JPS62117221A - 架空送電線用避雷碍子装置 - 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） この発明は落雪に起因する異常高適圧が送電線に加わる
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地絡事故を防止するための絶
縁回復機能を備えた架空送電線用避雷碍子装置に関する
。

（従来の技術） 従来、架空送電線を吊下するとともに、落雷時の絶縁回
復機能を備えた碍子装置として４、例えば、第１０図に
示すように、塔体５１の支持アーム５２に、酸化亜鉛素
子を内蔵した避雷碍子連５３゜５３を単体で連結し、架
空送電線５４を吊下するものがあったゆ （発明が解決しようとする問題点） ところが、避雷碍子連５３のみで構成された前記碍子装
置５５．５６では、電線荷重に対する強度の信頼性に限
界があった。このため、電線荷重の大きな超々高圧（例
えば、５０万Ｖ）架空送電線路に、前記碍子装置５５．
５６を適用するのは困難であった。

そこで、送電線の荷重を分担する機械的強度に優れた複
数の１懸垂型の避雷碍子連を並列に配列し、碍子装置を
構成することも考えられる。ところが、複数の懸垂型の
避雷碍子連で構成される前記碍子装置では、機械的な強
度を維持するためにそのサイズが過大となり装柱上問題
点があった。

これを解決するため、電線荷重分担用の懸垂型の避雷碍
子連及び通常碍子連により碍子装置を構成する方法も考
えられるが、ａ雷碍子はｉ！！雷機能を通常碍子に付与
することと、機械強度信頼性を確保すること等から、そ
の径が太き（なり、避雷碍子連は装着した避雷素子の重
重増加分だけ重くなるため、例えば、一連の避雷碍子連
と一連の通常碍子連よりなる２連碍子装置においては正
規の架設状態から傾斜したり、強風下において碍子装置
が異常な振動を起こしたりするという問題があった。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） この発明は、架空送電線６の支持荷重を分担し、かつ、
並列に配列された複数の１懸垂碍子連の耐張碍子装置又
は懸垂碍子装置において、前記懸垂碍子連の一部を避雷
機能をもたせた避雷碍子連３とし、別の１！！！垂碍子
連４を構成する碍子本体２９のキャップ金具３０には碍
子装置を正規の架設状態に保持するためのバランスウェ
イト３２を設け、前記並列に配列された各碍子連３．４
の接地側端部は塔体側連結機構を介して塔体１に連結し
、同じく各碍子連３，４の課電側端部には架空送電線６
を支持する電線側連結機構を取着するという構成を採用
している。

（作用） この発明は前記構成を採用したことにより次のように作
用する。

塔体と架空送電線との間に架設された装置に掛かる電線
荷重は、懸垂型の′ｌｌ雷碍子連と他の懸垂碍子連とに
それぞれ分担される。また、碍子装置は避雷碍子連の重
量増加と対応するように通常の碍子連のキャップ金具に
設けられたバランスウェイトにより、正規の架設状態に
保持されるとともに、強風下における同装置の異常な振
動が防止される。

なお、雷号−ジによる過大電圧が架空送電線に印加され
ると、避雷碍子連に内蔵された避雷素子が速やかに抵抗
値を減じて、雷サージによる大電流が放電される。また
、その後生じる続流アークは、直ちに絶縁の回復された
避雷素子により遮断され、地絡事故が防止される。

（実施例） 以下、この発明を具体化した一実施例を第１図〜第７図
について詳細に説明する。

第３図及び第４図に概略を示すように、この実施例の装
置Ａ、Ｂは、塔体１の支持アーム２の左右両側に連結さ
れている。前記両装置Ａ、Ｅは同様に構成されているの
で、一方の装置Ａについてのみ説明し、装置Ｂについて
は同符号を付して説明を省略する。

前記装置Ａは、懸垂型の避雷碍子連３と、同避雷碍子連
３の側方に平行に配列された懸垂碍子連４とを構成要素
とする２連の耐張碍子装置である。

前記両得子連の一端は、塔体側連結機構を介してそれぞ
れ支持アーム２に掛止され、他端は電線側連結機構を介
して複数（この実施例では４本）の架空送電線６に接続
されている。前記架空送電線６は、装置Ａ、Ｂ間に介装
されたジャンパー線７により接続されている。

