JP6658286B2 - 耐雷装置及び耐雷装置構築方法 - Google Patents

Description

本発明は、配電柱の引留部に設置される耐雷装置及び耐雷装置構築方法に関する。

配電線は配電柱の引留部において碍子で支持され配電線の絶縁耐力を確保している。落雷の際は異常な高電圧がかかるため、碍子が破壊されるおそれがある。これを防ぐために碍子の両端にアークホーンまたはアークリングと呼ばれる金属端子を取り付け、高電圧がかかったときにはその端子間で電流を流すようにしたものがある。

また、絶縁被覆電線の絶縁体を除去して露出された導体を把持し、その外周を熱容量の大なるクランプ金具で被った構成のクランプ碍子がある。これは、雷が侵入すると、露出された導体を被うクランプ金具と腕金との間で放電して絶縁被覆電線の断線を防止するものである。さらには、限流素子の非接地側導電用電極とクランプ碍子との間に招弧ギャップを設け、限流素子の接地側導電用電極を腕金に固定したものがある。これは、雷が侵入すると、招弧ギャップで放電して限流素子を通じて雷電流を放流し、弁効果によってＡＣ続流を遮断し、変電所遮断器の作動を防ぎ停電を防止するものである（例えば、特許文献１参照）。

そこで、雷対策のために、クランプ碍子及び限流素子を用いた耐雷装置を設置することが行われている。クランプ碍子においては、絶縁被覆で覆われた電線部分に放電電極の役割を担う箇所を設ける必要があることから、絶縁被覆電線の絶縁体を除去して導体を露出させ、露出させた導体をクランプ碍子で支持させる。

特許第４０６０９１５号公報

しかし、クランプ碍子及び限流素子を用いた耐雷装置を設置するにあたっては、絶縁被覆電線の絶縁体を除去して導体を露出させ、露出させた導体をクランプ碍子で支持させる作業が必要となることから、配電線を停電してクランプ碍子を設置する必要がある。すなわち、クランプ碍子へ電線を接続するためには、被覆を剥ぎ取った導体を人力でクランプ碍子へ押し付ける必要があるので配電線を停電して工事しなければならない。

本発明の目的は、配電線を停止することなく設置できるクランプ碍子及び限流素子を用いた耐雷装置及び耐雷装置構築方法を提供することである。

請求項１の発明に係る耐雷装置は、配電柱の引留部の配電線から分岐して縁回し線と並列に接続される避雷線と、前記避雷線の被覆を剥ぎ取った部分の導線を頭頂部で支持するクランプ碍子と、一方端は前記クランプ碍子の頭頂部から所定の間隔を保って配置され他方端は接地される限流素子とを備えたことを特徴とする。

請求項２の発明に係る耐雷装置構築方法は、配電柱の引留部の配電線から分岐して縁回し線と並列に接続される避雷線を用意して前記避雷線の被覆の一部を剥ぎ取り、前記被覆を剥ぎ取った部分の導線をクランプ碍子の頭頂部に装着した耐雷装置基礎部を形成し、前記耐雷装置基礎部の前記クランプ碍子を前記配電柱の腕金に取り付け、限流素子を用意して前記限流素子の一方端を前記耐雷装置基礎部の前記クランプ碍子の頭頂部から所定の間隔を保った位置に配置し、前記限流素子の他方端を前記配電柱の腕金に接続することを特徴とする。

請求項３の発明に係る耐雷装置構築方法は、配電柱の引留部の配電線から分岐して縁回し線と並列に接続される避雷線を用意して前記避雷線の被覆の一部を剥ぎ取り、前記被覆を剥ぎ取った部分の導線をクランプ碍子の頭頂部に装着し、限流素子を用意して前記限流素子の一方端は前記クランプ碍子の頭頂部から所定の間隔を保った位置に配置し前記限流素子の他方端は前記クランプ碍子が前記配電柱の腕金に接触する部分位置に配置した耐雷装置本体を形成し、前記耐雷装置本体の前記クランプ碍子を前記配電柱の腕金に取り付け、前記耐雷装置本体の限流素子の他方端を前記配電柱の腕金に接続することを特徴とする。

