JPH0222959Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は配電線路に接続された避雷器が破損又
は経年変化により特性が劣化し配電線の対地電圧
を遮断できなくなつたときに、避雷器を配電線路
から自動的に切り離し、この避雷器による接地事
故を防止する装置に関するものである。

従来の避雷器の切離し装置は、第４図（実公昭
50−8189号公報）、第５図（実公昭49−24649号公
報）、第６図（実公昭52−17720号公報）、第７図
ａ（実開昭57−38593号公報）に示すようなものが
あり、いずれも上下に金属端子１１，１２を取付
けた密閉容器１３の内部に雷のサージ電流を放電
させるギヤツプＧとともに、避雷器の故障電流で
発熱する抵抗体１４と、加熱されると爆発して密
閉容器１３又は金属端子１１，１２を上下に分離
する容器１５に入つた火薬等の爆破剤を設けてい
る。

しかし、これら従来の切離し装置は、いずれも
火薬等の爆破剤１６を保持して、その分散を防止
するため専用の容器１５を用いている。このため
組立てコストが高くなり、さらに容器１５を通し
て抵抗体１４の熱を火薬等の爆破剤１５に伝導す
るため応答速度が低くなるという欠点があつた。

第７図ａの変形として、第７図ｂに示すよう
に、容器１５の内部に爆破剤１６とともにコイル
状の抵抗体１４を封入して爆破剤を直接に加熱し
ようとしたものもある（実開昭57−38593号公
報）。しかしこれは容器１６のコストが依然とし
てかかるとともに、コイル状の抵抗体１４を爆破
剤１１とともに、容器１５の内部に封入するた
め、組立作業が複雑化する。

そこで、本考案は爆破剤の容器をなくしシンプ
ルな構造としてコスト低減を図るとともに、高速
な切離し動作が確実に行え、取り扱いが容易で信
頼性の高い避雷器の切離し装置を提供することを
目的とする。

以下本考案を実施例について説明する。

第１図は本考案装置の一実施例を示すもので、
同図において、１は一方の面の中心位置に円柱状
の突出部１ａ、さらにその周囲に円筒状の電極部
１ｂを突設した円盤状の上部金具、２は上部金具
１と同一形状の下部金具、３は対向配置された上
部金具１の突出部１ａと下部金具２の突出部２ａ
の間に挾持された円柱状の爆破剤である。なおこ
の爆破剤３は長期間の放置によつても吸湿するこ
とのない易燃性の金属粉末、例えばマグネシウム
などと硝酸塩、塩素酸塩のような酸化物とを混合
し、所定形状例えば円柱状に整形したもので火薬
ではないのでその取扱いが比較的安全なものであ
る。Ｇは対向配置された円筒状の電極部１ｂと２
ｂの間に形成された円周形状のギヤツプ、４は両
端が夫々上部金具１と下部金具２に電気的に接続
され、爆破剤３の外周面に密接し、かつ、各ター
ンが密接してソレノイドコイル形状に巻回された
絶縁被覆抵抗線で、このソレノイドコイル形状に
よつて爆破剤保持容器をも形成する。この保持を
より具体的に説明すると、例えば両端の被覆を剥
離した絶縁被覆抵抗線を用意し、これを各ターン
が密接したソレノイドコイル形状に巻回する。そ
して、このソレノイドコイル内に、前記爆破剤３
を所定量入れ、コイルの両端から爆破剤３を突き
固めて、整形を行う。そして爆破剤３が封入され
たソレノイドコイルの絶縁被覆のない両端開口に
上部金具１と下部金具２の各突出部１ａ，２ａを
嵌め、第１図に示すように整形された爆破剤３の
両端を挾持固定する。

爆破剤３は上述したようにマグネシウム等の金
属粉末と硝酸塩等の酸化物を混合した粒形のもの
を整形しているため、保持容器がないと振動が加
わつたとき飛散してしまうおそれがある。しかし
隙間のないソレノイドコイル形状に巻回された絶
縁被覆抵抗線によつて安定した形状を保つ。

