JP2849560B2 - 避雷碍子の支持構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】 この発明は、避雷碍子の支持構
造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】 従来のこの種の避雷碍子の支持構造と
しては、例えば特公平２−４７８０４号公報及び特公平
２−４７８０５号公報に示すような第１従来構成と、特
公平６−５４６２５号公報に示すような第２従来構成と
が知られている。

【０００３】第１従来構成においては、図５に示すよう
に、鉄塔の支持アーム４１にリンク４２が回動可能に取
り付けられ、その下端には電線を支持するための支持碍
子４３が揺動可能に吊下支持されている。リンク４２の
下端には支持部材４４が回動可能に取り付けられ、その
先端近傍とリンク４２の中間部との間には吊り部材４５
が介装されて、支持部材４４が支持アーム４１の先端か
らほぼ水平方向に延長配置されている。そして、この支
持部材４４の先端には限流素子を内蔵した避雷碍子４６
が取り付けられている。

【０００４】一方、第２従来構成においては、図６に示
すように、鉄塔の支持アーム４１にリンク４２が回動可
能に取り付けられ、その下端には電線を支持するための
支持碍子４３が揺動可能に吊下支持されている。リンク
４２の下端には支持部材４４が回動可能に取り付けら
れ、その先端近傍とリンク４２の上端との間には吊り部
材４５が介装されて、支持部材４４が支持アーム４１の
先端からほぼ水平方向に延長配置されている。また、吊
り部材４５は上面側に凹部を有するように、湾曲状に形
成されている。そして、支持部材４４の先端には限流素
子を内蔵した避雷碍子４６が取り付けられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】 ところが、第１従来
構成においては、次のような問題があった。 （１）吊り部材４５が直線状に形成されているため、図
５に矢印で示すように、支持碍子４３及び避雷碍子４６
が線路方向と直交する方向において、支持アーム４１の
先端側に揺動されたときには、吊り部材４５が支持アー
ム４１に衝突する場合がある。

【０００６】（２）支持部材４４に対する吊り部材４５
の連結部が支持部材４４の先端近傍に配置され、リンク
４２及び吊り部材４５に対する支持部材４４の支持点間
のスパンが長くなっているため、支持部材４４の圧縮荷
重に対する座屈応力が大きくなる。

【０００７】（３）吊り部材４５がリンク４２の中間部
に連結されているため、リンク４２には引張り荷重に曲
げ荷重が重畳されて作用する。 （４）吊り部材４５がリンク４２の中間部に連結されて
いるため、リンク４２の長さが大きくなって、支持碍子
の連長が長くなり、既設鉄塔においてはクリアランスの
確保が困難になる。

【０００８】一方、第２従来構成においは、吊り部材４
５が湾曲状に形成されているため、図７に示すように、
支持碍子２及び避雷碍子４６が線路方向と直交する方向
において、支持アーム４１の先端側に揺動されたとき、
吊り部材４５が支持アーム４１に衝突することはない。
しかしながら、この第２従来構成においては、次のよう
な問題点があった。

【０００９】（１）支持部材４４に対する吊り部材４５
の連結部が支持部材４４の先端近傍に配置され、リンク
４２及び吊り部材４５に対する支持部材４４の支持点間
のスパンが長くなっているため、支持部材４４の圧縮荷
重に対する座屈応力が大きくなる。

【００１０】（２）吊り部材４５が湾曲状に形成されて
いるため、吊り部材４５に引張り荷重が掛かると、曲げ
応力が発生する。この発明は、このような従来の技術に
存在する問題点に着目してなされたものである。その目
的とするところは、支持碍子の揺動時に吊り部材が支持
アームに衝突するのを防止することができ、しかも、支
持部材の座屈応力を低減させることができる避雷碍子の
支持構造を提供することにある。また、他の目的とする
ところは、吊り部材に曲げ応力が発生するのを防ぐこと
ができる避雷碍子の支持構造を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】 上記の目的を達成する
ために、請求項１に記載の避雷碍子の支持構造において
は、支持碍子及び避雷碍子が揺動されたとき、吊り部材
が支持アームと衝突しないように、支持部材に対する吊
り部材の連結部を、支持部材の基端近傍に配置したもの
である。

【００１２】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の避雷碍子の支持構造において、前記吊り部材をほぼ
直線状に構成したものである。請求項３に記載の発明で
は、請求項１に記載の避雷碍子の支持構造において、前
記吊り部材には長さを調節するための調節機構を設けた
ものである。

