JP2925847B2 - 捻転復元型電線ねじれ防止器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、架空送電線が捻転して
も自動的に復元するねじれ防止器に関する。

【０００２】

【従来の技術】送電線が着雪すると、電線表面のより溝
に沿って着雪が滑り回転しながら次第に筒状に発達し、
この着雪の回転により電線もねじられてさらに着雪の回
転が助長され、着雪は急速に大きな筒雪になって電線の
垂下、断線や鉄塔の変形、倒壊等の雪害事故を起こす危
険が生ずる。このため従来は前記のような電線のねじれ
を防止して筒雪の発達を阻止し雪害事故を防ぐために、
電線のねじれ防止器として図６に示したような所定の抗
力モーメントを有するカウンターウェイトＷを径間の電
線Ｄに５０〜１００ｍごとに取付け、カウンターウェイ
トＷの偏心モーメントにより着雪による電線のねじれに
対する抗力を増大させて電線のねじれを防止していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記のようなねじれ防
止器を電線に取付けると、ねじれ防止器の抗力モーメン
トのために見掛け上のねじれ剛性が大きくなって電線の
風上側の側面に着氷雪が翼状に発達するようになり、１
〜３ループの節を有する低周波、大振幅のギャロッピン
グ振動を誘発し易くなる。このような大振幅のギャロッ
ピング振動が生ずると、図５に略示したように電線Ｄに
垂下させて取付けられているカウンターウェイトＷが捻
転して破線位置のように角度θの位置に側方に傾く状態
になる。このような状態になると、電線Ｄの右側面に着
氷雪が発達した場合その着氷雪の偏心モーメントにより
時計方向に容易に捻転しやすくなって筒雪に発達してし
まうことがある。図７は径間の上相の電線ａが捻転して
その中央に取付けたカウンターウェイトＷが傾いた状態
を示し、また図８は下相の電線ｂが捻転してそのカウン
ターウェイトＷｂが上相の電線ａを乗り越えて上相電線
ａのカウンターウェイトＷａに重なって引っ掛かってし
まい容易には外れなくなって混触事故を起こす状態を示
す。このように捻転した状態を元の状態に復元するに
は、従来は架空電線上に人が乗り出してすべてのカウン
ターウェイトＷの電線把持部のボルトを一旦緩めカウン
ターウェイトＷを元の位置に復元してからボルトを締め
直す作業をしなければならないので、長時間の停電工事
と多数の人員を要し経済的損失も大きいという問題点が
ある。

【０００４】また前記のように電線が捻転してもねじれ
防止器が傾かないようにするために締付ボルトの締付ト
ルクを著しく小さくして電線把持力を小さくし過ぎる
と、電線のわずかな振動でもねじれ防止器の把持力に緩
みが生じてしまい、好ましくない結果になるという問題
点がある。

【０００５】本発明は、送電線に取付けたねじれ防止器
に捻転が生じても自動的に復元することができる電線ね
じれ防止器を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに本発明の捻転復元型電線ねじれ防止器は、開閉自在
なヒンジ結合部７、８、９と把持部５、６を有する２個
の半体１、２を締付ボルト１０で締め付けて電線に装着
するねじれ防止器Ａにおいて、前記半体１、２の把持部
５、６を締め付ける締付用バネ１８と所定の上昇温度に
おいて前記締付バネに反抗するバネ力を生ずる形状記憶
合金製の弛緩用バネ１９とを前記各半体１、２の間に差
働的に設けたことを特徴とするものである。

【０００７】なお、前記のねじれ防止器Ａは、締付用バ
ネ１８と弛緩用バネ１９の各々のバネ力を適宜選定する
ことにより把持力を調整することができる。また、電線
に取付けるには電線周囲に固定した半割カラーＣを介し
て電線を把持する。

