JP3942204B2 - 接地電極 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は接地電極、特に、深埋設された接地電極に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、架空地線１を支持する鉄塔２の接地電極は、図３に示すように、塔脚３自体や基礎杭を自然接地電極としたり、カウンタポイズ４を接続したりしている。そのため、送電線路に地絡や架空地線又は鉄塔に落雷事故が発生すると、その通電電流によって、塔脚３の近傍やカウンタポイズ４の近傍の地電位が上昇する。ここで、鉄塔２の近くに、配電用の配電線５が架設され、その変圧器６の二次側接地用の接地電極７およびアレスタ８の接地電極９が、塔脚３の比較的近くに埋設されている場合は、接地電極７，９に接地電圧が波及し、配電系へも地絡や雷事故の影響が及ぶことがあった。
【０００３】
そこで、これらの対策として、塔脚３の敷地内あるいはその近地箇所において、先端部を露出した絶縁電線や接地材を地中深く埋設して接地電極とすることにより、地表付近の電位上昇の影響を受けないようにすることが可能である。これらの接地電極の埋設工法は、特願平５−２０２９４３号、特願平６−２３４４２０号として本出願人が既に提案している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの工法を用いて、地表付近に埋設された接地電極による電位上昇の影響を他方の接地電極が受けないようすることが可能にはなるものの、両接地電極が近接する位置に平行して垂直方向に埋設されるため、鉄塔側の接地電極に地絡や落雷により大電流が短時間に流れると、他方の接地電極に誘導電圧が発生して、逆閃絡等につながるというような問題があった。本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、塔脚等複数の接地電極を図１のように短間隔で埋設する場合、互いの接地電極間で電磁誘導による影響を及ぼし合うことのないようにした接地電極の埋設工法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の接地電極は、鉄塔用の第１接地電極と、この第１接地電極に平行かつ近接してこれより深く埋設された鉄塔近接電路用の第２接地電極と、この第２接地電極の周囲を地表から少なくとも第１接地電極の先端と同一レベルまで被覆し、上記第１接地電極と誘導的に遮蔽する非磁性金属材とより成ることを特徴とする。
【０００６】
【作用】
本発明においては、鉄塔用の第１接地電極と、この第１接地電極と平行かつ近接する第２接地電極の周囲を非磁性金属材により被覆遮蔽することにより、両接地電極のいずれか一方に電流が流れても、他方の接地電極は電磁誘導による影響を受けることがなくなり、又、第２電極に雷や故障電流を容易に通電させるようになる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図に沿って本発明の実施例を説明する。図１は本発明の第１の実施例を示す説明図である。図において、１は架空地線であり、２はそれを支持する鉄塔である。鉄塔２は塔脚３自体や基礎杭２０を自然接地電極とし、その埋設深さはＬ１である。ここで塔脚３と基礎杭２０は本発明の第１接地電極に相当する。また、この鉄塔２は、航空障害灯を備えるため、その電源として、鉄塔２に近接して配電用の配電線５が架設されており、その変圧器６の二次側の接地電極１６やアレスタの接地電極１１は、鉄塔２の敷地内や敷地外で第１接地電極に近接して埋設される。
【０００８】
すなわち、第２接地電極であるところの接地電極１１は、長さＬ２の絶縁電線１２の先端を長さＬ３にわたり被覆を除去して心線１３を露出させるとともに、その地表から深さＬ４までを銅、ステンレス、真鍮等の非磁性の金属管１４により周囲を被覆し塔脚３と電磁誘導的に遮蔽する。
また、送電線５に設置されたアレスタ８の接地電極１６も、同様に鉄塔２の敷地内外に埋設される。すなわち、第２接地電極であるところの接地電極１６は、長さＬ５の絶縁電線１７の先端を長さＬ６にわたり被覆を除去して心線１８を露出させるとともに、その地表から深さＬ７までを銅、ステンレス、真鍮等の非磁性の金属管１９により周囲を被覆し塔脚３と電磁誘導的に遮蔽する。
【０００９】
なお、塔脚３と基礎杭２０の埋設深さＬ１と金属管１４，１９の埋設深さＬ４，Ｌ７との関係は、Ｌ１≦Ｌ４、Ｌ１≦Ｌ７とする。さらに、接地電極１１と接地電極１６は、露出された心線又は接地材１３と心線又は接地材１８が同一深度でないのはもちろん充分に離間して埋設する。なお、実際の施工では、鉄塔２の敷地内に１本の掘削孔を設けて、そこに接地電極１１と接地電極１６をともに挿入して埋設することも可能である。また、鉄塔２の接地電極として、カウンタポイズを埋設した場合も、接地電極１１と接地電極１６を同様に埋設することが可能である。
【００１０】
この実施例では、限られた面積の鉄塔２の敷地内に、鉄塔２の接地電極である塔脚３と近接して、変圧器６二次側の接地電極１１とアレスタ８の接地電極１６をそれぞれ異なる深度で埋設するとともに、接地電極１１，１６の地表部の周囲を金属管１４，１９により被覆して塔脚３に対し誘導的に遮蔽したため、地絡、落雷等により塔脚３に大電流が流れて、塔脚３付近の地表部の電位が上昇しても、充分な深度に埋設された接地電極１１，１６はその影響を受けることがなくなる。
【００１１】
また、このとき、塔脚３に大電流が流れることによる電磁誘導の影響も、接地電極１１，１６は受けることがない。その結果、鉄塔２側に落雷や地絡が発生しても、配電用の接地や避雷器にその電流が流れても電線路５は損傷されることなく、かつ航空障害灯はそのまま点灯が続けられる。又、一般配電線路も異常電圧から電気的に保護される。本発明は、鉄塔用地以外にも、他の電気所にも同様に適用が可能である。
【００１２】
図２は第２の実施例の説明図である。この実施例、接地極を鉄塔２の敷地内でなく、送電線５の近くに埋設した場合を示し、各部の構成および作用、効果は図１と共通であるので、共通部分は図１と同一符号を付して説明を省略する。
【００１３】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、互いに平行に埋設される接地電極導線をスリット鋼管や非磁性金属材により電気的に誘導遮蔽したことにより、一方の接地電極に電流が流れても、他方の接地電極にはそれによる電磁誘導の影響を受けることがなくなる。そのため、一方の接地電極に落雷や地絡等により大電流が流れた場合にも、他方の接地電極にそれらの事故の影響が及ぶことがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施例を示す説明図である。
【図２】 本発明の第２の実施例を示す説明図である。
【図３】 従来例を示す図である。
【符号の説明】
１ 架空地線
２ 鉄塔
３ 塔脚
５ 配電線
６ 変圧器
８ アレスタ
１１ 接地電極
１２ 不透水性絶縁電線
１３ 心線又は接地材
１４ 非磁性金属管
１６ 接地電極
１７ 不透水性絶縁電線
１８ 心線又は接地材
１９ 非磁性金属管
２０ 基礎杭
２１ 柵又は鉄塔用地境界

Claims (1)

1. 鉄塔用の第１接地電極と、この第１接地電極に平行かつ近接してこれより深く埋設された鉄塔近接電路用の第２接地電極と、この第２接地電極の周囲を地表から少なくとも第１接地電極の先端と同一レベルまで被覆し、上記第１接地電極と誘導的に遮蔽する非磁性金属材とより成ることを特徴とする接地電極。

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