JPH047594Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 イ 考案の目的 イ−１ 産業上の利用分野 本考案は高圧配電線路における絶縁電線の断線
防止防止装置の改良に係り、特に絶縁電線への取
付接続が電気的にも機械的にも確実に行えるよう
にした構造に関するものである。

イ−ロ 従来技術 最近の高圧配電線路は芯線２ｂとその周囲を覆
う絶縁被覆２ａとからなる絶縁電線２を使用して
いる。絶縁電線２は普通第１０図に示すように、
腕金８に取り付けた高圧ピン碍子３の碍子体４の
頭部５に対しバインド線、巻付グリツプ等の支持
金具６によつて支持固定されている。これを電気
的な等価回路で示すと第１１図のようになる。

ただし、２ｂは絶縁電線２の芯線、６は支持金
具、Ｅはアース、C₁は芯線２ｂ−支持金具６間
の静電容量、C₂は高圧ピン碍子３の碍子表面の
対地静電容量を各々しめす。

ところで、このように支持金具６でもつて碍子
体４の頭部５に絶縁電線２を支持固定する支持装
置においては線路に雷サージｈが侵入し異常の過
電圧が印加されると上記静電容量C₁、C₂の関係
がC₂≫C₁にあるため、同過電圧の大部分がC₂に
加わり支持金具６とピン７間で閃絡して支持金具
６の両側の末端からそれぞれ外側に（碍子体を中
心にして左右電極に沿つて）沿面ストリーマｇが
進展し、絶縁被覆２ａのどこかの最弱点部２a″で
電線の絶破壊が起こり、その絶縁破壊点で続流が
固定して流れそのアーク熱により電線２が断線し
たり碍子体４が偏熱破壊したりする。そして上記
のように一度断線を生じると故障区間の発見及び
復旧に長時間を要するため停電時間が長くなり、
かつ断線した電線が充電状態のまゝで放置されて
公衆災害を招いたりする恐れがある。

それゆえ、このような雷サージによる絶縁電線
の断線事故防止策は極めて重要な問題であり、現
に一部の高圧配電線路においては高圧ピン碍子に
アークホーンを取り付けたりさらには続流アーク
の発生を無くすためにアークホーンに直列に限流
素子を接続した限流ホーンを取り付けたりする対
策が講じられそれなりの効果を上げている。

しかしながら上記のアークホーン（限流ホーン
も含めて）方式は依然として大きな問題がある。

イ−３ 本考案が解決しようとする問題点 即ち、上記のアークホーン方式は侵入した雷サ
ージを高圧ピン碍子の充電側あるいはアース側の
内一方ないしは充電側とアース側の両方に備えた
アークホーンによつて大地（アース）に放電させ
るものであるが、この場合、放電が必ずホーン
（側）で先行して行なわれるようにそのアークホ
ーンの放電開始電圧を同ホーンを取付けている高
圧ピン碍子（側）の閃絡電圧（碍子の充電部一大
地間における放電開始電圧）に比して一段と低く
設定しているため該理由により高圧配電線路の絶
縁低下がどうしても避けられないという致命的な
問題を持つていた。

それゆえ、本件出願人は、碍子体の頭部近傍の
絶縁電線に対し限流素子を直接取り付けると共に
その素子の一方の端面に密接する充電側電極を取
付金具を介して絶縁電線の芯線に電気的に接続
し、また、素子の他方の端面に密接する非充電側
電極に備えた放電電極を絶縁電線の被覆外周に取
付けて同電極の先端を碍子体の頭部の支持金具
（バインド線）に対向させるようにした例えば、
実願昭59−154567号において示すような電線直付
形の断線防止装置を提案して上記の絶縁低下の問
題を解決するようにした。しかしながら、上記の
もの（防止装置）も取り付けに際しては放電電極
と支持金具間に沿面ギヤツプを形成するようにし
ているため、仮にも支持金具近傍の絶縁電線の絶
縁被覆に傷やピンホール等の絶縁弱点部が存在す
るようなことがあると侵入した雷サージによりこ
の部分で絶縁破壊が起こる。つまり、侵入した雷
サージを確実に装置の放電電極で捕捉することが
できないために同サージは限流素子を通らず絶縁
電線とピン（腕金）間で続流アークを発生させて
しまい結局は防止装置を取付ないのと同じような
結果しか得られないことがあつた。また、上記に
おいては絶縁電線に断線防止装置に取付ける場
合、取付金具に備えた針形状の接触部が絶縁電線
の絶縁被覆を突き破つて芯線に電気的に接続され
るようになつているが、この突き破りによつて形
成された絶縁被覆の該小穴から雨水が侵入して絶
縁電線の芯線を腐食させたりさらには応力腐食へ
と発展させたりして絶縁電線の断線事故を招いた
りする問題もあつた。本案はこれら諸々の問題を
解決するための構造に関するものである。

