JP4822749B2 - ルーズ式電線把持部 - Google Patents
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ところが、多導体送電線の各導体(素導体)は、所定間隔(20〜60m)ごとに取付けられたスペーサにより相互に連結されているので、各素導体自身の捻れ剛性が大きくなり、その結果、着氷雪が風上側に発達して通常海老のしっぽと言われる形状になりやすい。このような断面が非対称な形状になると、横風をうけたときに生ずる揚力が各導体とも均等になり、各導体の振動が同期して相互に増幅し合い、その結果、ギャロッピングが発生しやすくなり、相間短絡や支持物損壊などの事故を起こす。このため、スペーサで連結された各素導体の着氷雪の形状を不均一化して、風による揚力を不均一にすることにより、ギャロッピングを防止する種々の手段が考えられている。
このため、いずれか一方側の把持部側に、ルーズ把持部と固定把持部のモーメントをバランスさせるためのバランスカラーなどを介在させて取付ける必要があり、遊離部品が増えて、施工時の落下などの安全対策面での問題があると共に、手間が掛かり不経済であった。さらに、ルーズ把持部側が大形となり、その構造が複雑で、組み付け部品が多くなって、コストも高くなるなどの問題があった。
(1)電線を把持するルーズ式把持部であって、前記ルーズ式把持部は、電線に固着される固定カラークランプは一端がピンで開閉自在にヒンジ結合され、前記固定カラークランプの一方の電線把持面側には半円筒状のゴム状弾性体カラーが装着され、前記ゴム状弾性体カラーに圧縮変形を与えて締付けるために、他端側に設けた鼓状のテーパー溝に相似形なテーパー楔を挿入して電線に締付け固着すると共に、前記固定カラークランプにルーズ把持部を嵌着する断面輪郭は、略楕円形または長軸と短軸とを有する多角形状であって、その長軸部側はルーズ把持部の円形把持孔に内接して摺動可能とすると共に、前記ルーズ把持部の円形把持孔の内面の対称な位置の壁面には、固定カラークランプが電線軸周りに揺動する範囲を規制するストッパーを設けて構成されるルーズ式電線把持部である。
このルーズ式電線把持部は、ルーズスペーサやその他の電線付属品の電線把持部として適用され、特に、ギャロッピング防止型送電線や難着雪形送電線装置などの架線構造を形成する構成部材として活用できる。
ゴム状弾性カラーは電線把持部の固定カラークランプの一方側にのみ装着され、電線把持部の固定カラークランプの他方側は金属面で電線を把持しているので、前記ルーズ式把持部で電線を把持したときは電線とルーズ式把持部とは電気的に導通状態となるので同電位であるから、後記するようなアークなどによる電線の溶損事故なども確実になくすことができる。
反撥弾性に富むゴム状弾性体カラーの材料は、ゴム状の弾性体例えばウレタンゴムやEPDM(エチレンプロピレンゴム)、または各種ゴムと熱可塑性のプラスチックとをゴム弾性を有するように所定の割合でブレンドした複合材料、あるいは前記の各種ゴム材料にガラス繊維、ケブラー繊維、炭素繊維、その他の繊維などで強化した所謂繊維強化ゴム等で構成することにより、引張り強度.伸び特性.硬度調整などの他に、圧縮永久歪み特性、耐熱性、耐侯性などの劣化特性を所望の特性に改善することが出来、スペーサの把持部機能として最適な状態に維持形成することが出来る。
ゴム状弾性体カラーの電線径方向の厚さは15mm以下であり、前記ゴム状弾性体カラーの厚さ方向の圧縮率(ε)は6%≦ε≦20%と安全な使用範囲に抑えたので、長期間電線を把持しても永久歪が増大して把持力が低下しないようにした。
1.(1)のスペーサの電線把持部では、固定クランプにルーズ把持部を嵌着する範囲の断面輪郭は楕円形状または長軸と短軸を有する多角形であって、その長軸部はルーズ把持部の円形把持孔に内接して摺動可能とすると共に、前記ルーズ把持部の円形把持孔内面の対称な位置の壁面には、固定クランプが電線軸周りに揺動する範囲を規制するストッパーを設けており、電線に着雪した雪片の偏芯捻りモーメントによって電線が捻られても、所定の捻れ範囲でストッパーにより阻止され、ルーズ把持部で把持した電線に過大な筒雪が形成されるのを確実に防止できるので、ルーズ把持部で把持した電線に対しては特許文献1のような特別の難着雪装置を取付ける必要がなく、極めて経済的である。また、前記ストッパーは、楕円断面の固定クランプ外表面の対称な上下面で面接触する形状に設けられているので、前記ストッパーに固定クランプ外表面が当たっても電線に与える衝撃や騒音を緩和できると共に、局部的な摩耗を防止できる利点を有する。
