説明

架空送電線の腐食検知方法

【課題】 地上から、架空送電線が単に腐食したか否かだけでなく、腐食の原因をも検知可能にする。
【解決手段】円筒体3等の基体部の外面に蛍光塗料4を塗布しその上にそれぞれ種類の異なる金属被覆5を形成した複数種の腐食検知用部材2を架空送電線1に装着する。電線1の腐食が進行すると、腐食検知用部材2の金属被覆5も腐食して消失し蛍光塗料層4が露出するため、地上から腐食検知用部材2の発光が視認され、腐食を検知することができる。この場合、金属の種類によってそれが腐食する環境(条件)が異なることから、発光した腐食検知用部材2に施されていた金属被覆5の種類により、腐食原因を推定することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、架空送電線の腐食を地上から検知することが可能な架空送電線の腐食検知方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、架空送電線の腐食を検知する方法として、渦流探傷装置を応用した腐食検知装置を診断対象となる架空送電線(以下、電線という)に取付け、電磁作用により電線内部の腐食を検知する方法が用いられてきた。
この方法によれば、ACSR(鋼心アルミ撚線)のアルミ線と亜鉛めっき鋼線の腐食状況を別々に検知することができ、さらに腐食状況から腐食の進行度合のみならず腐食の原因についてもある程度推定することが可能である。
例えば、海塩が原因の腐食の場合、電線内部に塩水が滞留するため、アルミ線と亜鉛めっき鋼線の両方が腐食する。
工場煤煙が原因の場合は、最外層のアルミ線が酸性度の高い煤煙に直接さらされるため、外層のアルミ線が優先的に腐食する。
酸性雨や酸性霧などが原因の場合、比較的酸性度が低いためアルミ線より酸に弱い亜鉛めっき鋼線が優先的に腐食する。
これらのことから、過流探傷装置でアルミ線の腐食状況と亜鉛めっき鋼線の腐食状況とを別々に検知することにより、腐食原因についても推測が可能となる。
【0003】
また、蛍光塗料を塗布した線条体の外面にアルミ被覆を施したスパイラル線(蛍光スパイラル線)を用いる腐食検知方法も開発されている。
この方法は、あらかじめ電線に蛍光スパイラル線を巻き付けておく方法であり、電線の腐食が進行したとき蛍光スパイラル線のアルミ被覆も腐食して内部の蛍光塗料層が露出し発光するので、これを地上から視認することで、電線が腐食したことを検知するという方法である。
【特許文献1】特開2001−155563号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
渦流探傷方式の腐食検知装置を用いる方法は、腐食検知装置を持った作業員が電線上を移動する必要があるため活線では作業できず、送電を停止する必要がある。しかし、送電線が通電を停止できる機会は稀であることから、適切なインターバルで点検を行うことができず、腐食の進行を見過す恐れがある。
【0005】
蛍光スパイラル線を用いる方法は、地上から腐食の進行を検知することができ、停電が不要であることからいつでも点検が可能であり、腐食の進行を見過す恐れは少ない。しかし、単にアルミ被覆が腐食して内部の蛍光面が露出したか否かだけによる検知方法であるから、腐食の原因を推定することは不可能である。
【0006】
本発明は上記従来の欠点を解消するためになされたもので、電線の腐食を地上から検知可能で停電が不要であるとともに、腐食したか否かだけでなく腐食の原因をも検知できる架空送電線の腐食検知方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決する本発明の架空送電線の腐食検知方法は、基体部の外面に蛍光塗料を塗布しその上にそれぞれ種類の異なる金属被覆を形成した複数種の腐食検知用部材を架空送電線に装着するとともに、いずれかの腐食検知用部材の金属被覆が腐食して蛍光塗料層が露出した時にこれを視認して、架空送電線の腐食を検知することを特徴とする。
【0008】
請求項2は、請求項1の架空送電線の腐食検知方法において、複数種の腐食検知用部材の金属被覆が、Al、Zn、Ni、Feの互いに異なるいずれかであることを特徴とする。
【0009】
請求項3は、請求項1又は2の架空送電線の腐食検知方法において、腐食検知用部材が、架空送電線に嵌合可能な筒体の外周面に蛍光塗料を塗布しその上に金属被覆を形成したものであることを特徴とする。
請求項4は、請求項1又は2の架空送電線の腐食検知方法において、腐食検知用部材が、架空送電線に嵌合可能な環状ロッドのロッド外周面に蛍光塗料を塗布しその上に金属被覆を形成したものであることを特徴とする。
請求項5は、請求項1又は2記載の架空送電線の腐食検知方法において、腐食検知用部材が、架空送電線に巻き付け可能なスパイラルロッドのロッド外周面に蛍光塗料を塗布しその上に金属被覆を形成したものであることを特徴とする。
【0010】
