特表 2024-545838 停電を防止するための装置および方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-12-13

(54)【発明の名称】停電を防止するための装置および方法

(51)【国際特許分類】

   H01F 27/04 20060101AFI20241206BHJP

   H01F 27/00 20060101ALI20241206BHJP

   H01F 27/06 20060101ALI20241206BHJP

   H01F 27/02 20060101ALI20241206BHJP

   H01F 30/10 20060101ALI20241206BHJP

   H02G 7/00 20060101ALI20241206BHJP

   H02G 15/013 20060101ALI20241206BHJP

【ＦＩ】

H01F27/04 B

H01F27/00 Z

H01F27/06

H01F27/02 Z

H01F30/10 H

H02G7/00

H02G15/013

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024517517

(86)(22)【出願日】2022-09-21

(85)【翻訳文提出日】2024-05-13

(86)【国際出願番号】 IB2022058944

(87)【国際公開番号】W WO2023047316

(87)【国際公開日】2023-03-30

(31)【優先権主張番号】63/246,783

(32)【優先日】2021-09-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】63/271,210

(32)【優先日】2021-10-24

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】63/374,747

(32)【優先日】2022-09-06

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/933,997

(32)【優先日】2022-09-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】324008021

【氏名又は名称】パワー グリッド プロフェッショナルズ インコーポレイティッド

(74)【代理人】

【識別番号】100128358

【弁理士】

【氏名又は名称】木戸 良彦

(74)【代理人】

【識別番号】100086210

【弁理士】

【氏名又は名称】木戸 一彦

(72)【発明者】

【氏名】マッキンリー，ラリー

【テーマコード（参考）】

5E059

5G367

5G375

【Ｆターム（参考）】

5E059AA04

5E059BB08

5E059BB12

5E059JM04

5E059KK16

5E059LL01

5G367AC03

5G367AD05

5G375BA15

5G375CC07

5G375DA19

5G375DB05

5G375DB24

(57)【要約】

本明細書では、停電を防止するための装置が提供される。また、変圧器を絶縁体コーティングでコーティングする方法も提供される。さまざまな例示的な実施形態において、装置は、帯電した動物やデブリが変圧器の接地面に接触するのを防ぐよう構成された絶縁体を備える。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

停電を防止するための装置であって、
非導電性材料と、ブッシングポートと、絶縁体を変圧器に可逆的に固定する手段とを備え、前記変圧器の上面を完全に覆うように構成された絶縁体を備え、
前記絶縁体は、帯電した動物やデブリが変圧器の接地面に接触するのを防ぐよう構成されている、装置。

【請求項2】

前記絶縁体は、前記変圧器への通電を切ることなく、通電中の変圧器上に安全に取り付けることができるよう構成されている、請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記絶縁体を前記変圧器に可逆的に固定するための手段としては、ラッチ、バックル、クランプ、留め具、サイドリリースバックル、カラビナ、スナップフィット、摩擦フィット、面ファスナーコネクタ、ボタンと目、カムロック、ポストと鍵穴、圧入、ネジロック、スナップ、バネ仕掛けのピン、またはそれらの組み合わせが含まれる、請求項１に記載の装置。

【請求項4】

前記絶縁体を変圧器に可逆的に固定する手段は、絶縁体をそれ自体に固定する、請求項３に記載の装置。

【請求項5】

前記非導電性材料は、紙、ガラス、織物、ゴム、磁器、セラミック、プラスチック、またはそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の装置。

【請求項6】

前記絶縁体は、前記変圧器の少なくとも片側の一部に下方に延びるように構成された側壁を備える、請求項１に記載の装置。

【請求項7】

前記絶縁体は、重力によって前記変圧器の上面に載置されるように構成されている、請求項１に記載の装置。

【請求項8】

少なくとも１つのブッシングを取り囲むように構成された筐体をさらに備える、請求項１に記載の装置。

【請求項9】

前記筐体は、前記絶縁体と一体となるように構成される、請求項８に記載の装置。

【請求項10】

前記ブッシングポートは、そこを通って延びる穴、ギャップ、ノッチ、チャネル、またはそれらの組み合わせを備え、前記ブッシングポートは、少なくとも１つのブッシングの構成と相補的な構成を備え、かつ、 少なくとも１つのブッシングが前記絶縁体を通って延在するよう構成された、請求項１に記載の装置。

【請求項11】

前記少なくとも１つのブッシングポートは、カスタマイズ可能なサイズ、カスタマイズ可能な形状、またはそれらの組み合わせを備え、
前記絶縁体は、前記カスタマイズ可能なサイズ、カスタマイズ可能な形状、またはそれらの組み合わせを選択する選択手段を備え、
前記カスタマイズ可能なサイズおよび前記カスタマイズ可能な形状は、前記ブッシングが前記絶縁体を通って延びることができるように、ブッシングのサイズおよび形状と相補的なものである、請求項１０に記載の装置。

【請求項12】

前記選択手段は、
前記カスタマイズ可能なサイズおよびカスタマイズ可能な形状の周囲を形成する穿孔、
それと相補的なねじ山を有する前記カスタマイズ可能なサイズおよびカスタマイズ可能な形状を可逆的に固定するよう構成された螺合部、または
それらの組み合わせが含まれる、請求項１１に記載の装置。

【請求項13】

前記装置は、最大２０個のブッシングポートを備える、請求項１１に記載の装置。

【請求項14】

前記絶縁体は、市販の変圧器に適合するように成形された形状、サイズ、および構成を有する、請求項１に記載の装置。

【請求項15】

前記絶縁体は、約１／３２インチから最大約１／２インチの厚さを有する、請求項１に記載の装置。

【請求項16】

前記絶縁体は、約１／１６インチから約１／４インチの厚さを有する、請求項１５に記載の装置。

【請求項17】

前記絶縁体は、約１／８インチの厚さを有する、請求項１６に記載の装置。

【請求項18】

前記絶縁体は、約１ＫＶ以上のキロボルト（ＫＶ）定格を有する変圧器の上面を覆うのに十分な表面積を有する、請求項１に記載の装置。

【請求項19】

前記絶縁体は、最大約１,０００ＫＶのキロボルト（ＫＶ）定格を有する変圧器の上面を覆うのに十分な表面積を有する、請求項１に記載の装置。

【請求項20】

前記絶縁体は、約１ＫＶ、約５ＫＶ、約５ＫＶ、約１０ＫＶ、約１５ＫＶ、約２５ＫＶ、約３７．５ＫＶ、約５０ＫＶ、約７５ＫＶ、約１００ＫＶのいずれか１つ以上のキロボルト（ＫＶ）定格を有する変圧器の上面を覆うのに十分な表面積を有する、請求項１に記載の装置。

【請求項21】

前記絶縁体は、約１インチから約１,０００インチの直径または長さを有する、請求項１に記載の装置。

【請求項22】

前記動物には、哺乳類、爬虫類、鳥類、またはそれらの組み合わせが含まれ、
前記デブリには、人による偶発的接触、自然災害、テロ攻撃、犯罪行為、またはそれらの組み合わせによって生じた異物または瓦礫が含まれる、請求項１に記載の装置。

【請求項23】

前記哺乳類には、霊長類、齧歯動物、アライグマ、ネコ科の動物、クマ、有袋類、またはそれらの組み合わせが含まれ、
前記鳥類には、フクロウ、猛禽、水鳥、銀鳩、鳩、オウム、インコ、コカトゥー、ペリカン、カモメ、タカ、ワシ、ハヤブサ、ハゲワシ、スズメ、またはそれらの組み合わせが含まれ、
前記爬虫類には、ヘビ、トカゲ、またはそれらの組み合わせが含まれる、請求項２２に記載の装置。

