JPH07111722A - 送電鉄塔における誘雷装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 送電鉄塔に設けられた碍子装置に直接雷が侵
入するのを抑制して、碍子装置の破壊を防止し、その復
旧に伴う停電を防止できるようにする。また、既設の装
置に対して困難な設計変更をすることなく、容易に設置
することができるようにする。 【構成】 誘雷針９は送電鉄塔２の先端に設けられた支
持板に取付金具を用いてボルトで締付固定されている。
この誘雷針９は支持アーム３の延びる水平方向に沿って
設けられ、碍子装置１を保護する範囲を拡げている。ま
た、この誘雷針９を支持アーム３の先端部に設けること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】 この発明は、送電鉄塔に設けら
れた碍子装置などを雷撃から保護するための送電鉄塔に
おける誘雷装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】 従来、この種の誘雷装置としては、図
６に示すような避雷針を備えた装置が知られている。す
なわち、この図に示すように、避雷針２１は送電鉄塔２
２の先端部に垂直上向きに取付けられ、この避雷針２１
が雷を誘導することにより、複数の送電線２３を吊下支
持する支持アーム２４の先端の碍子装置２５を避雷針２
１の有効保護範囲内に収めて保護しようとしている。

【０００３】また、鉄塔の先端に設けられる架空地線を
複数本備え、横方向への張出しを大きくすることにより
保護範囲を拡げた構造の誘雷装置も知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】 ところが、前者の誘
雷装置においては避雷針２１が鉄塔２２の先端より上方
へ延びていることから、横方向に対する誘雷範囲が狭
く、それに伴って保護範囲も狭い。そのため、鉄塔２２
より横方向へ延びる支持アーム２４の先端に支持された
碍子装置２５に直接雷が侵入するおそれがあり、その場
合碍子装置２５は破壊されてその復旧のために停電を必
要とする場合があるという問題があった。

【０００５】また、後者の架空地線は鉄塔に設けられた
碍子装置への雷撃を完全に遮蔽するためにはその設置位
置を拡げる必要がある。この場合、所定の強度設計がな
された腕金などが必要になり、既設の装置の設計変更は
困難であるという問題があった。

【０００６】この発明は、このような従来技術に存在す
る問題に着目してなされたものである。その目的とする
ところは、横方向の誘雷範囲を拡げることにより送電鉄
塔に設けられた碍子装置などに直接雷が侵入するのを抑
制して雷撃に対する保護範囲を拡げ、碍子装置などの破
壊を防止し、その復旧に伴う停電を防止できる送電鉄塔
における誘雷装置を提供することにある。

【０００７】また、他の目的とするところは、既設の装
置に対して困難な設計変更をすることなく、容易に設置
することができる送電鉄塔における誘雷装置を提供する
ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】 上記のような目的を達
成するために、この発明の送電鉄塔における誘雷装置に
おいては、送電鉄塔の先端部又は送電線を支持するため
の支持アームの先端部に、雷撃を誘導する誘雷針を支持
アームの延びる方向に沿って延出して設けたことを特徴
とするものである。

【０００９】

【作用】 この発明の誘雷装置においては、誘雷針が送
電鉄塔の先端部又は支持アームより支持アームの延びる
方向に延出して設けられている。そのため、横方向に対
する誘雷範囲が拡くなり、その結果支持アームに支持さ
れた碍子装置などを雷撃から保護する範囲が広くなり、
碍子装置などに直接雷が侵入するのが抑制され、送電機
器の破壊が防止される。また、この誘雷針は送電鉄塔の
先端部又は支持アームの先端部より支持アームの延びる
方向に延出形成するだけでよいため、既設の装置に対し
て困難な設計変更をする必要がなく、容易に設置するこ
とができる。

