JP4383038B2 - 低風圧難着雪絶縁電線 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、架空布設される低風圧難着雪絶縁電線に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特開2001-118434号公報には、導体の外周に絶縁被覆を設けた絶縁電線において、前記絶縁被覆の外周面に周方向に所定の間隔をおいて多数の山部とそれらの山部に挟まれた多数の谷部とを設け、前記山部を外凸の曲面、前記谷部を外凹の曲面とし、谷部の内接円の半径をｒ、山部の高さをｈ、隣り合う山部の間の開き角をθとしたとき、4.5 mm≦ｒ≦20mm、10°≦θ≦22.5°、0.05≦ｈ／ｒ≦0.2の範囲にすると、風圧を低減できる効果のあることが開示されている。
【０００３】
さらに上記のような低風圧絶縁電線において、山部と谷部を電線長手方向に直線状に設け、山部の外接円の半径をＲとしたとき、ｈ≧0.5Ｒsin(θ／２)の範囲にすると、難着雪効果のあることも開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら特開2001-118434号公報に開示された低風圧難着雪型の絶縁電線は、通常の断面円形の絶縁電線と比較すると、電線外径が大きくなり、通常の断面円形の絶縁電線に使用していた被覆剥ぎ取り工具が使用できないという問題のあることが判明した。
【０００５】
本発明の目的は、汎用の被覆剥ぎ取り工具を使用して被覆剥ぎ取りが可能で、しかも低風圧性能と難着雪性能を兼ね備えた絶縁電線を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成すべく種々検討を行なった結果、電線外径を小さくするため山部の高さｈを低くしても、山部の曲率半径と谷部の曲率半径の比率を適正化することにより、風圧低減効果と難着雪効果が得られることを見いだし、本発明を完成するに至ったものである。
【０００７】
すなわち本発明は、導体の外周に絶縁被覆を設けた絶縁電線であって、前記絶縁被覆の外周面に周方向に所定の間隔をおいて多数の山部とそれらの山部に挟まれた多数の谷部とを電線長手方向に直線状に設け、前記山部を外凸の曲面、前記谷部を外凹の曲面とし、谷部の内接円の半径をｒ、山部の外接円の半径をＲ、山部の高さをｈ、隣り合う山部の間の開き角をθとしたとき、4.5 mm≦ｒ≦20mm、10°≦θ≦22.5°である前記絶縁電線において、山部の曲率半径をＫy
、谷部の曲率半径をＫt としたとき、0.02≦ｈ／ｒ≦0.1、0.5 Ｒsin(θ／２)＞ｈ≧0.17Ｒsin(θ／２) 、0.67≦Ｋy／Ｋt≦1.5の範囲にあることを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
図１は本発明に係る絶縁電線の一実施形態を示す。図において、１は導体、２は絶縁被覆（シースを含む）、３は絶縁被覆の外周面に形成された山部、４は山部３の間の谷部である。各山部３は丸みのある外凸の曲面であり、各谷部４は丸みのある外凹の曲面である。山部３の曲面と谷部４の曲面は滑らかに連なっている（例えば山部３の曲面と谷部４の曲面が共通接線で連なっている）ことが好ましい。また山部３と谷部４は、電線長手方向に直線状に形成されている。
【００１０】
この絶縁電線の特徴は、谷部４の内接円の半径をｒ、山部３の外接円の半径をＲ、山部３の高さをｈ、隣り合う山部３の間の開き角をθ、山部の曲率半径をＫy 、谷部の曲率半径をＫt としたとき、4.5mm≦ｒ≦20mm、10°≦θ≦22.5°、0.02≦ｈ／ｒ≦0.1、0.5 Ｒsin(θ／２)＞ｈ≧0.17Ｒsin(θ／２) 、0.67≦Ｋy／Ｋt≦1.5の範囲に設定されていることである。なおｒの範囲は、一般的に使用される架空配電用の 600Ｖ〜33ｋＶクラスの絶縁電線の半径に対応している。
【００１１】
この絶縁電線は、特開2001-118434号公報に開示されている低風圧難着雪絶縁電線に比較すると、山部の高さｈが低くなっている（ｈは0.5 Ｒsin(θ／２)未満である）が、ｈが低い場合でも、山部の曲率半径Ｋyと谷部の曲率半径Ｋtの比率Ｋy／Ｋtを0.67〜1.5の範囲にすると、十分な風圧低減効果が得られる。またｈが0.17Ｒsin(θ／２)以上であれば、難着雪効果も得られる。これは次のような実験の結果から見いだしたものである。
【００１２】
【実施例】
図１のような絶縁電線で、絶縁被覆２のｒ、Ｒ、θ、ｈ、Ｋy、Ｋtの値を変えて、表１及び表２のような絶縁電線を製造した。表１は本発明の実施例であり、表２はそれに対する比較例である。比較例１〜３は通常の断面円形の絶縁電線であり、比較例16は通常のヒレ付き難着雪絶縁電線である。導体サイズ５mm（外径）は銅単線であり、それ以外は銅より線である。絶縁被覆はポリエチレンである。
【００１３】
これらの絶縁電線について風洞実験を行い、レイノルズ数Ｒe と抗力係数Ｃd の関係を調べた。その結果を表１及び表２に示す。表１及び表２における「風洞実験Ｃd比」は風速40ｍ／秒での抗力係数である。
【００１４】
【表１】

