JPS6031042B2 - 複合パイプ母線 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は変電所や開閉所等において用いられる複合パイ
プ母線に関するものである。

一般に、変電所や開閉所等において高電圧用に使用され
るパイプ母線は、第２図に示すように、地表面２上に設
置した架台３の頂部に碍子４を取り付け、この碍子４の
頂部にパイプ母線１をパイプ支持金具５により支持する
ようになっている。

ところで、従来のパイプ母線は、第２図に示す如く１本
のパイプを単独で使用しているが、高電圧の変電所や開
閉所においてはパイプ母線１の支持座間が大きく、第１
図における架台３間の距離Ｌが大きくなるので、パイプ
自体の接み量の増大を防止するため、必要以上に大口径
のパイプを使用する場合が多くなって非常に不経済とな
っていた。また、屋外で使用されるパイプ母線、特に軽
量なアルミニウム製のパイプ母線の場合にはその長手方
向に対し直角方向から微風を受けることにより、パイプ
の風下側にいわゆるカルマン渦が発生し、そのエネルギ
ーおよびパイプ自体の固有振動数により、パイプ母線が
上下方向にいわゆる微風振動を起きす結果、パイプの材
料を疲労させるなど、好ましくない問題が生じていた。

そこで、従来この微風振動を防止するための方法として
は、大別して次の２つの方法がとられていた。

すなわち、■パイプの内側または外側にダンパーを取り
付けて振動エネルギーを吸収する方法、および■パイプ
の内側または外側に該パイプとの間に摩擦を発生させる
別個の部材を挿入するか、あるいは取り付けて振動エネ
ルギーを吸収する方法であるが、これらの従来方法はい
ずれもカルマン渦の発生を根源的に防止できる積極的な
防振方法ではなく受け身的な方法であり、また防振対策
の予見が困難であることにも起因して事後対策として行
われることが多かった。そのため、このような従来方法
はいずれも根本的な微風振動防止の解決策とはなり得て
いなかった。

本発明は上記の如き従来技術の欠点を一挙に解決するた
めになされたもので、パイプの微風振動の発生を根源的
に防止し、かつパイプの孫み量を少くすることのできる
パイプ母線を提供することを目的とするものである。

この目的を達成するため、本発明のパイプ母線は複数本
の円形パイプを相互に抱き合わせる複合パイプ母線構造
とし、複数本のパイプを長さ方向に対し連続的または断
続的な位贋で円形を保持したまま互いに結合して一体化
することを特徴とするものである。

本発明において複数本のパイプを互いに結合する方式と
しては、複数本の同蓬または異径のパイプをその長さ方
向に連続的あるいは断続的に溶接等で互いに密着または
機械的に結合して一体化するか、あるいは複数本のパイ
プを一体構造のまま引抜き製造することもでき、このよ
うな一体構造によりパイプ母線の剛性が増大して操み量
が減少され、また複合パイプ母線はカルマン渦の発生し
ない断面形状となって微風振動を防止できる。

以下、本発明を図面に示す実施例にしたがってさらに説
明する。第３図は本発明による複合パイプ母線の一実施
例を示す断面図である。第３図の実施例においては、２
本の同径のパイプＩＡとＩＢを互いに密着させ、溶接部
７でパイプ長さ方向に対し連続的または断続的に溶接し
て一体化した構造とし、パイプ支持面６上に支持したも
のである。

この場合、パイプＩＡとＩＢの一体化により複合パイプ
母線全体としての剛性が増大し、断面二次モーメントの
増大が図られるので、その榛み量が大中に減少する。

また、本実施例の如き一体的複合パイプ構造とすること
により、従釆のようにカルマン渦が発生するのを根源的
に防止でき、したがって上記の如く剛性が向上して固有
振動数が高くなっていることと相まって微風振動は事前
に防止されうろことになる。さらに、本実施例のように
複合パイプ構造とすることにより、従来の単一パイプ構
造の場合に比して複合パイプ母線を構成する各パイプＩ
Ａ，ＩＢの口径が小さいもので足り、また複合パイプ母
線の支持のためには１本のパイプ、たとえば本実施例で
はパイプＩＢを支持すればよいので、パイプ支持金具５
はパイプＩＢのみを支持できる小形のものでも強度的に
十分であり、パイプ支持金具のための費用を低減できる
。なお、パイプＩＡとＩＢの結合構造としては溶接の他
に、金具等を併用してボルト締めするこにより長さ方向
に所定の間隔で一体化するようにしてもよい。また、パ
イプＩＡとＩＢを製造時において一体状態のまま引抜き
するようにすれば、長さ方向に連続的に一体化された複
合パイプ母線を得ることができる。

