JP2923380B2 - ジャンパの曲線形状の想定方法 - Google Patents
ジャンパの曲線形状の想定方法Info
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- JP2923380B2 JP2923380B2 JP19589391A JP19589391A JP2923380B2 JP 2923380 B2 JP2923380 B2 JP 2923380B2 JP 19589391 A JP19589391 A JP 19589391A JP 19589391 A JP19589391 A JP 19589391A JP 2923380 B2 JP2923380 B2 JP 2923380B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は送電線の鉄塔部分に形成
されるジャンパに関するものである。
されるジャンパに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鉄塔間に送電線を架線する場合、電線を
鉄塔が支持する碍子連に取り付ける部分にジャンパと呼
ばれる回避経路を形成する必要がある。この部分は送電
線に所定のジャンパ深さを持たせて屈曲させる等の特別
な工事が必要となるため、電線を何ｍかの余裕を見込ん
で切断してジャンパ部を形成し、その後に正確にジャン
パ長の寸法を取り、ジャンパの端部を圧縮クランプによ
り本線と接続する工法が取られていた。しかしこのよう
な従来工法では高い鉄塔上でジャンパ線の寸法取り作業
を行う必要があり、危険性が大きい欠点があった。
鉄塔が支持する碍子連に取り付ける部分にジャンパと呼
ばれる回避経路を形成する必要がある。この部分は送電
線に所定のジャンパ深さを持たせて屈曲させる等の特別
な工事が必要となるため、電線を何ｍかの余裕を見込ん
で切断してジャンパ部を形成し、その後に正確にジャン
パ長の寸法を取り、ジャンパの端部を圧縮クランプによ
り本線と接続する工法が取られていた。しかしこのよう
な従来工法では高い鉄塔上でジャンパ線の寸法取り作業
を行う必要があり、危険性が大きい欠点があった。
【０００３】また電線を切断することなくひと続きのま
までジャンパを形成する架線工法も考えられるが、ジャ
ンパの形状を正確に予測する技術が開発されていなかっ
たために現場で経験に基づいてジャンパを形成しつつ電
線の送り込みを行わざるを得ず、先行する鉄塔の工事が
完了した後でないと次の鉄塔の工事に掛かれない問題が
あった。
までジャンパを形成する架線工法も考えられるが、ジャ
ンパの形状を正確に予測する技術が開発されていなかっ
たために現場で経験に基づいてジャンパを形成しつつ電
線の送り込みを行わざるを得ず、先行する鉄塔の工事が
完了した後でないと次の鉄塔の工事に掛かれない問題が
あった。
【０００４】そこで本発明者等は先に、ジャンパ部の電
線がカテナリ曲線とスプライン曲線との中間的な曲線を
描くものと仮定して予めジャンパ長を決定しておき、電
線を切断することなくひと続きのままでジャンパを形成
することができる架線工法を発明し、既に特開平1-3118
13号公報として提案済みである。ところがこの工法は短
いジャンパ線の場合にはジャンパ長の決定の誤差が大き
く、好ましい形状のジャンパを形成することができない
という問題があった。
線がカテナリ曲線とスプライン曲線との中間的な曲線を
描くものと仮定して予めジャンパ長を決定しておき、電
線を切断することなくひと続きのままでジャンパを形成
することができる架線工法を発明し、既に特開平1-3118
13号公報として提案済みである。ところがこの工法は短
いジャンパ線の場合にはジャンパ長の決定の誤差が大き
く、好ましい形状のジャンパを形成することができない
という問題があった。
【０００５】一般にジャンパの形成に当たっては、ジャ
ンパ線と下部アームとの間の絶縁距離を確保することが
最優先される。このために将来ジャンパ線に支持碍子及
び避雷碍子を設置することが予定されている場合にも、
下部アームとの間の絶縁距離を確保するためにジャンパ
長の決定の誤差を見込んでジャンパ線の長さを短めに設
定することとなる。このため、従来はいざ支持碍子及び
避雷碍子を設置しようとするときに、ジャンパ線の長さ
