは１ｍである。

【0021】

一実施形態によれば、３つの単芯電力ケーブルは地中に設置されている。

【0022】

一実施形態によれば、第１のセクションに沿った少なくとも１つの場所で、３つの単芯海底電力ケーブルは、剛性ジョイントよりも深い場所に位置する。

【0023】

第３の態様によれば、３つの単芯海底電力ケーブルにおける熱損失の低減に基づいてＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステムの電流定格を増加させることを含む、第２の態様の海底電力ケーブル設備を動作させる方法が提供される。

【0024】

一般に、特許請求の範囲で使用されるすべての用語は、本明細書で別途明示的に定義されていない限り、技術分野におけるそれらの通常の意味に従って解釈されるべきである。「ａ／ａｎ／ｔｈｅ要素、装置、構成要素、手段」などへのすべての言及は、別途明示的な指定のない限り、要素、装置、構成要素、手段などの少なくとも１つの実例を指すものとしてオープンに解釈されるべきである。

【0025】

次に、添付の図面を参照して、本発明の概念の具体的な実施形態を例として説明する。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】３芯海底電力ケーブルの一例の断面を概略的に示す。

【図2】単芯海底電力ケーブルの一例の断面を概略的に示す。

【図3】３芯海底電力ケーブルと３つの単芯海底電力ケーブルとの間のジョイントを概略的に描写する。

【図4】海底電力ケーブル設備の一例を概略的に示す。

【発明を実施するための形態】

【0027】

次に、本発明の概念を、例示的な実施形態を示す添付の図面を参照して以下により完全に説明する。しかしながら、本発明の概念は、多くの異なる形態で具現化されてもよく、本明細書に記載の実施形態に限定されると解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、本開示が徹底的かつ完全となり、本発明の概念の範囲を当業者に完全に伝えるように、例として提供される。説明全体を通して、同様の番号は同様の要素を指す。

【0028】

図１は、３芯海底電力ケーブル１の一例の断面図を示している。

【0029】

３芯海底電力ケーブル１は、ＨＶまたはＥＨＶ３芯海底電力ケーブルである。

【0030】

３芯海底電力ケーブル１は、ＡＣ電力ケーブルである。

【0031】

ＨＶまたはＥＨＶ３芯海底電力ケーブル１は、３つの電力コア３ａ～３ｃを備える。電力コア３ａ～３ｃは撚り合わされている。

【0032】

各電力コア３ａ～３ｃは、それぞれの導体５ａ～５ｃを備える。

【0033】

各電力コア３ａ～３ｃは、それぞれの導体５ａ～５ｃの周りに配置された絶縁システム７ａ～７ｃを備える。

【0034】

各絶縁システム７ａ～７ｃは、導体５ａ～５ｃの周りに配置された内側半導体層９ａ～９ｃと、内側半導体層９ａ～９ｃの周りに配置された絶縁層１１ａ～１１ｃと、絶縁層１１ａ～１１ｃの周りに配置された外側半導体層１３ａ～１３ｃと、を備える。

【0035】

絶縁層１１ａ～１１ｃは、第１のポリマー材料を含む。第１のポリマー材料は、例えば、架橋ポリオレフィン、例えば架橋ポリエチレン（ＸＬＰＥ）などのポリオレフィン、またはポリプロピレンなどの熱可塑性ポリオレフィン、またはエチレンプロピレンゴム（ＥＰＲ）もしくはエチレンプロピレンジエンモノマー（ＥＰＤＭ）ゴムなどのポリオレフィンエラストマーを含み得る。

【0036】

内側半導体層９ａ～９ｃおよび外側半導体層１３ａ～１３ｃは、カーボンブラックなどの導電性粒子と混合されたポリマー材料を含み得る。

【0037】

絶縁システム７ａ～７ｃは、押出絶縁システム、例えば三重押出絶縁システムであり得る。

【0038】

各電力コア３ａ～３ｃは、絶縁システム７ａ～７ｃの周りに配置されたそれぞれの金属製遮水層１５ａ～１５ｃをさらに備え得る。金属製遮水層１５ａ～１５ｃは、例えば、ステンレス鋼、銅、アルミニウム、または鉛を含み得る。

