JPH0850814A - 架空線 - Google Patents

架空線

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JPH0850814A
JPH0850814A JP11368795A JP11368795A JPH0850814A JP H0850814 A JPH0850814 A JP H0850814A JP 11368795 A JP11368795 A JP 11368795A JP 11368795 A JP11368795 A JP 11368795A JP H0850814 A JPH0850814 A JP H0850814A
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雄二 石窪
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武男 宗像
Atsushi Kato
淳 加藤
Naoshi Kikuchi
直志 菊池
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Abstract

(57)【要約】 【目的】風圧荷重が低減する低コストな架空線を提供す
る。 【構成】架空線の最外層により合わせる断面扇形セグメ
ント素線1の隣接部2の表面側に断面円弧状溝部3を設
けて、架空線外周面に断面円弧状のスパイラル溝部を形
成することにより、風が架空線に当たりその表面を流れ
る気流の境界層が前記円弧状溝部3を通過する時に剥離
点を架空線表面の風下側に移行させて、風圧荷重を低減
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、風圧荷重の少ない架空
線に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の架空電線は、鋼撚線の周囲にアル
ミ撚線をより合わせた鋼心アルミより線(ACSR)が
多用されている。また図14に示したように、鋼撚線5
上のアルミ撚線6の外周の最外層に断面扇形セグメント
素線15をより合わせた外周面が概ね平滑な電線が知ら
れている。また、図14に示した電線と同様に最外層に
より合わせる断面扇形セグメント素線15の角部を円弧
面に形成し、セグメント素線の隣接突合わせ面と角部円
弧との交点の円弧の接線が電線の中心を通らないように
し、角部円弧面の曲率半径を特定値に設定して低風圧
化、低風音化をはかった特公昭57−46166号の送
電線が公知である。また、最外層素線の包絡線上に巻回
したスパイラル素線による突起の突出高さと突起の有す
る中心角を特定値に設定した特公平5−6765号の低
風圧電線が公知である。また図15に示したように、ア
ルミ撚線6の外表面をテープ16を巻いて波形表面にし
た電線が公知である。これら公知の電線の表面は概ね平
滑である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記のように最外層に
表面平滑な断面扇形セグメント素線をより合わせて低風
圧化をはかった電線でも、これに風が吹き当たると風圧
荷重が生ずる。図16に示したように、架空電線に風が
当たってその気流Fが電線外周面Sを吹き流れると、電
線表面に沿って層流となって流れ、電線表面と気流との
接触面における空気の粘性により電線表面では気流の流
速がゼロであり電線外周面Sからの距離yの関数として
流速が変化する図示のような流速分布を呈する。つまり
薄い層厚δの境界層Bを電線外周面S上に形成する。こ
の流れが電線表面に沿って流れるとき風下側の各位置に
おける境界層Bの流速分布はB1 →B2 →B3 のように
変化する。この風下側のB3 の位置に移行した境界層は
運動エネルギーを消耗して電線表面から剥離点Pで剥離
し、この剥離点Pの下流側は低い圧力領域が生ずる。こ
れにより電線の風上側と剥離点下流側との間に圧力差が
生じ、これが電線に風圧荷重を生ずる原因となる。
【0004】前記の電線にかかる風圧荷重を低下させる