【０００８】

【作用】形状記憶合金製の弛緩用バネ１９は、常温にお
いてはバネ性を失い、温度が所定温度たとえば３０℃〜
５０℃近辺に上昇するとバネ力を生ずるようなコイルバ
ネ形状を記憶させておく。電線が過大な着雪やギャロッ
ピング振動により捻転してねじれ防止器Ａが傾く状態に
なった場合は、冬季においては電線に融雪電流を流し電
線を高温化させてねじれ防止器Ａの形状記憶合金製弛緩
用バネ１９の温度を上昇させることにより、または夏季
の高温度になるまで放置することにより、温度が３０℃
〜５０℃になると、締付用バネ１８に対し差働的に設け
た形状記憶合金製の弛緩用バネ１９が締付用バネ１８に
反抗するバネ力を生じて締付用バネ１８の締め付けバネ
力を低下させ、ねじれ防止器Ａの把持力を弛緩させる。
このように把持力が緩むと、傾いているねじれ防止器Ａ
は自重により自動的に元の正常な位置に復元する。

【０００９】また、締付用バネ１８と形状記憶合金製弛
緩用バネ１９の各々のバネ力の選定によりねじれ防止器
Ａの把持力を任意に設定することができ、この把持力を
著しく低くすれば、ギャロッピング振動のように加速度
が作用する振動に対してねじれ防止器Ａの把持部が容易
にスリップして捻転が著しく減少する。

【００１０】

【実施例】以下本発明の実施例を図面により説明する。
図１は本発明の１実施例の捻転復元型電線ねじれ防止器
Ａを送電線に装着した状態を示し、図２はこの装着状態
を図１のＸ−Ｘ線指示方向に見た状態を示し、図３は図
１のＹ−Ｙ線断面を示す。Ａはねじれ防止器であり、２
個の各半体１、２よりなり、この各半体１、２は、それ
ぞれ下部に重錘部３、４を設け、上部には内面に半円形
把持凹部５ａ、６ａを設けた把持部５、６を設け、頂部
のヒンジ結合部７、８をピン９でヒンジ結合し、両半体
１、２の中間部を締付ボルト１０で締付けて電線Ｄの周
面に取付けた半割カラーＣの外周を把持するように構成
する。Ｂは前記半割カラーＣを電線Ｄに固定するクラン
プである。

【００１１】前記のねじれ防止器Ａは、図３に示したよ
うに、両半体１、２の一方の半体１に、締付ボルト１０
の挿通箇所における半体外面側に締付バネ嵌挿孔１１を
設けるとともに、これに連通させて半体１の内面側に弛
緩バネ嵌挿孔１２を設け、この両バネ嵌挿孔１１、１２
の間にバネ受け用環状隔壁１３を孔内に環状に突設しこ
の環状隔壁１３にボルト挿通孔１４を設ける。また、他
方の半体２には、内面側に前記弛緩バネ嵌挿孔１２に対
向する弛緩バネ嵌挿凹部１５とこれに連通するボルト螺
合孔１６を設ける。１７はこの弛緩バネ嵌挿凹部１５の
内奥のバネ受け段部である。

【００１２】前記の半体１の締付バネ嵌挿孔１１には、
前記の両半体１、２の把持部５、６を締め付けるコイル
形の締付用バネ１８を嵌入する。また前記半体１の弛緩
バネ嵌挿孔１２の内奥のバネ受け用環状隔壁１３と他方
の半体２の弛緩バネ嵌挿凹部１５の内奥のバネ受け段部
１７との間には、所定の温度に上昇すると前記締付用バ
ネ１８に反抗するバネ力を生じて把持部５、６の締め付
けを弛緩させるコイル形の形状記憶合金製の弛緩用バネ
１９を嵌入する。前記の半体１側から締付バネ嵌挿孔１
１内の締付用バネ１８と環状隔壁１３のボルト挿通孔１
４と他方の半体２の弛緩バネ嵌挿凹部１５内の弛緩用バ
ネ１９に締付ボルト１０を挿通しそのボルト先端のねじ
部１０ａを半体２のボルト螺合孔１６に螺合する。

【００１３】前記の締付用バネ１８はバネ鋼製のコイル
バネを用いるが、ゴム製バネを用いることもできる。こ
の締付用バネ１８は、締付バネ嵌挿孔１１内のバネ受け
用環状隔壁１３と締付ボルト１０の頭部との間に挟まれ
て締付ボルト１０の締め付けにより常時圧縮されてお
り、この常時圧縮されているバネ力により半体１と半体
２を接近させて両半体１、２の把持部５、６を締め付け
るように作用する。

