電線路の概要と構造

電線路とは、発電所、変電所、開閉所、および電気使用場所相互間を接続し、電力を伝送するための電線、ならびにそれを支持・保蔵する工作物を含む電力設備全体を指します。電気工学において、通常の使用状態で電気が通じている場所を指す「電路」という概念とは異なり、電線路は電力供給を目的とした具体的な設備体系を指す用語です。

線路定数と分布定数回路

電気回路理論では、抵抗、インダクタンス、静電容量などの回路要素を個別の素子として扱いますが、実際の送電線や配電線では、これらの要素が配線全体に分布して存在します。このような回路を「分布定数回路」と呼び、配線の長さや形状、位置関係に依存する単位長あたりの値を「線路定数」として扱います。

電線路の構成要素

電線路は主に以下の要素で構成されています。

• 電線：送電線や配電線として使用される裸電線、絶縁電線、ケーブルなど。
• 支持物：電線を支えるための鉄塔、電柱（鉄筋コンクリート柱、木柱、鋼管柱など）。
• がいし：電線と支持物を電気的に絶縁するために使用される部材。

設置形態

電線路の設置場所や形態は多岐にわたります。代表的なものとして、空中に架設される「架空電線路」や、地下に埋設される「地中電線路」があります。その他、トンネル内、水上、水底など、環境に応じた施設方法が採用されています。

技術的課題と安全対策

電磁界への対応

高圧線から発生する低周波電磁界については、長年研究が行われています。日本では『電気設備に関する技術基準を定める省令』により、変電所等以外の場所に施設される電線路等の周辺において、磁束密度の平均値が200μT以下となるよう設置することが義務付けられています。

コロナ放電

高電圧送電線では、がいし付近で空気の絶縁が部分的に破壊され「コロナ放電」が発生することがあります。これにより騒音や電力損失が生じるため、がいしの清掃や、多導体方式の採用による電位傾度の低減といった対策が講じられています。