JPH0150079B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は避雷器地絡防止器に関する。さらに詳
しくは、何らかの事情により避雷器が故障して漏
洩電流が生じたとき、その漏洩による停電などの
事故を回避するために避雷器からの地絡回路を遮
断すると同時に避雷器が故障していることを表示
する器具に関する。 落雷または異状サージによる配電線や配電設備
などの破損を防止するために、配電線には通常避
雷器が配備されている。しかしながら避雷器が耐
量以上の雷によつて破損したり、風雨のために劣
化したばあい、避雷器から電流が漏洩して地絡
し、停電などの事故を惹き起すことがある。そう
した事故を防止するために、地絡電流が発生する
と避雷器の地絡回路を遮断する器具を避雷器に配
備することが望ましい。 高圧の配電線方式として国内では、通常非接地
方式が採用されている。この方式の電線路におい
て流れる地絡電流は接地方式に比してきわめて微
少（約100ｍＡ〜15A程度）であり、そのため非
接地方式にも適用できる従来の避雷器地絡防止器
には火薬の爆発エネルギーを利用した動作方式が
用いられているものが多い。その構造および動作
原理を第１図および第２図により簡単に説明す
る。 無機絶縁套３の上面中央部に避雷器側端子８を
取付け、該端子８の下方に設けたフランジ８ａと
電気的に接続された円筒形の抵抗体５の内側にカ
プセル薬品筒７ａを装填し、その上面が前記フラ
ンジ８ａとの間に放電間隙６を抵抗体と並列に形
成するように構成されている。 火薬７を入れたカプセル薬品筒７ａの下部は栓
７ｂによつて密封され、栓７ｂの下端は絶縁カバ
ー４の底部中央を貫通するように設けられている
接地側端子９と接続され、前記絶縁カバー４は無
機絶縁套３の下方に嵌合してある。 避雷器１が正常に作動している間は、抵抗体５
の抵抗値が高いため抵抗体５には電流は流れず、
雷電流は抵抗体５と並列に設置された放電ギヤツ
プ６間で放電して避雷器地絡防止器は動作しな
い。避雷器に異常が生ずると漏洩電流が抵抗体５
を流れて抵抗体が発熱し、その熱によつてカプセ
ルの内圧が急上昇し、絶縁套３を脱離せしめ、避
雷器回路を切離すると同時に避雷器の異常を表示
するのである。 このように従来の地絡防止器では、微少電流に
より動作せしめるため火薬などを使用し、その火
薬の爆発エネルギーをケーシングの分離、すなわ
ち避雷器回路の切離し推力として利用しているの
である。 しかしながら火薬を使用するため安全性の面で
とくに注意を要し、また製造や取扱い上の制約が
大きく、価格の点でも不利であるなどの欠点があ
つた。 本発明者らは以上の現状に鑑み、火薬を使用せ
ずとも微少電流に感応して速やかに地絡回路を遮
断することのできる地絡防止器を提供するべく鋭
意研究を重ねた結果、ハウジングの構成部材間の
係止をホツトメルト接着剤を用いて行ない、地絡
電流の通電による抵抗体の発熱によりホツトメル
ト接着剤を融解せしめて構成部材間の係合を解除
すると共に、分離プロモータの助けによりハウジ
ングの２個の構成部材を容易にかつ微少電流に応
じて安全に分離することができることを見出し、
本発明を完成した。 すなわち本発明は、 一方の端が開放されている２個の中空体からな
るハウジング、 該ハウジングの空所に対面して配置されている
２個の端子、 中空体の内壁面と間隔をあけて設けられかつ両
端子間を接続している抵抗体、 該抵抗体の内側に該抵抗体と並列に放電ギヤツ
プを形成している１対の放電用電極、 前記中空体の内壁面と抵抗体との空間の一部ま
たは全部に充填され２個の中空体を接着固定して
いるホツトメルト接着剤、および ２個の中空体を分離せしめる力を付与する分離