請求項6は、請求項1〜5の架空送電線の腐食検知方法において、基体部、筒体、環状ロッド、スパイラルロッドの材料として、低いキュリー点を持つ磁性材料を用いることにより、腐食検知機能に加えて難着雪機能を併せ持つようにすることを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、架空送電線の停電を必要とせずに電線の腐食を地上から検知することが可能であるとともに、単に腐食したか否かだけでなく、腐食の原因をも検知することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、本発明を実施した架空送電線の腐食検知方法について、図面を参照して説明する。
【実施例1】
【0013】
図1は本発明の架空送電線の腐食検知方法の一実施例を模式的に示したもので、架空送電線1に装着した筒状の腐食検知用部材2の断面図、図2は図1の腐食検知用部材2の一部切欠き側面図である。実施例の架空送電線1はACSR(鋼心アルミ撚線)であり、1aは亜鉛めっき鋼線、1bは例えば硬アルミ線である。図示のように、この腐食検知用部材2は、架空送電線1に嵌合可能な円筒体(基体部)3の外周面に蛍光塗料4を塗布し、その蛍光塗料層4の上に金属被覆5を形成した構成である。
金属被覆5に用いる金属としては、架空送電線が架線されている環境で腐食する可能性のある金属を用いるが、例えば、Al(アルミニウム)、Zn(亜鉛)、Ni(ニッケル)、Fe(鉄)等を用いることができる。但し、架線環境に応じてその他の金属を使用することは可能である。
【0014】
それぞれ金属被覆5の種類を異ならせた複数の腐食検知用部材2を用意し、その複数種類の腐食検知用部材2を、図6に示すように、対象とする架空送電線1に順番に装着する。図示例では、金属被覆5がそれぞれAl、Zn、Ni、Feである4種類の腐食検知用部材2をその順に装着している。図示例では各種類毎に1つずつであるが、これに限らず例えば、各種類毎に2つずつAl、Zn、Ni、Fe、Al、Zn、Ni、Feという順番で、あるいはAl、Al、Zn、Zn、Ni、Ni、Fe、Feという順番で装着する等の要領でもよい。
【0015】
腐食の検知は、定期的に地上から腐食検知用部材2を観察することにより行う。電線1の腐食が進行すると、腐食検知用部材2の金属被覆5も腐食して消失し蛍光塗料層4が露出するため、地上から腐食検知用部材2の発光(蛍光塗料層4の発光)が視認され、腐食を検知することができる。この場合、単に電線1が腐食したか否かだけでなく、発光した腐食検知用部材2に施されていた金属被覆5の種類により、腐食原因を推定することが可能である。
【0016】
腐食原因を推定する原理を以下に示す。
通常の環境で各種金属が耐食性を示すpHを表1に示す。表1の数値からみて、通常の環境では、金属被覆5として前述のAl、Zn、Ni、Feの4種を用いることで概ねカバーすることができる。
例えば金属被覆が亜鉛である腐食検知用部材が発光し金属被覆がアルミニウムである腐食検知用部材が発光しなかった場合、弱酸による腐食と考えられ、原因は酸性雨や酸性霧と推測される。
全ての種類の腐食検知用部材が短期間に発光した場合は、強酸による腐食と考えられ、原因は工場煤煙と推測される。
金属被覆がアルミニウムである腐食検知用部材のみが発光した場合、アルカリによる腐食と考えられ、火山性ガスなどが原因と推定される。
以上のように、発光した腐食検知用部材2に施されていた金属被覆5の種類により、腐食原因を推定することが可能である。
【0017】
【表1】

【0018】
なお、金属被覆5として表1の6種の金属を用いた場合のpH値と腐食金属との関係を単純に述べると、
(イ)Cu以外の全ての金属が腐食した場合はpHが1以下
(ロ)Cu、Fe以外の全ての金属が腐食した場合はpHが1〜4、
(ハ)Zn、Ni、Mgのみが腐食した場合はpHが4〜6、
(ニ)Al、Mgのみが腐食した場合はpHが8〜11、
(ホ)Alのみが腐食した場合はpHが11〜12、
(ヘ)Al、Znのみが腐食した場合はpHが12〜14、
ということになる。
【実施例2】
【0019】
図1、図2の腐食検知用部材2は単なる円筒体として示したが、実際には図3に示した腐食検知用部材2’のように、電線1に横から装着可能な構造とするとよい。例えば図示例は、腐食検知用部材2’を半割りにし、両半割り片2’aをヒンジ2’bで開閉可能に連結し、ヒンジ2’bと反対側の突片部2’cをボルト・ナット2’dで結合する構造である。なお、図3の腐食検知用部材2’の断面構成は図1、図2の腐食検知用部材2と同じである。
電線1に横から装着可能にする構造は特に限定されず、その他種々考えられる。なお、図1、図2の単なる円筒体の場合でも、架線前に電線に嵌合させておく方法であれば、不可能ではない。
【実施例3】
【0020】
図4に腐食検知用部材の他の実施例を示す。この実施例の腐食検知用部材12は、基体部が丸棒のリングすなわち環状ロッド13であり、この環状ロッド13のロッド外周面に蛍光塗料14を塗布しその上に金属被覆15を形成したものである。
このリング状の腐食検知用部材22の場合も、電線1への装着構造は、前記と同様やはり半割り構造とするとよい。
