JPH0799653B2 - 懸垂碍子 - Google Patents

懸垂碍子

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JPH0799653B2
JPH0799653B2 JP62024214A JP2421487A JPH0799653B2 JP H0799653 B2 JPH0799653 B2 JP H0799653B2 JP 62024214 A JP62024214 A JP 62024214A JP 2421487 A JP2421487 A JP 2421487A JP H0799653 B2 JPH0799653 B2 JP H0799653B2
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JP
Japan
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sand
inner peripheral
peripheral surface
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fitting
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努 守矢
宏 野崎
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NGK Insulators Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B17/00Insulators or insulating bodies characterised by their form
    • H01B17/02Suspension insulators; Strain insulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B17/00Insulators or insulating bodies characterised by their form
    • H01B17/02Suspension insulators; Strain insulators
    • H01B17/06Fastening of insulator to support, to conductor, or to adjoining insulator
    • H01B17/08Fastening of insulator to support, to conductor, or to adjoining insulator by cap-and-bolt

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  • Insulators (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 (産業上の利用分野) 本発明は送電線路において、鉄塔の支持アームに対し多
数直列に連結して吊下される懸垂碍子に関するものであ
る。
(従来の技術) 従来の懸垂碍子は第5図に示すように、本体碍子1の笠
部1aに一体形成した頭部1cに対しセメント2によりキャ
ップ金具3を嵌合固定し、前記頭部1cの円筒状内周面S1
と、その上端からほぼ四半円弧状に滑らかに連なる隅丸
面S2と、同隅丸面S2から大きな円弧で滑らかに連なる頂
面S3とにより形成された嵌合穴1dの壁面全体に対し、機
械的強度を付与するために、サンド5を付着し、同嵌合
穴1dには同じくセメント2aによりピン金具4を嵌入固定
している。
(発明が解決しようとする問題点) ところが、従来の懸垂碍子はサンド5が頭部1cの嵌合穴
1dの全面に付着されていたので、隅丸面S2での不定形な
サンド5による電界集中が生じ、電気的強度に対する信
頼性が著しく低下するという問題があった。又、このサ
ンド5の付着面を大幅に控えると、電気的強度の面では
問題が生じない反面、機械的ストレスがサンド上端部に
集中し、機械的強度が大幅に低下するという問題が生じ
る。
この発明はサンドの好ましい付着範囲を理論的に、かつ
実験的に導き出したものであって、電気的及び機械的特
性の両面で優れた懸垂碍子を提供することを目的とす
る。
発明の構成 (問題点を解決するための手段) 本発明は前記問題点を解決するため、碍子本体の笠部の
中央上部に形成した有蓋円筒状の頭部の外側部に対しセ
メントによりキャップ金具を被冠固定し、前記頭部の円
