JPH0697579B2 - 線路用碍子装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 （産業上の利用分野） この発明は電線路において、電線を絶縁支持するととも
に、線路の開閉及びバイパス線路への切換え接続を行う
ための線路用碍子装置に関するものである。

（従来の技術） 近年、電力需要の増大や多様化に伴って、線路工事が頻
繁に行われるが、その際、工事区間の需要家に対して無
停電状態を保持することが要請されている。ところが従
来の無停電工法によって線路工事を行う場合、工事手順
が頻繁なため、非常に手間がかかり、かつ、安全性にも
問題があった。

すなわち、従来の無停電工法では、例えば、第８図に示
すように、高圧線路の工事区間Ｗの両側に位置する縁廻
し装柱個所A,Bにおいて、工事区間Ｗ外の電線61a,61bに
バイパス開閉器62,63のリード線62a,63aをそれぞれ接続
するとともに、両バイパス開閉器62,63間にバイパス線6
4及び低圧需要家のための工事用変圧器66等を接続して
バイパス線路65を構成し、工事区間Ｗ内において本線の
電線61cに接続されていた負荷群67にバイパス線路65を
接続する。そして、両バイパス開閉器62,63を閉路して
バイパス線路65へ通電した後、工事区間Ｗの両側で線路
の縁廻し線68を切断して本線を停電させ、その縁廻し線
68に接地線を接続することにより工事区間Ｗの電線61c
を接地する。この状態でバイパス線路65を介して負荷群
67に給電しながら工事区間Ｗ内の作業を実施する。又、
工事終了後には、前記接地線の取り外し、先に切り離し
た縁廻し線68の接続、両バイパス開閉器62,63の開路に
よるバイパス線路65の停電及び両リード線62a,63aの取
り外しを順次行うようにしたものである。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、前述した従来の工法では、バイパス開閉器6
2,63を電線61a,61bに接続するための電線61a,61bの絶縁
被覆の剥ぎ取りや、縁廻し線68の切断，両接続、さらに
は被覆剥ぎ取り箇所及び再接続箇所の絶縁処理等、各種
の作業を行う必要があり、かつ、作業者が活線部に触れ
る機会が多く、従って、安全性確保のための準備作業に
も非常に手間がかかるばかりでなく、本線の電線61a〜6
1cが傷んだり、浸水等によって電線寿命が短くなるとい
う問題があった。

この出願は上記の事情に鑑みてなされたものであって、
その目的は予め電線路に電線支持碍子として設置してお
くことにより、前述した工事等に際して本線の電線に直
接触れることなく、任意の箇所で随時にその線路の開閉
及びバイパス線への切換え接続を確実に行うことがで
き、簡便かつ安全に無停電工事等を行うことが可能な線
路用碍子装置を提供することにある。

又、この発明のその上の目的は、工事等を行っていない
通常の本線の閉路状態において、雷サージその他の異常
電圧が本線に侵入した場合でも、本線及び電線支持碍子
の充分な絶縁強度を確保して安全性を維持することがで
きる線路用碍子装置を提供することにある。

発明の構成 （問題点を解決するための手段及び作用） 前記の目的を達成するために、この発明においては、両
端に開口する貫通腔を備えた碍子本体と、該碍子本体の
一方の開口端に相対して配設されて線路の電源側及び負
荷側の電線がそれぞれ接続される一対の固定電極と、該
両固定電極間に保持されて両固定電極間を開通した絶縁
筒と、該絶縁筒内を往復して両固定電極間を開閉可能な
可動電極と、前記両固定電極にそれぞれ接続されるとと
もに、前記碍子本体の貫通腔を介して他方の開口端に導
出した一対の分岐電極と、一方の分岐電極に接続され、
それ自身を介して接地される避雷素子とを設けている。

従って、線路用碍子装置を閉路して電線路の所定区間毎
に予め設置して、電線支持碍子として使用することがで
きる。そして、任意の区間内で無停電工事等を行う場合
には、工事区間両側に位置する一対の線路用碍子装置の
一方の分岐電極にリード線及びバイパス開閉器等よりな
るバイパス線路を接続し、他方の分岐電極にはそれぞれ
接地線を接続すれば、工事等に際して電線の絶縁被覆を
剥ぎ取ることなく、簡単にバイパス線路を敷設すること
ができる。この状態で、バイパス開閉器によりバイパス
線路を閉路すれば、工事区間外の線路からバイパス線路
に給電され、可動電極により両固定電極間を開路すれ
ば、工事区間の本線への給電が停止される。