【００１０】

【実施例】 以下、この発明の誘雷装置を具体化した実
施例について図１，２に従って説明する。図１（ａ）は
送電線を支持する送電鉄塔を正面より見た概略正面図で
あり、図１（ｂ）はこの送電鉄塔を側面より見た概略側
面図である。これらの図に示すように、碍子装置１は送
電鉄塔２の支持アーム３の先端に取付けられ、この碍子
装置１を介して送電線４が吊下支持されている。この送
電線４は左右各一対ずつ上下３層に設けられている。図
２に示すように、架空地線６は鉄塔２の上端部に設けら
れた支持板７の両側に耐張碍子８によって支持されると
ともに、支持板７上で迂回されてその中央で支持されて
いる。

【００１１】丸棒状をなす左右一対の誘雷針９は、この
架空地線６の延びる方向と直交する方向、すなわち前記
支持アーム３の延びる方向に取付金具１０をボルト１１
で締付けることにより支持板７に取付固定されている。
そして、この誘雷針９は雷撃を誘導して雷電流を鉄塔２
を介して地中へ接地する。

【００１２】図１（ａ）に示すように、誘雷針９による
遮蔽角θは、誘雷針９の先端と送電線４や碍子装置１を
結ぶ線と誘雷針９の先端における垂線とのなす角を意味
し、避雷針の保護角に対応するものである。そして、こ
の遮蔽角θの角度が３０度以内に位置する碍子装置１は
雷撃を直接受けることがなく、碍子装置１の破壊を防止
することができるとされている。

【００１３】さて、この実施例の誘雷装置においては、
誘雷針９が鉄塔２の最も高い位置において支持アーム３
の延びる水平方向に設けられている。そして、図１
（ａ）に示すように、誘雷針９の先端と中段に位置する
碍子装置１とを結ぶ線と垂線とのなす遮蔽角θが３０度
に設定されている。そのため、雷雲が鉄塔に近づいた場
合、雷はこの誘雷針９に誘導される。なお、この図１
（ａ）における遮蔽角θは、図面作成の都合上実際の角
度より小さく描かれている。そして、この誘雷針９に流
れた雷電流は鉄塔２頂部の支持板７、鉄塔２を介して大
地に流れる。従って、碍子装置１へ直接雷が侵入するこ
とによる碍子装置１の破損のおそれを回避することがで
きる。

【００１４】加えて、図１（ａ）に示すように、この実
施例の誘雷針９は鉄塔２の頂部より水平方向に延びてい
るため、その誘雷範囲は水平方向に拡がる。これに伴
い、この実施例の誘雷針９による保護範囲は、図６に示
す従来の上方に延びる誘雷針９の保護範囲（図６の二点
鎖線で示す遮蔽角３０度に相当する範囲）に比べて碍子
装置１を保護する範囲が拡がることとなり、碍子装置１
に対する雷撃を効果的に遮蔽することができる。

【００１５】このように、この実施例の誘雷装置におい
ては、誘雷針９が鉄塔２の先端部より支持アーム３の延
びる水平方向に延出され、支持アーム３に支持された碍
子装置１を雷撃から保護する範囲が広く設定されてい
る。このため、碍子装置１に直接落雷するのが抑制され
て碍子装置１の破壊が防止され、破壊時の復旧に停電を
必要とすることがない。従って、雷撃時においても送電
線４により電力を安定して供給することができる。

【００１６】加えて、この誘雷針９は鉄塔２の頂部の支
持板７に対し取付金具１０を用いてボルト１１で締付固
定するだけでよい。このため、支持アーム３を改造する
などの既設の装置の困難な設計変更をすることなく、容
易に設置することができる。

【００１７】ちなみに、この発明の誘雷針９を備えた場
合とそれ以外の従来の誘雷針を設けた場合に関して、誘
雷効果につき試験を行った。図３、図４（ａ），（ｂ）
は疑似鉄塔に設けられた誘雷装置についての試験装置を
示す模式図である。これらの図に示すように、この装置
の基本的構成は前記実施例と同様であるが、架空地線６
が疑似鉄塔２の上端の支持アーム３両側に支持されてい
る。誘雷針９は疑似鉄塔２上端の支持アーム３に水平又
は垂直に設けられている。この疑似鉄塔２の上方に疑似
雷雲としての導体１２を配置するとともに、棒電極１３
を鉄塔２に対向させた。