【請求項24】

前記霊長類には、ヒト、サル、チンパンジー、ゴリラ、オランウータン、またはそれらの組み合わせが含まれ、
前記齧歯動物には、リス、ネズミ、ラット、またはそれらの組み合わせが含まれ、
前記ネコ科の動物には、飼い猫、野猫、またはそれらの組み合わせが含まれ、
前記有袋類には、フクロネズミが含まれる、請求項２３に記載の装置。

【請求項25】

停電を防止するための装置であって、
下方に延びる側壁を有する形状の非導電性材料を含む絶縁体と、
変圧器のブッシングの位置に対応する絶縁体のブッシングポートと、
を備え、
前記絶縁体は、前記変圧器から取り外し可能なオープン構成と、前記ブッシングポートを通って延びるブッシング上に固定されるクローズ構成とを有する、装置。

【請求項26】

前記非導電性材料は、前記変圧器の上部で傾斜または凸状である、請求項２５に記載の装置。

【請求項27】

前記非導電性材料は円錐形である、請求項２５に記載の装置。

【請求項28】

前記ブッシングポートは、前記絶縁体の最上部にある、請求項２５に記載の装置。

【請求項29】

前記ブッシングポートの開口部は、前記ブッシングの外径または内径の周囲にぴったりフィットするように設計されている、請求項２５に記載の装置。

【請求項30】

前記変圧器は、変圧器のブッシングポートに取り付けられるよう構成され、前記変圧器に別個に固定する必要はない、請求項２９に記載の装置。

【請求項31】

前記絶縁体には、追加のブッシングに対応する材料除去用のマークが付けられている、請求項２５に記載の装置。

【請求項32】

前記変圧器は、前記ブッシングポートの周囲で互いに固定される２つのフラップを有する、請求項２５に記載の装置。

【請求項33】

前記絶縁体は、前記ブッシングポートの周囲で互いに固定される２つの側面を有する、請求項２５に記載の装置。

【請求項34】

前記絶縁体の下面または内面から延在し、前記絶縁体の下面と前記変圧器の上面との間に絶縁空隙を画定するスペーサをさらに備える、請求項２５に記載の装置。

【請求項35】

前記絶縁体は、前記変圧器の上面に載置されるよう構成されている、請求項２５に記載の装置。

【請求項36】

追加のブッシング位置に対応して前記絶縁体から取り外し可能な穿孔ブッシングポートをさらに備える、請求項２５に記載の装置。

【請求項37】

前記変圧器は電柱上に設置され、標準的な三相架空送電システムから住宅用電圧まで電圧を降圧するように動作可能である、請求項２５に記載の装置。

【請求項38】

前記絶縁体は、少なくとも１／８インチの厚さである、請求項２５に記載の装置。

【請求項39】

設置された変圧器に金属ケーシングを後付けする方法であって、
絶縁体にブッシングポートおよび側壁を設ける工程と、
前記絶縁体が前記設置された変圧器の上部を覆い、
ブッシングポートにより変圧器のブッシングにアクセス可能となり、
前記側壁が前記設置された変圧器の上部から側面下方に延びるまで、
前記設置された変圧器のケーシングの上部に前記絶縁体を配置して固定する工程と、
を備える方法。

【請求項40】

前記設置された変圧器から前記絶縁体を取り外す工程と、
前記設置された変圧器に電線を接続する工程と、
前記ブッシングポートにより電線からブッシングへの接続を可能とした状態で、前記設置された変圧器の上に前記絶縁体を再設置する工程と、
をさらに備える、請求項３９に記載の方法。

【請求項41】

前記絶縁体に追加のブッシングポートを穿孔する工程をさらに備え、
前記配置および固定する工程は、この追加のブッシングポートによって、前記設置された変圧器の追加のブッシングへのアクセスを可能にする、
請求項３９に記載の方法。

【請求項42】

前記配置および固定する工程は、前記設置された変圧器の周囲に前記絶縁体を固定する前に、前記ブッシングの互いに異なる側の周囲に絶縁体の左側部分と右側部分を配置する、請求項３９に記載の方法。

【請求項43】

前記配置および固定する工程は、締結具を用いて前記絶縁体をそれ自体に固定する、請求項３９に記載の方法。

【請求項44】

変圧器に絶縁体コーティングを塗布する方法であって、
流体絶縁体コーティングがコーティング装置を通って流れるように、流体絶縁体コーティングをコーティング装置にポンプで送り込む工程と、
前記流体絶縁体コーティングが前記変圧器の少なくとも１つの面に塗布されるよう、変圧器の少なくとも１つの面をコーティング装置の下または中を通過させる工程と、
前記変圧器の前記少なくとも１つの面上で前記絶縁体コーティングを乾燥させる工程と、を備える方法。

【請求項45】

前記変圧器の少なくとも１つの面をコーティング装置の下または中を通過させる工程は、少なくとも１回、少なくとも２回、少なくとも３回、少なくとも４回、少なくとも５回、少なくとも６回、少なくとも７回、少なくとも８回、少なくとも９回、または、少なくとも１０回繰り返し行われる、請求項４４に記載の方法。

【請求項46】

前記変圧器の少なくとも１つの面をコーティング装置の下または中を通過させる工程は、前記絶縁体コーティングが約１／３２インチから最大約１／２インチの厚さを有するまで、十分な回数繰り返される、請求項４４に記載の方法。

【請求項47】

前記絶縁体コーティングは、前記変圧器の表面全体にわたって均一な稠度および厚さを有する、請求項４４に記載の方法によって形成される装置。

【請求項48】

前記絶縁体コーティングは、パリレンＮ、パリレンＣ、アクリル、エポキシ、シリコーン、ウレタンのうちの少なくとも１つを含む、請求項４４に記載の方法によって形成される装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０２２年９月２１日出願の米国非仮特許出願第１７／９３３，９９７号の一部継続出願であり、２０２２年９月２１日出願の米国非仮特許出願第１７／９３３，９９７号、２０２２年９月６日出願の米国仮特許出願第６３／３７４，７４７号、２０２１年１０月２４日出願の米国仮特許出願第６３／２７１，２１０号、２０２１年９月２１日出願の米国仮特許出願第６３／２４６，７８３号の利益および優先権を主張するものである。これらの出願は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

【0002】

（発明の背景）
本項は、本開示の例示的な実施形態に関連し得る技術のさまざまな態様を紹介することを目的とする。以下の説明は、本開示の特定の態様のより良い理解を容易化する枠組みを提供するのに役立つと考えられる。したがって、本項はこの観点から解釈されるべきであり、必ずしも従来技術を認めるものではないことを理解されたい。

【0003】

本発明の概念は、停電防止の分野に関する。特に、本発明は、野生動物および天候に起因する停電の防止に関する。

【背景技術】

【0004】

電力会社でよくある問題として、異物や動物が通電中の送電線、ブッシング、または電気系統のその他のコンポーネントに接触し、変圧器の上部との接触などによって接地されたときに発生する停電がある。接地後は、通電した異物や動物によって短絡が生じ、最終的には停電が発生し、多くの家庭やビジネスに影響を与える可能性がある。このような停電は、エンドユーザーへの電力が一時的に損失することによる多大な経済的損害、停電の場所を特定し、その原因を突き止めて復旧するのにかかる人件費、および不満を抱いた顧客からの訴訟に関連する法的費用に関連している。