が不足して設置できないという重大な問題があった。
ンパ線と下部アームとの間の絶縁距離を確保することが
最優先される。このために将来ジャンパ線に支持碍子及
び避雷碍子を設置することが予定されている場合にも、
下部アームとの間の絶縁距離を確保するためにジャンパ
長の決定の誤差を見込んでジャンパ線の長さを短めに設
定することとなる。このため、従来はいざ支持碍子及び
避雷碍子を設置しようとするときに、ジャンパ線の長さ
が不足して設置できないという重大な問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
従来の問題点を解決し、鉄塔上での危険なジャンパ線の
寸法取りを行うことなく一度で最適な曲線形状を想定し
て、ジャンパ線の最適長さを決めることができ、また将
来ジャンパ線に支持碍子及び避雷碍子を設置する場合に
も支障なく設置できるようにした送電線のジャンパを提
供するために完成されたものである。
従来の問題点を解決し、鉄塔上での危険なジャンパ線の
寸法取りを行うことなく一度で最適な曲線形状を想定し
て、ジャンパ線の最適長さを決めることができ、また将
来ジャンパ線に支持碍子及び避雷碍子を設置する場合に
も支障なく設置できるようにした送電線のジャンパを提
供するために完成されたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者等は上記の課題
を解決するために、従来の工法においてジャンパ線長さ
の決定に誤差が生ずる原因を追求した。この結果、ジャ
ンパ線が短くなると重力の影響よりも電線の剛性の影響
が支配的となってジャンパ線の形状はスプライン曲線に
近づくこと、しかも従来の工法においてはジャンパ線が
両側のクランプ点とジャンパ深さにより決定される中央
の１点の合計３点を通るものとしてスプライン曲線を決
定していたために、実際とのずれが大きくなっているこ
とを知った。
を解決するために、従来の工法においてジャンパ線長さ
の決定に誤差が生ずる原因を追求した。この結果、ジャ
ンパ線が短くなると重力の影響よりも電線の剛性の影響
が支配的となってジャンパ線の形状はスプライン曲線に
近づくこと、しかも従来の工法においてはジャンパ線が
両側のクランプ点とジャンパ深さにより決定される中央
の１点の合計３点を通るものとしてスプライン曲線を決
定していたために、実際とのずれが大きくなっているこ
とを知った。
【０００８】本発明のジャンパの曲線形状の想定方法は
これらの知見に基づいて完成されたものであり、鉄塔ア
ームの取付点Ｅ、Ｅに取り付けられたそれぞれの碍子連
の他端に連結される、クランプ連結点Ｃとバナナ部の出
口点Ｂとバナナ部基部のクランプけがき点Ａとを有する
クランプ金具の間に、鉄塔間部分の電線と切断されない
ひと続きの電線により架設されるジャンパの曲率形状を
想定するにあたり、ジャンパが前記バナナ部の出口点Ｂ
と、ジャンパの中央点Ｏと、その出口点Ｂと中央点Ｏの
中間の拘束点Ｐとを通過するスプライン曲線を形成する
ものとし、前記拘束点Ｐの座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を次式で
定めることを特徴とするものである。 Ｘ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ）・cos(η＋Ｋ´） Ｙ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ）・sin(η＋Ｋ´） Ｚ＝−Ｍ・sin(δ−α＋Ｋ） 但し、出口点Ｂを原点として表される。 ここで、η＝tan -1〔〔Ｙ1 −（Ｙ2 ＋Ｙ0 )/2 〕÷
〔Ｘ1 −（Ｘ2 + Ｘ0 )/2 〕〕 Ｋ＝γ＋α−δ＋ａとして定まる垂直方向の補正角 Ｋ´＝ε−θ′＋b として定まる水平補正角 γ ：俯角。鉄塔アームの両端に位置する取付点Ｅ、Ｅを
結んだ直線と平行な出口点Ｂを含む直線と、その出口点
Ｂとジャンパの中央点Ｏを結ぶ直線とによって挟まれる
垂直方向の角度 α：カテナリ角。鉄塔アームの両端に位置する取付点
Ｅ、Ｅを結んだ直線の延長線と、取付点Ｅと碍子連に連
結するクランプ連結点Ｃを結ぶ直線とによって挟まれる
垂直方向の角度 δ：クランプバナナ角度。前記取付点Ｅとクランプ連結
点Ｃを結んだ直線と平行でクランプけがき点Ａから取付
