JP6548145B2 - 高圧配電線架設方法およびコンクリート電柱用高圧配電線取付具 - Google Patents

Description

本発明は、１条の架空地線が施設されるコンクリート電柱間に高圧配電線（６．６ｋＶ配電線）を水平槍出し方式で架設するのに好適な高圧配電線架設方法およびコンクリート電柱用高圧配電線取付具に関する。

電力会社では、支持物接地は鋼管電柱でない限り施設しておらず、コンクリート電柱１には架空地線、アレスタおよび変圧器保護用ＺｎＯ等を取り付けることにより、柱上機器（変圧器等）の焼損に至る雷害を減少させてきている。

また、近年では、高圧配電線取付腕金（水平槍出しアーム）を用いた水平槍出し方式（コンクリート電柱の片側に３相の高圧配電線を架設する方式）による高圧配電線敷設が増加していることに伴い、３相の高圧配電線のうち電柱側線および中線の雷による断線事故を防止するために１条の架空地線をコンクリート電柱間に施設している。

このような架空地線施設方法としては、以下に示す２つの方法がある。
（１）図４（ａ）に示すように、垂直アーム型架空地線取付金物１２０（以下、「垂直アーム型ＧＷ取付金物１２０」と称する。）をコンクリート電柱１の頂部に取り付けて、垂直アーム型ＧＷ取付金物１２０の上端部に１条の架空地線ＧＷを取り付けて支持する。
（２）図４（ｂ）に示すように、先端部が高圧配電線の電柱側線Ｌａの略上方となるように槍出し型架空地線取付金物１３０（以下、「槍出し型ＧＷ取付金物１３０」と称する。）をコンクリート電柱１の頂部に取り付けて、槍出し型ＧＷ取付金物１３０の先端部に１条の架空地線ＧＷを取り付けて支持する。

なお、架空地線が雷を遮蔽する範囲については古くから種々の説があり未だ決定的な結論を得るには至っておらず、送電線鉄塔では一般的には鉄塔高が高くなると遮蔽効果が悪くなり、鉄塔高２０ｍでは遮蔽角が４５度で十分遮蔽効果があるが、鉄塔高３０ｍでは３０度、鉄塔高４０ｍでは上相に対しては２０度、中相に対しては１５度程度しか十分な遮蔽効果は得られないと言われている。
そのため、送電線下での架空地線は１条布設して遮蔽角（架空地線の地上への垂線と架空地線と送電線を結ぶ線の作る角度）を４５°程度以下にしたり、高電圧主要送電線では鉄塔高が高くまた遮蔽効果を上げるために架空地線を２条布設して遮蔽角を１５°以下にしたりしている。

下記の特許文献１には、電力の安定な供給を維持しつつ架空地線の施設費用およびメンテナンス費用を大幅に削減するために、配電用避雷器の存在する電柱を中心にしてその左右両側の電柱との間に跨がって架空地線を施設するようにした配電線耐雷方式が開示されている。

特開平１０−２８５７９４号公報

しかしながら、コンクリート電柱１では高圧配電線取付腕金１１０は接地されておらず、一実験結果によるとコンクリート電柱１はサージインピーダンス＝２００Ωおよび伝搬速度＝３００ｍ／μ秒の分布定数回路であり、架空地線ＧＷによる遮蔽が十分であっても、架空地線ＧＷまたはコンクリート電柱１が雷撃を受けるとコンクリート電柱１の過大な電位上昇によって逆フラッシュオーバが発生して、雷異常電圧が高圧配電線に進入するという問題があった。

また、雷撃によって雷異常電圧が発生すると、コンクリート電柱１に取り付けられた柱上機器や金属製金物（腕金や変台等）の間に電位差が生じて、放電による柱上機器の破損および損傷を招くという問題があった。

