JPH0612572Y2 - 検電がいし - Google Patents
検電がいしInfo
- Publication number
- JPH0612572Y2 JPH0612572Y2 JP2207787U JP2207787U JPH0612572Y2 JP H0612572 Y2 JPH0612572 Y2 JP H0612572Y2 JP 2207787 U JP2207787 U JP 2207787U JP 2207787 U JP2207787 U JP 2207787U JP H0612572 Y2 JPH0612572 Y2 JP H0612572Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitor
- voltage
- capacitors
- insulator
- voltage side
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Transformers For Measuring Instruments (AREA)
- Insulators (AREA)
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔考案の目的〕 （産業上の利用分野） 本考案は検電がいしに関する。
（従来の技術） スイッチギア等の主回路母線の電圧分圧用にコンデンサ
形計器用変圧器がある。このコンデンサ形計器用変圧器
の等価回路を示す第４図において、主回路母線電圧V1を
コンデンサC1,C2で分圧して制御回路電圧V2を得るが、
このコンデンサC1は主回路母線電圧V1の殆んどを分担す
るため、主回路の高電圧化でコンデンサC1も大形にな
る。
形計器用変圧器がある。このコンデンサ形計器用変圧器
の等価回路を示す第４図において、主回路母線電圧V1を
コンデンサC1,C2で分圧して制御回路電圧V2を得るが、
このコンデンサC1は主回路母線電圧V1の殆んどを分担す
るため、主回路の高電圧化でコンデンサC1も大形にな
る。
このコンデンサC1として、例えばセラミック製コンデン
サをエポキシ樹脂等の絶縁材料で１体注形した支持がい
しがある。つまり、支持がいしを形成する絶縁材料の内
部にコンデンサを埋込み、主回路母線の支持と検電機能
をかねた検電がいしである。この検電がいしを第５図に
示し、通常の支持がいしの形状でエポキシ樹脂等の絶縁
層１の内部に例えばセラミック製コンデンサ２を埋込
み、両端に上部電極３と下部電極４があって電極的に接
続されている。ここで検電がいしは高電圧になると、同
一容量のコンデンサを直列接続するので、高電圧化にな
ればなる程コンデンサ２の数が増える。第５図はコンデ
ンサ２を第５個直列接続した例で、各コンデンサはリー
ド線５で接続され、コンデンサ間２−２や、コンデンサ
と上，下部電極間２−３，２−４は、ほぼ均等間隔に配
置されている。また、コンデンサ２と共に絶縁層１内に
埋込まれる上下電極３，４は、ほぼ同じ形状・大きさの
ものが対向して配置され、上部電極３は図示しない主回
路母線に、また、下部電極４は図示していないコンデン
サC2に接続されている。尚、検電がいしを固定する場合
には下部電極４を図示していない。フレーム等にボルト
で支持固定するが、検電がいしの最下部のリード線５は
下部電極４と絶縁され、例えば検電がいしの下部付近に
最下部のリード線５を絶縁層１から露出させ、コンデン
サC2と接続する。
サをエポキシ樹脂等の絶縁材料で１体注形した支持がい
しがある。つまり、支持がいしを形成する絶縁材料の内
部にコンデンサを埋込み、主回路母線の支持と検電機能
をかねた検電がいしである。この検電がいしを第５図に
示し、通常の支持がいしの形状でエポキシ樹脂等の絶縁
層１の内部に例えばセラミック製コンデンサ２を埋込
み、両端に上部電極３と下部電極４があって電極的に接
続されている。ここで検電がいしは高電圧になると、同
一容量のコンデンサを直列接続するので、高電圧化にな
ればなる程コンデンサ２の数が増える。第５図はコンデ
ンサ２を第５個直列接続した例で、各コンデンサはリー