ロ 考案の構成 ロ−１ 問題を解決するための手段 そのために本案においては、碍子体４の頭部５
に芯線２ａとその周囲を覆う絶縁被覆２ｂとから
なる絶縁電線２をバインド線あるいは巻付グリツ
プ等の支持金具６により支持固定しさらにその碍
子体４に固着したピン７により支持固定してなる
高圧配電線路における絶縁電線の支持装置１にお
いて、電圧非直線性を有する限流素子１１と、同
素子１１の一方の端面１１ａに密接する充電側電
極１８と、充電側電極１８に備えられ絶縁電線２
への挟持取付が可能で而も内方に突出する針形状
の接触部２４ａとその接触部２４ａの先端２４
a′がのみ突出するように同先端部２４ａの周囲に
配設した粘着性を有する絶縁性のコンパンウド２
６とを設けたクランプ形の取付金具２２と、他方
の端面１１ｂに密接する非充電側電極１５と、非
充電側電極１５に備えられ而も先端２１ｂが素子
１１の側方（軸線方向）に延長した棒状の放電電
極２１と、これら限流素子１１と、取付金具２２
を除く充電側電極１８と、放電側電極２１の先端
２１ｂを除く同電極２１と、非充電側電極１５と
の外周面を絶縁部材２０でもつて一体に被覆成形
してなる断線防止装置９を上記支持金具６の末端
近傍の絶縁電線２の被覆外周２a′に取付支持する
と同時に同放電電極２１と支持金具６とを電気的
に直接接続するようにしたことを特徴とする絶縁
電線の断線防止装置を提案するものである。

ロ−２ 作用 本案の断線防止装置９は、碍子体４の頭部５に
バインド線等の支持金具６によつて支持固定され
た絶縁電線２に対し同装置を直接取付けるもの
で、非直線性を有する限流素子１１の一方を取付
金具１４を介して絶縁電線２に対し機械的および
電気的に取付接続し、また、他方の放電電極２１
の先端２１ｂを支持金具６に対しバンド状の導電
性ゴム２６でもつて機械的に取付接続すると同時
に電気的にも直接接続したものである。なお、防
止装置の絶縁電線への取付に際して取付金具２２
の針形状の接触部２４ａが絶縁電線２の絶縁被覆
２ｂを突き破つて絶縁被覆２ｂには小さな小穴が
形成されるが同接触部２４ａの周囲には粘着性を
有する絶縁コンパウンド２６が配設されているた
め、該小穴がこのコンパウンド２６により塞がれ
て雨水が侵入することはない。このように取付け
た断線防止装置は、この取付によつて線路（高圧
ピン碍子）の絶縁低下を招くこともなく、又、雷
サージ等のような異常電圧により碍子体表面で閃
絡が起こつても同サージを適確に捕らえることが
できるため放電（火花）遅れを伴つたり放電開始
電圧にバラツキを生じたりすることがなく雷サー
ジを防止装置の限流素子を介して速やかに大地へ
逃がし同時に続流を遮断することができる。