さらに、図４（ａ）に示した架空地線施設方法では、同図に示すように遮蔽角４５°の場合には３相の高圧配電線のうち電柱側線Ｌａしか保護できず、また、遮蔽角２０°の場合には３相の高圧配電線すべてを保護できないため、雷撃による断線を十分に防止することができないという問題があった。
同様に、図４（ｂ）に示した架空地線施設方法でも、同図に示すように遮蔽角４５°の場合には３相の高圧配電線すべてを保護できるが、遮蔽角２０°の場合には３相の高圧配電線のうち電柱側線Ｌａしか保護できないため、雷撃による断線を十分に防止することができないという問題があった。

本発明の目的は、水平槍出し方式により高圧配電線が架設されたコンクリート電柱における雷害を十分に防止できる高圧配電線架設方法およびコンクリート電柱用高圧配電線取付具を提供することにある。

本発明の高圧配電線架設方法は、１条の架空地線（ＧＷ）が施設されるコンクリート電柱（１）間に３相の高圧配電線を水平槍出し方式で架設するための高圧配電線架設方法であって、前記コンクリート電柱に取り付けられる高圧配電線取付腕金（１１）と一端が前記高圧配電線取付腕金に接続されるとともに他端が接地される接地線（１２）とを備えたコンクリート電柱用高圧配電線取付具（１０）を用いて前記高圧配電線を架設し、前記接地線を介して前記高圧配電線取付腕金を接地して前記コンクリート電柱における雷害を防止することを特徴とする。
ここで、前記コンクリート電柱用高圧配電線取付具が、前記架空地線を施設するための槍出し型架空地線取付金物（２０）をさらに備え、前記架空地線を前記高圧配電線の電柱側線（Ｌａ）および中線（Ｌｂ）の中間上に施設するように、前記槍出し型架空地線取付金物を前記高圧配電線取付腕金に取り付けてもよい。
前記接地線の前記他端を、直接接地してもよい。
前記接地線の前記他端を、前記コンクリート電柱に取り付けられた柱上機器や金属製金物を接地するための他の接地線と電気的に接続して接地してもよい。
本発明のコンクリート電柱用高圧配電線取付具は、１条の架空地線（ＧＷ）が施設されるコンクリート電柱（１）間に３相の高圧配電線を水平槍出し方式で架設するのに用いるためのコンクリート電柱用高圧配電線取付具（１０）であって、前記コンクリート電柱に取り付けられる高圧配電線取付腕金（１１）と、一端が前記高圧配電線取付腕金に接続されるとともに他端が接地される接地線（１２）とを具備し、前記接地線を介して前記高圧配電線取付腕金を接地して前記コンクリート電柱における雷害を防止することを特徴とする。
ここで、前記架空地線を前記高圧配電線の電柱側線（Ｌａ）および中線（Ｌｂ）の中間上に施設するように前記高圧配電線取付腕金に取り付けられる槍出し型架空地線取付金物（２０）をさらに具備してもよい。
前記槍出し型架空地線取付金物が、末端部側に対して先端部側が横方向に９０度曲げられた棒状のＬ型金物（２１）と、該Ｌ型金物の前記末端部に取り付けられた、かつ、前記槍出し型架空地線取付金物を前記高圧配電線取付腕金に取り付けるための取付金物（２２）と、前記Ｌ型金物の前記先端部に取り付けられた、かつ、架空地線支持用碍子を取り付けるための架空地線取付金物（２３）とを備えてもよい。
前記接地線の前記他端が、直接接地されてもよい。
前記接地線の前記他端が、前記コンクリート電柱に取り付けられた柱上機器や金属製金物を接地するための他の接地線と電気的に接続されて接地されてもよい。

本発明の高圧配電線架設方法およびコンクリート電柱用高圧配電線取付具は、以下の効果を奏する。
（１）高圧配電線取付腕金を接地することにより、水平槍出し方式により３相の高圧配電線が架設されたコンクリート電柱における雷害を十分に防止することができる。
（２）高圧配電線取付腕金を接地するとともに、槍出し型架空地線取付金物を用いて高圧配電線の電柱側線および中線の中間上に架空地線を施設することにより、水平槍出し方式により３相の高圧配電線が架設されたコンクリート電柱における雷害を更に十分に防止することができる。