なお、電線把持部にゴム状の弾性体カラーを一方側にのみ用いた理由は、稀なケースではあるが、相間短絡などで他相同士のルーズスペーサが接触した場合、短絡電流によって電線と固定クランプ間に介在するゴム状の弾性体カラーの絶縁破壊が生じ、その際のアークにより電線が溶損するなどの懸念を除去するためである。本発明のように、いずれか一方の金属製のクランプが電線に接触していれば、電線と固定クランプは同電位であるから、アークなどの発生をなくすことができるので、溶損事故なども生じなくすることが出来る。
図1は、本発明によるルーズ把持部の構成部材である固定カラークランプの正面図(イ)と側面図(ロ)である。図1において、固定カラークランプ(1,2)の一端部にはヒンジ機構3が設けられて、ピン4を軸心として開閉自在とされている。固定カラークランプの一方2には、反撥弾性に富むゴム状の弾性体カラー6を装着する受け溝5が形成されている。そして、前記の受け溝5の長手方向の両側面には、ゴム状の弾性体カラー6の長さよりも若干長くした空隙部(G)が設けられている。この理由は、ゴムなどの体積膨張率はアルミなどのそれに比べて1桁大きく、電線の温度が高くなってゴム状の弾性体カラー6が膨張したとき、その膨張分の体積を吸収する空隙部(G)を設けておかないと、固定カラークランプ(1.2)の例えばヒンジ機構部などが破壊されるおそれがあるためである。
また、固定カラークランプ1の一方側には、電線Cを把持する円形の溝が設けられている。
ここで、楔8の打ち込み側端部は、所定の把持力を得るようにしたとき、この楔の端面が、固定カラークランプ(1,2)の側面から若干内側に位置するように設定されている。
また、楔の勾配は1/8〜1/10程度に設定されている。なお、Δhは楕円の中心ゴム状弾性体カラー長軸方向への電線把持溝の偏芯距離であり、0〜30mm程度の範囲で設定される。この偏芯の有無を設定することにより、ルーズ把持部30とのガタ17を吸収して、振動などによる騒音を防止することが出来る。
図4および図5により、ルーズ把持部30で固定カラークランプ(1,2)を抱持してルーズに取付ける構造について説明する。
図4において、31,32はルーズ把持部本体とキャップで、その一端にはヒンジ部33が形成されてピン34により回動自在に連結され、ピン34を軸心として開閉自在に構成されている。他端部のルーズ把持部キャップ32側には、締付けアイボルト35を取付けるためのクレビス部36が設けられ、ピン37により回動自在に連結されている。
図4において、41はルーズ把持部30の内側に形成された回動溝で、固定カラークランプ(1,2)の長軸端部が前記回動溝に内接して摺動出来るように形成されており、その摺動範囲は中立位置から2θ(=±θ)とされる。所定の角度θに達すると、摺動壁面の対向する対称な位置にストッパー42が設けられており、固定カラークランプ(1,2)の長軸側上下端部の左右面で、前記ストッパー42と面で接触して、所定の角度θに電線Cのねじれが規制される構造である。
また、リブ43が閉じてルーズ把持部30の両側面に円形の空孔を形成するが、前記空孔の径は、素導体の外形よりも3〜5mm程度大きい径とするように形成する。前記のように空孔を形成することにより、回動溝の空隙部に雪等が入り込んで凍結するのを防止することが出来る。
図4を参照するに、ターミナル14をルーズ把持部本体31のクレビス部13に挿入し、平座金18を介して連結ボルト装置15を装着し、ナット19で締付ける構造である。18は緩衝ばねであり、クレビス部とターミナル間のガタ17による騒音の発生を防止するために装着するもので、クレビス部の一方側の壁面にターミナルを押付けるように構成されている。
