KR20140034217A - Dead front cable terminal with isolated shield - Google Patents
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Abstract
케이블 조립체의 케이블 절연체 쉴드 및 케이블 금속 접지가, 케이블 조립체의 적어도 일부분이 위치되는 챔버의 일부를 형성하는 접속 장치의 외측 반-전도성 층의 부분으로부터 전기적으로 절연되는 케이블 조립체 및 커넥터 장치를 포함하는 데드 프론트 케이블 단자가 제공된다. 단자는 크로스 본딩에 적합하다.A cable insulator shield and cable metal ground of the cable assembly comprising a cable assembly and a connector device that are electrically insulated from a portion of the outer semi-conductive layer of the connecting device that forms part of the chamber in which at least a portion of the cable assembly is located. Front cable terminals are provided. The terminal is suitable for cross bonding.
Description
본 발명은 절연된 쉴드(isolated shield)를 갖는 데드 프론트 케이블 단자(dead front cable terminal)에 관한 것이다. 단자는 크로스 본딩(cross bonding)에 적합하다.The present invention relates to a dead front cable terminal having an insulated shield. The terminal is suitable for cross bonding.
데드 프론트 케이블 종단접속 시스템(termination system)은 전형적으로 금속 러그(lug)(즉, 케이블 커넥터)로 종단접속된 케이블을 포함하고, 케이블의 케이블 커넥터 및 단부 부분은 접속 장치의 하우징 내로 삽입되며, 케이블 커넥터는 하우징의 범위 내에서 정합 장치에 접속된다. 하우징은 접속부의 오염 또는 부식을 방지하기 위해 케이블의 단부 부분 주위에서 밀착된 시일(tight seal)을 형성하여야 한다.Dead front cable termination systems typically include cables terminated with metal lugs (ie, cable connectors), the cable connectors and end portions of the cables being inserted into the housing of the connecting device, The connector is connected to the mating device within the scope of the housing. The housing should form a tight seal around the end portion of the cable to prevent contamination or corrosion of the connections.
풍력 발전 단지 집전 시스템(wind farm power collection system)에 사용되는 것들과 같은 긴 지하 배선 케이블 회로(distribution underground cable circuit)는 케이블 상의 케이블 금속 쉴드 층 내의 전하 축적(charge build up)을 겪는다. 전하 축적은 금속 쉴드 층을 통한 접지 전류에 의해 발생되는 열로 인해 케이블이 출력을 낮추어야(즉, 최적 조건보다 낮게 작동되어야) 할 정도로 상당하게 될 수 있다. 열은 케이블 열화의 원인이 되는 요인이다.Long distribution underground cable circuits, such as those used in wind farm power collection systems, experience charge build up in the cable metal shield layer on the cable. Charge buildup can be significant enough that the cable has to lower its output (ie, operate below optimal conditions) due to the heat generated by the ground current through the metal shield layer. Heat is the cause of cable degradation.
본 발명의 적어도 일 실시예는 크로스 본딩될 수 있는 데드 프론트 단자 커넥터를 채용함으로써 전하 축적의 문제를 해결하고자 한다.At least one embodiment of the present invention seeks to solve the problem of charge accumulation by employing a dead front terminal connector that can be cross bonded.
본 발명의 적어도 일 실시예는 크로스 본딩 또는 쉴드 절연(shield isolation)에 적합한 물품을 제공하며, 상기 물품은 제1 데드 프론트 단자를 포함하고, 상기 제1 데드 프론트 단자는 외측 반-전도성 층 및 적어도 하나의 벽에 의해 한정되는 제1 챔버를 갖는 제1 하우징을 포함하는 제1 접속 장치 - 상기 외측 반-전도성 층은 제1 챔버의 적어도 하나의 벽의 일부분을 포함함 - , 노출된 케이블 절연체 쉴드 층 및 노출된 케이블 금속 접지 층을 갖는 제1 케이블 조립체 - 상기 제1 케이블 조립체의 적어도 일부분은 제1 접속 장치의 제1 챔버 내에 위치됨 - 를 포함하며, 케이블 절연체 쉴드 층 및 케이블 금속 접지 층은 접속 장치의 외측 반-전도성 층으로부터 전기적으로 절연되고, 케이블 금속 접지 층은 제1 외부 도체에 전기적으로 접속된다. 케이블 절연체 쉴드 및 케이블 금속 접지 중 하나 또는 둘 모두는 접속 장치 하우징의 제1 챔버 내에 위치될 수 있다.At least one embodiment of the present invention provides an article suitable for cross bonding or shield isolation, the article comprising a first dead front terminal, the first dead front terminal comprising an outer semi-conductive layer and at least A first connecting device comprising a first housing having a first chamber defined by one wall, the outer semi-conductive layer comprising a portion of at least one wall of the first chamber, an exposed cable insulator shield A first cable assembly having a layer and an exposed cable metal ground layer, wherein at least a portion of the first cable assembly is located in a first chamber of the first connection device, wherein the cable insulator shield layer and the cable metal ground layer It is electrically insulated from the outer semi-conductive layer of the connecting device, and the cable metal ground layer is electrically connected to the first outer conductor. One or both of the cable insulator shield and the cable metal ground may be located in the first chamber of the interconnect device housing.