本発明の一実施例による高圧配電線架設方法について説明するための図である。 図１に示した槍出し型架空地線取付金物２０の構成を示す図であり、（ａ）はその正面図であり、（ｂ）はその右側面である。 図２に示した槍出し型架空地線取付金物２０の高圧配電線取付腕金１１への取付方法について説明するための図である。 従来の架空地線施設方法について説明するための図であり、（ａ）は垂直アーム型ＧＷ取付金物１２０を用いる場合について説明するための図であり、（ｂ）は槍出し型ＧＷ取付金物１３０を用いる場合について説明するための図である。

上記の目的を、高圧配電線取付腕金を接地するとともに高圧配電線の電柱側線および中線の中間上に架空地線を施設することによりに実現した。

以下、本発明の高圧配電線架設方法およびコンクリート電柱用高圧配電線取付具の実施例について図面を参照して説明する。
本発明の高圧配電線架設方法は、以下に示す２つの特徴を有する。
（１）高圧配電線取付腕金を接地することにより、架空地線ＧＷまたはコンクリート電柱１が雷撃を受けた際の逆フラッシュオーバの発生を防止して雷異常電圧の高圧配電線への進入を防止するとともに、放電による柱上機器の破損および損傷を防止する。
（２）非接地方式の高圧配電線では雷による絶縁破壊が１相だけであれば地絡電流は数アンペアと小さく短時間で自然消弧すると考えられているため高圧配電線の断線に至らない（すなわち、高圧配電線の雷断線は支持碍子２（図４（ａ）参照）近傍での絶縁破壊が２相以上で発生し短絡に至ってＡＣ続流により発生するため、２相のＡＣ続流を遮断できれば短絡に至らずに雷断線を防止することができる）ことに鑑みて、槍出し型架空地線取付金物を用いて３相の高圧配電線の電柱側線Ｌａおよび中線Ｌｂの中間上に架空地線ＧＷを施設することにより、１条の架空地線ＧＷによって電柱側線Ｌａおよび中線Ｌｂを確実に保護できるようにする。

そのため、本発明の一実施例による架空地線施設方法では、図１に示すように、高圧配電線取付腕金１１、接地線１２および槍出し型架空地線取付金物２０（以下、「槍出し型ＧＷ取付金物２０」と称する。）を備えたコンクリート電柱用高圧配電線取付具１０（以下、「高圧配電線取付具１０」と称する。）を用いて３相の高圧配電線（電柱側線Ｌａ、中線Ｌｂおよび外側線Ｌｃ）を支持碍子２を介して架設するとともに１条の架空地線ＧＷを電柱側線Ｌａおよび中線Ｌｂの中間上に施設する。

ここで、接地線１２の一端は、高圧配電線取付腕金１１に電気的に接続されており、また、接地線１２の他端は、コンクリート電柱１に設置された変圧器３および腕金４（先端部に高圧カットアウトが取り付けられた腕金４等）を接地するための接地線と電気的に接続されて接地されている。

これにより、架空地線ＧＷまたはコンクリート電柱１が雷撃を受けた際の逆フラッシュオーバの発生を防止して雷異常電圧の高圧配電線への進入を防止することができる。
また、高圧配電線取付腕金１１、変圧器３および腕金４を接地線１２で電気的に接続することにより、経路全体の電位上昇を抑制することができる。

槍出し型ＧＷ取付金物２０は、図２（ａ），（ｂ）に示すように、Ｌ型金物２１と、取付金物２２と、架空地線取付金物２３（以下、「ＧＷ取付金物２３」と称する。）とを備える。

Ｌ型金物２１は、末端部側に対して先端部側が横方向に９０度曲げられた径＝４５ｍｍの棒状のものであり、末端部側の長さ＝８５０ｍｍおよび先端部側長さ＝７５５ｍｍとされている。

