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技術 接地装置

出願人 株式会社サンコーシヤ
発明者 石崎誠米田稔高部淳一
出願日 2004年2月18日 (15年9ヶ月経過) 出願番号 2004-041054
公開日 2005年9月2日 (14年2ヶ月経過) 公開番号 2005-237069
状態 未査定
技術分野 避雷用導体の据え付け
主要キーワード カーボン粒 規格変更 導電被覆 設計寿命 JIS規格 接続ボックス 大地抵抗率 避雷針
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2005年9月2日)のものです。
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図面 (4)

解決手段

大地Aに掘削された掘削部a1に、被接地体4に加わる異常高電圧接地する被接地体用接地導体部材Cと避雷針Lの異常高電圧を接地する避雷針用接地導体2とを、別個に設置した接地装置に関するものである。

構成

大地に掘削された掘削部に、被接地体に加わる異常高電圧を接地する被接地体用接地導体部材と避雷針の異常高電圧を接地する避雷針用接地導体とを、別個に設置したので、被接地体に適した被接地体用接地導体部材及び避雷針用接地導体とすることができ、被接地体に合致した接地が可能になるとともに、低接地抵抗の接地装置を得ることができる。

概要

背景

従来、被接地体接地装置構築する場合、被接地体の周辺に、大地土壌掘削して掘削部を設け、該掘削部に、銅材を環状に埋設して環状の接地装置を構築するか、或いは、被接地体の基礎部分に、コンクリートを介して、銅材を網状に配置して網状の接地装置を構築するかして、建造物接地避雷針の接地を一括に同一接地していた。そして、環状の接地装置及び網状の接地装置に用いられる接地導体として、銅材を主材とするものであった。一例として、このような接地装置は、特許文献1に開示されている。
特開平10−64650号公報

概要

大地Aに掘削された掘削部a1に、被接地体4に加わる異常高電圧を接地する被接地体用接地導体部材Cと避雷針Lの異常高電圧を接地する避雷針用接地導体2とを、別個に設置した接地装置に関するものである。大地に掘削された掘削部に、被接地体に加わる異常高電圧を接地する被接地体用接地導体部材と避雷針の異常高電圧を接地する避雷針用接地導体とを、別個に設置したので、被接地体に適した被接地体用接地導体部材及び避雷針用接地導体とすることができ、被接地体に合致した接地が可能になるとともに、低接地抵抗の接地装置を得ることができる。

目的

本発明の目的は、上述した従来の接地装置が有する課題を解決することにある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

大地掘削された掘削部に、被接地体に加わる異常高電圧接地する被接地体用接地導体部材避雷針の異常高電圧を接地する避雷針用接地導体とを、別個に設置したことを特徴とする接地装置

請求項2

前記被接地体用接地導体部材と前記避雷針用接地導体とを共通接続したことを特徴とする請求項1に記載の接地装置。

請求項3

少なくとも、前記避雷針用接地導体が、銅材又は鉄材主材としたものであることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の接地装置。

請求項4

少なくとも、前記避雷針用接地導体を、耐食性に優れた導電被覆により被覆したことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の接地装置。

技術分野

0001

本発明は、建造物電気機器等の接地対象物(以下、被接地体という。)を、等の高電圧サージから保護するための接地装置に関するものである。

背景技術

0002

従来、被接地体の接地装置を構築する場合、被接地体の周辺に、大地土壌掘削して掘削部を設け、該掘削部に、銅材を環状に埋設して環状の接地装置を構築するか、或いは、被接地体の基礎部分に、コンクリートを介して、銅材を網状に配置して網状の接地装置を構築するかして、建造物の接地避雷針の接地を一括に同一接地していた。そして、環状の接地装置及び網状の接地装置に用いられる接地導体として、銅材を主材とするものであった。一例として、このような接地装置は、特許文献1に開示されている。
特開平10−64650号公報

発明が解決しようとする課題

0003

しかしながら、上述した掘削部に銅材を埋設し接地導体とした従来の接地装置においては、銅材からなる接地導体が、大地に直接に埋設されているために、土壌の大地抵抗率酸性度及び塩分濃度等の影響により、接地導体の腐食が促進され、接地導体が断線等を起こし、接地装置の初期設計寿命が短くなるという問題があった。

