鉄塔のトップカンパニーとして、ここでは製造の観点から、あまり知られていない鉄塔の特徴をご紹介します。
架空送電線を支持するための構造物です。
また、送電線の役割とは、発電所と変電所、あるいは変電所同士の間に電気を送ることです。
送電用鉄塔は、発電した電気を消費者へ送るために無くてはならないものです。
電圧が高くなると、電気的な離隔の問題や、電線径の増加に伴う荷重の増加などによって鉄塔規模も大きくなります。以下に電圧毎の標準的な鉄塔規模を示しています。500kVになると非常に大きくなり、海峡部を超える鉄塔などは海面と電線の距離を一定以上に確保することが求められるため、100m超の大規模鉄塔になります。
66kV
25m程度（5～10ton）
220kV
50m程度（30～50ton）
500kV
80m程度（70～100ton）
鉄塔設計において最も重要な荷重は風荷重になります。電圧が高くなり、鉄塔規模が大きくなるに伴い、その風荷重が非常に大きくなります。一般的に小規模な鉄塔で採用されている鋼材は山形鋼ですが、風力係数が2.0と大きく、220～500kV以上の鉄塔で山形鋼を採用すると設計荷重（風荷重）が大きくなるため、必然的に基礎への荷重も大きくなります。設計荷重と基礎への荷重が大きくなるということは、部材と基礎が大きくなることを意味し、不経済な設計になることが懸念されます。
そこで、当社では風荷重を低減させつつ、適切な構成部材とすることを目的として中空鋼管鉄塔を開発しました。現在、大規模鉄塔では、この中空鋼管鉄塔が採用されています。
風力係数
中空鋼管開発時（S55）の風洞実験状況
鉄塔は一般的な建築構造物とは異なり、3次元的な傾斜を多数有する構造物です。従って、平面上でつなげるような継手部構造では取り付かず、各部材同士の取り付き角度を考慮した継手構造とすることが必要となります。そこで、鉄塔では各部材が問題なく取り付くように、部材の端部を熱間で3次元の曲げ加工を行っております。
腕金先端の火造り箇所
山形鋼鉄塔
| バットジョイント継手 | 大型の山形鋼を主柱材に採用する場合の継手 |
|---|---|
| ラップジョイント継手 | 山形鋼主柱材の一般的な継手 |
| 片フランジ継手 | 腹材（斜材）や補助材で使用される継手 |
鋼管鉄塔
| 鍛造フランジ継手 | 主柱材で一般的に採用されている継手 |
|---|---|
| リブ付きフランジ継手 | 主柱材で一般的に採用される継手 |
| ウイング継手 | 一部の主柱材で採用されていた継手 |
| U字プレート継手 | 腹材で一般的に採用されている継手 |
| 溝型継手 | 腹材で一般的に採用されている継手 |
バットジョイント継手
ラップジョイント継手
片フランジ継手
鍛造フランジ継手
リブ付きフランジ継手
溝型継手
U字プレート継手
ウイング継手