본 발명의 적어도 일 실시예는 시스템을 제공하며, 상기 시스템은 각각 제1 및 제2 단부를 갖는 케이블의 9개 섹션 - 제1, 제2 및 제3 케이블 섹션은 각각 케이블 조립체를 포함하는 제2 단부를 갖고, 제4, 제5 및 제6 케이블 섹션은 각각 케이블 조립체를 포함하는 제1 및 제2 단부를 가지며, 제7, 제8 및 제9 케이블 섹션은 각각 케이블 조립체를 포함하는 제1 단부를 가짐 - ; 외측 반-전도성 층 및 적어도 하나의 벽에 의해 한정되는 제1 챔버를 갖는 제1 하우징을 각각 포함하는 12개의 접속 장치 - 상기 외측 반-전도성 층은 제1 챔버의 적어도 하나의 벽의 일부분을 포함함 - 를 포함하고, 각각의 케이블 조립체의 적어도 일부분은 접속 장치의 하우징의 제1 챔버 내에 있으며, 각각의 케이블 조립체는 노출된 케이블 절연체 쉴드 층 및 케이블 금속 접지 층을 갖고, 각각의 케이블 절연체 쉴드 층 및 케이블 금속 접지 층은 접속 장치의 외측 반-도체 층으로부터 전기적으로 절연되며; 제1 케이블 섹션의 제2 단부 상의 케이블 금속 접지 층은 제4 케이블 섹션의 제1 단부 상의 케이블 금속 접지 층에 전기적으로 접속되고, 제2 케이블 섹션의 제2 단부 상의 케이블 금속 접지 층은 제5 케이블 섹션의 제1 단부 상의 케이블 금속 접지 층에 전기적으로 접속되며, 제3 케이블 섹션의 제2 단부 상의 케이블 금속 접지 층은 제6 케이블 섹션의 제1 단부 상의 케이블 금속 접지 층에 전기적으로 접속되고, 제4 케이블 섹션의 제2 단부 상의 케이블 금속 접지 층은 제7 케이블 섹션의 제1 단부 상의 케이블 금속 접지 층에 전기적으로 접속되며, 제5 케이블 섹션의 제2 단부 상의 케이블 금속 접지 층은 제8 케이블 섹션의 제1 단부 상의 케이블 금속 접지 층에 전기적으로 접속되고, 제6 케이블 섹션의 제2 단부 상의 케이블 금속 접지 층은 제9 케이블 섹션의 제1 단부 상의 케이블 금속 접지 층에 전기적으로 접속되며; 제1, 제4 및 제7 케이블 섹션은 3상 전력 시스템(three-phase power system)의 상이한 전압 위상에 있고, 제2, 제5 및 제8 케이블 섹션은 3상 전력 시스템의 상이한 전압 위상에 있으며, 제3, 제6 및 제9 케이블 섹션은 3상 전력 시스템의 상이한 전압 위상에 있다.At least one embodiment of the present invention provides a system, wherein the system includes nine sections of cables having first and second ends, respectively, wherein the first, second and third cable sections each comprise a cable assembly. And the fourth, fifth, and sixth cable sections, respectively, having first and second ends comprising a cable assembly, and the seventh, eighth, and ninth cable sections each comprising a cable assembly. Has-; Twelve connection devices each comprising a first housing having a first chamber defined by an outer semi-conductive layer and at least one wall, the outer semi-conductive layer comprising a portion of at least one wall of the first chamber Wherein at least a portion of each cable assembly is in a first chamber of a housing of the connecting device, each cable assembly having an exposed cable insulator shield layer and a cable metal ground layer, each cable insulator shield layer And the cable metal ground layer is electrically insulated from the outer semi-conductor layer of the connecting device; The cable metal ground layer on the second end of the first cable section is electrically connected to the cable metal ground layer on the first end of the fourth cable section, and the cable metal ground layer on the second end of the second cable section is a fifth cable. Is electrically connected to the cable metal ground layer on the first end of the section, the cable metal ground layer on the second end of the third cable section is electrically connected to the cable metal ground layer on the first end of the sixth cable section, and 4 The cable metal ground layer on the second end of the cable section is electrically connected to the cable metal ground layer on the first end of the seventh cable section, and the cable metal ground layer on the second end of the fifth cable section is connected to the eighth cable section. Is electrically connected to the cable metal ground layer on the first end of the cable metal ground layer on the second end of the sixth cable section of the ninth cable section. Is electrically connected to a cable metal ground layer on the first end; The first, fourth and seventh cable sections are in different voltage phases of a three-phase power system, and the second, fifth and eighth cable sections are in different voltage phases of a three phase power system. The third, sixth and ninth cable sections are in different voltage phases of the three phase power system.
본 발명의 적어도 일 실시예는 노출된 케이블 쉴드 층 및 케이블 금속 접지 층을 갖는 케이블 조립체 상에 크로스 본딩 또는 쉴드 절연에 적합한 데드 프론트 케이블 단자를 설치하기 위한 키트를 제공하며, 상기 키트는At least one embodiment of the present invention provides a kit for installing a dead front cable terminal suitable for cross bonding or shield insulation on a cable assembly having an exposed cable shield layer and a cable metal ground layer.
외측 반-전도성 층 및 적어도 하나의 벽에 의해 한정되는 제1 챔버를 갖는 제1 하우징을 포함하는 접속 장치 - 상기 외측 반-전도성 층은 제1 챔버의 적어도 하나의 벽의 일부분을 포함함 - ; 및 접속 장치의 외측 반-도체 층으로부터 케이블 조립체의 케이블 절연체 쉴드 및 케이블 금속 접지 층 중 하나 또는 둘 모두를 전기적으로 절연시키기 위한 장치를 포함한다.A connecting device comprising a first housing having an outer semi-conductive layer and a first chamber defined by at least one wall, the outer semi-conductive layer comprising a portion of at least one wall of the first chamber; And a device for electrically insulating one or both of the cable insulator shield and the cable metal ground layer of the cable assembly from the outer semi-conductor layer of the connection device.
본 발명의 적어도 일 실시예는 크로스 본딩에 적합한 물품을 제공하며, 상기 물품은 제1 데드 프론트 단자를 포함하고, 상기 제1 데드 프론트 단자는 제1 챔버를 갖는 하우징 - 상기 제1 챔버의 벽은 적어도 하나의 반-전도성 층을 포함함 - , 하우징의 제1 챔버 내의 케이블 절연체 쉴드 층 및 케이블 금속 접지 층을 갖는 제1 케이블 조립체 - 상기 케이블 절연체 쉴드 층 및 케이블 금속 접지 층은 노출되어 있음 - 를 포함하며, 케이블 절연체 쉴드 층 및 케이블 금속 접지 층은 데드 프론트 단자의 적어도 하나의 반-도체 층으로부터 전기적으로 절연되고 하우징의 외측으로 연장하는 제1 외부 도체에 전기적으로 접속된다.At least one embodiment of the present invention provides an article suitable for cross bonding, wherein the article comprises a first dead front terminal, the first dead front terminal having a first chamber, the wall of the first chamber being At least one semi-conductive layer, a first cable assembly having a cable insulator shield layer and a cable metal ground layer in the first chamber of the housing, wherein the cable insulator shield layer and the cable metal ground layer are exposed. And the cable insulator shield layer and the cable metal ground layer are electrically insulated from at least one semi-conductor layer of the dead front terminal and electrically connected to a first outer conductor extending out of the housing.
