JP2001014947A - 送電線用導体およびこれを用いた送電線 - Google Patents

送電線用導体およびこれを用いた送電線

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JP2001014947A
JP2001014947A JP11186861A JP18686199A JP2001014947A JP 2001014947 A JP2001014947 A JP 2001014947A JP 11186861 A JP11186861 A JP 11186861A JP 18686199 A JP18686199 A JP 18686199A JP 2001014947 A JP2001014947 A JP 2001014947A
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Japan
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conductor
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aluminum
less
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Shoji Mimura
彰治 味村
Shinji Katayama
慎司 片山
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Fujikura Ltd
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Fujikura Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐食性に優れた送電線用導体および送電線を
提供すること。 【解決手段】 アルミニウム線またはアルミニウム合金
線の周囲に、Zr、Nb、Taから選ばれるいずれか1
種の金属からなる被覆層が形成された送電線用導体とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄塔間などに架設
される送電線などに好適に用いられる送電線用導体に関
し、とくに、耐食性に優れた送電線用導体およびこれを
用いた送電線に関するものである。
【0002】
【従来の技術】鉄塔間に架設される架空送電線は、鉄塔
およびその他の設備の建設コストを軽減するために、軽
量であることが望ましい。このため、従来から、架空送
電線に使用される導体として、軽量で比較的導電率が高
いアルミニウムやアルミニウム合金からなるものが用い
られている。
【0003】また、鉄塔間に架設された架空銅線は、そ
の自重により鉄塔間で弛み、鉄塔間の中央部で垂れ下が
った形状となる。安全性を確保するためには、送電線に
対する送電電圧に応じて、垂れ下がった部分の地上から
の高さを所定の高さ以上に設定する必要がある。しかし
ながら、支持点の高さを高くすると鉄塔などの建設コス
トが高くなる。そこで、従来から、鉄塔間における送電
線に付加される張力を大きくして、弛み量(弛度)を小
さくする方法が使用されている。張力に対する強度が高
い送電線としては、亜鉛メッキ鋼線もしくはアルミニウ
ム覆鋼線からなる単線またはより線を中心として、その
周囲の同心円上にアルミニウムまたはアルミニウム合金
がより合わされた複合より線(ACSR;Aluminium Co
nductor Steel Reinforced)などが使用されている。
【0004】ところで、このような架空送電線は、それ
自体が日光および風雨雪などに爆されるものであるの
で、耐環境性に優れたものである必要がある。このた
め、ACSRなどの鋼芯アルミより線に使用される鋼線
の表面には、亜鉛メッキやアルミニウム被覆などの防食
処理が施されている。しかし、アルミニウムやアルミニ
ウム合金線の表面には、特別な防食処理は施されていな
かった。
【0005】アルミニウムやアルミニウム合金の耐食性
は、塩素イオンの存在により著しく低下することが知ら
れている。海洋に近い地域では、海水中のNaClが大
気中に多量に存在するので、塩素イオンと水分とが存在
する環境に架空送電線が爆されることになる。したがっ
て、海洋に近い地域では、腐食によって送電線の寿命が
著しく低下するという問題があった。この問題を解決す
るために、海洋の影響を受けやすい地域で使用される架
空送電線には、金属部分をグリースで覆うことにより腐
食性が高い環境からの遮蔽を図った防食架空送電線が使
用されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、架空送
電線の金属部分に被覆されたグリースは、高分子化合物
からなるものであるので、日光によって紫外線が照射さ
れたり加熱されたりすることにより、劣化しやすい。こ
のため、グリースによる防食処理が施された防食架空送
電線では、グリースの補充などの保守点検を定期的に実
施する必要があった。さらに、アルミニウムやアルミニ
ウム合金の腐食は急速に進行するので、完全な保守管理
が困難であった。また、近時の大気汚染や酸性雨などの
影響により、海洋の影響を受けやすい地域以外の地域に
おいても、アルミニウムやアルミニウム合金の腐食によ
る劣化が起こりやすくなってきている。
【0007】本発明は、前記事情に鑑みてなされたもの
で、このような問題を解決し、耐食性に優れた送電線用
導体を提供することを課題としている。また、上記の送
電線用導体を用いた耐食性に優れた送電線を提供するこ
とを課題としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の送電線用導体
は、アルミニウム線またはアルミニウム合金線の周囲
に、Zr、Nb、Taから選ばれるいずれか1種の金属
からなる被覆層が形成されたことを特徴とする。Zr、
Nb、Taは、塩酸や硫酸などの水溶液に対して良好な
耐食性を示すものである。本発明の送電線用導体は、Z
r、Nb、Taから選ばれるいずれか1種の金属による
被覆層が形成されたものであるので、良好な耐食性を有
するものとなる。
【0009】また、上記課題を解決するために、アルミ
ニウム線またはアルミニウム合金線の周囲にZrからな
る被覆層が形成され、前記被覆層の占積率が、18.2
%以下であることを特徴とする送電線用導体としてもよ
い。さらにまた、アルミニウム線またはアルミニウム合
金線の周囲にNbからなる被覆層が形成され、前記被覆
層の占積率が、11.8%以下であることを特徴とする
送電線用導体としてもよい。また、アルミニウム線また
はアルミニウム合金線の周囲に、Taからなる被覆層が
形成され、前記被覆層の占積率が、4.9%以下である
ことを特徴とする送電線用導体としてもよい。
【0010】本発明において、「被覆層の占積率」と
は、送電線用導体の断面積に対する被覆層の断面積の割
合のことをいう。
【0011】被覆層がZrからなる場合、占積率を1
8.2%以下とし、Nbからなる場合、占積率を11.
