JPH0250568B2 - - Google Patents

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
わつたとき、それを速やかに接地するとともに、
その後生じる続流アークによる送電線の溶断を防
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
つて避雷碍子を装設する装置として、第５図に示
すような装置があつた。

この装置について説明すると、支持アーム１に
取着されたＵボルト３１に対して、吊下碍子３２
の上部キヤツプ金具３３に取着されたＵクレビス
３４が回動可能に吊下されている。前記吊下碍子
３２の下端には、下部キヤツプ金具３５に取着さ
れた懸垂クランプ３６を介して電線５が支持さ
れ、同じく下部キヤツプ金具３５には斜め上方へ
向けて折曲する下部のアークホーン３７が取着さ
れている。また、前記上部キヤツプ金具３３には
側方に延在する支持金具３８が固定され、同金具
３８先端には避雷碍子３９が傾斜して吊下固定さ
れている。さらに、前記避雷碍子３９の下部電極
３９ａには、下方に傾斜して前記下部のアークホ
ーン３７と所定の気中放電間隙Ｇをもつて対向す
る上部のアークホーン４０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３８に
対し避雷碍子３９が傾斜状態で装着されるととも
に、両アークホーン３７，４０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３
９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つて碍子装置が大
型化し、また、外観上違和感を生じるという問題
点があつた。また、吊下碍子３２が塔体の支持ア
ーム１に対し、Ｕボルト３１とＵクレビス３４を
介して吊下されているので、吊下碍子３２は線路
方向及び線路直交方向の回動が可能で、電線５が
強風で振れたり、装置自体が風圧を受けると、避
雷碍子３９と吊下碍子３２とが一体に、線路方向
及び線路直交方向の不規則な揺動をしていた。こ
の結果、前記吊下碍子３２には避雷碍子３９の揺
動による曲げ荷重が支持金具３８を介して不規則
な捻じれ力として作用し、前記支持金具３８及び
吊下碍子３２の機械的強度が低減するという虞が
あつた。さらに、前記支持金具３８の変形により
気中放電間隙Ｇが拡がつて同間隙Ｇの絶縁強度が
吊下碍子３２の絶縁強度よりも大きくなり、吊下
碍子３２でフラツシオーバを起こしたり、あるい
は気中放電間隙Ｇが狭まつ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つた。

この発明は上記の事情に鑑み、安定した架設状
態で、電線の振れや風圧や不規則な揺動の生ずる
ことなく、かつ、吊下碍子と避雷碍子の位置関係
が変化して気中放電間隙長が変化しても、雷に起
因する異常高電圧を両放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 （問題点を解決するための手段） 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１に対して線路と直交する方向へ回動
可能に取付金具３を吊下連結し、前記取付金具３
には電線５を支持するための吊下碍子６を取付金
具３の回動方向と同方向及び直交する方向へ回動
可能に連結して垂下し、同じく取付金具３には吊
下碍子６の塔体と反対側方に避雷碍子７を吊下固
定し、前記吊下碍子６の下部には下部金具を介し
て側方へ延在させた課電側の放電電極２０を設け
て、前記避雷碍子７の下部に取着した放電電極２
２と前記課電側の放電電極２０とを所定の気中放
電間隙Ｇをもつて対向し、課電側の放電電極２０
の先端を前記放電電極２２を通る垂線Ｈに対して
吊下碍子６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
碍子が線路直交方向へ振れると、避雷碍子は吊下
碍子の振れにわずかに遅れて取付金具とともに線
路直交方向に振れる。また、吊下碍子は単独で線
路方向へも振れる。従つて、前記吊下碍子は避雷
碍子の取付けによつて振動の自由度に奪われるこ
とはなく、吊下碍子には無理な捻じれの力が作用
しない。

吊下碍子が電線に加わる風圧力によつて線路直
交方向、かつ、塔体側へ振れたとき、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
側に位置させ、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
強度を上回ることはない。従つて、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。また、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。

塔体と反対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
の吊下碍子連結点付近の形状を工夫し、初期にお
と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。

また、吊下碍子が単独で線路方向に振れても、
避雷碍子下部の放電電極が線路方向にある長さを
有することから、前記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。

