JP2005183102A

JP2005183102A - 水中接地極及び該水中接地極を有する水中接地装置の施工方法

Info

Publication number: JP2005183102A
Application number: JP2003420411A
Authority: JP
Inventors: Makoto Ishizaki; 誠石崎; Minoru Yoneda; 稔米田; Junichi Takabe; 淳一高部
Original assignee: Sankosha Corp; Sankosha Co Ltd
Current assignee: Sankosha Corp; Sankosha Co Ltd
Priority date: 2003-12-18
Filing date: 2003-12-18
Publication date: 2005-07-07
Anticipated expiration: 2023-12-18
Also published as: JP4520735B2

Abstract

【解決手段】水中接地極Ｐを、耐食性に優れた材料で形成された金属製骨格部材Ｐ１ａと該金属製骨格部材を埋設するコンクリート部材Ｐ１ｂと該コンクリート部材の表面に取着された耐食性に優れた材料で形成された外部金属部材Ｐ１ｃとからなるブロック部材Ｐ１により構成したものである。
【構成】水中接地極を、耐食性に優れたブロック部材により構成したので、水中土壌の比抵抗が小さいという好条件を利用することができるとともに、耐食性に富んだ水中接地装置を得ることができ、更に、水中接地極の寿命を延ばすことができ、ひいては、ランニングコストの安価な水中接地極を提供することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、建造物や電気機器等の設備機器等の被接地体を、高電圧のサージ等から保護するための水中接地極及び該水中接地極を有する水中接地装置の施工方法に関するものである。

建造物や電気機器等の設備機器等の被接地体を、雷等のサージから保護するために接地が必要となるが、特に、海岸等においては、岩盤や硬質な土質が多く、これらの場所に設置された被接地体に接地作業を行うことは、危険性は勿論のこと、接地作業が極めて困難な場合がある。このような場合には、海底に、水中接地極としての銅板や接地棒を配設して、このような水中接地極を有する水中接地装置を利用している。また、海上等に配設された、被接地体としての浮上標識（航路標識、灯台等）等においても、海底に設置された銅板や接地棒を利用して、浮上標識等の水中接地装置を構成していた。
特開平５―１８２７０１号公報

しかしながら、被接地体の接地装置として、水中接地装置を構築した場合、水中土壌の比抵抗が小さいという好条件がある反面、水害や塩害等に対し、特別な対策を講じる必要があるが、時には、予想を超えた短い期間で、水中接地装置の腐食が進行し、接地装置としての機能を損失するという問題があった。

また、水中接地極を被接地体に接続する接続導体や被接地体と接続導体との接続箇所にも、腐食対策や防水対策を講じることが必要であり、従って、腐食対策や防水対策に時間が掛かるとともに、高度な熟練を必要するという問題があった。

本発明の目的は、上述した従来の水中接地極及び該水中接地極を有する水中接地装置の施工方法が有する課題を解決することにある。

本発明は、上述した目的を達成するために、水中接地極を、耐食性に優れた材料で形成された金属製骨格部材と該金属製骨格部材を埋設するコンクリート部材と該コンクリート部材の表面に取着された耐食性に優れた材料で形成された外部金属部材とからなるブロック部材により構成したものである。

また、水底に穴を削掘し、次いで、前記穴に、水中接地極を構成する耐食性に優れたブロック部材を埋設し、その後、前記ブロック部材に接続された接続導体及び該接続導体に接続された連結導体を介して、連結導体に接地線を接続することにより、水中接地極を有する水中接地装置を施工したものである。

本発明は、上述した構成を有しているので、以下に記載する効果を奏することができる。

水中接地極を、耐食性に優れたブロック部材により構成したので、水中土壌の比抵抗が小さいという好条件を利用することができるとともに、耐食性に富んだ水中接地装置を得ることができ、更に、水中接地極の寿命を延ばすことができ、ひいては、ランニングコストの安価な水中接地極を提供することができる。

水底に穴を削掘し、次いで、前記穴に、水中接地極を構成する耐食性に優れたブロック部材を埋設し、その後、前記ブロック部材に接続された接続導体及び該接続導体に接続された連結導体を介して、連結導体に接地線を接続することにより、水中接地極を有する水中接地装置を施工したので、水中土壌の比抵抗が小さいという好条件を利用することができるとともに、耐食性に富んだ水中接地装置を、簡単に且つ安価に設置することができる。

また、耐食性に優れた長寿命で、且つ、低い接地抵抗を有する水中接地装置を、安価なランニングコストで施工することができる。

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明の趣旨を越えない限り、何ら、本実施例に限定されるものではない。