なお、本考案の切離し装置は、第１図に示した
ように上部金具１と下部金具２から突極部１ｂ，
２ｂが突出しているため、上記説明とは逆に爆破
剤３の上から絶縁被覆抵抗線４を巻くのは実際上
極めて困難である。なおこの絶縁被覆抵抗線４の
抵抗値は例えば数Ω程度のものである。５は両端
外周面に雄ネジ５ａ，５ｂが形成された絶縁性筒
体である円筒部材である。この円筒部材５は合成
樹脂等の絶縁材料により形成され、その中間部外
周面には、断面Ｖ字形状の環状溝５ｃが穿設さ
れ、その付近を強度の弱い部分５ｃとしている。
この円筒部材５はその両端の内側角部が上部金具
１及び下部金具２に形成された段部１ｃ，２ｃに
嵌合されて位置決めされている。前記一対の電極
部１ｂ，２ｂは、絶縁被覆抵抗線の外側に離隔し
た状態で前記両金属端子側から延び、この強度の
弱い部分５ｃの付近で対向している。６は上部金
具１を嵌合させる碗状部６ａとその反対面に突出
するネジ棒状の接続部材６ｂとを有する上部金属
端子で、碗状部６ａの内周面には前記円筒部材５
の雄ネジ５ａを螺合させる雌ネジ６a′が形成され
ている。７は下部金具２を嵌合させる碗状部７ａ
とその反対面に突出するケーブル取付パイプ７ｂ
を突設した下部金属端子で、碗状部７ａの内周面
には前記円筒部材５の雄ネジ５ｂを螺合させる雌
ネジ７a′が形成されている。

上記構造において、上部金属端子６及び下部金
属端子７に円筒部材５をネジ止め固定することに
より、爆破剤３、ギヤツプＧ、絶縁被覆抵抗線４
等を収納させる密閉容器８が形成されている。な
お、これら雄ネジ５ａ，５ｂと雌ネジ６a′，７
a′を螺合する際、そのネジ部に必要に応じて、例
えば樹脂系の接着剤（図示せず）を流し込んで、
その密閉構造をより強固なものとすることができ
る。また、上部金属端子６及び下部金属端子７
は、夫々上部金具１と下部金具２を嵌合させるこ
とにより、それらと電気的に接続され、その結果
絶縁被覆抵抗線４の両端は夫々上部金属端子６と
下部金属端子７に電気的に接続されている。

上記構成の避雷器の切り離し装置ｃは両端の接
続部材６ｂとケーブル取付パイプ７ｂとを利用し
て、第２図又は第３図に示すように取付けられ
る。すなわち、第２図の場合、避雷器の切り離し
装置ｃは一端を配電線ａに接続された避雷器ｂの
他端と、大地ｄ間に接続され、第３図の場合、避
雷器の切り離し装置ｃは一端を大地ｄに接続され
た避雷器ｂの他端と、配電線ａ間に接続されて、
使用される。

この接続状態における動作は次のようになる。

まず避雷器ｂが正常な場合の動作について説明
すると、平常の送電中には配電線ａに印加された
所定の送電電圧に対して避雷器ｂが動作しないた
め、大地ｄへの地絡電流は流れない。したがつて
避雷器の切り離し装置は働かない。落雷等による
異常高電圧が配電線ａに印加されると、避雷器ｂ
が動作し、そのサージ電流を通電させる状態とな
り、同時に避雷器の切り離し装置ｃ内のギヤツプ
Ｇは閃絡状態となる。この場合電極部１ｂ，１ｂ
とギヤツプＧを流れるパルス状のサージ電流によ
つて少量の発熱が起きるが、電極部１ｂ，２ｂと
ギヤツプＧは絶縁被覆抵抗線４の外側に離隔配置
されているため、爆破材３には殆ど熱を伝えな
い。したがつて避雷器の切り離し装置の爆破剤３
を膨脹させるまでには達しないので、避雷器の切
り離し装置は働かない。

従つて、サージ電流が配電線ａから大地に流
れ、配電線ａ及び配電線ａに接続された電気設備
（図示せず）を保護する。上記動作により異常高
電圧が大地ｄに吸収されると、避雷器ｂはその続
流を遮断し、平常の状態に復帰する。

これに対して避雷器ｂが破損又は経年変化によ
り特性が劣化して、配電線ａの対地電圧を遮断で
きなくなつたときには、避雷器の切り離し装置ｃ
が次のような動作によつて避雷器ｂを配電線ａ又
は大地ｄから切り離す。