ために、剥離点Pをできるだけ風下側に移すことによ
り、電線にかかる風圧の風上側の正の圧力を風下方向に
導いて風圧荷重を低下させることが考えられる。別の方
法として、発達してくる境界層を成るべく風上側で乱流
化して剥離点Pを風下側に移行させ、風上側の正の圧力
を風下側に導き風圧荷重を低下させることが考えられ
る。この剥離点Pをできるだけ風下側に移すには、境界
層内の流れを乱さないようにする必要がある。従来の最
外層に表面平滑な断面扇形セグメント素線をより合わせ
て低風圧化をはかった外周面が概ね平滑な架空電線は境
界層内の流れが乱され難く、風圧荷重は小さいものと考
えられていた。しかしながらこの架空電線について風洞
実験をするとその実験結果は、風圧荷重(抗力係数)は
所望値を上回った。この抗力係数が所望どおりに低下し
ない原因を究明した結果、図16に示したように最外層
の断面扇形セグメント素線15、15の隣接部17の表
面側に形成されるV字形溝18に段差が生じてしまい、
このV字形溝18の段差が境界層を乱してしまうためで
あることが判明した。しかしながらより合わせセグメン
ト素線隣接部のV字形溝15の段差を無くして平滑な表
面を作り出すには高度のより合わせ技術を必要とし、製
造コストが高くなるという問題点がある。
【0005】本発明は、前記の問題点を解決し、風圧荷
重が小さく、低コストの架空線を提供することを目的と
する。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め本発明の架空線は、 (1)最外層に断面扇形のセグメント素線1を複数本よ
り合わせた架空線の、各セグメント素線の隣接部2の架
空線表面側に、断面が、楕円形や円形等の凹円弧のよう
な円弧状の溝部3を設けたことを特徴とするものであ
る。(図1参照)
【0007】(2)前記(1)の架空線において、断面
円弧状溝部3の溝巾Lと断面扇形のセグメント素線の表
面の非溝部の巾Mとの比L/Mが0.10≦L/M≦
1.55であることを特徴とするものである。
【0008】(3)前記(1)の架空線において、断面
円弧状溝部3の最大深さHと架空線の直径Dとの比H/
Dが 0.0055≦H/D≦0.082であることを
特徴とするものである。
【0009】(4)前記(1)の架空線において、最外
層の断面扇形のセグメント素線1のより合わせ本数が6
本以上で36本以下であることを特徴とするものであ
る。
【0010】(5)前記(1)の架空線において、最外
層の断面扇形のセグメント素線のうち少なくとも2本の
セグメント素線11、11の外表面7を他のセグメント
素線1の外表面4よりも1.5〜5mm突出させ、該外
表面突出セグメント素線11、11の隣接部8の表面側
に断面円弧状溝部9を設け、該外表面突出セグメント素
線群11、11の互いに反対側の肩部12、12に15
°≦θ≦60°のデフレクター角θを設けたことを特徴
とするものである。(図2参照)
【0011】(6)前記(1)の架空線において、最外
層の断面扇形セグメント素線隣接部2の架空線表面側に
設ける溝部を断面半円状の溝部3aに形成し、この最外
層の断面半円状溝部3aのうち少なくとも1つの断面半
円状溝部3aに断面円形の素線14を嵌合してより合わ
せたことを特徴とするものである。(図4参照)
【0012】
【作用】最外層の断面扇形セグメント素線1のより合わ
せは、鋼撚線、アルミ撚線等のより合わせ線の最外層に
断面扇形のセグメント素線1をより合わせる。断面円弧
状溝部3は断面扇形セグメント素線1の最外層より合わ
せにより架空線の外周面において長手方向に延びるスパ
イラル溝を形成する。なお、本発明における架空線と
は、鋼心アルミより線(ACSR)、アルミ合金架空電
線、銅架空電線、架空地線等の架空線を言う。
【0013】最外層により合わせる断面扇形セグメント
素線1の隣接部2の架空線表面側に断面円弧状の溝部3
を設けることにより、各断面扇形セグメント素線の隣接
部の表面側は、従来のようなV字形溝の段差が形成され
ない、凹円弧状の円曲面になる。風が架空線に当たって
その表面を流れる層流の境界層は、この段差のない断面