【００１４】また前記の形状記憶合金製の弛緩用バネ１
９は、形状記憶合金よりなるコイルバネＳＭＡＳを用
い、３０℃〜５０℃近辺でコイルスプリング形になって
バネ力を生ずるような形状を記憶させておき、常温にお
いてはバネ性を失うような状態に構成する。この形状記
憶合金製の弛緩用バネ１９は、半体１の弛緩バネ嵌挿孔
１２内のバネ受け用環状隔壁１３と半体２の弛緩バネ嵌
挿凹部１５の内奥のバネ受け段部１７との間にあるが、
取付け作業を行う常温においては、バネ性がないので、
前記の締付用バネ１８のみのバネ力により両半体１、２
を締め付ける。

【００１５】温度が３０℃〜５０℃近辺になって形状記
憶合金製の弛緩用バネ１９がバネ力を生ずると、半体１
の弛緩バネ嵌挿孔１２と半体２の弛緩バネ嵌挿凹部１５
の間において前記締付用バネ１８に反抗するバネ力を生
じ、両半体１、２を離間させて把持部５、６の締め付け
を緩めるように作用する。なお形状記憶合金製弛緩用バ
ネ１９のバネ定数は締付用バネ１８のバネ定数と同等以
上の大きさにすることが必要であり、締付用バネ１８と
形状記憶合金製弛緩用バネ１９は前記のように互いのバ
ネ力が差働的になるように直列にして両半体１、２の間
に設置する。なお、前記の締付用バネ１８と弛緩用バネ
１９は、図に示したように直列に設けるかわりに、並列
させて差働的になるように設けることもできる。また形
状記憶合金製弛の緩用バネ１９は電線の通電により容易
に温度が上昇する適当な位置に設けることもできる。

【００１６】固定クランプＢは、上部に把持部２０を有
する各半体２１、２２の頂部をヒンジ結合部２３でヒン
ジ結合し、両半体２１、２２の中間部をボルト２４で締
め付け固定して電線Ｄの周面上に半割カラーＣを締め付
け固定する。

【００１７】半割カラーＣは、図１、図２に示したよう
に前記ねじれ防止器Ａの把持部５、６と固定クランプＢ
の把持部２０が把持する長さを有する筒状体を２つの半
筒部２５、２６に半割りし、両端に鍔部２７、２８を設
けたものである。前記半割カラーＣの両半筒部２５、２
６で電線Ｄを両側から挟んで包み、この半割カラーＣの
一方の鍔部２７側の周面を前記の固定クランプＢの把持
部２０で挟みつけて電線Ｄの周面に半割カラーＣを固定
し、また、このカラーＣの他方の鍔部２８側の周面を前
記のねじれ防止器Ａの把持部５、６で把持し締付ボルト
１０を規定トルクで締め付けてねじれ防止器Ａを電線Ｄ
に半割カラーＣを介して取付ける。この半割カラーＣの
両端の鍔部２７、２８はねじれ防止器Ａと固定クランプ
Ｂの長手方向のずれに対するストッパーとなる。

【００１８】前記の電線Ｄを半割カラーＣ介して把持す
るねじれ防止器Ａの常温における常時の把持力は、締付
用バネ１８のみのバネ力による把持力であり、ねじれ防
止器Ａの有する抗力モーメントの３〜５倍以下になるよ
うに締付用バネ１８により設定する。これは従来のカウ
ンターウェイトの把持力よりも著しく低い値である。

【００１９】前記のようにねじれ防止器Ａを装着した電
線Ｄが冬季に過大な着雪やギャロッピング振動により捻
転を生じてねじれ防止器Ａの下部の重錘部３、４が図５
の破線位置の角度θの側方に傾く捻転状態になった場合
は、元の正常な状態にねじれ防止器Ａを復元させるため
に、ねじれ防止器Ａの形状記憶合金製弛緩用バネ１９を
３０℃〜５０℃の温度に上昇させる。この弛緩用バネ１
９が温度上昇すると締付用バネ１８のバネ力に反抗する
バネ力を生じ、締付用バネ１８のバネ力による把持部
５、６の締め付け把持力を緩める。このように半割カラ
ーＣを把持する把持部５、６の把持力が緩められると、
把持部５、６は半割カラーＣの外周上を滑ることが可能
になるので、ねじれ防止器Ａは下部の重錘部３、４の自
重によって重錘部３、４が垂直に垂下する正常な状態に
復元することになる。図４は前記のように形状記憶合金
製の弛緩用バネ１９が伸張して締付用バネ１８のバネ力
に抗するバネ力を生じ把持部５、６の把持力が緩められ
て両半体１、２の内側面間の間隔が若干離間した状態を
示している。