8%以下とし、Taからなる場合、占積率を4.9%以
下とすることにより、良好な耐食性を有する送電線用導
体が得られるとともに、これを使用する場合に支障をき
たすことがない。
【0012】また、上記の送電線用導体においては、前
記被覆層の厚さが、0.01mm以上であることが望ま
しい。このような送電線用導体とすることで、製造時や
架設時に加えられる機械的な衝撃や摩擦に耐えることが
でき、十分な耐久性を有する送電線用導体とすることが
できる。
【0013】また、上記課題は、上記の送電線用導体を
用いたことを特徴とする送電線によって解決できる。こ
のような送電線は、耐食性に優れた送電線用導体を用い
たものであるので、耐食性に優れたものとなる。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の送電線用導体は、アルミ
ニウム線またはアルミニウム合金線の周囲に、Zr、N
b、Taから選ばれるいずれか1種の金属からなる被覆
層が形成されたものである。この送電線用導体において
は、被覆層がZrからなる場合、占積率を18.2%以
下とし、Nbからなる場合、占積率を11.8%以下と
し、Taからなる場合、占積率を4.9%以下とするこ
とが望ましい。Zr、Nb、Taの比重は、いずれもア
ルミニウムやアルミニウム合金の2倍以上であり、導電
率は20%以下である。このため、上記範囲を越える占
積率とした場合、送電線用導体の重量が大きくなるとと
もに導電率が低下するため、送電線用導体としての使用
が困難となる。また、送電線用導体の重量が大きくなる
ため、これを用いた送電線を使用する場合に鉄塔などの
建設コストが向上するため好ましくない。具体的には、
被覆層を形成することによる導体重量の増加量は、25
%以下とされることが望ましい。また、45%IACS
以上の導電率を有するものとすることが望ましい。
【0015】被覆層がZrからなる場合、18.2%を
越える占積率とすると、導体重量が被覆層を形成するこ
とによって1.25倍以上となるため好ましくない。ま
た、導電率は、占積率が18.2%以下であれば、5
1.5%IACS以上となり好ましい。被覆層がNbか
らなる場合、11.8%を越える占積率とすると、導体
重量が被覆層を形成することによって1.25倍以上と
なるため好ましくない。また、導電率は、占積率が1
1.8%以下であれば、55.6%IACS以上となり
好ましい。被覆層がTaからなる場合、4.9%を越え
る占積率とすると、導体重量が被覆層を形成することに
よって1.25倍以上となるため好ましくない。また、
導電率は、占積率が4.9%以下であれば、59.4%
IACS以上となり好ましい。
【0016】また、被覆層の厚さが、0.01mm以上
であることが望ましい。被覆層の厚さを0.01mm未
満とした場合、製造時や架設時に加えられる機械的な衝
撃や摩擦により、被覆層に摩滅や亀裂などの破損が生じ
やすく、被覆層の内側に位置するアルミニウムやアルミ
ニウム合金の腐食の進行を抑止する効果が十分に得られ
ない恐れがあるため好ましくない。
【0017】このような送電線用導体を製造するには、
例えば、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる
導電用線材上に、Zr、Nb、Taから選ばれるいずれ
か1種の金属からなるテープを、テープ縦添え溶接法な
どにより密着させて被覆して被覆層を形成し、これを伸
線機により伸線して所望の太さとすることによって行わ
れる。
【0018】このような送電線用導体は、Zr、Nb、
Taから選ばれるいずれか1種の金属による被覆層が形
成されたものであるので、良好な耐食性を有するものと
なる。また、被覆層がZrからなる場合、占積率を1
8.2%以下とし、Nbからなる場合、占積率を11.
