JPS6280922A - 耐雷ホ−ン碍子装置 - 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】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は落雷に起因する高電圧が送電線に加わったと
き、それを速やかに放電するとともに、その後生じる続
流を遮断し、永久地絡を防止するための架空送電線用耐
雷ホーン碍子装置に関する。

（従来の技術） 従来、送電線に対して所定の気中放電間隙をもって避雷
碍子を装設する装置として、例えば、特開昭４９−８０
５８９号公報に開示された装置があった・ この装置を第５図について説明すると、塔体の支持アー
ム１に取着されたＵボルト４１に対して、吊下碍子４２
の上部キャンプ金具４３に取着されたＵクレビス４４が
回動可能に吊下されている。

前記吊下碍子４２の下端には下部キャップ金具４５に取
着された懸垂クランプ４６を介して電線３が支持され、
同じく下部キャップ金具４５には斜め上方へ向けて折曲
する下部のアークホーン４７が取着されている。又、前
記上部キャップ金具４３には側方に延在する支持金具４
８が固定され、同金具４８先端には避雷碍子４９が傾斜
して吊下固定されている。さらに、前記避雷碍子４９の
下部電極４９ａには、下方に傾斜して前記下部のアーク
ホーン４７と所定の気中放電間隙Ｇをもって対向する上
部のアークホーン５０が取着されている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、前記従来の装置は、支持金具４８に対し避雷
碍子４９が傾斜状態で装着されるとともに、両アークホ
ーン４７．５０間に所定の気中放電間隙Ｇを採らなけば
ならないため、避雷碍子４９が水平に近く配置されて線
路直交方向に張り出し、同方向への寸法が大きくなって
碍子装置が大型化し、外観上違和感を生じるという問題
点があった。又、吊下碍子４２が塔体の支持アーム１に
対し、Ｕボルト４１とＵクレビス４４を介して吊下され
ているので、吊下碍子４２は線路方向及び線路直交方向
の回動が可能で、電線３が強風で振れたり、装置自体が
風圧を受けると、避雷碍子４９と吊下碍子４２とが一体
に、線路方向及び線路直交方向のネ規則な揺動をしてい
た。この結果、前記吊下碍子４２には避雷碍子４９の揺
動による曲げ荷重が支持金具４８を介して不規則な捻じ
れ力として作用し、前記支持金具４８及び吊下碍子４２
の機械的強度が低減するという虞があった。

さらに、前記支持金具４８の変形により気中放電間隙Ｇ
が拡がって同間隙Ｇの絶縁強度が吊下碍子４２の絶縁強
度よりも大きくなり、吊下碍子４２でフランジオーバを
起こしたり、あるいは気中放電間隙Ｇが狭まって開閉サ
ージによる放電を起こしたりするという虞もあった。

この発明は上記の事情に鑑み、安定した架設状態で、電
線の振れや風圧で不規則な揺動を生ずることなく、かつ
、吊下碍子と避雷碍子の位置関係が変化しても気中放電
間隙長の変化量を小さくして、雷に起因する異常高電圧
を両数電電極間で放電させ、避雷碍子の機能を損なうこ
とのない耐雷ホーン碍子装置の提供を目的とする。

発明の構成 （問題点を解決するだめの手段） この発明は前記問題点を解決するため、塔体の支持アー
ムｌに対して吊下金具を連結し、同吊下金具には線路方
向へ回動可能に取付金具８を吊下連結し、前記取付金具
８には電線３を支持するための吊下碍子２を取付金具８
の回動方向と同方向へ回動可能に連結して垂下し、同じ
く取付金具８には取付アーム１９を介して、吊下碍子２
に対し線路方向に避雷碍子４を吊下固定し、前記吊下碍
子２の下部には下部金具を介して避雷碍子４側へ延在さ
せた課電側の放電電極２７を設けて、前記避雷碍子４の
下部に取着した放電電極２５と前記課電側の放電電極２
７とを所定の気中放電間隙Ｇｌをもって対向し、課電側
の放電電極２７の先端を、前記放電電極２５を通る垂線
■］に対して吊下碍子２と反対側の外方に位置させると
ともに、水平面から立ち上がらせるという構成を採用し
ている。

（作用） この発明は前記手段を採用したことにより次のように作
用する。

電線の振れや風圧などが装置に作用して、吊下碍子が線
路方向へ振れると、避雷碍子は吊下碍子の振れにわずか
に遅れて線路方向に振れる。又、吊下碍子は線路直交方
向へも振れる。従って、前記吊下碍子は避雷碍子の取付
けによって回動の自由度を奪われることはなく、吊下碍
子には無理な捻じれの力が作用しない。