第１図及び第２図により各部について詳しく説明すると
、前記支持アーム２には任意の方向への揺動を許容する
塔体側連結機構としての２組の連節リンク群８の一端が
連結されている。前記両連節リンク群８の他端は、それ
ぞれホーン取付金具９を介して前記両得子連３．４に連
結されでいる。

又、面記両碍子連３．４の他端は連結金具１０゜１１及
びピン１２．１３を介して、連結７−ム５ａにより連結
された引留金具５と連結され、連結金具１０．１１及び
引留金具５により構成された電線側連結機構には複数の
架空送電線６が連結されている。

一方、前記両連節リンク群８と両得子連３，４との間に
介装された両ホーン取付金具９には、それぞれ接地側の
放電電極アークホーン１４が取付られている。又、耐張
碍子連４の連結金具１１には、前記両アークホーン１４
と所定の気中放電間隙Ｇをもってそれぞれ対向するアー
クホーン１５が架設されている。

次に、第１図及び第７図に基づいて、前記急垂型の避雷
碍子連３の構造を説明する。

前記で平型の避雷碍子連３を構成するひとつの碍子本体
１６は、第７図に示すように、笠部１６ａと、前記笠部
１６ａの中央上部に一体形成された有蓋円筒状の頭部１
６ｂとにより一体成形されている。又、同頭部１６ｂの
外周にはセメント１７によりキャップ金具１８が被冠固
定されている。

前記キヤ・ノブ金具１８には係合凹部１８ａが形成され
、直上の碍子本体１６のピン金具１９を係合できるよう
にしている。前記ピン金具１９の上部は、前記頭部１６
［）の内部にセメン１−１７により固定され、下端は直
下にある別の碍子本体１６のキャップ金具ｚ８に対して
、その係合回部１８ａに係合されている。このようにし
て、複数の碍子本体３１が直列に連結されている。

前述したように、複数連結された各碍子本体１６の笠部
１６ａには、円筒状をなす複数（この実施例では３箇所
）の絶縁支持筒２０が形成されている。前記絶縁支持筒
２０は、笠部１６ａに対して等間隔に、かつ同笠部１６
ａを上下方向に貫通するように、一体に突出形成されて
いる。

前記絶縁支持筒２０の中には、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を要
素とする電圧電流特性が非直線性の避雷素子２１が嵌入
されている。

又、前記絶縁支持筒２０の上下両端には、キャップ状の
上部及び下部電極２２．２３が気密的に嵌合されている
。そして、前記上下両電極２２゜２３の端部は、前記絶
縁支持筒２０の両端外周にそれぞれかしめ着されている
。前記避雷素子２Ｉは押圧ばね２４により、上部及び下
部の電極２２゜２３間に圧接固定されている。さらに、
前記上下両電極２２．２３と避雷素子２１とは、電気的
に接続されている。

前記上部及び下部の電極２２．２３の外側には、両電極
２２．２３をそれぞれ覆うように、かつ、キャップ金具
１８、又はピン金具１９を取り巻くようにほぼ円環状の
１１１．熱カバー２５．２６が、圧着固定されている。

この両放熱カバー２５．２６は、前記上下両電極２２．
２３に対して通電可能、かつ熱伝達可能に接続されてい
る。前記上部放熱カバー２５はキャップ金具１８と、下
部放熱カッ＼−２６はピン金具１９と、それぞれ円環状
の連結金具２７．２８を介して電気的に接続されている
。

以上のように、複数の碍子本体１６によって懸垂型の′
ｌｌ雷碍子連３が構成されているが、機械的強度を維持
するために碍子本体１６の笠部１６ａに避雷素子２１を
嵌入した分だけ径が大きくなる。

また、この実施例では碍子本体１６ひとつについて避雷
素子２Ｉの重量４〜５　ｋｇが増加し、例えば碍子本体
１６を３０＋ＩＩ連結したものでは１２０〜１５０　ｋ
ｇの重量増加となる。

次に、第１，５図及び第６図に基づき、前記懸垂碍子連
４について説明する。

第５図に示すように、前記懸垂碍子連４を構成するひと
つの碍子本体２９の上部にはキャップ金具３０が被冠固
定されている。前記キャンプ金具３０には係合凹部３０
ａが形成され、直上の碍子本体２９のピン金具３１が係
合されている。前記ピン金具３Ｉの下端Ｉｒｆ、直下に
ある別の７１９子本体２９のキャップ金具３０！こ対し
て、その係合凹部３０ａに係合される。このようにして
、複数の碍子本体２９が直列しこ連結され、懸垂碍子連
４が構成されている。

