JPH02311119A - 多導体送電線の風騒音対策方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用弁’Ｉ’Ｆ］ 本発明は、多導体送電線が発する＠１ｖ音を大中に低減
し得ると同時に、超高圧送電線より発生ずるコロナに起
因するオーディプルノイズ（以下ＡＮという）を最小限
に抑制し得る風騒音Ａ　Ｎ　ＩＩＪｊ止１！　：ＪＴＪ
型の新規な風騒音対策方法に関するものである〜 〔従来の技術］ 近年、架空送電線の送電電圧は、益々超高圧化される傾
向にあり、５０万Ｖ送電からやがて１００万■級のＵ　
ＨＶ送電へとその実現の運びが移りつつある。

架空送電線の送電電圧が超高圧化されるに従い、電線外
周での電位傾度か非常に高くなり、ＡＮが発生し易くな
るため、送電線を４導体や６導体のように多導体化して
これを緩和することか行なわれており、前記ＬＪ　ＨＶ
送電などにおいては、８〜１０導体といった極めて多数
の導体配列が採用されようとしている。しかし、送電線
が多導体化され導体の数か多くなれば、それたけ風圧に
よって電線か発生する風騒音も大きなものとなり、社会
環境に及ぼす影響か問題となる、 架空送電線は、通常第６および７図に示すように鋼心１
ａの外周にアルミ素線１ｂを撚合せた鋼心アルミ撚線を
もって構成されており、これを素導体として前記した多
導体送電線が構成されている７そして、このような送電
線より発生する風騒音を低減するために、従来より導体
の外周に第６および７図に示すようにスパイラルロッド
２を巻Ｈする方法が広く行なわれている。

−／ｒ、前記した多導体送電線の素導体の配列状況をみ
ると、架線工事の際に２条一括延線ができるといった便
利さや、工事中あるいは保守時における宙乗作業の安定
性などから、第８〜１０図にそれぞれ示すように水平方
向に対の２導体が存在するようにし、各素導体が同心多
角形状になるように配列するのが通常である。

すなわち、第８図は４導体送電線の配列状況を示すもの
であり、大側に素導体１１．１２がそして地上１１に素
導体１３．１ａが図のように水平配列されるうまた、第
９図は６導体の、そして第１０図は８導体のそれぞれの
配列状況を示すものであって、第６図では天側に素導体
１＋、１ｇが地上側に素導体１３．１４かそして水平中
間位置に素導体１２．１！、がそれぞれ６角形状を梧［
＆４して水平配列されており、第１０図の８導体におい
ても地上ｎＩ！Ｉに素導体１３　、Ｌｍが水平配列され
、これに平行状態に素導体１２．１１１および１＋。

１Ｇならびに天側素導体１ｙ　、Ｉｓか配列され全体的
に８角形状を構成している。

し発明か解決しようとする課題１ 風騒音防止のために導体１にスパイラルロッド２を巻回
しておいて降水実験を行なった結果によれば、第１５図
に示すように導体１の外周に対向してｌｉｔ体のスパイ
ラルロッド２を巻回した場合と第１６図に示すようにス
パイラルロッド２．２を２粂密着して導体１に対向巻回
した場合とでは前述したＡＮの発生状ｉ１１に明らかな
差違が認められる。

第１７図は、８１０市２　ＡＣ３Ｒを使用し、それぞれ
図面下方の（イ）〜（ホ）に示ずような各断面構成とな
るようにスパイラルロッド（外径７市）を巻回して実験
用電線を作製し、最大電位ｕｌｉ　Ｇ　ＩＩａＸ　＝　
１５　Ｋ　ｖ　／　ａｍとなるような電圧を負荷し、１
０＋ｍ／ｈｒの降＋！ｉ　Ｉｋに相当する注水を行なっ
て、そのＡＮレベルの状況を測定した結果を示す線図で
あろう スパイラル１７ツドを全く巻回していない（イ）のＡＮ
レベルか最低値を示すことは当然のこととして、導体１
に１榮巻きした（（１）と２柴密着巻した（ハ）では同
じ断面Ｅの配置関係にありながら、２粂密着巻している
（ハ）の方のＡＮレベルの方か吊体の（ロ）の場合より
数ｄＢはど明らかに低下している。

同じことは対向巻をしている（二）と（ホ）の間でもい
えることであり、単体のスパイラルロッドを対向巻して
いる（二）よりも２条密着巻している（ポ）の方がその
ＡＮレベルにおいて約０．７ｄＢＮ度はども低Ｆすると
いう極めて顕著な結果を示すことがわかる。