0004

また、銅材からなる接地導体を、コンクリートやコンクリートにカーボンを混合した導電コンクリートと一体化した接地導体においては、大地に直接埋設した接地導体に比べて、腐食による断線等が生じることは少なく、且つ、寿命も長くなるが、接地導体が、コンクリートや導電コンクリートにより、完全に被覆されていない場合、土壌の比抵抗の変化が大きい電流の入出部において、電池作用によるガルバニック現象により、接地導体の腐食が促進され、断線を起こすという問題があった。

0005

更に、大地に、直流電流が流れている場所では、腐食が促進されることも確認されており、この点からも、従来の接地装置は、問題を有していた。

0006

更にまた、近年、日本工業規格の接地に関する規格変更がなされ、この規格満足しつつ、且つ、接地導体の腐食を防止する接地装置の開発が求められていた。

0007

本発明の目的は、上述した従来の接地装置が有する課題を解決することにある。

課題を解決するための手段

0008

本発明の目的は、上述した従来の目的を達成するために、接地装置において、第1には、大地に掘削された掘削部に、被接地体に加わる異常高電圧を接地する被接地体用接地導体部材と避雷針の異常高電圧を接地する避雷針用接地導体とを、別個に設置したものであり、第2には、大地に掘削された掘削部に、被接地体に加わる異常高電圧を接地する被接地体用接地導体部材と避雷針の異常高電圧を接地する避雷針用接地導体とを、別個に設置するとともに、前記被接地体用接地導体部材と前記避雷針用接地導体とを共通接続したものであり、第3には、大地に掘削した掘削部に、被接地体に加わる異常高電圧を接地する被接地体用接地導体部材と避雷針の異常高電圧を接地する避雷針用接地導体とを、別個に設置するとともに、少なくとも、前記避雷針用接地導体が、銅材又は鉄材を主材としたものであり、第4には、大地に掘削された掘削部に、被接地体に加わる異常高電圧を接地する被接地体用接地導体部材と避雷針の異常高電圧を接地する避雷針用接地導体とを、別個に設置するとともに、少なくとも、前記避雷針用接地導体を、耐食性に優れた導電被覆により被覆したものである。

発明の効果

0009

本発明は、上述した構成を有しているので、以下に記載する効果を奏することができる。

0010

大地に掘削された掘削部に、被接地体に加わる異常高電圧を接地する被接地体用接地導体部材と避雷針の異常高電圧を接地する避雷針用接地導体とを、別個に設置したので、被接地体に適した被接地体用接地導体部材及び避雷針用接地導体とすることができ、被接地体に合致した接地が可能になるとともに、低接地抵抗の接地装置を得ることができる。

0011

大地に掘削された掘削部に、被接地体に加わる異常高電圧を接地する被接地体用接地導体部材と避雷針の異常高電圧を接地する避雷針用接地導体とを、別個に設置するとともに、前記被接地体用接地導体部材と前記避雷針用接地導体とを共通接続したので、被接地体用接地導体部材により、被接地体に加わる電圧を安全に低く抑えられるとともに、短時間大電流サージ性電流が発生する地絡事故の大電流等を、被接地体用接地導体部材と避雷針用接地導体との相互接地により、速やかに処理することができる。

0012

大地に掘削した掘削部に、被接地体に加わる異常高電圧を接地する被接地体用接地導体部材と避雷針の異常高電圧を接地する避雷針用接地導体とを、別個に設置するとともに、少なくとも、前記避雷針用接地導体が、銅材又は鉄材を主材としたので、避雷針接地の規格を満足させながら、且つ、被接地体用接地導体部材により被接地体を保護できるとともに、被接地体用接地導体部材と避雷針用接地導体との相互接地により、短時間大電流のサージ性電流を、速やかに安全に処理することができる。

0013

大地に掘削された掘削部に、被接地体に加わる異常高電圧を接地する被接地体用接地導体部材と避雷針の異常高電圧を接地する避雷針用接地導体とを、別個に設置するとともに、少なくとも、前記避雷針用接地導体を、耐食性に優れた導電被覆により被覆したので、大地に埋設されても、避雷針用接地導体が腐食するようなことがなく、且つ、大地と良好な電気的接続を有する接地装置を得ることができる。