各碍子本体２９のキャップ金具３０にはｎｉ前記避雷碍
子連３との重量差を補って装置Ａを正規の架設状態に保
持するためのバランスウェイト３２が固着されている。

同バランスウェイト３２は銅、鉄あるいは鉛によりほぼ
均一な厚さの半円錐筒状に形成された一対のバランスウ
ェイト形成片３３゜３４からなり、両形成片３３．３４
のそれぞれ対応する側端面にはヒンジ部３３ａ、３４ａ
が形成されており、ピン３５により両形成片３３．３４
を開閉してキャップ金具３０を覆うようにしている。ま
た、バランスウェイト形成片３３．３４外周面の上下２
′ｍ所にはそれぞれ対応する位置に第５．６図に示すよ
うなボルト３６及びナツト３７収容用の切欠凹部３３１
）、３４ｂが形成され、薄肉ｍ３３　ｃ、　　３４　ｃ
にボルト３６を挿通した後、ナツト３７により締付けて
バランスウェイト３２をキャップ金具３０に対し確実に
固定するようにしている。さらに、両バランスウェイト
形成片３３．３４の内周下端には、キャップ金具３０下
端部外周の環状突部３０ｂと係合する係止溝３３ｄ。

３４ｄが形成され、バランスウェイト３２の位置ずれを
防止している。

なお、バランスウェイト形成片３３．３４の上部外周面
の面積Ｓだけ上方の碍子本体２９のキャップ金具３０と
対向する面積が増大している。このため、静電容量が増
加し、電位分担が均一化される。

次に、前記のように構成した架空送電線用ｉ雷碍子装置
の作用について説明する。

超高圧の架空送電線路において、塔体１の支持アーム２
と架空送電線６との間に架設された装置には、架空送電
線６の大きな荷重（以下、単に電線荷重という）が作用
する。このとき、前記電線荷重は、（懸垂型の避雷碍子
連３．！：、同じく（古垂碍子連４とにより均一に分担
される。

また、装置Ａ、ＢはＩＥ垂碍子連４に設けられたバラン
スウェイト３２により、正規の架設状態に保持されると
ともに、強凪下における同装置Ａ。

Ｂの異常な振動が防止される。さらに、バランスウェイ
ト３２は懸垂碍子連４から突出していないので、風によ
る影響もほとんど受けることはない。

さらに、この実施例では、バランスウェイト形成片３３
．３４の上部外周面の面積Ｓだけ上方の碍子本体２９の
キャップ金具３０と対向する面積が増大しているため、
静電容量が増加し、電位分担を均一化できる。

ところで、架空送電線６に雷サージの過大電圧が印加さ
れると、その電流は電線側連結機構、連結金具１〇−避
雷碍子連３の課電側端一碍子本体１６のピン金具１９へ
流れ、下部の放熱カバー２６−下部電極２３−下部の押
圧ばね２４−避雷素子２ニ一上部の押圧ばね２４−一上
部電極２２−上部の放熱カバー２５−キャップ金具Ｉ８
の力Ｗに流れ、同様にして他の碍子本体１６へ順次導通
される。そして１、面記Ｍ雷碍子連３の他端（第１図の
右端）の碍子本体Ｉ６のキャンプ金具Ｉ８を介して、各
連節リンク群８及び支持アーム２を経て、大地へアース
される。

このとき、碍子本体１６に内蔵された避雷素子２１は、
その特性により速やかに抵抗値を減じ、雷サージによる
大電流を放電させる。又、前記雷サージに継続する続流
は、直ちに抵抗値を復元して絶縁の回復された避雷素子
２１により、抑制遮断され、電線路は正常状態に復帰さ
れる。

なお、この発明は次のように実施してもよい。

（１）バランスウェイト３２のひとつあたりの重量を重
く形成して、所定間隔をおいたキャップ金具３０に対し
て取付けること。

（２）塔体側連結機構として避雷碍子連３、耐張碍子連
４を連結ヨークにより支持し、このヨークを塔体に対し
て、一点で連結支持すること。

（３）第８図に示すように、懸垂型の避雷碍子連３と、
バランスウェイトを設けた３連の懸垂碍子連３８〜４０
と、塔体側連結機構４１及び電線側連結機構４２とによ
り４連の耐張碍子装置を構成すること。

