JP3777217B2

JP3777217B2 - 碍子装置

Info

Publication number: JP3777217B2
Application number: JP05655296A
Authority: JP
Inventors: 隆大橋; 勝久山田
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 1996-03-13
Filing date: 1996-03-13
Publication date: 2006-05-24
Anticipated expiration: 2016-03-13
Also published as: JPH09245543A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送電線の引き通し個所の中間部に介在して同中間部を鉄塔の支持アームに吊下状態に支持された懸垂装置に絶縁支持するために使用される碍子装置に関する。本発明における送電線は、高圧の電力を遠方に送電するための極めて長く形成されている電線であり、所定の距離を隔てて設置された２本の鉄塔に各端部を耐張碍子を介して絶縁支持された数１００ｍ〜１０００ｍ程度の長さの送電線を一単位とし、多数の単位の送電線を、鉄塔に耐張碍子を介して絶縁支持されている両送電線の端部をジャンパー線を介して互いに導通可能に接続することにより、送電距離に対応する極めて長い長さに形成されているものである。電力業界では、当該一単位の送電線を、「送電線の引き通し個所」なる技術用語で慣用的に言われている。
【０００２】
【従来の技術】
送電線の引き通し個所は、そのままの状態では地面側へ大きく垂れ下るため、これを防止するため、送電線の引き通し個所の中間部の１または複数の個所を、一単位の送電線の各端部を耐張碍子を介して絶縁支持する２本の鉄塔間に設置されている１または複数の鉄塔の支持アームに絶縁支持される。この場合に採用される絶縁支持手段としては、懸垂碍子やＶ吊り装置等の懸垂装置がある。当該懸垂装置にて支持された送電線は、種々のストレス、例えば風圧による横揺れ、微風による振動、着氷雪と風によるギャロッピング等により振動する。このため、鉄塔の支持アームと送電線の最も近接する部位（課電部位）間は、送電線が振動しても十分な絶縁間隔が維持できるように、所定の間隔に保持されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このため、送電線の引き通し個所の中間部を支持するには、送電電圧に応じて鉄塔の支持アームの長さ（アーム長）を長くし、かつ支持アームの上下の間隔（各相間のアーム間隔）を広くする必要があり、これに伴い鉄塔が大型化することは避けられない。
【０００４】
従って、本発明の目的は、鉄塔の支持アームのアーム長、アーム間隔をできるかぎり小さくし得る碍子装置を提供して、鉄塔の小型化を図ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は碍子装置に関する。本発明に係る碍子装置は、送電線の引き通し箇所の中間部に介在した状態で鉄塔の支持アームに吊下状に支持された懸垂装置に連結して、前記送電線の引き通し個所の中間部を前記鉄塔の支持アームに絶縁支持する碍子装置である。
【０００６】
本発明に係る碍子装置は、導体と、同導体の外周を被覆する絶縁被覆体と、同絶縁被覆体の外周の長手方向の中間部に嵌合されて位置し前記懸垂装置に連結される筒状の取付フランジと、前記導体の一端に連結されて位置し一方の鉄塔に耐張碍子を介して絶縁支持されて前記送電線の引き通し個所の一部を形成する送電線の先端に接続される接続金具と、前記導体の他端に連結されて位置し他方の鉄塔に耐張碍子を介して絶縁支持されて前記送電線の引き通し個所の残りの一部を形成する送電線の先端に接続される接続金具にて構成されていることを特徴とするものである。
【０００７】
当該碍子装置においては、前記絶縁被覆体を、前記導体の外周を被覆する内側被覆体と、同内側被覆体の外周を被覆する外側被覆体からなる構成として、前記内側被覆体を合成樹脂にて形成し、かつ前記外側被覆体を合成ゴムまたは弾性の合成樹脂にて形成するようにすることができる。
【０００９】
【発明の作用・効果】
このように構成した碍子装置を使用して送電線の引き通し個所の中間部を鉄塔の支持アームに支持すれば、鉄塔の支持アームと、送電線における支持アームに最も近接する部位（課電部）とは、従来の課電部に比較して碍子装置の長さに対応して離れることになる。このため、課電部が支持アームから離れた距離に対応して、鉄塔の支持アームのアーム長を短くし、かつアーム間隔を狭くすることが可能となり、これに起因して鉄塔の小型化を図ることができる。
【００１０】
本発明に係る碍子装置においては、導体の各端部に接続金具を連結する構成を採っているので、送電線における風圧による横揺れ、送電線の微風による振動、着氷雪と風によるギャロッピング等のストレスは接続金具に集中し、ストレスは接続金具と送電線の接続部にて緩和される。
【００１１】