プロモータ からなる避雷器地絡防止器に関する。 つぎに本発明の避雷器地絡防止器の実施例を図
面に基づいて詳細に説明するが、本発明はかかる
実施例のみに限定されるものではない。 第３ａ図に本発明の地絡防止器の一実施例の概
略縦断面図を、第４図にその一部分解斜視図を示
す。本実施例は基本的に、一方の端が開放されて
いる２個の円筒形の中空体ケーシング１１，１２
からなるハウジング１０、避雷器側端子１３、接
地側端子１４、両端子を接続する円筒形の抵抗体
１５、該抵抗体１５の内側にこれと並列に放電ギ
ヤツプ１６を形成している放電用電極１７，１
８、抵抗体１５を保持するための金属板接点１９
に接地側端子１４を押しつけているバネ２０、お
よび２個のケーシング１１，１２の内壁と抵抗体
１５の間の空間に充填されているホツトメルト接
着剤２１から構成されている。 組立ては、ケーシング１１に避雷器側端子１３
を固定し、該端子１３と接して、一端に放電用電
極１７を他端に金属板接点１９を嵌合した抵抗体
１５を固定する。抵抗体１５は内部に放電空間を
形成するため筒状のものが好ましいが、ホツトメ
ルト接着剤２１が放電空間を埋めることのないよ
うな手段、たとえば筒状の内部ケーシング（図示
されていない）を抵抗体の内側に設けるばあいは
棒状のものでもよい。抵抗体１５はケーシング１
１の内壁から離れて固定され、ホツトメルト接着
剤の充填空間を形成する。 ケーシング１２にその底面の中央部に孔２２を
設け、電極１８が一体に形成されている接地側端
子１４を該孔２２中に摺動可能に挿入する。端子
１４のフランジ２３とケーシング１２の底面との
間にコイルバネ２０を設け、このバネを分離時の
分離プロモータとして用いる。 以上のようにそれぞれ組立てられたケーシング
１１，１２を電極１８が金属板接点１９の中央部
の孔２４に貫入するように合わせ、両ケーシング
の開放端が接するまでバネ２０に逆つて押し進め
る。その際金属板接点１９の周縁は、ケーシング
１２の内壁面と摺動可能に接しているかまたはわ
ずかな間隙で対面しているのが好ましい。ついで
注入口２５からケーシング１１，１２と抵抗体１
５で形成されている空間にホツトメルト接着剤２
１を注入し、オーバーフロー孔２５ａからホツト
メルト接着剤がオーバーフローし始めたら注入を
やめ、ケーシング１１，１２を接着固定して地絡
防止器を組立てる。 この動作は、避雷器（図示されていない）が正
常に動作しているばあい避雷器からは雷電流以外
は流れず、雷電流が流れてきたばあいは放電ギヤ
ツプ１６を放電して雷電流を地絡せしめる。避雷
器に異常が生じて配電線から微少の漏洩電流が流
れてきたばあい、放電ギヤツプ１６での放電は起
らず、漏洩電流は抵抗体１５を通り地絡する。そ
の際抵抗体１５は漏洩電流により発熱し、ケーシ
ング１１，１２を接着しているホツトメルト接着
剤２１を融解する。ホツトメルト接着剤２１が融
解するとバネ２０の力により端子１４のフランジ
２３が金属板接点１９を押し、ケーシング１２を
ケーシング１１から分離せしめて端子１４を接点
１９から離し、地絡回路を遮断する。ケーシング
１１から脱離したケーシング１２は垂れ下がり、
避雷器に異常が発生したことを表示する。 ハウジングの形状は円筒形に限られず、箱形、
球形などでもよい。またハウジングの内面を第３
ｂ図に示すように、ホツトメルト接着剤が充填さ
れる部分のみ抵抗体との間に空間を形成しうるよ
うな形状にすることもでき、そのばあいより一層
少量の接着剤量ですむと共にハウジングを小型化
することができる。材質は絶縁物であればよく、
無機絶縁物でも有機絶縁物でもよいが、成形が容
易でしかも安価な点からみてビニル系樹脂などの
熱可塑性樹脂が好ましい。 大きさは、第１〜２図に示す円筒形のハウジン