（４）第９図に示すように、懸屯型の避雷碍子連３とバ
ランスウェイトを設りた２連の１懸垂碍子連４３．４４
と、塔体側連結機構４１及び電線側連結機構４２により
、３連の懸垂碍子装置を構成すること。

発明の効果 以上詳述したように、この発明は避雷碍子連の電気的信
頼性を損うことなく、架空送電線の大きな荷重に対応し
て、機械的強度の強化が可能であるとともに、碍子装置
を懸垂碍子連に設けられたバランスウェイトにより、安
定した架設状態を確保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架空送電
線用避雷碍子装置の拡大平面図、第２図は第１図の平面
図、第３図は架空送電線用避雷碍子装置の塔体への装設
状態を示す路体正面図、第４図は第３図の平面図、第５
図はバランスウェイトを示す正面図、第６図は同じくバ
ランスウェイトの平断面図、第７図は懸垂型のＭ雷碍子
連を構成する碍子本体の拡大半縦断面図、第８図はこの
発明の別例を示す路体平面図、第９図は同じく別例を示
す路体正面図、第１０図は従来例を示す路体正面図であ
る。 １・・・塔体、２・・・支持アーム、３・・・ｉ雷碍子
連、４・・・懸垂碍子連、６・・・架空送電線、１６．
２９・・・碍子本体、２０・・・絶縁支持筒、２１・・
・避雷素子、３０・・・キャップ金具、３２・・・バラ
ンスウェイト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　架空送電線（６）の支持荷重を主として分担し、か
   つ、並列に配列された複数の懸垂碍子連の耐張碍子装置
   又は懸垂碍子装置において、前記懸垂碍子連の一部を避
   雷機能をもたせた避雷碍子連（３）とし、別の懸垂碍子
   連（４）を構成する碍子本体（２９）のキャップ金具（
   ３０）には碍子装置を正規の架設状態に保持するための
   バランスウェイト（３２）を設け、前記並列に配列され
   た各碍子連（３、４）の接地側端部は塔体側連結機構を
   介して塔体（１）に連結し、同じく各碍子連（３、４）
   の課電側端部には架空送電線（６）を支持する電線側連
   結機構を取着したことを特徴とする架空送電線用避雷碍
   子装置。 ２　バランスウェイト（３２）はキャップ金具（３０）
   の外周に沿うように、かつ、ほぼ均一な厚さに形成され
   たものである特許請求の範囲第１項に記載の架空送電線
   用避雷碍子装置。 ３　バランスウェイト（３２）はヒンジ部（３３ａ、３
   ４ａ）により開閉可能に設けられた半円錐筒状の一対の
   バランスウェイト形成片（３３、３４）からなり、両形
   成片（３３、３４）の内周面下端部には前記キャップ金
   具（３０）下端部外周の環状突部（３０ｂ）に係止され
   る係止溝（３３ｄ、３４ｄ）が形成されている特許請求
   の範囲第２項に記載の架空送電線用避雷碍子装置。 ４　架空送電線（６）を吊下する電線側連結機構は、避
   雷碍子連（３）及び懸垂碍子連（４）の課電側端部に連
   結される連結金具（１０、１１）と、前記連結金具（１
   ０、１１）と連結される架空送電線（６）の引留金具（
   ５）とよりなる特許請求の範囲第１項に記載の架空送電
   線用避雷碍子装置。 ５　塔体側連結機構は、各碍子連（３、４）の接地側端
   と塔体（１）とを、それぞれ独立して連結する連接リン
   ク群（８）により構成されている特許請求の範囲第１項
   に記載の架空送電線用避雷碍子装置。 ６　懸垂型の避雷碍子連（３）は、笠部（１６ａ）の中
   央上部に形成した有蓋筒状の頭部（１６ｂ）にキャップ
   金具（１８）を被冠固定し、頭部（１６ｂ）の内側には
   ピン金具（１９）を嵌入固定して構成された複数の碍子
   本体（１６）より形成されるとともに、前記笠部（１６
   ａ）の上下方向に対して、電圧電流特性が非直線性の避
   雷素子（２１）を嵌入するための絶縁支持筒（２０）を
   突出形成し、同絶縁支持筒（２０）の上下両端部には前
   記避雷素子（２１）に電気的に接続される上部及び下部
   電極（２２、２３）を設けてなる特許請求の範囲第１項
   に記載の架空送電線用避雷碍子装置。