【0005】

また、経済的損害に加えて、このような動物によって引き起こされる停電では、それに遭遇した動物が感電した後に死んでしまう。

【0006】

現在の解決策では問題に適切に対処できていない。例えば、ブッシングを覆うことは、猫、アライグマ、フクロネズミ、クマなどの大型動物の予防には効果がない。これらの動物はいずれも木登りが得意で、変圧器の上部から配線まで届くくらいの大きさがある。このような動物が配線に接触して通電されるとすぐに短絡が発生し、停電へとつながる。

【0007】

代替策では天候から保護することができず、濡れると損傷したり電気抵抗が低下したりしやすい。さらに、現在の解決策では、意図した場所から簡単に外れてしまう可能性があり、その結果、保護装置が頻繁に故障してしまい、停電に対する効果的な解決策とはなっていない。野生動物や天候に関連した停電に対処するための現在の設計も、長期間の使用に耐えるには不十分であり、時間の経過とともに脆くなったり損傷したりすることが多く、頻繁に交換やメンテナンスが必要となる。

【0008】

最後に、現在の解決策では、既存の送電網に設置することが困難または非常に危険であり、設置中に送電網を一時的に停止する必要があるため、これもまた消費者の不満や収益の低下を引き起こしている。さらに、現在の解決策がタイムリーに導入されれば、人件費が増加する。そのため、現在の絶縁体や野生動物の抑止手段では、異物や動物による短絡によって引き起こされる停電に関して焦点となっている問題を解決するための実行可能かつ経済的な選択肢とはならない。

【0009】

そのため、任意の大きさの動物やデブリによる停電を効果的に防止でき、耐候性と耐久性を備え、設置場所から電源を遮断することなく容易かつ迅速に設置可能な装置が強く求められている。

【発明の概要】

【0010】

本明細書では、停電を防止するための装置の例を開示する。さまざまな実施形態において、装置は絶縁体を備え、この絶縁体は非導電性材料およびブッシングポートを備え、変圧器の上面を完全に覆うように構成されている。絶縁体は、帯電した動物やデブリが変圧器の接地面に接触するのを防ぐように構成することができる。

【0011】

いくつかの実施形態では、絶縁体は、変圧器への通電を切ることなく、通電中の変圧器に安全に取り付けることができるよう構成される。いくつかの実施形態では、絶縁体は、変圧器から取り外し可能なオープン構成と、ブッシングポートを通って延在するブッシング上に固定されるクローズ構成とを有する。

【0012】

実施形態では、動物には、哺乳類、爬虫類、鳥類、またはそれらの組み合わせが含まれる。デブリには、人による偶発的接触、自然災害、テロ攻撃、犯罪行為、またはそれらの組み合わせによって生じた異物または瓦礫が含まれ得る。特定の実施形態では、哺乳類には、霊長類、齧歯動物、アライグマ、ネコ科の動物、クマ、有袋類、またはそれらの組み合わせが含まれる。鳥類には、フクロウ、猛禽、水鳥、銀鳩、鳩、オウム、インコ、コカトゥー、ペリカン、カモメ、タカ、ワシ、ハヤブサ、ハゲワシ、スズメ、またはそれらの組み合わせが含まれる。一実施形態では、爬虫類には、ヘビ、トカゲ、またはそれらの組み合わせが含まれる。特定の実施形態では、霊長類には、ヒト、サル、チンパンジー、ゴリラ、オランウータン、またはそれらの組み合わせが含まれる。齧歯動物には、リス、ネズミ、ラット、またはそれらの組み合わせが含まれ得る。ネコ科の動物には、飼い猫、野猫、またはそれらの組み合わせが含まれ得る。一実施形態では、有袋類には、フクロネズミが含まれる。

【0013】

さまざまな実施形態において、上記装置は、コネクタアセンブリと、絶縁体を変圧器に可逆的に固定するための手段とをさらに備える。絶縁体を変圧器に可逆的に固定するための手段としては、ラッチ、バックル、クランプ、留め具、サイドリリースバックル、カラビナ、スナップフィット、摩擦フィット、面ファスナーコネクタ（例えば、ベルクロ（登録商標）製コネクタ）、ボタンと目、カムロック、ポストと鍵穴、圧入、ネジロック、スナップ、バネ仕掛けのピン、またはそれらの組み合わせが含まれ得る。いくつかの実施形態では、絶縁体を変圧器に可逆的に固定する手段は、絶縁体をそれ自体に固定する。

【0014】

実施形態では、非導電性材料には、紙、ガラス、ガラス繊維、織物、ゴム、磁器、セラミック、プラスチック、木材、石英、ダイヤモンド、またはそれらの組み合わせが含まれる。

【0015】

上記絶縁体は、変圧器の少なくとも片側の一部に下方に延びるように構成された側壁を備え得る。実施形態では、絶縁体は、重力によって変圧器の上面に載置されるように構成されている。

【0016】

特定の実施形態では、装置は、少なくとも１つのブッシングを取り囲むように構成された筐体を含む。この筐体は、絶縁体上に載置される、または重力によって載置されるように構成する、または絶縁体に可逆的に取り付けられるように構成する、もしくは絶縁体と一体化することができる。

【0017】

さまざまな実施形態において、絶縁体は、それを通って延びる穴、ギャップ、ノッチ、チャネル、またはそれらの組み合わせを含む少なくとも１つのブッシングポートを含み、このブッシングポートは、少なくとも１つのブッシングの構成と相補的な構成を備え、少なくとも１つのブッシングが絶縁体を通って延在することができるよう構成される。少なくとも１つのブッシングポートは、カスタマイズ可能なサイズ、カスタマイズ可能な形状、またはそれらの組み合わせを備えることができる。このような実施形態では、絶縁体は、カスタマイズ可能なサイズ、カスタマイズ可能な形状、またはそれらの組み合わせを選択する手段を含むことができ、カスタマイズ可能なサイズおよびカスタマイズ可能な形状は、ブッシングが絶縁体を通って延在できるように、ブッシングと相補的なものである。実施形態では、その選択手段には、カスタマイズ可能なサイズおよびカスタマイズ可能な形状の周囲を形成する穿孔、それと相補的なねじ山を有するカスタマイズ可能なサイズおよびカスタマイズ可能な形状を可逆的に固定するよう構成された螺合部、またはそれらの組み合わせが含まれる。実施形態では、上記装置は、最大２０個のブッシングポートを備える。

【0018】

特定の実施形態において、請求項１に記載の装置では、前記絶縁体は、任意の市販の変圧器に適合するように成形された形状、サイズ、構成を備えている。絶縁体は、約１／３２インチ～約１／２インチの厚さを有し得る。実施形態において、絶縁体は、約１／１６インチ～約１／４インチの厚さを有する。絶縁体は、約１／８インチの厚さを有し得る。

【0019】

絶縁体は、約１ＫＶ以上のキロボルト（ＫＶ）定格を有する変圧器の上面を覆うのに十分な表面積を有することができる。実施形態では、絶縁体は、最大約１０００ＫＶの定格を有する変圧器の上面を覆うのに十分な表面積を有する。絶縁体は、約１ＫＶ、約５ＫＶ、約１０ＫＶ、約１５ＫＶ、約２５ＫＶ、約３７．５ＫＶ、約５０ＫＶ、約７５ＫＶ、約１００ＫＶのいずれか１つ以上の定格を有する変圧器の上面を覆うのに十分な表面積を有することができる。特定の実施形態では、絶縁体は、約１インチ～約１，０００インチの範囲の直径または長さを有する。いくつかの実施形態では、変圧器は電柱上に設置され、標準的な三相架空送電システムから住宅用電圧まで電圧を降圧するように動作可能である。