8%以下とし、Taからなる場合、占積率を4.9%以
下とすることにより、良好な耐食性を有する送電線用導
体が得られるとともに、これを使用する場合に支障をき
たすことがない。さらに、前記被覆層の厚さを、0.0
1mm以上とすることで、製造時や架設時に加えられる
機械的な衝撃や摩擦に耐えることができ、十分な耐久性
を有する送電線用導体とすることができる。
【0019】本発明の送電線は、上記の送電線用導体を
用いたものである。このような送電線を製造するには、
例えば、上記の送電線用導体を、鋼線の周囲に同心円上
により合わせることによって行われる。このような送電
線は、耐食性に優れた送電線用導体を用いたものである
ので、耐食性に優れたものとなる。
【0020】
【実施例】以下、本発明を実施例を示して詳細に説明す
る。 [実施例1]直径9.5mmの導電用アルミニウム線材
上に、厚さ0.1mmに圧延されたZrテープを、テー
プ縦添え溶接法による造管ラインにて均一に密着させて
被覆し、被覆層を形成した。ついで、これを伸線機によ
り直径3.2mmまで伸線し、送電線用導体を得た。こ
のようにして得られた送電線用導体を、鋼線の周囲に同
心円上により合わせることにより断面積420mm2
架空送電線を得た。
【0021】[実施例2]厚さ0.1mmに圧延された
Nbテープを用いて、実施例1と同様にして架空送電線
を得た。 [実施例3]厚さ0.1mmに圧延されたTaテープを
用いて、実施例1と同様にして架空送電線を得た。
【0022】[比較例1]厚さ0.02mmに圧延され
たTaテープを用いて、実施例1と同様にして架空送電
線を得た。 [比較例2]厚さ0.4mmに圧延されたTaテープを
用いて、実施例1と同様にして架空送電線を得た。
【0023】[従来例1]実施例1と同様の導電用アル
ミニウム線材を実施例1と同様にして直径3.2mmま
で伸線して送電線用導体とし、実施例1と同様にして架
空送電線を得た。 [従来例2]従来例1と同様の送電線用導体を、防食グ
リースを塗布しながら鋼線の周囲に同心円上により合わ
せることにより断面積420mm2の架空送電線を得
た。
【0024】このようにして得られた実施例1〜実施例
3、比較例1および比較例2、従来例1および従来例2
の送電線用導体それぞれについて、密度および導電率を
調べた。また、実施例1〜実施例3、比較例1および比
較例2の送電線用導体の被覆層の厚さおよび占積率を調
べた。
【0025】また、実施例1〜実施例3、比較例1およ
び比較例2、従来例1および従来例2で得られた架空送
電線から鋼線の周囲により合わされた送電線用導体を1
本ずつ抜き取り、長さ100mmに切断し、その両末端
をエポキシ樹脂でマスク処理して試験体とした。このよ
うにして得られた試験体それぞれに対し、JIS Z−
0230で定められた「さび止め油加速風化試験方法」
に基づき試験を行った。そして、試験後の試験体を2規
定のHCl水溶液中に100時間浸し、グリースおよび
腐食生成物を完全に除去して重量を測定し、腐食によっ
て減少した重量を求めた。結果を表1に示す。
【0026】
【表1】
【0027】表1より、被覆層を設けた実施例2および
実施例3では、腐食による重量減は見られなかった。ま
た、実施例1の重量減は、従来例1および従来例2と比
較して、非常に少なかった。このことにより、被覆層を
設けることにより、耐食性が向上することが確認でき
た。また、被覆層の厚さが0.01mm以下である比較
例1では、腐食による重量減が大きいという結果となっ
た。
【0028】また、Taからなる被覆層の占積率が4.
9%以上である比較例2は、密度が大きいとともに、導
電率が小さく、架空導電線としての使用が困難なものと
なった。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の送電線用
導体は、Zr、Nb、Taから選ばれるいずれか1種の
金属による被覆層が形成されたものであるので、良好な
耐食性を有するものとなる。また、被覆層がZrからな
る場合、占積率を18.2%以下とし、Nbからなる場
合、占積率を11.8%以下とし、Taからなる場合、
占積率を4.9%以下とすることにより、良好な耐食性
を有する送電線用導体が得られるとともに、これを使用
する場合に支障をきたすことがない。さらに、前記被覆
層の厚さを、0.01mm以上とすることで、製造時や
架設時に加えられる機械的な衝撃や摩擦に耐えることが
でき、十分な耐久性を有する送電線用導体とすることが
できる。
【0030】また、本発明の送電線は、上記の送電線用
導体を用いたものであるので、耐食性に優れたものとな
る。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルミニウム線またはアルミニウム合金
    線の周囲に、Zr、Nb、Taから選ばれるいずれか1
    種の金属からなる被覆層が形成されたことを特徴とする
    送電線用導体。
  2. 【請求項2】 Zrからなる被覆層が形成された場合、
    前記被覆層の占積率が、18.2%以下であり、 Nbからなる被覆層が形成された場合、前記被覆層の占
    積率が、11.8%以下であり、 Taからなる被覆層が形成された場合、前記被覆層の占
    積率が、4.9%以下であることを特徴とする請求項1
    に記載の送電線用導体。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2836591A1 (fr) * 2002-02-27 2003-08-29 Pierre Robert Gouniot Fil composite conducteur
EP2090548A1 (en) 2008-02-11 2009-08-19 L'AIR LIQUIDE, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Foamable wastewater treatment using high concentrated ozonated water

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