(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
碍子の至近位置に、碍子に向かって上向きに放水し、風速が10m/sec以下の弱風時には碍子の上端から下端までの注水可能な複数の固定スプレーノズルを設置するとともに、これらの固定スプレーノズルのうち強風方向の風上側の２つを結ぶ垂直二等分線上であって、これら２つの固定スプレーノズルよりも風上側に、上向きに放水し、風速が10m/secを越える強風時にも碍子の上端に達する水幕を形成できる補助水幕ノズルを、地面から2 〜3mの高さを持たせて設置したことを特徴とする碍子洗浄装置。
【請求項２】
請求項１に記載の碍子洗浄装置を用い、弱風時には固定スプレーノズルのみによる注水を行い、強風時には固定スプレーノズルによる注水と補助水幕ノズルによる注水とを併用することを特徴とする碍子洗浄方法。
【請求項３】
請求項１に記載の碍子洗浄装置を用い、弱風時にも強風時にも固定スプレーノズルによる注水と補助水幕ノズルによる注水とを併用することを特徴とする碍子洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、碍子洗浄装置とこれを用いた碍子洗浄方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
変電所等に設置される碍子洗浄装置は、碍子から数ｍの距離に配置した固定スプレーノズルから碍子に向かって洗浄水を放水し、碍子の表面に付着した汚損物を洗い流すようになっている。この固定スプレーノズルとしては洗浄性能が良く、耐風性能が良いものが選択されている。しかし、風速が10m/sec を越えるような強風時には放水流が風に流されて碍子から逸れることが避けられないので、水幕洗浄を組み合わせて使用することも行われている。
【０００３】
この水幕洗浄は、補助水幕ノズルを強風方向の風上側に設置して水幕を形成し、その水が強風により碍子の表面に達して洗浄効果を発揮するようにしたものである。図４はこのような従来の碍子洗浄装置を示すノズル配置図であり、１は碍管等の全高の大きい碍子、２はそのベース、３は碍子から数ｍの距離に配置された固定スプレーノズル、４は補助水幕ノズルである。固定スプレーノズル３は碍子１の周囲に適宜配置されており、補助水幕ノズル４は碍子設置位置における強風方向の風上側に配置されている。
【０００４】
風速が10m/sec 以下の弱風時には、固定スプレーノズル３からの放水流は図４に実線で示すように碍子１の上端から下端までの全体を覆う。しかし風速が15m/sec を越えるような強風時には、固定スプレーノズル３からの放水流は風に流されて洗浄効果が期待できず、代わりに補助水幕ノズル４からの放水流によって形成される水幕が強風により破線のように流され、碍子１の上端から下端までの全体を覆うようになっている。
【０００５】
ところがこのような従来の碍子洗浄装置では、固定スプレーノズル３と補助水幕ノズル４のいずれもが碍子１の上端に達する高さまで注水しなければならず、多量の放水量を要する。しかも電位傾度の大きい碍子１の上端表面で少なくとも2mm 以上の洗浄注水量を確保する必要がある。その結果、必然的に多くの洗浄水が必要とされるという問題があった。また、強風時には水幕を形成した大部分の洗浄水は碍子１に当たることなく地上に落下するため、洗浄水量が多い割に洗浄効果は低いという問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記した従来の問題点を解決して、従来よりも洗浄水量を減少させつつ、強風時にも優れた洗浄効果を得ることができる碍子洗浄装置とこれを用いた碍子洗浄方法を提供するためになされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明の碍子洗浄装置は、碍子の至近位置に、碍子に向かって上向きに放水し、風速が10m/sec以下の弱風時には碍子の上端から下端までの注水可能な複数の固定スプレーノズルを設置するとともに、これらの固定スプレーノズルのうち強風方向の風上側の２つを結ぶ垂直二等分線上であって、これら２つの固定スプレーノズルよりも風上側に、上向きに放水し、風速が10m/secを越える強風時にも碍子の上端に達する水幕を形成できる補助水幕ノズルを、地面から2 〜3mの高さを持たせて設置したことを特徴とするものである。また本発明の碍子洗浄方法は、上記の碍子洗浄装置を用い、弱風時には固定スプレーノズルのみによる注水を行い、強風時には固定スプレーノズルによる注水と補助水幕ノズルによる注水とを併用することを特徴とするものである。更に本発明の他の碍子洗浄方法は、上記の碍子洗浄装置を用い、弱風時にも強風時にも固定スプレーノズルによる注水と補助水幕ノズルによる注水とを併用することを特徴とするものである。
【０００８】
本発明では、補助水幕ノズルを地面から2 〜3m高い位置に設け、補助水幕ノズルの設置高さ以下の碍子表面は至近位置に設けた固定スプレーノズルからの注水によりカバーするようにした。このため、補助水幕ノズルからの放水量を従来よりも少なくすることができ、強風時における洗浄水量を減少させることができる。また補助水幕ノズルの設置高さ以下の碍子表面は従来より至近位置にある固定スプレーノズルからの注水により洗浄されるため、従来より優れた洗浄効果を得ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好ましい実施の形態を示す。