【００２０】前記のように形状記憶合金製の弛緩用バネ
１９の部分の温度を３０℃〜５０℃にするには、冬季に
おいては電線に融雪電流を流して電線を高温化すること
によりねじれ防止器Ａの温度を上昇させ形状記憶合金製
弛緩用バネ１９の温度を上昇させる。また復元に急を要
せず夏季まで放置できる場合は夏季の高温度になるまで
放置しておくこともできる。いずれの場合も温度が３０
℃〜５０℃になると前記のように形状記憶合金製弛緩用
バネ１９がバネ力を生じて把持力を緩め自動的にねじれ
防止器Ａを復元させることができる。このように捻転し
た電線のねじれ防止器Ａが自動的に復元することによ
り、図８のように下相電線ｂが捻転して上相電線ａを乗
り越え下相のカウンターウェイトＷｂが上相電線ａに引
っ掛かった状態になっても、容易に外れやすくなり混触
事故を防ぐことができる。

【００２１】なお、前記の弛緩用バネ１９を締付用バネ
１８と同じバネ材料のコイルバネにして両バネ１８、１
９の強さをわずかに異ならせれば、締付ボルト１０で締
め付けたときの締付用バネ１８の締め付け力と弛緩用バ
ネ１９の反発力とは大差がなくなり、ねじれ防止器Ａの
把持部５、６の把持力を従来のカウンターウェイトの把
持力よりも著しく小さい把持力にすることができる。こ
の両バネ１８、１９の強さを選定することにより任意の
把持力を得ることができ、締付ボルト１０の弛みを防止
することもできる。

【００２２】また、前記のようにねじれ防止器Ａの把持
力を従来のカウンターウェイトの把持力よりも著しく低
くすれば、ギャロッピング振動のように加速度が作用す
るような振動に対してはねじれ防止器Ａの把持部が容易
にスリップして回転フリーの状態になるように動作する
ので捻転が著しく減少する。

【００２３】

【発明の効果】本発明の捻転復元型電線ねじれ防止器
は、開閉自在にヒンジ結合する２個の半体を締付ボルト
で締め付けて電線に装着するねじれ防止器において、締
付用バネと所定の上昇温度において締付バネに反抗する
バネ力を生ずる形状記憶合金製の弛緩用バネとを各半体
の間に差働的に設置したので、電線が着雪やギャロッピ
ング振動により捻転してねじれ防止器が傾いても、形状
記憶合金製弛緩用バネにより締付用バネの締め付けバネ
力を低下させてねじれ防止器の把持力を緩めることがて
き、傾いているねじれ防止器を自動的に復元することが
可能になる。また、把持力を著しく低くすることによ
り、ギャロッピング振動のように加速度が作用する振動
に対してねじれ防止器の把持部を容易にスリップさせて
捻転を著しく減少することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例の取付け状態図

【図２】図１のＸ−Ｘ線矢示方向にみた側面図

【図３】図１のＹ−Ｙ線断面図

【図４】本発明の１実施例の動作説明図

【図５】カウンターウェイトの傾き状態の説明図

【図６】従来のカウンターウェイトを示す図

【図７】電線とカウンターウェイトの捻転の説明図

【図８】カウンターウェイトの捻転状態の説明図

【符号の説明】

Ａ：ねじれ防止器 Ｄ：電線 １、２：半体 ５、６；把持部 ７、８、９：ヒンジ結合部 １０：締付ボルト １８：締付用バネ １９：弛緩用バネ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 把持部を有し開閉自在にヒンジ結合され
   た２個の半体を締付ボルトで締め付けて電線に装着する
   ねじれ防止器において、前記把持部を締め付ける締付用
   バネと所定の上昇温度において前記締付バネに反抗する
   バネ力を生ずる形状記憶合金製の弛緩用バネとを前記両
   半体の間に差働的に設けたことを特徴とする捻転復元型
   電線ねじれ防止器。