ド線５で接続され、コンデンサ間２−２や、コンデンサ
と上，下部電極間２−３，２−４は、ほぼ均等間隔に配
置されている。また、コンデンサ２と共に絶縁層１内に
埋込まれる上下電極３，４は、ほぼ同じ形状・大きさの
ものが対向して配置され、上部電極３は図示しない主回
路母線に、また、下部電極４は図示していないコンデン
サC2に接続されている。尚、検電がいしを固定する場合
には下部電極４を図示していない。フレーム等にボルト
で支持固定するが、検電がいしの最下部のリード線５は
下部電極４と絶縁され、例えば検電がいしの下部付近に
最下部のリード線５を絶縁層１から露出させ、コンデン
サC2と接続する。
（考案が解決しようとする問題点） この構成の検電がいしにおいて、５個直列接続したコン
デンサ２の１個当りの分担電圧をＡＣ電圧で求めた特性
例を第６図に示す。同図の横軸は接地側から高電圧側に
配置されたコンデンサ２の番号、また縦軸は分担電圧の
平均値に対する各コンデンサ２の分担電圧の割合を示
す。第６図において、接地側のコンデンサ２の分担率は
約95％であるのに対し、高電圧側特に最上部のコンデン
サ２は約110％である。（これは各コンデンサ２が受け
る対地静電容量の違いや電界強度の違いが考えられ
る。）すると、高電圧側のコンデンサ２は部分放電が発
生しやすい。つまり、コンデンサ２を複数個直列接続す
ると、接続した数だけの絶縁性能が期待できず、ある割
合だけがあるため、余分に接続しなければならない。し
かし、個数が増える程、高電圧側のコンデンサ２の分担
率は増える。
デンサ２の１個当りの分担電圧をＡＣ電圧で求めた特性
例を第６図に示す。同図の横軸は接地側から高電圧側に
配置されたコンデンサ２の番号、また縦軸は分担電圧の
平均値に対する各コンデンサ２の分担電圧の割合を示
す。第６図において、接地側のコンデンサ２の分担率は
約95％であるのに対し、高電圧側特に最上部のコンデン
サ２は約110％である。（これは各コンデンサ２が受け
る対地静電容量の違いや電界強度の違いが考えられ
る。）すると、高電圧側のコンデンサ２は部分放電が発
生しやすい。つまり、コンデンサ２を複数個直列接続す
ると、接続した数だけの絶縁性能が期待できず、ある割
合だけがあるため、余分に接続しなければならない。し
かし、個数が増える程、高電圧側のコンデンサ２の分担
率は増える。
また、サージ電圧等の過電圧が印加された場合には高電
圧側の方が絶縁劣化しやすい。
圧側の方が絶縁劣化しやすい。
（考案の目的） 本考案は、複数個直列接続されたコンデンサの分担率を
均等化して、耐電圧特性を上げた検電がいしを得ること
を目的とする。
均等化して、耐電圧特性を上げた検電がいしを得ること
を目的とする。
（問題点を解決するための手段） 高電圧側コンデンサと対向する上部電極６の面積を絶縁
層１内で広げて、高電圧側コンデンサが受ける浮遊静電
容量C0を増やした。また高圧側コンデンサと上部電極２
の絶縁距離を短くして静電容量を増やした。
層１内で広げて、高電圧側コンデンサが受ける浮遊静電
容量C0を増やした。また高圧側コンデンサと上部電極２
の絶縁距離を短くして静電容量を増やした。
（作用） 接地側等のコンデンサの静電容量が殆んど変化せず、高
電圧側コンデンサの静電容量が見かけ上増えると、高電
圧側コンデンサの分担電圧が下がる。従って、複数個直
列接続されたコンデンサのうち、最も高い分担率を示す
高電圧側コンデンサの分担電圧が下がるので、各コンデ
ンサの分担電圧が均等になる。これでコンデンサ数の増
加を防ぐことができ、耐電圧特性も上げることができ
る。
電圧側コンデンサの静電容量が見かけ上増えると、高電
圧側コンデンサの分担電圧が下がる。従って、複数個直
列接続されたコンデンサのうち、最も高い分担率を示す
高電圧側コンデンサの分担電圧が下がるので、各コンデ
ンサの分担電圧が均等になる。これでコンデンサ数の増
加を防ぐことができ、耐電圧特性も上げることができ
る。
（実施例） 本考案による実施例を第１図に示し、絶縁層１、コンデ
ンサ２、下部電極４およびリード線５は従来方法と同様