【００１３】請求項４に記載の発明では、請求項１に記
載の避雷碍子の支持構造において、前記支持部材をアン
グル材で構成したものである。

【００１４】

【作用】 請求項１に記載の避雷碍子の支持構造におい
ては、支持部材に対する吊り部材の連結部が、支持部材
の基端近傍に配置されているため、吊り部材の長さが短
くなる。従って、支持碍子の揺動時に吊り部材が支持ア
ームに衝突するのを防止することができる。

【００１５】しかも、請求項１に記載の避雷碍子の支持
構造においては、支持部材に対する吊り部材の連結部
が、支持部材の基端近傍に配置されているため、リンク
及び吊り部材に対する支持部材の支持点間のスパンが短
くなる。従って、避雷碍子の重量により支持部材に圧縮
荷重が掛かる際に、その圧縮荷重に対する支持部材の座
屈応力を低減させることができる。

【００１６】また、請求項２に記載の避雷碍子の支持構
造においては、吊り部材が湾曲形状に形成されることな
くほぼ直線状になっている。従って、避雷碍子の重量に
より吊り部材に引張り荷重が掛かる際に、その吊り部材
に曲げ応力が発生するのを防ぐことができる。

【００１７】請求項３に記載の避雷碍子の支持構造にお
いては、支持部材に対する吊り部材の連結部が、支持部
材の基端近傍に配置されているとともに、吊り部材の長
さを調節するための調節機構が設けられている。従っ
て、避雷碍子を支持碍子とほぼ平行に設置する際、およ
び支持碍子及び避雷碍子上に設けられた放電電極間の気
中放電間隙を調整する際に、調節機構により吊り部材の
長さを鉄塔の近くにおいて容易に調節することができ
る。

【００１８】さらに、請求項４に記載の避雷碍子の支持
構造においては、支持部材がアングル材により形成され
ている。従って、支持部材の強度を高めることができ
て、圧縮荷重等に十分に対抗することができる。

【００１９】

【実施例】 以下、この発明の一実施例を図１〜図４に
基づいて説明する。図１及び図２に示すように、支持ア
ーム１１は図示しない鉄塔の上端両側に突設され、その
先端下面にはブラケット１２が取り付けられている。支
持金具１３は支軸１４によりブラケット１２に回動可能
に支持されている。支持碍子１５は支持金具１３の基端
下部にクレビス１６を介して揺動可能に吊下支持され、
その下端には電線クランプ１７を介して送電線１８が支
持されている。

【００２０】避雷碍子１９は前記支持碍子１５に所定間
隔をおいて対応配置されるように、支持金具１３の先端
下部に垂下固定されている。また、この避雷碍子１９
は、ＦＲＰ等の耐張材料よりなる図示しない耐圧絶縁筒
内に、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を主材とする電圧ー電流特性
が非直線性の限流素子２０を収容して構成されている。
そして、耐圧絶縁筒の上下両端にはキャップ状をなす接
地側及び課電側の電極金具２１，２２が嵌合固定され、
耐圧絶縁筒の外周にはモールドゴム２３が設けられてい
る。

【００２１】一対の円環状のアークホーン２４，２５
は、前記避雷碍子１９の両電極金具２１，２２にそれぞ
れ対向して取り付けられている。そして、これらのアー
クホーン２４，２５によって、避雷碍子１９におけるモ
ールドゴム２３の沿面閃絡時の損傷が軽減される。

【００２２】ホーン状をなす課電側の放電電極２６は前
記支持碍子１５の電線クランプ１７に取り付けられ、避
雷碍子１９側に向かって延びている。ホーン状をなす接
地側の放電電極２７は避雷碍子１９の課電側電極金具２
２に取り付けられ、課電側の放電電極２６に向かって延
びている。そして、この課電側の放電電極２６と接地側
の放電電極２７との間には、所定の気中放電間隙２８が
形成されている。

【００２３】次に、前記支持金具１３について詳述する
と、図１〜図４に示すように、リンク２９は支軸１４に
よりブラケット１２に回動可能に取り付けられ、その下
端には支軸３０によりクレビス１６を介して支持碍子１
５が吊下支持されている。一対のアングル材よりなる支
持部材３１は支軸３０によりリンク２９の下端に回動可
能に取り付けられ、その先端下面には前記避雷碍子１９
が垂下固定されている。

【００２４】吊り部材３２は上端部において支軸１４に
よりリンク２９の上端に相対回動可能に連結され、その
下端部が連結ピン３３により支持部材３１の基端近傍に
回動可能に連結されている。また、この吊り部材３２に
はボルト３５及び複数のナット３６よりなる長さ調節機
構３４が設けられ、ナット３６を緩めてボルト３５の突
出量を変更することにより、吊り部材３２の長さを変更
できるようになっている。そして、前記吊り部材３２、
支持部材３１及びリンク２９によりトラス構造が構成さ
れ、この構造によって支持部材３１が支持アーム１１の
先端からほぼ水平方向に延長配置されている。