点Ｅ側に延びる直線と、前記クランプけがき点Ａと出口
点Ｂとを結ぶ直線とによって挟まれる垂直方向の角度 θ′：碍子連水平角度。鉄塔アームの両端に位置する取
付点Ｅ、Ｅを結んだ直線の延長線に対して、碍子連の延
在する方向が取付点Ｅを基点にしてどれだけ水平方向に
振れているかを表す角度 ε：鉄塔アームの両端に位置する取付点Ｅ、Ｅを結んだ
直線と平行で出口点Ｂを含む直線に対して、出口点Ｂと
ジャンパに取り付けられた支持碍子の取付位置を結ぶ線
が出口点Ｂを基点にしてどれだけ水平方向に振れている
かを表す水平角 ａ：８〜２６°の値から選ばれる、補正角Ｋの垂直方向
の補正定数 ｂ：５〜１５°の値から選ばれる、水平補正角Ｋ′の補
正定数 Ｍ：高圧送電線の場合10cm、超高圧送電線の場合50cm Ｘ0 , Ｙ0 : 碍子連の鉄塔への取付点Ｅの座標 Ｘ1 , Ｙ1 : クランプ連結点Ｃの座標 Ｘ2 , Ｙ2 : ジャンパの中央点Ｏの座標 以下に本発明を図示の実施例により更に詳細に説明す
る。
これらの知見に基づいて完成されたものであり、鉄塔ア
ームの取付点Ｅ、Ｅに取り付けられたそれぞれの碍子連
の他端に連結される、クランプ連結点Ｃとバナナ部の出
口点Ｂとバナナ部基部のクランプけがき点Ａとを有する
クランプ金具の間に、鉄塔間部分の電線と切断されない
ひと続きの電線により架設されるジャンパの曲率形状を
想定するにあたり、ジャンパが前記バナナ部の出口点Ｂ
と、ジャンパの中央点Ｏと、その出口点Ｂと中央点Ｏの
中間の拘束点Ｐとを通過するスプライン曲線を形成する
ものとし、前記拘束点Ｐの座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を次式で
定めることを特徴とするものである。 Ｘ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ）・cos(η＋Ｋ´） Ｙ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ）・sin(η＋Ｋ´） Ｚ＝−Ｍ・sin(δ−α＋Ｋ） 但し、出口点Ｂを原点として表される。 ここで、η＝tan -1〔〔Ｙ1 −（Ｙ2 ＋Ｙ0 )/2 〕÷
〔Ｘ1 −（Ｘ2 + Ｘ0 )/2 〕〕 Ｋ＝γ＋α−δ＋ａとして定まる垂直方向の補正角 Ｋ´＝ε−θ′＋b として定まる水平補正角 γ ：俯角。鉄塔アームの両端に位置する取付点Ｅ、Ｅを
結んだ直線と平行な出口点Ｂを含む直線と、その出口点
Ｂとジャンパの中央点Ｏを結ぶ直線とによって挟まれる
垂直方向の角度 α：カテナリ角。鉄塔アームの両端に位置する取付点
Ｅ、Ｅを結んだ直線の延長線と、取付点Ｅと碍子連に連
結するクランプ連結点Ｃを結ぶ直線とによって挟まれる
垂直方向の角度 δ：クランプバナナ角度。前記取付点Ｅとクランプ連結
点Ｃを結んだ直線と平行でクランプけがき点Ａから取付
点Ｅ側に延びる直線と、前記クランプけがき点Ａと出口
点Ｂとを結ぶ直線とによって挟まれる垂直方向の角度 θ′：碍子連水平角度。鉄塔アームの両端に位置する取
付点Ｅ、Ｅを結んだ直線の延長線に対して、碍子連の延
在する方向が取付点Ｅを基点にしてどれだけ水平方向に
振れているかを表す角度 ε：鉄塔アームの両端に位置する取付点Ｅ、Ｅを結んだ
直線と平行で出口点Ｂを含む直線に対して、出口点Ｂと
ジャンパに取り付けられた支持碍子の取付位置を結ぶ線
が出口点Ｂを基点にしてどれだけ水平方向に振れている
かを表す水平角 ａ：８〜２６°の値から選ばれる、補正角Ｋの垂直方向
の補正定数 ｂ：５〜１５°の値から選ばれる、水平補正角Ｋ′の補
正定数 Ｍ：高圧送電線の場合10cm、超高圧送電線の場合50cm Ｘ0 , Ｙ0 : 碍子連の鉄塔への取付点Ｅの座標 Ｘ1 , Ｙ1 : クランプ連結点Ｃの座標 Ｘ2 , Ｙ2 : ジャンパの中央点Ｏの座標 以下に本発明を図示の実施例により更に詳細に説明す
る。
【０００９】
【実施例】鉄塔を横から見た場合の図１において、１は
送電線の鉄塔アーム、２は碍子装置３により鉄塔アーム
１に支持された送電線、４は碍子装置３の先端のクラン
プ金具５により鉄塔アーム１を回避する方向に張り出さ
れたジャンパである。
送電線の鉄塔アーム、２は碍子装置３により鉄塔アーム
１に支持された送電線、４は碍子装置３の先端のクラン