筒状内周面と、その上端からほぼ四半円弧状に滑らかに
連なる隅丸面と、同隅丸面から大きな円弧で滑らかに連
なる頂面とにより形成された嵌合穴の壁面に対し、サン
ドを付着し、同嵌合穴には同じくセメントによりピン金
具を嵌入固定した懸垂碍子において、前記嵌合穴の円筒
状内周面の半径と隅丸面の半径との比を0.35〜0.42の範
囲内とし、前記サンドの上端の位置を、前記嵌合穴の内
周面と隅丸面との接点から上方又は下方に±3mm以内に
設定するという構成を採っている。
(作用) 即ち、嵌合穴の内周面の半径と隅丸面の半径との比が一
定範囲内に制限されると、懸垂碍子の大きさに係わら
ず、前記隅丸面への最大電界が加わる点及び内周面への
最大応力が作用する点の分布範囲も一定範囲内に制限さ
れる。そのため、内周面と隅丸面との接点から±3mm以
内に位置するサンド上端における電位傾度率は前記最大
電界点よりも低くなり電界集中が緩和されるとともに、
同じくサンド上端における引張り応力は前記最大応力点
よりも低くなり安定した機械的強度が確保される。
(実施例) 以下、本発明を具体化した一実施例を第1図〜第4図に
従って説明する。
第4図に示すように、懸垂碍子を構成する碍子本体1は
笠部1aと、同笠部1aの内側面に円環状に、かつ同心状に
形成された複数のひだ部1bと、さらに、前記笠部1aの中
央上部に一体形成された有蓋円筒状の頭部1cとにより一
体成型されている。又、同頭部1cの外周にはセメント2
によりキャップ金具3が被冠固定され、同キャップ金具
3には係合凹部3aが形成され、直上に連結される別の懸
垂碍子3のピン金具4を係合し得るようにしている。ピ
ン金具4の上部は前記頭部1cの内部にセメント2により
固定され、下端は直下に連結される別の懸垂碍子の前記
キャップ金具3の係合凹部3aに係合されている。
前記頭部1cの内側空間、つまり前記ピン金具4の嵌合穴
1dの内周面には、サンド5が付着され、頭部1cとピン金
具4の機械的結合強度を確保するようにしている。な
お、前記ピン金具4の上端面にはコルク等の緩衝部材6
が接着され、ピン金具4の膨脹を吸収するようになって
いる。
前記嵌合穴1dは、第1図に示すように半径Dの円筒状内
周面S1と、この内周面S1の上端から所定の半径Yをもっ
て、ほぼ四半円弧状に、かつ滑らかに連なる隅丸面S2
と、同隅丸面S2の上端から半径Yよりも大きい半径Rの
ゆるやかな円弧状に、かつ滑らかに連なる頂面S3とによ
り形成されている。そして、この実施例では前記サンド
5の上端の位置を、内周面S1と隅丸面S2の接点Tから上
方又は下方に所定距離±Δt以下に設定しているが、本
発明ではこの±Δtを後述する理由により±3mmの範囲
内に設定するようにしている。
ところで、前記頂面S3の中心O1から隅丸面S2の中心O2ま
での距離は(R−Y)、両中心O1,O2の水平方向の距離
は(D−Y)であるから、前記中心O1から前記中心O2ま
での垂直方向の距離Mは となり、従って、前記内周面S1の上端(中心O2)から頂
面S3の上端までの垂直方向の距離Hは で表される。
又、内周面S1と隅丸面S2との接点Tからサンド5の上端
までの距離±Δt、及び前述した内周面S1の半径Dに対
する隅丸面S2の半径Yの比Y/D等の各数値の間には、懸
垂碍子の大きさ(課電破壊荷重保証値をトンで表示)に
応じて、次の表の関係が成立するようにしている。
この表から明らかなように、Y/Dの比は、0.35〜0.42の
範囲に収束されている。つまり、前記Y/Dの比が0.3以下
であると、隅丸面S2の曲面が急になり、この隅丸面S2に
対する電位傾度が高くなるため電界集中が大きくなり、
一方、0.45以上であると、嵌合穴1dの内径Dが一定であ
る場合には、ピン金具4頭部が隅丸面S2と接触し、ピン
金具4の挿入が制約される。それを回避しようとして、
ピン金具4頭部の膨出径を小さくすると、懸垂碍子の引
張強度が低下する。又、嵌合穴1dの内径Dを大きく設計
すると、懸垂碍子の大型化に波及するので好ましくな
い。
なお、一般に懸垂碍子の機械的強度階級が高くなるにつ
れ、嵌合穴1dの半径Dは大きく設計されるが、前記した
ように本実施例ではY/Dの比が0.35〜0.42の範囲に限定
されているので、隅丸面S2に対する電位分布に差がない
ことはもとより、この隅丸面S2の最大電界が加わる点及
び前記接点Tにおける電位傾度率の大きさにも大差は生
じない。又、同様に内周面S1に対する応力分布にも差が
なく、その内周面S1の最大応力が作用する点及び前記接
点Tにおける応力の大きさにも大差は生じない。