【００２５】さて、この実施例の避雷碍子の支持構造に
おいて、送電線１８に風圧が作用すると、図３に示すよ
うに、支持金具１３が支軸１４を中心にして回動され、
支持碍子１５及び避雷碍子１９が線路方向と直交する方
向に揺動される。このとき、支持部材３１に対する吊り
部材３２の連結ピン３３が、支持部材３１の基端近傍に
配置されていて、吊り部材３２の長さが短くなってい
る。このため、支持碍子１５及び避雷碍子１９の揺動時
に、吊り部材３２が支持アーム１１に衝突することはな
い。

【００２６】また、この実施例の避雷碍子の支持構造に
おいては、支持部材３１に対する吊り部材３２の連結ピ
ン３３が、支持部材３１の基端近傍に配置されているた
め、リンク２９及び吊り部材３２に対する支持部材３１
の支持点間のスパンが短くなる。従って、避雷碍子１９
の重量により支持部材３１に圧縮荷重が掛かる際に、そ
の圧縮荷重に対する支持部材３１の座屈応力を低減させ
ることができる。

【００２７】すなわち、図４に示すように、両碍子１
５，１９の支持点間の距離をＬ１とし、前記支持部材３
１の支持点間のスパンをＬ２とし、避雷碍子１９の重量
をＰ１としたとき、支持部材３１上の連結ピン３３の部
分に作用する垂直荷重Ｐ２は、Ｐ２＝Ｐ１×（Ｌ１÷Ｌ
２）となる。そして、吊り部材３２、支持部材３１及び
リンク２９よりなるトラス構造において、吊り部材３２
と支持部材３１とが角度Ｒ１で交差されているため、前
記垂直荷重Ｐ２は２つの荷重Ｐ３，Ｐ４に分割され、吊
り部材３２に対し引張り荷重Ｐ３として掛かるととも
に、支持部材３１のスパンＬ２間に対し圧縮荷重Ｐ４と
して掛かる。

【００２８】このとき、図４に示す実施例構成のスパン
Ｌ２が、図８に示す従来構成のスパンＬ２ａよりも小さ
くなっているため、実施例構成の垂直荷重Ｐ２は従来構
成の垂直荷重Ｐ２ａよりも大きくなる。ところが、実施
例構成における両部材３２，３１の交差角度Ｒ１が従来
構成の交差角度Ｒ２よりも大きくなっているため、実施
例構成の引張り荷重Ｐ３及び圧縮荷重Ｐ４は、従来構成
の引張り荷重Ｐ３ａ及び圧縮荷重Ｐ４ａとほぼ同一にな
る。従って、スパンＬ２を小さくしたことによって、引
張り荷重Ｐ３及び圧縮荷重Ｐ４が増大することはない。

【００２９】また、この実施例構成においては、前記の
ように支持部材３１の支持点間のスパンＬ２が、従来構
成のスパンＬ２ａよりも小さくなっている。そのため、
これらのスパンＬ２，Ｌ２ａにほぼ同一の圧縮荷重Ｐ
４，Ｐ４ａが掛かった場合、従来構成では支持部材の座
屈応力が大きくなるが、実施例構成では支持部材３１の
座屈応力を低減させることができる。

【００３０】さらに、この実施例の避雷碍子の支持構造
においては、吊り部材３２が湾曲形状に形成されること
なく直線状になっている。従って、図８に示す従来構成
では、吊り部材に引張り荷重Ｐ３ａが掛かるとき、その
吊り部材に曲げ応力が発生するが、この実施例の構成で
は、吊り部材３２に引張り荷重Ｐ３が掛かっても、曲げ
応力が発生することはない。

【００３１】しかも、この実施例の避雷碍子の支持構造
においては、支持部材３１に対する吊り部材３２の連結
ピン３３が、支持部材３１の基端近傍に配置されている
とともに、吊り部材３２の長さを調節するための調節機
構３４が設けられている。従って、避雷碍子１９を支持
碍子１５とほぼ平行に設置する際、および支持碍子１５
及び避雷碍子１９上に設けられた放電電極２６，２７間
の気中放電間隙２８を調整する際に、調節機構３４によ
り吊り部材３２の長さを鉄塔の近くにおいて容易に調節
することができる。