又、工事等の終了後に、前記接地線を取り外し、可動電
極により両固定電極間を閉路すれば、工事区間の本線に
給電することができ、バイパス開閉器によりバイパス線
路を開路してバイパス線路への給電を停止して線路用碍
子装置からバイパス線路を取り外せば、線路全体が復旧
する。

さらに、この発明では、一方の分岐電極が避雷素子を介
して接地されているため、前記の工事等を行わない通常
の線路用碍子装置の閉路状態において、本線に雷サージ
等の異常電圧が発生しても、避雷素子によって本線や線
路用碍子装置自体が保護される。

（実施例） 以下、この発明を具体化した一実施例を第１図〜第６図
に基づいて詳細に説明する。

第５図に示すように、配線線路において所定区間隔てた
２基の電柱P1,P2上にはそれぞれ支持アーム１が固定さ
れ、各支持アーム１には連結金具２、耐張碍子３、連結
金具４を介して電線としての本線５がそれぞれ連結され
ている。

第1,2,5図に示すように、線路用碍子装置６はベース金
具７を介して支持アーム１上に固定され、かつ、軸線に
沿って延びる貫通腔8aを有する磁器製の碍子本体８と、
その碍子本体８上部に配設され、かつ、前記両連結金具
４に接続されたジャンパー線9A,9Bを両側に接続した開
閉部10とにより構成されている。

まず、開閉部10の支持構成について説明すると、前記碍
子本体８の上端部外周にはフランジ部材11がセメント12
により固着されており、そのフランジ部材11の上側には
強化プラスチック材よりなる円環状の絶縁板13が配設さ
れている。

第3,4図に示すように、前記絶縁板13の上側には金属よ
りなる一対の取付板14A,14Bが配設されており、両取付
板14A,14Bの下側には貫通腔8a内へ突出する接続部分14a
がそれぞれ設けられている。そして、一方の取付板14A
は一対のねじ15を介して絶縁板13に接続固定されてい
る。又、その取付板14A側において絶縁板13には一対の
雌ねじ片16が埋設固定されており、その雌ねじ片16とボ
ルト17の螺合に基づき絶縁板13がフランジ部材11に固定
されている。従って、取付板14Aは前記ねじ15、絶縁板1
3、ボルト17を介してフランジ部材11に固定されてい
る。一方、取付板14Bにも一対の雌ねじ片16が埋設固定
され、その雌ねじ片16にはフランジ部材11、絶縁板13等
を貫通してボルト17が螺合されており、その螺合に基づ
き取付板14Bがフランジ部材11に固定されている。従っ
て、両取付板14A,14B間は電気的に絶縁されている。

前記両取付板14A,14Bの後側には上方へ起立する支持部
分14bが一体に形成されており、第１図に示すように、
その外側端部にはジャンパー線9Aを接続した電源側の固
定電極18A及びジャンパー線9Bを接続した負荷側の固定
電極18Bがねじ19によりそれぞれ締付固定されている。
又、前記両支持部分14b内側端には固定片14cがそれぞれ
突設されており、第２図に示すように、両固定片14c間
には、ねじ部を備えた絶縁棒20及びナット21により非直
線抵抗体22が挾持固定されている。

第1,2図に示すように、前記両固定電極18A,18B間には絶
縁筒23が配設され、その両側開口部が両固定電極18A,18
Bにそれぞれ嵌着されている。又、前記絶縁筒23の内側
において、両固定電極18A,18Bの端部には複数の接触片2
4aにより筒状に形成された電極端子24A,24Bが取着さ
れ、それらの先端には耐弧メタル24bがろう着されてい
る。すなわち、前記両電極端子24A,24Bは所定の絶縁距
離をもって対向配置されるとともに、その基端及び先端
の外周に嵌着されたばね材25により拡径可能に締付け固
定されている。さらに、絶縁筒23内側において、前記両
電極端子24A,24B間にはメラミン樹脂等の消弧性材料よ
りなる消弧筒体26が配設されており、その消弧筒体26及
び前記両電極端子24A,24Bの内腔が一水平軸線上で連通
する通路28を構成している。

