JP2016110821A - Twisted wire - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撚線に関する。 The present invention relates to a stranded wire.
鉄塔間等に架空される送電線、配電線、架空地線、または支線等として、その用途に合わせて様々な断面形状を有する撚線が開発されている(例えば、特許文献1および2)。 Twisted wires having various cross-sectional shapes have been developed as transmission lines, distribution lines, overhead ground lines, branch lines, and the like that are suspended between steel towers (for example, Patent Documents 1 and 2).
なお、例えば、特許文献1には、弛度抑制を目的として、鋼心部の周囲に複数のアルミ線を撚り合わせた複数のアルミ撚線を撚り合わせて構成された架空送電線が開示されている。また、例えば、特許文献2には、振動抑制を目的として、断面の上面の曲率半径を大きくし且つ下面の曲率半径を小さくした架空電線が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses an aerial power transmission line configured by twisting a plurality of aluminum twisted wires obtained by twisting a plurality of aluminum wires around a steel core for the purpose of suppressing sag. Yes. Further, for example, Patent Literature 2 discloses an overhead electric wire in which the curvature radius of the upper surface of the cross section is increased and the curvature radius of the lower surface is decreased for the purpose of suppressing vibration.
ところで、撚線に対して風が吹き付けられると、撚線から風音が発生することがある。風音が所定のレベルを超えると、撚線の近隣に住む住民から苦情が生じる可能性がある。風音レベルは、撚線の断面形状に依存する。 By the way, when wind is blown against the stranded wire, wind noise may be generated from the stranded wire. If the wind noise exceeds a certain level, complaints from residents living near the stranded wire may arise. The wind noise level depends on the cross-sectional shape of the stranded wire.
本発明の目的は、簡易的な構成で風音が発生することを抑制することができる撚線を提供することである。 An object of the present invention is to provide a stranded wire that can suppress the generation of wind noise with a simple configuration.
本発明の一態様によれば、
架空される撚線であって、
最も外側に設けられ、それぞれの断面が円形でありそれぞれの直径が互いに等しい奇数本の外部素線が撚り合わせられて構成される最外層を有する撚線が提供される。
According to one aspect of the invention,
An imaginary stranded wire,
There is provided a stranded wire that is provided on the outermost side and has an outermost layer formed by twisting odd number of external strands each having a circular cross section and the same diameter.
本発明によれば、簡易的な構成で風音が発生することを抑制することができる撚線が提供される。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the strand wire which can suppress that a wind noise generate | occur | produces by simple structure is provided.
<本発明の一実施形態>
(1)撚線の構造
本発明の一実施形態に係る撚線について、図1および図2を用いて説明する。図1は、本実施形態に係る撚線の軸方向と直交する断面図である。図2は、本実施形態に係る撚線の側面図である。
<One Embodiment of the Present Invention>
(1) Structure of stranded wire The stranded wire which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated using FIG. 1 and FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view orthogonal to the axial direction of the stranded wire according to the present embodiment. FIG. 2 is a side view of the stranded wire according to the present embodiment.