プ金具５により鉄塔アーム１を回避する方向に張り出さ
れたジャンパである。
【００１０】図２に拡大して示したように、クランプ金
具５はくさび作用により電線を保持する本体部分６の下
方にバナナ状に湾曲したバナナ部７を突設したものであ
り、本発明においてはジャンパ４は鉄塔間部分と切断さ
れないひと続きの状態のまま、このバナナ部７に案内さ
れて下方へ張り出されることとなる。本明細書では点Ａ
をクランプけがき点、点Ｂを出口点、点Ｃをクランプ連
結点、点Ｄをクランプ基点と呼ぶこととする。
具５はくさび作用により電線を保持する本体部分６の下
方にバナナ状に湾曲したバナナ部７を突設したものであ
り、本発明においてはジャンパ４は鉄塔間部分と切断さ
れないひと続きの状態のまま、このバナナ部７に案内さ
れて下方へ張り出されることとなる。本明細書では点Ａ
をクランプけがき点、点Ｂを出口点、点Ｃをクランプ連
結点、点Ｄをクランプ基点と呼ぶこととする。
【００１１】本発明においてジャンパ４は、クランプ金
具５のバナナ部の先端の出口点Ｂと、空中に設定された
架空の拘束点Ｐと、ジャンパの中央点Ｏとを通過し、こ
れらの各点間でスプライン曲線を描くものとしているの
である。そしてこの拘束点Ｐの座標は、出口点Ｂを原点
として、 Ｘ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ）・cos(η＋Ｋ´） Ｙ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ）・sin(η＋Ｋ´） Ｚ＝−Ｍ・sin(δ−α＋Ｋ） の式で表される。
具５のバナナ部の先端の出口点Ｂと、空中に設定された
架空の拘束点Ｐと、ジャンパの中央点Ｏとを通過し、こ
れらの各点間でスプライン曲線を描くものとしているの
である。そしてこの拘束点Ｐの座標は、出口点Ｂを原点
として、 Ｘ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ）・cos(η＋Ｋ´） Ｙ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ）・sin(η＋Ｋ´） Ｚ＝−Ｍ・sin(δ−α＋Ｋ） の式で表される。
【００１２】拘束点Ｐは、図２に示すようにクランプけ
がき点Ａと出口点Ｂとを通る直線ＡＢに対して出口点Ｂ
から垂直方向の角度Ｋを持つ直線ｍを引き、この直線ｍ
上の出口点ＢからＭの距離の点である。この場合、垂直
方向の角度Ｋは、後記の垂直方向の補正角Ｋとして算出
される値とする。またこのＭの値は、電圧66KV〜154KV
の高圧送電線の場合10cm、電圧275KV 〜500KV の超高圧
送電線の場合50cmとする。
がき点Ａと出口点Ｂとを通る直線ＡＢに対して出口点Ｂ
から垂直方向の角度Ｋを持つ直線ｍを引き、この直線ｍ
上の出口点ＢからＭの距離の点である。この場合、垂直
方向の角度Ｋは、後記の垂直方向の補正角Ｋとして算出
される値とする。またこのＭの値は、電圧66KV〜154KV
の高圧送電線の場合10cm、電圧275KV 〜500KV の超高圧
送電線の場合50cmとする。
【００１３】次に上記の式を説明する。まずジャンパ４
が水平角を持たず直線的に形成されている場合には、図
１のようにαは、鉄塔アームの両端に位置する取付点
Ｅ、Ｅを結んだ直線の延長線と、取付点Ｅと碍子連に連
結するクランプ連結点Ｃを結ぶ直線とによって挟まれる
垂直方向の角度（カテナリ角）、δは、前記取付点Ｅと
クランプ連結点Ｃを結んだ直線と平行でクランプけがき
点Ａから取付点Ｅ側に延びる直線と、前記クランプけが
き点Ａと出口点Ｂとを結ぶ直線とによって挟まれる垂直
方向の角度（クランプバナナ角度）とすると、図３に示
される幾何学的な関係から、拘束点ＰのＸ，Ｚの座標
は、 Ｘ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ） Ｚ＝−Ｍ・sin(δ−α＋Ｋ） となる。またここで使用された垂直方向の補正角Ｋは、
実験の結果と、使うクランプの形状及び架線状態によっ
て導き出されたもので、Ｋ＝γ＋α−δ＋ａ（但しγ：
鉄塔アームの両端に位置する取付点Ｅ、Ｅを結んだ直線
と平行な出口点Ｂを含む直線と、その出口点Ｂとジャン
パの中央点Ｏを結ぶ直線とによって挟まれる垂直方向の