着雪による電線の荷重、あるいは風圧荷重のバランスの
変化によって、電線の線路方向への振れが吊下碍子に作
用し、吊下碍子が線路方向、かつ、避雷碍子から離間す
る方向へ振れたとき、避雷碍子がわずかに遅れて振れる
ことから気中放電間隙が所定長から増加するが、課電側
の放電電極の先端を、避雷碍子の放電電極を通る垂線に
対して吊下碍子と反対側の外方に位置させミかつ、水平
面から立ち上げているので、課電側の放電電極先端は取
付金具と吊下碍子の連結部を中心とする円弧上を移動し
、前記垂線に接近することから、気中放電間隙は僅かに
拡がるのみで、同間隙の絶縁強度が吊下碍子の絶縁強度
を上回ることばない。従って、落雷に起因する異常高電
圧は常に気中放電間隙で放電され、非直線性抵抗素子を
備えた避雷碍子を経て塔体の支持アームに流れる。又、
その後生じる続流アークは、前記気中放電間隙と非直線
性抵抗素子により遮断される。

吊下碍子が避雷碍子に接近する方向に振れたときは、逆
に気中放電間隙は減少する傾向を示すが、課電側の放電
電極の下部金具との連結点付近の距離を初期に大きく設
定していることから、絶縁強度が低下することはない。

又、強風による電線の線路直交方向への振れが吊下碍子
に作用し、吊下碍子が線路直交方向に振れても、避雷碍
子下部の放電電極を工夫し、線路直交方向に延在させる
ことにより、気中放電間隙を一定に保つことができる。

（実施例） 以下、この発明を具体化した一実施例を第１〜３図に基
づいて詳細に説明する。

この実施例の耐雷ホーン碍子装置は、概略的に見て、塔
体の支持アーム１先端下面に吊下され、かつ、電線りを
支持する複数の懸垂碍子２Ａにより構成された既設の吊
下碍子２と、その上部側方に取着された避雷碍子４と、
前記避雷碍子４の重量と均衡して避雷碍子４を垂直状態
（重力方向）に吊下し、異常振動を防止するための重錘
５とにより構成されている。

支持アーム１には吊下金具６がボルトで固定され、同金
具６には同じく吊下金具としてのＵクレビス７が回動可
能に連結されている。前記Ｕクレビス７には取付金具と
しての上部ホーン取付金具８が軸９により線路方向（矢
印Ｐ、Ｑ方向）の回動可能に連結され、同金具８の下方
には軸１０により線路方向の相対回動可能に連結された
直角クレビスリンク１１と、同直角クレビスリンク１１
に軸１２により線路直交方向の相対回動可能に連結され
たポールクレビス１３を介して吊下碍子２が連結吊下さ
れている。

前記吊下碍子２の下部には下部金具としてのソケットク
レビス１４を介して同じく下部金具としての下部ホーン
取付金具１５が軸１６により線路方向の相対回動可能に
連結され、同金具１５の下方には電線３を支持する懸垂
クランプ１７が軸１８により線路方向の相対回動可能に
連結されている。

第１図に示すように、前記上部ホーン取付金具８の右側
にはボルト２１により線路方向に延びる取付アーム１９
、左側には線路方向に、がっ、斜め下方へ延びる取付ア
ーム２０がそれぞれ片持ち固定されている。

なお、再取付アーム１９．２０は上部ホーン取付金具８
から既設のアークホーンを離脱させた後、上部アークホ
ーン取付金具８に対して、前記ボルト２１により固定さ
れている。

前記取付アーム１９先端に固着した取付板２２下面には
、前記避雷碍子４がボルト、２３により垂直状態で固定
され、前記吊下碍子２との間に所定のクリアランスＣ１
をもって離隔されている。又、取付アーム２０の先端に
は重錘５がボルト２４により固定されている。そして、
静止状態では前記避雷碍子４と重錘５とが軸９を中心に
均衡するように設定されている。

前記避雷碍子４の下部電極４ａには前記軸１２を中心と
する円弧状に湾曲形成された放電電極としてのアークホ
ーン２５（第３図参照）が線路直交方向゛に延在して取
着されている。又、前記避雷碍子４の上下にはそれぞれ
前記取付板２２と下部電極４ａに片持ち支持され、かつ
、同避雷碍子４を囲繞するように一対のアーキングリン
グ２６゜２６が設けられ、雷サージによって避雷碍子４
が異常放電を起こした場合、避雷碍子４からアークジェ
ットを速やかに移行するようにしている。