円弧状溝部3を通過して風下側に移り、剥離点Pが風下
側の架空線後方側に移行して、風圧荷重が低減する。
【0014】断面円弧状溝部3が楕円状の円曲面の緩い
勾配の円弧状曲面である場合は、断面円弧状溝部3を通
過する境界層は乱されることなく通過して剥離点Pが風
下側に移行する。図5に示したように、架空線に風が当
たってその気流Fの層流が架空線表面を形成している最
外層の断面扇形セグメント素線1の外周面4に沿って流
れるときにその外周面4上に薄い層厚δの境界層Bを形
成して、流れ線矢印fのように風下側に流れ、その外周
面4上の各位置における境界層Bの流速分布はB1 →B
2 →B3 →B4 のように変化する。境界層が緩い勾配の
断面円弧状溝部3を通過するときはB2 のようになり、
この円弧状溝部3内で渦流Cが生じて円弧状溝部3を通
過する境界層Bの運動エネルギーの消耗の減少が生じ、
このエネルギー消耗の減少分だけ、運動エネルギー消耗
により生ずる境界層の架空線表面からの剥離が遅れて剥
離点Pが風下側に流れ架空線後方側に移行して剥離す
る。この剥離点Pの下流は低圧領域になり逆流Rが生じ
てこの領域との境界は不連続面SDになる。このように
断面円弧状溝部3を通過する境界層は乱されることなく
風下側に移行して剥離点Pが風下側に移行することによ
り、架空線風上側における高い空気圧が架空線後方側に
も及ぶことになって架空線にかかる風圧荷重が低減す
る。断面扇形セグメント素線1の隣接部2の表面側の隣
接角部は断面円弧状溝部3の底部に位置しているので、
隣接部2の表面側に段差があっても、その影響は断面円
弧状溝部3内の流れに限定され、該溝部3内の渦流Cに
より架空線表面の境界層への影響が低減される。
【0015】最外層の断面扇形セグメント素線1の隣接
部2の表面側に設ける断面円弧状溝部3の円弧面が半円
状である場合は、この断面半円状の溝部を通過する境界
層は積極的に乱流化されて通過し剥離点が風下側に移行
する。断面円弧状溝部3の円弧を半円状に近づけると、
図6に示したように、架空線表面を形成する最外層の断
面扇形セグメント素線の外周面4上を流れる層流の薄い
層厚δの境界層Bは、その外周面4上の各位置における
流速分布がB1 →B2 →B3 →B4 のように変化し、断
面半円状溝部3a内では渦流Cが生じてB2 のようにな
り、この断面半円状溝部3aの風下側肩部3bを越える
時に肩部3bが乱流化の基点になって層厚δ′の境界層
に乱流化が起こる。このため境界層内に強い混合乱流れ
が生じて剥離点Pが風下側に移行し、不連続面SDの下
流は逆流Rが生じて低圧領域になり、架空線風上側の高
い空気圧が架空線風下側に導かれて架空線にかかる風圧
荷重が低減する。また、最外層の断面扇形セグメント素
線のより合わせにより断面円弧状溝部3が架空線外周面
に架空線長手方向のスパイラル溝を形成しているので、
このスパイラル溝に沿った気流の流れが生じて後流側で
の流れの混合が活発化され、架空線後方の後流領域の減
少が生じ、これによっても風圧荷重の低下が生ずること
になる。
【0016】前記のように、最外層の断面扇形セグメン
ト素線1の隣接部2の表面側に断面円弧状溝部3を設け
ることにより、この断面円弧状溝部3内の渦流が境界層
の運動エネルギーの消耗を減らして、剥離点を後方に移
行させ、さらにまた、断面円弧状溝部3の円弧面を半円
状に近づけると、その溝の肩部が境界層の乱流化の基点
になり、境界層の乱流化が生じて剥離点を風下側に移行
させ、このような剥離点の後方移行によって抗力係数が
小さくなる。
【0017】最外層により合わせる断面扇形セグメント
素線1の隣接部2の表面側に設ける断面円弧状溝部3の
溝巾Lと該扇形セグメント素線1の表面の非溝部の巾M
との比L/Mは、0.1未満では溝部3の巾が狭すぎて
該円弧状溝部3を設けた効果が充分に得られず、1.5
5を越えると架空線表面の粗面化が著しくなって、風圧
低減効果が少ない。前記L/Mを0.10≦L/M≦
1.55とすることにより充分な風圧低減効果が得られ
る。
【0018】前記の断面円弧状溝部3の溝の最大深さH
は、最大深さHと架空線の直径Dとの比H/Dが、0.