【００１５】
【表２】

【００１６】
この結果によれば、実施例の電線は、いずれも風速40ｍ／ｓにおいて、通常の電線（比較例１〜３）よりも抗力係数Ｃd が大幅に低下しているので、風圧低減効果があることが分かる。
【００１７】
また実施例と比較例の絶縁電線について、図２に示すような難着雪特性評価装置を用いて、難着雪特性を評価した。この装置は、雪５を加振機６で振動させながら、ふるい７を通して落下させ、その雪に噴霧器８により水分を含ませて、ファン９からの送風により湿った雪を電線10に吹き付け、電線表面に付着させるものである。評価は、降雪10分間で電線表面に付着した雪が落下する回数をカウントし、これを５回繰り返して、平均値をとり、平均の落下回数が多いものほど難着雪効果が高いと判定する。この難着雪特性評価試験の結果を表１及び表２に併せて記載した。実施例の絶縁電線はいずれも比較例の絶縁電線より雪の平均落下回数が多く、難着雪効果が優れていることが分かる。
【００１８】
また実施例と比較例の絶縁電線について絶縁被覆の剥ぎ取り性を評価した。剥ぎ取り工具としては、高圧配電線の通電を停止することなく、電線の絶縁被覆を剥ぎ取ることができる「活線作業用皮剥ぎ工具」を用いた。この試験結果を表１及び表２に被覆剥取性として示した。○は被覆剥取りができたもの、×は被覆剥取りができなかったものである。実施例の絶縁電線はいずれも汎用の工具で被覆剥取りが可能である。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、風圧低減効果と難着雪効果があり、しかも汎用の工具で被覆剥取りが可能な絶縁電線を得ることができる。またこの絶縁電線は従来の低風圧難着雪絶縁電線に比べ、山部の高さが低く外径が小さくなっているため、単位長あたりの絶縁材料の使用量が少なくて済み、ドラムに巻ける長さを長くできる等の利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る低風圧難着雪絶縁電線の一実施形態を示す断面図。
【図２】 難着雪特性評価装置の説明図。
【符号の説明】
１：導体
２：絶縁被覆
３：山部
４：谷部

Claims (1)

1. 導体の外周に絶縁被覆を設けた絶縁電線であって、前記絶縁被覆の外周面に周方向に所定の間隔をおいて多数の山部とそれらの山部に挟まれた多数の谷部とを電線長手方向に直線状に設け、前記山部を外凸の曲面、前記谷部を外凹の曲面とし、谷部の内接円の半径をｒ、山部の外接円の半径をＲ、山部の高さをｈ、隣り合う山部の間の開き角をθとしたとき、4.5 mm≦ｒ≦20mm、10°≦θ≦22.5°である前記絶縁電線において、
   山部の曲率半径をＫy 、谷部の曲率半径をＫt
   としたとき、0.02≦ｈ／ｒ≦0.1、
   0.5 Ｒsin(θ／２)＞ｈ≧0.17Ｒsin(θ／２) 、0.67≦Ｋy／Ｋt≦1.5の範囲にあることを特徴とする低風圧難着雪絶縁電線。

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