次に、前記懸垂碍子のうち12トン級のものを使用して、
電気的特性を実験により測定したところ、第2図に示す
ように接点Tからサンド5の上端までの距離Δtが+3m
mを越えると、サンド5の上端が電位傾度率の高い位置
に位置付けられ、この起伏を持ったサンド5に電界が集
中して破壊電圧(電気的強度)が急激に低下するので、
前記距離Δtを+3mm以下にする必要がある。
又、同じ条件のもとで機械的強度を実験により測定した
ところ、第3図に示すように接点Tから下方への距離が
−3mm以下ではサンド5の上端が内周面S1における引張
応力のより高いところに位置付けられるとともに、起伏
を持ったそのサンド5に応力が集中するため破壊強度
(機械的強度)が急激に低下することが判明した。この
結果から距離Δtを−3mm以上にする必要がある。
発明の効果 以上詳述したように、本発明は上記構成を採ったことに
より、頭部内側の嵌合穴に形成した隅丸面での電界集中
が緩和されるとともに、サンドによるピン金具と頭部と
の機械的連結強度も確保され、電気的及び機械的特性の
両面で優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すサンドの上端の配置位
置を示す線図、第2図は内周面と隅丸面との接点からの
サンド上端までの距離Δtと破壊電圧との関係を示すグ
ラフ、第3図は同じく前記距離Δtと破壊強度との関係
を示すグラフ、第4図は懸垂碍子の中央部半縦断面図、
第5図は従来の懸垂碍子の中央部半縦断面図である。 1……碍子本体、1a……笠部、1c……頭部 1d……嵌合穴、2,2a……セメント 3……キャップ金具、4……ピン金具、5……サンド S1……内周面、S2……隅丸面、S3……頂面 T……内周面S1と隅丸面S2との接点 Δt……内周S1と隅丸面S2の接点Tからサンド5が上方
又は下方へ変位した距離
フロントページの続き (56)参考文献 特公 昭50−24147(JP,B1) 特公 昭57−5323(JP,B1) 実公 昭12−6017(JP,Y1) 実公24584(大正15年)(JP,Y1 T) 特許71601(JP,C1)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】碍子本体(1)の笠部(1a)の中央上部に
    形成した有蓋円筒状の頭部(1c)の外側部に対しセメン
    ト(2)によりキャップ金具(3)を被冠固定し、前記
    頭部(1c)の円筒状内周面(S1)と、その上端からほぼ
    四半円弧状に滑らかに連なる隅丸面(S2)と、同隅丸面
    (S2)から大きな円弧で滑らかに連なる頂面(S3)とに
    より形成された嵌合穴(1d)の壁面に対し、サンド
    (5)を付着し、同嵌合穴(1d)には同じくセメント
    (2a)によりピン金具(4)を嵌入固定した懸垂碍子に
    おいて、 前記嵌合穴(1d)の円筒状内周面(S1)の半径(D)と
    隅丸面(S2)の半径(Y)との比(Y/D)を0.35〜0.42
    の範囲内とし、前記サンド(5)の上端の位置を、前記
    嵌合穴(1d)の内周面(S1)と隅丸面(S2)との接点
    (T)から上方又は下方に±3mm以内に設定したことを
    特徴とする懸垂碍子。
JP62024214A 1987-02-04 1987-02-04 懸垂碍子 Expired - Lifetime JPH0799653B2 (ja)

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IN72/CAL/88A IN167168B (ja) 1987-02-04 1988-01-28
GB8802332A GB2203295B (en) 1987-02-04 1988-02-03 A suspension insulator
CN88100505A CN1011447B (zh) 1987-02-04 1988-02-03 一种悬式绝缘子
CA000558051A CA1293543C (en) 1987-02-04 1988-02-03 Suspension insulator
BR8800431A BR8800431A (pt) 1987-02-04 1988-02-03 Isolador de suspensao
KR1019880000983A KR910007666B1 (ko) 1987-02-04 1988-02-03 현수애자

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