一方、前記下部ホーン取付金具１５には線路方向に課電
側の放電電極としてのアークホーン２７がボルト２８に
より取着され、前記アークホーン２５と、所定の気中放
電間隙Ｇ１をもって対向している。同アークホーン２７
ば水平部２７ａと、量水平部２７ａ先端に設けた立上が
り部２７ｂとにより一体に構成され、下部ホーン取付金
具１５との連結点２７ｃ付近は初期状態で気中放電間隙
Ｇ１より大きな間隙長に設定されている。又、同アーク
ホーン２７の先端は前記アークホーン２５を通る垂線Ｈ
（重力方向の線）よりも外方に延在されている。なお、
この気中放電間隙Ｇ１は開閉サージによってアークホー
ン２５．２７間で放電が起きない距離と、気中放電間隙
Ｇ１の絶縁強度が吊下碍子２の絶縁強度を上回らない距
離との中間位置に余裕をもって設定されている。

又、前記取付アーム１９の基端両側には第１゜３図に示
すように、下方へ傾斜して延在された放電されていて、
前記下部ホーン取付金具１５に対しボルト３１により固
定され、かつ、線路方向に延在された放電電極としての
アークホーン３０と所定の気中放電間隙Ｇ２をもって対
向するとともに、アークホーン２９は前記アークホーン
２５と所定のクリアランスＣ２をもって離隔している。

次に、前記のように構成した耐雷ホーン碍子装置の作用
について説明する。

第２図に示すように電線３への風圧あるいは着雪などに
よ４て電線３の荷重バランスが変化して電線３が線路方
向に、かつ、避雷碍子４から離間する方向に振れると、
電線３の振れが懸垂クランプ１７を介して吊下碍子２に
作用し、吊下碍子２は軸１０を中心に線路方向（矢印Ｐ
、　Ｑ方向）へ振れる。この吊下碍子２の回動に伴い、
避雷碍子４及び重錘５が取付アーム１９．２０及び上部
ホーン取付金具８とともにＵクレビス７と吊下金具６と
の連結点Ｚを中心にして同方向に遅れて揺動され、吊下
碍子２と避雷碍子４との傾斜角度には若干の開き（５〜
１０°）が生じ、吊下碍子２のアークホーン２７は避雷
碍子４のアークホーン２５に対し離間する方向へ移動す
る。ところが、アークホーン２７の先端はアークホーン
２５を通る垂線Ｈに対して吊下碍子２と反対側に延在さ
れるとともに、水平面から立ち上げられているので、ア
ークホーン２７の立上がり部２７ｂは前記垂線Ｈに接近
し、気中放電間隙Ｇ１は僅かに拡がるのみで、同気中放
電間隙Ｇ３の絶縁強度が吊下碍子２の絶縁強度を上回る
ことばない。このため、落雷に起因する異常高電圧が電
線３に加わっても、この高電圧はアークホーン２５．２
７間の気中放電間隙Ｇ３で放電され、避雷碍子４に内蔵
された非直線性抵抗素子を経て塔体の支持アーム１に流
れる。又、その後生じる続流アークは、前記間隙Ｇ３と
非直線性抵抗素子により遮断される。

このとき、避雷碍子４及び重錘５は取付アーム１９．２
０及び上部ホーン取付金具８とともに連結点２を中心に
揺動されるため、避雷碍子４や重錘５、及び取付アーム
１９，２０、上部ホーン取付金具８、さらには吊下碍子
２などに捻じれを起こす応力集中が生じない。従って、
装置としての機械的強度は維持される。

吊下碍子２が線路方向に、かつ、避雷碍子４に接近する
方向に振れると、吊下碍子２と避雷碍子４との間隔は前
記とは逆に若干狭まる。しかしながら、アークホーン２
７の下部ホーン取付金具１５との連結部２７ｃ付近は初
期状態で気中放電間隙Ｇ１より大きな間隙長に設定しで
あるため、避雷碍子４のアークホーン２５に接近しても
間隙長の減少は・相殺され、開閉サージによってアーク
ホ路直交方向に振れると、電線３の振れが懸垂クランプ
１７を介して吊下碍子２に作用し、吊下碍子２が線路直
交方向（矢印Ｒ，Ｓ方向）に振れ、避雷碍子４及び重錘
５が取付アーム１９．２０及び上部ホーン取付金具８と
ともに前記連結点Ｚを中心に線路直交方向へ遅れて揺動
する。この状態では、吊下碍子２が、直角クレビスリン
ク１１の軸１２を中心に回動され、前記吊下碍子２下部
のアークホーン２７は軸１２を中心に円弧状に移動する
とともに、避雷碍子４下端の湾曲形成されたアークホー
ン２５の沿面にほぼ対応して移動するので、気中放電間
隙Ｇ１はほぼ一定に保持される。

又この場合にも、避雷碍子４や重錘５、及び取付アーム
１９，２０、上部ホーン取付金具８、さらには吊下碍子
２などに捻しれを起こす応力集中が生じず、装置として
の機械的強度は維持される。

さらに、アークホーン２７を下部ホーン取付金具１５に
対し取付けたので、別の取付金具等を吊下碍子２の下端
に設けなくてもよく、碍子適長の増加を防止でき、既設
の碍子装置への通用が容易である。

