JPH0142326Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は雷サージによるインパルス高電圧及び
インパルス大電流を捕捉、放出させるとともに
AC続流を遮断して続流アークの発生を阻止する
ことにより配電用変圧器の巻線の焼損や一次ブツ
シングの破損などの変圧器事故を回避することが
できるようにした変圧器の雷保護装置に関するも
のである。

（従来の技術） 配電用変圧器の一次側には過負荷電流や短絡事
故あるいは雷サージによるフラツシオーバ事故か
ら変圧器を守るためにカツトアウトなどの保護機
器が設置されており、また、配電用変圧器の一次
ブツシングやカツトアウトにせん絡金具を設けて
せん絡箇所を限定し、続流をカツトアウトで遮断
させることにより配電線の断線や変圧器自身の破
壊を防止するようにしているが、線路の引下げ柱
への直撃雷や至近雷による雷サージに対してはこ
れらの保護機器のみでは充分ではなく、雷サージ
によるインパルス高電圧やインパルス大電流ある
いはこれに継続する続流アークなどにより巻線の
焼損や一次ブツシングの破損などの変圧器事故や
カツトアウトのヒユーズの溶断などによる停電事
故が発生していた。さらにまた、配電線路の本線
には避雷器やアーキングホーン付きの限流要素ユ
ニツトが設置されているが、線路に雷サージが侵
入した場合、これらの機器が動作してもその設置
リード線のサージインピーダンスによつてアース
電位が上昇し、変圧器ブツシングなどより逆フラ
ツシオーバすることにより上述の事故がしばしば
発生していた。また、変圧器事故に至つてはその
取替などの復旧作業による停電時間も長くなつて
電力供給の安定維持面での障害となつており、雷
サージに対する保護を一次側の保護機器に依存す
ることなく自力により保護することのできる変圧
器の雷保護装置の開発が強く要望されている。

（考案が解決しようとする課題） 本考案は上記のような要望に応え、雷サージに
対して変圧器を一次側の保護機器に依存すること
なく自力により保護することができ、しかも余分
の柱上スペース等を必要としない変圧器の雷保護
装置を目的として完成されたものである。

（課題を解決するための手段） 本考案は、課電側電極と接地側電極との間に電
圧電流特性が非直線性の材料よりなる限流素子を
介在させて弾力性に富む絶縁材料よりなる外套体
をもつて被覆してなる限流要素ユニツトを該接地
側電極を介して変圧器本体の接地ケースの内部に
取り付けるとともに、その課電側電極には変圧器
の内部の一次側課電部の周囲を気中間隔を隔てて
囲むリング状のアーキングホーンを取付けたこと
を特徴とするものである。

（実施例） 以下、本考案を図示の実施例について詳細に説
明する。

１は図示しない巻線部を収納する変圧器本体の
接地ケースであつて、この接地ケース１には一端
を前記巻線部へ接続させるとともに該接地ケース
１を貫通して外部へ引出された一次ブツシング
２，２がそれぞれ取り付けられ、各一次ブツシン
グ２には線路の本線より引き下げられてカツトア
ウトなどの保護機器を経由した一次リード線３が
接続されている。６は接地ケース１の内部に設け
られた限流要素ユニツトであつて、該限流要素ユ
ニツト６は課電側電極６ａと接地側電極６ｂとの
間にZnOやSiC等の電圧電流特性が非直線性の材
料よりなる限流素子６ｃを介在させてこれをゴム
等の弾力性に富む絶縁材料よりなる外套体６ｄを
もつて被套してなるもので、接地側電極６ｂを介
して変圧器本体の接地ケース１の内部に取り付け
るとともに、その課電側電極６ａには変圧器の一
次ブツシング２よりケース内に引き込まれた一次
リード線３の周囲を気中間隙Ｌを隔てて囲むリン
グ状のアーキングホーン７が取付けられている。

（作用） このように構成されたものは、配電線引下げ柱
への直撃雷または至近雷による雷サージが一次リ
ード線３へ侵入した場合、インパルス高電圧は一
次リード線３から気中間隙をフラツシオーバして
アーキングホーン７へ捕捉され、限流要素ユニツ
ト６の課電側電極６ａ、限流素子６ｃ、接地側電
極６ｂを経過して接地ケース１へ放出されること
となる。従つて気中間隙Ｌを適切に設定しておく
ことによつて変圧器の一次側の保護機器の動作に
依存せず変圧器を雷サージから保護することがで
きる。特に本考案においては、アーキングホーン
７が変圧器の一次リード線３の周囲を気中間隙Ｌ
を隔てて囲むリング状のものとされているので、
過大な雷サージによる方向的に不安定なフラツシ
オーバが確実にアーキングホーン７に捕捉される
こととなり、フラツシオーバ経路を限定すること
ができることとなる。また接地ケース１へ至る雷
サージの放出経路には電圧電流特性が非直線性の
材料よりなる限流素子６ｃが介在されているの
で、雷サージのインパルス高電圧に対しては瞬時
にその抵抗値を減じてインパルス大電流を通過さ
せるが、これよりはるかに低い線路電圧に対して
は速やかにその抵抗値を回復することとなつてイ
ンパルス高電圧のフラツシオーバに継続する続流
は遮断され、続流アークの発生を未然に防止する
ことができる。従つて、雷サージを自力で捕捉し
て放出させ、かつ、続流を遮断して続流アークの
放電を阻止することにより変圧器本体は巻線の焼
損や一次ブツシングの破損などに対して保護され
るうえに続流が流れないため、カツトアウトのヒ
ユーズの溶断もなくなつて停電に至ることがな
い。

また本考案においては限流要素ユニツト６が接
地ケース１の内部に設けられているので、この雷
保護装置は柱上の特別な設置スペースが不要であ
るうえ、線路の補修作業などの障害とならない利
点がある。

（考案の効果） 本考案は前記の実施例による説明から明らかな
ように、限流要素ユニツトを変圧器本体の接地ケ
ースの内部に直接電気的に接続させているので、
接地リード線のサージインピーダンスによる電位
上昇もなくなるため雷閃絡時の逆フラツシオーバ
もなくなり、雷サージに対する保護を一次側の保
護機器に依存することなく自力により保護するこ
とができ、雷サージによる配電線路の故障のうち
特に復旧に時間のかかる変圧器事故を大幅に減少
させて電力供給の安定維持に役立つものである。
しかも本考案は限流要素ユニツトを接地ケースの
内部に設けたことにより柱上の設置スペースが不
要あり、また線路の補修作業などの障害とならな
い利点があるうえ、構造が簡単で安価に提供でき
るものであるから、従来の欠点を解決した変圧器
の雷保護装置として、その実用的価値は極めて大
きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例を示す一部切欠正面
図、第２図はアーキングホーンの部分の正面図で
ある。 １：接地ケース、６：限流要素ユニツト、６
ａ：課電側電極、６ｂ：接地側電極、６ｃ：限流
素子、６ｄ：外套体、７：アーキングホーン。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 課電側電極６ａと接地側電極６ｂとの間に電圧
   電流特性が非直線性の材料よりなる限流素子６ｃ
   を介在させて弾力性に富む絶縁材料よりなる外套
   体６ｄをもつて被覆してなる限流要素ユニツト６
   を該接地側電極６ｂを介して変圧器本体の接地ケ
   ース１の内部に取り付けるとともに、その課電側
   電極６ａには変圧器の内部の一次側課電部の周囲
   を気中間隔を隔てて囲むリング状のアーキングホ
   ーン７を取付けたことを特徴とする変圧器の雷保
   護装置。