請求項４の発明に係る耐雷装置構築方法は、請求項２または請求項３の発明において、前記クランプ碍子を前記配電柱の腕金に取り付ける前に、前記配電柱の腕金から縁回し線を支持している中実碍子を取り外し、前記中実碍子を取り外した位置に前記クランプを取り付けることを特徴とする。

請求項５の発明に係る耐雷装置構築方法は、請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の発明において、前記クランプ碍子を前記配電柱の腕金に取り付けた後に、前記縁回し線と前記避雷線とを振れ止めバインドで繋止することを特徴とする。

本発明によれば、配電柱の引留部の配電線から分岐して縁回し線と並列に接続される避雷線を設け、その避雷線の被覆を剥ぎ取った部分の導線をクランプ碍子の頭頂部で支持し、限流素子の一方端をクランプ碍子の頭頂部から所定の間隔を保って配置し、限流素子の他方端を接地するので、配電線を停止することなく耐雷機能を有したクランプ碍子及び限流素子を設置できる。すなわち、配電線の停電を伴わずに耐雷装置を配置できる。

本発明の第１実施形態に係る耐雷装置の構成図。 本発明の第２実施形態に係る耐雷装置構築方法の工程の一例を示すフローチャート。 本発明の第２実施形態に係る耐雷装置構築方法の工程作業の一例を示す作業工程図。 本発明の第３実施形態に係る耐雷装置構築方法の工程の一例を示すフローチャート。 本発明の第３実施形態に係る耐雷装置構築方法の工程作業の一例を示す作業工程図。 本発明の第４実施形態に係る耐雷装置構築方法の工程作業の一例を示す作業工程図。 本発明の第５実施形態に係る耐雷装置構築方法の工程作業の一例を示す作業工程図。

以下、本発明の実施形態を説明する。図１は本発明の第１実施形態に係る耐雷装置の構成図であり、図１（ａ）は第１実施形態に係る耐雷装置の実施例１の構成図、図１（ｂ）は第１実施形態に係る耐雷装置の実施例２の構成図である。

図１（ａ）において、配電柱１１の腕金１２ａには中実碍子１３が配置されている。中実碍子１３は、引留部１４ａ、１４ｂで引き留められた配電線１５ａ、１５ｂを接続する縁回し線１６を支持している。縁回し線１６は中実碍子１３にバインド線２４で固定されている。

本発明の第１実施形態に係る耐雷装置は、避雷線１７とクランプ碍子１８と限流素子１９とで構成される。避雷線１７は、配電柱１１の引留部１４ｂで引き留められた配電線１５ｂから分岐して縁回し線１６と並列に配電線１５ｂに接続される。すなわち、避雷線１７は、配電線１５ｂに既存の縁回し線１６と並列に新設の縁回し線として接続され、接続部２０において、カバー取り付け、テープ巻き、振れ止めバインド取り付けの接続処理が行われる。

クランプ碍子１８は配電柱１１の腕金１２ｂに配置される。クランプ碍子１８への避雷線１７の取り付けは、避雷線１７の被覆の一部を剥ぎ取り、剥ぎ取った部分の導線をクランプ碍子１８の頭頂部で支持し、取付部２１において、カバー取り付け、テープ巻きの取付処理が行われる。避雷線１７の末端にはエンドギャップ２２が取り付けられる。

そして、限流素子１９の一方端はクランプ碍子１８の頭頂部から所定の間隔を保って配置され、限流素子１９の他方端は腕金１２ｂに接触して接地されるように、クランプ碍子１８の底部に取り付けられる。

第１実施形態の実施例１によれば、縁回し線１６と並列に避雷線１７を設け、クランプ碍子１８及び限流素子１９を設けるので、配電線１５を停止することなく耐雷装置を設置できる。すなわち、縁回し線１６と並列に避雷線１７を設けることから、既存の中実碍子１３で支持された縁回し線１６で電力の供給が継続できる状態で耐雷装置を設置できる。また、クランプ碍子１８が支持する避雷線１７の被覆を剥ぎ取った部分の導線と限流素子１９の一方端との間に放電ギャップが形成され、他方端が腕金１２に接続されているので、雷が侵入したときに、避雷線１７の被覆を剥ぎ取った部分の導線、放電ギャップ、限流素子１９を通じて雷電流を限流して放流できる。