ロ−３ 実施例 次に本案の実施例を第１図乃至第９図に基づい
て詳細に説明する。

１は周知の絶縁電線２の支持装置であり、芯線
２ｂとその周囲を覆う絶縁被覆２ａとからなる絶
縁電線２を高圧ピン碍子３の碍子体４の頭部５に
対しバインド線、巻付グリツプ等の支持金具６で
もつて支持固定したもので、碍子体４は同碍子体
に固着したピン７を介してアースした腕金８に対
して取り付けられている。９は本案の断線防止装
置を示すもので、同装置は上記支持金具６の末端
に位置して絶縁電線２に直接取り付けられる。１
１は限流素子ユニツト１０の主要部を構成する炭
化硅素（Sic）あるいは酸化亜鉛（ZnO）を主成
分とした電圧非直線性を有する円柱形の限流素子
であり、同素子１１の両端面１１ａ，１１ｂには
例えば、アルミ等の金属が溶射されている。１２
はガラス繊維入ポリエステル樹脂等の合成樹脂よ
りなる略漏斗形の絶縁内筒であり、開口する一方
にはその軸線方向に突出してネジ孔１２ａを設け
ると共にさらに内端面１２ｂには若干のへこみか
らなるバネ座１２ｃを、また、内壁面１２ｄには
内方に均等に突出するガイド突起１２ｅを形成し
ている。１２ｆは開口する他方の側周面１２ｇに
形成した止着用の貫通穴を示す。このような絶縁
内筒１２に対し皿バネ１３をバネ座１２ｃに、次
に回り止め部１４ａを形成した充電側補助電極１
４を、さらに限流素子１１をガイド突起１２ｅに
よつて筒内の中心に順次挿入し収納する。１５は
限流素子１１の端面１１ｂに密接する非充電側補
助電極１６を押圧するようにしてその外側に固定
した非充電側電極であり同電極はその貫通孔１５
ａを絶縁内筒１２の貫通穴１２ｆの位置に合わせ
た後、これら貫通穴（孔）に対しステンレス等の
金属性の止着ピン１７を差し込んで固定する。１
８は絶縁内筒１２のネジ孔１２ａに対し外側から
一方のネジ部１８ａを螺入しこれを螺回してその
先端１８ｂを上記絶縁内筒１２内の皿バネ１３に
当接させさらに所定の締付トルクまで締付けた段
付ボルトよりなる充電側電極であり、同電極１８
の締付けにより絶縁内筒１２に組み付けられた各
部材は確実に固定されまた同時に電気的にも確実
な接触状態が維持される。１９は上記充電側電極
１８の締付後、絶縁内筒１２と同筒内に収納され
た各部材との間で形成される間隙に対し注入され
るシリコーン樹脂系の充填材を示す。２０は上記
充填材１９の注入後、絶縁内筒１２、充電側電極
の一方のネジ部１８ｃを除く同電極１８および非
充電側電極のネジ部１５ｂを除く同電極１５の外
周面を一体に被覆形成するEP等のゴムよりなる
絶縁部材であり、成形に際して充電側電極１８側
に位置して鍔状の係合突起２０ａを形成すると共
に非充電側電極１５側に位置して接着用の凹部２
０ｂを一体に形成している。なお、絶縁部材
（EPゴム）（ ）の成形に際しては同部材の絶縁
内筒への密着性を高めるために絶縁内筒１２の外
周面を粗面化すると共にその粗面化した外周面に
対し加硫接着剤（商品名：ケムロツク205，236）
を塗布してプライマリー処理を行ないその上から
絶縁部材を被覆成形ようにしている。２１は軸線
方向（側方）に突出した非充電側電極１５のネジ
部１５ｂに対し一方のネジ部２１ａを連結し、そ
の他方の先端２１ｂを限流素子１１の側方（軸線
方向）へ延長した銅棒よりなる放電電極であり同
電極は先端２１ｂおよび後端のネジ部２１ａを除
いた残りの周囲をEP等のゴムよりなる絶縁部材
２０でもつてストレスコーン形に被覆成形したも
ので、そのネジ部２１ａ側には接着用の凸部２１
ｃが形成されこの凸部２１ｃを上記連結の際に非
充電側電極１５側の凹部２０ｂに接着するように
している。なお、上記においては絶縁内筒１２等
と放電電極２１とをそれぞれ絶縁部材２０でもつ
て別個に被覆成形するようにしているがこのよう
なことをせずあらかじめ非充電側電極１５と放電
電極２１とをネジ連結しておきこの連結した状態
でこれらを絶縁部材２０によつて一体に被覆成形
しても何等かまわない。