グを用いるばあいでは、外径32mmφ、高さ41mmで
あるが、抵抗体、バネ、ホツトメルト接着剤など
を適宜選択することによつてさらに小型化するこ
とも可能である。 また端子の避雷器への接続方法として、端子１
３を避雷器に接続するばあいについて述べたが、
逆にバネ２０を有する端子１４を避雷器に接続し
ても何ら支障はない。 放電用電極の形状、材質は従来から用いられて
いるいずれのものでもよい。 ホツトメルト接着剤は、避雷器故障時に予想さ
れる接地漏洩電流の大きさに応じて適宜選択すれ
ばよい。具体例としては、たとえばデユミラン
（エチレン−酢酸ビニル共重合体の変性物、武田
薬品工業(株)の商品名）、アドマー（変性ポリオレ
フイン系接着剤、三井石油化学工業(株)の商品名）、
エバフレツクス（エチレン−酢酸ビニル共重合体
の変性物、三井ポリケミカル(株)の商品名）または
これらにポリエチレンなどの樹脂をブレンドした
ものなどがあげられるが、それらのみに限られる
ものではない。 本発明において、ケーシングと抵抗体の間隙を
小さくし、両ケーシングの接合部のみに第３ｂ図
のようにテーパーを設け、ホツトメルト接着剤が
入りやすいようにするなどケーシング同士の接合
の態様や分離プロモータの種類や位置などを種々
変更することができる。以下に本発明の地絡防止
器の別の実施例を説明するが、第３ａ〜４図に示
す実施例と同じ部分には同じ符号を付し、説明を
省略する。 第５図に概略縦断面図で示される実施例は、ケ
ーシング２６とケーシング２７の接合を簡単に行
なえるようにしたものであり、ケーシング２６の
開放端にはフランジ部２８が形成され、金属板接
点１９と共にケーシング２６の開放端を閉じてい
る。フランジ部２８には貫通孔２９が所定数穿孔
されている。ケーシング２７の開放端面には突起
３０が貫通孔２９と同数設けられている。第６図
に第５図のＡ−Ａ線断面図を示す。 組立ては貫通孔２９に突起３０を挿入し、注入
口２５からホツトメルト接着剤２１を注入するこ
とによつて行なわれる。動作は第３図に示す実施
例と同様であり、抵抗体１５の発熱によりホツト
メルト接着剤を融解し、バネ２０の力によりケー
シング２７および端子１４を脱離せしめる。 この実施例のごとく構成するときには組立てが
きわめて簡単となる。 第７図および第８図に、より一層コンパクトな
構造の別の実施例の概略縦断面図を示す。第７図
に示す実施例では、分離プロモータとしてバネに
代えて錘り３１を用いている。ケーシング３２の
構造は第３図に示す実施例のケーシング１１と同
様の構造である。本実施例においては、接地側端
子１４側の電極１８は金属板接点３４に一体に形
成されているが、第３図に示す実施例と同様に端
子１４に電極１８を一体に形成してもよい。他方
のケーシング３３の内部は、その底面に端子が配
設されているだけである。ケーシング３３の外側
にはケーシング３３の分離を調節する錘り３１が
装着されている。ケーシング３３の重さを適当に
選ぶときは、錘り３１は不要となる。すなわち、
本実施例における分離プロモータはケーシング３
３の自重である。 組立ては端子１４と金属板接点３４が密着する
ように両ケーシングを合わせ、注入口２５からホ
ツトメルト接着剤２１を注入すればよい。動作は
第３ａ図および第５図に示す実施例と、バネの代
わりに錘り３１またはケーシング３３の自重を分
離プロモータとして作用せしめるほかは同じであ
る。 第８図に示す実施例は、ハウジングの内部構造
は第７図に示す実施例と同じである。本実施例に
おいては、両ケーシング３５，３６の両閉塞端部
の周囲にそれぞれフランジ部３７，３８を設け、
それらに係止されハウジングを巻回するようにバ