0055以下では、境界層が断面円弧状溝部3を通過す
る際の該溝部3内の渦流Cによる架空線表面の境界層へ
の影響の低減効果が小さい。またH/Dが0.082を
越えると架空線表面の粗面化が著しくなり風圧低減効果
が少ない。したがってこのH/Dは0.0055≦D/
H0.082の範囲とするのが好ましい。
【0019】最外層の断面扇形セグメント素線1のより
合わせ本数すなわち架空線外周面に架空線長手方向にス
パイラルに形成される断面円弧状溝部3のスパイラル溝
の本数は、6本未満では架空線外周面における該断面円
弧状のスパイラル溝の間隔が開きすぎて風圧低減効果が
少なくなり、36本を越えると架空線表面の粗面化が著
しくなって風圧低減効果が充分に得られない。したがっ
てこの最外層の断面扇形セグメント素線1のより合わせ
本数は6本以上で36本以下が好適である。
【0020】最外層により合わせる断面扇形セグメント
素線11の外表面7を他の断面扇形セグメント素線1の
外表面4よりも高く突出させることにより(図2参
照)、風が架空線に吹きつけたときに生ずる風騒音を低
減することができる。この外表面突出セグメント素線1
1の外表面7が他のセグメント素線1の外表面4よりも
突出する高さtが1.5mm以下、5mm以上では風騒
音低減効果が少ない。
【0021】断面扇形のセグメント素線の外表面を突出
させると、風がその突出した肩部に当たると渦流が生じ
やすくなって風圧が増加するが、外表面突出セグメント
素線群11、11の互いに反対側の両肩部12、12
に、この肩部の突出勾配を緩い勾配面にするデフレクタ
ー角を設けたことにより、肩部に風が当たっても渦流が
生じなくなる。このデフレクター角θは、15°以下で
も、60°以上でも効果が少ないので、15°≦θ≦6
0°の範囲が好適である。また、この外表面突出セグメ
ント素線11、11は、その両肩部12、12に設けた
デフレクター角とともに、隣接部8の表面側に設けた断
面円弧状溝部9により、高電界下における軽雨時のコロ
ナ騒音が低減する。
【0022】最外層のセグメント素線隣接部2の表面側
に設ける断面円弧状溝部3を、その円弧状を半円状にし
た断面半円状溝部3aに形成し、この最外層の断面半円
状溝部3aのうちの少なくとも1つの断面半円状溝部3
aに断面円形の素線14を嵌合してより合わせることに
より、断面半円状溝部3aがこれを通過する境界層を積
極的に乱流化して剥離点を風下側に移行させ、架空線に
かかる風圧荷重を低減する。またこの断面半円状溝部3
aに嵌合した断面円形素線14が風騒音を低減する。断
面半円状溝部3aの半円形状は断面円形素線14の嵌合
に適する。
【0023】
【実施例】以下本発明の実施例を図面により説明する。
図1乃至図4は本発明の1実施例の架空線10を断面で
示す。図1に示した第1の実施例において、鋼撚線の心
線5の周りにアルミ撚線6をより合わせ、その外周の最
外層に、断面扇形のセグメント素線1を複数本より合わ
せる。このセグメント素線1は、アルミ合金製、銅製等
の導電体製または表面が導電体である素線(たとえばア
ルミ被覆鋼線)であり、これを最外層により合わせた架
空線10は鋼心アルミより線(ACSR)、アルミ合金
架空電線、銅架空電線、架空地線等の架空線である。
【0024】この最外層により合わせる断面扇形の各セ
グメント素線の隣接部2の架空線表面側に、円形や楕円
形等の円弧のように、断面が凹円弧状の溝部3を設け
る。この断面円弧状溝部3は素線1のより合わせにより
架空線10の外周面において架空線長手方向のスパイラ
ル溝を形成する。この架空線10に風が当たると、その
表面を流れる層流の境界層は断面円弧状溝部3を通過し
