JP3121904B2 - 避雷器を備えたコンデンサ形計器用変圧器 - Google Patents
避雷器を備えたコンデンサ形計器用変圧器Info
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- JP3121904B2 JP3121904B2 JP04065521A JP6552192A JP3121904B2 JP 3121904 B2 JP3121904 B2 JP 3121904B2 JP 04065521 A JP04065521 A JP 04065521A JP 6552192 A JP6552192 A JP 6552192A JP 3121904 B2 JP3121904 B2 JP 3121904B2
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- zinc oxide
- voltage
- lightning arrester
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は避雷器を備えたコンデ
ンサ形計器用変圧器に関するものである。
ンサ形計器用変圧器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】変電所内では避雷器とコンデンサ形計器
用変圧器（以下ＣＶＴと称す）とは通常、各々独立して
設置される。しかも、ＣＶＴは避雷器によって雷サージ
から保護される場所と保護されない場所の２ケ所に設置
されることがある。特に、保護されない場所に設置され
るＣＶＴは雷サージによって絶縁破壊される場合がある
ので、ＣＶＴの絶縁レベルを高く設定する手段をとって
いる。また、高電圧回路に使用される碍子形酸化亜鉛避
雷器の酸化亜鉛素子に加わる電圧は、対地浮遊容量の影
響のために、上部の素子に加わる電圧ストレスが大きく
なる（素子の電位分布が不平等）。このため、酸化亜鉛
素子と並列にコンデンサを接続し、素子に加わる電圧ス
トレスを均一（電圧分布を均等）にしている。
用変圧器（以下ＣＶＴと称す）とは通常、各々独立して
設置される。しかも、ＣＶＴは避雷器によって雷サージ
から保護される場所と保護されない場所の２ケ所に設置
されることがある。特に、保護されない場所に設置され
るＣＶＴは雷サージによって絶縁破壊される場合がある
ので、ＣＶＴの絶縁レベルを高く設定する手段をとって
いる。また、高電圧回路に使用される碍子形酸化亜鉛避
雷器の酸化亜鉛素子に加わる電圧は、対地浮遊容量の影
響のために、上部の素子に加わる電圧ストレスが大きく
なる（素子の電位分布が不平等）。このため、酸化亜鉛
素子と並列にコンデンサを接続し、素子に加わる電圧ス
トレスを均一（電圧分布を均等）にしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述のように避雷器と
ＣＶＴは変電所内において、極めて近接して配置される
が、避雷器とＣＶＴは各々別の機器であるため、それぞ
れ別々に配置される。このため設置面積が大きくなると
ともに、設置するための架台や基礎を設けるため、経済
的に不利になる。特に酸化亜鉛素子を用いた避雷器では
電位分布を均等にするために、分圧用コンデンサを酸化
亜鉛素子に並列に接続する必要がある。これにより、酸
化亜鉛素子と分圧用コンデンサとを収納する碍管の内径
が大きくなり、避雷器が大形化して設置面積がさらに大
きくなってしまう問題がある。
ＣＶＴは変電所内において、極めて近接して配置される
が、避雷器とＣＶＴは各々別の機器であるため、それぞ
れ別々に配置される。このため設置面積が大きくなると
ともに、設置するための架台や基礎を設けるため、経済
的に不利になる。特に酸化亜鉛素子を用いた避雷器では
電位分布を均等にするために、分圧用コンデンサを酸化
亜鉛素子に並列に接続する必要がある。これにより、酸
化亜鉛素子と分圧用コンデンサとを収納する碍管の内径
が大きくなり、避雷器が大形化して設置面積がさらに大
きくなってしまう問題がある。
【０００４】また、酸化亜鉛素子避雷器の制限電圧特性
は、急峻雷サージに対し、上昇する傾向があり、特に急
峻な場合には電圧に髭のようなサージ電圧が発生する。
この電圧のために、ガス絶縁開閉器（ＧＩＳ）等の絶縁
破壊を招く問題がある。
は、急峻雷サージに対し、上昇する傾向があり、特に急
峻な場合には電圧に髭のようなサージ電圧が発生する。
この電圧のために、ガス絶縁開閉器（ＧＩＳ）等の絶縁
破壊を招く問題がある。
【０００５】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、変電所設置面積の縮少化を図るとともに建設費用