さらに、パイプＩＡとＩＢは異蓬のものとすることも可
能である。

第４図は本発明の他の実施例を示し、この実施例では、
２本のパイプＩＡとＩＢを一体化した複合パイプ母線構
造であることは第３図の実施例と同様であるが、両パイ
プＩＡとＩＢとの結合部に離隔片８を介在させた点で第
３図の実施例とは異なるものである。

したがって、本実施例の場合には、パイプＩＡとＩＢは
直接結合されず、パイプＩＡと離隔片８、該離隔片８と
パイプＩＢがそれぞれ溶接部７により溶接された構造で
あり、離隔片８はパイプ長さ方向に連続的または断続的
に介在させられている。第４図の実施例によれば、複合
パイプ母線の断面二次モーメントが第３図のものに比し
て大中に増大し、その傍み量をより一層減少させうると
いう利点が得られる。

なお、第４図の実施例においても複合パイプ母線の支持
は１本のパイプ、たとえばＩＢのみを支持するパイプ支
持金具を用いて行えばよく、またパイプ間の結合も離隔
片８を含めて金具等でボルト締めして一体結合構造とし
て行うことができる。

第５図〜第８図は３本のパイプＩＡ，ＩＢ，ＩＣを互い
に結合して一体化して複合パイプ母線を示し、これらの
場合にはパイプ母線の水平方向の剛性をさらに増大させ
る他、パイプ母線に風による流れあるいは短絡電磁力に
対する抵抗力もより増大させることが可能である。

勿論、第５図〜第８図の実施例においてもカルマン渦の
発生を防止でき、またパイプ支持金具８も３本のパイプ
のうちの１本乃至２本を支持するものだけでよいことは
第３図および第４図の実施例の場合と同様である。まず
、第５図の実施例は３本のパイプＩＡ，ＩＢ，ＩＣを三
点で接触させ、その各接触部の外側をパイプ長さ方向の
連続的または断続的な位置で溶接部７により互いに溶接
して一体化したものである。

第６図の実施例は第５図の実施例と実質的に同様である
が、第５図の場合には２本のパイプＩＢとＩＣで支持面
６上に支持しているのに対し、第６図の場合には１本の
パイプＩＣのみで支持面６上に支持しているものである
点が異なる。

次に、第７図と第８図は第４図のようにパイプ間の結合
部に離隔片８を介在させた例であり、第７図の実施例で
はパイプＩＡとパイプＩＢ，ＩＣとの間の２ケ所の結合
部に離隔片８を介在させて溶接部７で熔接し、第８図の
実施例では各パイプＩＡ，ＩＢ，ＩＣの結合部のすべて
（３ケ所）に離隔片８を介在させたものである。

もっとも、４本以上のパイプを互いに結合して一体化し
て複合パイプ母線とすることも可能である。

ただ、カルマン渦防止の点から、結合した複合パイプ母
線の全体断面が円に近似する程度までパイプ数を増すこ
とは望ましくなく、結果として断面が六角形以下で、好
ましく図示の如き三角形あるいは四角形がよい。以上説
明したように、本発明によれば、複数本の円形パイプを
長さ方向に対し連続的または断続的な位置で円形を保持
したまま互いに結合して体化した複合パイプ母線構造と
したことにより従来の単一パイプ母線のようにパイプ母
線に微振動を誘起するようなカルマン渦の発生を根源に
防止でき、しかも剛性の向上につれてパイプ線自体の固
有振動数が高くなるので、これらがまってパイプ母線の
微風振動を未然かつ完全には止することが可能であり、
また同一断面積で比して従来の単一パイプ母線よりも操
み量を小さし、かつ同一電流容量を確保するのに必要な
断績が従来のものよりも小さくて済む等の優れた言効果
が相乗的に奏せられる。

【図面の簡単な説明】

第１図は通常のパイプ母線取付状態の一例を／す図、第
２図は従来の単一パイプ母線の断面図第３図〜第８図は
本発明による複合パイプ母線各種実施例を示す断面図で
ある。 ＩＡ，ＩＢ，ＩＣ・・・・・・パイプ、７・・・・・・
溶接部８・・・・・・離隔片。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 変電所や開閉所等で用いるパイプ母線において、複
   数本の円形パイプを長さ方向に対し連続的または断続的
   な位置で円形を保持したまま互いに結合して一体化した
   ことを特徴とする複合パイプ母線。