【0020】

別の態様では、本発明は、変圧器に絶縁体コーティングを塗布する方法を提供する。実施形態では、この方法は、流体絶縁体コーティングがコーティング装置を通って流れるように、流体絶縁体コーティングをコーティング装置にポンプで送り込む工程と、流体絶縁体コーティングが変圧器の少なくとも１つの面に塗布されるよう、変圧器の少なくとも１つの面をコーティング装置の下または中を通過させる工程と、変圧器の少なくとも１つの面上で流体絶縁体コーティングを乾燥させる工程とを備える。一実施形態では、この方法において、変圧器の少なくとも１つの面をコーティング装置の下または中を通過させる工程が、少なくとも１回、少なくとも２回、少なくとも３回、少なくとも４回、少なくとも５回、少なくとも６回、少なくとも７回、少なくとも８回、少なくとも９回、または、少なくとも１０回繰り返し行われる。一実施形態では、変圧器の少なくとも１つの面をコーティング装置の下または中を通過させる工程が、絶縁体コーティングが約１／３２インチから最大約１／２インチの厚さを有するまで、十分な回数繰り返される。特定の実施形態では、絶縁体コーティングは、変圧器の表面全体にわたって均一な稠度および厚さを有する。いくつかの実施形態では、絶縁体はこのプロセスに従って製造される。

【0021】

いくつかの実施形態では、非導電性材料は変圧器の上部で傾斜または凸状である。付加的にまたは代替的に、非導電性材料は円錐形であってもよい。

【0022】

いくつかの実施形態では、ブッシングポートは絶縁体の最上部にある。いくつかの実施形態では、ブッシングポートの開口部は、ブッシングの外径または内径の周囲にぴったりフィットするように設計される。いくつかの実施形態では、変圧器は、変圧器のブッシングポートに取り付けられるよう構成されており、変圧器に別個に固定する必要はない。

【0023】

いくつかの実施形態では、絶縁体には、追加のブッシングに対応して材料除去のためのマークが付けられる。いくつかの実施形態では、絶縁体は、追加のブッシングの位置に対応して、絶縁体から除去可能な穿孔ブッシングポートを有する。

【0024】

いくつかの実施形態では、変圧器は、ブッシングポートの周りで一緒に固定される２つのフラップを有する。付加的にまたは代替的に、絶縁体は、ブッシングポートの周りで一緒に固定される２つの側面を有することができる。

【0025】

いくつかの実施形態では、絶縁体の下面または内面からスペーサが延在し、絶縁体の下面と変圧器の上面との間に絶縁空隙を画定している。

【0026】

また、本明細書では、設置された変圧器に金属ケーシングを後付けする方法の例についても説明する。この方法は、絶縁体にブッシングポートおよび側壁を設ける工程と、絶縁体が設置された変圧器の上部を覆い、ブッシングポートにより変圧器のブッシングにアクセス可能となり、側壁が設置された変圧器の上部から側面下方に延びるまで、設置された変圧器のケーシングの上部に絶縁体を配置して固定する工程とを備える。付加的にまたは代替的に、この方法は、設置された変圧器から絶縁体を取り外す工程と、設置された変圧器に電線を接続する工程と、ブッシングポートにより電線からブッシングへの接続を可能とした状態で、設置された変圧器の上に絶縁体を再設置する工程とを含むことができる。付加的にまたは代替的に、この方法は、絶縁体に追加のブッシングポートを穿孔する工程を含むことができ、上記配置および固定する工程は、この追加のブッシングポートによって、設置された変圧器の追加のブッシングへのアクセスを可能にすることを含む。いくつかの実施形態では、この方法は、上記配置および固定する工程において、設置された変圧器の周囲に絶縁体を固定する前に、ブッシングの互いに異なる側の周囲に絶縁体の左側部分と右側部分を配置することを含む。いくつかの実施形態では、この方法は、上記配置および固定する工程において、締結具を用いて絶縁体をそれ自体に固定することを含む。

【0027】

いくつかの実施形態では、絶縁体コーティングには、パリレンＮ、パリレンＣ、アクリル、エポキシ、シリコーン、ウレタンのうちの少なくとも１つが含まれる。いくつかの実施形態では、絶縁体コーティングは、十分な誘電率と厚さを有する急速硬化性の絶縁発泡体である。

【図面の簡単な説明】

【0028】

本発明をより良く理解できるように、特定の図、写真、チャートおよび／またはフローチャートを本明細書に添付する。しかしながら、図面は本発明の選択された実施形態のみを示しており、その範囲を限定するものとみなされるべきではないことに留意すべきである。よって、本発明は他の同様の効果を有する実施形態および応用を許容し得る。符号は、さまざまな特徴を強調するために必要に応じて繰り返されるが、それらが存在しなくても、特徴が存在しないものと解釈すべきではない。さらに、たとえそのような特徴が同一でなくても、同様の特徴については、実施形態全体にわたって同じ符号が使用され得る。

【図1】本発明の一実施形態に係る装置を備えた架空送電システムの側面図を示す。この図では、絶縁体が変圧器の上面を覆っており、２つのブッシングが絶縁体を通って上方に延材しているのが分かる。

【図2A】図２Ａは、本発明の一実施形態に係る装置を備えた架空送電システムの側面図を示す。この図では、絶縁体が変圧器の上面を覆っているのが分かる。この装置にはさらにブッシングを囲む筐体が備えられている。

【図2B】図２Ｂは、本発明の例示的な実施形態の上面図を示す。本実施形態では、筐体は、ブッシングの上面に動物の接触を阻止するためのケージを形成する格子を備える。格子の下には、２つのブッシュがあるのが分かる。

【図3A】本装置の一実施形態の上面図を示す。

【図3B】図３Ａの実施形態の底面図を示す。

【図3C】図３Ａの実施形態の側面斜視図を示す。

【図3D】図３Ａの実施形態の側面図を示す。

【図4A】変圧器上の絶縁体の別の例示的な実施形態の正面図を示す。

【図4B】図４Ａの実施形態の左側部分と右側部分の上面図を示す。

【図4C】図４Ａの実施形態の左側部分と右側部分の底面図を示す。

【図4D】図４Ａの実施形態の左側部分の外側を示す。

【図4G】図４Ａの実施形態の左側部分の内側を示す。

【図4E】図４Ａの実施形態の右側部分の外側を示す。

【図4F】図４Ａの実施形態の右側部分の内側を示す。

【図4H】図４Ａの実施形態の左側部分および右側部分の背面図を示す。

【図4I】図４Ａの実施形態の左側部分および右側部分の正面図を示す。

【図4J】図４Ａの実施形態の左側部分の後方に向けて切り取られた断面図である。

【図5】図４Ａと同様の絶縁体を取り付ける方法の工程例を示す。

【図6A】絶縁体の別の例示的な実施形態の組み立てられた構成を示す。

【図6B】絶縁体の別の例示的な実施形態の開いた構成を示す。

【図7A】組み立てられた構成において平らな上面を有する別の例示的な実施形態の斜視図を示す。

【図7B】図７Ａの実施形態の上側斜視分解図を示す。

【図7C】図７Ａの実施形態の下側斜視分解図を示す。

【図8】図７Ａの実施形態における材料除去用のテンプレートを示す。

【発明を実施するための形態】

【0029】

ここでは、１つ以上の好ましい実施形態を詳細に説明する。しかしながら、本発明はさまざまな形態で実施され得ることを理解されたい。したがって、ここに開示される特定の詳細は、限定として解釈されるべきではなく、むしろ請求の範囲の基準として、また当業者が本発明を任意の適切な方法で使用することを教示するための代表的な基準として解釈されるべきである。