であるが、上部電極６は、高電圧側コンデンサ２と対向
する面積を広げるために絶縁層１内で凸凹を設けてあ
る。つまり、上部電極６の外周部に凸部を設け、コンデ
ンサ２等と一体注形した構成である。尚、上部電極６は
リード線５とコンデンサ２を介して下部電極４に接続さ
れている。
ンサ２、下部電極４およびリード線５は従来方法と同様
であるが、上部電極６は、高電圧側コンデンサ２と対向
する面積を広げるために絶縁層１内で凸凹を設けてあ
る。つまり、上部電極６の外周部に凸部を設け、コンデ
ンサ２等と一体注形した構成である。尚、上部電極６は
リード線５とコンデンサ２を介して下部電極４に接続さ
れている。
上部電極６の面積が増えると、高電圧側コンデンサ２が
受ける浮遊静電容量C0が大きくなり、静電容量が見かけ
上増える。
受ける浮遊静電容量C0が大きくなり、静電容量が見かけ
上増える。
例えば、上部電極６とコンデンサ２間距離を10mmとし、
比誘電率ε＝5.0のエポキシ樹脂を注形すると、コンデ
ンサ２の静電容量は従来方法で５PF増え、接地側等の他
のコンデンサ２も注形で同様に増える。しかし、本考案
のように上部電極６の面積を増やすと、約２〜３倍にな
る。ここで、上部電極６の凸部はコンデンサ２の電極部
７まで伸ばしても、上部電極６とコンデンサ電極部７は
リード線５で同電位のため絶縁は問題なく、高電圧側コ
ンデンサ２の静電容量を見かけ上更に増やすことができ
る。但し、これらの電極６，７を接触状態にすると、エ
ポキシ樹脂の注形時に気泡等ができやすく、下部電極４
への部分放電につながる。
比誘電率ε＝5.0のエポキシ樹脂を注形すると、コンデ
ンサ２の静電容量は従来方法で５PF増え、接地側等の他
のコンデンサ２も注形で同様に増える。しかし、本考案
のように上部電極６の面積を増やすと、約２〜３倍にな
る。ここで、上部電極６の凸部はコンデンサ２の電極部
７まで伸ばしても、上部電極６とコンデンサ電極部７は
リード線５で同電位のため絶縁は問題なく、高電圧側コ
ンデンサ２の静電容量を見かけ上更に増やすことができ
る。但し、これらの電極６，７を接触状態にすると、エ
ポキシ樹脂の注形時に気泡等ができやすく、下部電極４
への部分放電につながる。
高電圧側コンデンサ２の静電容量が見かけ上増えると、
増えた割合だけ分担電圧が下がる。従って、最も高い分
担電圧のコンデンサ２の分担率を抑えられるので、複数
個直列接続した各コンデンサ２の分担率を均等化でき
る。これにより、直列接続コンデンサ数の増加を防げ、
直列接続全体での耐電圧特性が向上する。
増えた割合だけ分担電圧が下がる。従って、最も高い分
担電圧のコンデンサ２の分担率を抑えられるので、複数
個直列接続した各コンデンサ２の分担率を均等化でき
る。これにより、直列接続コンデンサ数の増加を防げ、
直列接続全体での耐電圧特性が向上する。
（他の実施例） 高電圧側コンデンサの静電容量を見かけ上増やすには、
第２図に示す如く、上部電極８と高電極８と高電圧側コ
ンデンサ２の絶縁距離をコンデンサ間２−２やコンデン
サ２と下部電極４間より短くする方法がある。更に、第
３図に示す如く、上部電極９の外径寸法をコンデンサ２
や下部電極10より大きくし、また、下部電極10の外径寸
法を最も小さくする方法がある。このように静電容量が
見かけ上増やすと、分担電圧が低下し上述と同様の効果
がある。
第２図に示す如く、上部電極８と高電極８と高電圧側コ
ンデンサ２の絶縁距離をコンデンサ間２−２やコンデン
サ２と下部電極４間より短くする方法がある。更に、第
３図に示す如く、上部電極９の外径寸法をコンデンサ２
や下部電極10より大きくし、また、下部電極10の外径寸
法を最も小さくする方法がある。このように静電容量が
見かけ上増やすと、分担電圧が低下し上述と同様の効果
がある。
本考案は複数個直列接続されたコンデンサのうち、分担
電圧の最も高い高電圧側コンデンサの静電容量を上部電
極の面積拡大や絶縁距離の縮小で見かけ上の静電容量を
増やし、分担電圧を抑え、各コンデンサの分担電圧を均
しくして高電圧化に伴う直列接続コンデンサ数の増加を
抑え、耐電圧特性を上げた検電がいしを得ることができ
る。