본 발명의 상기 개요는 본 발명의 각각의 개시된 실시예 또는 모든 구현예를 기술하고자 하는 것은 아니다. 하기의 도면 및 상세한 설명은 예시적인 실시예를 보다 상세하게 예시한다.The above summary of the present invention is not intended to describe each disclosed embodiment or every implementation of the present invention. The following figures and detailed description more particularly exemplify illustrative embodiments.
<도 1>
도 1은 본 발명의 적어도 일 실시예의 케이블 조립체의 예의 부분 단면도.
<도 2>
도 2는 본 발명의 적어도 일 실시예의 접속 장치의 단면도.
<도 3>
도 3은 접속 장치 내에 로딩된 제거가능한 지지 코어를 구비한 본 발명의 적어도 일 실시예의 접속 장치의 부분 단면도.
<도 4a 내지 도 4c>
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 데드 프론트 단자의 실시예의 부분 단면도.
<도 5 내지 도 8>
도 5 내지 도 8은 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 데드 프론트 단자를 준비하는 공정의 단계를 도시하는 도면.
<도 9>
도 9는 종래 기술의 크로스 본딩된 스플라이스(splice)를 도시하는 도면.
<도 10>
도 10은 본 발명의 적어도 일 실시예에 따른 크로스 본딩된 데드 프론트 단자의 시스템을 도시하는 도면.≪ 1 >
1 is a partial cross-sectional view of an example of a cable assembly of at least one embodiment of the present invention.
2,
2 is a cross-sectional view of a connection device of at least one embodiment of the present invention.
3,
3 is a partial cross-sectional view of at least one embodiment of a splice device with a removable support core loaded into the splice device.
<Figs. 4A to 4C>
4A-4C are partial cross-sectional views of embodiments of the dead front terminal of the present invention.
5 to 8
5-8 illustrate the steps of a process for preparing a dead front terminal according to at least one embodiment of the present invention.
9,
9 illustrates a cross-bonded splice of the prior art.
<Fig. 10>
10 illustrates a system of cross bonded dead front terminals in accordance with at least one embodiment of the present invention.
하기의 바람직한 실시예의 상세한 설명에서, 본 명세서의 일부를 형성하는 첨부 도면이 참조된다. 첨부 도면은 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예로서 도시한다. 다른 실시예가 사용될 수 있으며, 본 발명의 범주로부터 벗어남 없이 구조적 또는 논리적 변화가 이루어질 수 있음이 이해되어야 한다. 그러므로, 하기의 상세한 설명은 제한적인 의미로 취해지지 않아야 하고, 본 발명의 범주는 첨부된 특허청구범위에 의해 한정된다.In the following detailed description of the preferred embodiments, reference is made to the accompanying drawings, which form a part hereof. The accompanying drawings show, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. It is to be understood that other embodiments may be utilized and structural or logical changes may be made without departing from the scope of the present invention. The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is defined by the appended claims.
달리 지시되지 않는 한, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 특징부 크기, 양 및 물리적 특성을 표현하는 모든 수는 모든 경우 용어 "약"에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 반대로 지시되지 않는 한, 전술한 명세서 및 첨부된 특허청구범위에 기재된 수치 파라미터는 본 명세서에 개시된 교시 내용을 이용하여 당업자가 얻고자 하는 원하는 특성에 따라 달라질 수 있는 근사치이다. 종점(end point)에 의한 수치 범위의 사용은 그 범위 내의 모든 수(예를 들어, 1 내지 5는 1, 1.5, 2, 2.75, 3, 3.80, 4 및 5를 포함함) 및 그 범위 내의 임의의 범위를 포함한다.Unless otherwise indicated, all numbers expressing feature sizes, amounts, and physical characteristics used in the specification and claims are to be understood as being modified in all instances by the term "about ". Accordingly, unless indicated to the contrary, the numerical parameters set forth in the foregoing specification and attached claims are approximations that may vary depending upon the desired properties sought to be obtained by those skilled in the art using the teachings herein. The use of a numerical range by an end point means that any number within the range (e.g., 1 to 5 includes 1, 1.5, 2, 2.75, 3, 3.80, 4 and 5) ≪ / RTI >
또한, "상부", "저부", "전방", "후방", "위", "아래" 등과 같은 방향 용어는 기술되는 도면(들)의 배향과 관련하여 사용된다. 실시예의 구성요소가 다수의 상이한 배향으로 위치될 수 있기 때문에, 방향 용어는 예시의 목적으로 사용되며 제한하려는 것이 아니다. 일반적으로, 유사한 도면부호는 다양한 실시예에서 유사한 특징부에 대해 사용된다. 달리 지시되지 않는 한, 이들 유사한 특징부는 동일한 재료를 포함할 수 있고, 동일한 속성을 가질 수 있으며, 동일하거나 유사한 기능의 역할을 할 수 있다. 하나의 실시예에 대해 기술된 추가적 또는 선택적 특징부는 또한 적절할 경우 명시적으로 언급되지 않을지라도 다른 실시예에 대한 추가적 또는 선택적 특징부일 수 있다.In addition, directional terms such as “top”, “bottom”, “front”, “rear”, “up”, “down”, and the like are used in connection with the orientation of the described figure (s). As the components of an embodiment may be located in a number of different orientations, directional terms are used for purposes of illustration and are not intended to be limiting. In general, like reference numerals are used for similar features in various embodiments. Unless otherwise indicated, these similar features may include the same material, have the same properties, and may serve the same or similar function. Additional or optional features described for one embodiment may also be additional or optional features for other embodiments, even if not explicitly mentioned where appropriate.