【0039】

各電力コア３ａ～３ｃは、絶縁システム７ａ～７ｃの周りに配置されたそれぞれのポリマーシース１７ａ～１７ｃを備え得る。電力コア３ａ～３ｃが金属製遮水層１５ａ～１５ｃを備える場合、ポリマーシース１７ａ～１７ｃは、金属製遮水層１５ａ～１５ｃの周りに配置される。

【0040】

３芯海底電力ケーブル１は、３つの撚線電力コア３ａ～３ｃの周りに螺旋状に配置された複数の装甲ワイヤ２１を備える装甲層１９を備え得る。

【0041】

３芯海底電力ケーブル１は、３芯海底電力ケーブル１の最外層を形成する外層２３を備える。外層２３は、ポリマー材料を含む外側シース、または螺旋状に巻かれたポリマーヤーンで構成された外側サービングであり得る。

【0042】

図２は、単芯海底電力ケーブル２５の断面図を示している。

【0043】

単芯海底電力ケーブル２５は、ＨＶまたはＥＨＶ単芯海底電力ケーブルである。

【0044】

単芯海底電力ケーブル２５は、ＡＣ電力ケーブルである。

【0045】

単芯海底電力ケーブル２５は、個々の電力コア３ａ～３ｃのうちのいずれか１つの電力容量と同じ電力容量を有するように設計され得る。

【0046】

３つの単芯海底電力ケーブル２５は、図３を参照してより詳細に説明するように、３芯海底電力ケーブル１と一緒にＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステムの一部を形成する。

【0047】

各単芯海底電力ケーブル２５は、電力コア３ａ～３ｃのそれぞれの１つと接合されている。

【0048】

各単芯海底電力ケーブル２５は、導体２７と、導体２７の周りに配置された絶縁システム２９と、を備える。

【0049】

導体２７は、例えば、丸撚り導体、中実導体、キーストーンもしくはプロファイル導体、またはＭｉｌｌｉｋｅｎ導体であり得る。

【0050】

絶縁システム２９は、導体２７の周りに配置された内側半導体層３１と、内側半導体層３１の周りに配置された絶縁層３３と、絶縁層３３の周りに配置された外側半導体層３５と、を備える。

【0051】

絶縁層２９は、第１のポリマー材料、すなわち、電力コア３ａ～３ｃの絶縁層７ａ～７ｃと同じポリマー材料を含む。

【0052】

内側半導体層３１および外側半導体層３５は、カーボンブラックなどの導電性粒子と混合されたポリマー材料を含み得る。

【0053】

絶縁システム２９は、押出絶縁システム、例えば三重押出絶縁システムであり得る。

【0054】

各単芯海底電力ケーブル２５は、絶縁システム２９の周りに配置されたそれぞれの金属製遮水層３７を備え得る。金属製遮水層３７は、例えば、ステンレス鋼、銅、アルミニウム、または鉛を含み得る。

【0055】

各単芯海底電力ケーブル２５は、絶縁システム２９の周りに配置されたポリマーシース３９を備え得る。単芯海底電力ケーブル２５が金属製遮水層３７を備える場合、ポリマーシース３９は、金属製遮水層３７の周りに配置される。

【0056】

各単芯海底電力ケーブル２５は、絶縁システム２９および存在する場合には金属製遮水層３７の周りに、螺旋状に配置された複数の装甲ワイヤ４３を備えるそれぞれの装甲層４１を備え得る。

【0057】

装甲ワイヤ４３は、例えば、銅、アルミニウム、ステンレス鋼、および／またはポリマー材料を含み得る。

【0058】

各単芯海底電力ケーブル２５は、単芯海底電力ケーブル２５の最外層を形成する外層４５を備える。外層４５は、ポリマー材料を含む外側シース、または螺旋状に巻かれたポリマーヤーンで構成された外側サービングであり得る。

【0059】

図３は、３芯海底電力ケーブル１などの３芯海底電力ケーブルと、単芯海底電力ケーブル２５などの３つの単芯海底電力ケーブルと、を備えるＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム４７の一例を概略的に示している。ＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム４７はまた、３芯海底電力ケーブル１の電力コア３ａ～３ｃを単芯海底電力ケーブル２５のそれぞれの１つと接続する剛性ジョイント４９を備える。