第１１図は、Ｌ記したような知見に基いて外径３８．５
＋ｕ＋よりなる８　１０　ａｍｚＡ　ＣＳ　Ｒｍ弔体の
外周に外径７市のスパイラルロッド２を密着巻回し、そ
の密着させるスパイラルロッドの本数を各種に選択し、
図に示すような導体１の中心よりみたスパイラルロッド
巻同部分の円弧がつくる開き角θ（以下包み角θという
）の状況を示した断面説明図である。

上述したような知見を踏まえ、発明者らは上記した包み
角θとＡＮ発生との関係あるいはその際の風騒音防止状
況との関連性を鋭意究明すべく各種実験を繰返した８そ
してついに＠騒音及びＡＮの双方に対して十分満足し得
る多導体送電線の対策方法を解明するに到った。

本発明の目的は、上記のようにして究明し得たＡＮ値な
らびに風騒音共に協調低減し得る新規な多導体送電線の
風騒音対策方法を堤供しようとするものである。

［課題を解決するための手段１ 本発明は、各素導体の外周にスバイラルロ・ラドを巻回
し電線に風圧を受けることにより発する風騒音を低減し
得るように構成してなる多導体送電線において、多導体
送電線の各素導体に巻回するスパイラルロッドの数を、
多角形状の水゛電線より上側に存在する素導体に巻回す
るスバイラルロ・ラドの数よりもＦ側に存在する素導体
に巻回するスパイラルロッドの数の方が多くなるように
構成することを第１の要旨とし、かかる構成において、
地上側である最ド位に存在する素導体に巻回するスパイ
ラル１７ツドの包み角すなわち導体中心と形成される中
心角θが、１２０　’≦θ≦１６０　”となるように構
成することをもって第２の要旨とするものである。

［作用］ 電線を多導体化する目的は、その多導体化バンドル円内
の電位傾度を等電位化し、かかる等電位傾度を存する空
間を大きくし、電位傾度の集中し易い突起状部分ができ
る限り形成されないようにしてコロナ開始電圧を低くし
ようとするにある。

風１（Ｊｔ　Ｗ防止のために素導体の外周にスパイラル
１７ツドを巻Ｈすることは、当該スパイラルロッドの突
出部に電位傾度の集中が起り易いことになり、ＡＮ防止
の上からみれば逆効果となる。

しかし、包み角θの如何によっては、その電位傾度が最
小限となり得る範囲があるであろうし、風騒音低減の効
果の上からもそれに協調可能な範囲か存在するに相違な
い。

本発明はそれを突き止めたものであり、具体的数値につ
いては、以下において順次明確にされる。

し実施例］ 以下に、本発明について実施例を参照し説明する８ 第１図は、４導体送電線に本発明に係る方法を適用した
様子を示す説明断面図である。

架空送電線を多導体に構成する場合には、各素導体は仮
想多角形の角部の位置に存在するように配列するのか通
常であり、（これは仮想多角形であって、いうまでもな
く実際に多角筒かあるいは円筒が存在する訳ではない、
）位置的にみれば第８〜１０図において説明したように
、天測となる素導体と地上側になる素導体が存在するこ
とになる。

しかも先の第８〜１０図の説明に際し詳述した通り、多
導体送電線の素導体の配列状況をみると、架線工事の際
に２乗一括延線ができるといった便利さや、工事中ある
いは保守時における宙乗作業の安定性などから、水平方
向に対の２導体が存在するようにし、各素導体が同心円
状になるように配列するのか通常である。

このような配列を有する多導体送電線に降雨があれば、
各素導体に雨滴が付着し、電線外周面に伸線時の潤滑油
か付着していたりすると雨滴は大きく成長したままなか
なか落下しない、この大きな雨滴は電界の集中点をつく
りコ１７すにとって格好の発生源となりＡＮ値が著しく
上昇することになる。

かかるＡＮＩの、上昇を抑制するには、電線の外周に巻
回するスパイラルロッドの数をある程度増加させ、電線
の外周に極端に鋭角的な突起部が形成されないようにす
ればよいが、風騒音防止あるいはスパイラルロッドの取
付は作業の上からみれば望ましいものではない。

第１１１図は、かかる実情にかんがみ、導体（電線）１
の最外層アルミ素線ｉｂ、ｔｂの数を欠落させ、電線の
外周に多数のスパイラルロッドを巻回したと同等の効果
を発揮させ、ＡＮ値を抑制しつつ風Ｉｉ！音をも低減す
べく提案された既提案例を示すものである６　（実ａａ
昭５８−６４００９１この方法によれば確かに上述した
所期効果は得られるか、電線の引張強度が低下する上ア
ルミ線の総１ｔｌｉ面積が縮小されるために送電容量の
低下を来す結果となり、結局実用化をみるにはｔｑらな
かった。

