JPH03101004A - 架空送電線 - Google Patents
架空送電線Info
- Publication number
- JPH03101004A JPH03101004A JP23790789A JP23790789A JPH03101004A JP H03101004 A JPH03101004 A JP H03101004A JP 23790789 A JP23790789 A JP 23790789A JP 23790789 A JP23790789 A JP 23790789A JP H03101004 A JPH03101004 A JP H03101004A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- transition metal
- intermediate layer
- transmission line
- twisted wire
- Prior art date
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、耐雷性に優れた架空送電線（架空地線を含む
）に関する。
）に関する。
一般に架空送電線は、裸の銅、アルミニウム、鋼などの
単金属線、またはこれらの複合線を撚合せた撚線が使用
されている。この架空送電線路において発生する事故と
して最も多いのは雪害事故であり、この事故の防止可能
な架空送電線の出現が強く要望されている。
単金属線、またはこれらの複合線を撚合せた撚線が使用
されている。この架空送電線路において発生する事故と
して最も多いのは雪害事故であり、この事故の防止可能
な架空送電線の出現が強く要望されている。
架空送電線は、落雷に遭遇すると雷撃電流による発熱で
、撚線に溶損、素線溶断などが発生し、これを防止する
ことは困難であった。これに鑑み、先に撚線の表面を融
点が鉄の融点よりも高く、かつ導電性を有するセラミッ
クス層により被覆した架空送電線を提案した（特願平１
−８０４７６号）。この架空送電線は耐雷性が著しく向
上する優れた効果を示した。しかしながら撚線と導電性
セラミックス間において熱膨張の差によりセラミックス
層に割れや剥離等の損傷が生じ易く、また撚線表面の汚
染や欠陥によりピンホールが発生し易い欠点があった。
、撚線に溶損、素線溶断などが発生し、これを防止する
ことは困難であった。これに鑑み、先に撚線の表面を融
点が鉄の融点よりも高く、かつ導電性を有するセラミッ
クス層により被覆した架空送電線を提案した（特願平１
−８０４７６号）。この架空送電線は耐雷性が著しく向
上する優れた効果を示した。しかしながら撚線と導電性
セラミックス間において熱膨張の差によりセラミックス
層に割れや剥離等の損傷が生じ易く、また撚線表面の汚
染や欠陥によりピンホールが発生し易い欠点があった。
本発明は上記の問題について検討の結果なされたもので
、耐雷性に優れ、かつ撚線と導電性セラミックス層との
親和性を高め、熱膨張の差を少なくして、セラミックス
層の割れや剥離などの損傷がなく、また表面汚染や欠陥
を減少してピンホールの発生を抑制した架空送電線を開
発したものである。
、耐雷性に優れ、かつ撚線と導電性セラミックス層との
親和性を高め、熱膨張の差を少なくして、セラミックス
層の割れや剥離などの損傷がなく、また表面汚染や欠陥
を減少してピンホールの発生を抑制した架空送電線を開
発したものである。
〔課題を解決するための手段および作用〕本発明は、金
属素線からなる撚線の表面に遷移金属ＩＶ、Ｖ族の内少
なくとも１種の遷移金属からなる中間層を形成し、その
表面に最外層として遷移金属ＩＶ、Ｖ族の炭化物、窒化
物、ニホウ化物の内少なくとも１種を主成分とする導電
性セラミックスを形成したことを特徴とする架空送電線
である。
属素線からなる撚線の表面に遷移金属ＩＶ、Ｖ族の内少
なくとも１種の遷移金属からなる中間層を形成し、その
表面に最外層として遷移金属ＩＶ、Ｖ族の炭化物、窒化
物、ニホウ化物の内少なくとも１種を主成分とする導電
性セラミックスを形成したことを特徴とする架空送電線
である。
すなわち本発明は、撚線と最外層の導電性セラミックス
との中間層として、最外層に用いる遷移金属ＩＶ、■族
の炭化物、窒化物、ニホウ化物の内遷移金属と同じ遷移
金属を形成させるものである。
との中間層として、最外層に用いる遷移金属ＩＶ、■族
の炭化物、窒化物、ニホウ化物の内遷移金属と同じ遷移
金属を形成させるものである。
遷移金属ＩＶ、■族、例えばＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、■、Ｎ
ｂ、Ｔａの炭化物、窒化物、ニホウ化物などは、耐酸化
性、耐硫化性に強く、硬度及び融点が高く、摩耗が少な
く、良好な性質を示すと共に、良好な導電性を有するも
のである。このため、この材料で架空送電線を被覆する
と、架空送電線の耐雷性は従来の架空送電線よりも向上
する。また雷電流の流れる時間はμｓｅｃのオーダーで
短いので被覆層から内部導体金属への熱伝遼■は少なく
、内部導体金属の溶損を防ぐことができる。さらに架空
地線は避雷作用を果すために、その外層は導電性である
ことが必要であり、その体積電気抵抗率は１００〃Ω−
ＣＩ１１以下であることが望ましい。
ｂ、Ｔａの炭化物、窒化物、ニホウ化物などは、耐酸化
性、耐硫化性に強く、硬度及び融点が高く、摩耗が少な
く、良好な性質を示すと共に、良好な導電性を有するも
のである。このため、この材料で架空送電線を被覆する
と、架空送電線の耐雷性は従来の架空送電線よりも向上
する。また雷電流の流れる時間はμｓｅｃのオーダーで
短いので被覆層から内部導体金属への熱伝遼■は少なく