そして、前記両取付板14A,14B、両固定電極18A,18B、非
直線抵抗体22、絶縁筒23、ジャンパー線9A,9Bの一部等
がEPゴム（エチレンプロピレンゴム）よりなる被覆部材
27によってモールドされ、その被覆部材27の一部が絶縁
筒23と取付板14A,14Bとの間、及び、絶縁板13と取付板1
4A,14Bとの間を介して貫通腔8a内に嵌入配置されるとと
もに、絶縁板13及びフランジ部材11の外周を被覆保護し
ている。又、ジャンパー線9B側の被覆部材27外側壁には
ジャンパー線9Bに平行で、かつ、前記通路28に連通する
案内溝27aが形成されており、その案内溝27aの両側端に
は係止溝27b,27cが形成されている。

又、前記通路28内には一端に消弧性材料よりなる消弧棒
29b及び耐弧メタル29cを固着した可動電極29が往復移動
可能に配設されている。前記可動電極29の他端は一方の
固定電極18Bを貫通して被覆部材27の案内溝27aに導出さ
れ、その端部には屈折形成された操作用の絶縁桿29aが
設けられている。そして、前記可動電極29の絶縁桿29a
が第１図に実線で示すように一方の係止溝27bに係合し
た状態では、前記可動電極29が両固定電極18A,18Bの電
極端子24A,24Bを貫通して両者18A,18B間を閉路する閉路
位置に配置され、その可動電極29、両ジャンパー線9A,9
Bを介して本線５の耐張碍子３側端部間が閉路される。
又、前記閉路位置の可動電極29を第２図に鎖線で示す回
動位置まで約90度回動させた後、案内溝27aに沿って右
方へ移動させ、さらに、その可動電極29を復帰回動させ
るコ字状運動によって、第１図に２点鎖線で示すように
他方の係止溝27cに絶縁桿29aが係合した状態では、可動
電極29が一方の電極端子24B及び固定電極18Bのみを貫通
する開路位置に配置され、両ジャンパー線9A,9B間にて
本線５が開路される。

なお、前記において、可動電極29には屈曲形成した絶縁
桿29aを設けて回動させる構造を採っているが、該絶縁
桿29aは直線体として、水平移動のみで開閉操作する構
造としてもよい。この場合には、係止溝27b,27cを設け
なくてもよい。さらに、可動電極29には、絶縁筒23と案
内溝27aとの間を開通可能なガス通路、たとえば、可動
電極29の外側に軸方向に溝29cなどを設けて外部と通気
させることよって、開路時のアークによるガスの撹拌を
うながし、消弧能力を向上させることができる。

次に、碍子本体８の内部構成について説明すると、第１
図に示すように、前記取付板14A,14Bの接続部分14aには
分岐導体30A,30Bがその上端にてそれぞれ嵌入接続され
ており、その分岐導体30A,30Bの下端は貫通腔8aを通っ
てその下側開口端から碍子本体８の下方へ導出されてい
る。前記両分岐導体30A,30Bの下端には第5,6図に示すバ
イパス線路40のリード線36a,37a及び接地線36b,37bを嵌
入接続可能な筒状の分岐電極31A,31Bが取り付けられて
いる。又、前記分岐導体30A,30B及び分岐電極31A,31Bの
外周にはEPゴムよりなる絶縁被覆部材32が設けられ、そ
の上端部は貫通腔8a内側上部において二股状に分岐形成
されるとともに、下端部は碍子本体８の下方において二
股状に分岐形成されている。さらに、前記絶縁被覆部材
32の下部外周には電界緩和用のストレスコーン33が半導
電性ゴム等で形成されて配設され、そのストレスコーン
33と碍子本体８下端部との接合部分が前記ベース金具７
の下側に取着された金属蓋体34によりベース金具７に圧
接して保持されている。

又、前記絶縁被覆部材32の下端部には分岐電極31A,31B
の開口端部を保護するためのゴムキャップ35A,35Bが着
脱可能に嵌着されている。このゴムキャップ35A,35Bは
絶縁層35aと半導電層35bとで構成されている。

両ゴムキャップ35A,35Bを包囲するように、前記金属蓋
体34には正面形ほぼＵ字状の支持部材41が一対のボルト
42により回動可能に取付けられ、その底部中央には操作
ノブ43を有する支軸44が上下動可能に支持されている。
支軸44の上端には押圧板45が固定され、その両側上面に
は各ゴムキャップ35A,35Bの下面の係合凹所46に係合可
能な係合ピン47がそれぞれ突設されている。そして、常
には前記押圧板45が支軸44に嵌挿されたばね48の作用に
より上方に付勢されて、係合ピン47と係合凹所46との係
合を介して両ゴムキャップ35A,35Bが装着状態に保持さ
れ、前記操作ノブ43により押圧板45を下方に移動させ
て、係合ピン47を係合凹所46から離脱させた後、支持部
材41を後方に回動させた時には、キャップ35A,35Bを分
岐電極31A,31B部分から取り外すことができる。