なお、緩衝ばね16は図示の実施形態では金属製のコイルばねとしているが、腐食雰囲気の激しい地域などでは、円筒状のゴムブッシュを代用する場合がある。
図4の実施形態では、固定カラークランプ(1,2)の外形断面輪郭は、略楕円状の断面形状となるように形成し、前記固定カラークランプをルーズ把持部30の内側に形成された回動溝41で、固定カラークランプ(1,2)の長軸端部が前記回動溝に内接して摺動出来るように形成し、その摺動範囲は中立位置から2θ(=±θ)となるように、所定の角度θに達すると摺動壁面の対向する対称な位置にストッパー42を設けて、固定カラークランプ(1.2)の長軸側上下端部の左右面で、前記ストッパー42と面で接触して所定の角度θに電線Cのねじれが規制される構造としたが、図6の実施形態では、固定カラークランプの断面輪郭は楕円状の断面形状でなくてもよく、固定カラークランプ(1',2')の外形断面輪郭は多角形、例えば図6に示す様に6角形の外形断面輪郭としてもよい。
このような把持構造の捻れ防止ダンパの取り付け方法での問題点は、着氷などが風上方向に発達しやすく、電線の軸心より下方に重心を有する錘を取付けたのと同様となる結果、電線自身の捻れ周期が長くなってギャロッピングなどの低周波数の上下周期と同期しやすくなり、一層ギャロッピング振動の振幅の増大を助長しやすくなることであった。
また、特定の方向にのみ着氷雪が発達することがなくなり、線路方向に沿ってランダムな形状とすることが出来るから、ギャロッピング振動のトリガとなる揚力をランダムなものとすることが出来、これにより、ギャロッピング振動の発生確率を大幅に低減させることが出来る。
1,2 固定カラークランプ
3 ヒンジ機構
4 ピン
5 ゴム状弾性体カラー受け溝
6 ゴム状弾性体カラー
7 テーパー溝
8 楔
9,10 ねじ穴
11 ボルト
12 座金
13 クレビス部
14 ターミナル
15 連結ボルト装置
16 緩衝ばね
17 ガタ
18 平座金
19 ナット
20 固定把持部
30,30' ルーズ把持部
31,31' ルーズ把持部本体
32,32' ルーズ把持部キャップ
33 ヒンジ部
34 ピン
35 締付けアイボルト
36 クレビス部
37 ピン
38 本体クレビス部
39 SPナット
40 コの字状溝開口部
41,41' 回動溝
42,42' ストッパー
43,43' リブ
44 間隔体
45 捻れ防止ダンパ
46 ウエイト
46−1 割型ウエイト
46−2 割型ウエイト
47 半球棒
48 半球部
49 空洞部
50 コイルばね
51 締付けボルト装置
θ 摺動角度(度)
Δh 楕円の長軸方向への偏芯距離(mm)
G 空隙部
Claims (2)
- 電線を把持するルーズ式把持部であって、
前記ルーズ式把持部は、
電線に固着される固定カラークランプは一端がピンで開閉自在にヒンジ結合され、
前記固定カラークランプの一方の電線把持部側には半円筒状のゴム状弾性体カラーが装着され、
前記電線把持部の他方側は金属面で電線を把持し、
前記ゴム状弾性体カラーに圧縮変形を与えて締付けるために、他端側に設けた鼓状のテーパー溝に相似形なテーパー楔を挿入して電線に締付け固着すると共に、
前記固定カラークランプにルーズ把持部を嵌着する断面輪郭は、略楕円形または長軸と短軸とを有する多角形状であって、
その長軸部側はルーズ把持部の円形把持孔に内接して摺動可能とすると共に、
前記ルーズ把持部の円形把持孔の内面の対称な位置の壁面には、前記固定カラークランプが電線軸周りに揺動する範囲を規制するストッパーを設け、且つ、前記ルーズ把持部の大地側方向に位置する所定の箇所には、排水溝を設けて構成した、ことを特徴とするルーズ式電線把持部。 - 請求項1記載のルーズ式電線把持部において、
前記ゴム状弾性体カラーの材料は、ウレタンゴム、または、ゴム材料と熱可塑性のプラスチックとをゴム弾性を有するように所定の割合でブレンドした複合材料、あるいは、前記ゴム材料にガラス繊維、ケブラー繊維、炭素繊維、のいずれかで強化した繊維強化ゴムからなる、ことを特徴とするルーズ式電線把持部。
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