次に、図１（ｂ）は第１実施形態に係る耐雷装置の実施例２の構成図である。この実施例２は、図１（ａ）に示した実施例１に対し、既存の中実碍子１３を撤去し、中実碍子１３の設置場所にクランプ碍子１８を設置したものである。図１（ａ）と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

図１（ｂ）において、例えば、配電柱１１が片引留柱である場合には腕金１２の数が少なく、また腕金のスペースが小さい場合があり、クランプ碍子１８を新たに設置する場所がない場合がある。そのような場合には、既存の中実碍子１３を撤去し、中実碍子１３の設置場所にクランプ碍子１８を設置する。なお、図１（ｂ）では配電柱１１の図示を省略している。

このように、クランプ碍子１８を新たに設置する場所がない場合には、既存の中実碍子１３を撤去し、中実碍子１３の設置場所にクランプ碍子１８を設置する。既存の中実碍子１３の撤去は、クランプ碍子１８を配電柱１１の腕金１２に取り付ける前に行う。この実施例２の場合も実施例１と同様な効果が得られる。

次に、本発明の第２の実施形態を説明する。図２は本発明の第２実施形態に係る耐雷装置構築方法の工程の一例を示すフローチャート、図３は本発明の第２実施形態に係る耐雷装置構築方法の工程作業の一例を示す作業工程図である。

図２において、まず、避雷線、クランプ碍子、限流素子を用意する（Ｓ１）。そして、避雷線の被覆の一部を剥ぎ取り（Ｓ２）、避雷線の被覆を剥ぎ取った部分の導線をクランプ碍子の頭頂部に装着して耐雷装置基礎部を形成する（Ｓ３）。

耐雷装置基礎部は、図３（ａ）に示すように、避雷線１７をクランプ碍子１８の頭頂部に取り付けたものである。耐雷装置基礎部は、避雷線１７の被覆を剥ぎ取った部分の導線をクランプ碍子１８の頭頂部で支持し、取付部２１において、カバー取り付け、テープ巻きの取付処理を行い、避雷線１７の末端にエンドギャップ２２を取り付けて形成される。

次に、ステップＳ３で得られた耐雷装置基礎部を配電柱の腕金に取り付ける（Ｓ４）。図３（ｂ）に示すように、耐雷装置基礎部のクランプ碍子１８を配電柱の腕金１２ｂに取り付ける。

そして、耐雷装置基礎部の避雷線を配電線に縁回し線と並列に接続する（Ｓ５）。図３（ｃ）に示すように、避雷線１７を引留部１４ｂで引き留められた配電線１５ｂに縁回し線１６と並列に接続し、避雷線１７と配電線１５ｂとの接続部２０において、カバー取り付け、テープ巻き、振れ止めバインド取り付けの接続処理を行う。これにより、避雷線１７は、配電線１５ｂに既存の縁回し線１６と並列に新設の縁回し線として接続される。

次に、限流素子の一方端を耐雷装置基礎部のクランプ碍子の頭頂部から所定の間隔を保った位置に配置し（Ｓ６）、限流素子の他方端を配電柱の腕金に接続する（Ｓ７）。図３（ｄ）に示すように、限流素子１９の一方端を耐雷装置基礎部のクランプ碍子１８の頭頂部（避雷線１７の被覆を剥ぎ取った部分の導線）から所定の間隔を保った位置に配置し、限流素子１９の他方端を配電柱１１の腕金１２ｂに接続する。これにより、クランプ碍子１８が支持する避雷線１７の被覆を剥ぎ取った部分の導線と限流素子１９の一方端との間に放電ギャップが形成され、他方端は腕金１２ｂに接地されるので、避雷線１７を支持したクランプ碍子１８と限流素子１９とにより耐雷機能を有する耐雷装置を構築できる。

