JPH07107814B2 - 懸垂型鉄塔における送電線用避電碍子装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 （産業上の利用分野） 本発明は送電線に雷サージによる異常電流が流れたと
き、避雷機能によってそれを速やかに大地へ放電し永久
地絡を防止する避雷碍子を備えた懸垂型鉄塔における送
電線用避雷碍子装置に関するものである。

（従来の技術） 従来、第６図及び第７図に示すように、鉄塔１に固定さ
れた２本の傾斜枠2aと２本の水平枠2bとからなる支持ア
ーム２の先端部には支持碍子７を介して送電線10を支持
し、一方水平枠2bの先端部内側方には支持ブラケット15
及び取付アダプタ16を介して避雷碍子17を支持した懸垂
型鉄塔における避雷碍子装置が提案されていた。

そして、この従来技術では支持碍子７の課電側に取着さ
れたアーキングホーン14と避雷碍子17の下端部に取着さ
れたアーキングホーン20とが対向配置されていた。

（発明が解決しようとする問題点） 上記従来技術においては、避雷碍子17が２本の水平枠2b
に支持ブラケット15、取付アダプタ16を介して取付けら
れているため、支持アーム２には曲げモーメントが作用
するが、支持アーム２は垂直荷重又は水平荷重には十分
耐える構造になっているものの、曲げモーメントに対し
ては比較的弱い構造にしかなっていない。

従って、支持アーム２は避雷碍子17の取付位置が支持ア
ーム２から離れるほど、また避雷碍子17の重量が大きく
なるほど曲げモーメントに耐えきれなくなるため別途補
強を必要とするという問題点があった。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） 本発明は上記問題点を解決するために、鉄塔の支持アー
ムの先端に吊下した支持碍子を介して送電線を吊下支持
した懸垂型鉄塔において、前記支持アームを構成する一
対の水平枠に前記支持碍子の吊下点より鉄塔の塔体側に
位置するように支持ブラケットの両端部を固定し、該支
持ブラケットの一端部に取付アダプタを介して避雷碍子
を取付け、支持ブラケットの他端部に取付アダプタを介
してバランスウエイトを取付け、支持アームに作用する
捻りモーメントを打ち消すように構成している。

（作用） 上記の構成を採用したことにより、水平枠に加わる荷動
が均等な水直荷重に変換されるので、水平枠においては
捻りモーメントによる負担が軽減され、既設の支持アー
ムで避雷碍子が問題なく支持でき、又取付アダプタが着
脱可能であるから避雷碍子の点検交換や、バランスウエ
イトの調整等柱上作業が容易となる。

又、この発明では一対の水平枠に支持ブラケットの両端
を固定してラーメン構造を構成しているので、支持アー
ムの強度を向上して耐久性を高めることができる。

（実施例） 以下に本発明を具体化した一実施例を第１図〜第５図を
用いて説明する。

第１図及び第２図に示すように、鉄塔１にはその外側に
２本の傾斜枠2aと２本の水平枠2bからなる支持アーム２
がほぼ水平方向に四角錐状に突設されている。そして、
同２本の傾斜枠2aと２本の水平枠2bの先端部は固定部材
３により固定されている。同固定部材３の下面には第１
図に示すように連結金具４が固定され、同連結金具４に
はＵクレビスリンク５及びホーン取付金具６を介して支
持碍子７が揺動可能に垂直方向へ吊下支持されている。

同支持碍子７下端部のホーン取付金具８には連結リンク
９を介して送電線10を支持する電線クランプ11が支持さ
れている。前記ホーン取付金具６及び８には支持碍子７
の沿面閃絡の損傷を軽減するためのアーキングホーン1
2、13が装着されている。また、ホーン取付金具８には
ほぼ線路方向に課電側のアーキングホーン14が片持ち支
持されている。

前記水平枠2bの前記支持碍子７の吊下点の内側鉄塔１の
塔体寄りには第１図及び第２図に示すように支持ブラケ
ット15が線路方向にボルトによって固着され、同支持ブ
ラケット15には取付アダプタ16がボルトにより固着さ
れ、取付アダプタ16の先端部には２個直列連結された避
雷碍子17が接地側の電極金具18をもって垂直方向にボル
トにより支持されている。また、避雷碍子17の下端部に
設けた課電側の電極金具19には接地側のアーキングホー
ン20が前記課電側のアーキングホーン14と対応するよう
に支持されている。そして、両アーキングホーン14、20
間には所定の気中放電間隙Ｇが設けられている。

前記避雷碍子17はFRP等の耐張材料により円筒状に形成
された図示しない耐圧絶縁筒と、その内部に直列に収容
された酸化亜鉛（ZnO）を主材とする電圧−電流特性が
非直線性の限流素子と、前記耐圧絶縁筒の両端部に嵌合
固定したキャップ状をなす課電側及び接地側の電極金具
18、19と、さらに耐圧絶縁筒の外周に設けたゴムモール
ド21により形成されている。

なお、２個連結された避雷碍子17の上下にはゴムモール
ド21の沿面閃絡時による損傷を軽減するためのアーキン
グリング22a、22b、23a、23bが設けられている。

前記したように、第２図おいて支持碍子７の内側方に
は、水平枠2bには支持ブラケット15がボルトにより固着
されている。そして、同支持ブラケット15の取付アダプ
タ16とは反対側に取付アダプタ24がボルトにより固定さ
れている。同取付アダプタ24の先端部には四角板状の重
錘の積層されたバランスウエイト25がボルトにより固着
されている。