て風下側に移り、剥離点が風下側の架空線後方側に移行
して風圧荷重が低減する。
【0025】前記の最外層の断面扇形セグメント素線1
のより合わせ本数すなわち断面円弧状溝部3により架空
線外周面に長手方向にスパイラルに形成される溝の本数
は、6本以上で36本以下が望ましい。図1に示した実
施例は12本より合わせた例である。断面凹円弧状溝部
3の溝巾Lは、断面扇形セグメント素線1の表面の非溝
部の巾をMとすると、L/Mが 0.10≦L/M≦
1.55 の範囲であることが望ましい。また、断面円
弧状溝部3の深さは、最大深さをHとし架空線の直径を
DとするとH/Dが 0.0055≦D/H≦0.08
2 の範囲であることが望ましい。
【0026】図2は本発明の第2の実施例の架空線10
を示す。この第2の実施例は、鋼撚線5の周りにアルミ
撚線6をより合わせ、その外周の最外層に、断面扇形の
セグメント素線1をより合わせることは前記第1の実施
例と同様であるが、この最外層の断面扇形セグメント素
線のうちの少なくとも2本の断面扇形セグメント素線1
1、11は、その外表面7を他のセグメント素線1の外
表面4よりも高く突出させる。この他のセグメント素線
1の外表面4よりも高く突出する段差を形成する突出高
さtは1.5mm〜5mmの範囲であることが望まし
い。また2本接して並ぶ外表面突出セグメント素線群1
1、11の互いに反対側の肩部12、12にはこの肩部
に生じやすい渦流の発生を防ぐために肩部の突出勾配を
緩い勾配面にするデフレクター角を設ける。このデフレ
クター角θは15°≦θ≦60°の範囲であることが望
ましい。この第2の実施例においても、断面扇形セグメ
ント素線1の隣接部2の架空線表面側には前記第1実施
例と同様に断面円弧状溝部3を設け、前記の外表面突出
セグメント素線11、11相互の隣接部8の表面側にも
断面円弧状溝部9を設ける。この各溝部3と溝部9の最
大深さをHは前記図1に示した実施例と同様であり、各
溝部3および溝部9の溝巾Lと断面扇形セグメント素線
1および11の表面の非溝部の巾Mとの比L/Mも前記
図1に示した実施例と同様である。
【0027】図3は本発明の第3の実施例の架空線10
を示し、図2と同一符号は同一部分を示す。この第3の
実施例は、前記の図2に示した第2実施例の変形例であ
り、図2における鋼撚心線5を銅覆鋼線とし、その周り
により合わせるアルミ撚線6のかわりに断面扇形セグメ
ント素線13をより合わせた例である。最外層の断面扇
形セグメント素線のうち少なくとも2本の断面扇形セグ
メント素線11、11の外表面を他のセグメント素線1
の外表面よりも突出高さtだけ高く突出させて段差を形
成すること、外表面突出セグメント素線群11、11の
反対側の両肩部12、12にデフレクター角θを設ける
こと、外表面突出セグメント素線11、11相互の隣接
部8の表面側に断面円弧状溝部9を設けること、は前記
の図2に示した第2実施例と同様である。
【0028】前記の第2、第3の実施例は、架空線10
の外周面から突出する外表面突出セグメント素線11が
風騒音を低減する。第2および第3の実施例において、
最外層における、断面扇形セグメント素線1のより合わ
せ本数Nとし、外表面突出セグメント素線11の本数を
nとしたときn/Nを 0.025≦n/N≦0.5の
範囲とすることができる。
【0029】図4は本発明の第4の実施例の架空線10
を示し、図1と同一符号は同一部分を示す。この第4の
実施例は、鋼撚心線5を銅覆鋼線とし、その周りにより
合わせるアルミ撚線6のかわりに断面扇形セグメント素
線13をより合わせることは前記第3の実施例と同様で
あるが、該扇形セグメント素線を13a、13bの2層