도 1은 케이블(24)에 부착된 케이블 커넥터(22)(개구(23)를 가짐)를 포함하는 본 발명의 전력 케이블 조립체(20)를 도시한다. 케이블(24)은 케이블 절연체(28)에 의해 동심으로 둘러싸인 케이블 도체(26), 케이블 절연체 쉴드(30)(전형적으로, 전도성 중합체), 케이블 금속 접지(32)(전도성 와이어로서 도시되어 있지만, 전도성 테이프 또는 중실 금속 도체와 같은 동등하게 적합한 재료일 수도 있음), 및 케이블 재킷(34)을 포함한다. 케이블 조립체(20)를 형성하기 위해, 케이블 절연체(28), 케이블 절연체 쉴드(30), 케이블 금속 접지(32) 및 케이블 재킷(34) 각각은 하부 층의 일부분을 노출시키도록 케이블(24)의 단부로부터 케이블 도체(26)에 이르기까지 후방으로 벗겨진다. 케이블 커넥터(22)가 이어서 임의의 적합한 수단에 의해, 전형적으로는 크림핑(crimping)에 의해 케이블 도체(26)의 노출된 부분에 부착된다. 도 1의 실시예에서, 케이블 금속 접지 층(32)은, 후방으로 접히고, 모아져서, 소형 커넥터 - 이는 이어서 외부 도체(38)(별개의 케이블)에 부착됨 - 에 부착되는 금속 와이어를 포함한다. 도 1의 실시예에서, 절연 슬리브(sleeve)(36)가, 케이블 조립체(20)가 접속 장치(100)(도 2에 도시됨) 내로 삽입될 때 접속 장치(100)의 외측 반-도체 층으로부터 케이블 절연체 쉴드(30) 및 케이블 금속 접지(32)를 절연시키도록 케이블 조립체(20)에 적용된다. 도 1의 실시예에서, 절연 슬리브(36)는 케이블 절연체 층(28)의 상부로부터 케이블 재킷(34)의 일부분으로 그리고 그 위로 연장한다. 외부 도체(38) 및 선택적으로 케이블 금속 접지(32)의 와이어의 부분은 절연 슬리브(36)의 에지를 지나 연장한다.1 illustrates a
절연 슬리브(36)는 임의의 적합한 재료로부터 제조될 수 있다. 이는 탄성중합체 재료를 포함할 수 있고, 또한 냉간 수축(cold-shrink) 슬리브일 수 있다. 그것이 냉간 수축 슬리브인 경우, 이는 냉간 수축 응용에 적합한 임의의 재료로부터 제조될 수 있다. 에틸렌 프로필렌 다이엔 단량체(EPDM), 탄성중합체 실리콘, 또는 이들의 혼합물과 같이, 낮은 영구 변형(permanent set)을 갖는 고도로 탄성인 고무 재료와 같은 재료가 가장 적합하다. 접속 장치(100)의 반-전도성 층으로부터 케이블 조립체(20)를 전기적으로 절연시킬 수 있는 임의의 적합한 장치가 절연 슬리브(36) 대신에 사용될 수 있다.
본 발명의 접속 장치는, 데드 프론트 단자에 사용하기에 적합하고 절연된 쉴드를 구비한 케이블 조립체를 수용할 수 있으며 본 명세서에 기술된 바와 같이 크로스 본딩에 적합한 임의의 커넥터일 수 있다. 도 2는 대체로 제1 챔버(104) 및 제2 챔버(106)를 한정하는 하우징(102)을 포함하는 접속 장치(100)를 도시한다. 제1 챔버(104) 및 제2 챔버(106)는 제1 챔버(104)의 내부가 제2 챔버(106)의 내부와 연통하도록 교차한다. 제1 및 제2 챔버(104, 106)는 도 2에 도시된 바와 같이 대체적인 T-형상 또는 대체적인 L-형상(도시 안됨)을 형성하도록 교차할 수 있다. 하우징(102)은 외측 반-전도성 층(110), 중간 절연 층(112) 및 내측 반-전도성 층(114)을 추가로 포함한다. 이들 층 각각의 일부분은 제1 챔버(104)의 내부 벽을 부분적으로 형성한다.The connecting device of the present invention can be any connector suitable for use in dead front terminals, which can accommodate a cable assembly with an insulated shield and which is suitable for cross bonding as described herein. 2 generally shows a
하우징(102)은 냉간 수축 응용에 적합한 임의의 재료로부터 제조될 수 있다. 에틸렌 프로필렌 다이엔 단량체(EPDM), 탄성중합체 실리콘, 또는 이들의 혼합물과 같이, 낮은 영구 변형을 갖는 고도로 탄성인 고무 재료와 같은 재료가 가장 적합하다. 반-전도성 및 절연 재료는 동일하거나 상이한 유형의 재료로 제조될 수 있다. 반-전도성 및 절연 재료는 사용되는 재료의 고유 특성에 기초하여 또는 재료에 첨가된 첨가제에 기초하여 다양한 정도의 전도성 및 절연성을 가질 수 있다.The
케이블 조립체(20)가 접속 장치(100)의 제1 챔버(104) 내로 삽입되는 것을 가능하게 하도록, 제거가능한 지지 코어(support core)(200)가 도 3에 예시된 바와 같이 제1 챔버(104) 내로 먼저 로딩될 수 있다. 로딩되면, 제거가능한 지지 코어(200)는 전형적으로 제2 챔버(106)에 가장 가까운 제1 챔버(104)의 상부 부분의 단부로부터, 케이블 조립체(20)가 그를 통해 삽입되는 제1 챔버(104)의 개방 단부(109)를 지나서까지 연장한다. 제1 챔버(104) 내로 로딩된 때, 제거가능한 지지 코어(200)는 제1 챔버(104) 내로 삽입될 케이블 조립체(20)의 가장 큰 부분의 외경보다 큰 내경으로 제1 챔버(104)를 반경방향으로 확장시킨다.In order to allow the
제거가능한 지지 코어(200)는 임의의 적합한 재료로 그리고 임의의 적합한 구성으로 제조될 수 있지만, 전형적으로 나선형으로 감긴 압출된 나일론 또는 프로필렌 리본(ribbon)으로 구성된다. 제거가능한 지지 코어(200)는 풀림으로써 제1 챔버(104)로부터 제거될 수 있다. 이는 제거가능한 지지 코어(200)의 일 단부로부터 연장하는 탭(도시 안됨)을 당겨서 나선형 스코어 라인 또는 조인트를 따른 코어의 분리를 야기함으로써 풀린다. 바람직하게는, 제거가능한 지지 코어(200)는 제2 챔버(106)에 가장 가까운 제1 챔버(104)의 상부 부분에서 단부에서 시작하여 제1 챔버(104)의 개방 단부(109)를 지나 연장하는 단부에서 종료되어 풀린다. 이러한 방식으로 제거가능한 지지 코어(200)를 푸는 것은 제1 챔버(104)의 개방 단부(109)가 조기에 붕괴되어 제거가능한 지지 코어(200)의 제거를 방해하는 것을 방지한다.The