【００３２】さらに、この実施例の避雷碍子の支持構造
においては、支持部材３１がアングル材により形成され
ている。従って、支持部材を板材により形成した従来構
成に比較し、支持部材３１の強度を高めることができ
て、圧縮荷重Ｐ４等に十分に対抗することができる。

【００３３】加えて、吊り部材３２がリンク２９の上端
部に連結されているため、リンク２９の長さを短くで
き、支持碍子１５の連長を短くできて、既設鉄塔におけ
るクリアランスの確保が容易になる。

【００３４】なお、この発明は、次のように変更して具
体化することも可能である。 （ａ）支持部材３１の基端部を直線状に形成し、その端
部をリンク２９に連結することにより、支持部材３１の
構成を簡単にすること。 （ｂ）吊り部材３２の長さを調節するボルト３５及び複
数のナット３６を、吊り部材３２とリンク２９との間に
設けること。

【００３５】また、前記実施例より把握される技術的思
想について、以下に説明する。 （１）前記リンク、支持部材及び吊り部材によりトラス
構造を構成した請求項１に記載の避雷碍子の支持構造。
この構成により、避雷碍子の支持を強固なものにするこ
とができる。 （２）前記調節機構は、ボルト及び複数のナットより構
成されている請求項３に記載の避雷碍子の支持構造。こ
のように構成すれば、吊り部材の長さを容易かつ確実に
調節することができる。

【００３６】

【発明の効果】 この発明は、以上のように構成されて
いるため、次のような効果を奏する。請求項１に記載の
発明によれば、支持部材に対する吊り部材の連結部が、
支持部材の基端近傍に配置されているため、吊り部材の
長さが短くなって、支持碍子の揺動時に吊り部材が支持
アームに衝突するのを防止することができる。

【００３７】しかも、請求項１に記載の発明によれば、
支持部材に対する吊り部材の連結部が、支持部材の基端
近傍に配置されているため、リンク及び吊り部材に対す
る支持部材の支持点間のスパンが短くなって、支持部材
の圧縮荷重に対する座屈応力を低減させることができ
る。

【００３８】また、請求項２に記載の発明によれば、吊
り部材が湾曲形状になっておらず、ほぼ直線状であるこ
とから、吊り部材に曲げ応力が発生するのを防ぐことが
できる。

【００３９】請求項３に記載の発明によれば、支持碍子
及び避雷碍子上に設けられた放電電極間の気中放電間隙
を調整する際に、吊り部材の長さを鉄塔の近くにおいて
容易に調節することができる。

【００４０】請求項４に記載の発明によれば、支持部材
の強度を高めることができて、圧縮荷重等に十分に対抗
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の避雷碍子の支持構造の一実施例を
示す正面図。

【図２】 その避雷碍子の支持構造の平面図。

【図３】 図１の状態から避雷碍子が揺動した状態を示
す正面図。

【図４】 支持部材及び吊り部材に作用する荷重を説明
する説明図。

【図５】 従来の避雷碍子の支持構造を示す要部正面
図。

【図６】 従来の避雷碍子の支持構造の他の構成を示す
正面図。

【図７】 図６の状態から避雷碍子が揺動した状態を示
す正面図。

【図８】 支持部材及び吊り部材に作用する荷重を説明
する説明図。

【符号の説明】

１１…支持アーム、１２…ブラケット、１３…支持金
具、１４…支軸、１５…支持碍子、１８…送電線、１９
…避雷碍子、２９…リンク、３０…支軸、３１…支持部
材、３２…吊り部材、３３…連結ピン、３４…長さ調節
機構。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H02G 7/00 - 7/22

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉄塔の支持アームにリンクを介して支持
   碍子を揺動可能に吊下支持し、リンクの下端には支持部
   材を回動可能に取り付け、リンクの上端と支持部材との
   間に吊り部材を介装して、支持部材を支持アームの先端
   からほぼ水平方向に延長配置し、その支持部材の先端に
   避雷碍子を取り付けてなる避雷碍子の支持構造におい
   て、 前記支持碍子及び避雷碍子が揺動されたとき、吊り部材
   が支持アームと衝突しないように、支持部材に対する吊
   り部材の連結部を、支持部材の基端近傍に配置した避雷
   碍子の支持構造。
2. 【請求項２】 前記吊り部材をほぼ直線状に構成した請
   求項１に記載の避雷碍子の支持構造。
3. 【請求項３】 前記吊り部材には長さを調節するための
   調節機構を設けた請求項１に記載の避雷碍子の支持構
   造。
4. 【請求項４】 前記支持部材をアングル材で構成した請
   求項１に記載の避雷碍子の支持構造。