にした例である。この第4の実施例では、最外層の断面
扇形セグメント素線1の隣接部2の架空線表面側に設け
る断面円弧状溝部3を、断面半円状の溝部3aに形成
し、この最外層の断面半円状溝部3aのうち少なくとも
1つの断面半円状溝部3aに断面円形の素線14を嵌合
する。tはこの円形素線14の最外面が断面扇形セグメ
ント素線1の外表面よりも高く突出する突出高さであ
り、前記第2の実施例と同様にこの突出高さtは1.5
mm〜5mmの範囲であることが望ましい。Lは断面半
円状溝部3aの溝巾、Mは断面扇形セグメント素線1の
表面の非溝部の巾であり、その比L/Mは前記第1の実
施例と同様である。この第4の実施例は、境界層が断面
半円状溝部3aを通過し風下側肩部を越える時に肩部が
乱流化の基点になって積極的に乱流化され剥離点が風下
側に移行して架空線にかかる風圧荷重が低減する。また
断面扇形セグメント素線1の外表面よりも高く突出する
断面円形素線14は風騒音を低減する。
【0030】前記の図1に示した第1の実施例の架空電
線について風洞実験を行った。直径Dが36.6mmφ
の鋼心アルミより線を作成し、最外層の断面扇形セグメ
ント素線1の本数N、断面円弧状溝部3の溝巾L、該溝
部3の最大深さHを種々に変化させ、レイノルズ数が
1.2×104 〜9.9×104 の範囲内で抗力係数を
測定した。比較のため鋼心の周りに断面円形アルミ線を
より合わせた従来の通常の鋼心アルミより線についても
風洞実験を行った。なお、レイノルズ数Re はRe =ρ
UD/μ(但しρは空気密度、Uは空気の流速、Dは電
線の直径、μは粘性係数)の式から求めた。抗力係数C
dは Cd=2d/(ρU2 A)(但しdは電線の受け
る力、Aは電線の風上側投影面積)の式から求めた。こ
の実験結果は図7〜図13に示したとおりである。
【0031】図7は、断面円弧状溝部3の深さHを1.
0mm(H/D=0.027)、該円弧状溝部3の溝径
R(円弧状溝部3の円弧の半径)を1.0mmに設定
し、該円弧状溝部3の溝本数すなわち最外層の断面扇形
セグメント素線1のより合わせ本数Nを変化させたとき
の、抗力係数Cdとレイノルズ数Re との関係を示す。
この図7により、架空電線にかかる風圧の影響が問題と
なるレイノルズ数Re が5×104 (約20m/s)以
上の条件において、本発明の架空電線はいずれも従来品
よりも抗力係数Cdが小さい領域が存在することがわか
る。特に溝本数Nが6本以上36本以下において抗力係
数Cdの低下が著しい。
【0032】図8は、前記断面円弧状溝部3の溝本数
(最外層の断面扇形セグメント素線の本数)Nを10
本、該溝部3の深さHを0.3mm(H/D=0.00
82)に設定し、断面凹円弧状溝部3の溝巾Lと断面扇
形セグメント素線1の表面の非溝部の巾Mとの比L/M
を変化させたときの、抗力係数Cdとレイノルズ数Re
との関係を示す。この図8から、レイノルズ数Re が5
×104 以上の条件において、本発明の架空電線は
0.10≦L/M≦1.55 の範囲において抗力係数
Cdが小さい領域があることがわかる。
【0033】図9は、前記の断面円弧状溝部3の溝本数
Nを24本とし、該溝部3の深さHを0.2mmに設定
し、前記のL/Mを変化させたときの、抗力係数Cdと
レイノルズ数Re との関係を示す。この図9から、レイ
ノルズ数Re が5×104 以上の条件において、本発明
の架空電線はいずれも従来品よりも抗力係数Cdが小さ
い領域が存在することがわかる。特にL/Mが1.5以
下、0.6以上のときに抗力係数Cdが全域にわたり小
さい。
【0034】図10は、前記のL/Mを0.75、溝本
数Nを12本に設定し、前記溝部3の深さHを0.15