【0030】

定義
単数形の「１つの」、「その」には、文脈上別段明記されない限り、複数形も含まれる。特許請求の範囲および／または明細書において「含む」という用語と組み合わせて使用される「１つの」という用語の使用は、「１つの」を意味する場合があるが、「１つまたは複数の」、「少なくとも１つの」、「１つ以上」を意味するものでもある。

【0031】

本明細書において「例えば」、「など」、「含む」などの語句が使用される場合は、常に、別段明記されない限り、「（これらに）限定されるものではない」という語句が続くものと理解される。同様に、「例」、「例示的」などは非限定的なものであるとする。

【0032】

「実質的に」という用語によって、意図された目的に悪影響を及ぼさずに記述された言葉から逸脱することができる。記述用語は、「実質的に」という言葉が明示的に言及されていない場合でも、「実質的に」という用語によって修飾されるものと理解される。したがって、例えば、「レバーが垂直に延びる」という語句は、レバーがその機能を果たすのに正確に垂直方向の配置が必要でない限り、「レバーが実質的に垂直に延びる」ことを意味する。

【0033】

「備えている」、「含んでいる」、「有している」、「伴っている」（同様に「備える」、「含む」、「有する」、「伴う」）などの用語は同義で使用され、同じ意味を有する。具体的には、各用語は一般的な米国特許法の「含む」の定義と一致して定義されているため、「少なくとも以下の」を意味する自由な用語であると解釈され、追加の特徴、制限態様などを排除しないものと解釈される。したがって、例えば、「工程ａ、ｂおよびｃを含むプロセス」とは、プロセスが少なくとも工程ａ、ｂｃを含むことを意味する。「１つ」という用語が使用される場合は常に、そのような解釈が文脈上無意味でない限り、「１つまたは複数」であると理解される。

【0034】

なお、ここでいう「約」とは、概ね、ほぼ、おおよそ、大体を意味する。「約」という用語が数値範囲と併せて使用される場合、記載された数値の上下の境界を広げることでその範囲が変更される。ここでいう「約」とは、一般に、記載された値以上および以下の数値を上下２０パーセント（高くまたは低く）変更するものとする。

【0035】

本開示の目的上、「上」、「下」、「右」、「左」、「下」、「下方」、「下側」、「上方」、「上側」などの空間相対用語は、さまざまな図面に示されるようなある要素または特徴の別の１つまたは複数の要素または特徴に対する関係を説明するために説明の容易化を目的として使用され得る。しかし、空間相対用語は、図面に示す配向に加えて使用中または動作中の装置の異なる配向を包含するように意図される点を理解されたい。例えば、図面内の装置が反転したり回転したりする場合には、他の要素または特徴の「下」または「下方」として説明される要素は、他方の要素または特徴の「上方」に配向されることとなる。したがって、例示的な用語「下」とは、上配向および下配向の両方を包含し得る。装置は、他の配向（９０度または他の配向）であってもよく、本明細書で使用される空間相対記述語は、それ相応に解釈されるべきである。

【0036】

なお、ここでいう「変圧器」とは、市販の変圧器またはカスタム仕様で製造された変圧器を意味し得る。例えば、変圧器には、昇圧変圧器、降圧変圧器、電力変圧器、配電変圧器、変流器および変圧器を含む計器用変圧器、単相変圧器、三相変圧器、単巻変圧器、またはそれらの任意の組み合わせが含まれ得る。変圧器には、架空送電システム、地下送電システム、またはそれらの組み合わせに有用な変圧器が含まれる。

【0037】

ここでいう「非導電性材料」とは、ある表面から別の表面への電子の流れを遮断または軽減させる材料を指し得る。非導電性材料の非限定的な例には、ゴム、プラスチック、紙、ガラス、磁器、セラミック、または電子の流れを妨げるのに有効な、現在知られている、または後に開発される他の任意の材料が含まれ得る。

【0038】

ここでいう「動物」とは、電力供給システムを短絡させるのに十分な大きさのあらゆる生物を指し得る。「動物」には、哺乳類、爬虫類、鳥類、またはそれらの組み合わせが含まれ得る。

【0039】

ここでいう「デブリ」とは、電力供給システムを短絡させるのに十分な大きさのあらゆる無生異物が含まれ得る。デブリの例としては、変圧器と誤って接触する可能性のある凧、ドローン、おもちゃのヘリコプター、ボール、風船、またはその他の物体が挙げられる。さらに「デブリ」には、犯罪やテロ攻撃など、電力供給を意図的に妨害するようし向けられたあらゆる物体が含まれる。「デブリ」には、ハリケーン、竜巻、その他の天災などの自然災害の最中または直後に電力線に接触する可能性のある瓦礫がさらに含まれ得る。ここでいう「ぴったりフィットする」という表現は、別の特徴部にぴったりと適合する開口部を意味し、それによりデブリが開口部と特徴部との間に進入することはできないが、開口部と特徴部との間に公差を許容し得る。

【0040】

選択された特定の実施形態の説明
本明細書では、停電を防止するよう構成された装置が提供される。さまざまな例示的な実施形態において、装置は、帯電した動物やデブリが変圧器の接地面に接触するのを防ぐよう構成された絶縁体を備える。

【0041】

図１は、本発明の一実施形態に係る停電防止用絶縁体１００を備えた標準的な三相架空送電システムを示す。この図では、変圧器５１０が電柱に支持され、２つのブッシング５２０が変圧器の上部から上方に延びているのが分かる。１つのブッシングおよび変圧器は、システムが通電され、変圧器がその通電されたシステムの電位接地として機能するよう、電力システムのＢ相および一次中性線にそれぞれ接続されているのが示されている。図１に示すように、絶縁体１００が変圧器５１０の上面全体を覆うことによって効果的な障壁を形成し、動物やデブリが送電システムの一部を構成するケーブルや他の通電された導電体との接触などによって通電された場合に短絡事象が発生するのを防止する。

【0042】

図２Ａは、本発明の別の実施形態に係る停電防止用絶縁体１００を備えた標準的な三相架空送電システムを示す。この図では、変圧器５１０が電柱に支持され、２つのブッシング５２０が変圧器の上部から上方に延びているのが分かる。１つのブッシングおよび変圧器は、システムが通電され、変圧器がその通電されたシステムの電位接地として機能するよう、電力システムのＢ相および一次中性線にそれぞれ接続されているのが示されている。図１に示すように、絶縁体１００が変圧器５１０の上面全体を覆うことによって効果的な障壁を形成し、動物やデブリが送電システムの一部を構成するケーブルや他の通電された導電体との接触などによって通電された場合に短絡事象が発生するのを防止する。図２Ａの実施形態では、さらに、動物やデブリとの接触をさらに阻止するためにブッシング５２０を取り囲む筐体１５０を備える。本実施形態では、筐体１５０は、上面と、そこから下方に延びて、大きな隙間や開口なく絶縁体１００に接続する側壁とを備え、配電システムを短絡事象からさらに保護する。