【実施例4】
【0021】
図5に腐食検知用部材の他の実施例を示す。この実施例の腐食検知用部材22は、基体部が丸棒を螺旋状に形成したものすなわちスパイラルロッド23であり、このスパイラルロッド23のロッド外周面に蛍光塗料24を塗布しその上に金属被覆25を形成したものである。なお、この腐食検知用部材22の横断面は図4のと同じである。
このリング状の腐食検知用部材12の場合は、電線1に螺旋状に巻き付けることで容易に装着できる。
【実施例5】
【0022】
上述の実施例は、基体部として円筒体3、環状ロッド13、スパイラルロッド23を用いたが、基体部の形状は必ずしもこれらに限定されない。例えば単なる矩形平板を基体部とすることもできる。要するに、外側の金属被覆が腐食により消失した時に蛍光塗料層が地上から視認できる形状であればよい。但し、風圧の影響等は別途考慮する必要はある。
【実施例6】
【0023】
前記の円筒体3、環状ロッド13、スパイラルロッド23等の基体部の材料として、低いキュリー点を持つ磁性材料、例えば、キュリー点が数100℃以下である低キュリー材を用いることが考えられる。低キュリー材として例えば、ニッケル(Ni)5%、クロム(Cr)10%、シリコン(Si)1%、鉄(Fe)残部からなる合金等がある。
これにより、腐食検知機能に加えて難着雪機能を併せ持つようにすることができる。すなわち、冬季の低温時には、低キュリー材である円筒体3等の基体部が強磁性化し、電線1に流れる電流で生じる交番磁界により円筒体3等の基体部に渦電流が発生し、渦電流損及びヒステリシス損による発熱で、電線1に付着した雪を融かすことができる。そして、冬季以外の高温時では基体部が常磁性を示して、発熱量が低下し、無用な発熱は避けられる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の架空送電線の腐食検知方法の一実施例を模式的に示したもので、架空送電線に装着した筒状の腐食検知用部材の断面図である。
【図2】図1の腐食検知用部材の一部切欠き側面図である。
【図3】上記腐食検知用部材の電線への装着構造の一例を具体的に示した図である。
【図4】本発明の架空送電線の腐食検知方法の他の実施例を模式的に示したもので、架空送電線に装着したリング状の腐食検知用部材の一部切欠き側面図である。
【図5】本発明の架空送電線の腐食検知方法の他の実施例を示したもので、架空送電線に装着したスパイラル状の腐食検知用部材の断面図である。
【図6】本発明の架空送電線の腐食検知方法の一実施例を示すもので、架空送電線に種類の異なる複数の腐食検知用部材を装着した状態の鉄塔径間図である。
【符号の説明】
【0025】
1 電線(架空送電線)
2、2’、12、22 腐食検知用部材
2’a 半割り片
2’b ヒンジ部
2’c 突片
2’d ボルト・ナット
3 円筒体(基体部)
13 環状ロッド(基体部)
23 スパイラルロッド(基体部)
4、14、24 蛍光塗料
5、15、25 金属被覆

【特許請求の範囲】
【請求項1】
基体部の外面に蛍光塗料を塗布しその上にそれぞれ種類の異なる金属被覆を形成した複数種の腐食検知用部材を架空送電線に装着するとともに、いずれかの腐食検知用部材の金属被覆が腐食して蛍光塗料層が露出した時にこれを視認して、架空送電線の腐食を検知することを特徴とする架空送電線の腐食検知方法。
【請求項2】
前記複数種の腐食検知用部材の金属被覆が、Al、Zn、Ni、Feの互いに異なるいずれかであることを特徴とする請求項1記載の架空送電線の腐食検知方法。
【請求項3】
前記腐食検知用部材が、架空送電線に嵌合可能な筒体の外周面に蛍光塗料を塗布しその上に金属被覆を形成したものであることを特徴とする請求項1又は2記載の架空送電線の腐食検知方法。
【請求項4】
前記腐食検知用部材が、架空送電線に嵌合可能な環状ロッドのロッド外周面に蛍光塗料を塗布しその上に金属被覆を形成したものであることを特徴とする請求項1又は2記載の架空送電線の腐食検知方法。
【請求項5】
前記腐食検知用部材が、架空送電線に巻き付け可能なスパイラルロッドのロッド外周面に蛍光塗料を塗布しその上に金属被覆を形成したものであることを特徴とする請求項1又は2記載の架空送電線の腐食検知方法。
【請求項6】
前記基体部、筒体、環状ロッド、スパイラルロッドの材料として、低いキュリー点を持つ磁性材料を用いることにより、腐食検知機能に加えて難着雪機能を併せ持つようにすることを特徴とする請求項1〜5記載の架空送電線の腐食検知方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2006−66136(P2006−66136A)
【公開日】平成18年3月9日(2006.3.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−245524(P2004−245524)
【出願日】平成16年8月25日(2004.8.25)
【出願人】(000005186)株式会社フジクラ (4,463)
【Fターム(参考)】