第２実施形態によれば、避雷線１７の被覆を剥ぎ取った部分の導線をクランプ碍子１８の頭頂部に装着した耐雷装置基礎部を予め形成しておき、耐雷装置基礎部を配電柱の腕金１２に取り付けるので、耐雷装置の構築作業を配電線の停電を伴わずに行うことができる。

次に、本発明の第３の実施形態を説明する。図４は本発明の第３実施形態に係る耐雷装置構築方法の工程の一例を示すフローチャート、図５は本発明の第３実施形態に係る耐雷装置構築方法の工程作業の一例を示す作業工程図である。この第３実施形態は、図２及び図３に示した第２実施形態に対し、耐雷装置基礎部に代えて、耐雷装置基礎部に限流素子を追加して取り付けた耐雷装置本体を形成し、耐雷装置本体を配電柱に取り付けるようにしたものである。図５において図３と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

図４において、まず、第２実施形態と同様に、避雷線、クランプ碍子、限流素子を用意する（Ｓ１１）。そして、避雷線の被覆の一部を剥ぎ取り（Ｓ１２）、避雷線の被覆を剥ぎ取った部分の導線をクランプ碍子の頭頂部に装着する（Ｓ１３）。この状態で、さらに、限流素子の一方端はクランプ碍子の頭頂部から所定の間隔を保った位置に、他方端はクランプ碍子が配電柱の腕金に接触する部分に配置し耐雷装置本体を形成する（Ｓ１４）。

耐雷装置本体は、図５（ａ）に示すように、図３（ａ）に示した耐雷装置基礎部に限流素子１９を追加して取り付けたものである。すなわち、避雷線１７をクランプ碍子１８の頭頂部に取り付け、さらに、限流素子１９をクランプ碍子１８の側面に取り付けたものである。耐雷装置本体は、避雷線１７の被覆を剥ぎ取った部分の導線をクランプ碍子１８の頭頂部で支持し、取付部２１において、カバー取り付け、テープ巻きの取付処理を行い、避雷線１７の末端にエンドギャップ２２を取り付け、さらに、限流素子１９をクランプ碍子１８の側面に取り付けて形成される。限流素子１９は、一方端はクランプ碍子１８の頭頂部から所定の間隔を保った位置に、他方端はクランプ碍子１８が配電柱の腕金に接触する部分（底部）に配置される。これにより、クランプ碍子１８が支持する避雷線１７の被覆を剥ぎ取った部分の導線と限流素子１９の一方端との間に放電ギャップを形成し、他方端は腕金１２ｂに接地される。

次に、ステップＳ１４で得られた耐雷装置本体を配電柱の腕金に取り付ける（Ｓ１５）。さらに、限流素子の他方端を配電柱の腕金に接続する（Ｓ１６）。図５（ｂ）に示すように、耐雷装置本体のクランプ碍子１８を配電柱の腕金１２ｂに取り付ける。その際には、限流素子１９の他方端が配電柱１１の腕金１２ｂに接触するように配置される。

そして、耐雷装置本体の避雷線を配電線に縁回し線と並列に接続する（Ｓ１７）。図５（ｃ）に示すように、避雷線１７を引留部１４ｂで引き留められた配電線１５ｂに縁回し線１６と並列に接続し、避雷線１７と配電線１５ｂとの接続部２０において、カバー取り付け、テープ巻き、振れ止めバインド取り付けの接続処理を行う。これにより、避雷線１７は、配電線１５ｂに既存の縁回し線１６と並列に新設の縁回し線として接続される。

第３実施形態によれば、耐雷装置基礎部にさらに限流素子を追加して取り付けた耐雷装置本体を予め形成しておき、耐雷装置本体を配電柱の腕金１２に取り付けるので、耐雷装置の構築作業をより効率的に行うことができる。

以上説明した２実施形態及び第３実施形態では、クランプ碍子１８を新たに配電柱１１の腕金１２ｂに設置する場合について説明したが、クランプ碍子１８を新たに設置する場所がない場合には、既存の中実碍子１３を撤去し、中実碍子１３の設置場所にクランプ碍子１８を設置し、中実碍子１３をクランプ碍子１８に取り替える。