【0043】

図２Ｂは、変圧器に取り付けられた本発明の一実施形態の上面図を示す。なお、この図では、変圧器の視界は、変圧器の上面に載置されて示されている絶縁体１００によって遮られている。ここでは、絶縁体１００の上面全体が、筐体１５０の上面を形成する格子、ケージ、またはガード１５１の下に見える。２つのブッシング５２０も格子、ケージ、またはガード１５１の下に見える。本実施形態では、この格子、ケージ、またはガード１５１は、電気ケーブルがブッシング５２０に接触できるようにする格子状構造を備える。

【0044】

図２の実施形態の筐体１５０は、絶縁体１００に可逆的に取り付けることができる、または絶縁体１００と一体的に設けることができる。実施形態では、筐体１５０は、ブッシングの周囲の所定の位置にスナップ留めまたはネジ止めされ、絶縁体１００と接合されている。

【0045】

図３Ａは、本発明の一実施形態に係る絶縁体２００の上面２０１を示す上面図である。図示の絶縁体２００は、穴、ギャップ、ノッチ、チャネル、またはそれらの組み合わせの形態で貫通して延びるブッシングポート２２５を備える。図３の実施形態の絶縁体は、絶縁体を変圧器の上面に容易に設置し、固定できるようにするコネクタアセンブリ２０７をさらに備える。本実施形態では、コネクタアセンブリ２０７は、変圧器の上面が通電された動物やデブリと接触するのを防ぐ連続的な障壁の形成を助けるよう機能する重なり合うフラップ、すなわち上部フラップ２０９および底部フラップ（図３Ｂの２１１で示す）を含む。

【0046】

図３Ｂは、絶縁体２００の底面２０３を示す底面図である。本実施形態では、絶縁体２００は、絶縁体２００の上面から下方に延びる側壁２０５を備える。動作中、側壁２０５は、変圧器側の少なくとも一部が（変圧器の側面と接触する可能性のあるぶら下がった尾や足を介するなどして）通電された動物と接触するのを防止するよう機能することができる。実施形態では、側壁２０５は、変圧器側の長さの約１／１０まで延在することができる。側壁２０５は、変圧器の側面全体まで延在することができる。特定の実施形態では、側壁２０５は、変圧器の側面の約半分まで延在する。側壁２０５は、変圧器の側面の約１／１６、約１／８、約３／１６、約１／４、約５／１６、約３／８、約７／１６、約１／２、約９／１６、約５／８、約１１／１６、約３／４、約１３／１６、または約７／
８まで延在するよう構成することができる。

【0047】

図３Ｂに示すように、上記コネクタアセンブリ２０７は、絶縁体２００を変圧器に可逆的に固定する手段２１０をさらに備えることができる。図示のように、この絶縁体を変圧器に可逆的に固定する手段は、面ファスナーストラップ２１０を備えることができる。代替実施形態では、絶縁体２００を変圧器に可逆的に固定する手段２１０として、ラッチ、バックル、クランプ、留め具、サイドリリースバックル、カラビナ、スナップフィット、摩擦フィット、フック、ボタンと目、カムロック、ポストと鍵穴、圧入、ネジロック、スナップ、バネ仕掛けのピン、当技術分野で知られている他の取付け手段、またはそれらの組み合わせが挙げられる。

【0048】

本実施形態では、絶縁体を可逆的に固定する手段２１０は、コネクタアセンブリ２０７の底部フラップ２１１の端部にあるのが分かる。しかしながら、この絶縁体を変圧器に可逆的に固定する手段２１０は、絶縁体２００のどこに配置されていてもよい。実施形態では、絶縁体２００を変圧器に取り付ける手段は、絶縁体に配置されていてもよいし、変圧器に配置されていてもよいし、またはその両方に配置されていてもよい。一例として、絶縁体と変圧器との結合が効果的に行われるようスナップの位置合わせができるように、変圧器に雄型スナップ、絶縁体に雌型スナップを備える、またはその逆であってもよい。ここに開示されているような代替の取付け手段も同様の方法で適用することができる。

【0049】

さまざまな実施形態において、絶縁体と変圧器とは、コネクタアセンブリ２０７によって迅速に結合可能となる。コネクタアセンブリ２０７は、通電されたシステムにおいて絶縁体２００を取り付けることができるように構成することができる。例えば、絶縁体２００は、電気系統の一時的な停止やその他の電力供給停止期間を必要とせずに、架線作業員によって安全に設置することができる。実施形態は、５分未満で絶縁体２００の設置を可能にするよう構成される。実施形態では、１分以内に絶縁体２００を設置することができる。実施形態では、コネクタアセンブリ２０７により、工具を必要とせずに絶縁体２００を取り付けることができる。

【0050】

図３Ｃは、図３Ａの実施形態に係る絶縁体２００の側面斜視図を示し、図３Ｄは、その側面図を示す。これらの図は、絶縁体２００の側壁２０５を示している。さらに、絶縁体２００の上面２０１は、角度を付けた構成または成形された構成を有し得ることが分かる。本開示にはさらに代替構成も含まれる。一例として、絶縁体は、絶縁体２００が、変圧器の上部をしっかりと密着して連続的に封止可能にする、現在市販されているまたは後に開発されるさまざまな変圧器のいずれかとの使用に適合するよう構成することができる。さらに、絶縁体２００は、変圧器の側面の周囲にしっかりと密着して連続的に封止可能とするよう構成することができる。

【0051】

図３の絶縁体２００の形状は、一般的には円錐形や円形であるが、代替実施形態では、絶縁体２００は任意の形状を有している。この形状としては、実施形態では、楕円形、円形、多角形であってもよい。特定の実施形態では、絶縁体２００の形状としては、菱形、平行四辺形、台形が挙げられる。また、絶縁体２００の形状としては、三角形、正方形、長方形、五角形、六角形、七角形、八角形、九角形、十角形、円、楕円、半円、四分円が挙げられる。特定の実施形態の絶縁体は、１つまたは複数の円弧、放物線、または双曲線を含む形状を有する。

【0052】

図４Ａ～図４Ｅに示す別の例示的な実施形態では、絶縁体３００は、変圧器５１０の上部に組み立てられて変圧器５１０を保護する左側部分３２０と右側部分３４０の２つの部品から構成される。絶縁体１００と同様に、絶縁体３００は、ブッシングポート３２５、側壁３０５、上面３０１、底面３０３を有する。

【0053】

任意の回転可能なピンヒンジの左側および右側部分３１８、３１９によって、絶縁体３００は、一端から旋回して開閉できるように結合され、他方端には任意の留め具３１３ (雄側３１４および雌側３１６)を有する。各側には、左側部分と右側部分を一緒に固定するのに有用な、もしくは、架線作業員が他の対象物を接着させたりするのに使用可能な任意のスロット３１２を有する任意のフランジ３１２を有する。これらのスロット３１２を介して、結束バンド、他のコネクタ、または締め具を使用することができる。スロット３１２は、長方形の形状で示されているが、円形、正方形、六角形、八角形、または他の任意の形状をとることができる。付加的にまたは代替的に、絶縁体３００は、手段２１０によって任意に固定可能である。

【0054】

上記スロット３１２を有するフランジ３１０に加えて、またはその代わりに、図６Ａおよび図６Ｂの絶縁体３５０の別の例示的な実施形態に示すように、クリップ３６０を使用することができる。

【0055】

本実施形態は、変圧器の上面に直接設置可能な任意の変圧器スペーサー３４４を有する。このスペーサーは、変圧器の上部と絶縁体の底部の間に絶縁空隙を作成するのに有用である。これにより、絶縁体の材料をより薄くすることが可能になる。さらに、スペーサーは表面に平らに置くことができ、動物や悪天候に遭遇した場合でも絶縁体が所定の位置に留まることができる。さらに、スペーサーによって絶縁体を構造的に強化することも可能である。