又、避雷碍子４と塔体とのクリアランスを拡大する必要
はなく、既設の塔体への装置の装設が容易となる。

一方、異常な汚損その他によって吊下碍子２の絶縁強度
が低下し、吊下碍子２の沿面でアークが発生したような
場合は、アークホーン２９．３０間の気中放電間ＢＧ２
で消弧され、吊下碍子２の焼損が防止されるとともに、
塔体へのアークの伝播が防止される。

なお、この実施例の装置は、塔体の支持アーム１に装着
された既設の吊下碍子２に対し、避雷碍子４及び重錘５
の取付アーム１９．２０をアダプタとして取着して装置
を構成したものであるが、新設の吊下碍子２に対し、前
記再取付アーム１９゜２０を予め取着し、避雷碍子４及
び重錘５を取付けて装置を構成することもできる。従っ
て、この装置はその漬用範囲が拡大されて非常に実用的
である。

又、この発明は次のように実施してもよい。

（１）第４図に示すように、避雷碍子４及び重錘５の取
付アーム１９．２０を、一体型の取付金具３２とするこ
と。

この別例では、取付金具３２を上部ホーン取付金具８に
対して一度に取付けできるので、作業が容易となる。

（２）前記実施例におけるアークホーン２７を水平方向
ならびに上下方向の位置調節可能に設けること。

（３）重錘５を複数のブロックにより構成し、同ブロッ
クを着脱して重錘５め重量を調節すること。

発明の効果 以上詳述したように、この発明によれば電線の振動で碍
子装置が異常な振れ方をしないので、吊下碍子やその取
付金具に無理な力がかからず、装置の耐久性を向上でき
るとともに、吊下碍子に対し避雷碍子を傾斜状態に張り
出して装着した従来の碍子装置と比較して装置の線路方
向の寸法を小さくして同装置を小型化でき、環境調和を
図ることができる。又、吊下碍子に設けた課電側の放電
電極の先端を避雷碍子に設けた放電電極の垂線に対して
吊下碍子と反対側に延在させるとともに、水平面から立
ち上げているので、吊下碍子の振れと避雷碍子の振れと
の遅れによる気中放電間隙の変化量を小さくでき、従っ
て、この気中放電間隙の絶縁強度が吊下碍子の絶縁強度
を上回ることはなく、落雷に起因する異常高電圧を常に
気中放電間隙で放電できる優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した一実施例を示す正面図、
第２図は作用状態を示す正面図、第３図は作用状態を示
す側面図、第４図は避雷碍子及び重錘の取付金具の別例
を示す正面図、第５図は従来例を示す正面図である。 １・・・支持アーム、２・・・吊下碍子、３・・・電線
、４・・・避雷碍子、５・・・重錘、６・・・吊下金具
、７・・・吊下金具としてのＵクレビス、８（１５）・
・・上部（下部）ホーン取付金具、１７・・・懸垂クラ
ンプ、１９゜２０・・・取付アーム、２５．２７，２９
．３０・・・放電電極としてのアーぐホーン、ＣＩ、Ｃ
２・・・クリアランス、Ｈ・・・垂線、Ｇｌ、Ｇ２．Ｇ
３・・・気中放電間隙、Ｚ・・・連結点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　塔体の支持アーム（１）に対して吊下金具を連結し
   、同吊下金具には線路方向へ回動可能に取付金具（８）
   を吊下連結し、前記取付金具（８）には電線（３）を支
   持するための吊下碍子（２）を取付金具（８）の回動方
   向と同方向へ回動可能に連結して垂下し、同じく取付金
   具（８）には取付アーム（１９）を介して、吊下碍子（
   ２）に対し線路方向に避雷碍子（４）を吊下固定し、前
   記吊下碍子（２）の下部には下部金具を介して避雷碍子
   （４）側へ延在させた課電側の放電電極（２７）を設け
   て、前記避雷碍子（４）の下部に取着した放電電極（２
   ５）と前記課電側の放電電極（２７）とを所定の気中放
   電間隙（Ｇ１）をもって対向し、課電側の放電電極（２
   ７）の先端を、前記放電電極（２５）を通る垂線（Ｈ）
   に対して吊下碍子（２）と反対側の外方に位置させると
   ともに、水平面から立ち上がらせたことを特徴とする耐
   雷ホーン碍子装置。 ２　避雷碍子（４）は吊下碍子（２）に対し、同避雷碍
   子（４）と反対側に取付アーム（２０）を介して取着さ
   れた重錘（５）により垂直状態に保持されている特許請
   求の範囲第１項に記載の耐雷ホーン碍子装置。 ３　課電側の放電電極（２７）は下部金具としてのホー
   ン取付金具（１５）に対し取着されている特許請求の範
   囲第１項に記載の耐雷ホーン碍子装置。