〜3.0mm(H/D=0.0041〜0.082)に
変化させたときの、抗力係数Cdとレイノルズ数Re と
の関係を示す。この図10から、レイノルズ数Re が5
×104 以上の条件において、本発明の架空電線はいず
れも従来品よりも抗力係数Cdが小さい領域が存在する
ことがわかる。
【0035】図11は、前記のL/Mを1.2、溝本数
Nを24本に設定し、前記溝部3の深さHを変化させた
ときの、抗力係数Cdとレイノルズ数Re との関係を示
す。この図11から、レイノルズ数Re が5×104
上の条件において、本発明の架空電線は、断面円弧状溝
部3の深さHが0.5〜5mmの範囲において抗力係数
Cdが小さい。
【0036】図12は、前記L/Mを1.2、前記溝部
3の深さHを2.0mmに設定し、前記溝本数Nを変化
させたときの、抗力係数Cdとレイノルズ数Re との関
係を示す。この図12から、レイノルズ数Re が5×1
4 以上の条件において、本発明の架空電線はいずれも
従来品よりも抗力係数Cdが小さいことがわかる。
【0037】図13は、風が架空電線に吹き付けると生
ずる風騒音について本発明の架空電線と従来品とを比較
実験した、風速20m/sにおける騒音レベルと周波数
特性を示す。本発明の架空電線は、図3に示した型のA
CSR610mm2 相当の電線で外径Dが34.2m
m、外表面突出セグメント素線11(図3参照)の他の
セグメント素線1の外表面よりも突出する突出高さtが
3mm、デフレクター角θが45°、前記溝本数(最外
層セグメント素線本数)Nが18本、前記溝部3の深さ
Hが2.0mm、より合わせセグメント素線のよりピッ
チ長360mmの架空電線を使用し、比較例として従来
のACSR610mm2 および図14に示した型の電線
を使用して比較実験をした。この実験結果により、本発
明の架空電線は騒音レベルが100〜130HZ 付近で
10〜15db[A]も大幅に低下していることが確認
された。
【0038】
【発明の効果】前記のように本発明の架空線は、最外層
の断面扇形セグメント素線の隣接部に断面円弧状溝部を
設けたので、架空線外周面のセグメント素線隣接部は従
来のようなV字形溝の段差が形成されず凹円弧状面にな
り、風が表面を流れる境界層の剥離点が架空線風下側の
移行して、風圧荷重を低減させることができる。しかも
低コストで容易に低風圧電線を製作することができる。
【0039】また、断面円弧状溝部の溝巾Lと断面扇形
セグメント素線の表面の非溝部の巾Mとの比L/Mを
0.10≦L/M≦1.55 の範囲とし、該溝部3の
最大深さHと架空線直径Dとの比H/Dを 0.005
5≦D/H≦0.082 の範囲とし、最外層の断面扇
形のセグメント素線のより合わせ本数を6本以上36本
以下としたことにより、有効な風圧荷重低減効果を得る
ことができる。
【0040】また、本発明の架空線は、最外層の断面扇
形セグメント素線のより合わせの中に外表面が突出する
外表面突出セグメント素線を設けたので、風圧荷重が低
減するだけでなく、風騒音を低減し、かつ軽雨時のコロ
ナ騒音を低減することができる。さらに外表面突出セグ
メント素線の突出高さを1.5〜5mmの範囲とし、外
表面突出セグメント素線の両肩部に15°≦θ≦60°
のデフレクター角θを設けたことにより、風圧荷重低減
効果を増すことができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す図
【図2】本発明の第2の実施例を示す図
【図3】本発明の第3の実施例を示す図
【図4】本発明の第4の実施例を示す図
【図5】風気流の断面円弧状溝部における境界層の状況
の説明図
【図6】風気流の断面半円状溝部における境界層の状況