【0056】

また、本実施形態は、側壁３０５から延びる任意のアンダーカットリップ３４２を有し、絶縁体３００と変圧器５１０との間の潜在的なギャップを最小限に抑えることによって、そのギャップを介して対象物が侵入するのを防ぐのに役立つことができる。ここでいう「アンダーカット」とは、形状（例えば、川によって底が侵食された岩）を指すものとし、製造プロセス工程を指すものではない。さらに、絶縁体の側壁およびアンダーカットリップは、絶縁体を固定して、変圧器の上側リップ５１５を収容するのに役立つことができる。

【0057】

絶縁体３００、３５０の例示的なブッシングポート３２５は、ブッシングのセラミック絶縁体の内径に対する間隙を有するサイズであり、一方、例示的なブッシングポート４２５は、ブッシングのセラミック絶縁体の外径に対する間隙を有するサイズである。サイズが小さいほど、デブリの侵入を防ぐのに優れているが、サイズが大きいほど、ブッシングに対する絶縁体の位置の柔軟性が高くなる。これらのサイズのいずれかを採用することも、他のサイズを採用することも可能である。任意で、絶縁シーラントを使用して、ブッシングポートを介して変圧器領域にデブリが侵入するのを防ぐことができる。

【0058】

別の例示的な実施形態としては、図６Ａ、図６Ｂの絶縁体３５０があり、絶縁体３００の上面３０１上のフランジ３１０の代わりに、左側部分と右側部分を固定するのに使用可能な任意の１つまたは複数のクリップ３６０を有することを除いて、絶縁体３００と同様である。図６Ａは、クリップ３６０と留め具３１３によって一体に保持された、組み立てられた状態の絶縁体３５０の左側部分と右側部分を示す。クリップ３６０は、面摩擦、クリップを捕捉するくぼみ、戻り止め、または他の方法用いてを左側部分と右側部分を可逆的に固定することができる。あるいは、これを絶縁体２００のコネクタアセンブリ２０７に置き換えることもできる。

【0059】

図７Ａ～図７Ｃは、上面４０１と底面４０３が平坦な別の例示的な絶縁体４００を示す。図７Ａ～図７Ｃに示すように、この例示的な絶縁体４００のフランジ３１０は、任意で、再びアンダーカットリップ３２０に達するまで、アンダーカットリップ３４２から上面４０１（または底面４０３）上に絶縁体４００の長さにわたって延在していてもよい。絶縁体４００は、異なる形状の変圧器上面スペーサー３４４を備えている。

【0060】

図８は、異なる所定のブッシング位置４５０を有する例示的な実施形態を示す。これにより、架線作業員は、所定の位置の材料を除去して、絶縁体を異なるブランドやモデルの変圧器に適合させることができる。

【0061】

さらに、絶縁体は、輸送やアクセスを容易にし、絶縁体をうっかり紛失してしまうのを防ぐために、架線作業員のベルト、カラビナ、またはブーム/リフトバケットに引っ掛ける穴や、接続手段２１０などの他の取り付け機構を有することができる。あるいは、フランジスロットをこの目的に使用することも可能である。

【0062】

実施形態では、絶縁体は、市販の変圧器やカスタム仕様の変圧器の上面にフィットするよう構成することができる。実施形態では、絶縁体は、約１ＫＶ以上のキロボルト（ＫＶ）定格を有する変圧器の上面を完全に覆うように構成される。実施形態では、絶縁体は、１ＫＶ未満の定格を有する変圧器の上面全体を覆うように構成される。絶縁体は、最大約１,０００ＫＶのＫＶ定格を有する変圧器の上面を覆うのに十分な表面積を有することができる。特定の実施形態では、絶縁体は、１,０００ＫＶ以上のＫＶ定格を有する変圧器の上面を覆うように構成される。絶縁体は、理論に制約されることなく、定格５,０００ＫＶの変圧器の上面を覆うよう構成されてもよい。

【0063】

絶縁体は、約１インチから約１,０００インチの直径または長さを有する。特定の実施形態では、絶縁体は、最大約５０インチの直径または長さを有する。絶縁体の直径または長さは、約５インチ、約１０インチ、約１５インチ、約２０インチ、約２５インチ、約３０インチ、約３５インチであればよい。

【0064】

絶縁体は、絶縁体を横切る電子の流れを低減または遮断するのに十分な任意の厚さを備えることができる。実施形態では、絶縁体は、約１／３２インチから１／２インチ（を含む）厚さを有する。絶縁体の厚さは、１／３２インチ未満であってもよい。実施形態では、絶縁体は１インチを超える厚さを有する。

【0065】

ブッシングポートは、ブッシングが絶縁体を通って延長できるように構成することができる。絶縁体は、１つまたは複数のブッシングポートを備えることができる。さまざまな実施形態において、絶縁体は、１～２０個のブッシングポートを備える。実施形態では、絶縁体は、最大１０個のブッシングポートを備える。絶縁体は、１個、２個、３個、４個、５個、６個、７個、８個、９個、または１０個のブッシングポートを備えることができる。

【0066】

実施形態では、ブッシングポートの個数、構成、サイズ、形状のうちの任意の１つまたは複数はカスタマイズ可能であってもよい。実施形態では、絶縁体は、設置現場の架線作業員によってブッシングポートの個数、構成、サイズ、または形状がカスタマイズ可能となるよう構成される。絶縁体は、ブッシングポートのカスタマイズ可能なサイズや形状を選択する手段を備えることができる。このような手段は、実施形態では、絶縁体の取り外し可能な部分を備え、この取り外し可能な部分のサイズや形状は、ブッシングまたは変圧器のサイズや形状に応じて変更することができる。特定の実施形態では、絶縁体は、絶縁体を少なくとも部分的に貫通する穿孔を有し、この穿孔は、架線作業員が絶縁体の設置直前に、材料を「打ち抜く」または除去して特定のサイズや位置にブッシングポートを形成することができるように、さまざまなブッシングポートのさまざまなサイズ、形状、位置の外形を形成する。このような構成により、架線作業員は、事前設定を行う必要なく、多数の変圧器やブッシング構成に絶縁体を正確に取り付けることができる。特定の実施形態では、上記取り外し可能な部分は、架線作業員のニーズ、変圧器の構成、ブッシングの構成、またはそれらの組み合わせに応じてねじで着脱可能なねじ式取り付け具を備えていてもよい。他の実施形態では、表面に印刷またはエンボス加工して、架線作業員がブッシングポートを正確な位置に切り抜くためのテンプレートを備える構成とすることができる。テンプレートの構成は、さまざまなブランドやモデルのブッシングの位置とサイズに対応して事前に指定することができ、架線作業員はブランドとモデルを確認して、特定の変圧器の絶縁体をその場でカスタマイズすることができる。

【0067】

実施形態では、絶縁体は非導電性材料から構成される。絶縁体は、耐久性が高く、経年劣化に強い材料から構成されてもよい。実施形態では、絶縁体は、最長５年間にわたって停電を軽減または排除する効果を有する。絶縁体は、理論に制約されることなく、最長約１０年間、最長約２０年間、最長約３０年間、最長約４０年間、または最長約５０年間にわたって停電を軽減または排除する効果を有し得る。その材料は、本明細書に記載のさまざまな時点のいずれかについて、ハリケーン、竜巻、雹、または他の悪天候を含む要素への曝露に耐えるよう構成され得る。さまざまな実施形態において、絶縁体は、水が絶縁体を通過するのを防ぐように耐水性である。絶縁体は、実質的に防水性を有し、水の浸入が停電の原因となるのを防ぐ。付加的にまたは代替的に、絶縁体の底部は開放されていて、雨水や雪解け水が流れ出ることができる。絶縁体は、耐熱性となるよう構成することができ、さらに、実質的に耐火性の材料で構成することができる。