電圧の最も高い高電圧側コンデンサの静電容量を上部電
極の面積拡大や絶縁距離の縮小で見かけ上の静電容量を
増やし、分担電圧を抑え、各コンデンサの分担電圧を均
しくして高電圧化に伴う直列接続コンデンサ数の増加を
抑え、耐電圧特性を上げた検電がいしを得ることができ
る。
第１図は本考案の検電がいしの一実施例を示す半断面
図、第２図第３図は本考案の検電がいしの他の実施例を
示す半断面図、第４図は検電がいしの静電容量性分圧器
としての等価回路図、第５図は従来の検電がいしの半断
面図、第６図は従来のコンデンサ内蔵検電がいしの各コ
ンデンサの分担率を求めた特性図である。 １……絶縁層、２……コンデンサ 3,6,8,9……上部電極、4,10……下部電極 ５……リード線、７……コンデンサ電極部
図、第２図第３図は本考案の検電がいしの他の実施例を
示す半断面図、第４図は検電がいしの静電容量性分圧器
としての等価回路図、第５図は従来の検電がいしの半断
面図、第６図は従来のコンデンサ内蔵検電がいしの各コ
ンデンサの分担率を求めた特性図である。 １……絶縁層、２……コンデンサ 3,6,8,9……上部電極、4,10……下部電極 ５……リード線、７……コンデンサ電極部
Claims (2)
- 【請求項１】複数個直列接続されたコンデンサをエポキ
シ樹脂等の絶縁材料で一体注形した検電がいしにおい
て、前記コンデンサに接続する高電圧側の電極の面積を
広くし、二次端子と接続する下部電極の面積を狭くした
ことを特徴とする検電がいし。 - 【請求項２】高電圧側コンデンサと上部電極間の絶縁距
離をコンデンサ間やコンデンサと下部電極間により短く
したことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第(1)項
記載の検電がいし。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2207787U JPH0612572Y2 (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | 検電がいし |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2207787U JPH0612572Y2 (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | 検電がいし |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63129921U JPS63129921U (ja) | 1988-08-25 |
| JPH0612572Y2 true JPH0612572Y2 (ja) | 1994-03-30 |
Family
ID=30819116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2207787U Expired - Lifetime JPH0612572Y2 (ja) | 1987-02-19 | 1987-02-19 | 検電がいし |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0612572Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002184274A (ja) * | 2000-12-18 | 2002-06-28 | Toshiba Corp | 真空遮断器 |
| JP6762327B2 (ja) | 2018-01-10 | 2020-09-30 | 株式会社明電舎 | 真空コンデンサ形計器用変圧器 |
-
1987
- 1987-02-19 JP JP2207787U patent/JPH0612572Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63129921U (ja) | 1988-08-25 |
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