Ｐ１は、ブロック部材であり、ブロック部材Ｐ１は、金属製骨格部材Ｐ１ａと、金属製骨格部材Ｐ１ａを埋設するコンクリート部材Ｐ１ｂと、コンクリート部材Ｐ１ｂの表面に取着された外部金属部材Ｐ１ｃとにより構成されている。金属製骨格部材Ｐ１ａ及び外部金属部材Ｐ１ｃは、チタン材（チタン合金を含む）やステンレス材等の水や塩水等に対して耐食性に優れた材料で形成されている。

ブロック部材Ｐ１を構成する金属製骨格部材Ｐ１ａは、平行に配設された一対の棒状或いは板状の平行部ｐ 1、ｐ２と、該一対の平行部ｐ 1、ｐ２を、その略中央部において連結する棒状或いは板状の連結部ｐ３とにより、略エの字状に形成されている。

箱状の型枠に、略エの字状の金属製骨格部材Ｐ１ａを配置した後に、箱状の型枠に、生コンクリートを流し込み、生コンクリートが固まった後に、箱状の型枠から、固まった生コンクリートを取り出すことにより、金属製骨格部材Ｐ１ａが埋設されたコンクリート部材Ｐ１ｂを成形することができる。このようにして成形された金属製骨格部材Ｐ１ａが埋設されたコンクリート部材Ｐ１ｂの上下面及び左右側面に、チタン材（チタン合金を含む）やステンレス材等の水や塩水等に対して耐食性に優れた板材からなる外部金属部材Ｐ１ｃを取り付けることにより、ブロック部材Ｐ１が構成されている。

ブロック部材Ｐ１を構成する外部金属部材Ｐ１ｃの上部板材ｐ４には、複数のフックＰ２が取着されている。また、金属製骨格部材Ｐ１ａには、ブロック部材Ｐ１を越えて外部に延在する棒状或いは板状の接続導体Ｐ３が接続されており、更に、コンクリート部材Ｐ１ｂ内に位置する接続導体Ｐ３には、保護体Ｐ４が取り付けられている。接続導体Ｐ３も、チタン材（チタン合金を含む）やステンレス材等の水や塩水等に対して耐食性に優れた材料で形成されている。

上述したように、ブロック部材Ｐ１とフックＰ２と接続導体Ｐ３と保護体Ｐ４とにより、水中接地極Ｐが構成されている。

なお、上述した生コンクリートに、カーボンブラックや金属粉末等の導電性粉末を添加して、ブロック部材Ｐ１を構成するコンクリート部材Ｐ１ｂを導電性コンクリート部材Ｐ１ｂとすることが好ましい。

接続導体Ｐ３を構成する棒材或いは板材を、ネジやボルト・ナット等の適当な接続具により接続することにより、接続導体Ｐ３を、所望の長さとすることで、加工性に難があるチタンやチタン合金の問題を解決することができる。また、接続導体Ｐ３を構成する板材を積層することにより、接続導体Ｐ３の厚みを増大し、接続導体Ｐ３の大電流容量化を実現することもできる。

上述したような構成を有する水中接地極Ｐを用いた水中接地装置Ａについて、図３を用いて説明する。

海や湖等の水底１の土壌に、穴２を削掘し、この穴２に、上述した水中接地極Ｐのブロック部材Ｐ１を埋設する。このとき、ブロック部材Ｐ１の全体を、穴２に埋設することも、或いは、ブロック部材Ｐ１の一部を、穴２に埋設することもできる。

次に、金属製骨格部材Ｐ１ａに接続された接続導体Ｐ３に、他の棒状や板状の連結導体３を接続する。この連結導体３も、チタン材（チタン合金を含む）やステンレス材等の水や塩水等に対して耐食性に優れた材料で形成されている。連結導体３の両端部に孔３ａを穿設し、連結導体３の一端に穿設された孔３ａと接続導体Ｐ３に穿設された孔ｐ５に、チタン材（チタン合金を含む）やステンレス材等の水や塩水等に対して耐食性に優れた材料で成形されたボルトを挿通するとともに、ボルトにナットを螺合させることにより、接続導体Ｐ３に、連結導体３を接続するとともに、接続導体Ｐ３に接続された連結導体３に、同様にして、ボルト・ナットにより、他の連結導体３を連結することにより、上端部に位置する連結導体３を、水面Ｈから露出させる。接続導体Ｐ３と連結導体３との連結及び連結導体３同士の連結は、孔３ａ、ｐ５にボルトを挿通するとともに、ボルトにナットを螺合させる連結手段に限らず、緊諦バンドや溶接等の公知の種々の連結手段を採用することができる。