取付金物２２は、槍出し型ＧＷ取付金物２０を高圧配電線取付腕金１１に取り付けるためのものであり（図１参照）、Ｌ型金物２１の末端部に取り付けられている。
取付金物２２は、上端部に２個のボルト貫通孔が横方向に並設された矩形板状の抑え板と、下端部に１個のボルト貫通孔がそれぞれ形成されるとともにＬ型金物２１の末端部の左右にそれぞれ取り付けられた２個の直角台形板上の取付板と、両端部にボルト溝が形成された２本のＵ字状ボルトと、４個のナットとを備える。
抑え板は、横＝２５０ｍｍのものであり、取付板の底面からの縦方向の長さが７５ｍｍとなるようにされている。
取付板は、縦＝１５０ｍｍとされている。
Ｕ字状ボルトの上端部と下端部との間隔は７５±３ｍｍとされている。

取付金物２２は、Ｌ型金物２１および２個の取付板の底面を高圧配電線取付腕金１１の上面に接触させ、２本のＵ字状ボルトを抑え板に形成された２個のボルト貫通孔および２個の取付板に形成されたボルト貫通孔に挿入したのちに４個のナットを螺合させることにより、高圧配電線取付腕金１１に取り付けられる。

ＧＷ取付金物２３は、架空地線支持用碍子（図１参照）を取り付けるためのものであり、Ｌ型金物２１の先端部に取り付けられており、上面中央部および両側面部の下端部にボルト貫通孔が１個ずつ形成された正面視コの状の碍子取付板と、一対のボルトおよびナットとを備える。
碍子取付板は、高さ＝９０ｍｍ、厚さ＝４．５ｍｍおよび開口部の横方向の長さ＝７０ｍｍのものであり、上面中央部のボルト貫通孔はその中心が両側面から５０ｍｍの位置になるように形成されており、両側面部のボルト貫通孔はその中心が上面から７０ｍｍの位置になるように形成されている。

ＧＷ取付金物２３は、碍子取付板の上面をＬ型金物２１の先端部の下側に接触させ、ボルトを下方から碍子取付板のボルト貫通孔に挿入したのちにナットを螺合させることにより、Ｌ型金物２１の先端部の下側に取り付けられている。

なお、ＧＷ取付金物２３は、碍子取付板の上面をＬ型金物２１の先端部の上側に接触させ、ボルトを上方から碍子取付板のボルト貫通孔に挿入したのちにナットを螺合させることにより、Ｌ型金物２１の先端部の上側に取り付けてもよい。

次に、ＧＷ取付金物２３のコンクリート電柱１への取付方法について、図３を参照して説明する。
なお、コンクリート電柱１に取り付けられている高圧配電線取付腕金１１は、長さ＝１，５５０ｍｍ（＝８００ｍｍ＋３５０ｍｍ＋３５０ｍｍ＋５０ｍｍ）であり、電柱側線Ｌａ用の支持碍子２、中線Ｌｂ用の支持碍子２および外側線Ｌｃ用の支持碍子２は、コンクリート電柱１の外周面から８００ｍｍ、１，１５０ｍｍ（＝８００ｍｍ＋３５０ｍｍ）および１，５００ｍｍ（＝８００ｍｍ＋３５０ｍｍ＋３５０ｍｍ）の位置で高圧配電線取付腕金１１にそれぞれ取り付けられているものとする。

槍出し型ＧＷ取付金物２０は、架空地線ＧＷを電柱側線Ｌａおよび中線Ｌｂの中間上に施設するように、ＧＷ取付金物２３の横方向の中心が電柱側線Ｌａ用の支持碍子２と中線Ｌｂ用の支持碍子２との間に位置するように、取付金物２２によって高圧配電線取付腕金１１に取り付けられる。

これにより、万一電位上昇が発生した場合でも、雷による絶縁破壊は一相のみにすることが可能となるため、高圧配電線の断線に至らないようにすることができる。

以上の説明では、接地線１２の他端を変圧器３および腕金４の接地線と電気的に接続して接地したが、柱上機器（変圧器３等）や金属製金物（腕金４等）が取り付けられていないコンクリート電柱１では接地線１２を直接接地してもよい。

