JPH0834070B2 - 耐雷ホーン碍子装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、落雷に起因する高電圧が送電線に加わっ
たとき、それを速やかに接地すると共に、その後に生じ
る続流アークを遮断して、地絡事故を防止するための耐
雷ホーン碍子装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来のこの種の耐雷ホーン碍子装置としては、鉄塔の
支持アームに支持碍子を介して送電線を支持し、前記支
持アームの先端部には避雷碍子を支持し、前記送電線に
課電側の放電電極を連結支持すると共に、避雷碍子の端
部には接地側の放電電極を設け、両放電電極を所定の気
中放電間隙をもって対向させたものが知られている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、前記の従来装置において、課電側の放電電
極をリング状に形成することにより、従来一般的に知ら
れている双端ホーン等の棒状ホーンに比べ開閉フラッシ
オーバ電圧は高くなり、雷インパルスに対しては変らな
いという傾向がある。しかしながら従来では、この課電
側の放電電極の突出距離と、気中放電間隙の距離との関
係が考慮されず、それらの距離が適当に設定されていた
ため、両電極の放電電極をリング状に構成し電解緩和を
図っても、開閉インパルス電圧の閃絡特性を向上させる
ことができないことがあるという問題点があった。

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点
に着目してなされたものであって、その目的とするとこ
ろは、課電側の放電電極の放電部と接地側の放電電極の
放電部との間の気中放電間隙との協調を図ることによ
り、開閉インパルス電圧の閃絡特性を向上させることが
できる耐雷ホーン碍子装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、この発明の耐雷ホーン
碍子装置においては、鉄塔の支持アームに支持碍子を介
して送電線を支持し、前記支持アームの先端部には避雷
碍子を支持し、前記送電線に課電側の放電電極を連結支
持すると共に、避雷碍子の端部には接地側の放電電極を
設け、両放電電極を所定の気中放電間隙をもって対向さ
せてなる耐雷ホーン碍子装置において、前記両放電電極
をリング状に形成し、この課電側の放電電極の突出距離
L1と、前記気中放電間隙の距離L2との比を、L2/L1≦2.0
に設定したものである。

［作 用］ 上記のように構成された耐雷ホーン碍子装置によれ
ば、気中放電間隙を必要最小限に小さくして、雷インパ
ルスに対しては従来の棒状ホーンの特性と同等であるに
もかかわらず、開閉インパルスに対しては電界が緩和さ
れ放電しにくくすることができる。このため、開閉イン
パルス電圧の閃絡特性を向上させることができて、超高
圧系統の電圧階級に対しても適用可能となる。

［実施例］ 以下、この発明を具体化した耐雷ホーン碍子装置の一
実施例を、図面の記載に基づいて詳細に説明する。

第１図に示すように、鉄塔の支持アーム１には支持板
２が線路方向に延びるピン３により回動可能に取り付け
られている。支持板２の一端部にはＵクレビスリンク４
を介して支持碍子５が線路方向及びそれと直交する方向
へ揺動可能に吊下支持され、複数の懸垂碍子６を直列に
連結してなる懸垂碍子連から構成されている。支持碍子
５の下端部にホーン取付金具７が設けられ、その下部に
は送電線間のジャンパ線８をクランプするためのクラン
プ金具９が装着されている。

前記支持板２の他端下面には一対の避雷碍子10が直列
に連結した状態で吊下固定されている。角避雷碍子10
は、FRP等の耐張材料により円筒状に形成された耐圧絶
縁筒（図示略）と、その内部に直列に収容された酸化亜
鉛（ZnO）を主材とする電圧−電流特性が非直線性の限
流素子（図示略）と、耐圧絶縁筒の上下両端部に嵌合固
定されたキャップ状をなす接地側及び課電側の電極金具
11,12と、耐圧絶縁筒の外周に設けられたモールドゴム1
3とから構成されている。前記各避雷碍子10の電極金具1
1,12にはアーキングリング14,15がそれぞれ対向して設
けられ、このアーキングリング14,15によって、モール
ドゴム13の沿面閃絡時の損傷が軽減される。

