JP3110732B1 - 管路気中送電線 - Google Patents

管路気中送電線

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JP3110732B1 JP11202292A JP20229299A JP3110732B1 JP 3110732 B1 JP3110732 B1 JP 3110732B1 JP 11202292 A JP11202292 A JP 11202292A JP 20229299 A JP20229299 A JP 20229299A JP 3110732 B1 JP3110732 B1 JP 3110732B1
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Abstract

【要約】 【課題】 導体引き込み式の管路気中送電線において、
導体引き込み管により線導体を円滑に引き込みでき、か
つより線導体がばらけない構造を提供する。 【解決手段】 シース管の中に絶縁ガスを封入し、この
絶縁ガス中に導体引き込み管を具え、同引き込み管内に
より線導体4を収納した管路気中送電線である。より線
導体4に低摩擦係数部材の被覆を施す。この被覆の例と
しては、ステンレステープ5を巻回することやフッ素樹
脂被覆が挙げられる。より線導体表面の摩擦抵抗を小さ
くして円滑に引き込みができるようにすると共に、被覆
で結束することでより線導体のばらけを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は導体引き込み管を具
える管路気中送電線に関するもので、特に、導体引き入
込み管内に円滑に収納できるより線導体を具えた管路気
中送電線に関するものである。
【0002】
【従来の技術】金属パイプからなるシース管の中に、同
じく金属パイプからなる少なくとも1本の導体を収納
し、シース管内部に絶縁ガスを圧入する構造の管路気中
送電線(以下GIL“Gas Insulated Transmission
Line”という)が、送電線して使用されている。
【0003】GILは通常の電力ケーブルに比べて、1
本で通電できる電流、すなわち許容電流が大きいことが
特徴の一つであり、大容量電線として通常の油絶縁ケー
ブルやプラスチック絶縁ケーブルと並んで使用されてい
る。しかし、ケーブルのような可撓性がなく、工場で製
造された10m程度の多数のユニットを現地において接
続して線路を構築する必要があるという点で不利であっ
た。すなわち、GILではユニット毎に導体接続のため
に大容量のコネクタ(PIC:プラグインコンタクト等
と呼ばれている)が必要となり、線路のコストアップ要
因となっていた。
【0004】これに対して、導体引き込み方式のGIL
が検討されている。その断面構造を図6に示す。これ
は、シース管1内に絶縁ガス2を封入した線路である
が、導体として金属パイプを使用するのではなく、予め
シース管内の導体を設けるべき位置に導体引き込み管3
を設けておく構造である。ユニットの接続時には差し込
み等の簡易な構造で接続し、一定の長さの線路構築後
に、引き込み管3内により線導体4を引き込む。通常、
より線導体4には銅またはアルミを主体としたより線が
利用される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来提案され
ている導体引き込み式のGILにおいては、次のような
問題があった。
【0006】大容量のGIL、例えば8000A程度の電
流容量を得るためには、導体サイズは5000〜6000mm
上の大サイズの導体が必要となり、導体重量が数10kg/
mと極めて大きくなる。このような導体を導体引き込み
管内に引き入れる場合、導体引き込み管内での摩擦が極
めて大きく、引き入れ長さが極めて短く制限される。
【0007】導体引き込み式のGILと類似の構造と
してはパイプタイプ油絶縁ケーブル(POFケーブル)
があり、POFケーブルでは金属パイプ内に絶縁体で被
覆された3本(3相交流に対応)のケーブルを引き入れ
る例がある。ただし、この絶縁体被覆は引き入れ時の摩
擦低減を目的として形成されたものではない。これに対
して、導体引き込み式GILにおいては銅またはアルミ