塔体の支持アーム１先端下面にはブラケツト２
が固定されている。この実施例の碍子装置は概略
的に見て、前記ブラケツト２に対し線路直交方向
へのみ回動可能に支持された取付金具３と、同取
付金具３の中央右寄りに吊下され、電線５を支持
する複数の懸垂碍子６Ａにより構成された吊下碍
子６と、取付金具３の先端に垂下固定された避雷
碍子７と、取付金具３の基端に取着され、前記避
雷碍子７の重量と均衡して同避雷碍子７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８とにより構成されている。

前記取付金具３は二股状のブラケツト２に対し
て軸４着され左右方向（矢印Ｐ，Ｑ方向）、すな
わち線路と直交する方向へのみ回動可能に連結さ
れた吊下リンク部３Ａと、直角クレビス９を軸１
０により線路直交方向へ相対回動可能に支持する
吊下リンク部３Ｂと、先端に避雷碍子７の取付板
１１を固着した取付アーム部３Ｃと、重錘８を取
付けるための取付アーム部３Ｄとにより構成され
ている。

前記直角クレビス９には軸１２により前記取付
金具３の回動方向（線路直交方向）と直交する方
向の相対回動可能に連結されたホーン取付金具１
３を介して、吊下碍子６のキヤツプ金具１４が線
路方向の相対回動可能に軸１２により連結され、
吊下碍子６は線路方向及び線路直交方向へ振れる
ようになつている。また、ホーン取付金具１３に
は一対のアークホーン１５，１５が取着されてい
る。さらに、前記取付板１１には、避雷碍子７の
取付フランジ７ａがボルトで締着されている。

前記吊下碍子６の下部には下部金具としての平
行クレビス１６が取着され、同平行クレビス１６
には軸１７により線路方向の相対回動可能に同じ
く下部金具としてのホーン取付金具１８が連結さ
れていて、その下方には懸垂クランプ１９が軸１
７により線路方向の相対回動可能に連結されてい
る。また、前記ホーン取付金具１８には線路と直
交する方向に課電側の放電電極としてのアークホ
ーン２０及び前記アークホーン１５，１５と対向
する一対のアークホーン２１，２１が図示しない
ボルトにより取着されている。

一方、前記避雷碍子７の下部電極７ｂには軸１
２を中心とする円弧状に湾曲形成された放電電極
２２が線路方向に延在して取着され、前記アーク
ホーン２０と所定の気中放電間隙Ｇをもつて対向
している。前記アークホーン２０は一体の部材に
より避雷碍子７に設けた放電電極２２を中心とす
る円弧状に湾曲形成され、かつ、懸垂碍子６Ａの
笠径より内側に屈曲点２０ａを有する形で吊下碍
子６と連結されており、この屈曲点２０ａ付近は
初期状態で気中放電間隙Ｇより大きな間隙長に設
定されている。また、同アークホーン２０の先端
は前記放電電極２２を通る垂線Ｈ（重力方向の線）
よりも外方に延在されるとともに、水平面から立
ち上げられている。なお、この気中放電間隙Ｇは
開閉サージによつてアークホーン２０、放電電極
２２間で放電が起きない距離と、気中放電間隙Ｇ
の絶縁強度が吊下碍子６の絶縁強度を上回らない
距離との間で、それぞれの距離と余裕をもつて設
定されている。

また、前記避雷碍子７の上下には同避雷碍子７
を囲繞するようにアーキングリング２３，２３が
設けられ、雷サージによつて避雷碍子７が異常放
電を起こした場合、避雷碍子７からアークジエツ
トを速やかに移行するようにしている。

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図に示すように強風により電線５が線路方
向と直交し、かつ、避雷碍子７から離間する方向
に振れると、電線５の振れが懸垂クランプ１９を
介して吊下碍子６に作用し、吊下碍子６は軸１０
を中心に線路と直交する方向（矢印Ｐ，Ｑ）へ振
れる。この吊下碍子６の回動に伴い、避雷碍子７
が取付金具３とともに軸４を中心にして同方向に
遅れて回動され、吊下碍子６と避雷碍子７との傾
斜角度には若干の開き（５〜10゜）が生じ、アー
クホーン２０は放電電極２２に対し離間する方向
へ移動する。ところが、アークホーン２０の先端
は放電電極２２を通る垂線Ｈに対して吊下碍子６
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２０先端は前
記垂線Ｈに接近し、気中放電間隙Ｇは僅かに拡が
るのみで、同間隙Ｇ１の絶縁強度が吊下碍子６の
絶縁強度を上回ることはない。このため、落雷に
起因する異常高電圧が電線５が流れても、この高
電圧はアークホーン２０と放電電極２２との間の
気中放電間隙Ｇ１で放電され、避雷碍子７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。また、その後生じる続流アークは、
前記気中放電間隙Ｇ１と非直線性抵抗素子により
遮断される。