ネ３９を設けてある点に特徴がある。 組立ておよび動作は第７図に示す実施例と錘り
の代りにバネ３９が分離プロモータとして働くほ
かは同じである。なお、バネ３９をハウジングを
組立てたのちに装着してもよい。 以上、図面に基づいて本発明の地絡防止器を詳
細に説明したが、抵抗体や電極などの内部構造の
切離し個所はそれらの実施例のみに限定されるも
のではなく、種々の態様に設計変更できる。ま
た、本発明の地絡防止器を配電線路と避雷器の間
に設置してもよい。 本発明の避雷器地絡防止器において、抵抗体の
種類や抵抗の大きさ、ホツトメルト接着剤の種類
や量、バネ、錘りなどの分離プロモータの種類や
その力を適宜選定することにより、感応する電流
や分離に要する時間を任意に選ぶことができる。 たとえば第３ａ図に示す実施例において、抵抗
体として8kΩの円筒形のカーボン抵抗およびホ
ツトメルト接着剤としてデユミランＤ−219（エチ
レン−酢酸ビニル共重合体の変性物（軟化点：76
℃）、武田薬品工業(株)の商品名）を用い、通電試
験を行なつたところ第１表に示す結果をえた。

【表】 比較例として、従来の火薬を用いた地絡防止器
についても測定し、その結果をあわせて第１表に
示した。 第１表から明らかなように、本発明の地絡防止
器の方がより小さい電流で、より速く離脱するこ
とがわかる。 以上のごとく本発明の地絡防止器は火薬などの
危険物を一切使用しないため安全であり、かつ構
造を簡単にすることができる。したがつて、製造
上の制約が著しく緩和されると共に量産に適し、
取扱いや取りつけも安全にかつ迅速に行なうこと
ができる。さらにホツトメルト接着剤などの構成
要素を適宜選択して組合せることにより、従来よ
り高感度のものから低感度のものまでいかなる規
格の避雷器にも適用することができる。また、離
脱後の一方のケーシングは垂れ下がつたまま保持
されるので、容易に故障している避雷器を発見す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の避雷器地絡防止器の概略縦断面
図、第２図は第１図に示す地絡防止器の概略回路
図、第３ａ図は本発明の避雷器地絡防止器の一実
施例の概略縦断面図、第３ｂ図は本発明に用いる
ケーシングの別の態様の部分断面図、第４図は第
３ａ図に示す実施例の一部分解斜視図、第５図は
本発明の地絡防止器の別の実施例の概略縦断面
図、第６図は第５図のＡ−Ａ線断面図、第７図お
よび第８図はそれぞれ本発明の地絡防止器のさら
に別の実施例の概略縦断面図である。 （図面の主要符号）、１：避雷器、１０：ハウ
ジング、１１，１２，２６，２７，３２，３３，
３５，３６：ケーシング、１３：避雷器側端子、
１４：接地側端子、１５：抵抗体、１６：放電ギ
ヤツプ、１７，１８：放電用電極、２０，３９：
バネ、２１：ホツトメルト接着剤、３１：錘り。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一方の端が開放されている２個の中空体から
   なるハウジング、 該ハウジングの空所に対面して配置されている
   ２個の端子、 中空体の内壁面と間隔をあけて設けられかつ両
   端子間を接続している抵抗体、 該抵抗体の内側に該抵抗体と並列に放電ギヤツ
   プを形成している１対の放電用電極、 前記中空体の内壁面と抵抗体との空間の一部ま
   たは全部に充填され２個の中空体を接着固定して
   いるホツトメルト接着剤、および ２個の中空体を分離せしめる力を付与する分離
   プロモータ からなる避雷器地絡防止器。 ２ 前記分離プロモータが弾性体である特許請求
   の範囲第１項記載の地絡防止器。 ３ 前記分離プロモータが錘りである特許請求の
   範囲第１項記載の地絡防止器。