本発明は、かかる既提案が示した長所に立脚し、これを
根本的に改善することにより十分な強度と送電８ｊｌを
確保しつつＡＮ値の抑制と風騒音の低減を両立させ協訴
１低減さぜるべくなされたものである４ 第１１図は、先に説明したように８１０ｍ＊”Ａ　ＣＳ
　Ｒよりなる素導体１の外周に外径（ｄｏ　）７關の複
数のスパイラルロッド２．２を対向巻回し、スパイラル
ロッド２の数を選ぶことにより包み角θを種々に変えた
供試導体の構成例を示したものであり、第１２図は第１
１図の構成においてＧＩｌａＸ　＝　１３　Ｋ　ｖ　１
０１１に設定し、降雨強度０　、５１１ｍ　／　ｈ　ｒ
　　（自然降雨のほぼ平均的値）下における包み角θと
ＡＮ値との関係を測定した結果を不ず線図である、 第１２図より明らかなように、包み角θが大きくなるに
つれ、ＡＮ値がほぼ直線的に低下をみせることかわかる
。

一方、第１３図は、上記同様に包み角θに変化を与え、
これに風速１５ｍ／Ｓの風圧をもって風洞実験を行ない
、包み角θの変化と風騒音低減効果との関係を実測しプ
ロットした線図である。風騒音の場合には、包み角θが
大きくなるにつれ多少効果は劣化するもののθ＝１６０
″までは余り有意差がなく、θ＝１６０’を越えると急
速に風騒音低減効果の悪化がみられるようになることが
わかる。

一般に騒音については、音響心理学１−よりすれば、現
レベルより約１０ｄＢ低減することにより非常に改善さ
れた印象を抱くものといわれている。

してみると、第１３図における包み角θ＝１６０　’は
スパイラルロッドを巻回ないし電線（包み角０°）の騒
音より当該１０ｄＢたけ低減状態を示す角度であり、い
わば包み角１６０°に風騒音（Ｕｊ止上における臨界点
のあることかｆｉｔ〒できる。

これをＡＮ［側の第１２図と対比検討してみると、無処
理の状態（包み角０°）に対しＡＮ値が約１０ｄＢ低下
する包み角θは１２０°のところにあることがわかる。

従ってＡＮ値の抑制と風騒音の低減という二つの立場を
共に両立協調させるという本発明の主旨に則すれば、包
み角θについて１２０　”≦θ≦１６０　’の範囲とな
るように巻回するスパイラルロッドの線径ならびに密着
本数を選定することが最も好ましいことがわかる。

しかして、先に示した第８図の４導体から第１０図の８
導体の場合（導体数にとくにこだｂらないか）、いずれ
も地上側にもっとも近い導体１３および１４は、導体か
最下位にあるために付着した雨滴が重力の作用によって
大きく下方に向って突ｒ１１シ易く、しかもかかる７４
１滴は多導体の等電位範囲をＳ成する仮想バンドル円の
外縁より突出するおそれかもつとも大きい、従って、上
記した１　２０　”≦θ≦１６０°なる榮件は、このよ
うに地上Ｍ１の最下位部に存在する素導体（第８〜１０
図ではいずれも１３および１４がこれに当る）に最酸先
的に＊　Ｉｌｌするのがよく、それによってＡＮおよび
風騒音の協調的低減に資する効果は最も大きなものとな
る。

しかし、第１０図に示す素導体１２および１６などもバ
ンドル円の外縁より突出した雨滴による突出部を形成す
るおそれがあるから、θの角度は幾分小さくなるように
するにしても同様にしてθを大きく選択することは好ま
しいことでりる。

多導体送電線を形成するにおいては当該導体によって仮
想の多角形（あるいは仮想のバンドル円と置き換えても
よいが）か形成される。従って、当該仮想多角形の中央
水平線（これも仮想のものである）よりも上方に存在す
る素導体ではそこより滴下形成される雨滴は等電位範囲
内に形成されるから巻回するスパイラルロッドの数は少
くてもなんら問題はない、しかし、仮想中央水平線より
下方に存在する素導体より滴士する雨滴は前記等電位（
栢より突出するおそれがあるから、第１２図の教示する
ところに従って密着巻回するスパイラルロッドの数を増
加させ包み角θか大きくなるようにする必要があり、と
くに最下位に存在する前記素導体１３および１４につい
ては先の１２０゜≦θ≦１６０°の条件を充足するよう
にし、そのためには素導体のアルミ索線１ｂの径ｄより
もスパイラル１７ツドの径ｄｏの方が大となるようにし
、ｄｏ＞ｄとなるようにして少い本数のスパイラルロッ
ド２により前記１２０゛≦θ≦１６０°の条件を満足し
得るようにするのがよいのである。