제거가능한 지지 코어가 제1 챔버(104) 내로 로딩되면, 케이블 조립체(20)가 제1 챔버(104) 내로 삽입될 수 있다. 전형적으로, 케이블 커넥터(22)는 그의 자유 단부에 개구(23)를 포함할 것이다. 자유 단부는 제1 및 제2 챔버(104, 106)의 교차부에 위치되고, 이때 케이블 커넥터의 잔여부는 제1 챔버(104) 내에 있다. 케이블 조립체가 정확하게 위치되면, 정합 장치가 삽입되어 케이블을 제위치로 유지한다. 제거가능한 지지 코어(200)는 이어서 전술된 바와 같이 제거되어 제1 챔버(104)가 케이블 조립체(20) 주위에서 수축하고 밀착된 시일을 형성하게 할 수 있다.Once the removable support core is loaded into the
도 4a의 실시예에서, 데드 프론트 단자가 조립될 때, 하우징(102)의 제1 챔버(104)의 내부 벽을 구성하는 내측 반-전도성 층(114)의 부분은 케이블 조립체(20)의 케이블 커넥터(22)와 밀접한 접촉을 이룬다. 제1 챔버(104)의 내부 벽의 제2 부분은 중간 절연 층(112)을 포함하고, 제1 챔버(104)의 내부 벽의 제3 부분은 외측 반-전도성 층(110)을 포함한다. 쉴드 절연 및 크로스 본딩을 달성하기 위해, 내부 벽의 제3 부분은 케이블 절연체 쉴드(30)와 그리고 케이블 금속 접지 층(32)과 전기적 접촉을 이루는 것이 방지된다. 도 4a의 실시예에서, 이러한 전기적 접촉은 절연 슬리브(36)에 의해 방지된다. 외측 반-전도성 층(110)을 구성하는 제1 챔버(104)의 내부 벽의 부분은 바람직하게는 절연 슬리브(36)의 일부분과 밀접한 접촉을 이루어 제1 챔버(104) 내로 오염물 및/또는 수분이 유입되는 것을 방지한다. 외부 도체(38)가 케이블 금속 접지 층(32)에 전기적으로 접속되어, 케이블 금속 접지 층(32)은 제2 데드 프론트 단자 내의 다른 케이블의 케이블 금속 접지 층(32)에 크로스 본딩될 수 있다.In the embodiment of FIG. 4A, when the dead front terminals are assembled, the portion of the
도 4a의 장치를 생성하기 위해, 케이블(24)의 층들은 각각의 층의 일부분이 노출되도록 대체로 도 1(및 도 4a)에 도시된 바와 같이 먼저 제거된다. 케이블 금속 접지 층(32)의 와이어는 후방으로 당겨져서, 예컨대 크림프 커넥터에 의해 외부 도체(38)에 접속된다. 이어서, 절연 슬리브(36)가 케이블의 노출된 부분 위에 위치된다(케이블 도체 층(26) 제외). 이러한 실시예에서, 절연 슬리브(36)는 도체(26)에 인접한 케이블 절연체(28)의 단부로부터 케이블 재킷(34)까지 계속 연장한다. 이는 케이블 재킷의 일부분, 금속 접지 층(32) 및 케이블 쉴드(30)를 덮어서 접속 장치(100)의 외측 반-전도성 층(110)으로부터 케이블 쉴드(30) 및 케이블 금속 접지(32)를 절연시킨다.In order to create the device of FIG. 4A, the layers of
도 4b는 본 발명의 데드 프론트 단자의 대안적인 실시예를 도시한다. 도 4b의 실시예에서, 외측 반-전도성 층(110)에 의해 형성되는 제1 챔버(104)의 개방 단부(109)는 데드 프론트 단자가 조립된 때 케이블(24)의 케이블 절연체 쉴드(30)에 인접하여 위치된다. 절연 슬리브(36)는 그것이 반-전도성 층(110)이 덮는 것보다 많이 케이블 절연체 쉴드 층(30)을 덮도록 제1 챔버(104)의 개방 단부(109)를 지나서 연장하도록 구성되지만, 케이블 금속 접지 층(32) 또는 케이블 재킷(34)을 덮지 않도록 구성된다. 케이블 금속 접지 층(32)은 후속하여 오염물 및/또는 수분과의 접촉을 방지하기 위해, 테이프 또는 탄성중합체 슬리브와 같은 보호 층에 의해 덮일 수 있다.4B illustrates an alternative embodiment of the dead front terminal of the present invention. In the embodiment of FIG. 4B, the
도 4c는 본 발명의 데드 프론트 단자의 또 다른 대안적인 실시예를 도시한다. 도 4c의 실시예는, 절연 슬리브(36)가 케이블 재킷(34)의 일부분으로 그리고 그 위로 케이블 절연체 층(28)의 상부로부터 연장하지는 않는 것을 제외하고는, 도 4a의 실시예와 유사하다. 대신에, 이는 케이블 절연체 층(28)의 중간 부분으로부터 케이블 재킷(34)의 일부분으로 그리고 그 위로 연장한다.4C illustrates another alternative embodiment of the dead front terminal of the present invention. The embodiment of FIG. 4C is similar to the embodiment of FIG. 4A except that the insulating
도 4a 내지 도 4c의 실시예로부터 알 수 있는 바와 같이, 케이블 절연체 쉴드(30) 및 케이블 금속 접지(32)가 외측 반-전도성 층(110)을 포함하는 제1 챔버(104)의 부분으로부터 전기적으로 절연되는 수단은, 예컨대 테이프, 매스틱(mastic), 강성 튜브, 압착가능한 튜브, 가요성 튜브, 물리적 거리 등과 같은 임의의 적합한 수단일 수 있다. 케이블 절연체 쉴드(30) 및 케이블 금속 접지(32)는 동일한 또는 상이한 절연 수단에 의해 절연될 수 있고, 이 수단은 하나 이상의 부분 또는 섹션을 포함할 수 있다. 케이블 절연체 쉴드(30) 및 케이블 금속 접지 층(32) 둘 모두가 외측 반-전도성 층(110)으로부터 적절하게 전기적으로 절연되는 한, 임의의 적합한 조합의 절연 수단이 사용될 수 있다.As can be seen from the embodiment of FIGS. 4A-4C, the