の削減を図り、しかも他の機器に悪影響を及ぼさないよ
うにした避雷器を備えたコンデンサ形計器用変圧器を提
供することを目的とする。
ので、変電所設置面積の縮少化を図るとともに建設費用
の削減を図り、しかも他の機器に悪影響を及ぼさないよ
うにした避雷器を備えたコンデンサ形計器用変圧器を提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するために、高電圧部位と接地間に直列接続した分
圧コンデンサを設け、この分圧コンデンサにリアクトル
を介して補助変圧器を設けたコンデンサ形計器用変圧器
において、前記分圧コンデンサを中空円筒状に形成し積
層して碍管内に配装し、前記分圧コンデンサの中空円筒
内に、積層された酸化亜鉛素子体を設けたことを特徴と
するものである。また、酸化亜鉛素子体と前記分圧コン
デンサは、接続導体により電気的に接続し、酸化亜鉛素
子体に均等の電圧を印加させるようにしたものである。
達成するために、高電圧部位と接地間に直列接続した分
圧コンデンサを設け、この分圧コンデンサにリアクトル
を介して補助変圧器を設けたコンデンサ形計器用変圧器
において、前記分圧コンデンサを中空円筒状に形成し積
層して碍管内に配装し、前記分圧コンデンサの中空円筒
内に、積層された酸化亜鉛素子体を設けたことを特徴と
するものである。また、酸化亜鉛素子体と前記分圧コン
デンサは、接続導体により電気的に接続し、酸化亜鉛素
子体に均等の電圧を印加させるようにしたものである。
【０００７】
【作用】同一碍管内に酸化亜鉛素子避雷器と、ＣＶＴお
よび避雷器の両方に使用する分圧コンデンサを収納した
ので、避雷器とＣＶＴをそれぞれ別々に配置する必要が
なくなる。また、急峻な雷サージに対しても中空円筒状
の分圧コンデンサにより、急峻な電圧は吸収される。
よび避雷器の両方に使用する分圧コンデンサを収納した
ので、避雷器とＣＶＴをそれぞれ別々に配置する必要が
なくなる。また、急峻な雷サージに対しても中空円筒状
の分圧コンデンサにより、急峻な電圧は吸収される。
【０００８】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１において、１は碍管で、この碍管１内には
詳細を後述する中空円筒状に形成された分圧コンデンサ
２のコンデンサ素体２１を積層して収納する。分圧コン
デンサ２の内側には避雷器３を配設する。避雷器３は酸
化亜鉛素子３１を積層して構成される。酸化亜鉛素子３
１は例えば３個を１組として分圧コンデンサ２のコンデ
ンサ素体２１に接続導体４で電気的に接続される。
明する。図１において、１は碍管で、この碍管１内には
詳細を後述する中空円筒状に形成された分圧コンデンサ
２のコンデンサ素体２１を積層して収納する。分圧コン
デンサ２の内側には避雷器３を配設する。避雷器３は酸
化亜鉛素子３１を積層して構成される。酸化亜鉛素子３
１は例えば３個を１組として分圧コンデンサ２のコンデ
ンサ素体２１に接続導体４で電気的に接続される。
【０００９】前記碍管１はベース５に植立され、かつこ
のベース５には分圧コンデンサ２と避雷器３が立設され
る。６は避雷器３の支持と電気的な絶縁を兼ねた絶縁物
である。前記コンデンサ素体２１の下部素体２１ａの一
端と酸化亜鉛素子３１の下部素子３１ａの一端は接続導
体４ａにより接続される。この接続導体４ａには導体７
の一端が接続され、その他端はベース５を介して箱体８
内の搬送波用チョークコイル９の一端に接続される。こ
の搬送波用チョークコイル９の他端は補助変圧器１０の
１次側巻線の一端に接続される。１次側巻線の他端は共
振コイル１１を介して接地される。補助変圧器１０の２
次側巻線は箱体８の外部に導かれる。前記コンデンサ素
体２１の下部素体２１ａの他端はベース５を貫通して設
けられる導体１５の一端に接続され、その他端は搬送波
用結合フィルタ１２に接続されて接地される。避雷器３
の酸化亜鉛素子３１の下部素子３１ａはベース５を貫通
して設けられる導体１６により接地される。１３は搬送
波用端子、１４は碍管１の上部に設けられた高圧端子で
ある。
のベース５には分圧コンデンサ２と避雷器３が立設され
る。６は避雷器３の支持と電気的な絶縁を兼ねた絶縁物
である。前記コンデンサ素体２１の下部素体２１ａの一
端と酸化亜鉛素子３１の下部素子３１ａの一端は接続導
体４ａにより接続される。この接続導体４ａには導体７
の一端が接続され、その他端はベース５を介して箱体８
内の搬送波用チョークコイル９の一端に接続される。こ
の搬送波用チョークコイル９の他端は補助変圧器１０の
１次側巻線の一端に接続される。１次側巻線の他端は共
