JP2942438B2 - 低騒音電線 - Google Patents

低騒音電線

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JP2942438B2 JP8990893A JP8990893A JP2942438B2 JP 2942438 B2 JP2942438 B2 JP 2942438B2 JP 8990893 A JP8990893 A JP 8990893A JP 8990893 A JP8990893 A JP 8990893A JP 2942438 B2 JP2942438 B2 JP 2942438B2
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昌人 渡辺
克行 浦澤
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清志 下嶋
尚 川上
宏明 伊藤
雅彦 西谷
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、架空送電線の風音等を
防止するための低騒音電線に関するものである。
【0002】
【従来の技術】風音を防止する低騒音電線としては特公
平1−33884号公報がある。図8に示すように、こ
の低騒音電線1は、撚線の最外周層を電線半径方向に肉
厚が異なる断面扇形のセグメント素線2,3により構成
し、電線の外周面に肉厚の差に基づく段差4を有した突
起面5と低段差面6とを撚線の撚ピッチに従ってスパイ
ラル状に形成したものである。このように構成したこと
で、従来のスパイラル素線を巻き付けた構成よりも簡単
で架線作業性のよい低騒音電線が達成されることとなっ
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで前記提案にお
いては、電気的なオーディブルノイズ(AN)の低減も
図っているが、超高圧の1,000kV UHV 送電線等では電線
表面の電位の傾き(Gmax )が14〜16kV/cm と高くなる
ため、オーディブルノイズをできる限り低下させること
が必要である。すなわち従来より用いられている通常の
電線より低いANレベルであって且つ風音を防止できる
ものが求められており、上記提案の構成では未だ不充分
であった。
【0004】そこで本発明は、風音の他に特にANレベ
ルを大幅に低減させることの出来る低騒音電線を提供す
べく創案されたものである。
【0005】なおこの他の従来技術としては、特開平4
−87210号公報及び実開昭60−3512号公報が
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、撚線の最外周
に複数の素線で成る突起面と略平滑な低段差面とを有し
た低騒音電線において、上記低段差面を断面が略扇形の
セグメント素線にて形成し、その各セグメント素線の断
面を、実質的に外周面を形成する平滑な外端面と、内周
面となる内端面と、隣り合うセグメント素線と密着する
ように電線半径方向に一致した直線状部を有する両側端
面とで形成し、その両側端面の直線状部と上記内端面と
を結ぶ内周面側の角を、曲率半径の小さな曲線で形成
し、両側端面の直線状部と上記外端面とを結ぶ外周面側
の角を、上記内周面側の角よりも曲率半径の約2倍大き
い曲線或いは直線と曲線の組み合わせにより形成して、
隣接した上記セグメント素線の両側端面の外周側の角に
より窪み部を区画すると共にその窪み部の深さδを、水
切れ性のよい1.8≦δ≦3.5mmにしたものである。
【0007】また、本発明は、撚線の最外周に複数の素
線で成る突起面と略平滑な低段差面とを有した低騒音電
線において、上記低段差面を断面が略扇形のセグメント
素線にて形成し、その各セグメント素線の断面を、実質
的に外周面を形成する平滑な外端面と、内周面となる内
端面と、隣り合うセグメント素線と密着するように電線
半径方向に一致した直線状部を有する両側端面とで形成
し、その両側端面の直線状部と上記内端面とを結ぶ内周
面側の角を、曲率半径の小さな曲線で形成し、両側端面
の直線状部と上記外端面とを結ぶ外周面側の角を、直線
と曲線の組み合わせで形成し、かつその直線を中心に略
65度傾斜して形成し、その傾斜した直線と直線状部と
を結ぶ曲線の曲率半径の小さく形成すると共に傾斜した
直線と該端面とを結ぶ曲線の曲率半径を大きく形成し
て、隣接した上記セグメント素線の両側端面の外周側の
角の直線と曲線で区画される窪み部の深さδを、1.8
≦δ≦3.5mmにしたものである。
【0008】
【作用】上記構成によって、突起面及び低段差面が空気
の流れに対する乱流効果を減少させると共に、窪み部は
低段差面において隣接するセグメント素線間に水滴が集
中するのを防ぎ、AN特性を改善させる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に従って説
明する。
【0010】先に図6及び図7によって、本発明の基本
的な考え方を説明する。風音低減を図った電線のAN特
性(特にハム音)を改善させるに際して、既提案の低騒
音電線1(前出図8参照)における突起面5と低段差面
6のオーディブルノイズについて分離測定を行った。こ