上記のように構成された実施例について作用及び効果を
説明する。

前記バランスウエイト25の取付位置及び重量は第３図に
示すように、曲げモーメント即ち支持碍子７の吊点に相
当する位置Ｍから避雷碍子17までの距離L₁と避雷碍子17
の重量との積とそれに対して反対方向に作用する打消し
モーメント即ち支持碍子７の吊点に相当する位置Ｍから
バランスウエイト25までの距離L₂とバランスウエイト25
の重量との積によって決定される。

そこで、通常送電電圧が275KVのときはL₁が1.5〜2.0mで
避雷碍子17の荷重は150kg、500KVのときはL₁が2.0〜3.0
mで避雷碍子17の荷重は250kgであるので、このような場
合支持アーム２には非常に大きな曲げモーメントが作用
する。

これに対して、支持アーム２に加わる曲げモーメントを
打ち消す打消しモーメントを加えるために、避雷碍子17
と反対側にバランスウエイト25を配設する。同バランス
ウエイト25は曲げモーメントを全て打ち消すか又は50％
程度まで軽減されるように設定される。すると、支持ア
ーム２には曲げモーメントは全く作用しないか又は相当
量軽減され、曲げモーメントは垂直荷重に変換される。

さて、第１図及び第２図に示すように雷サージにより異
常電圧が送電線10に印加されると、大電流が送電線10に
流れ、その電流は電線クランプ11、課電側のアーキング
ホーン14から放電間隙Ｇを経て接地側のアーキングホー
ン20へ放電され、課電側電極金具19から避雷碍子17の限
流素子に流れ、接地側電極金具18、取付アダプタ16を経
て支持アーム２へ流れ、さらに鉄塔１に流れ大地へ放電
される。その後生じる続流は前記限流素子により抑制遮
断される。

このように本実施例の懸垂鉄塔における送電線用避雷碍
子装置は、支持アーム２に加わっていた曲げモーメント
がバランスウエイト25に基づく打消しモーメントによっ
て垂直荷重に変換されるので、支持アーム２は曲げメー
メントによる負担が軽減され、既設の支持アーム２で避
雷碍子17を問題なく支持することができ、耐久性にも優
れたものとなる。

特に、前記実施例では２本の水平枠2bに支持ブラケット
15の両端部を連結固定して一対の水平枠2bと該ブラケッ
ト15によりラーメン構造が形成されているので、支持ア
ーム２の強度を向上して耐久性を高めることができる。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく、次のよ
うに構成することもできる。

（１）上記実施例ではバランスウエイト25を支持ブラケ
ット15に固着された取付アダプタ24の先端部に取着した
が、これに代えて第４図に示すように取付アダプタ16と
反対側に延びた支持ブラケット15の先端部に取着するこ
ともできる。そして、支持ブラケット15の下面中央部に
は線路方向に沿って細長い補強用リブ27を固着すること
ができる。

この場合にも上記実施例と同様の作用及び効果を奏す
る。

（２）上記実施例では曲げモーメントを軽減するために
バランスウエイト25を使用したが、これに代えて第５図
に示すように取付アダプタ24の先端部に避雷碍子26を取
着することができる。

特に、冬季における雷はエネルギーが無限大といわれる
ほど大きいので、このように避雷碍子26を追加して設置
すれば曲げモーメントの軽減と避雷機能の向上をはかる
ことができる。

発明の効果 本発明の懸垂鉄塔における送電線用避雷碍子装置は、支
持アームに捻りモーメントがほとんど加わらず、避雷碍
子を安定して装着することができる。又、支持アームを
ラーメン構造として機械的強度を向上し、支持アームの
耐久性を向上することができる優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における送電線用避雷碍子装置
を示す正面図、第２図は同じく送電線用避雷碍子装置を
示す斜視図、第３図は同じく送電線用避雷碍子装置の要
部正面図、第４図及び第５図は本発明の別例を示す要部
正面図、第６図は従来の避雷碍子装置を示す正面図、第
７図は従来の避雷碍子装置を示す斜視図である。 １……鉄塔、２……支持アーム、2b……水平枠、７……
支持碍子、10……送電線、15……支持ブラケット、16…
…取付アダプタ、17……避雷碍子、25……バランスウエ
イト、26……避雷碍子

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鉄塔（１）の支持アーム（２）の先端に吊
   下した支持碍子（７）を介して送電線（10）を吊下支持
   した懸垂型鉄塔において、 前記支持アーム（２）を構成する一対の水平枠（2b）に
   前記支持碍子（７）の吊下点より鉄塔（１）の塔体側に
   位置するように支持ブラケット（15）の両端部を固定
   し、該支持ブラケット（15）の一端部に取付アダプタ
   （16）を介して避雷碍子（17）を取付け、支持ブラケッ
   ト（15）の他端部に取付アダプタ（24）を介してバラン
   スウエイト（25）を取付け、支持アーム（２）に作用す
   る捻りモーメントを打ち消すようにした懸垂型鉄塔にお
   ける送電線用避雷碍子装置。
2. 【請求項２】バランスウエイト（25）は取付アダプタ
   （24）の先端部上面に重錘の積層固着されたものである
   特許請求の範囲第１項に記載の懸垂型鉄塔における送電
   線用避雷碍子装置。
3. 【請求項３】バランスウエイト（25）は取付アダプタ
   （24）の先端部に取着された避雷碍子（26）である特許
   請求の範囲第１項に記載の懸垂型鉄塔における送電線用
   避雷碍子装置。