のより線導体自体を引き込む必要があり、かつ大サイズ
の導体であるために、絶縁体で一体化されたケーブルの
引き入れとは異なり、より線導体のばらけや導体表面の
削れなどの問題があった。
【0008】POFでは銅管の中にケーブルを引き入
れるが、GILの導体引き込み管にはアルミ管あるいは
ステンレス管が使用される。そのため、アルミ管の場合
には導体引き込み時の摩耗が大きく内壁の削れが著しい
という問題があり、ステンレス管の場合にはステンレス
特有の摩擦熱による焼き付きという問題があった。な
お、GILの導体引き込み管に鋼管を使用できないの
は、通電時の磁界によって鋼管自体が発熱し、エネルギ
ー損失および温度の面で不利だからである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
消するもので、その第一の特徴は、導体引き込み管内に
より線導体を収納した管路気中送電線において、前記よ
り線導体に低摩擦係数部材の被覆を施すことにある。
【0010】より線導体を低摩擦係数の部材で被覆する
ことにより、より線導体のばらけを防止できると共に、
導体引き込み管へより線導体を引き入れる際の摩擦を低
減させ、スムーズな引き入れを可能にする。
【0011】ここで、低摩擦係数部材の被覆は次のよう
にして構成することが好ましい。 非磁性金属テープをより線導体の外周に巻回する。非
磁性金属テープであれば、通電時の磁界によって金属テ
ープ自身が発熱することを抑制できる。この非磁性金属
テープは高硬度で高強度のものが好ましい。硬度が高け
れば非磁性金属テープ自体が摩耗し難く、強度が高けれ
ば強い結束力でより線導体を縛ることができる。具体例
としてはステンレステープが挙げられる。この構成は、
引き込み時の摩擦低減よりも、むしろより線導体のばら
け防止およびより線導体の削れ防止に効果的である。
【0012】低摩擦係数の樹脂被覆を形成する。この
樹脂は高硬度で耐熱性に優れるものが好ましい。GIL
のより線導体は通電時に120℃程度にまで発熱するた
め、120℃以下において絶縁性能上有害な分解ガスを
発生しない樹脂が適切である。低摩擦係数の樹脂として
は、フッ素系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、高密
度架橋ポリエチレン、ポリアミド樹脂、ポリプロピレン
などが挙げられるが、特に低摩擦係数と耐熱性の点でポ
リテトラフルオルエチレンなどのフッ素系樹脂が好まし
い。樹脂被覆の形成方法は通常用いられている押出しな
どを利用すればよい。
【0013】本発明の第二の特徴は、シース管の中に絶
縁ガスを封入し、この絶縁ガス中に導体引き込み管を具
え、同引き込み管内により線導体を収納した管路気中送
電線において、前記より線導体に外接する円よりも外周
側に突出した少なくとも1本の突条を具えることにあ
る。
【0014】このような突条を設けることでより線導体
と導体引き込み管との接触面積を極力小さくし、導体引
き込み管へより線導体を引き入れる際の摩擦を低減さ
せ、スムーズな引き入れを可能にする。この構成では突
条が導体引き込み管の内面と接触するため、突条自体の
少なくとも表面部を低摩擦係数の材料で構成することが
望ましい。突条の配置は、主に摩擦低減を考慮すれば、
より線導体の軸方向に沿った直線状の突条を複数設ける
ことでもよいが、より線導体のばらけ防止も考慮する
と、螺旋状に構成することが好適である。
【0015】突条の具体的形成手段としては、次のもの
が挙げられる。 断面が半円状の線状体をより線導体の外周に巻回す
る。この場合、半円状の線状体の平面側をより線導体に
接触させ、円筒面側を外周に向けて巻回する。半円状の
線状体を用いるのは、この線状体とより線導体との接触
面積を大きくして、線状体自体がより線導体引き込み時
の摩擦力によってより線導体からずれないようにするた
めである。
【0016】より線導体の最外層に位置する少なくと
も1本の素線を他の素線よりも太い径とする。この構成
では、より線導体を形成してから別の線状体を巻回する
ことなく突条を形成することができる。また、半円状の
線状体を設けた前記構成に比べて、突条を構成する線
状体(素線)のずれや巻き乱れが生じにくい点でも優れ
ている。
【0017】より線導体の断面が扇状の複数のセグメ