振コイル１１を介して接地される。補助変圧器１０の２
次側巻線は箱体８の外部に導かれる。前記コンデンサ素
体２１の下部素体２１ａの他端はベース５を貫通して設
けられる導体１５の一端に接続され、その他端は搬送波
用結合フィルタ１２に接続されて接地される。避雷器３
の酸化亜鉛素子３１の下部素子３１ａはベース５を貫通
して設けられる導体１６により接地される。１３は搬送
波用端子、１４は碍管１の上部に設けられた高圧端子で
ある。
【００１０】図２は分圧コンデンサ２と避雷器３との詳
細な構成を示す縦断面図、図３は図１に示した等価回路
である。図３の等価回路に示すように、分圧コンデンサ
２のコンデンサ素体２１は直列接続され、分圧コンデン
サ２の上部は高圧端子１４に接続され、下部は搬送波用
結合フィルタ１２を介して接地される。酸化亜鉛素子３
１の等価回路は可変抵抗３１０とコンデンサ３１１との
並列回路で表され、この並列回路が直列接続されて上部
が高圧端子１４に接続され、下部は接地される。
細な構成を示す縦断面図、図３は図１に示した等価回路
である。図３の等価回路に示すように、分圧コンデンサ
２のコンデンサ素体２１は直列接続され、分圧コンデン
サ２の上部は高圧端子１４に接続され、下部は搬送波用
結合フィルタ１２を介して接地される。酸化亜鉛素子３
１の等価回路は可変抵抗３１０とコンデンサ３１１との
並列回路で表され、この並列回路が直列接続されて上部
が高圧端子１４に接続され、下部は接地される。
【００１１】上記のように構成された実施例において、
雷が発生していないときには、分圧コンデンサ２はコン
デンサ形計器用変圧器の分圧電圧を得るために働き、そ
の出力は搬送波用チョークコイル９、補助変圧器１０、
共振コイル１１と搬送波用結合フィルタ１２により補助
変圧器１０の２次側巻線に得られる。
雷が発生していないときには、分圧コンデンサ２はコン
デンサ形計器用変圧器の分圧電圧を得るために働き、そ
の出力は搬送波用チョークコイル９、補助変圧器１０、
共振コイル１１と搬送波用結合フィルタ１２により補助
変圧器１０の２次側巻線に得られる。
【００１２】一方、急峻雷サージ時には避雷器３が動作
する。このとき、雷サージによる髭状の電圧は避雷器３
に並列接続された分圧コンデンサ２で吸収される。この
ため、ＧＩＳなどの絶縁破壊を防止することができる。
また、避雷器３の酸化亜鉛素子３１には分圧コンデンサ
２のコンデンサ素体２１の分圧電圧が常時印加されてい
る。この電圧は比較的低い電圧に抑えられているので、
酸化亜鉛素子３１の漏れ電流は少なくなって、酸化亜鉛
素子３１の耐久性を向上させることができるようにな
る。
する。このとき、雷サージによる髭状の電圧は避雷器３
に並列接続された分圧コンデンサ２で吸収される。この
ため、ＧＩＳなどの絶縁破壊を防止することができる。
また、避雷器３の酸化亜鉛素子３１には分圧コンデンサ
２のコンデンサ素体２１の分圧電圧が常時印加されてい
る。この電圧は比較的低い電圧に抑えられているので、
酸化亜鉛素子３１の漏れ電流は少なくなって、酸化亜鉛
素子３１の耐久性を向上させることができるようにな
る。
【００１３】さらに、コンデンサ素体２１は比較的静電
容量が大きいので、対地静電容量の影響が非常に少な
く、ほぼ均一な電位分布となる。このため、酸化亜鉛素
子３１に印加される電圧ストレスも均一となるので、酸
化亜鉛素子３１の電位分布を補正するコンデンサが不要
になる。さらにまた、酸化亜鉛素子３１とコンデンサ素
体２１と接続導体４で電気的に接続されているので、酸
化亜鉛素子３１と分圧コンデンサ２間の浮遊静電容量の
影響を無くすことができる。このため、単純に酸化亜鉛
素子３１と分圧コンデンサ２を並列にした構成に比べ、
さらに、酸化亜鉛素子３１の電位分担は均一となり、酸
化亜鉛素子３１の寿命特性（信頼性）を向上させること
ができる。
容量が大きいので、対地静電容量の影響が非常に少な
く、ほぼ均一な電位分布となる。このため、酸化亜鉛素
子３１に印加される電圧ストレスも均一となるので、酸
化亜鉛素子３１の電位分布を補正するコンデンサが不要
になる。さらにまた、酸化亜鉛素子３１とコンデンサ素
体２１と接続導体４で電気的に接続されているので、酸
化亜鉛素子３１と分圧コンデンサ２間の浮遊静電容量の
影響を無くすことができる。このため、単純に酸化亜鉛
素子３１と分圧コンデンサ２を並列にした構成に比べ、
さらに、酸化亜鉛素子３１の電位分担は均一となり、酸
化亜鉛素子３１の寿命特性（信頼性）を向上させること
ができる。
【００１４】なお、碍管１内には絶縁油や絶縁ガスを充
填してもよい。
填してもよい。
【００１５】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