角度（俯角）、ａ：定数）と定義される値である。すな
わち、垂直方向の補正角Ｋはγ、α、δと定数ａから導
き出されるものであって、δ、ａ一定のもと、正の範囲
でαが増加するとγは減少し、Ｋは大きくなるが、αが
負の範囲になると、δは一定でもＫは減少するものであ
る。また、δはクランプの形状、すなわち、電線の剛性
によって変化するものであるから、電線の剛性が小さい
とクランプの形状は曲率が小さくなり、その結果、δは
大きくなってＫの値は減少傾向に向かう一方、電線の剛
性が大きいとクランプの形状は曲率が大きくなり、その
結果、δは小さくなってＫの値は増加傾向に向かうこと
となる。さらに、定数ａはクランプ金具５の形状、すな
わち、電線の太さや、電線の用途や材質における種別
（耐熱電線、硬銅より線、鋼心アルミより線等）により
異なる電線の剛性によって変化するものである。電線の
剛性が小さいとクランプの形状は曲率が小さくなり、そ
の結果、ａは大きくなってＫの値は増加傾向に向かう一
方、電線の剛性が大きいとクランプの形状は曲率が大き
くなり、その結果、ａは小さくなってＫの値はそれほど
増加しないこととなる。たとえば鋼心アルミより線の場
合、電線の太さが４１０ｍｍ2 以上ではａ＝８とし、碍
子連に取り付けられたアークホーンとの絶縁距離を確保
できるようにすることが好ましい。また、４１０ｍｍ2
未満ではａ＝２６として、鉄塔アームとの絶縁距離を確
保することが好ましい。一方、耐熱電線や硬銅より線等
の場合はａが８〜２６°の間で決定されることが多くの
実例により検討した結果判明した。
が水平角を持たず直線的に形成されている場合には、図
１のようにαは、鉄塔アームの両端に位置する取付点
Ｅ、Ｅを結んだ直線の延長線と、取付点Ｅと碍子連に連
結するクランプ連結点Ｃを結ぶ直線とによって挟まれる
垂直方向の角度（カテナリ角）、δは、前記取付点Ｅと
クランプ連結点Ｃを結んだ直線と平行でクランプけがき
点Ａから取付点Ｅ側に延びる直線と、前記クランプけが
き点Ａと出口点Ｂとを結ぶ直線とによって挟まれる垂直
方向の角度（クランプバナナ角度）とすると、図３に示
される幾何学的な関係から、拘束点ＰのＸ，Ｚの座標
は、 Ｘ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ） Ｚ＝−Ｍ・sin(δ−α＋Ｋ） となる。またここで使用された垂直方向の補正角Ｋは、
実験の結果と、使うクランプの形状及び架線状態によっ
て導き出されたもので、Ｋ＝γ＋α−δ＋ａ（但しγ：
鉄塔アームの両端に位置する取付点Ｅ、Ｅを結んだ直線
と平行な出口点Ｂを含む直線と、その出口点Ｂとジャン
パの中央点Ｏを結ぶ直線とによって挟まれる垂直方向の
角度（俯角）、ａ：定数）と定義される値である。すな
わち、垂直方向の補正角Ｋはγ、α、δと定数ａから導
き出されるものであって、δ、ａ一定のもと、正の範囲
でαが増加するとγは減少し、Ｋは大きくなるが、αが
負の範囲になると、δは一定でもＫは減少するものであ
る。また、δはクランプの形状、すなわち、電線の剛性
によって変化するものであるから、電線の剛性が小さい
とクランプの形状は曲率が小さくなり、その結果、δは
大きくなってＫの値は減少傾向に向かう一方、電線の剛
性が大きいとクランプの形状は曲率が大きくなり、その
結果、δは小さくなってＫの値は増加傾向に向かうこと
となる。さらに、定数ａはクランプ金具５の形状、すな
わち、電線の太さや、電線の用途や材質における種別
（耐熱電線、硬銅より線、鋼心アルミより線等）により
異なる電線の剛性によって変化するものである。電線の
剛性が小さいとクランプの形状は曲率が小さくなり、そ
の結果、ａは大きくなってＫの値は増加傾向に向かう一
方、電線の剛性が大きいとクランプの形状は曲率が大き
くなり、その結果、ａは小さくなってＫの値はそれほど
増加しないこととなる。たとえば鋼心アルミより線の場
合、電線の太さが４１０ｍｍ2 以上ではａ＝８とし、碍
子連に取り付けられたアークホーンとの絶縁距離を確保
できるようにすることが好ましい。また、４１０ｍｍ2
未満ではａ＝２６として、鉄塔アームとの絶縁距離を確
保することが好ましい。一方、耐熱電線や硬銅より線等
の場合はａが８〜２６°の間で決定されることが多くの
実例により検討した結果判明した。
【００１４】しかしジャンパ４が鉄塔を上から見た場合
の図４に示されるような鉄塔アームの両端に位置する取
付点Ｅ、Ｅを結んだ直線の延長線に対して、碍子連の延
在する方向が取付点Ｅを基点にしてどれだけ水平方向に
振れているかを表す碍子連水平角度θ′を持つ場合に
は、ジャンパはＹ軸方向にも傾斜するので上式に対して
その補正を行う必要があり、拘束点ＰのＸ，Ｙ座標は Ｘ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ）・cos(η＋Ｋ´） Ｙ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ）・sin(η＋Ｋ´） となる。但しη＝tan -1〔〔Ｙ1 −（Ｙ2 ＋Ｙ0 )/2 〕
÷〔Ｘ1 −（Ｘ2 ＋Ｘ0 )/2 〕〕であって、ηを図示す
れば図4 において鉄塔アームの両端に位置する取付点
Ｅ、Ｅを結んだ直線の延長線と、取付点Ｅとジャンパの
中央点Ｏを結ぶ直線の中点とクランプ連結点Ｃを結んだ
直線とによって挟まれる水平方向の角度である。このη
は支持碍子がない場合にジャンパが出口点Ｂにおいても
なめらかなスプライン曲線となるような拘束点Ｐを定め
るものである。また、Ｋ´は、Ｋ´＝ε−θ′＋b と定
義される角度であって、支持碍子を設置する空間をジャ
ンパの中央点Ｏ付近に確保するための水平補正角であ
る。ここで、ｂは多くの実例により検討した結果、５〜
１５°の範囲で定める定数とすればよいことが確認さ
れ、εは鉄塔アームの両端に位置する取付点Ｅ、Ｅを結
んだ直線と平行で出口点Ｂを含む直線に対して、出口点
Ｂとジャンパに取り付けられた支持碍子の取付位置を結
ぶ線が出口点Ｂを基点にしてどれだけ水平方向に振れて
いるかを表す水平角である。ただし、支持碍子のない場
合は、ジャンパ線は重力によって出口点Ｂからほぼ鉛直
方向に向くので、水平補正角は必要なくなり、また、碍
子連水平角度が小さくなればなるほど、直線ＥＢと直線
ＯＢは一致するようになる（図４参照）ためこの場合も
水平補正角は必要なくなる。なお、ここでいう碍子連水
平角度の小さい場合とは、θ′＝２０°を基準として判
断するが、電線の剛性の程度も考慮しなければならな
い。すなわち、支持碍子を設置する場合において、電線
の剛性が小さいと、カテナリ曲線に近づくため支持碍子
を設置する余裕が生じ、θ′＝２０°よりも大きな値で
も水平補正角を与えなくてもよい場合がある一方、電線
の剛性が大きければ、スプライン曲線になりやすいた
め、支持碍子を設置する空間が確保できなくなり、θ′
＝２０°よりも小さな値から水平補正角で補正する必要
が生じる場合があるからである。
の図４に示されるような鉄塔アームの両端に位置する取
付点Ｅ、Ｅを結んだ直線の延長線に対して、碍子連の延
在する方向が取付点Ｅを基点にしてどれだけ水平方向に
振れているかを表す碍子連水平角度θ′を持つ場合に
は、ジャンパはＹ軸方向にも傾斜するので上式に対して
その補正を行う必要があり、拘束点ＰのＸ，Ｙ座標は Ｘ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ）・cos(η＋Ｋ´） Ｙ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ）・sin(η＋Ｋ´） となる。但しη＝tan -1〔〔Ｙ1 −（Ｙ2 ＋Ｙ0 )/2 〕
÷〔Ｘ1 −（Ｘ2 ＋Ｘ0 )/2 〕〕であって、ηを図示す
れば図4 において鉄塔アームの両端に位置する取付点
Ｅ、Ｅを結んだ直線の延長線と、取付点Ｅとジャンパの
中央点Ｏを結ぶ直線の中点とクランプ連結点Ｃを結んだ
直線とによって挟まれる水平方向の角度である。このη
は支持碍子がない場合にジャンパが出口点Ｂにおいても
なめらかなスプライン曲線となるような拘束点Ｐを定め
るものである。また、Ｋ´は、Ｋ´＝ε−θ′＋b と定
義される角度であって、支持碍子を設置する空間をジャ
ンパの中央点Ｏ付近に確保するための水平補正角であ
る。ここで、ｂは多くの実例により検討した結果、５〜
１５°の範囲で定める定数とすればよいことが確認さ
れ、εは鉄塔アームの両端に位置する取付点Ｅ、Ｅを結
んだ直線と平行で出口点Ｂを含む直線に対して、出口点
Ｂとジャンパに取り付けられた支持碍子の取付位置を結
ぶ線が出口点Ｂを基点にしてどれだけ水平方向に振れて
いるかを表す水平角である。ただし、支持碍子のない場
合は、ジャンパ線は重力によって出口点Ｂからほぼ鉛直
方向に向くので、水平補正角は必要なくなり、また、碍
子連水平角度が小さくなればなるほど、直線ＥＢと直線
ＯＢは一致するようになる（図４参照）ためこの場合も
水平補正角は必要なくなる。なお、ここでいう碍子連水
平角度の小さい場合とは、θ′＝２０°を基準として判
断するが、電線の剛性の程度も考慮しなければならな
い。すなわち、支持碍子を設置する場合において、電線
の剛性が小さいと、カテナリ曲線に近づくため支持碍子
を設置する余裕が生じ、θ′＝２０°よりも大きな値で
も水平補正角を与えなくてもよい場合がある一方、電線
の剛性が大きければ、スプライン曲線になりやすいた
め、支持碍子を設置する空間が確保できなくなり、θ′
＝２０°よりも小さな値から水平補正角で補正する必要
が生じる場合があるからである。
【００１５】このように本発明におけるジャンパの曲線
形状は、クランプ金具のバナナ部の出口点Ｂと、座標
（Ｘ，Ｙ，Ｚ）が決定された架空の拘束点Ｐと、ジャン
パの中央点Ｏとをそれぞれ通過するスプライン曲線を描
くものであり、鉄塔間部分の電線と切断されないひと続
きの電線により形成されたものとして想定されるのであ
る。そしてこのようにしてジャンパの曲線形状を決定す
ることにより、次のとおりの多くの利点を持つ。
形状は、クランプ金具のバナナ部の出口点Ｂと、座標
（Ｘ，Ｙ，Ｚ）が決定された架空の拘束点Ｐと、ジャン
パの中央点Ｏとをそれぞれ通過するスプライン曲線を描
くものであり、鉄塔間部分の電線と切断されないひと続
きの電線により形成されたものとして想定されるのであ
る。そしてこのようにしてジャンパの曲線形状を決定す
ることにより、次のとおりの多くの利点を持つ。
【００１６】
【発明の効果】本発明を利用して得られるジャンパ
は、本線部分と切断されないひと続きの電線により形成
されたものであるので、従来のように鉄塔上で危険なジ
ャンパ線の寸法取り作業を行う必要がない。本発明の
ジャンパの曲線形状の想定方法により、ジャンパの形状
及びジャンパ長を予め計算により求めることができるの
で、ひと続きの電線上にジャンパの両端の位置をけがい
ておくことにより、多数の鉄塔において同時にジャンパ
形成を伴う架線工事を行うことができる。本発明を利
用して得られるジャンパは、下部アームとの間の絶縁距
離を正確に設定できるので、将来ジャンパ線に支持碍子
及び避雷碍子を設置する場合にも、ジャンパ線の長さが
不足して設置できないというトラブルを招くおそれがな
い。
は、本線部分と切断されないひと続きの電線により形成
されたものであるので、従来のように鉄塔上で危険なジ
ャンパ線の寸法取り作業を行う必要がない。本発明の
ジャンパの曲線形状の想定方法により、ジャンパの形状
及びジャンパ長を予め計算により求めることができるの
で、ひと続きの電線上にジャンパの両端の位置をけがい
ておくことにより、多数の鉄塔において同時にジャンパ
形成を伴う架線工事を行うことができる。本発明を利
用して得られるジャンパは、下部アームとの間の絶縁距
離を正確に設定できるので、将来ジャンパ線に支持碍子
及び避雷碍子を設置する場合にも、ジャンパ線の長さが
不足して設置できないというトラブルを招くおそれがな
い。
【図１】本発明のジャンパの側面図である。
【図２】本発明のジャンパの要部の拡大側面図である。
【図３】拘束点Ｐの座標を示す線図である。
【図４】ジャンパの水平角を示す平面図である。
Ｂ 出口点 Ｐ 拘束点 Ｏ ジャンパの中央点
Claims (1)
- 【請求項１】 鉄塔アームの取付点Ｅ、Ｅにそれぞれ取
り付けられた碍子連の他端に連結される、クランプ連結
点Ｃとバナナ部の出口点Ｂとバナナ部基部のクランプけ
がき点Ａとを有するクランプ金具の間に、鉄塔間部分の
電線と切断されないひと続きの電線により架設されるジ
ャンパの曲率形状を想定するにあたり、ジャンパが前記
バナナ部の出口点Ｂと、ジャンパの中央点Ｏと、その出
口点Ｂと中央点Ｏの中間の拘束点Ｐとを通過するスプラ
イン曲線を形成するものとし、前記拘束点Ｐの座標
（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を次式で定めることを特徴とするジャン
パの曲線形状の想定方法。 Ｘ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ）・cos(η＋Ｋ´） Ｙ＝−Ｍ・cos(δ−α＋Ｋ）・sin(η＋Ｋ´） Ｚ＝−Ｍ・sin(δ−α＋Ｋ） 但し、出口点Ｂを原点として表される。ここで、η＝ta
n -1〔〔Ｙ1 −（Ｙ2 ＋Ｙ0 ）/2〕÷〔Ｘ1 −（Ｘ2 ＋
Ｘ0 )/2 〕〕 Ｋ＝γ＋α−δ＋ａとして定まる垂直方向の補正角 Ｋ´＝ε−θ′＋b として定まる水平補正角 γ ：俯角。鉄塔アームの両端に位置する取付点Ｅ、Ｅを
結んだ直線と平行な出口点Ｂを含む直線と、その出口点
Ｂとジャンパの中央点Ｏを結ぶ直線とによって挟まれる
垂直方向の角度 α：カテナリ角。鉄塔アームの両端に位置する取付点
Ｅ、Ｅを結んだ直線の延長線と、取付点Ｅと碍子連に連
結するクランプ連結点Ｃを結ぶ直線とによって挟まれる
垂直方向の角度 δ：クランプバナナ角度。前記取付点Ｅとクランプ連結
点Ｃを結んだ直線と平行でクランプけがき点Ａから取付
点Ｅ側に延びる直線と、前記クランプけがき点Ａと出口
点Ｂとを結ぶ直線とによって挟まれる垂直方向の角度 θ′：碍子連水平角度。鉄塔アームの両端に位置する取
付点Ｅ、Ｅを結んだ直線の延長線に対して、碍子連の延
在する方向が取付点Ｅを基点にしてどれだけ水平方向に
振れているかを表す角度 ε：鉄塔アームの両端に位置する取付点Ｅ、Ｅを結んだ
直線と平行で出口点Ｂを含む直線に対して、出口点Ｂと
ジャンパに取り付けられた支持碍子の取付位置を結ぶ線
が出口点Ｂを基点にしてどれだけ水平方向に振れている
かを表す水平角 ａ：８〜２６°の値から選ばれる、垂直方向の補正角Ｋ
の補正定数 ｂ：５〜１５°の値から選ばれる、水平補正角Ｋ′の補
正定数 Ｍ：高圧送電線の場合10cm、超高圧送電線の場合50cm Ｘ0 , Ｙ0 : 碍子連の鉄塔への取付点Ｅの座標 Ｘ1 , Ｙ1 : クランプ連結点Ｃの座標 Ｘ2 , Ｙ2 : ジャンパの中央点Ｏの座標
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19589391A JP2923380B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | ジャンパの曲線形状の想定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19589391A JP2923380B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | ジャンパの曲線形状の想定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0522831A JPH0522831A (ja) | 1993-01-29 |
| JP2923380B2 true JP2923380B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=16348743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19589391A Expired - Lifetime JP2923380B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | ジャンパの曲線形状の想定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2923380B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7094484B2 (ja) * | 2020-02-12 | 2022-07-04 | 古河電工パワーシステムズ株式会社 | 楔形引き留めクランプ及び楔形引き留めクランプを用いた碍子装置改修方法 |
-
1991
- 1991-07-09 JP JP19589391A patent/JP2923380B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0522831A (ja) | 1993-01-29 |
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