、内部導体金属の溶損を防ぐことができる。さらに架空
地線は避雷作用を果すために、その外層は導電性である
ことが必要であり、その体積電気抵抗率は１００〃Ω−
ＣＩ１１以下であることが望ましい。
ところで、このままでは撚線と導電性セラミックス層の
間において、熱膨張率の差によりセラミックス層に割れ
や剥離が生じる。
間において、熱膨張率の差によりセラミックス層に割れ
や剥離が生じる。
さらに撚線上に導電性セラミックス層を直接コーティン
グすると格子定数のミスフィツトが生じ結晶制御性が悪
い欠点もある。
グすると格子定数のミスフィツトが生じ結晶制御性が悪
い欠点もある。
そこで本発明においては、撚線上に形成する導電性セラ
ミックス層と同じ遷移金属を中間層として形成し、撚線
と導電性セラミックス層間の親和性を高め、熱膨張率の
差を小さくすると共に格子定数のミスフィツトを小さく
したものである。
ミックス層と同じ遷移金属を中間層として形成し、撚線
と導電性セラミックス層間の親和性を高め、熱膨張率の
差を小さくすると共に格子定数のミスフィツトを小さく
したものである。
このようにすることにより撚線と中間層との界面は金属
同志が接し、中間層と導電性セラミックス層間は同種金
属であるため親和性が良く密着性を向上すると共に熱膨
張差による応力を緩和し、導電性セラミックス層の損傷
を防止する。そして撚線／中間層／導電性セラミックス
層という積層化によりピンホールの発住を防止する。さ
らに中間層の遷移金属と導電性セラミックス層の遷移金
属の炭化物、窒化物、ニホウ化物との格子定数は近い値
を有するためミスフィツトが小さく良好な結晶制御が可
能となる。
同志が接し、中間層と導電性セラミックス層間は同種金
属であるため親和性が良く密着性を向上すると共に熱膨
張差による応力を緩和し、導電性セラミックス層の損傷
を防止する。そして撚線／中間層／導電性セラミックス
層という積層化によりピンホールの発住を防止する。さ
らに中間層の遷移金属と導電性セラミックス層の遷移金
属の炭化物、窒化物、ニホウ化物との格子定数は近い値
を有するためミスフィツトが小さく良好な結晶制御が可
能となる。
しかして本発明において中間層は遷移金属ＩＶ、■族の
Ｔｉ、Ｚｒ、、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ５Ｔａなどの少なくとも
１種であり、また最外層の導電性セラミックス層として
は遷移金属ＩＶ、Ｖ族のＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、■、Ｎｂ、
Ｔａの炭化物、窒化物、ニホウ化物の白河れか１種を主
成分とするものが用いられる。
Ｔｉ、Ｚｒ、、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ５Ｔａなどの少なくとも
１種であり、また最外層の導電性セラミックス層として
は遷移金属ＩＶ、Ｖ族のＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、■、Ｎｂ、
Ｔａの炭化物、窒化物、ニホウ化物の白河れか１種を主
成分とするものが用いられる。
さらに金属素線としては銅線、アルミニウム線、鋼線な
どの他架空送電線の素線として用いられるものが適用で
きる。
どの他架空送電線の素線として用いられるものが適用で
きる。
以下に本発明の一実施例について説明する。
第１図に示すように直径３．２ｍ１−の金属素線（１）
を７本撚合せた線に遷移金属の中間層（２）を被覆した
後、遷移金属ＩＶ、■族の窒化物、炭化物、ニホウ化物
の導電性セラミックスＮ（３）を被覆した例について述
べる。
を７本撚合せた線に遷移金属の中間層（２）を被覆した
後、遷移金属ＩＶ、■族の窒化物、炭化物、ニホウ化物
の導電性セラミックスＮ（３）を被覆した例について述
べる。
実施例１
アルミニウム素線を７本撚合せた撚線に真空蒸着により
Ｚｒの中間層を２０−の厚さにコーティングし、続いて
Ｚｒ８１層を７０μの厚さに形成して架空送電線を作製
した。
Ｚｒの中間層を２０−の厚さにコーティングし、続いて
Ｚｒ８１層を７０μの厚さに形成して架空送電線を作製
した。
実施例２
銅素線を７本撚合せた撚線に真空蒸着によりＺｒの中間
層２０ｘの厚さにコーティングし、続いて反応性蒸着に
よりＺｒＮ層を５０μの厚さに形成して架空送電線を作
製した。
層２０ｘの厚さにコーティングし、続いて反応性蒸着に
よりＺｒＮ層を５０μの厚さに形成して架空送電線を作
製した。
実施例３
硬鋼素線を７本撚合せた撚線にスパッタリングによりＴ
ｉの中間層を１０−の厚さにコーティングし、続いて減
圧プラズマ溶射によりＴｉＢｚ層を１００ｘの厚さに形
成して架空送電線を作製した。
ｉの中間層を１０−の厚さにコーティングし、続いて減
圧プラズマ溶射によりＴｉＢｚ層を１００ｘの厚さに形
成して架空送電線を作製した。
比較例Ｉ
硬鋼素線を７本撚合ゼた撚線にプラズマ溶射によりＴｉ
Ｂ、層を１００−の厚さに形成して架空送電線を作製し
た。
Ｂ、層を１００−の厚さに形成して架空送電線を作製し
た。
比較例２
硬鋼線を７本撚合せた架空送電線を作製した。
このようにして作製した上記架空送電線について、ヒー
トサイクル試験、耐酸化性、耐硫化性について調べた。
トサイクル試験、耐酸化性、耐硫化性について調べた。
その結果を第１表に示す。
第 １ 表
註）Ｏ・・・良 Δ・・・積置 ×・・・不良 −・・
・なしなおヒートサイクル試験は、架空送電線を室温か
ら４００°Ｃに加熱することを１００サイクル行なって
導電性セラミックス層の外観割れを観察した。
・なしなおヒートサイクル試験は、架空送電線を室温か
