【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は、コロナ放電にともなう可聴騒音の発
生の少ないアルミニウム送電線（以下、「アルミ
送電線」と略称する）に関する。
従来、鉄塔と鉄塔の間を結ぶ超高圧用のアルミ
送電線には、その製造工程及び布設工程で油類が
付着する。
このようにアルミ送電線表面に油類が付着して
いると、特に架線まもないアルミ送電線は、降雨
時或いは雨あがり直後には、表面に水滴が付着し
ているような不均一な水ぬれ状態のために、表面
の電気的コロナ放電にともない非常に大きな可聴
騒音の発生原因となつていた。
従つて、従来は送電線架線後に、その送電線の
油類を布等で拭き取つて除去し、コロナ放電の発
生を防止し可聴騒音を低減していたのであるが、
単に油類を除くだけでは効果が少なかつた。
また、架線後に拭き取ることは、高い空中での
作業であるから極めて困難である。
このようなために前記欠点を解決するものとし
て、従来、降雨時或いは降雨後送電線表面に雨水
が付着しても、その水滴が速やかに消滅し、かつ
均一にぬれるようにする意図のもとに、例えば、
送電線を構成する素線の表面にサンドブラスト処
理を施し、降雨時に電線に付着した水滴を分散さ
せることにより、大きな水滴の付着を防止し、か
つ水切れをよくするもの（特公昭36−14185号）、
送電線を構成する素線の表面に水酸基を有する親
水性化合物層を形成せしめ、水ぬれ性をよくし、
水滴の形成を防止するもの（特公昭36−14076
号）、アルミ送電線の表面を粗面化し、さらにそ
の表面に親水性の皮膜を形成したもの（特願昭55
−37303号）、前記親水性の皮膜の上に保護層を形
成したもの（特願昭55−123505号）及びアルミ送
電線表面に疎水性の皮膜を形成し、かつその表面
を粗面化したもの（特願昭55−150714号）等が提
案されている。
これらは、水ぬれ性が非常によく、水滴（雨
滴）の流出、滴下が早く、送電線表面から水滴の
残留が速やかに消滅し、電気的コロナ放電にとも
なう可聴騒音の発生を有効に防止するもので、極
めて好ましいものである。
ところで、降雨時および降雨後に、アルミ送電
線に付着した雨水（水滴）は、送電線表面を伝わ
つて送電線の最下方に集まつて水滴となつて落下
する。
また、送電線の最下方に集まつた水滴は、左右
の水平方向に移動し小さい水滴が集合して大きな
水滴となつて落下する。
しかし、アルミ送電線は、アルミニウミ素線
（以下、単に「アルミ素線」という）を撚り合せ
て形成してあるため、断面で見ると第１図のよう
にアルミ送電線１の最外層２に位置するアルミ素
線３，３どうしのアルミ素線３，３間に凹み４が
生じ、この凹み４のために送電線１の表面を伝わ
つて下方に移動しようとする雨滴の移動が阻害さ
れて水滴の流出、滴下が悪く、水切れが悪くなる
し、この凹み４への水滴５の残留も多くなる。ま
た、正面から見ると第２図のように波状の凹凸６
になつており、この凹凸６のためにアルミ送電線
１の表面を伝つてアルミ送電線１の最下方に集ま
つた水滴（雨滴）は、Ａのように大きいと左右の
水平方向に移動して集合し大きな水滴となつて落
下するが、Ｂのように小さいと左右の水平方向の
移動が阻害されるため、水切れが悪くなる等の欠
点がある。
これはそれだけコロナ放電にともなう可聴騒音
が発生する原因となるので好ましくない。
このことは、アルミ送電線の表面を、粗面化及
び親水化しても、同様の欠点はそれなりに残るこ
とになる。
本発明は、このような点に鑑み前記欠点を解決
したアルミ送電線を提供せんとするもので、その
要旨は、撚線導体よりなるアルミニウム送電線の
表面が圧縮成形されてなり（以下このような撚線
導体を圧縮導体という）、その表面が、数μ〜数
十μ程度の粗面化処理および親水化処理されてい
ることを特徴とするものである。
第３図及び第４図は、圧縮導体化したアルミ送
電線１１の部分断面図及び正面図であるが、第３
図で見るように、アルミ送電線を圧縮導体化する
と、最外層２に位置するアルミ素線７，７間の凹
み８が小さくなり、水滴の移動がこの凹み８で阻
害されるのが少なくなるので、水滴の流出、滴下
が早く、水切れがよくなるし、凹み８が小さいと
ここに残留する水９の量も少ないし、また、第４
図に見るように長手方向への波状の凹凸１０も小
さく浅くなるから、送電線１１の表面を伝わつて
下方に集まる水滴も、左右の水平方向への移動が
容易となり、水切れが早くなるので、コロナ放電
にともなう可聴騒音の発生を一層減少することが
できるものである。
しかも、送電線１１の表面を粗面化及び親水化
してあるため、水滴の移動は、一層促進され、水
滴の流出、滴下がさらに早くなり効果は倍加する
ものである。
前記アルミ送電線の圧縮導体化は、その通路を
円形とした直交ロール間を引き抜いたり、ダイス
で引き抜き加工をしたり等の手段において円形に
圧縮成形する。この圧縮導体化は、アルミ送電線
を形成後に圧緒して製造することができる。
また、アルミ送電線表面の親水化処理は、加圧
水蒸気、沸騰水を吹き付けるか、浸漬させるか、
陽極酸化によるか、或いはクロメート処理や
MBV法による化成処理等の方法、さらにリン酸
塩やケイ酸塩の水溶液浸漬によるリン酸塩被膜や
ケイ酸塩被膜を形成させることによつて親水性皮
膜を形成して行なわれる。
これらの方法によれば、ベーマイト皮膜、陽極
酸化皮膜などのアルミの水酸化物や酸化物の形成
を促進し、さらに水和性クロム酸化物なども同時
に形成され、一方では耐食性の向上にも連なるも
のである。
前記親水性の皮膜は、陽極酸化皮膜やクロム酸