本実施形態の撚線10は、軸方向に垂直な断面が軸方向から見て中心に対して非点対称となっていることにより、風音の発生を抑制するよう構成されている。以下、詳細を説明する。
The stranded
なお、以下において、撚線10の「軸方向」とは撚線10の長手方向をいい、撚線10の「径方向」とは撚線10の軸方向に垂直な方向、すなわち撚線10の短手方向をいい、撚線10の「周方向」とは撚線10の外周に沿った方向のことをいう。
In the following description, the “axial direction” of the stranded
本実施形態の撚線10は、例えば、架空される(空中に架設される)送電線もしくは配電線等の電力線、架空地線または支線として構成されている。なお、送電線とは、発電所および変電所間などにおいて電力を伝送するよう構成された線のことであり、配電線とは、変電所(変圧器)から各家庭等へ配電するよう構成された線のことである。また、架空地線とは、落雷による直撃から電力線を保護し、落雷による電流を大地に流すよう構成された線のことであり、支線とは、鉄塔又は電柱等を支えるよう構成された線のことである。撚線10が送電線または配電線として構成されている場合、撚線10は、例えば、銅撚線またはアルミ撚線として構成されている。また、撚線10が架空地線または支線として構成されている場合、撚線10は、例えば、アルミ覆鋼線または亜鉛メッキ鋼線として構成されている。
The stranded
図1に示されているように、撚線10の中心には、中心素線100が設けられている。本実施形態では、中心素線100の本数は、例えば、1本である。
As shown in FIG. 1, a
直接風に接する撚線10の最も外側には、中心素線100の外周を覆うように、最外層400が設けられている。本実施形態では、最外層400と中心素線100との間に素線層は介在しておらず、最外層400の内側は中心素線100に直接対向している。
An
最外層400は、例えば、複数の外部素線300が撚り合わされて構成されている。外部素線300のそれぞれの断面は円形であり、外部素線300のそれぞれの直径は互いに等しい。また、外部素線300は、中心素線100と同一の材料により構成されている。
The
最外層400において、外部素線300の本数は、奇数本である。本実施形態では、外部素線300の本数は、例えば、5本である。
In the
このように、最外層400において奇数本の外部素線300が撚り合わされていることにより、撚線10の軸方向に垂直な断面は、軸方向から見て、撚線10の中心に対して非点対称となっている。言い換えれば、撚線10の軸方向に垂直な断面は、撚線10の中心軸に対して非軸対称となっている。本実施形態では、例えば、撚線10の軸方向に垂直な断面において、1つの外部素線300が径方向に突出した端部に対する反対側では、2つの外部素線300が接した接点が設けられていることによって、撚線10は径方向に凹んでいる。
As described above, since the odd number of
図2に示されているように、撚線10の軸方向の任意の位置において、撚線10の軸方向に垂直な断面は、軸方向から見て、中心に対して非点対称となっている。例えば、1ピッチのAB間のC点では、撚線10の軸方向に垂直な断面形状は、A点およびB点の断面形状と上下反対の形状となっており、A点およびB点と同様に、軸方向から見て中心に対して非点対称となっている。
As shown in FIG. 2, at any position in the axial direction of the stranded
また、図1に示されているように、外部素線300の直径は、中心素線100の直径よりも大きい。ここで、外部素線300の本数をN本、中心素線100の半径をd、外部素線300の半径をDとしたとき、中心素線100の外周に対して全ての外部素線300が接し、全ての外部素線300が周方向に互いに接していると仮定した場合、中心素線100の半径dに対する外部素線300の半径Dの比率は、余弦定理を用いることにより、以下の式(1)で表される。
Further, as shown in FIG. 1, the
本実施形態のように、外部素線300の本数が5本である場合(N=5)、
D/d=1.426
となる。なお、D/dは、中心素線100の直径に対する外部素線300の直径の比率と等しい。
As in this embodiment, when the number of
D / d = 1.426
It becomes. D / d is equal to the ratio of the diameter of the
実際には、外部素線300の撚り合せ時の撚り込み率によって、撚線10の軸方向に垂直な方向の外部素線300の断面が楕円形状となるため、外部素線300の直径Dを減ずる必要がある。試算によれば、外部素線300の撚り合せ時の軸方向のピッチを例えば層心径(最外層400の各外部素線300の中心を通る直径)の10倍と仮定すると、中心素線100の直径に対する外部素線300の直径の比率(=D/d)は、1.426から約4.8%減少させ、1.360となる。
Actually, since the cross section of the
また、実際には、中心素線100および外部素線300のそれぞれの直径の公差や、外部素線300の撚り合せ精度を考慮して、中心素線100の直径に対する外部素線300の直径の比率(=D/d)は、上記値の±10%程度の範囲内となっている。
Actually, the diameter of the
すなわち、例えば、外部素線300の直径は、中心素線100の直径の1.2倍以上1.6倍以下なっている。外部素線300の直径が中心素線100の直径の1.2倍未満であると、外部素線300同士の間隙が大きくなり、撚線10の風圧抵抗が大きくなる可能性がある。これに対して、外部素線300の直径が中心素線100の直径の1.2倍以上であることにより、外部素線300同士の間隙を所定距離以下とすることができ、撚線10の風圧抵抗が大きくなることを抑制することができる。一方、外部素線300の直径が中心素線100の直径の1.6倍超であると、中心素線100と外部素線300との間隙が大きくなり、引き留めクランプ等により撚線10を安定的に保持することが困難となる可能性がある。これに対して、外部素線300の直径が中心素線100の直径の1.6倍以下であることにより、中心素線100と外部素線300との間隙を所定距離以下とすることができ、引き留めクランプ等により撚線10を安定的に保持することが可能となる。
That is, for example, the diameter of the
(2)本実施形態に係る効果
本実施形態によれば、以下に示す1つ又は複数の効果を奏する。
(2) Effects according to the present embodiment According to the present embodiment, the following one or more effects are achieved.