の説明図
【図7】断面円弧状溝部の深さを設定し溝本数を変化さ
せたときの抗力係数とレイノルズ数の関係を示す図
【図8】溝本数と溝部の深さを設定し溝巾Lと非溝部M
の巾との比L/Mを変化させたときの抗力係数とレイノ
ルズ数の関係を示す図
【図9】溝本数と溝部の深さの設定値を変えL/Mの変
化を変えたときの抗力係数とレイノルズ数の関係を示す
【図10】L/Mと溝本数を設定し溝部の深さを変化さ
せたときの抗力係数とレイノルズ数の関係を示す図
【図11】L/Mと溝本数を設定し溝部の深さの変化を
変えたときの抗力係数とレイノルズ数の関係を示す図
【図12】L/Mと溝部の深さを設定し溝本数を変化さ
せたときの抗力係数とレイノルズ数の関係を示す図
【図13】本発明の架空電線と従来品の風騒音比較実験
結果の騒音レベルと周波数特性を示す図
【図14】従来の架空電線の1例を示す図
【図15】従来の架空電線の他の例を示す図
【図16】風気流の架空電線表面における境界層の状況
の説明図
【符号の説明】
1:断面扇形セグメント素線 2、8:隣接部 3、9:断面円弧状溝部 3a:断面半円状溝部 4、7:外表面 10:架空線 11:外表面突出セグメント素線 12:肩部 14:断面円形素線 D:架空線直径 H:溝部3の最大深さ L:溝部3の溝巾 M:非溝部の巾 N:溝本数(=断面扇形のセグメント素線の本数) θ:デフレクター角
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宗像 武男 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 加藤 淳 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 (72)発明者 菊池 直志 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 最外層に断面扇形のセグメント素線を複
    数本より合わせ、各セグメント素線の隣接部の表面側
    に、断面円弧状溝部を設けたことを特徴とする架空線。
  2. 【請求項2】 断面円弧状溝部の溝巾Lと断面扇形のセ
    グメント素線表面の非溝部の巾Mとの比L/Mが0.1
    0≦L/M≦1.55であることを特徴とする請求項1
    の架空線。
  3. 【請求項3】 断面円弧状溝部の最大深さHと架空線直
    径Dとの比H/Dが0.0055≦H/D≦0.082
    であることを特徴とする請求項1の架空線。
  4. 【請求項4】 最外層の断面扇形のセグメント素線のよ
    り合わせ本数が6本以上、36本以下であることを特徴
    とする請求項1の架空線。
  5. 【請求項5】 最外層により合わせる複数本の断面扇形
    のセグメント素線のうち少なくとも2本のセグメント素
    線の外表面を他のセグメント素線の外表面よりも1.5
    〜5mm突出させるとともに、該外表面突出セグメント
    素線相互の隣接部の表面側に断面円弧状溝部を設け、該
    外表面突出セグメント素線群の互いに反対側の肩部に1
    5°≦θ≦60°のデフレクター角θを設けたことを特
    徴とする請求項1の架空線。
  6. 【請求項6】 最外層の断面扇形のセグメント素線の隣
    接部に設ける溝部を断面半円状の溝部に形成し、前記最
    外層の溝部のうち少なくとも1つの断面半円状溝部に断
    面円形素線を嵌合したことを特徴とする請求項1の架空
    線。
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