JPH10255554A

JPH10255554A - 低コロナ電線

Info

Publication number: JPH10255554A
Application number: JP5447097A
Authority: JP
Inventors: Shigemi Iwama; 成美岩間; Hiroshi Kubokawa; 弘窪川
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 1997-03-10
Filing date: 1997-03-10
Publication date: 1998-09-25

Abstract

(57)【要約】【課題】架空送電線において環境上問題となる暗騒音の
低い雨上がり時のコロナ騒音特性を改善した、低コロナ
電線を提供。【解決手段】最外層と内層の素線間及び内層における素
線間を非油性充填材で満たした。また、前記のような構
造の低コロナ電線を、導体断面電位傾度１４〜１５ｋＶ
／cm以上となる条件の架空送電線に適用した、コロナ騒
音対策送電線路を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、架空送電線の技術
分野に関し、特に、コロナ騒音を低減した低コロナ電線
及びこれを用いたコロナ騒音対策送電線路の提供に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】架空送電線に用いられている導体は、通
常、図３のような横断面の裸導体（鋼心アルミ撚線）か
らなり、これを架線した状態で降雨に見舞われた時に
は、導体へ付着する雨滴が突起を形成する格好となって
絶縁破壊によるコロナ放電が生じ、この時に伴う可聴音
（コロナ騒音）が環境上問題となる。

【０００３】高圧送電時のコロナ騒音発生の要因は、主
として導体形状と、導体表面への水滴付着状況にある。
導体形状についてみると、図３のような横断面円形であ
るよりも、図４のような横断面非円形の電線の方が電位
の集中する突起（エッジ）があり、また、水滴付着状況
についてみると、導体つまり撚線製造時に付着する油分
が多い時等で水ぬれ性が悪い場合に、コロナ放電源とな
る水滴が多数付着する。それら何れの場合にも活発なコ
ロナ放電；コロナ騒音を発生させることになる。

【０００４】従って、上記のコロナ騒音対策のために提
供する低コロナ電線としては、横断面円形で水ぬれ性の
良好な条件が必要であり、これらの条件を満たすため
に、従来では、撚線製造時に表面をブラスト等にて粗面
化させるか、或いは、油分を除去する等の処理を加え、
以て、表面の水ぬれ性を向上させることが行われてい
た。

【０００５】なお、鉄塔へ架線した後、数年経過した電
線においても、暴露により油分が除去され、且つまた表
面も粗面化され、結果的に上記の表面処理の場合と同様
に水ぬれ性が良くなっていた。（コロナ騒音は架線後の
間もない時から徐々に低減する傾向を示す。）

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来の表面処
理による低コロナ電線或いは時間を経て結果的に水ぬれ
性の良くなった電線であっても、コロナ騒音を抜本的に
解決できるとは言い難かった。

【０００７】即ち、コロナ騒音は雨天時に生じるもので
あるが、通常、降雨中ではコロナ騒音よりも雨音の方が
強くてコロナ騒音の問題が露顕しないものの、雨上がり
時のように暗騒音（周囲の雑音）が低い時にはコロナ騒
音の方が相対的に大きくなり、これが可聴音として聞こ
えるため問題となってくる。従って、雨上がり後、早期
に電線に付着している雨滴を消滅させる必要がある。

【０００８】ところが、従来の電線では、図３のように
多数の素線間に隙間２が広く分布し、この隙間に雨水を
毛細管現象及び表面張力により蓄えてしまう構造となっ
ていた。このように保水状態の如く水を蓄えた電線で
は、水滴が直ぐに消滅しない問題がある。即ち、撚線の
付着する水滴は、図５に符号４で示すように撚線の下部
に垂れた状態となり、そして、コロナ放電による外向き
の物理的な力Ｆにより微量の水がはじき飛ばされるもの
の、それと同時に電線内部に蓄えられた水が矢印のよう
に補給される格好となり、延いては、一定以上の大きさ
の水滴４が長時間残存させることとなり、コロナ騒音を
長時間にわたって発生してしまうのである。

【０００９】上記のような電線内部からの水の補給は、
印加電圧が高電圧（電線表面電位傾度Ｇmax ＝１４〜１
５ｋＶ／cm以上）になるほど顕著であり、雨上がり後の
時間径過に伴う騒音レベルの低減は認められなくなる。
これは、低電圧（電線表面電位傾度Ｇmax ＝１４ｋＶ／
cm未満（以下程度））の場合には、コロナ放電による外
向きの力Ｆが小さく、該力Ｆが、内部に残存する水に作
用する素線間表面張力等により内部へ残存しようとする
力を上回らず、外部に水を引き出すまでには至らないた
めであり、例えば、電線表面電位傾度Ｇmax ＝１３ｋＶ
／cmと低電圧の場合では、雨上がり後早期に騒音レベル
が低減する。従って、導体内部の隙間有無によるコロナ
騒音特性への影響は、送電電圧とも関係してくる。

【００１０】そこで、本発明の解決すべき課題（目的）
は、架空送電線において環境上問題となる暗騒音の低い
雨上がり時のコロナ騒音特性を改善した、低コロナ電線
を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明により提供する低
コロナ電線は、少なくとも最外層と内層の間の素線間の
隙間を非油性充填材で満たしてなり、以て、コロナ特性
を改善したものである。