化皮膜であつてもよい。
また、アルミ送電線表面の粗面化処理は、例え
ば、サンドブラストやシヨツトブラスト処理で、
或いはスチールワイヤーやスチールワール等の回
転ホイールで、送電線の表面を微小の凹凸に粗面
化して行なわれる。
この粗面化は、送電線の表面に均一に微小凹凸
をつける必要があり、表面粗さとしては、数μか
ら数十μ程度で、ブラスト処理するブラスト粉の
径は通常は50μ〜数百μで行なう。
さらに粗面化時、特に大切なことは、漏れ残し
なく外表面の全面を均一に粗面化することであ
り、この場合、送電線のサイズ、硬さ、アルミ材
質などにより粗面化度合や方式が異なるのはもち
ろんである。
従つて、粗面化処理する手段において、前記の
ような好ましい表面になるようそれぞれの条件を
適宜決定する。例えば、サンドブラスト処理装置
で、粗面化するとすれば、前記好ましい粗面にな
るように、ブラスト材、ブラスト圧力及び加工時
間等のブラスト条件を選択する。
アルミ送電線表面を、粗面化及び親水化する場
合は、いずれの処理が先であつてもよいが、好ま
しくは粗面化してから親水化する方がよい。
第５図は本発明に係る実施例を示し、アルミ送
電線１１は鋼線１２を芯にその周囲にアルミ素線
１３を撚り合せた鋼心アルミ撚線（以下、ACSR
という）を圧縮導体化したもので、その表面は微
小凹凸１４をつけて粗面化処理し、さらにその表
面に親水化処理として親水性皮膜１５を形成した
ものである。
次に、ACSRの断面積240mm2(A)、410mm2(B)、610
mm2(C)及び810mm2(D)のものを、直交ロールで円形圧
縮し、その表面を、＃
100のアルミナ粉末の乾式
ブラストで約10秒間の粗面化処理し、ついで加圧
容器中で110℃の水蒸気雰囲気に30分保持しその
表面に親水性の皮膜を形成したそれぞれの実施品
A1、B1、C1、D1と前記ACSR(A)(B)(C)(D)の表面を、
＃
100のアルミナ粉末の乾式ブラストで約10秒間
の粗面化処理し、ついで加圧容器中で110℃の水
蒸気雰囲気に30分保持し、その表面に親水性の皮
膜を形成したそれぞれの比較品A2、B2、C2、D2
及び前記ACSR(A)(B)(C)(D)だけの無処理のそれぞれ
の比較品A3、B3、C3、D3について、同心円筒型
コロナゲージにて30mm／Ｈで注水しながら通電
し、注水停止後３分後のコロナ騒音レベルを、送
電線表面の電位傾度を変化させて測定した結果は
第１表の通りであつた。
The present invention relates to an aluminum power transmission line (hereinafter abbreviated as "aluminum power transmission line") that generates less audible noise due to corona discharge. Conventionally, ultra-high-voltage aluminum power transmission lines that connect steel towers are coated with oil during the manufacturing and installation processes. If there is oil on the surface of the aluminum power line, especially when the aluminum power line is connected to an overhead line, it may be exposed to uneven water such as water droplets adhering to the surface during rain or immediately after the rain. The wet condition caused a very loud audible noise due to electrical corona discharge on the surface. Therefore, in the past, after the power transmission line was installed, the oil on the power line was wiped off with a cloth to prevent corona discharge and reduce audible noise.
Simply removing oils had little effect. In addition, wiping off the overhead wires after contacting the wires is extremely difficult because the work is done high up in the air. To solve this problem, conventional systems have been designed to ensure that even if rainwater adheres to the surface of the power transmission line during or after rain, the water droplets will quickly disappear and the surface will be evenly wetted. For example,