また、このとき、避雷碍子７は垂錘８の効果に
よつて取付金具３とともに軸４を中心に回動され
るため、避雷碍子７の荷重は取付金具３及び吊下
碍子６に捻じれの作用を及ぼさないので、取付金
具３及び吊下碍子６の変形が防止されて耐久性が
向上される。

電線５が線路方向と直交し、かつ、避雷碍子７
に接近する方向に振れた場合には、前記とは逆に
気中放電間隙Ｇは若干狭まる。しかしながら、ア
ークホーン２０の吊下碍子６への取付部付近の形
状を工夫し、初期状態で気中放電間隙Ｇより大き
く間隙長を設定しているため、避雷碍子７の放電
電極２２に接近しても間隙長の減少は相殺され、
開閉サージによつてアークホーン２０、放電電極
２２間で放電を起こすことはない。

また、第３図に示すように電線５への着雪など
によつて雷線５の荷重バランスが変化して電線５
が線路方向に振れると、電線５の振れが懸垂クラ
ンプ１９を介して吊下碍子６に作用し、取付金具
３及び避雷碍子７が垂下位置に静止されたまま吊
下碍子６だけが線路方向（矢印Ｒ，Ｓ）に振れ
る。この状態では、吊下碍子６が、直角クレビス
９の軸１２を中心に回動され、前記吊下碍子６下
部のアークホーン２０は軸１２を中心に円弧状に
移動するとともに、避雷碍子７下端の湾曲形成さ
れた放電電極２２の沿面にほぼ対応して移動する
ので、気中放電間隙Ｇはほぼ一定に保持される。
また、取付金具３や避雷碍子７に捻じれを起こす
ような無理な力を生じない。

また、アークホーン２０をホーン取付金具１８
に対しボルト連結して取付けることから、別の取
付金具等を吊下碍子６の下端に設けなくてもよ
く、碍子連長の増加を防止でき、既設の碍子装置
への適用が容易である。

なお、この発明は次のように実施してもよい。

(1) 第４図に示すように課電側の放電電極として
のアークホーン２０を線路と直交する方向に延
びる水平部２０ｂと、同水平部２０ｂから立ち
上げた先端斜状部２０ｃとにより構成するこ
と。

(2) 前記実施例におけるアークホーン２０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) アークホーン２０をアークホーン２１に対し
てボルト連結すること。

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直交方向の寸法
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。また、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、従つて、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図は課電側の放電
電極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……軸受部材、３……取
付金具、４……軸、５……電線、６……吊下碍
子、７……避雷碍子、８……重錘、２０……放電
電極としてのアークホーン、２２……放電電極、
Ｇ，Ｇ１……気中放電間隙、Ｈ……垂線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 塔体の支持アーム１に対して線路と直交する
   方向へ回動可能に取付金具３を吊下連結し、前記
   取付金具３には電線５を支持するための吊下碍子
   ６を取付金具３の回動方向と同方向及び直交する
   方向へ回動可能に連結して垂下し、同じく取付金
   具３には吊下碍子６の塔体と反対側方に避雷碍子
   ７を吊下固定し、前記吊下碍子６の下部には下部
   金具を介して側方へ延在させた課電側の放電電極
   ２０を設けて、前記避雷碍子７の下部に取着した
   放電電極２２と前記課電側の放電電極２０とを所
   定の気中放電間隙Ｇをもつて対向し、課電側の放
   電電極２０の先端を、前記放電電極２２を通る垂
   線Ｈに対して吊下碍子６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 課電側の放電電極２０は吊下碍子６を構成す
   る懸垂碍子６Ａの笠径より内側に屈曲点２０ａを
   有するように一体の部材で構成され、吊下碍子６
   に連結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２０は下部金具としてのホ
   ーン取付金具１８、あるいは同ホーン取付金具１
   ８に取着されたアークホーン２１に対しボルト連
   結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。