【００１２】本発明において、非油性充填材を用いる理
由は次の根拠による。先ず、表面ぬれ性が良い場合で
も、内部に隙間がある構造ではコロナ特性は改善されな
いこと、油による隙間の充填では、表面が油膜で覆わ
れ、コロナ特性は改善されないことを突き止め、以て、
非油性充填材により電線内部をモールドすることで、油
膜を形成せずに、電線内部からの水のしみ出しを抑止す
るものである。

【００１３】コロナ特性は、電線表面を流れる雨水のみ
により決まるから、雨上がりの後、水滴部分にそれ以上
の水の供給がなければ、次の式１により求められるコロ
ナ放電を生じる条件を満足させる水滴大きさとなること
ができなくなり、早期にコロナ放電は停止し、コロナ特
性を向上させることが可能となる。

【００１４】

【数１】

【００１５】本発明によれば、前記のような低コロナ電
線を、導体断面電位傾度１４〜１５ｋＶ／cm以上となる
条件の架空送電線に適用した、コロナ騒音対策送電線路
を提供することができる。

【００１６】なお、架空送電線には、従来から撚線の内
部に充填材を有せしめた構造の、図６に示すような防食
電線がある。この電線は、海岸地域等における塩害によ
る腐食を防止するためのものであり、充填材５には高粘
性の防食油が使用される。従って、降雨時等には、内部
から微量の油がしみ出し、電線表面は常に油膜で覆われ
た状態となり、コロナ特性の面からすると著しく特性を
悪化させるものである。

【００１７】なおまた、電線内部の素線間隙間を小さく
するものとして、図７に示すような電線がある。この電
線は、横断面扇形状の素線を撚り合わせた構造にして、
素線間の隙間は極めて小さいが、毛細管力により素線間
から内部への水のしみ込みは防止することができず、コ
ロナ特性の改善には限界がある。従って、これら従来の
電線と本発明の非油性充填材入り電線とは明確に異なる
ことを付言しておく。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１は、本発明に係る低コロナ電
線の実施例を示すものである。この実施例の低コロナ電
線は、鋼心アルミ撚線；ＡＣＳＲ８１０mm²における、
最外層と内層との間の素線間の隙間及び内層における素
線間の隙間を、非油性充填材１で満たしてなるものであ
る。

【００１９】図２は、上記実施例の低コロナ電線と、該
電線と同サイズで充填材なしの鋼心アルミ撚線；ＡＣＳ
Ｒ８１０mm²とにおける、同一コロナケージにおける降
雨中経時的コロナ騒音特性（ハム音）を示したものであ
る。この特性の結果から明らかな通り、降雨中であれ
ば、内部充填材の有無にかかわらず、電線に当たる雨
滴、落下する水量は同等であるから、騒音レベルの優劣
は、認められない。（この降雨中は雨音が強く、環境上
の問題とはならない。）一方、降雨停止（雨上がり）の後は、内部充填材のない
比較例電線の騒音レベルに対し、非油性充填材で満たし
た本実施例電線の方が、早期に騒音レベルが低減される
のが判明した。

【００２０】コロナ騒音の最重要課題であるハム音（１
００Hz純音）レベルは、電線表面にある水滴の数により
決まるから、内部充填した本実施例電線については、放
電条件を満足する水滴数を減少させることが可能で大幅
な低コロナ特性が得られるのである。

【００２１】以下に掲載する表１は、実線路における送
電Ｇmax についてのコロナ特性を評価しこれを示したも
のである。

【００２２】

【表１】

【００２３】表１の実験結果から明らかなのは、送電Ｇ
max ＝１４〜１５kV/cm 以上の高圧送電時に有効である
ことである。

【００２４】なお、上記の実施例では、最外層で囲まれ
た内側の全ての隙間全体に非油性充填材を充填したが、
この実施例に限らず、最外層から内方向へ一層若しくは
二層のみの素線間に非油性充填材を充填しても同様の効
果が得られる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したような本発明によれば、架
空送電線において環境上問題となる暗騒音の低い雨上が
り時のコロナ騒音特性を改善した、低コロナ電線を提供
するという所期の課題（目的）を達成することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る低コロナ電線の実施例を示す横断
面図。

【図２】鋼心アルミ撚線；ＡＣＳＲ８１０mm²で非油性
充填材を有したものと充填材を有しないものにおける、
同心円筒における降雨中経時的コロナ騒音特性（ハム
音）を示すグラフ。

【図３】従来の一般的な架空送電線用電線の横断面図。

【図４】従来の架空送電線用突起付き電線の横断面図。

【図５】図３の電線における水滴生成状況を示す部分拡
大横断面図。

【図６】従来の充填材入り電線で防食電線の例を示す横
断面図。

【図７】従来の隙間を減らした電線の横断面図。

【符号の説明】

１非油性充填材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも最外層と内層の間の素線間の隙
間を非油性充填材で満たしてなる、低コロナ電線。
【請求項２】請求項１記載の低コロナ電線を、導体断面
電位傾度１４〜１５ｋＶ／cm以上となる条件の架空送電
線に適用した、コロナ騒音対策送電線路。