Sandblasting is applied to the surface of the wires that make up power transmission lines, and water droplets that adhere to the wires during rain are dispersed, thereby preventing large water droplets from adhering and improving water drainage (Special Publication No. 36-14185) ,
A hydrophilic compound layer containing hydroxyl groups is formed on the surface of the wires that make up the power transmission line, improving water wettability.
Something to prevent the formation of water droplets (Special Publication No. 36-14076)
(No. 1), an aluminum power transmission line whose surface is roughened and a hydrophilic film is further formed on the surface (Patent Application No. 1983).
-37303), one in which a protective layer is formed on the hydrophilic film (Japanese Patent Application No. 123505/1983), and one in which a hydrophobic film is formed on the surface of the aluminum power transmission line and the surface is roughened. (Japanese Patent Application No. 150714/1983) etc. have been proposed. These have very good water wettability, allowing water droplets (raindrops) to flow out and drip quickly, and residual water droplets to disappear from the power transmission line surface quickly, effectively preventing the generation of audible noise caused by electrical corona discharge. This is extremely preferable. By the way, during and after rain, rainwater (water droplets) adhering to the aluminum power transmission line travels along the surface of the power transmission line, collects at the lowest part of the power transmission line, and falls as water droplets. In addition, the water droplets that have collected at the bottom of the power transmission line move horizontally to the left and right, and the small water droplets gather and fall as large water droplets. However, since aluminum power transmission lines are formed by twisting aluminum wires (hereinafter simply referred to as "aluminum wires"), when viewed in cross section, the outermost layer 2 of the aluminum power transmission line 1 is A dent 4 is formed between the aluminum strands 3 and 3 located between the aluminum strands 3 and 3, and this dent 4 obstructs the movement of raindrops that are trying to move downward along the surface of the power transmission line 1. The outflow and dripping of water droplets is poor, water draining is poor, and more water droplets 5 remain in the recesses 4. Also, when viewed from the front, there are wavy unevenness 6 as shown in Figure 2.