(a)本実施形態によれば、撚線10の最外層400は、奇数本の外部素線300が撚り合わされて構成されている。撚線10の軸方向に垂直な断面は、軸方向から見て、中心に対して非点対称となっている。撚線10の軸方向に垂直な方向から風が吹き付けられたとき、風向に垂直な方向の撚線10の上下端のうちの少なくともいずれかにおいて、径方向に凹んだ凹部が形成されているため、風が乱され、カルマン渦の発生が抑制される。これにより、撚線10から風音が発生することを抑制することができる。
(A) According to this embodiment, the
ここで、参考までに、図3および図4を用い、本実施形態と比較例とを比較する。図3は、比較例に係る撚線の軸方向と直交する断面図である。図4は、比較例に係る撚線の側面図である。
図3に示されているように、比較例では、撚線90の最外層940は、偶数本の外部素線930が撚り合わされて構成されている。撚線90の軸方向に垂直な断面は、中心に対して対称である。
図4に示されているように、比較例では、撚線90の軸方向の任意の位置において、撚線10の軸方向に垂直な断面は、中心に対して対称となっている。例えば、1ピッチのXY間のZ点では、撚線90の軸方向に垂直な断面形状は、X点およびY点の断面形状と上下反対の形状となっており、X点およびY点と同様に中心に対して対称となっている。
このため、比較例において、撚線90の軸方向に垂直な方向から風が吹きつけられたとき、風向に垂直な方向の撚線90の上端は、風向に垂直な方向の撚線90の下端に対して対称の形状となっている。例えば、上記したX点、Y点およびZ点などのように外部素線930が風向に垂直な方向の撚線90の上下端で対称的に突出した部分では、風向に垂直な方向の撚線10の上下端の両方が円弧状となっている。このため、撚線90に軸方向に垂直な方向から吹きつけられた風は、撚線90の上下端から剥離する剥離点において、カルマン渦を形成する。このとき、カルマン渦は、撚線90の上下端の風下側で交互に均等に発生する。そして、撚線90周辺に規則的な圧力変動が生じることによって、比較例の撚線90では、特定の周波数の風音が発生し易くなる。
For reference, FIG. 3 and FIG. 4 are used to compare this embodiment with a comparative example. FIG. 3 is a cross-sectional view orthogonal to the axial direction of the stranded wire according to the comparative example. FIG. 4 is a side view of a stranded wire according to a comparative example.