図１において、１は碍子、２はそのベース、３は碍子に向かって上向きに放水し、風速が10m/sec以下の弱風時には碍子１の全体に注水できる固定スプレーノズル、４は碍子設置位置における強風方向の風上側に配置された補助水幕ノズルである。固定スプレーノズル３は従来よりも碍子１の至近位置に設けられている。具体的には154kV 級の碍子の場合、従来は碍子１から約1.5mの位置に固定スプレーノズル３が配置されていたが、本発明では碍子１から約1.2mの至近位置に配置する。補助水幕ノズル４は上向きに放水し、風速が10m/secを越える強風時にも碍子１の上端に達する水幕を形成できるものである。
【００１０】
また、従来は固定スプレーノズル３と補助水幕ノズル４との相対的な位置関係は特に意識されていなかったが、本発明では固定スプレーノズル３、３のうち強風方向の風上側の２つを結ぶ垂直二等分線上であって、これら２つの固定スプレーノズル３、３よりも風上側に、補助水幕ノズル４があるようにする。例えば、図１(B) に示すように２つの固定スプレーノズル３を配置しても、また図１(C) に示すように３つの固定スプレーノズル３を120 °間隔で配置してもよい。
【００１１】
この結果、弱風時に固定スプレーノズル３からの注水により碍子１の全体が洗浄されることは従来と同様であるが、碍子表面の洗浄水量を従来と同様に2mm 以上と設定した場合にも、距離が近いために放水流の速度が大きくなり、より優れた洗浄効果を得ることができる。また、上記のように固定スプレーノズル３を配置したことにより、風速が10m/sec を越えるような強風時にも固定スプレーノズル３からの注水は少なくとも碍子１の下側部分を洗浄する。
【００１２】
一方、本発明では補助水幕ノズル４は従来とは異なり、地面から2 〜3mの設置高さＨを持たせて設置してある。このため補助水幕ノズル４により形成される水幕は、風速が10m/sec を越えるような強風時には図１(A) に示すように碍子１に達するが、設置高さＨよりも下側部分にはほとんど達しない。しかし前記したように本発明では碍子１の下部表面は、固定スプレーノズル３からの至近注水により洗浄されるため、補助水幕ノズル４の設置高さＨ以下の部分は固定スプレーノズル３からの至近注水により保護される。従って、強風時にも碍子１の全体は確実に洗浄されることとなる。
【００１３】
しかも、補助水幕ノズル４の設置高さＨを従来より高く2 〜3mとしたため、補助水幕を碍子１の上端まで到達させるに要する注水量を従来よりも少なくすることができる。すなわち154kV 級の碍子の場合には、設置高さＨが０の場合の注水量を100 ％としたとき、設置高さＨを2mとすると注水量は60％となり、2.5mとすると注水量は30％となり、3mとすると注水量は20％となる。このように設置高さＨを大きくすれば補助水幕を碍子１の上端まで到達させるに要する注水量は急激に減少するが、実際には碍子１の上端には電線が存在するために絶縁距離を確保するために補助水幕ノズル４の設置高さＨをあまり大きくすることはできず、2 〜3m程度が好ましい。
【００１４】
図２は本発明の碍子洗浄装置を用いた碍子洗浄方法のフローシートである。この図２は請求項２に対応する洗浄方法であり、碍子汚損量が設定値以上となって洗浄指令が出たとき、風速計により碍子設置位置における風速を測定する。そして弱風時には固定スプレーノズル３のみによる弱風時モードで注水を行い、強風時には固定スプレーノズル３による注水と補助水幕ノズル４による注水とを併用する強風時モードで注水を行う。
【００１５】
図３は本発明の他の碍子洗浄方法のフローシートであり、請求項３に対応するものである。この方法では、弱風時にも強風時にも固定スプレーノズル３による注水と補助水幕ノズル４による注水とを併用して行う。ただし、弱風時モードでは注水時間は短く、逆に強風時モードでは注水時間は長い。このような時間の調節は図２の方法でも同様に取り入れることができる。
【００１６】
【実施例】
154kV 級の碍子１に対して、図１の(A),(C) に示すように固定スプレーノズル３と補助水幕ノズル４とを配置した。固定スプレーノズル３と碍子１との距離は1.2mであり、補助水幕ノズル４の設置高さＨは2mとした。
この碍子洗浄装置により無風時と風速20m/sec の強風下で請求項２の方法で碍子洗浄を行い、碍子１の上部、中部、下部の３ヵ所で注水量を測定した。その結果を表１に示す。
【００１７】
【表１】
0003992207.tif 000002
【００１８】
この表に示されるように、無風時には下部への注水量が上部よりも多いのに対して、強風時には上部への注水量が逆に増加し、電位傾度が大きくしかも汚損されやすい碍子上部を効果的に洗浄することができる。このため、本発明によれば強風時に却って洗浄効果を高めることができ、しかも下部においても2mm 以上の注水量を確保することができる。また、放水量を従来より40％程度削減することができたことと、上端部に注水が集中しないことによって、洗浄耐電圧を従来の170kV から180kV まで高めることができることも確認された。
【００１９】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の碍子洗浄装置とこれを用いた碍子洗浄方法によれば、従来よりも洗浄水量を減少させつつ、強風時にも優れた洗浄効果を得ることができる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の碍子洗浄装置を示す図であり、(A) は側面図、(B) は平面図、(C) は他の形態の平面図である。
【図２】請求項２の碍子洗浄方法のフローシートである。
【図３】請求項３の碍子洗浄方法のフローシートである。
【図４】従来の碍子洗浄装置を示す図であり、(A) は側面図、(B) は平面図である。
【符号の説明】
１  碍子、２  ベース、３  固定スプレーノズル、４  補助水幕ノズル
【図１】
0003992207.tif 000003
【図２】
0003992207.tif 000004
【図３】
0003992207.tif 000005
【図４】
0003992207.tif 000006