図６は本発明の第４実施形態に係る耐雷装置構築方法の工程作業の一例を示す作業工程図である。この第４実施形態は、図２及び図３に示した第２実施形態に対し、既存の中実碍子１３を撤去し、中実碍子１３の設置場所に予め形成しておいた耐雷装置基礎部を設置して中実碍子１３をクランプ碍子１８に取り替えるようにしたものである。図３と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

図６（ａ）に示すように、避雷線１７をクランプ碍子１８の頭頂部に取り付けた耐雷装置基礎部を予め形成する。耐雷装置基礎部は、図３（ａ）と同様に、避雷線１７の被覆を剥ぎ取った部分の導線をクランプ碍子１８の頭頂部で支持し、取付部２１において、カバー取り付け、テープ巻きの取付処理を行い、避雷線１７の末端にエンドギャップ２２を取り付けて形成される。

次に、図６（ｂ）に示すように、配電柱の腕金１２に取り付けられている既存の中実碍子１３の縁回し線１６を固定しているバインド線２４を取り外し、図６（ｃ）に示すように、中実碍子１３を取り外す。そして、図６（ｄ）に示すように、バインド線２４を取り外した箇所に電線補修用カバー２５を取り付ける。

この状態で、図６（ｅ）に示すように、耐雷装置基礎部のクランプ碍子１８を配電柱の腕金１２に取り付ける。図６（ｆ）に示すように、避雷線１７を引留部１４ｂで引き留められた配電線１５ｂに縁回し線１６と並列に接続し、避雷線１７と配電線１５ｂとの接続部２０において、カバー取り付け、テープ巻き、振れ止めバインド取り付けの接続処理を行う。

そして、図６（ｇ）に示すように、縁回し線１６と避雷線１７とを振れ止めバインド２３で繋止する。これにより、縁回し線１６や避雷線１７が図示省略の他相の配電線や腕金１２他の接地体に接触することを防止できる。なお、縁回し線１６や避雷線１７が、図示省略の他相の配電線や腕金１２他の接地体に接触する虞れがないときは振れ止めバインド２３での繋止は省略できる。

さらに、図６（ｈ）に示すように、限流素子１９の一方端を耐雷装置基礎部のクランプ碍子１８の頭頂部（避雷線１７の被覆を剥ぎ取った部分の導線）から所定の間隔を保った位置に配置し、限流素子１９の他方端を配電柱１１の腕金１２に接続する。

第４実施形態によれば、既存の中実碍子１３を撤去し、中実碍子１３の設置場所に耐雷装置基礎部を設置して中実碍子１３をクランプ碍子１８に取り替えるので、クランプ碍子１８を新たに設置する場所がない場合であっても耐雷装置を設置できる。また、縁回し線１６や避雷線１７が図示省略の他相の配電線や腕金１２他の接地体に接触することを防止できる。

図７は本発明の第５実施形態に係る耐雷装置構築方法の工程作業の一例を示す作業工程図である。この第５実施形態は、図４及び図５に示した第３実施形態に対し、既存の中実碍子１３を撤去し、中実碍子１３の設置場所に予め形成しておいた耐雷装置本体を設置して中実碍子１３をクランプ碍子１８に取り替えるようにしたものである。図５と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

図７（ａ）に示すように、耐雷装置基礎部に限流素子を追加して取り付けた耐雷装置本体を予め形成する。耐雷装置本体は、避雷線１７の被覆を剥ぎ取った部分の導線をクランプ碍子１８の頭頂部で支持し、取付部２１において、カバー取り付け、テープ巻きの取付処理を行い、避雷線１７の末端にエンドギャップ２２を取り付け、さらに、限流素子１９をクランプ碍子１８の側面に取り付けて形成される。限流素子１９は、一方端はクランプ碍子１８の頭頂部から所定の間隔を保った位置に、他方端はクランプ碍子１８が配電柱の腕金１２に接触する部分（底部）に配置される。