の測定に当たっては直径500mm 程度の超小型コロナゲー
ジを製作して、音響インテンシティー法により水滴位置
とオーディブルノイズとの関係を調べた。この結果、低
段差面6のハム音は突起面5のハム音より3 〜5dB 高い
ことが判明した。この原因は、低段差面6が平滑である
ために水切れが悪く、あたかも平滑円柱の下面にできる
水滴のように大きな水滴として保持される傾向にあるた
めと考えられた。従って低段差面6は、平滑でないも
の、例えば従来のACSRのように丸素線を撚った形状で構
成することが考えられる。すなわち図7に示したよう
に、既提案の低騒音電線1の変形として、最外周層にセ
グメント素線11により一対の突起部12を形成すると
共に、低段差面13として丸素線14を配置した電線1
5が考えられる。しかしながら図6に示したように、こ
の電線15では、従来の丸素線のみの電線よりは風音特
性が改善されるものの、セグメント素線による低騒音電
線1の風音低減作用には及ばない。これは低段差面13
での風の流れが乱流境界層となるためで、所望の風音低
減効果を得るにはスパイラルロッドのような大きな突起
を設けなければならない。またこの電線15は、低段差
面13の丸素線14間に水滴がブリッジする傾向があ
り、水切れ性が悪いことも確認された。
【0011】図1及び図2は、上述した測定結果等に着
目してなされた本発明に係わる低騒音電線の一実施例を
示したものである。この低騒音電線21は、撚線の最外
周に複数の素線22,23で成る突起面24と略平滑な
低段差面25とを有したものであって、突起面24及び
低段差面25は撚線の撚ピッチに従ってスパイラル状に
形成されている。そして低段差面25が断面略扇形のセ
グメント素線26にて形成されていると共に、隣接した
セグメント素線26の外周面30側の角27同士により
窪み部28が区画されている。本実施例にあっては、セ
グメント素線26の外周面30側の両角27が、内周面
31側の両角32よりも曲率半径Rの大きい曲線29に
より形成されている。
【0012】突起面24は、低段差面25のセグメント
素線26の半径方向の高さ(肉厚)hよりも高い三本の
セグメント素線22,23で形成され、対称の位置に一
対設けられている。この例示した電線のサイズは、低段
差面25における直径D1 が38.4mmで、上下の突起面2
4間の距離D2 は43.4mmであり、突起面24の周方向の
大きさを示す扇形中心角度θは45度である。そして本実
施例にあっては、三本のセグメント22,23のうちの
真ん中(23)が低くなっており、1.5mm の段差sが形
成されている。
【0013】低段差面25のセグメント素線26は、図
2に示したように、実質的に外周面30を形成する平滑
な外端面33と内周面31となる内端面34とを有し、
両側端面35は隣り合うセグメント素線26と密着する
ように電線半径方向に一致した直線状に形成されてい
る。端面33,34間の距離、すなわち半径方向の高さ
hは5.2mm であり、外周面30側の両角27の曲率半径
1 は2.0mm ,内周面31側の両角32の曲率半径R2
は1.0mm である。また扇形の中心角φは18.88 度、外周
面30側の角27に近い最大幅dは5.66mmである。そし
て窪み部28の深さδは、側端面35の延長線の外周面
30までの長さとして決定され、本実施例にあってはδ
=2.0mm となっている。
【0014】この構成におけるAN特性を測定した結果
を図3に示す。同図にて明らかなように、Gmax =13〜
17kV/cm の範囲において、ハム音レベルが従来の電線
(ACSR810 )よりも低減されている。すなわち窪み部2
8は水切れ性がよく、水滴が集中することがないために
コロナ特性への悪影響が抑制され、AN特性が改善され
たものである。また、突起面24及び平滑な低段差面2
5は空気流れの乱流を抑え、電線表面からの剥離に伴う
風音が低減される。
【0015】さらに本発明者らは、窪み部28の深さδ
を変えてハム音レベルを測定した。この結果を図4に示
す。同図を見ると、深さδの小さい(浅い)範囲では勿
論のこと、深すぎてもAN特性は改善されないことが解
る。これは窪み部28が深くなると濡れ性(付着面)が
大きくなり、水滴の保持力が増加するためと考えられ
る。従って深さδの適値としては、図中両矢印Aにて示
したように、3dB以上のハム音改善となる1.8≦δ
≦3.5mmとすることが望ましい。
【0016】次に図5により本発明の他の実施例を説明
する。この実施例は、低段差面25を構成するセグメン
ト素線41の外周面30側の角42を、直線43と曲線
44,45との組み合わせで形成したものである。直線
43は、外周面30との交角αが約65度であって、その
両側の曲線44,45の曲率半径R3 ,R4 は、平滑な
外端面47とを結ぶ曲線44のものが内周面31側と同
じ(R3 =R2 =1.0mm)で、側端面48とを結ぶ曲線
45のものがその半分(R4 =0.5mm )である。
【0017】従ってこの実施例では、主として直線43
の長さ及び交角αを適宜選択することにより、所望の深
さδの窪み部46が区画されるものである。また曲線の
みで窪み部を区画した前記実施例よりも比較的平滑面
(外端面47)を長くとることができる。その他の構成
及び作用効果は前記実施例と同様である。
【0018】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、次のよう
な優れた効果を発揮する。
【0019】(1) 請求項1記載の構成によれば、風音の
防止が達成されると共に低段差面における水切れが良好
になり、ANレベルを低減させることができる。
【0020】(2) 請求項2記載の構成によれば、適切な
ANレベル改善が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる低騒音電線の一実施例を示した
断面図である。
【図2】図1の要部拡大図である。
【図3】本発明の作用効果を説明するためのGmax とハ
ム音レベルとの関係図である。
【図4】本発明の作用効果を説明するための窪み部の深
さとハム音の改善効果との関係図である。
【図5】本発明の他の実施例を示したセグメント素線の
断面図である。
【図6】本発明の基本的な考え方を説明するための各種
電線における周波数と風音レベルとの関係図である。
【図7】従来技術の変形構成として考えられる電線を示
した断面図である。
【図8】従来の低騒音電線を示した断面図である。
【符号の説明】
22,23 素線 24 突起面 25 低段差面 26 セグメント素線 27 セグメント素線の外周面側の角 28 窪み部 29 曲率半径の大きい曲線 30 外周面 31 内周面 32 セグメント素線の内周面側の角
フロントページの続き (72)発明者 渡辺 昌人 東京都千代田区内幸町一丁目1番3号 東京電力株式会社内 (72)発明者 浦澤 克行 東京都千代田区内幸町一丁目1番3号 東京電力株式会社内 (72)発明者 岩間 成美 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日 立電線株式会社パワーシステム研究所内 (72)発明者 下嶋 清志 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日 立電線株式会社パワーシステム研究所内 (72)発明者 川上 尚 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日 立電線株式会社パワーシステム研究所内 (72)発明者 伊藤 宏明 茨城県日立市川尻町4丁目10番1号 日 立電線株式会社 豊浦工場内 (72)発明者 西谷 雅彦 茨城県日立市川尻町4丁目10番1号 日 立電線株式会社 豊浦工場内 (56)参考文献 特開 平4−87210(JP,A) 特開 平3−15110(JP,A) 特開 昭63−116310(JP,A) 特公 平1−33884(JP,B2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01B 5/08 - 5/10

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 撚線の最外周に複数の素線で成る突起面
    と略平滑な低段差面とを有した低騒音電線において、上
    記低段差面を断面が略扇形のセグメント素線にて形成
    し、その各セグメント素線の断面を、実質的に外周面を
    形成する平滑な外端面と、内周面となる内端面と、隣り
    合うセグメント素線と密着するように電線半径方向に一
    致した直線状部を有する両側端面とで形成し、その両側
    端面の直線状部と上記内端面とを結ぶ内周面側の角を曲
    率半径の小さな曲線で形成し、両側端面の直線状部と上
    記外端面とを結ぶ外周面側の角を、曲率半径の大きい曲
    線により形成して、隣接した上記セグメント素線の外周
    側の角の曲率半径の大きい曲線で区画される窪み部の深
    さδを、1.8≦δ≦3.5mmにしたことを特徴とする
    低騒音電線。
  2. 【請求項2】 撚線の最外周に複数の素線で成る突起面
    と略平滑な低段差面とを有した低騒音電線において、上
    記低段差面を断面が略扇形のセグメント素線にて形成
    し、その各セグメント素線の断面を、実質的に外周面を
    形成する平滑な外端面と、内周面となる内端面と、隣り
    合うセグメント素線と密着するように電線半径方向に一
    致した直線状部を有する両側端面とで形成し、その両側
    端面の直線状部と上記内端面とを結ぶ内周面側の角を、
    曲率半径の小さな曲線で形成し、両側端面の直線状部と
    上記外端面とを結ぶ外周面側の角を、直線と曲線の組み
    合わせで形成し、かつその直線を中心に略65度傾斜し
    て形成し、その傾斜した直線と直線状部とを結ぶ曲線の
    曲率半径の小さく形成すると共に傾斜した直線と該端面
    とを結ぶ曲線の曲率半径を大きく形成して、隣接した上
    記セグメント素線の両側端面の外周側の角の直線と曲線
    で区画される窪み部の深さδを、1.8≦δ≦3.5mm
    にしたことを特徴とする低騒音電線。
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