Because of the unevenness 6, the water droplets (raindrops) that travel along the surface of the aluminum power line 1 and collect at the bottom of the aluminum power line 1 move horizontally to the left and right when they are as large as A. They gather together and fall as large water droplets, but if they are as small as B, horizontal movement from side to side is obstructed, resulting in problems such as poor water drainage. This is undesirable because it causes audible noise due to corona discharge. This means that even if the surface of the aluminum power transmission line is roughened and made hydrophilic, the same drawbacks will remain to some extent. In view of these points, the present invention aims to provide an aluminum power transmission line that solves the above-mentioned drawbacks. (A stranded conductor is referred to as a compressed conductor), and its surface is characterized by having been subjected to a roughening treatment of several microns to several tens of microns and a hydrophilic treatment. 3 and 4 are a partial sectional view and a front view of the aluminum power transmission line 11 made into a compressed conductor.
As shown in the figure, when the aluminum power transmission line is made into a compressed conductor, the recess 8 between the aluminum wires 7 and 7 located in the outermost layer 2 becomes smaller, and the movement of water droplets is less inhibited by the recess 8. Therefore, the outflow and dripping of water droplets is quick, and the water drains easily.If the recess 8 is small, the amount of water 9 remaining here is also small.
As shown in the figure, since the wavy irregularities 10 in the longitudinal direction become smaller and shallower, the water droplets that travel along the surface of the power transmission line 11 and collect downwards can easily move horizontally from side to side, and drain quickly. This makes it possible to further reduce the generation of audible noise caused by corona discharge. Moreover, since the surface of the power transmission line 11 is roughened and made hydrophilic, the movement of water droplets is further promoted, and the outflow and dripping of water droplets is further accelerated, thereby doubling the effect. The aluminum power transmission line is compressed into a conductor by compression molding into a circular shape by drawing between orthogonal rolls whose passages are circular, or by drawing with a die. This compressed conductor can be manufactured by pressing the aluminum power transmission line after forming it. In addition, the surface of aluminum power transmission lines can be made hydrophilic by spraying with pressurized steam or boiling water, by immersion, or by immersion.
By anodic oxidation or chromate treatment
This is carried out by forming a hydrophilic film by a method such as chemical conversion treatment using the MBV method, or by forming a phosphate film or silicate film by immersion in an aqueous solution of phosphate or silicate. These methods promote the formation of aluminum hydroxides and oxides such as boehmite films and anodic oxide films, and also form hydrated chromium oxides at the same time, which also leads to improved corrosion resistance. It is something. The hydrophilic film may be an anodic oxide film or a chromium oxide film. In addition, the surface of aluminum power transmission lines can be roughened by sandblasting or shotblasting, for example.
Alternatively, the surface of the power transmission line may be roughened into minute irregularities using a rotating wheel such as a steel wire or a steel whirl. This roughening requires uniformly creating minute irregularities on the surface of the power transmission line, and the surface roughness ranges from several microns to several tens of microns, and the diameter of the blasting powder used for blasting is usually between 50 microns and several hundred microns. Do it with μ. Furthermore, when roughening the surface, it is especially important to uniformly roughen the entire outer surface without leaving any leaks.In this case, the degree of roughening may vary depending on the size, hardness, aluminum material, etc. Of course, the methods are different. Therefore, in the means for roughening the surface, each condition is appropriately determined so as to obtain the preferable surface as described above. For example, if the surface is to be roughened using a sandblasting device, the blasting conditions such as the blasting material, blasting pressure, and processing time are selected so as to obtain the preferable roughened surface. When the surface of an aluminum power transmission line is roughened and made hydrophilic, either treatment may be carried out first, but it is preferable to roughen the surface and then make it hydrophilic. FIG. 5 shows an embodiment of the present invention, in which an aluminum power transmission line 11 is a steel core aluminum stranded wire (hereinafter referred to as ACSR) in which aluminum wires 13 are twisted around a steel wire 12 as a core.
) is made into a compressed conductor, the surface of which is roughened by adding microscopic irregularities 14, and furthermore, a hydrophilic film 15 is formed on the surface as a hydrophilic treatment. Next, the cross-sectional area of ACSR is 240mm 2 (A), 410mm 2 (B), 610
mm 2 (C) and 810 mm 2 (D) were circularly compressed using orthogonal rolls, and their surfaces were roughened by dry blasting with #100 alumina powder for about 10 seconds, and then placed in a pressurized container. Each product was kept in a steam atmosphere at 110℃ for 30 minutes to form a hydrophilic film on its surface.