0014

以下に、本発明の実施例について説明するが、本発明の趣旨を越えない限り、何ら実施例に限定されるものではない。

0015

1は、ステンレス材チタン材等の大地土壌等による腐食し難い、耐食性に優れた金属材からなる帯材であり、本実施例においては、チタンからなる金属材が使用されている。この帯材1は、一例として、板材のチタン材を、所定の幅及び長さに加工することにより形成される。また、帯材1には、長手方向に沿って、所定の間隔で、透孔1aが穿設されている。

0016

2は、銅材或いは鉄材を主材とする線状の金属導体2aの外周部を、合成樹脂にカーボン等を配合した導電被覆2bで被覆した避雷針用接地導体であり、大地Aに掘削された掘削部a1に埋設される。なお、避雷針用接地導体2を構成する金属導体2aの断面積は、略50mm2 以上であることが好ましい。また、避雷針用接地導体2は、避雷針用接地導体2の外周面カーボン粒を設置するとともに、カーボン粒がこぼれ落ちない程度の布帛網材で覆うようにしたものであってもよい。

0017

大地Aに予め掘削された掘削部a1内に、上述した帯材1を、格子状に配置するとともに、帯材1の交差部において、帯材1に穿設された透孔1aに、チタン材からなるボルトBを挿通し、ボルトBに、同じくチタン材からなるナット螺合させることにより、掘削部a1内に、帯材1が、格子状に配置された、所定の広さを有する被接地体用接地導体部材Cを形成する。

0018

次に、大地Aに掘削された掘削部a1内に、帯材1を格子状に配置することにより構成された被接地体用接地導体部材Cに近接して、上述した、所定の長さの避雷針用接地導体2を配置するとともに、避雷針用接地導体2に両端部に、プラスチック等からなる防水性を有するキャップ3を挿着して、避雷針用接地導体2に両端部に防水処理を施す。その後、中央部に位置する避雷針用接地導体2の導電被覆2bを剥離して、銅材或いは鉄材を主材とする金属導体2aを露出させる。

0019

4は、建造物であり、建造物4の適当な場所には、避雷針Lが設置されており、避雷針Lには、銅材等の金属導体5aと金属導体5aの外周部を被覆する外被5bとからなる引下げ導体5の金属導体5aの一端が接続されている。

0020

上述したように、避雷針用接地導体2は、その略中央部において、導電被覆2bを剥離することにより、金属導体2aが露出しており、露出された金属導体2aには、上述した引下げ導体5の金属導体5aの他端5a’が、接続部D1において接続されている。

0021

また、大地Aに掘削された掘削部a1内に位置する引下げ導体5には、外被5bを剥離することにより、金属導体5aが露出されている。

0022

6は、銅材等の金属導体6aと金属導体6aの外周部を被覆する外被6bとからなる接続導体であり、接続導体6の両端部においては、外被6bを剥離することにより、金属導体6aが露出している。

0023

上述した接続導体6の露出した一方の金属導体6aは、上述した大地Aに掘削された掘削部a1内に位置する引下げ導体5の露出した金属導体5aに、接続部D2において接続されている。また、接続導体6の露出したもう一方の金属導体6aは、被接地体用接地導体部材Cを構成する適当な帯材1に、接続部D3において接続されている。

0024

7は、銅材等の金属導体7aと金属導体7aの外周部を被覆する外被7bとからなる被接地導体であり、被接地導体7の一端の露出された金属導体7aは、被接地体用接地導体部材Cを構成する適当な帯材1に、接続部D4において接続されており、被接地導体7の他端の露出された金属導体7aは、建造物4等の被接地体に接続されている。

0025

なお、上述した避雷針用接地導体2と引下げ導体5との接続部D1及び引下げ導体5と接続導体6との接続部D2は、公知の適当な防水性を有する接続ボックス8内に収容されている。また、接続導体6と被接地体用接地導体部材Cを構成する適当な帯材1との接続部D3及び被接地体に接続された被接地導体7と被接地体用接地導体部材Cを構成する適当な帯材1との接続部D4は、公知の適当な防水性を有するチューブ9により覆われている。

0026

上述したようにして設置された被接地体用接地導体部材Cは、掘削部a1内に、生コンクリートや生コンクリートにカーボンを混合した導電コンクリートを流し込んで舗装することにより、コンクリートや導電コンクリートと一体化されるように構成されている。その後、大地Aに掘削された掘削部a1は、土壌で埋め戻される。このようにして、接地装置が構築されることになる。