第１図は、上記それぞれに指摘した諸条件をずべて充足
さぜたｔ１導体送電線の本発明に係る典型例を示す断面
図であり、仮想中央水平線よりも上方に位置する素導体
１１．１２には７４１体（複数密着でも勿論よい）のス
パイラルロッド２を対向巻きしたのみであるのに対し、
−ト側の素導体１３゜■−においてはそれぞれ６本のス
パイラルロッド２．２を密着させて包み角θか前述した
１　２０　”≦θ≦１６０°となるようにしてこれを対
向巻きし、私騒音の低減とＡＮの抑制とをもつとも効果
的に実現させている例を示しているものである。

なお、θの値を１２０°から１６０　’といった大きな
角度にとるためには、多数本のスパイラルロッドを密着
巻せねばならないが、このような多数本を接続して巻き
継ぐには、従来のようにラップして巻き継ぐことは不可
能である。

第２および３図は、スパイラル１２−ｙド２，２の端末
を突き合せて巻き継ぐ例を示したものであり、第２図は
導体側の断面図、第３図は接続部の正面図を示したもの
である。

上記突き合せ方式に代えて、第５図に示すようにスパイ
ラルロッド２，２の端末を段違いになるように巻き継ぎ
、端末が浮き上るのを防止するようにしても差支えない
、第４図は上記第２図同様導体側の断面を示したもので
ある。このような接続方法によれば、複数本のスパイラ
ルロッドを密着巻きしながら巻き継いでいき、電線全長
にわたり風音対策を実施することがｂ１能となる。

［発明の効果１ 以−Ｌの通り、本発明によれば、多導体送電線が発する
颯騒音を大＋９に低減し得ると同時に、超高圧送電線よ
り発生ずるコロナに起因するＡＮをｎ小唄に抑制するこ
とが可能となるものであり、その産業−Ｅに及ぼす効果
はきわめて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る方法を／１導体送電線に実施した
例を示す説明断面図、第２および４図は本発明に係る最
ド位置の導体側のそれぞ１１断面図、第３および５図は
それらの各導体におけるスパイラルロッドの２様の巻き
継ぎ部の正面図、第６および７図は従来の鋼心アルミ撚
線にスパイラル口・ラドを巻回した様子を示す断面図、
第８から１０図は４，６および８導体の＃４成例を示す
説明１２？１、第１１図は８１０ｆｉ”ＡＣ８Ｒに外径
７ｍ＋スパイラル＋７ツドを密着巻きした際の包み角θ
についての説明図、第１２図は包み角θとＡＮ値の低減
効果の関係をプロットした線図、第１３図は包み角θと
層間音低減効果の関係をプロットした線区、第１４図は
提案例を示す説明図であり、同図（ａ）はその正面図、
（ｂ）はその断面図、第１５図はスパイラル１７ツドの
ｒｊ１体巻きの場合を、また第１６図は密着巻の場合を
それぞれ示す説明図、第１７図は電線へのスパイラルロ
ッドの巻き付は状況の如何によりＡＮレベルに大きな変
化の生ずる結果となる例を示す実験結果の説明的線図で
ある。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の導体を断面構成において多角形状となるよ
   うに配置してなる多導体送電線の各素導体の外周にスパ
   イラルロッドを巻回し電線に風圧を受けることにより発
   する風騒音を低減し得るように構成してなる多導体送電
   線において、多導体送電線の各素導体に巻回するスパイ
   ラルロッドの数を、多導体を構成している仮想多角形の
   仮想中央水平線より上側に存在する素導体に巻回するス
   パイラルロッドの数よりも下側に存在する素導体に巻回
   するスパイラルロッドの数の方が多くなるように構成す
   る多導体送電線の風騒音対策方法。
2. （２）複数の導体を断面構成において多角形状となるよ
   うに配置してなる多導体送電線の各素導体の外周にスパ
   イラルロッドを巻回し電線に風圧を受けることにより発
   する風騒音を低減し得るように構成してなる多導体送電
   線において、多導体送電線の各素導体に巻回するスパイ
   ラルロッドの数を、多導体を構成している仮想多角形の
   仮想中央水平線より上側に存在する素導体に巻回するス
   パイラルロッドの数よりも下側に存在する素導体に巻回
   するスパイラルロッドの数の方が多くなるように構成す
   ると共に、地上側である最下位に存在する素導体に巻回
   するスパイラルロッドの包み角（導体の中心よりみたス
   パイラルロッド巻回部分の円弧がつくる開き角）θが、 １２０°≦θ≦１６０°となるように構成する多導体送
   電線の風騒音対策方法。