又、前記一方のゴムキャップ35Bの下端外側には突出部4
9が一体形成されている。その突出部49の中心には絶縁
棒50が設けられ、その絶縁棒50には複数個の集電板51及
び非直線抵抗体よりなる避雷素子52が交互に積層配置さ
れている。絶縁棒50の内端には導電板53がナット54によ
り固定され、その上面には一方の分岐電極31Bに挟入接
触可能な接触子55が突設されている。絶縁棒50の外端に
は接続端子56が固定され、接地用電線57に接続されてい
る。従って、第１図に示すキャップ35A,35Bの装着状態
においては、一方の分岐電極31Bが避雷素子52を介して
接地されている。

次に、前記のように構成した線路用碍子装置６の作用に
ついて説明する。

さて、この線路用碍子装置６は配電線路の所定区間毎に
予め装柱されており、常には可動電極29が第１図に実線
で示す閉路位置に配置され、ジャンパー線9A,9Bを介し
て本線５が閉路されている。

そして、例えば第5,6図に示すように、電柱P1,P2間等の
任意の区間における無停電の線路工事は次のような手順
で行われる。

すなわち、まず、工事区間両側に装柱された一対の線路
用碍子装置６のキャップ35A,35Bを前記操作ノブ43によ
る押圧板45の引き下げ及び支持部材41の回動状態にて取
り外す。その後、第5,6図において左側に示す線路用碍
子装置６の左方の分岐電極31A及び、右側に示す線路用
碍子装置６の右方の分岐電極31Bにバイパス開閉器36,37
のリード線36a,37aの接続端子をそれぞれ嵌入接続する
とともに、前記各分岐電極31A,31Bと並列配置した分岐
電極31A,31Bに接地線36b,37bの接続端子をそれぞれ嵌入
接続する。又、バイパス開閉器36,37間にはバイパス線3
8を接続して前記リード線36a,37a、開閉器36,37とによ
りバイパス線路40を構成し、前記バイパス線38を介して
低圧線のための工事用変圧器39を接続する。次いで、前
記工事区間においてカットアウト等の保護ヒューズ5a、
変圧器5b及び低圧線Ｒを介して予め本線５に接続された
負荷群（図示略）を低圧線Ｒを介してバイパス線路40に
接続する。そして、両バイパス開閉器36,37によりバイ
パス線路40を閉路して工事区間内外における無停電状態
を確保した後、工事区間両側の各線路用碍子装置６にお
いて絶縁桿29aの操作に基づき可動電極29をそれぞれ開
路位置に切り換え配置する。この状態では、工事区間の
本線５への給電が停止されるとともに、工事区間外の本
線５からバイパス線路40への給電が行われ、バイパス線
路40を介して高圧あるいは低圧の負荷群に給電しながら
工事区間において負荷増設等の各種工事を無停電状態で
実施することができる。

その後、線路工事が終了した時、工事区間両側の線路用
碍子装置６において分岐電極31A,31Bから接地線36b,37b
をそれぞれ取り外し、絶縁桿29aの操作に基づき可動電
極29を閉路位置に復帰配置して本線５を閉路すると、工
事区間の本線５への給電が再開される。又、両バイパス
開閉器36,37によるバイパス線路40の開路及びリード線3
6a,37aの取り外し等を順次行えば本線５が完全に復旧す
る。

上記のように、この線路用碍子装置６を使用して線路の
無停電工事を行えば、本線５の絶縁被覆を剥ぎ取ること
なく簡単かつ速やかにバイパス線路40を敷設できるとと
もに、可動電極29の操作に基づきジャンパー線9A,9Bを
切断することなく工事区間の本線５を確実に開閉するこ
とができる。さらには、工事終了後において前記本線５
の絶縁被覆剥ぎ取り箇所及びジャンパー線9A,9Bの切断
箇所の絶縁処理や再接続処理等を行うなうことなく、簡
単かつ速やかに本線５全体を復旧させることができる。

又、この実施例の線路用碍子装置６には、取付板14A,14
Bを介して両固定電極18A,18B間に非直線抵抗体22が配設
されている。このため、前記工事期間中に雷サージ等が
工事区間近くの本線５に侵入したとしても、その雷サー
ジはバイパス線路40に流れることなく非直線抵抗体22、
接地線36b,37b等を介して速やかに接地され、バイパス
線路40や、線路用碍子装置６自体が雷サージに対して保
護される。このため、バイパス線路40に大掛かりな耐雷
設備を施すことなくそのバイパス線路40を安全に維持す
ることができる。