次に、図６に示した第４実施形態と同様に、図７（ｂ）に示すように、配電柱の腕金１２に取り付けられている既存の中実碍子１３の縁回し線１６を固定しているバインド線２４を取り外し、図７（ｃ）に示すように、中実碍子１３を取り外す。そして、図７（ｄ）に示すように、バインド線２４を取り外した箇所に電線補修用カバー２５を取り付ける。

この状態で、図７（ｅ）に示すように、耐雷装置本体のクランプ碍子１８を配電柱の腕金１２に取り付ける。その際には、限流素子１９の他方端が配電柱１１の腕金１２に接触するように配置される。

図７（ｆ）に示すように、避雷線１７を引留部１４ｂで引き留められた配電線１５ｂに縁回し線１６と並列に接続し、避雷線１７と配電線１５ｂとの接続部２０において、カバー取り付け、テープ巻き、振れ止めバインド取り付けの接続処理を行う。そして、図７（ｇ）に示すように、縁回し線１６と避雷線１７とを振れ止めバインド２３で繋止する。

第５実施形態によれば、既存の中実碍子１３を撤去し、中実碍子１３の設置場所に耐雷装置本体を設置して中実碍子１３をクランプ碍子１８に取り替えるので、クランプ碍子１８を新たに設置する場所がない場合であっても耐雷装置を設置できる。また、縁回し線１６や避雷線１７が図示省略の他相の配電線や腕金１２他の接地体に接触することを防止できる。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１１…配電柱、１２…腕金、１３…中実碍子、１４…引留部、１５…配電線、１６…縁回し線、１７…避雷線、１８…クランプ碍子、１９…限流素子、２０…接続部、２１…取付部、２２…エンドギャップ、２３…振れ止めバインド、２４…バインド線、２５…電線補修用カバー

Claims (5)

1. 配電柱の引留部の配電線から分岐して縁回し線と並列に接続される避雷線と、
   前記避雷線の被覆を剥ぎ取った部分の導線を頭頂部で支持するクランプ碍子と、
   一方端は前記クランプ碍子の頭頂部から所定の間隔を保って配置され他方端は接地される限流素子とを備えたことを特徴とする耐雷装置。
2. 配電柱の引留部の配電線から分岐して縁回し線と並列に接続される避雷線を用意して前記避雷線の被覆の一部を剥ぎ取り、
   前記被覆を剥ぎ取った部分の導線をクランプ碍子の頭頂部に装着した耐雷装置基礎部を形成し、
   前記耐雷装置基礎部の前記クランプ碍子を前記配電柱の腕金に取り付け、
   限流素子を用意して前記限流素子の一方端を前記耐雷装置基礎部の前記クランプ碍子の頭頂部から所定の間隔を保った位置に配置し、
   前記限流素子の他方端を前記配電柱の腕金に接続することを特徴とする耐雷装置構築方法。
3. 配電柱の引留部の配電線から分岐して縁回し線と並列に接続される避雷線を用意して前記避雷線の被覆の一部を剥ぎ取り、
   前記被覆を剥ぎ取った部分の導線をクランプ碍子の頭頂部に装着し、
   限流素子を用意して前記限流素子の一方端は前記クランプ碍子の頭頂部から所定の間隔を保った位置に配置し前記限流素子の他方端は前記クランプ碍子が前記配電柱の腕金に接触する部分位置に配置した耐雷装置本体を形成し、
   前記耐雷装置本体の前記クランプ碍子を前記配電柱の腕金に取り付け、
   前記耐雷装置本体の限流素子の他方端を前記配電柱の腕金に接続することを特徴とする耐雷装置構築方法。
4. 前記クランプ碍子を前記配電柱の腕金に取り付ける前に、前記配電柱の腕金から縁回し線を支持している中実碍子を取り外し、前記中実碍子を取り外した位置に前記クランプを取り付けることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の耐雷装置構築方法。
5. 前記クランプ碍子を前記配電柱の腕金に取り付けた後に、前記縁回し線と前記避雷線とを振れ止めバインドで繋止することを特徴とする請求項４に記載の耐雷装置構築方法。

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