ントに分割された構造である場合、各セグメントの肩部
の間に線状体を撚り合わせる。セグメントの肩部とは、
扇状セグメントの円弧と径線とで構成される角部のこと
である。各セグメントの肩部の間には溝が形成されてい
るため、その溝に線状体をはめ込むことで、突条を構成
する線状体のずれを抑制できる。
【0018】上記の各構成において、「半円状線状
体」、「他の素線よりも太い素線」、「肩部により合わ
せる線状体」のいずれも、表面の摩擦係数の小さい方が
好ましい。具体例として、金属ワイヤ、樹脂ワイヤ、樹
脂被覆金属ワイヤが挙げられる。このうち、金属ワイヤ
および樹脂被覆金属ワイヤの金属材料としては、銅、ア
ルミニウム、ステンレスが適切である。また、樹脂ワイ
ヤおよび樹脂被覆ワイヤの樹脂材料としては、前述した
フッ素系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、高密度架
橋ポリエチレン、ポリアミド樹脂、ポリプロピレンなど
が好ましい。
【0019】なお、本発明第一の特徴と第二の特徴とを
組み合わせても構わない。すなわち、より線導体の外周
に低摩擦係数部材の被覆を形成し、この被覆の上に少な
くとも1本の突条を形成してもよい。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。後述の各実施例は、図6に示したように、シース
管1の中にSF6などの絶縁ガス2を封入し、この絶縁
ガス中に導体引き込み管3を具え、同引き込み管内によ
り線導体4を収納した管路気中送電線である点において
共通している。図6の送電線との相違点はより線導体の
構造にあるため、以下の説明は主にこの相違点に関して
行う。なお、一般に導体引き込み管3には、アルミニウ
ム(合金)またはステンレスが用いられ、より線導体4
には銅(合金)またはアルミニウム(合金)が用いられ
る。
【0021】(実施例1)図1にステンレステープ5を
螺旋状に巻き付けたより線導体4の構造を示す。より線
導体4をステンレステープ5で巻回することにより、導
体引き込み管内に収納する際に生じるより線導体4のば
らけを抑制し、かつ引き入れ時の摩擦を低減できる。ス
テンレスは硬度が高く、摩擦抵抗が小さい上、高強度で
強い結束力が得られる点で優れている。ステンレステー
プ5の厚みや幅には特に制約がなく任意に選べるが、軽
量化のために薄いテープが好ましい。
【0022】(実施例2)図2に樹脂被覆6を施したよ
り線導体4を示す。被覆6には120℃以上の耐熱性を
有するフッ素樹脂(ポリテトラフルオルエチレン)を使
用した。この樹脂被覆6は摩擦抵抗が小さく、かつ耐熱
性に優れる点で好ましい。この構成によってもより線導
体4を導体引き込み管に収納する際の「ばらけ」および
「摩擦」を低減することができる。
【0023】(実施例3)図3に半円状の線状体7を螺
旋状に巻き付けたより線導体4を示す。この例では4本
の線状体7を巻き付けているが、導体サイズと撚りピッ
チに合わせて、より線導体が導体引き込み管内壁に接触
しないようにすれば何本でも構わない。また、上述の通
り、線状体7にはステンレスのほか、フッ素樹脂あるい
はフッ素樹脂を被覆したステンレス、そのほか硬度の大
きいPET(ポリエチレンテレフタレート)等の樹脂も
使用できる。なお、本例では、より線導体4の上にフッ
素樹脂の被覆6を形成して、この被覆6の上に線状体7
を巻回している。より線導体の引き込み時、導体引き込
み管の内壁に接触するのは半円状の線状体7であり、こ
の線状体自身も摩擦抵抗が小さい材料で構成されている
ため、この構成でもより線導体の「ばらけ」や「摩擦」
を改善できる。もし、線状体7以外の個所が導体引き込
み管の内壁と接触しても、摩擦抵抗の少ないフッ素樹脂
の被覆6で覆われているため、円滑に引き込み作業を行
うことができる。
【0024】(実施例4)図4に、より線導体4を構成
する素線のうち、最外層における複数本の素線8を他の
素線9より径の大きいものに置き換えた例を示す。本例
では径の大きい素線8が突条として機能し、導体引き込
み管との接触面積を低減することに寄与する。置換する
素線の本数および径に制限はなく、実施例3の半円状線
状体と同じく導体引き込み管内壁への接触を考慮して定