As shown in FIG. 3, in the comparative example, the
As shown in FIG. 4, in the comparative example, at any position in the axial direction of the stranded
For this reason, in the comparative example, when wind is blown from the direction perpendicular to the axial direction of the stranded
これに対して、本実施形態によれば、撚線10の軸方向に垂直な方向から風が吹き付けられたとき、風向に垂直な方向の撚線10の上端は、風向に垂直な方向の撚線10の下端に対して非対称の形状となっている。撚線10の軸方向に垂直な方向から風が吹き付けられたとき、非対称の上下端のうちの少なくとも径方向に凹んだ側によって、風が乱されてカルマン渦が形成されにくくなり、圧力変動が抑えられる。そして、撚線10周辺に規則的な圧力変動が生じることが抑制される。これにより、撚線10から特定の周波数の風音が発生することを抑制することができる。
On the other hand, according to this embodiment, when wind is blown from the direction perpendicular to the axial direction of the stranded
(b)本実施形態によれば、最外層400における外部素線300のそれぞれの断面は円形であり、外部素線300のそれぞれの直径は互いに等しい。このように、最外層400の外部素線300が複雑な形状となっていないため、同じダイスを用いて、複数の外部素線300を容易に製造することができる。したがって、簡易的な構成により、撚線10から風音が発生することを抑制することが可能となる。
(B) According to this embodiment, each cross section of the
(c)本実施形態によれば、最外層400の外部素線300の本数は、5本である。外部素線の本数が7本以上であると、撚線の断面形状が非対象とはなるが、撚線の直径に対する撚線表面の凹凸の比率が小さくなる。このため、撚線表面の凹凸によって風が乱され難くなる可能性がある。また、外部素線の本数が7本以上であると、外部素線の直径が細くなりすぎるため、施工時の外傷や使用中の飛来物による外傷などの影響を受け易くなる。また、引き留めクランプ等の取り付け時に生じた外傷や工事時の工具等による外傷の影響を受け易くなる。さらに、外部素線の直径が細くなりすぎると、撚線が雷撃を受けた場合に、撚線の溶断が起こり易くなる。これに対して、外部素線300の本数が5本であることにより、撚線10の直径に対する撚線10表面の凹凸の比率を大きくすることができ、撚線10表面の凹凸によって確実に風を乱すことができる。また、外部素線300の直径が細くなりすぎることがなく、上記した外傷の影響度合いを軽減することができる。また、撚線10が雷撃を受けた場合であっても、撚線10の溶断を抑制することができる。特に、撚線10が架空地線として構成されている場合には、外部素線300が太くなることで、架空地線としての撚線10の雷撃性を高めることができる。
(C) According to the present embodiment, the number of
<本発明の他の実施形態>
以上、本発明の実施形態および変形例について具体的に説明したが、本発明は上述の実施形態および変形例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
<Other Embodiments of the Present Invention>
As mentioned above, although embodiment and modification of this invention were described concretely, this invention is not limited to the above-mentioned embodiment and modification, and can be variously changed in the range which does not deviate from the summary.
上述の実施形態では、撚線10の軸方向に垂直な断面は、軸方向から見て、撚線10の中心に対して非点対称となっている場合について説明したが、撚線の軸方向に垂直な断面が軸方向から見て撚線の中心に対して非点対称となっていれば、撚線の軸方向に垂直な断面は、撚線の中心軸を含む平面に対して鏡像対称となっていてもよく、また、撚線の軸方向に垂直な断面は、撚線の中心に対して回転対称となっていてもよい。
In the above-described embodiment, the case where the cross section perpendicular to the axial direction of the stranded
上述の実施形態では、外部素線300が中心素線100と同一の材料により構成されている場合について説明したが、撚線は中心にテンションメンバとして機能する鋼心部を有していても良い。例えば、中心素線はアルミ覆鋼線であり、外部素線300はアルミ線であってもよい。
In the above-described embodiment, the case where the
上述の実施形態では、中心素線100は1本である場合を説明したが、中心素線100は複数本により構成されていてもよい。すなわち、最外層の内側に複数の素線層が設けられていても良い。
In the above-described embodiment, the case where there is one
10 撚線
100 中心素線
300 外部素線
400 最外層
10 Stranded
Claims (6)
最も外側に設けられ、それぞれの断面が円形でありそれぞれの直径が互いに等しい奇数本の外部素線が撚り合わせられて構成される最外層を有する撚線。 An imaginary stranded wire,
A stranded wire having an outermost layer that is provided on the outermost side and is formed by twisting together odd-numbered external strands each having a circular cross section and the same diameter.
前記外部素線の直径は、前記中心素線の直径よりも大きい請求項1〜3のいずれか1項に記載の撚線。 It has a central strand provided in the center,
The twisted wire according to any one of claims 1 to 3, wherein a diameter of the external strand is larger than a diameter of the central strand.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014246872A JP2016110821A (en) | 2014-12-05 | 2014-12-05 | Twisted wire |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014246872A JP2016110821A (en) | 2014-12-05 | 2014-12-05 | Twisted wire |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016110821A true JP2016110821A (en) | 2016-06-20 |
Family
ID=56124585
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014246872A Pending JP2016110821A (en) | 2014-12-05 | 2014-12-05 | Twisted wire |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2016110821A (en) |
-
2014
- 2014-12-05 JP JP2014246872A patent/JP2016110821A/en active Pending
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