避雷器とコンデンサ形計器用変成器とを一体化構成にし
たので、変電所内設置面積を大幅に縮少できるとともに
架台基礎等の費用を大幅に削減できる。また、上記のよ
うに構成したことにより、コンデンサ形計器用変成器の
絶縁レベルを高くする必要がないため、構成の簡素化を
図ることができる。
避雷器とコンデンサ形計器用変成器とを一体化構成にし
たので、変電所内設置面積を大幅に縮少できるとともに
架台基礎等の費用を大幅に削減できる。また、上記のよ
うに構成したことにより、コンデンサ形計器用変成器の
絶縁レベルを高くする必要がないため、構成の簡素化を
図ることができる。
【図１】この発明の一実施例を示す一部を断面した構成
説明図。
説明図。
【図２】分圧コンデンサと避雷器との詳細を示す縦断面
図。
図。
【図３】図１に示す等価回路図。
１…碍管、２…分圧コンデンサ、３…避雷器、４…接続
導体、５…ベース、９…搬送波用チョークコイル、１０
…補助変圧器、１１…共振コイル、１２…搬送波用結合
フィルタ、２１…コンデンサ素体、３１…酸化亜鉛素
子。
導体、５…ベース、９…搬送波用チョークコイル、１０
…補助変圧器、１１…共振コイル、１２…搬送波用結合
フィルタ、２１…コンデンサ素体、３１…酸化亜鉛素
子。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 秀人 静岡県富士市鮫島588 (72)発明者 林 正夫 静岡県沼津市高沢町８−７−405 (56)参考文献 特開 平２−163917（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−145102（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭52−100532（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01F 40/04 H01C 7/12
Claims (2)
- 【請求項１】 高電圧部位と接地間に直列接続した分圧
コンデンサを設け、この分圧コンデンサにリアクトルを
介して補助変圧器を設けたコンデンサ形計器用変圧器に
おいて、 前記分圧コンデンサを中空円筒状に形成し積層して碍管
内に配装し、前記分圧コンデンサの中空円筒内に、積層
された酸化亜鉛素子体を設けたことを特徴とする避雷器
を備えたコンデンサ形計器用変圧器。 - 【請求項２】 前記酸化亜鉛素子体と前記分圧コンデン
サは、接続導体により電気的に接続し、酸化亜鉛素子体
に均等の電圧を印加させるようにしたことを特徴とする
請求項１記載の避雷器を備えたコンデンサ形計器用変圧
器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04065521A JP3121904B2 (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 避雷器を備えたコンデンサ形計器用変圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04065521A JP3121904B2 (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 避雷器を備えたコンデンサ形計器用変圧器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05267081A JPH05267081A (ja) | 1993-10-15 |
| JP3121904B2 true JP3121904B2 (ja) | 2001-01-09 |
Family
ID=13289417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04065521A Expired - Fee Related JP3121904B2 (ja) | 1992-03-24 | 1992-03-24 | 避雷器を備えたコンデンサ形計器用変圧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3121904B2 (ja) |
-
1992
- 1992-03-24 JP JP04065521A patent/JP3121904B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05267081A (ja) | 1993-10-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |