JPS5922737Y2 - 送電線用導体装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、送電線用導体装置、特に力゛ス絶縁された
送電線用導体装置であって、その中に備える支持絶縁体
表面におこる電気的絶縁破壊の問題を最小にするような
ものである。

近年、安全性の向上が望ましいことと、他人の地面の上
方に送電線を架設する権利を得ることに関する問題と、
都市地域の拡大および電力の需要の増大に要する電力線
の昇圧とのため、圧縮ガスで絶縁された送電線が用いら
れる割合が次第に増している。

圧縮ガスで絶縁された送電線は普通には中空の外装と、
この外装内に設けられた導体を支える複数の絶縁スペー
サと、この外装内にあって導体と外装との間を絶縁する
、たとえば六弗化いおう（ＳＦ６）のような圧縮ガスと
から戒る。

ガス絶縁送電線用導体装置には、たとえば米国特許第３
５１５９３９号に開示されているように、粒子捕集装置
を設けることが知られている。

この粒子捕集装置は、絶縁ガスの絶縁破壊電圧に好まし
くない作用をあたえることがある異物粒子を絶縁ガスか
ら除去するのに用いられる。

今までのガス絶縁送電線の導体装置の大多数は水平面内
に設けられたが、設置される送電線の数の増加につれて
、ガス絶縁送電線用導体が垂直方向であるような導体装
置か゛多くつくられることが要求される。

このように送電線用導体装置を垂直に設けると、水平に
設けられた送電線用導体装置にはない導電性粒子の存在
に関係する問題が生してきた。

水平に設けられた送電線用導体装置では外装の底に、粒
子を捕集する低電界域が生じて、重力と、この電界とに
よって、これらの導電性あるいは半導電性の粒子が低電
界域へ押込まれて、ここで、これらの粒子が捕集され、
不活性にされる。

垂直に配置されたガス絶縁送電線用導体装置では、粒子
が導体の延びる方向に重力で落下し、それらの粒子の自
由落下を妨げる絶縁スペーサの表面にとどまることかあ
る。

この場合に、外装の内面に隣接して低電界域があっても
、重力がこれらの粒子を優先的に捕集装置へ押込むこと
がないから、この低電界域はこれらの粒子を捕集して不
活性にする作用はない。

絶縁スペーサの横方向の絶縁表面のどれかにこれらの粒
子かとどまれば、その粒子によって、スペーサ表面に沿
うて電気絶縁破壊が始まり、これに続いて大きな短絡電
流が生して、費用と時間のかかる運転停止、または修理
、あるいは設備の交換が必要になる。

そこで、外装内に存在することがある粒子が絶縁スペー
サ上にとどまることを少なくシ、絶縁スペーサの表面に
沿うた絶縁破壊を除去する装置を設けることが望ましい
。

この考案によると、長い円筒状の外装と、この外装内に
設けられた長い円筒状の導体と、これらの導体と外装と
の間を電気絶縁する絶縁ガスとを用いて、従来のものよ
りすぐれた、垂直方向に設けられるガス絶縁された送電
線用導体装置が得られることがわかった。

内部の導体を外装の中で支え、かつ位置決めするスペー
サが用いられる。

このスペーサは絶縁物から成り中心孔を持つ頂端部と、
この頂端部から導体の下方向に傾斜して延びた面と、外
装の内面に達する基端部とから成る。

この頂端部の中心孔を貫通して内部の導体が延びている
。

このスペーサの面は導体の軸線と所定の角度を形成し、
この角度は２６．５°より小さくされて、このスペーサ
の面の勾配を大きくし、この面に当たる粒子があれば、
この粒子は重力でその面に沿うて落下し、最後に、その
面の外端近くに、すなわち、外装の電界傾度の低い域に
とどまるようにされる。

第１図と第２図とに、導体から落下する粒子が長距離を
進むことを妨げる装置が示されている。

第１図は粒子が長い道程を落下することを防ぐために従
来、用いられた円錐形の絶縁スペーサを示す。

この図面に見られるように、この円錐形の絶縁スペーサ
３８は、頂端部４０と基端部４２とを備えている。

この絶縁スペーサ３８の中心を通る孔４４が設けられ、
この孔４４を通って、導体１２が延びている。

この円錐形の絶縁スペーサ３８は導体１２から外装内０
まで斜下方に延びているので、粒子がこの絶縁スペーサ
３８を貫通して落下することはなくなる。

この絶縁スペーサ３８と内部導体１２との間に所定の角
度４６が形成される。

この角度４６は普通には、２６．５°である。

第２図は第１図に示された従来の絶縁スペーサ３８の変
形であり、垂直方向に設けられた送電線に用いると、い
っそう効果のあるこの考案の一実施例である円錐形の絶
縁スペーサ４８を示す。

前述のように、この絶縁スペーサ４８は、全体が円錐形
に作られ、頂端部５０と基端部５２と中心孔５４とを備
え、導体１２に対して角度５６をなす。

この導体が中心の孔５４を通って延び、絶縁スペーサ４
８は中心の孔５４から、斜下方に外装内０まで延びる。

この絶縁スペーサ４８と導体１２とのなす角度５６は従
来用いられた角度２６．５°より小さい。

このように角度５６を従来より小さくすることによって
、絶縁スペーサ４８の斜面が長くなり、導体の長手方向
に落ちる粒子に対する角度が小さくなる。

このように、絶縁スペーサ４８の傾斜がきつくなること
によって、送電線用導体装置内に存在する粒子が絶縁ス
ペーサ４８に当たり、重力によって、絶縁スペーサ４８
の斜面に沿うて落下を続け、外装内０の近くに達する確
率が増す。

この位置では、導体１２に近い区域での電界強度よりも
電界強度が低いので、粒子が落着くのに都合がよい。

低電界域に粒子が落着くので、絶縁スペーサ４８に沿う
ておこる絶縁破壊を粒子がおこす可能性は小さくなる。

この粒子の外装への移動は、第５図に示されるポスト型
絶縁スペーサにとっても望ましいことである。

そのポスト型の脚も、垂直線に対して２６．５°以下の
角度をなす。

所望によっては、絶縁スペーサ５２が外装内０に取付け
られる位置に粒子トラップ５８を設けてもよい。

第２図に示されるように、この粒子トラップ５８は、半
径方向に外方へ延びた外装内０の拡大部から戊り、ここ
にみぞ６０が設けられ、このみぞは前記米国特許で述べ
られているように電界強度が低く、粒子は不活性化され
る。

この場合に、粒子は電界強度の非常に低い区域内に捕集
されるから、粒子が絶縁スペーサ４８に沿うてとどまる
ためにおこる絶縁破壊の原因となることは非常に小さく
なる。

導体１２に異常な電圧サージが生ずるときには一時的に
常時の電界強度より高い状態が現われ、これによって、
完全に捕集されていない粒子が導体１２と外装内０との
間の絶縁された区域へ戻る動きが生じて、粒子がこの区
域から取出されることがあるが、このような低電界域の
みぞ６０が形成されることによって粒子が取出されるこ
とは少なくなる。

第３図と第４図とは、粒子が絶縁破壊の原因となること
がもつと少ない区域まで、粒子を押出す別の構成を示す
。

第３図で、外装内０の中に設けられた円錐形の部材７０
が、その中心孔７２を通る導体１２と接触している。

この部材７０が外装置０に取付けられ、その取付位置７
４において、粒子捕集装置７６が外装置０の半径方向の
まわりに設けられている。

この粒子捕集装置７６は外装置０の内部と連通している
。

この部材７０は、内部導体１２の構造上の支持物である
より、内部導体から落ちてくる粒子の方向をそらせて、
低電界域である粒子捕集装置７６へ送ることがその主目
的である。

部材７０は、軟い可塑性の低誘電率の材料、たとえば商
標ＴＥＦＬＯＮで市販されている材料で作られることが
好ましい。

第４図は、第３図の部材７０の変形を示す。

この変形では、部材７０は外装に取付けられずに、可撓
性を持つように作られ、粒子を粒子捕集装置へ滑りこま
せることができるようにされている。

前述のように、内部導体から落ちてくる粒子は、この部
材７０によって運動の方向をそらされ、低電界の粒子捕
集装置７６へ押込まれる。

第５図は断面が円錐形ではなくただ一つの脚部材２８を
用いたスペーサを示し、２６は中心部材である。

第６図では、これまで述べた様々な構成のすべてが利用
され、垂直方向に設けられるガス絶縁送電線の大要が示
されている。

ガス絶縁送電線が設けられるとき、必ずしも上に述べた
すべての構成が含まれるわけではないが、希望（４よっ
ては、そのようにすることもできる。

また、この送電線は、真の垂直線に対していくらかの角
度をもって設けてもよい。

図に示されるように、粒子があまりにも長い道程を進む
ことを妨げ、脚部材２８の上に停滞する確率を小さくす
るために、内部導体に沿うて所定の間隔ごとに、第６図
に示された、断面が円錐形の絶縁スペーサ４８または７
０が設けられている。

これらの絶縁スペーサ４８．７０について、それぞれの
頂端部５０．７３はそれぞれの基端部５２．８０よりも
垂直方向に上方に在ることもわがるであろう。

このようにすることによって、粒子は、絶縁スペーサ４
８または７０の中間位置にとどまらないで、外装置０ま
で到達しやすくなる。

さらに、ガス絶縁送電線の下端部８２には、その底まで
落ちてくる粒子を捕集し、不活性化する粒子捕集装置８
４を設けることが望ましいことがわかるであろう。

この粒子捕集装置８４は、管継ぎ手の半径を大きくした
部分８６と、その底から上に浮かされたスクリンすなわ
ち孔あき板８８とから成り、粒子は、底まで落ちてくる
に従って、スクリン８８の孔９０を通り、半径を大きく
した部分の低電界域へ落ち、不活性化される。

第２図において絶縁スペーサ４８は、頂端部５０の断面
と、基端部５２の断面と、それを貫通する中心孔５４と
を有する円錐形のものであり、内部導体１２にたいして
２６．５°より小なる角度５６をなしている。

内部導体１２は中央部にある前記中心孔５４を貫通して
いる。

しかし、絶縁スペーサ４８が内部導体１２となす角度は
明らかに２６．５°よりも小さい。

この角度５６をもつと小さくすることによって、絶縁ス
ペーサ４８は長くなり、内部導体１２に沿うて落下する
導電性の粒子にたいして下方へのもつと小さい角度をな
している。

このように絶縁スペーサ４８を長くすることによって、
この導体装置の中に在る粒子は絶縁スペーサ４８を打つ
確率が増大し、その粒子が外装置０の近くに来るまで重
力によって絶縁スペーサ４８の表面に沿って落下を続け
る。

外装置０の近くの電界傾度は内部導体１２の近くの電位
傾度より低いので、外装置０の近くの位置は粒子の動き
をとめるのに有利な位置である。

この粒子は電位傾度が弱められた区域に落着くので、粒
子が絶縁スペーサ４８の表面をとおる絶縁破壊を始める
可能性は一層、小さい。

外装の近くに粒子が移動することは第５図に示すように
柱状の絶縁スペーサにも望ましい。

第５図の場合にも柱状の絶縁スペーサ、すなわち脚部材
は垂線にたいして２６．５°よりも小さい角度をなして
いる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の円錐形の絶縁スペーサの縦断面を示す図
面、第２図はこの考案が実施された、円錐形の絶縁各ペ
ーサを備えた導体装置の一部の長手方向の断面図、第３
図はこの考案の別の実施例であり、主として粒子の方向
をそらせる部材として働く絶縁スペーサを備えた導体装
置の一部の長手方向の断面図、第４図は第３図の変形を
示す図面、第５図はこの考案のさらに別の実施例である
絶縁スペーサを備えた導体装置の一部の長手方向の断面
図、第６図は垂直方向に設けられ、この考案の実施例で
あるガス絶縁送電線用導体装置の長手方向の断面図であ
る。 なお、これらの図面において同一符号はそれぞれ相当部
分を示している。 図面において、１０・・・・・・外装、１２・・・・・
・導体、１４・・・・・・絶縁ガス、３８，４８．７０
・・・・・・絶縁スペーサ、２６・・・・・・中心部材
、２８・・・・・・脚部材、５４・・・・・・中心孔、
５０・・・・・・頂端部、５２・・・・・・基端部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 垂直方向に延びた長い円筒状の外装、この外装の中を垂
   直方向に延びた長い導体、前記外装の中に在って、前記
   導体を外装から電気絶縁する絶縁ガス、および、前記導
   体に接触する頂端部と、基端部と、頂端部から前記導体
   の下方向に傾斜して延び、基端部に達する面とを有し、
   この基端部は前記外装に接触して前記導体を外装にたい
   して保持する絶縁物から戊るスペーサを備え、このスペ
   ーサの前記傾斜する面は前記導体の軸線にたいして２６
   ．５°より小さい角度をなしている送電線用導体装置。