２２は側方に突出する充電側電極のネジ部１８
ａにナツト２３によつて取り付けられたクランプ
形の取付金具であり、絶縁電線２の被覆外周から
締め付けられるように分離可能な２つの挟持片２
４と締付ネジ２５とを備えておりさらに一方の挟
持片２４には内方へ突出する針形状の接触部２４
ａを備えその接触部２４ａが絶縁電線の絶縁被覆
２ａを突き破つて芯線２ｂに電気的に接触するよ
うにしている。２６は接触部２４ａの周囲に同接
触部２４ａの先端２４a′が突出するように配設し
た粘着性を有する合成ゴム性の絶縁コンパウンド
でありテープ状に形成した同コンパウンドは取付
金具２２の絶縁電線２への取付時挟持片２４と絶
縁被覆２ａ間に介在（密着）するように挟持片２
４の内面２４ｂに設けられており、これによつて
接触部２４ａにより突き破られた絶縁被覆２ａの
小穴を塞いで同穴よりの雨水の侵入を防止するよ
うにしている。２７は締付ネジ２５の落下を防止
するゴム板、２８は非被覆状態にある放電電極２
１の先端２１ｂを絶縁電線２の被覆外周２a′に取
付支持するようにしたバンド状の導電性ゴムであ
り、同ゴム２８は上記の取付支持と同時に放電電
極２１の先端２１ｂを支持金具６に対し電気的に
接続するようにしたものでこれら放電電極２１お
よび絶縁電線２の被覆外周２a′から巻き付けるよ
うにした同ゴムはその止着穴２８ａ，２８ｂを放
電電極２１の先端２１ｂに近接して形成した絶縁
部材２０の止着突起２０ｃに対し嵌めて取り付け
るようにしている。２９は取付金具２２および充
電側電極１８のネジ部１８ａを覆うようにして限
流素子ユニツト１０の係合突起２０ａおよび絶縁
電線２に対し取脱自在に取り付けたEPR等のゴ
ムあるいはポリエチレン等の合成樹脂よりなる絶
縁カバー。

このように構成されかつ絶縁電線に取り付けら
れた本来の断線防止装置において、今、雷サージ
が侵入しその衝撃過電圧が少なくとも高圧ピン碍
子の閃絡電圧より大きければ、アース側のピン７
乃至腕金８と支持金具６との間で閃絡が起こる。
すると同サージは絶縁電線の芯線２ｂ−取付金具
２２−充電側電極１８−限流素子１１−非充電側
電極１５−放電電極２１−導電性ゴム２８−支持
金具６−碍子体４−ピン７ないしは腕金８の放電
経路で速やかにアース（大地）へ逃がされる。そ
して同時に上記経路に直列に介在する限流素子１
１によつて商用周波の続流が阻止（遮断）される
ため、従来発生していたような続流アークを原因
とする絶縁電線の断線事故を確実に防止できる。