また、本発明に係る碍子装置においては、絶縁被覆体の外周の中間部に筒状の取付フランジを配置する構成を採っているので、鉄塔の支持アームに吊下状に支持した懸垂装置との連結が容易になるとともに、取付フランジが碍子装置に対して補強機能を発揮する。
【００１２】
さらにまた、本発明に係る碍子装置において、前記絶縁被覆体を導体の外周を被覆する内側被覆体と、同内側被覆体の外周を被覆する外側被覆体とにより構成し、かつ内側被覆体を合成樹脂にて形成するとともに、外側被覆体を合成ゴムまたは弾性の合成樹脂にて形成する構成を採れば、絶縁被覆体を磁器にて形成する場合には比較して軽量で、かつ耐衝撃性が高くて取扱いの容易な碍子装置を構成することができる。
【００１３】
この場合、内側被覆体には架橋ポリエチレン等の合成樹脂材料を使用し、外側被覆体にはシリコーンゴム、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジェン・モマー）ゴム等の合成ゴムまたは弾性の合成樹脂材料を使用する。これにより、導体と内側被覆体との接着強度、内側被覆体と外側被覆体との接着強度を向上させ、かつ外側被覆体の汚損耐電圧特性、耐アーク性、耐トラッキクング特性、耐エロージョン特性を向上させることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づいて説明するに、図１〜図３には本発明に係る碍子装置の一例が示されている。当該碍子装置１０は、図４に示すように使用されるものであり、所定長さの金属製の導体１１と、導体１１の外周を被覆する内側被覆体１２と、内側被覆体１２の外周を被覆する外側被覆体１３と、導体１１の各端部に連結された一対の接続金具１４と、外側被覆体１３の外周の長手方向の中間部に嵌合して取付けられた取付フランジ１５を備えているとともに、各接続金具１４の外周の長手方向の中間部に嵌合して取付けられた一対の金属製のシールドリング１６を備えている。
【００１５】
導体１１は円柱状のもので、内側被覆体１２に被覆されていて、これと一体で同心的に位置し、また内側被覆体１２は外側被覆体１３に被覆されていて、これと一体で同心的に位置している。当該碍子装置１０においては、内側被覆体１２は架橋ポリエチレンにて形成され、また外側被覆体１３はシリコーンゴムにて形成されている。外側被覆体１３は、内側被覆体１２の外周を被覆する筒部１３ａと、筒部１３ａの外周に一体的に形成された多数の傘部１３ｂとからなり、各傘部１３ｂは筒部１３ａの長手方向に所定の間隔を保持して配置されている。
【００１６】
各接続金具１４は有底筒状を呈していて、導体１１の端部に嵌合されて外側被覆体１３の端部の外周に至り、外側からのカシメにより、導体１１および外側被覆体１３に固着されている。取付フランジ１５は、筒状本体１５ａと連結部１５ｂとからなり、外側被覆体１３の筒部１３ａの外周の中間部に嵌合されて固着されている。
【００１７】
当該碍子装置１０において、内側被覆体１２の厚みは、少なくとも送電線の耐用年限までは定格電圧に耐えられること、電源や負荷の投入、遮断によって生じる開閉サージ電圧に耐えられること、雷撃電圧に対して系統の絶縁協調の点から決められた基準衝撃絶縁強度に耐えられること、等の条件が満たされるように設定される。例えば、６６ｋＶの送電線に対する仕様の碍子装置においては、内側被覆体１２の厚みは架橋ポリエチレンの場合には、２０ｍｍ〜３０ｍｍの厚みに設定される。
【００１８】
なお、シールドリング１６は、接続金具１４において電界分布が高くなるのを緩和するために使用されるものであり、当該碍子装置１０にとっては、必ずしも不可欠の構成部材ではない。
【００１９】
図４には、当該碍子装置１０の使用態様が示されている。この使用態様は、送電線の引き通し個所の中間部を懸垂状態に支持するものである。送電線の引き通し個所とは、電力業界で慣用的に使用している技術用語であり、当該碍子装置１０は、当該引き通し個所を形成する左右の送電線２１，２１間に介在して使用される。各送電線２１，２１は、送電線の引き通し個所の中間部の一部を切取った残部である。当該引き通し個所を形成する左側の送電線２１は、一方の鉄塔に耐張碍子を介して絶縁支持されている一方の送電線であり、当該引き通し個所を形成する右側の送電線２１は、他方の鉄塔に耐張碍子を介して絶縁支持されている他方の送電線である。当該碍子装置１０においては、各接続金具１４に各送電線２１が接続された状態で使用され、取付フランジ１５の連結部１５ｂにて、鉄塔２２の支持アーム２２ａの先端に吊下状に支持された懸垂碍子２３の下端部に連結される。鉄塔２２は、当該引き通し個所を形成している両鉄塔の中間の位置に設置されている鉄塔であり、当該碍子装置１０は懸垂碍子２３を介して、送電線２１の引き通し個所の中間部を、鉄塔２２の支持アーム２２ａに支持する。これにより、当該引き通し個所の中間部の地面側への垂れ下がりを防止する。なお、同図において、符号１６ａおよび２３ａはホーン電極を示している。
【００２０】
