JPH04121008A - 架空電線の劣化検出方法 - 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、架空電線において微風振動や落雷あるいは腐
食などによって生ずるクラックなどの劣化状況を非破壊
的かつ非目視的に検出しあるいはその位置を標定する新
規な架空電線の劣化検出方法に関するものである。

［従来の技術］ 架空線に微風振動が生じたり、落雷があったりすると、
電線には素線切れや溶断などの劣化が生ずることがある
。

この劣化の有無についての検出には、従来より、径間全
体に亘って作業者が電線の下から肉眼あるいは望遠鏡を
用いて目視する方法、自走機にＶＴＲや８０カメラを搭
載し撮影する方法あるいは渦流法による方法等が行なわ
れてきた。

また、クランプ近傍についてはＸ線や磁気を用いようと
する試みや温度上昇により検出しようとする試みもある
。

これらのうち、前者による検出方法は主に雷等による素
線切れや撚線の腐食状況を判定するものであり、後者は
クランプ及びその近傍の劣化を知ろうとするものである
。

一方、架空送配電線には、風によって微風振動、ギヤロ
ッピング等様々な振動が発生する。このため長い年月の
間に疲労による被害を受ける恐れがある。

この被害は固定部近傍に集中し易く、電線の引留クラン
プ部、あるいは第５図に示すような懸垂クランプ６近傍
、さらには第６図に示す引通しクランプ４部近傍、ある
いは付属品としての゛ダンパ取付部などに発生し易い。

しかも、この被害は撚線外層にのみ発生するのではなく
、内層素線の被害も多いため肉眼で検出することは不可
能である。そこでＸ線、磁気及び素線断線による温度上
昇を検出する方法などが提案されている。

［発明が解決しようとする課題］ 架空線の固定部は、上記懸垂クランプ６や引通しクラン
プ４等からもわかるように、その形状構成が様々であり
、また架空線には、ＡＩ、Ｃｕ。

ＡＣ８Ｒ等の撚線が使用されているため、どの素材に対
しても有効な方法は現時点では見出されていない。即ち
、Ｘ線による方法はその装置が特殊であり、高所で簡便
に操作することは不可能である上、その場で判定するこ
とも困難である。磁気センサは被測定材が限定される上
、欠陥をみつけるためセンサを移動しなければらならな
い。温度センサ式では素線が１本捏度断線していても検
出できる程の精度はなく、また自然天候下で非接触で検
出できる精度も低い上に断線位置を標定することかでき
ないという問題がある。

本発明の目的は、上記したような従来技術の問題点を解
消し、架空線のクランプ近傍に生した劣化の状況を非破
壊的かつ非目視的に検出しあるいはその位置を標定する
ことのできる新規な架空電線の劣化検出方法を提供しよ
うとするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、架空電線のクランプ端近傍に圧電素子を設置
し、架線径間を加振することにより発生する音波を前記
圧電素子により検知し、電線に生じているクラックの有
無及びその位置を判定するものであり、あるいは、架空
電線の電柱あるいは鉄塔のクランプ位置の両側あるいは
クランプ上と被測定電線側に圧電素子を２個設置し、そ
の測定精度を向上させるものである。

［作用］ 圧電素子は、電線を加振した際にクラックなどの欠陥部
から発生する音波とくに超音波を敏感に感知し得るもの
であり、その感知結果を電気信号に変換し得るため、こ
れを解析すれば非破壊的に高精度の劣化検知が可能とな
る。とくに、そのような圧電素子を２個設置しておけば
、その検知時間の差から劣化の生じている位置について
も精度よく評定することができる。

［実施例］ 以下に、本発明について実施例を参照し具体的に説明す
る。

第１図は、電柱１０に固定されている引通しクランプ４
の両側の電線１にホルダー２，２′を介して圧電素子３
，３′を取付け、本発明に係る検出方法を実施している
様子を示す説明図である。

上記のように圧電素子３，３′を取付けたら、加振用治
具５をもって電線１を加振する。このように加振するこ
とによりクランプ近傍にクラックがある場合それが進展
しその部分より音波が発生する。このようにして発生す
る音波は超音波帯域のものでありこれを圧電素子３．３
″が検出する。

この検出結果を第２図に示すようにアンプにより増巾し
、信号解析を行なえば、クラックの有無により明らかな
スペクトルの差異が生ずる。

第３ｒｇＪはそのスペクトルを図示したものであり、図
にみるようにクラックなしとクラックありでは、そのス
ペクトルに歴然たる差異があられれる。これによって高
精度にクラック発生の有無を目視によらずかつ非破壊的
に検出することができる。

しかも圧電素子を２個設置することで、このとき発生し
た音波は圧電素子３．３′の両方に到達し、その到達時
間差から位置標定を行なうことも可能となる。

第４図は、上記したように人為による加振の代りに電線
１にバイブレータ−７を取付は加振している様子を示す
ものであり、特に電圧が高い場合に有効なものであって
、このようにその加振の方法は必要に応じ適宜選択して
よいことはいうまでもない。

また、圧電素子３，３′の取付は位置も、１個はクラン
プ上に取付けるなど変更可能なものである。

［発明の効果コ 以上の通り、本発明に係る方法をもってすればっぎのよ
うな優れた効果を発揮することができる。

（＋ｊ　　本発明に係る方法によれば材質の違いによる
試験の制限はな（、いかなる素材に対しても適用が可能
である。

（２）　　試験方法が比較的簡単であり、撚線内外層の
劣化度合いが精度良く判断できるうえ、劣化箇所の位置
標定も行なうことができる。

（３）　　センサが小型であるため高所における取り扱
いが容易であり、またセンサそのものを移動させること
なく検査を実施することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る方法を実施している様子を示す説
明図、第２図はその解析のための回路説明図、第３図は
解析結果のスペクトル図、第４図は本発明に係る別な実
施例を示す説明図、第５図は懸垂クランプのそして第６
図は引通しクランプのそれぞれ説明見取図である。 １　電線、 ２．２′　ホルダー ３．３−・圧電素子、 ４　引通しクランプ、 ５・加振用治具、 １０　電柱。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）架空電線のクランプ端近傍に圧電素子を設置し、
   架線径間を加振することにより発生する音波を前記圧電
   素子により検知し、電線に生じているクラックの有無及
   びその位置を判定する架空電線の劣化検出方法。
2. （２）架空電線の電柱あるいは鉄塔のクランプ位置の両
   側あるいはクランプ上と被測定電線側に圧電素子を２個
   設置する請求項１記載の架空電線の劣化検出方法。