ハ 本案の効果 以上の通り本案の断線防止装置においては、碍
子体４の頭部５に芯線２ｂとその周囲を覆う絶縁
被覆絶縁被覆２ａとからなる絶縁電線２をバイン
ド線あるいは巻付グリツプ等の支持金具６により
支持固定しさらにその碍子体４に固着したピン７
によりアース側の腕金８に取付固定してなる高圧
配電線路における絶縁電線の支持装置１におい
て、電圧非直線性を有する限流素子１１と、同素
子１１の一方の端面１１ａに密接する充電側電極
１８と、充電側電極１８に備えられ絶縁電線２へ
の挟持取付が可能で而も内方に突出する針形状の
接触部２４とその接触部２４ａの先端２４a′のみ
が突出するように同接触部２４の周囲に配設した
粘着性を有する絶縁コンパウンド２６とを設けた
クランプ形の取付金具２２と、他方の端面１１ｂ
に密接する非充電側電極１５と、非充電側電極１
５に備えられ而も素子１１の側方（軸線方向）に
延長した棒状の放電電極２１と、これら限流素子
１１と、取付金具２２を除く充電側電極１８と、
放電電極２１の先端２１ｂを除く同電極２１と、
非充電側電極１５との外周面を絶縁部材２０でも
つて一体に被覆成形してなる断線防止装置９を上
記支持金具６の末端近傍の絶縁電線２に対し上記
取付金具２２により機械的並びに電気的に取付接
続すると共にさらに非被覆状態の上記放電電極２
１の先端２１ｂをバンド状の導電性ゴム２８によ
り絶縁電線２の被覆外周２a′に取付支持すると同
時に放電電極２１と支持金具６とを電気的に直接
接続するようにした結果、 従来のアークホーン方式のように取付によつて
配電線路の絶縁低下を招くことがないのは勿論の
こと、断線防止装置を絶縁電線に取り付ける場合
クランプ形の取付金具と導電性ゴムとにより電気
的並びに機械的な取付作業が同時に行えるため作
業性を一段と高めることができる。又上記のごと
く取付た場合は防止装置側の放電電極と支持装置
側の支持金具間とを導電性ゴムによつて電気的に
直接接続するため、仮に支持金具の近傍の絶縁電
線の絶縁被覆に傷やピンホール等の絶縁的な弱点
部が存在しても侵入する雷サージを放電電極によ
つて適確に捕らえて限流素子に導きこれを同素子
を介して大地に安全にかつ速やかに逃がし同時に
続流を遮断することができるため雷サージによる
絶縁電線の断線事故が確実に防止できる。又、絶
縁電線に対し取付接続する場合に取付金具の挟持
片に備えた針形状の接触部によつて絶縁電線の絶
縁被覆が突き破られて同被覆には小穴が形成され
ることになるがかかる場合においても該小穴は接
触部の周囲に配設された粘着性を有する絶縁コン
パウンドによつて塞がれて該小穴からの雨水の侵
入が阻止されるため、防止装置の取付による絶縁
電線の芯線の腐食さらには応力腐食による断線事
故も未然に防止することができる等の特徴を持つ
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第９図は本案の実施例を示すもの
で、第１図は断線防止装置の取付状態図、第２図
は一部を破断しかつ絶縁カバーを取り外した場合
における断線防止装置の取付状態図、第３図は第
２図におけるＡ−Ａ断面図、第４図は第２図にお
けるＢ−Ｂ断面図、第５図は限流素子ユニツトの
半断面図、第６図は絶縁部材で被覆成形する前の
状態の限流素子ユニツトの断面図、第７図は絶縁
内筒のａは断面図、ｂは一部を破断した平面図、
Ｃは左側面図、第８図は充電側補助電極の平面
図、第９図はバンド状の導電性ゴムの平面図、第
１０図は従来より周知の高圧配電線路における絶
縁電線の支持装置の取付状態図、第１１図は第１
０図の電気的等価回路。 １……絶縁電線の支持装置、２……絶縁電線、
２ａ……絶縁被覆、２a′……絶縁被覆外周、２ｂ
……芯線、３……高圧ピン碍子、４……碍子体、
５……頭部、６……支持金具、７……ピン、８…
…腕金、９……断線防止装置、１１……限流素
子、１１ａ，１１ｂ……端面、１５……非充電側
電極、１８……充電側電極、２０……絶縁部材、
２１……放電電極、２１ｂ……先端、２２……取
付金具、２４……挟持片、２４ａ……接触部、２
４a′……先端、２８……導電性ゴム。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 碍子体４の頭部５に芯線２ｂとその周囲を覆う
   絶縁被覆２ａとからなる絶縁電線２をバインド線
   あるいは巻付グリツプ等の支持金具６により支持
   固定しさらにその碍子体４に固着したピン７によ
   りアース側の腕金８に取付固定してなる高圧配電
   線路における絶縁電線の支持装置１において、電
   圧非直線性を有する限流素子１１と、同素子１１
   の一方の端面１１ａに密接する充電側電極１８
   と、充電側電極１８に備えられ絶縁電線２への挟
   持取付が可能で而も内方に突出する針形状の接触
   部２４ａとその接触部２４ａの先端２４a′のみが
   突出するように同接触部２４の周囲に配設した粘
   着性を有する絶縁コンパウンド２６とを設けたク
   ランプ形の取付金具２２と、他方の端面１１ｂに
   密接する非充電側電極１５と、非充電側電極１５
   に備えられ而も素子１１の側方（軸線方向）に延
   長した棒状の放電電極２１と、これら限流素子１
   と、取付金具２２を除く充電側電極１８と、放電
   電極２１の先端２１ｂを除く同電極２１と、非充
   電側電極１５との外周面を絶縁部材２０でもつて
   一体に被覆成形してなる断線防止装置９を上記支
   持金具６の末端近傍の絶縁電線２に対し上記取付
   金具２２により機械的並びに電気的に取付接続す
   ると共にさらに非被覆状態の上記放電電極２１の
   先端２１ｂをバンド状の導電性ゴム２８により絶
   縁電線２の被覆外周２a′に取付支持すると同時に
   放電電極２１と支持金具６とを電気的に直接接続
   するようにしたことを特徴とする絶縁電線の断線
   防止装置。