도 5 내지 도 8은 본 발명의 데드 프론트 단자가 크로스 본딩을 위해 준비되는 더욱 상세한 공정을 도시한다. 도 5는 선택적인 환경 밀봉 튜브(도 7)가 적용되면 환경 시일을 생성하도록 선택적인 매스틱 링(120)을 구비한 케이블 조립체(20) 상에 설치된 접속 장치(100)를 도시한다. 도 6은 테이프(37)의 선택적인 층에 의해 덮인 외부 케이블(38) 및 테이프(39)에 의해 접속 장치(100)의 외측 반-전도성 층(110)에 부착된 접지 와이어(122)를 도시한다. 도 7은 이러한 경우에 냉간 수축 튜브인 선택적인 환경 밀봉 튜브(124)의 적용을 도시한다. 선택적인 환경 밀봉 튜브(124)는 접속 장치(100)의 일부분, 절연 슬리브(36)의 이전에 노출된 부분, 외부 커넥터(38)의 일부, 및 케이블 재킷(34)의 일부를 덮는다. 도 8은 완전히 준비된 단자를 도시한다. 외부 도체(38)는 환경 밀봉 튜브(124)의 하부 단부로부터 연장하고, 접지 와이어(122)는 환경 밀봉 튜브(124)의 (케이블 커넥터(22)에 가장 가까운) 상부 단부로부터 연장한다.5-8 illustrate a more detailed process in which the dead front terminal of the present invention is prepared for cross bonding. 5 shows a
본 발명 이전에는, 스플라이스의 크로스 본딩만이 알려져 있었다. 전형적으로, 스플라이스 크로스 본딩은 상이한 전압 위상의 케이블 금속 접지 층들을 갖는 케이블의 3개의 동일한 길이의 섹션들에 의해 이루어지고, 이 경우 케이블 섹션들은 스플라이스 커넥터에 의해 하나 이상의 지점에서 중단된다. 크로스 본딩이 스플라이스에 의해 이루어질 때, 이는 전형적으로 하나의 스플라이스 커넥터 내로 들어오는 케이블의 금속 접지 층을 상이한 스플라이스 커넥터를 빠져나오는 케이블의 금속 접지 층에 접속하는 것으로 구성되고, 이 경우 금속 접지 층들은 상이한 전압 위상에 있다. 이는 도 9에 더욱 상세히 예시되어 있으며, 여기서 케이블 A의 제1 섹션(각각의 스플라이스의 좌측) 상의 금속 접지 층이 케이블 B의 제2 섹션(각각의 스플라이스의 우측) 상의 금속 접지 층에 접속되고; 케이블 B의 제1 섹션 상의 케이블 금속 접지 층이 케이블 C의 제2 섹션 상의 케이블 금속 접지 층에 접속되며; 케이블 C의 제1 섹션 상의 케이블 금속 접지 층이 케이블 A의 제2 섹션 상의 케이블 금속 접지 층에 접속된다.Prior to the present invention, only cross bonding of splices was known. Typically, splice cross bonding is made by three equal length sections of a cable having cable metal ground layers of different voltage phase, in which case the cable sections are interrupted at one or more points by the splice connector. When cross bonding is made by splices, this typically consists of connecting the metal ground layer of the cable coming into one splice connector to the metal ground layer of the cable exiting the different splice connector, in this case the metal ground layer. Are in different voltage phases. This is illustrated in more detail in FIG. 9, where the metal ground layer on the first section of cable A (left side of each splice) is connected to the metal ground layer on the second section of cable B (right side of each splice). Become; The cable metal ground layer on the first section of cable B is connected to the cable metal ground layer on the second section of cable C; The cable metal ground layer on the first section of cable C is connected to the cable metal ground layer on the second section of cable A.
도 9는 케이블의 전체 길이에 따라 케이블 금속 접지 층 내의 접지 전류의 위상 변이 상쇄(phase shift canceling)를 완료하기 위해 요구되는 케이블의 3개의 동일한 더 작은 길이를 생성하도록 전체 케이블 길이를 따라 설치된 2세트의 크로스 본딩된 스플라이스를 예시한다. 이들 2세트의 스플라이스는 각각의 섹션 내에 생성된 접지 전류의 크기가 동일하여 케이블의 금속 접지 층들이 크로스 본딩된 때 위상 상쇄를 허용하기 위해 3개의 동일한 길이의 케이블을 생성하도록 설치된다.9 is two sets installed along the entire cable length to produce three equal smaller lengths of the cable required to complete phase shift canceling of the ground current in the cable metal ground layer along the entire length of the cable. Illustrates a cross-bonded splice of. These two sets of splices are installed to produce three equal length cables to allow phase cancellation when the metal ground layers of the cable are cross bonded so that the magnitude of ground current generated in each section is the same.