【００１８】そして、この棒電極１３から疑似鉄塔２に
向かって放電させ、どこに放電したかを測定し、この放
電を５０回繰り返して、その放電比率を求めた。その結
果を表１に示す。なお、表１中の離隔距離の欄の距離Ａ
は棒電極１３の先端と誘雷針９の先端との距離、距離Ｂ
は棒電極１３の先端と架空地線６との距離を表す。

【００１９】

【表１】

【００２０】表１に示したように、実施例１を比較例１
と対比すると、誘雷針９を水平に配置しても架空地線が
誘雷する比率が増えることもなく、垂直に配置した場合
とほぼ同等に誘雷針９が機能して雷撃を誘導することが
できる。また、実施例２に示したように、誘雷針９の長
さを長くしたとき、誘雷針９への放電比率が１００％に
達した。さらに、実施例３に示したように、棒電極１３
の先端を誘雷針９の先端と架空地線６の先端に近づけた
ことにより、誘雷針９への放電比率は低下したが、９０
％以上の値を確保することができた。

【００２１】なお、この発明は上記実施例に限定される
ものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で例えば
以下のように構成を任意に変更して具体化することがで
きる。 （１）図５（ａ）に示すように、誘雷針９を水平方向に
延出し、その先端においてさらに上方へ一体又は別体で
誘雷針９を設けること。また、図５（ｂ）に示すよう
に、誘雷針９を水平方向に延出するとともに、その中間
部で上方を向く誘雷針９を接続すること。 （２）前記実施例において、誘雷針９を鉄塔２に対して
絶縁し、その誘雷針９に導線を接続してその導線を地中
に埋設して、雷電流を直接鉄塔２に流さないように構成
すること。この場合、鉄塔雷撃時の鉄塔２の電位上昇を
抑制することができ、逆閃絡の発生が防止されて停電や
送電機器の故障をより効果的に防止することができる。 （３）誘雷針９を支持アーム３の先端に水平方向に延び
るように取付けること。 （４）誘雷針９を角柱状や板状などに形成すること。 （５）誘雷針９を支持アーム３の延びる方向に対して上
下左右方向に多少斜めに配置すること。 （６）前記実施例において、支持板７に対し誘雷針９を
クランプで固定したりすること。 （７）前記実施例における遮蔽角θを、鉄塔２の立地条
件などに応じて３０度よりさらに小さく設定すること。

【００２２】

【発明の効果】 以上詳述したように、この発明の送電
鉄塔における誘雷装置によれば、次のような優れた効果
を奏する。すなわち、送電鉄塔に設けられた碍子装置な
どに直接雷が侵入するのを抑制して、碍子装置などの破
壊を防止し、その復旧に伴う停電を効果的に防止するこ
とができる。

【００２３】また、既設の装置に対して困難な設計変更
を施すことなく、容易に設置することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 （ａ）はこの発明を具体化した実施例の鉄塔
部分を示す概略正面図（ｂ）は同じく鉄塔部分を示す概
略側面図である。

【図２】 誘雷針を鉄塔上端部の支持板に取付けた状態
を示す斜視図である。

【図３】 この発明の実施例における試験装置を示す概
略正面図である。

【図４】 （ａ）は誘雷針を上方に向けて設置した装置
を示す説明図、（ｂ）は誘雷針を水平方向に向けて設置
した装置を示す説明図である。

【図５】 （ａ），（ｂ）はこの発明の別例を示す誘雷
針の部分正面図である。

【図６】 従来の誘雷装置を示す概略正面図である。

【符号の説明】

２…送電鉄塔、３…支持アーム、４…送電線、９…誘雷
針。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 送電鉄塔の先端部又は送電線を支持する
   ための支持アームの先端部に、雷撃を誘導する誘雷針を
   支持アームの延びる方向に沿って延出して設けたことを
   特徴とする送電鉄塔における誘雷装置。