また、水中に位置する所定の連結導体３及び水面Ｈから出た連結導体３には、硬質塩ビ管等からなる保護管４を挿通するとともに、保護管４を、取り付け部材５により、水中に位置する岸壁や岩場Ｇ１や水中から出ている岸壁や岩場Ｇ２に取り付けるとともに、接地線６を、最上部の連結導体３に接続することにより、水中接地装置Ａが構築される。水中接地装置Ａは、接地線６を介して、図示されていない被接地体に接続されることになる。また、水面Ｈから出た連結導体３を、取り付け部材５により、浮上標識（航路標識、灯台等）等に取り付けて、水中接地装置Ａを構築することもできる。

なお、上述したように、連結導体３も、チタン材（チタン合金を含む）やステンレス材等の水や塩水等に対して耐食性に優れた材料で形成されているが、水面Ｈから露出している部分の連結導体３は、耐食性に劣った材料で形成することもできる。

上述したように、海や湖等の水底１に、穴２を削掘し、この穴２に、ブロック部材Ｐ１とフックＰ２と接続導体Ｐ３と保護体Ｐ４とにより構成されている耐食性に優れた水中接地極Ｐを埋設したので、水中土壌の比抵抗が小さいという好条件を利用することができるとともに、耐食性に富んだ水中接地装置Ａを、簡単に且つ安価に施工することができる。

また、耐食性に優れた長寿命で、且つ、低い接地抵抗を有する水中接地装置Ａを、安価なランニングコストで施工することができる。

更に、一般的に、銅材等より、高価で、加工性に難があるチタン材やその合金材を、適当な大きさの管や板等に成形し、ネジやボルト等の適当な固着具により、所定の長さに連結するように構成したので、水中接地極Ｐや水中接地装置Ａを、安価に製造することができる。

なお、上述した実施例には、金属製骨格部材Ｐ１ａが埋設されたコンクリート部材Ｐ１ｂの上下面及び左右側面に、チタン材（チタン合金を含む）やステンレス材等の水や塩水等に対して耐食性に優れた板材からなる外部金属部材Ｐ１ｃを取り付けることにより、ブロック部材Ｐ１を構成した例が示されているが、外部金属部材Ｐ１ｃを、上方が開放された箱型に形成し、箱型に形成された外部金属部材Ｐ１ｃ内に、金属製骨格部材Ｐ１ａや接続導体Ｐ３や保護体Ｐ４等を配置した後、箱型に形成された外部金属部材Ｐ１ｃに、生コンクリートを流し込み、生コンクリートが硬化した後、上方の開放部を、耐食性に優れた板材からなる上部板材ｐ４で被蓋することにより、外部金属部材Ｐ１ｃを構成することもできる。このような実施例においては、コンクリート部材Ｐ１ｂの略全面が、チタン材（チタン合金を含む）やステンレス材等の水や塩水等に対して耐食性に優れた板材からなる外部金属部材Ｐ１ｃにより覆われることになる。

図１は、本発明の水中接地極の正面図である。図２は、本発明の水中接地極の側面図である。図３は、本発明の水中接地極を用いた水中接地装置である。

符号の説明

Ａ・・・・・・・・・・・水中接地装置
Ｐ・・・・・・・・・・・水中接地極
Ｐ１・・・・・・・・・・ブロック部材
Ｐ１ａ・・・・・・・・・金属製骨格部材
Ｐ１ｂ・・・・・・・・・コンクリート部材
Ｐ１ｃ・・・・・・・・・外部金属部材
Ｐ 2・・・・・・・・・・フック
Ｐ３・・・・・・・・・・接続導体
Ｐ４・・・・・・・・・・保護体
１・・・・・・・・・・・水底
２・・・・・・・・・・・穴
３・・・・・・・・・・・連結導体
４・・・・・・・・・・・保護管
５・・・・・・・・・・・取り付け部材
６・・・・・・・・・・・接地線

Claims

耐食性に優れた材料で形成された金属製骨格部材と該金属製骨格部材を埋設するコンクリート部材と該コンクリート部材の表面に取着された耐食性に優れた材料で形成された外部金属部材とからなるブロック部材により構成されていることを特徴とする水中接地極。
水底に穴を削掘し、次いで、前記穴に、水中接地極を構成する耐食性に優れたブロック部材を埋設し、その後、前記ブロック部材に接続された接続導体及び該接続導体に接続された連結導体を介して、前記連結導体に接地線を接続することを特徴とする水中接地極を有する水中接地装置の施工方法。