【0060】

剛性ジョイント４９は、それぞれの導体ジョイント、すなわち、３芯海底電力ケーブル１の導体５ａ～５ｃと単芯海底電力ケーブル２５のうちの１つの導体２７との間のジョイントの上に各々配置された３つの予め成形されたジョイントスリーブを備え得る。予め成形されたジョイントスリーブは、導体ジョイントの上の絶縁システムを復元し、フィールドグレーディング特性を有し得る。剛性ジョイント４９は、３つの内側ケーシングを備え得る。内側ケーシングは、金属製であり得る。各導体ジョイントおよび予め成形されたスリーブは、それぞれの内側ケーシング内に配置されており、金属製遮水層１５ａ～１５ｃおよび３７は、それらの全周に沿って、それぞれの内側ケーシングに例えばはんだ付けまたは溶接によって熱的に取り付けられ得る。剛性ジョイント４９は、外側ケーシング５１をさらに備え、その内側に３つの内側ケーシングが配置されている。外側ケーシング５１は、ステンレス鋼またはアルミニウムなどの金属製であり得る。３芯海底電力ケーブル１の装甲ワイヤ２１は、外側ケーシング５１に取り付けられ得る。３つの単芯海底電力ケーブル２５の装甲ワイヤ４３は、外側ケーシング５１に取り付けられ得る。装甲ワイヤ２１および４３の取付けは、例えば、外側ケーシング５１のそれぞれの溶接スリーブへの溶接によって、および／またはクランプによって行われ得る。

【0061】

設置状態では、単芯海底電力ケーブル２５は、少なくとも１ｍとされ得る少なくとも距離ｄだけ互いに離間して配置される。したがって、各単芯海底電力ケーブル２５は、他の２つの単芯海底電力ケーブル２５のうちのいずれかから少なくとも１ｍの距離に配置され得る。距離ｄは、典型的には、３つの単芯海底電力ケーブル２５が外側ケーシング５１から出る剛性ジョイント４９では達成されないが、単芯海底電力ケーブル２５のうちの少なくとも２つが他の単芯海底電力ケーブル２５の各々から屈曲させられるため、外側ケーシング５１から１メートル以上など、ある程度離れた距離で達成される。

【0062】

図４は、設置状態のＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム４７を備える海底電力ケーブル設備５３の一例を示している。

【0063】

例示を目的として、ＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム４７は、風力タービン５５などの洋上風力タービンと、風力タービン５５に接続され、水上５４に配置された洋上変電所５７と、を含む洋上風力発電所の文脈で示されている。

【0064】

アレイケーブル５９が、風力タービン５５と洋上変電所５７との間に接続されている。エクスポートケーブルであり得る３芯海底電力ケーブル１は、洋上変電所５７に接続されており、岸に向かって導かれている。したがって、３芯海底電力ケーブル１は、沖合、水中に配置されている。

【0065】

剛性ジョイント４９は、３つの単芯海底電力ケーブル２５が陸地に着く前の沖合に設置されている。陸地は、海岸と同じ高さで始まり、右を向いた矢印によって示すように、垂直破線６１の右側に位置する。各３つの単芯海底電力ケーブル２５の第１のセクション６３は水中に延在する。典型的には、第１のセクション６３は、地中沖合に延在する。３つの単芯海底電力ケーブル２５の各々の第２のセクション６５は、陸上に延在する。典型的には、第２のセクション６５は、沿岸地中に位置する。

【0066】

第１のセクション６３に沿った少なくとも１つの場所において、３つの単芯海底電力ケーブル２５は、剛性ジョイント４９よりも深い場所に位置する。

【0067】

海底電力ケーブル設備５３を動作させる方法は、３つの単芯海底電力ケーブル２５が第１のセクション６３および第２のセクション６５に沿って３芯海底電力ケーブルで置き換えられることとなる場合と比較して、例えば、３芯海底電力ケーブル１の接合が剛性ジョイント４９によって行われなかった場合と比較して、３つの単芯海底電力ケーブル２５における熱損失の低減に基づいてＨＶまたはＥＨＶ海底電力ケーブルシステム４７の電流定格を増加させることを含む。

【0068】

本発明の概念は、主にいくつかの例を参照して上述されている。しかしながら、当業者によって容易に理解されるように、上記で開示されたもの以外の他の実施形態が、添付の特許請求の範囲によって定義されるように、本発明の概念の範囲内で等しく可能である。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【外国語明細書】