【0068】

特定の実施形態では、絶縁体は軽量で、電柱の上まで搬送可能である。絶縁体は、１人の架線作業員で扱えるため、バケットトラックなどから簡単に設置可能である。絶縁体の重量は３０ポンド未満とすることができる。実施形態では、絶縁体の重量は２０ポンド未満である。絶縁体の重量は、１０ポンド未満としてもよい。実施形態において、絶縁体の重量は、約１０ポンド、約９ポンド、約８ポンド、約７ポンド、約６ポンド、約５ポンド、約４ポンド、約３ポンド、約２ポンド、または約１ポンドである。特定の実施形態では、絶縁体の重量は約１ポンド未満である。絶縁体の重量は、約０．１ポンド、約０．２ポンド、約０．３ポンド、約０．４ポンド、約０．５ポンド、約０．６ポンド、約０．７ポンド、約０．８ポンド、または約０．９ポンドであってもよい。

【0069】

絶縁体は、購入後に取り付けられるように構成されてもよいし、変圧器の製造中に変圧器に取り付けるように構成されてもよい。実施形態では、絶縁体は、変圧器の最終取り付け前に変圧器に配置されるよう構成される。絶縁体は、すでに使用中の変圧器の周囲に配置されるよう構成することもできる。

【0070】

絶縁体は、任意で、工場で適用される。

【0071】

絶縁体は、コーティングを含むことができる。一実施形態では、絶縁体のコーティングは、変圧器の少なくとも１つの表面に塗布される。一実施形態では、絶縁体のコーティングは、変圧器の上面に塗布される。絶縁体のコーティングは、変圧器の少なくとも１つの側壁に塗布することができる。実施形態では、絶縁体のコーティングは、変圧器の少なくとも１つの側壁の少なくとも上部１／８に塗布される。絶縁体のコーティングは、側壁の上部１／１６、１／８、１／６、１／５、１／４、１／３、１／２、２／３、３／４、５／８または７／８を覆うように塗布することができる。一実施形態では、絶縁体のコーティングは、少なくとも１つの側壁を完全に覆う。絶縁体のコーティングは、変圧器の上面、変圧器の１つまたは複数の側壁、変圧器の底面、またはそれらの組み合わせを完全に覆うよう構成することができる。実施形態では、絶縁体のコーティングは、変圧器の上面全体、変圧器の１つまたは複数の側壁面全体、変圧器の底面全体、またはそれらの組み合わせに塗布され、絶縁体のコーティングが塗布される表面にわたって完全な被覆率と均一な一貫性および厚さが得られる。一実施形態では、絶縁体のコーティングは、変圧器全体を覆う。低誘電率の絶縁体コーティングの例には、パリレンＮ、パリレンＣ、アクリル、エポキシ、シリコーン、ウレタンが挙げられる。接着を促進するのに１つ以上のプライマーを使用してもよい。

【0072】

いくつかの実施形態では、絶縁体のコーティングは、コーティング装置（１つまたは複数の噴霧器、リバースロールコーター、またはカーテンコーターなどがあるが、これらに限定されない）にポンプで送られる。絶縁体のコーティングは、変圧器がコーティング装置の下を通過するとき、またはコーティング装置を通過するときに、変圧器の少なくとも１つの表面に塗布することができる。一実施形態では、変圧器がロールコーターの下を通過した後、絶縁体のコーティングが重力によって供給され、変圧器の上に載置される。絶縁体コーティングの第２の層は、任意で、上記と同じまたは同様の方法で、コーティング装置（すなわち、噴霧器、リバースロールコーター、カーテンコーター）によって、絶縁体コーティングまたはベールの第１の層上に塗布することができる。実施形態では、この第２の絶縁体コーティングが最後の絶縁体コーティングである。特定の実施形態では、最大２０層の絶縁体コーティングが含まれる。実施形態では、最大１０層の絶縁体コーティングを含むことができる。実施形態では、１層、２層、３層、４層、５層、６層、７層、８層、９層または１０層の絶縁体コーティングが含まれる。

【0073】

特定の実施形態では、絶縁体は、変圧器の少なくとも１つの表面に直接塗布される流体塗布スプレーを含む。このスプレーは、重工業用の使用に適しており、その形状を維持しなければならない。発泡剤と他の液体を組み合わせて使用することもできる。

【0074】

さまざまな実施形態において、絶縁体はさまざまな色で構成することができる、または色分けすることで電力会社の所定の指定を示すことができる。一実施形態では、絶縁体は、一般的に危険を示す色としての赤色に着色されている。このような着色は、絶縁体の周囲の通電エリアに人が近づいたり接触したりすることを阻止し、一般の人が変圧器にアクセスしやすくなる可能性がある送電線の断線やその他の損傷が発生した場合に、特に有用となり得る。特定の実施形態では、架線作業員や一般の人が絶縁体と変圧器をより容易に識別できるようにするために、暗闇で光る機構を採用することができる。

【0075】

実施形態では、彫刻、射出成形、鋳造、または他の既知の方法プロセスにより作成することができる。特定の実施形態では、３Ｄ印刷技術による印刷を行なってもよい。

【0076】

代替の態様としては、本明細書に開示されるさまざまな装置の実施形態のいずれかを設置および使用する方法を対象とし、これは当業者には明らかであろう。

【産業上の利用可能性】

【0077】

上述の目標に加えて、本明細書に記載の装置および方法は、送電網での作業をより安全にし、送電網の信頼性／利用可能時間を改善し、電柱に設置された変圧器に関連する動物の事故を軽減するのに使用可能である。

【符号の説明】

【0078】

１００ 絶縁体
１２０ 導体 (電気ケーブル)
１５０ 筐体
１５１ 格子、ケージまたはガード
２００ 絶縁体
２０１ 絶縁体の上面
２０３ 絶縁体の底面
２０５ 側壁
２０７ コネクタアセンブリ
２０９ 上部フラップ
２１０ 絶縁体を変圧器に可逆的に固定する手段
２１１ 底部フラップ
２２５ ブッシングポート
３００ 絶縁体
３０１ 絶縁体の上面
３０３ 絶縁体の底面
３０５ 側壁
３１０ 絶縁体を変圧器に可逆的に固定するフランジ
３１２ フランジスロット
３１３ 留め具（組み立てた状態）
３１４ 留め具（雄側）
３１６ 留め具（雌側）
３１８ ピンヒンジ(左)
３１９ ピンヒンジ(右)
３２０ 左側部分
３２５ ブッシングポート
３４０ 右側部分
３４２ アンダーカットリップ
３４４ 変圧器スペーサー
３５０ 絶縁体
３６０ 上部留め具
４００ 絶縁体
４０１ 絶縁体の上面
４０３ 絶縁体の底面
４０５ 側壁
４２０ 左側部分
４２５ ブッシングポート
４４０ 右側部分
５１０ 変圧器
５１５ 変圧器の上側リップ
５２０ ブッシング
５４０ 電柱

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図3D】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図4E】

【図4F】

【図4G】

【図4H】

【図4I】

【図4J】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図8】

【国際調査報告】