１ コンクリート電柱
２ 支持碍子
３ 変圧器
４ 腕金
１０ 高圧配電線取付具
１１ 高圧配電線取付腕金
１２ 接地線
２０ 槍出し型ＧＷ取付金物
２１ Ｌ型金物
２２ 取付金物
２３ ＧＷ取付金物
１１０ 高圧配電線取付腕金
１２０ 垂直アーム型ＧＷ取付金物
１３０ 槍出し型ＧＷ取付金物
ＧＷ 架空地線
Ｌａ 電柱側線
Ｌｂ 中線
Ｌｃ 外側線

Claims (9)

1. １条の架空地線（ＧＷ）が施設されるコンクリート電柱（１）間に３相の高圧配電線を水平槍出し方式で架設するための高圧配電線架設方法であって、
   前記コンクリート電柱に取り付けられる高圧配電線取付腕金（１１）と一端が前記高圧配電線取付腕金に接続されるとともに他端が接地される接地線（１２）とを備えたコンクリート電柱用高圧配電線取付具（１０）を用いて前記高圧配電線を架設し、
   前記接地線を介して前記高圧配電線取付腕金を接地して前記コンクリート電柱における雷害を防止する、
   ことを特徴とする、高圧配電線架設方法。
2. 前記コンクリート電柱用高圧配電線取付具が、前記架空地線を施設するための槍出し型架空地線取付金物（２０）をさらに備え、
   前記架空地線を前記高圧配電線の電柱側線（Ｌａ）および中線（Ｌｂ）の中間上に施設するように、前記槍出し型架空地線取付金物を前記高圧配電線取付腕金に取り付ける、
   ことを特徴とする、請求項１記載の高圧配電線架設方法。
3. 前記接地線の前記他端を、直接接地することを特徴とする、請求項１または２記載の高圧配電線架設方法。
4. 前記接地線の前記他端を、前記コンクリート電柱に取り付けられた柱上機器や金属製金物を接地するための他の接地線と電気的に接続して接地することを特徴とする、請求項１または２記載の高圧配電線架設方法。
5. １条の架空地線（ＧＷ）が施設されるコンクリート電柱（１）間に３相の高圧配電線を水平槍出し方式で架設するのに用いるためのコンクリート電柱用高圧配電線取付具（１０）であって、
   前記コンクリート電柱に取り付けられる高圧配電線取付腕金（１１）と、
   一端が前記高圧配電線取付腕金に接続されるとともに他端が接地される接地線（１２）とを具備し、
   前記接地線を介して前記高圧配電線取付腕金を接地して前記コンクリート電柱における雷害を防止する、
   ことを特徴とする、コンクリート電柱用高圧配電線取付具。
6. 前記架空地線を前記高圧配電線の電柱側線（Ｌａ）および中線（Ｌｂ）の中間上に施設するように前記高圧配電線取付腕金に取り付けられる槍出し型架空地線取付金物（２０）をさらに具備することを特徴とする、請求項５記載のコンクリート電柱用高圧配電線取付具。
7. 前記槍出し型架空地線取付金物が、
   末端部側に対して先端部側が横方向に９０度曲げられた棒状のＬ型金物（２１）と、
   該Ｌ型金物の前記末端部に取り付けられた、かつ、前記槍出し型架空地線取付金物を前記高圧配電線取付腕金に取り付けるための取付金物（２２）と、
   前記Ｌ型金物の前記先端部に取り付けられた、かつ、架空地線支持用碍子を取り付けるための架空地線取付金物（２３）とを備える、
   ことを特徴とする、請求項６記載のコンクリート電柱用高圧配電線取付具。
8. 前記接地線の前記他端が、直接接地されることを特徴とする、請求項５乃至７いずれかに記載のコンクリート電柱用高圧配電線取付具。
9. 前記接地線の前記他端が、前記コンクリート電柱に取り付けられた柱上機器や金属製金物を接地するための他の接地線と電気的に接続されて接地されることを特徴とする、請求項５乃至７いずれかに記載のコンクリート電柱用高圧配電線取付具。

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