避雷器ｂの特性が劣化して対地電圧の遮断機能
を失うと、避雷器ｂと、避雷器の切り離し装置ｃ
の上部金属端子６及び下部金属端子７間の絶縁被
覆抵抗線４とを介して、配電線ａから大地ｄへ地
絡電流が流れる。この地絡電流は平常時に配電線
ａに常時印加されている対地電圧（50Hz又は60
Hz）によつて発生し、コイルのインダクタンスに
比較して絶縁被覆抵抗線４の抵抗値が小さいため
連続して絶縁被覆抵抗線４を流れる。従つて絶縁
被覆抵抗線４はジユール熱を連続して発生し、こ
の熱は爆破材３に直接伝達され爆破材３は加熱さ
れて膨張する。膨張した爆破材３は空間であるギ
ヤツプＧを通つて強度の弱い部分５ｃに直ちに作
用し、遂には密閉容器８の強度の弱い部分５c′を
破壊して、避雷器の切り離し装置ｃを上下に分断
してしまう。これによつて絶縁被覆抵抗線４は切
断され、避雷器ｂは配電線ａ又は大地ｄと切り離
され、地絡電流も遮断される。この状態では避雷
器の切り離し装置ｃは二分割されているので、配
電線ａの保守の為に点検見回りをすると、それが
容易に発見できる。そして避雷器ｂが特性劣化し
たことを知り、それの取り替え工事等の適切な処
置をなすことができる。

なお本考案装置において、上部金具１と下部金
具２間に絶縁被覆抵抗線４の他に、ギヤツプＧを
設けている理由は、配電線ａに印加される急峻な
波形の異常高電圧を閃絡させるためである。すな
わち、このギヤツプＧを設けないと、コイル状に
巻回された絶縁被覆抵抗線４は、急峻な波形の異
常高電圧が加わつた場合にはサージ電流に対し
て、大きな誘導リアクタンスとなり、サージ電流
を地絡さすことができない。

またギヤツプＧの形状は必ずしも前述した如き
円周形状としなくてもよく、電極部１ｂ，２ｂを
棒状とし、点状のギヤツプを適数設けるようにし
てもよい。

また、密閉容器に設けられる強度の弱い部分
は、必ずしも前述したように断面Ｖ字状の環状溝
５ｃによつて形成しなくてもよい。例えばその部
分を嵌め合い構造によつて形成する等、密閉容器
の構造に応じて任意に設計することができる。

以上説明したように本考案によれば、両端に一
対の金属端子が設けられ、両金属端子を分離する
位置に強度の弱い部分を有する密閉容器内に、爆
破剤とギヤツプとコイル状の絶縁被覆抵抗線を収
納して、小型コンパクトにまとめた避雷器の切り
離し装置を提供できる。そして、その動作時に
は、それが完全に二分割されるので切り離し動作
が確実になされ、避雷器が特性不良になつたこと
を容易に目視できるようになる。特に本考案は従
来の装置では得られない次のような効果を奏す
る。

本考案は、避雷器の事故電流を通電して爆破
剤を加熱する発熱体である絶縁被覆抵抗線を、
各ターンが密接したソレノイドコイル形状に巻
回して、爆破剤の保持容器を兼用させているの
で、従来の切離し装置に比べて部品が少なくて
構造が簡単になり、製造コストを低減できる。

絶縁被覆抵抗線を用いているので、各ターン
を密接させても尖絡のそれがなく、爆破剤の周
囲を直接完全に覆つて、その発熱を爆破剤に効
率良く作用させることができ、応答速度を向上
できる。

雷サージ電流を通電させる電極部及びギヤツ
プＧは、絶縁被覆抵抗線の外側に間隔を置いて
配置されている。このため雷サージ電流による
発熱は爆破剤に殆ど作用せず、これによる誤動
作がなく、信頼性が高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す断面図、第２
図及び第３図は夫々本考案装置の異なる取り付け
例を示す図である。第４図〜第６図、第７図ａ，
ｂは夫々の避雷器の切離し装置を示す断面図であ
る。 １……上部金具、２……下部金具、３……爆破
剤、４……絶縁被覆抵抗線、４ａ……抵抗線、４
ｂ……絶縁被覆、５……円筒部材、５ｃ……環状
溝、５c′……強度の弱い部分、６……上部金属端
子、７……下部金属端子、８……密閉容器、ｃ…
…避雷器の切り離し装置、Ｇ……ギヤツプ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 強度の弱い部分を中間に有する絶縁性筒体の両
   端に、一対の金属端子を取付けて形成した密閉容
   器と、 発熱体である絶縁被覆抵抗線を各ターンが密接
   したソレノイドコイル形状に巻回して形成され、
   上記密閉容器の中心に配置され両端が上記一対の
   金属端子に電気的接続された爆破剤保持容器と、 易燃性の金属粉末と酸化物を混合して整形され
   上記爆破剤保持容器内に保持されるとともに上記
   一対の金属端子間に挾持固定された爆破剤と、 密閉容器内において、爆破剤保持容器の外周側
   に離隔した状態で前記両金属端子側から延び、前
   記絶縁性筒体の強度の弱い部分付近で対向してギ
   ヤツプを形成する一対の電極部とを具備したこと
   を特徴とする避雷器の切離し装置。