케이블 스플라이스 커넥터 대신에, 본 발명은 데드 프론트 케이블 단자들을 크로스 본딩하는 것에 관한 것이다. 예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이, 케이블의 9개의 섹션(1A, 1B, 1C, 2A, 2B, 2C, 3A, 3B, 3C)이 제공된다. 각각의 케이블 섹션은 접속 장치에 의해 양 단부에서 종단접속된다. 예를 들어, 케이블(1A)은 접속 장치(100A, 100A')에 의해 종단접속되고, 케이블(2A)은 접속 장치(200A, 200A')에 의해 종단접속된다. 제1 접속 배선함(junction box)에서, 접속 장치(100A')에 의해 일 단부에서 종단접속된 케이블(1A)의 케이블 금속 접지 층은 접속 장치(200B)에 의해 일 단부에서 종단접속된 케이블(2B)의 케이블 금속 접지 층에 접속되고; 접속 장치(100B')에 의해 일 단부에서 종단접속된 케이블(1B)의 케이블 금속 접지 층은 접속 장치(200C)에 의해 일 단부에서 종단접속된 케이블(2C)의 케이블 금속 접지 층에 접속되며; 접속 장치(100C')에 의해 일 단부에서 종단접속된 케이블(1C)의 케이블 금속 접지 층은 접속 장치(200A)에 의해 일 단부에서 종단접속된 케이블(2A)의 케이블 금속 접지 층에 접속된다. 유사하게, 제2 접속 배선함에서, 접속 장치(200A')에 의해 일 단부에서 종단접속된 케이블(2A)의 케이블 금속 접지 층은 접속 장치(300B)에 의해 일 단부에서 종단접속된 케이블(3B)의 케이블 금속 접지 층에 접속되고; 접속 장치(200B')에 의해 일 단부에서 종단접속된 케이블(2B)의 케이블 금속 접지 층은 접속 장치(300C)에 의해 일 단부에서 종단접속된 케이블(3C)의 케이블 금속 접지 층에 접속되며; 접속 장치(200C')에 의해 일 단부에서 종단접속된 케이블(2C)의 케이블 금속 접지 층은 접속 장치(300A)에 의해 일 단부에서 종단접속된 케이블(3A)의 케이블 금속 접지 층에 접속된다.Instead of cable splice connectors, the present invention is directed to cross bonding dead front cable terminals. For example, as shown in FIG. 10, nine
스플라이스에 의한 것과 같이, 데드 프론트 단자들을 크로스 본딩할 때, 케이블의 전체 길이를 따라 케이블 금속 접지 층 내의 접지 전류의 위상 변이 상쇄를 완료하기 위해 요구되는 3개의 동일한 더 작은 길이의 케이블을 생성하도록 전체 케이블 길이를 따라 설치된 2세트의 크로스 본딩된 단자를 갖는 것이 바람직하다. 이들 2세트의 단자는 각각의 섹션 내에 생성된 접지 전류의 크기가 동일하여 케이블의 금속 접지 층들이 크로스 본딩된 때 위상 상쇄를 허용하기 위해 3개의 동일한 길이의 케이블을 생성하도록 설치된다.When cross-bonding dead front terminals, such as by splices, to create three identical smaller length cables required to complete the phase shift cancellation of ground currents in the cable metal ground layer along the entire length of the cable. It is desirable to have two sets of cross bonded terminals installed along the entire cable length. These two sets of terminals are installed to create three equal length cables to allow phase cancellation when the metal ground layers of the cable are cross bonded with the same magnitude of ground current generated in each section.
본 발명 이전에, 전형적으로 304.8 m (1,000 피트)보다 긴, 긴 분배 케이블 회로를 필요로 하는 풍력 발전 단지와 같은 응용에서, 스플라이스는 크로스 본딩의 목적을 위해 케이블 내에 생성되었다. 데드 프론트 단자들을 크로스 본딩하는 것은 알려지지 않았다. 본 발명 이전에, 데드 프론트 단자들을 크로스 본딩하는 데 있어서 중요한 장애는 접속 장치의 외측 반-도체 층으로부터 케이블 금속 접지(및 케이블 절연체 쉴드 층)를 전기적으로 절연시킬 수 없다는 것이었다. 본 발명의 적어도 일 실시예는 그 문제를 해결한다. 본 발명에서 이루어지는 것과 같이 데드 프론트 단자들에서 케이블을 크로스 본딩함으로써, 긴 분배 케이블 회로에서 크로스 본딩을 위한 스플라이스를 생성할 필요성이 제거될 수 있다. 본 발명의 데드 프론트 단자들을 크로스 본딩하는 것은, 접속 장치가 지면 위에 있는 반면에 케이블 스플라이스는 지면 아래에 있어 수분 및 기계적 손상을 받기 때문에, 이전에 사용된 크로스 본딩 스플라이스에 비해 바람직하다. 또한, 데드 프론트 단자들은 지면 위에 있기 때문에 이들을 배치 및 수리하기가 더 용이하다. 본 발명의 적어도 일 실시예의 추가적인 이점은 접속 장치가 분리가능하고 고장난 장치(들)의 검출에 이용될 아주 민감한 장비를 위한 "시험 지점"으로서 역할할 수 있다는 것이다.Prior to the present invention, in applications such as wind farms that require long distribution cable circuits, typically longer than 304.8 m (1,000 feet), splices have been created in the cable for the purpose of cross bonding. It is not known to cross bond dead front terminals. Prior to the present invention, an important obstacle in cross bonding dead front terminals was the inability to electrically insulate the cable metal ground (and cable insulator shield layer) from the outer semi-conductor layer of the connection device. At least one embodiment of the present invention solves the problem. By cross bonding the cable at the dead front terminals as made in the present invention, the need to create a splice for cross bonding in a long distribution cable circuit can be eliminated. Cross-bonding the dead front terminals of the present invention is preferred over previously used cross-bonding splices, since the cable splices are under the ground and therefore subject to moisture and mechanical damage. Also, since dead front terminals are above ground, they are easier to place and repair. A further advantage of at least one embodiment of the present invention is that the connecting device can serve as a "test point" for highly sensitive equipment to be used for the detection of detachable and failed device (s).
특정 실시예가 바람직한 실시예의 설명의 목적을 위해 본 명세서에서 예시되고 기술되었지만, 매우 다양한 대안 및/또는 등가의 구현예가 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 도시되고 기술된 특정 실시예를 대체할 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다. 본 출원은 본 명세서에서 논의된 바람직한 실시예의 임의의 적응 또는 변형을 포함하도록 의도된다. 따라서, 본 발명은 오직 특허청구범위 및 그의 등가물에 의해서만 제한되는 것으로 명시적으로 의도된다.Although specific embodiments have been illustrated and described herein for the purpose of describing the preferred embodiments, it is understood that a wide variety of alternative and / or equivalent implementations may be substituted for the specific embodiments shown and described without departing from the scope of the invention. It will be understood by those skilled in the art. This application is intended to cover any adaptations or variations of the preferred embodiments discussed herein. Accordingly, it is expressly intended that the invention be limited only by the claims and the equivalents thereof.