A 1 , B 1 , C 1 , D 1 and the surfaces of the ACSR(A)(B)(C)(D),
Each comparative product was roughened by dry blasting with #100 alumina powder for about 10 seconds, and then kept in a steam atmosphere at 110°C for 30 minutes in a pressurized container to form a hydrophilic film on the surface. A2 , B2 , C2 , D2
For comparison products A 3 , B 3 , C 3 , and D 3 with only the above-mentioned ACSR (A) (B) (C) (D), water was injected at 30 mm/H using a concentric cylindrical corona gauge. The corona noise level was measured 3 minutes after water injection was stopped while changing the potential gradient on the surface of the power transmission line. The results are shown in Table 1.
【表】
前記第１表によれば、A3、B3、C3、D3の無処
理のACSRは、表面電位傾度の低い10KV／cmか
ら高い20KV／cmにわたつて全般的にコロナ騒音
レベルは高いが、A2、B2、C2、D2の粗面化及び
親水化処理のACSRは、表面電位傾度の低い
12KV／cm位まではコロナ騒音レベルは示さず、
また、14KV／cmから20KV／cmの範囲において
も前記無処理ものより低いコロナ騒音レベルを示
し効果のあることを示しているが、A1、B1、C1、
D1の本発明の実施品は、14KV／cm位までコロナ
騒音レベルを示さず、それ以上の表面電位傾度の
範囲でも前記のものよりさらにコロナ騒音レベル
は低く、従来のものより一層効果の高いことを示
している。
そして、アルミ送電線の表面電位傾度は、通常
10〜20KV／cm位であるから、前記範囲での低減
効果で充分である。
以上の通り、本発明は低い表面電位傾度から高
い表面電位傾度の範囲にわたつて、コロナ放電に
よる可聴騒音の低減に効果の高いものである。[Table] According to Table 1 above, the untreated ACSR of A 3 , B 3 , C 3 , and D 3 generally exhibits no corona noise from a low surface potential gradient of 10 KV/cm to a high surface potential gradient of 20 KV/cm. Although the level is high, the ACSR of surface roughening and hydrophilic treatment of A 2 , B 2 , C 2 , and D 2 has a low surface potential gradient.
No corona noise level is shown up to about 12KV/cm.
In addition, even in the range of 14 KV/cm to 20 KV/cm, the corona noise level was lower than that of the untreated one, indicating that it is effective, but A 1 , B 1 , C 1 ,
D1 of the present invention does not exhibit a corona noise level up to about 14 KV/cm, and even in a range of surface potential gradient beyond that, the corona noise level is lower than the above-mentioned one, and it is even more effective than the conventional one. It is shown that. And the surface potential gradient of aluminum transmission lines is usually
Since it is about 10 to 20 KV/cm, a reduction effect within the above range is sufficient. As described above, the present invention is highly effective in reducing audible noise due to corona discharge over the range of low to high surface potential gradients.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
第１図は従来のアルミ送電線の部分断面図、第
２図は同正面図、第３図は圧縮導体化したアルミ
送電線の部分断面図、第４図は同正面図、第５図
は本発明の実施例を示す断面図である。
１１……アルミニウム送電線、１２……鋼心、
１３……アルミ素線、１４……微小凹凸、１５…
…親水性皮膜。
Fig. 1 is a partial sectional view of a conventional aluminum power transmission line, Fig. 2 is a front view of the same, Fig. 3 is a partial sectional view of an aluminum power transmission line made into a compressed conductor, Fig. 4 is a front view of the same, and Fig. 5 is a partial sectional view of a conventional aluminum power transmission line. 1 is a sectional view showing an embodiment of the present invention. 11...Aluminum power transmission line, 12...Steel core,
13...Aluminum wire, 14...Minute irregularities, 15...
...Hydrophilic film.