一方、工事を行わない通常時は、両固定電極18A,18B間
が可動電極29により閉路されていてその可動電極29に通
電されるので、非直線抵抗体22に電気的負担がかからな
い。又、この通常時には、ゴムキャップ35A,35Bの装着
状態で一方の分岐電極31Bが避雷素子52を介して接地さ
れている。このため、雷サージ等が線路用碍子装置６付
近の本線５に侵入したとしても、その雷サージは一方の
分岐導体30B,分岐電極31B,接触子55,避雷素子52及び接
地用電線57等を介して速やかに接地され、本線５や線路
用碍子装置６自体が雷サージから保護される。

（別の実施例） 次に、この発明の別の実施例を第７図に従って説明する
と、この実施例ではゴムキャップ35A,35Bの上方におい
て、分岐導体30A,30Bを被覆する被覆部材32の外側に突
出部49が一体に突出形成され、その突出部49内に前記実
施例とほぼ同一構成の集電板51及び避雷素子52を積層配
置してなる絶縁棒50が埋設されて、その内端が導電体58
を介して一方の分岐導体30Bに接続固定されている。従
って、この実施例においても、通常時の雷サージが避雷
素子52等を介して接地され、本線５や線路用碍子装置６
自体が雷サージから保護される。

なお、この発明は前記実施例に限定されるものではな
く、例えば、非直線抵抗体22を分岐電極31A,31B間に接
続したり、あるいは支持アーム１等に別設したり、非直
線抵抗体22を省略したりする等、発明の主旨から逸脱し
ない範囲で各部の構成を任意に変更可能である。

発明の効果 以上詳述したように、この発明によれば、常には電線支
持碍子として使用でき、線路の無停電工事等に際して本
線の電線を加工することなく線路の開閉及びバイパス線
路への切り換え接続を確実に行うことができ、工事等を
簡便かつ安全に行うことができるという優れた効果を発
揮する。又、この発明によれば、工事等を行っていない
通常の本線の閉路状態において、雷サージ等が本線に侵
入した場合でも、本線及び線路用碍子装置の充分な絶縁
強度を確保して安全性を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図はこの発明を具体化した一実施例の図面
であって、第１図は線路用碍子装置の部分破断正面図、
第２図は開閉部を拡大して示す部分破断平面図、第３図
は取付金具の取付状態を拡大して示す平面図、第４図は
第３図のＸ−Ｘ線断面図、第５図は線路用碍子装置の装
柱状態を示す正面図、第６図は無停電工事における線路
の無停電工事の回路図である。第７図はこの発明の別の
実施例を示す線路用碍子装置の部分破断正面図である。
第８図は従来の無停電工事の略体回路図である。 ５……電線としての本線、８……碍子本体、8a……貫通
腔、18A,18B……固定電極、23……絶縁筒、29……可動
電極、31A,31B……分岐電極、49……突出部、52……避
雷素子、55……接触子、57……接地用電線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小沢 義晴 愛知県名古屋市名東区野間町61番地 (72)発明者 児玉 泰 三重県鈴鹿市白子１丁目30番17号

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】両端に開口する貫通腔（8a）を備えた碍子
   本体（８）と、 該碍子本体（８）の一方の開口端に相対して配設されて
   線路の電源側及び負荷側の電線（５）がそれぞれ接続さ
   れる一対の固定電極（18A,18B）と、 該両固定電極（18A,18B）間に保持されて両固定電極（1
   8A,18B）間を開通した絶縁筒（23）と、 該絶縁筒（23）内を往復して両固定電極（18A,18B）間
   を開閉可能な可動電極（29）と、 前記両固定電極（18A,18B）にそれぞれ接続されるとと
   もに、前記碍子本体（８）の貫通腔（8a）を介して他方
   の開口端に導出した一対の分岐電極（31A,31B）と、 一方の分岐電極（31B）に接続され、それ自身を介して
   接地される避雷素子（52）と を設けたことを特徴とする線路用碍子装置。
2. 【請求項２】前記避雷素子（52）は、一方の分岐電極
   （31B）に対し着脱可能に接続されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の線路用碍子装置。
3. 【請求項３】前記避雷素子（52）は、一方の固定電極
   （18B）と分岐電極（31B）とを接続するための分岐導体
   （30B）の一部に固定的に接続されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の線路用碍子装置。