Claims (15)
제1 데드 프론트 단자(dead front terminal)를 포함하고, 상기 제1 데드 프론트 단자는
외측 반-전도성 층 및 적어도 하나의 벽에 의해 한정되는 제1 챔버를 갖는 제1 하우징을 포함하는 제1 접속 장치 - 상기 외측 반-전도성 층은 제1 챔버의 적어도 하나의 벽의 일부분을 포함함 - ,
노출된 케이블 절연체 쉴드 층 및 노출된 케이블 금속 접지 층을 갖는 제1 케이블 조립체 - 상기 제1 케이블 조립체의 적어도 일부분은 제1 접속 장치의 제1 챔버 내에 위치됨 - 를 포함하며,
케이블 절연체 쉴드 층 및 케이블 금속 접지 층은 접속 장치의 외측 반-전도성 층으로부터 전기적으로 절연되고,
케이블 금속 접지 층은 제1 외부 도체에 전기적으로 접속되는 물품.An article suitable for cross bonding or shield isolation,
A first dead front terminal, the first dead front terminal
A first connecting device comprising a first housing having an outer semi-conductive layer and a first chamber defined by at least one wall, the outer semi-conductive layer comprising a portion of at least one wall of the first chamber. -,
A first cable assembly having an exposed cable insulator shield layer and an exposed cable metal ground layer, wherein at least a portion of the first cable assembly is located in a first chamber of the first connecting device;
The cable insulator shield layer and the cable metal ground layer are electrically insulated from the outer semi-conductive layer of the connecting device,
The cable metal ground layer is electrically connected to the first outer conductor.
제1, 제2 및 제3 케이블 섹션은 각각 케이블 조립체를 포함하는 제2 단부를 갖고, 제4, 제5 및 제6 케이블 섹션은 각각 케이블 조립체를 포함하는 제1 및 제2 단부를 가지며, 제7, 제8 및 제9 케이블 섹션은 각각 케이블 조립체를 포함하는 제1 단부를 가짐 - ;
외측 반-전도성 층 및 적어도 하나의 벽에 의해 한정되는 제1 챔버를 갖는 제1 하우징을 각각 포함하는 12개의 접속 장치 - 상기 외측 반-전도성 층은 제1 챔버의 적어도 하나의 벽의 일부분을 포함함 - 를 포함하고,
각각의 케이블 조립체의 적어도 일부분은 접속 장치의 하우징의 제1 챔버 내에 있으며,
각각의 케이블 조립체는 노출된 케이블 절연체 쉴드 층 및 케이블 금속 접지 층을 갖고, 각각의 케이블 절연체 쉴드 층 및 케이블 금속 접지 층은 접속 장치의 외측 반-도체 층으로부터 전기적으로 절연되며;
제1 케이블 섹션의 제2 단부 상의 케이블 금속 접지 층은 제4 케이블 섹션의 제1 단부 상의 케이블 금속 접지 층에 전기적으로 접속되고, 제2 케이블 섹션의 제2 단부 상의 케이블 금속 접지 층은 제5 케이블 섹션의 제1 단부 상의 케이블 금속 접지 층에 전기적으로 접속되며, 제3 케이블 섹션의 제2 단부 상의 케이블 금속 접지 층은 제6 케이블 섹션의 제1 단부 상의 케이블 금속 접지 층에 전기적으로 접속되고, 제4 케이블 섹션의 제2 단부 상의 케이블 금속 접지 층은 제7 케이블 섹션의 제1 단부 상의 케이블 금속 접지 층에 전기적으로 접속되며, 제5 케이블 섹션의 제2 단부 상의 케이블 금속 접지 층은 제8 케이블 섹션의 제1 단부 상의 케이블 금속 접지 층에 전기적으로 접속되고, 제6 케이블 섹션의 제2 단부 상의 케이블 금속 접지 층은 제9 케이블 섹션의 제1 단부 상의 케이블 금속 접지 층에 전기적으로 접속되며;
제1, 제4 및 제7 케이블 섹션은 3상 전력 시스템의 상이한 전압 위상에 있고, 제2, 제5 및 제8 케이블 섹션은 3상 전력 시스템의 상이한 전압 위상에 있으며, 제3, 제6 및 제9 케이블 섹션은 3상 전력 시스템의 상이한 전압 위상에 있는 시스템.9 sections of cable with first and second ends respectively-
The first, second and third cable sections each have a second end comprising a cable assembly, the fourth, fifth and sixth cable sections each having a first and second end comprising a cable assembly, and The seventh, eighth and ninth cable sections each have a first end comprising a cable assembly;
Twelve connection devices each comprising a first housing having a first chamber defined by an outer semi-conductive layer and at least one wall, the outer semi-conductive layer comprising a portion of at least one wall of the first chamber Contains-
At least a portion of each cable assembly is in a first chamber of the housing of the connecting device,
Each cable assembly has an exposed cable insulator shield layer and a cable metal ground layer, each cable insulator shield layer and cable metal ground layer is electrically insulated from the outer semi-conductor layer of the connecting device;
The cable metal ground layer on the second end of the first cable section is electrically connected to the cable metal ground layer on the first end of the fourth cable section, and the cable metal ground layer on the second end of the second cable section is a fifth cable. Is electrically connected to the cable metal ground layer on the first end of the section, the cable metal ground layer on the second end of the third cable section is electrically connected to the cable metal ground layer on the first end of the sixth cable section, and 4 The cable metal ground layer on the second end of the cable section is electrically connected to the cable metal ground layer on the first end of the seventh cable section, and the cable metal ground layer on the second end of the fifth cable section is connected to the eighth cable section. Is electrically connected to the cable metal ground layer on the first end of the cable metal ground layer on the second end of the sixth cable section of the ninth cable section. Is electrically connected to a cable metal ground layer on the first end;
The first, fourth and seventh cable sections are in different voltage phases of the three phase power system, and the second, fifth and eighth cable sections are in different voltage phases of the three phase power system, and the third, sixth and The ninth cable section is in a different voltage phase of the three phase power system.
외측 반-전도성 층 및 적어도 하나의 벽에 의해 한정되는 제1 챔버를 갖는 하우징을 포함하는 접속 장치 - 상기 외측 반-전도성 층은 제1 챔버의 적어도 하나의 벽의 일부분을 포함함 - ; 및
접속 장치의 외측 반-도체 층으로부터 케이블 조립체의 케이블 절연체 쉴드 및 케이블 금속 접지 층 중 하나 또는 둘 모두를 전기적으로 절연시키기 위한 장치를 포함하는 키트.A kit for installing a dead front cable terminal suitable for cross bonding or shield insulation on a cable assembly having an exposed cable shield layer and a cable metal ground layer.
A connecting device comprising a housing having a first chamber defined by an outer semi-conductive layer and at least one wall, the outer semi-conductive layer comprising a portion of at least one wall of the first chamber; And
And a device for electrically insulating one or both of the cable insulator shield and the cable metal ground layer of the cable assembly from the outer semi-conductor layer of the connection device.
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