ら４００°Ｃに加熱することを１００サイクル行なって
導電性セラミックス層の外観割れを観察した。
耐酸化性は架空送電線を４００°Ｃの大気中に５００時
間放置して、その表面状況により酸化の程度を観察した
。また耐硫化性は架空送電線を相対湿度９０％、硫化水
素１０ｐｐｍの大気中に１０００時間放置してその表面
状況を観察した。
間放置して、その表面状況により酸化の程度を観察した
。また耐硫化性は架空送電線を相対湿度９０％、硫化水
素１０ｐｐｍの大気中に１０００時間放置してその表面
状況を観察した。
第１表から明らかなように、本発明の架空送電線は耐酸
化性及び耐硫化性が良好でヒートサイクル試験において
熱膨張差による導電性セラミックス層の損傷のないこと
が判る。
化性及び耐硫化性が良好でヒートサイクル試験において
熱膨張差による導電性セラミックス層の損傷のないこと
が判る。
以上に説明したように本発明によれば、耐雷性を有し、
かつ密着性が向上すると共に熱膨張による応力を緩和し
、導電性セラミックス層の損傷を防止し、さらにピンホ
ールの発生を防止した架空送電線が得られるもので工業
上顕著な効果を奏するものである。
かつ密着性が向上すると共に熱膨張による応力を緩和し
、導電性セラミックス層の損傷を防止し、さらにピンホ
ールの発生を防止した架空送電線が得られるもので工業
上顕著な効果を奏するものである。
第１図は本発明の一実施例に係る架空送電線の横断面図
である。 １・・・金属素線、 ２・・・中間層、 ３・・・導電
性セラミックス層。
である。 １・・・金属素線、 ２・・・中間層、 ３・・・導電
性セラミックス層。
Claims (1)
- 金属素線からなる撚線の表面に遷移金属IV、Ｖ族の内
少なくとも１種の遷移金属からなる中間層を形成し、そ
の表面に最外層として遷移金属IV、Ｖ族の炭化物、窒化
物、ニホウ化物の内少なくとも１種を主成分とする導電
性セラミックス層を形成したことを特徴とする架空送電
線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23790789A JPH03101004A (ja) | 1989-09-13 | 1989-09-13 | 架空送電線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23790789A JPH03101004A (ja) | 1989-09-13 | 1989-09-13 | 架空送電線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03101004A true JPH03101004A (ja) | 1991-04-25 |
Family
ID=17022203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23790789A Pending JPH03101004A (ja) | 1989-09-13 | 1989-09-13 | 架空送電線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03101004A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6559385B1 (en) * | 2000-07-14 | 2003-05-06 | 3M Innovative Properties Company | Stranded cable and method of making |
| US6692842B2 (en) | 2000-07-14 | 2004-02-17 | 3M Innovative Properties Company | Aluminum matrix composite wires, cables, and method |
-
1989
- 1989-09-13 JP JP23790789A patent/JPH03101004A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6559385B1 (en) * | 2000-07-14 | 2003-05-06 | 3M Innovative Properties Company | Stranded cable and method of making |
| US6692842B2 (en) | 2000-07-14 | 2004-02-17 | 3M Innovative Properties Company | Aluminum matrix composite wires, cables, and method |
| US6723451B1 (en) | 2000-07-14 | 2004-04-20 | 3M Innovative Properties Company | Aluminum matrix composite wires, cables, and method |
| US6796365B1 (en) | 2000-07-14 | 2004-09-28 | 3M Innovative Properties Company | Method of making aluminum matrix composite wire |
| US6913838B2 (en) | 2000-07-14 | 2005-07-05 | 3M Innovative Properties Company | Aluminum matrix composite wire |
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