めればよい。素線8の材質は、より線導体と同じ銅また
はアルミを使用すれば通電性能への寄与も得られる点で
効果があるが、摩耗抑止の点ではステンレスが、摩擦低
減の効果においては樹脂あるいは樹脂被覆金属が好まし
い。この構成では、より線導体を形成してから別の線状
体を巻回することなく突条を形成することができる。ま
た、半円状の線状体を設けた実施例3に比べて、突条を
構成する素線8のずれや巻き乱れが生じにくい点でも優
れている。
【0025】(実施例5)図5に、より線導体4が分割
式の場合、導体を構成するセグメント10の肩部にワイヤ
11を複合した例を示す。このより線導体は6つの扇状セ
グメント10に分割できる構造となっている。各セグメン
ト10の円弧と径線とで構成される肩部同士の間にはより
溝が形成されるため、この溝部分にワイヤ11をより合わ
せれば突条となるワイヤ11のずれが抑制される。複合す
るワイヤ11の材質、効果等の考え方は上記の実施例と同
様である。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば導
体引き込み式のGILにおいて、より線導体をスムーズ
に導体引き込み管内に導入することができる。また、よ
り線導体のばらけおよび削れを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明送電線に用いるより線導体でステンレス
テープを巻いたものを示し、(A)は横断面図、(B)
は側面図である。
【図2】樹脂被覆を形成したものを示し、(A)は横断
面図、(B)は側面図である。
【図3】本発明送電線に用いるより線導体で半円状線状
体を巻回したものを示し、(A)は横断面図、(B)は
側面図である。
【図4】本発明送電線に用いるより線導体で、最外周の
素線の一部を太くしたものの横断面図である。
【図5】本発明送電線に用いる分割式より線導体で、
(A)は横断面図、(B)は肩部の拡大図である。
【図6】従来の導体引き込み式管路気中送電線の横断面
図である。
【符号の説明】
1 シース管 2 絶縁ガス 3 導体引き込み管 4 より線導体 5 ステンレステープ 6 被覆 7 線状体 8 素線 9 素線 10 セグメント 11 ワイヤ
フロントページの続き (72)発明者 小林 真一 名古屋市熱田区横田二丁目3番24号 中 部電力株式会社中央送変電建設所内 (72)発明者 葦沢 芳博 名古屋市東区東新町1番地 中部電力株 式会社本店内 (72)発明者 大野 英明 名古屋市熱田区横田二丁目3番24号 中 部電力株式会社中央送変電建設所内 (56)参考文献 特開 昭58−36109(JP,A) 特開 昭55−17961(JP,A) 実開 昭60−186619(JP,U) 実開 平3−69105(JP,U) 実開 昭62−184630(JP,U) 実開 昭59−49312(JP,U) 実開 昭59−113911(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01B 9/06 H01B 7/18

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 シース管の中に絶縁ガスを封入し、この
    絶縁ガス中に導体引き込み管を具え、同引き込み管内に
    より線導体を収納した管路気中送電線において、 前記より線導体に外接する円よりも外周側に突出した少
    なくとも1本の突条を具え、 前記突条は、より線導体の最外層に位置する少なくとも
    1本の素線を他の素線よりも太い径とすることで構成し
    たことを特徴とする管路気中送電線。
  2. 【請求項2】シース管の中に絶縁ガスを封入し、この絶
    縁ガス中に導体引き込み管を具え、同引き込み管内によ
    り線導体を収納した管路気中送電線において、 前記より線導体に外接する円よりも外周側に突出した少
    なくとも1本の突条を具え、 前記より線導体は断面が扇状の複数のセグメントに分割
    された構造で、 前記突条は、各セグメントの肩部の間に線状体を撚り合
    わせることで構成したことを特徴とする管路気中送電
    線。
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