0027

建造物4に設置された避雷針Lが受雷すると、雷電流は、引下げ導体5を通じて、被接地体用接地導体部材Cに流れて大地に吸収される。避雷針用接地導体2は、その中央部に位置する接続部D1おいて、引下げ導体5と接続されているので、雷電流は、接続部D1から、逆方向の相対する2方向に流れて、大地に吸収されることになるので、雷電流が、速やかに、大地Aに吸収され、従って、大地電位の上昇が抑制された接地装置を得ることができる。

0028

また、導電被覆2bを有する避雷針用接地導体2は、接地抵抗を小さくするとともに、避雷針用接地導体2の腐食が防止できるので、避雷針用接地導体2の腐食による断線等を防止することができ、ひいては、接地装置の寿命の向上と信頼性が図られる。

0029

更に、上述したように、チタン材からなる帯材1を、格子状に配置するとともに、帯材1の交差部において、帯材1に穿設された透孔1aに、チタン材からなるボルトBを挿通し、ボルトBに、同じくチタン材からなるナットを螺合させることにより被接地体用接地導体部材Cが構成されているので、加工性に劣るチタン材による被接地体用接地導体部材Cの構築が容易であり、且つ、チタンの加工を最小限に留めて、腐食の無い長寿命の接地装置を得ることができる。

0030

更にまた、避雷針用接地導体2として、銅材を使用したので、日本工業規格(JIS規格)を満足することができ、且つ、金属導体2aの外周部を、合成樹脂にカーボン等を配合した導電被覆2bで被覆したことにより、避雷針用接地導体2の金属導体2a2が、直接、大地Aに接触しないので、腐食による金属導体2a2の断線を回避することができ、従って、長寿命で安定した抵抗の接地装置を得ることができる。

0031

なお更に、被接地体用接地導体部材Cと避雷針用接地導体2とを、接続導体6を介して接続したので、被接地体用接地導体部材Cと避雷針用接地導体2との相互作用により、異常高電圧を、迅速に安全に処理することができ、従って、電位上昇を低く抑えることができる。

0032

更には、導電性導電被覆2bで被覆された避雷針用接地導体2に、導電コンクリートを配設した場合には、避雷針用接地導体2の銅材或いは鉄材を主材とする線状の金属導体2aの腐食性を、更に改善することができる。

0033

被接地体用接地導体部材Cを構成する帯材1としては、チタン材に限定されることなく、ステンレス材を使用することもできる。また、避雷針用接地導体2を構成する金属導体2aとしては、銅材に限定されることなく、鉄材であってもよい。

0034

引下げ導体5は、接続部D2を経て、接続導体6を介して、被接地体用接地導体部材Cを構成する適当な帯材1に接続され、また、引下げ導体5は、接続部D2を経て、避雷針用接地導体2に接続されているが、接続部D2を省略し、直接、引下げ導体5を、接続部D1において、避雷針用接地導体2に接続するとともに、この接続部D1と被接地導体7が接続されている接続部D4とを接続してもよい。

0035

上述したように、被接地体用接地導体部材Cの材質として、チタン材やステンレス材を用いるとともに、チタン材やステンレス材を帯材1に形成し、帯材1を、格子状に配置するとともに、同じく、チタン材やステンレス材から形成されたボルトB及びナットを用いて組み立てることにより、被接地体用接地導体部材Cを構築するように構成したので、腐食の発生が無い、且つ、信頼性の高い接地装置を得ることができる。

0036

また、上述したように、銅材或いは鉄材を主材とする金属導体2aを有する避雷針用接地導体2を使用したので、日本工業規格の基準を確保しながら、更に、耐食に優れ、且つ、大地電位の上昇が低く抑えられた接地装置を得ることができる。

図面の簡単な説明

0037

図1は、建造物に設置された状態の本発明の接地装置の概略斜視図である。
図2は、建造物に設置された状態の本発明の接地装置の概略側面図である。
図3は、本発明の接地装置の部分拡大平面図である。

符号の説明

0038

A・・・・・・・・・・大地
C・・・・・・・・・・被接地体用接地導体部材
D1〜D4・・・・・・接続部
1・・・・・・・・・・帯材
2・・・・・・・・・・避雷針用接地導体
4・・・・・・・・・・建造物
5・・・・・・・・・・引下げ導体
6・・・・・・・・・・接続導体
7・・・・・・・・・・被接地導体

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