JPH03101005A - 架空送電線 - 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】 〔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。

〔従来の技術とその課題〕

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。

架空送電線は、落雷に遭遇すると雷撃電流にょる発熱で
、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
架空送電線を捉案した（特願平１８０４７６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
ルが発生し昌い欠点があった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は上記の問題につい”ζ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。

〔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酸化物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■、Ｖ族の炭化物
、窒化物、ニホウ化物の内掛なくとも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、撚線の表面を酸化させて酸化物を形
成することにより、撚線と導電性セラミックス層の親和
性を高め熱膨張の差を小さくしたものである。

遷移金属■、■族、例えばＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ
、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達量は少なく、
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１００μΩ−ｃ
ｍ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。

そこで本発明においては、撚線の外周を酸化させて酸化
物の中間層を形成し、撚線と導電性セラミックス層間の
親和性を高め、熱膨張の差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間は同種の金属で
あり、中間層と導電性セラミックス間はセラミックス同
志で接す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。また中間層の酸化物は撚線を直接酸化し
て形成するため欠陥がなく、その外周に導電性セラミッ
クス層を被覆するためビンボールの発生を防止する作用
をなすものである。

しかして本発明において中間層の酸化物は、撚線を大気
中または酸化性雰囲気で加熱処理することや、陽極酸化
処理により形成することができる。

また金属素線としては、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。

さらに最外層の導電性セラミックス層としては遷移金属
、■、■族のＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａの炭化
物、窒化物、ニホウ化物のうち何れか１種を主成分とす
るものが用いられる。

〔実施例］ 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３．２ａｕｎφの金属素線（１
）を７本撚合せた線に酸化物からなる中間層（２）を被
覆した後、遷移金属■、Ｖ族の窒化物、炭化物、ニホウ
化物の導電性セラミックス層（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本撚合せた撚線の表面を陽極酸化
処理により酸化させて中間層を形成した後、その表面に
化学蒸着によりＺｒＢｚ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本撚合せた撚線の表面を大気中加熱処理によ
り酸化させて中間層を形成した後、その表面に反応性蒸
着によりＺｒＮ層を６０−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本撚合せた撚線の表面を酸素雰囲気中で加
熱処理により酸化させて中間層を形成した後、その表面
に減圧プラズマ溶射によりＴｉ１３゜層を１１００１Ｂ
の厚さに形成して架空送電線を作製した。

比較例１ 硬鋼素線を７本撚合せた撚線にプラズマ溶射によりＴｉ
Ｂｚ層を１００Ｉｎａの厚さに形成して架空送電線を作
製した。

比較例２ 硬鋼素線を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。

その結果を第１表に示す。

第１表 註）Ｏ・・・良　　精良　　×・・・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℃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ｔｏｐｐｍ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。

〔効果〕

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。

【図面の簡単な説明】

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。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 金属素線からなる撚線の表面に酸化物からなる中間層を
   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。