このように当該碍子装置１０を使用して、送電線２１の引き通し個所の中間部を鉄塔２２の支持アーム２２ａに支持した場合には、支持アーム２２ａに最も近接する課電部は各接続金具１４となり、従来の最も近接する課電部位である懸垂碍子２３の下端部に比較して、外側被覆体１３の長さの半分に対応する長さ分だけ離れることになる。このため、離れた距離に対応して支持アーム２２ａのアーム長を短くし、かつアーム間隔を狭くすることが可能となり、これに起因して鉄塔の小型化を図ることができる。
【００２１】
図５は、当該碍子装置１０を使用して、送電線２１の引き通し個所の中間部を鉄塔２２の支持アーム２２ａに支持した状態を模式的に示すものであって、当該碍子装置１０を使用して送電線２１を支持した場合の鉄塔２２を実線で示しており、従来の懸垂装置（懸垂碍子）のみを使用して支持した場合の鉄塔２２を２点鎖線で示している。
【００２２】
これらの図示状態を参照すれば、当該碍子装置１０を使用して送電線２１の引き通し個所の中間部を支持する場合における鉄塔２２の支持アーム２２ａのアーム長Ｌ1，アーム間隔Ｌ2とし、懸垂装置のみを使用して支持する場合におけるアーム長Ｌ3，アーム間隔Ｌ4とすると、当該碍子装置１０を使用して支持した場合には、懸垂装置のみを使用して支持した場合に比較して、アーム長をＬ3−Ｌ1だけ短くすることがてきるとともに、アーム間隔をＬ4−Ｌ2だけ狭くすることができる。この結果、使用する鉄塔２２を小型化することが可能となる。
【００２３】
また、当該碍子装置１０を使用して送電線２１の引き通し個所の中間部を鉄塔２２に支持する場合には、導体１１の各端部に連結した接続金具１４を連結する構成を採っているため、送電線２１における風圧による横揺れ、微風による振動、着氷雪と風によるギャロッピング等のストレスは接続金具１４に集中し、ストレスは接続金具１４と送電線２１の接続部にて緩和される。
【００２４】
また、当該碍子装置１０においては、外側被覆体１３の外周の長手方向の中間部に筒状の取付フランジ１５を配置する構成を採っているため、鉄塔２２に吊下状に支持した懸垂碍子２３との連結が容易になるとともに、取付フランジ１５が碍子装置１０の長手方向に対して補強機能を発揮する。
【００２５】
さらにまた、当該碍子装置１０においては、絶縁被覆体を導体１１の外周を被覆する内側被覆体１２と、内側被覆体１２の外周を被覆する外側被覆体１３とにより構成し、かつ内側被覆体１２を合成樹脂にて形成するとともに、外側被覆体１３を合成ゴムにて形成する構成を採っているため、絶縁被覆体を磁器にて形成する場合には比較して軽量で、かつ耐衝撃性が高くて取扱いが容易となる。
【００２６】
この場合、内側被覆体１２には架橋ポリエチレンを使用し、外側被覆体１３にはシリコーンゴムを使用しているため、導体１１と内側被覆体１２との接着強度、内側被覆体１２と外側被覆体１３との接着強度を向上させ、かつ外側被覆体１３の汚損耐電圧特性、耐アーク性、耐トラッキクング特性、耐エロージョン特性を向上させることができる。
【００２７】
なお、当該碍子装置１０は、図４に示すごとき、送電線２１の引き通し個所の中間部を懸垂碍子２３を介して支持する場合のみならず、送電線２１の引き通し個所の中間部をＶ吊り装置を介して支持する場合にも使用される。この場合も、図４に示す使用状態と同様の作用効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る碍子装置の一例を示す一部省略正面図である。
【図２】同碍子装置における図１の２−２線切断面図である。
【図３】同碍子装置における図１の３−３線切断面図である。
【図４】同碍子装置の使用状態を示す正面図である。
【図５】同碍子装置の使用状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１０…碍子装置、１１…導体、１２…内側被覆体、１３…外側被覆体、１４…接続金具、１５…取付フランジ、１６…シールドリング、２１…送電線、２２…鉄塔、２２ａ…支持アーム、２３…懸垂碍子。

Claims

送電線の引き通し箇所の中間部に介在した状態で鉄塔の支持アームに吊下状に支持された懸垂装置に連結して、前記送電線の引き通し個所の中間部を前記鉄塔の支持アームに絶縁支持する碍子装置であり、当該碍子装置は、導体と、同導体の外周を被覆する絶縁被覆体と、同絶縁被覆体の外周の長手方向の中間部に嵌合されて位置し前記懸垂装置に連結される筒状の取付フランジと、前記導体の一端に連結されて位置し一方の鉄塔に耐張碍子を介して絶縁支持されて前記送電線の引き通し個所の一部を形成する送電線の先端に接続される接続金具と、前記導体の他端に連結されて位置し他方の鉄塔に耐張碍子を介して絶縁支持されて前記送電線の引き通し個所の残りの一部を形成する送電線の先端に接続される接続金具にて構成されていることを特徴とする碍子装置。
請求項１に記載の碍子装置において、前記絶縁被覆体は前記導体の外周を被覆する内側被覆体と、同内側被覆体の外周を被覆する外側被覆体とからなり、前記内側被覆体は合成樹脂にて形成され、かつ前記外側被覆体は合成ゴムまたは弾性の合成樹脂にて形成されていることを特徴とする碍子装置。