第１図および第２図に示すように、前記支持碍子５の
下端部のホーン取付金具７には課電側の放電電極16が取
り付けられている。この課電側の放電電極16は、円弧状
部を有するほぼ馬蹄形リング状に形成され、避雷碍子10
側に向かって突出されている。下避雷碍子10の下端の電
極金具12には接地側の放電電極17が取り付けられ、円弧
状部を有するほぼ長円形リング状に形成されている。

前記課電側の放電電極16と接地側の放電電極17とは、
所定の気中放電間隙Ｇをもって対向配置されている。そ
して、この実施例においては、課電側の放電電極16の突
出距離L1と、気中放電間隙Ｇの距離L2との比が、L2/L1
≦2.0となるように設定されている。実質的には、例え
ば、電圧階級が275KVの場合に、課電側の放電電極16の
突出距離L1が約800mm、気中放電間隙Ｇの距離L2が約120
0mmとなるように設定され、電圧階級が500KVの場合に
は、課電側の放電電極16の突出距離L1が約1000mm、気中
放電間隙Ｇの距離L2が約1500mmとなるように設定され
る。

次に、前記のように構成された耐雷ホーン碍子装置に
ついて作用を説明する。

さて、この耐雷ホーン碍子装置において、落雷に起因
するサージ電流が送電線からジャンパ線８に印加される
と、その電流はクランプ金具９からホーン取付金具７に
流れて、両放電電極16,17間の気中放電間隙Ｇで放電さ
れ、さらに、電極金具12、下避雷碍子10の限流素子、電
極金具11,12、上避雷碍子10の限流素子、電極金具11及
び支持板２を経て鉄塔の支持アーム１に流れて、鉄塔か
ら大地に放電される。また、その後に生じる続流は、前
記放電電極16,17間の気中放電間隙Ｇ及び両避雷碍子10
内の限流素子によって抑制遮断される。

この実施例においては、前記のように課電側の放電電
極16がリング状に形成されると共に、課電側の放電電極
16の突出距離L1と、気中放電間隙Ｇの距離L2との比が、
L2/L1≦2.0となるように設定されているため、気中放電
間隙Ｇの距離L2を必要最小限まで小さくして、雷インパ
ルスに対しては放電し易く構成しても、開閉インパルス
に対しては電界が緩和され放電しにくいものとなる。従
って、開閉インパルス電圧の閃絡特性を大幅に向上させ
ることができて、超高圧系統の電圧段級に対しても適用
可能となる。

ちなみに、前述した電圧階級が275KVの耐雷ホーン碍
子装置について閃絡特性の試験を行ったところ、次の表
に示すような結果を得ることができた。

（表） L2/L1 閃絡特性 2.7 0.95 1.7 0.98 1.5 1.0 1.1 1.01 第３図は上記表をグラフ化したものである。この表か
ら明らかなように、L2/L1を2.0以下にする必要がある。

［発明の効果］ この発明は、以上説明したように構成されているた
め、課電側の放電電極の放電部と接地側の放電電極の放
電部との間の気中放電間隙を小さくして、雷インパルス
に対しては放電し易くすることができるにもかかわら
ず、開閉インパルスに対しては電界が緩和され放電しに
くくすることができて、開閉インパルス電圧の閃絡特性
を向上させることができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した耐雷ホーン碍子装置の正
面図、第２図は課電側の放電電極部を示す拡大平面図、
第３図は閃絡特性を示すグラフである。 １……支持アーム、５……支持碍子、10……避雷碍子、
16……課電側の放電電極、17……接地側の放電電極、Ｇ
……気中放電間隙、L1……放電電極の突出距離、L2……
放電間隙の距離。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鉄塔の支持アーム（１）に支持碍子（５）
   を介して送電線を支持し、前記支持アーム（１）の先端
   部には避雷碍子（10）を支持し、前記送電線に課電側の
   放電電極（16）を連結支持すると共に、避雷碍子（10）
   の端部には接地側の放電電極（17）を設け、両放電電極
   （16,17）を所定の気中放電間隙（Ｇ）をもって対向さ
   せてなる耐雷ホーン碍子装置において、 前記両放電電極（16）をリング状に形成し、この課電側
   の放電電極（16）の突出距離（L1）と、前記気中放電間
   隙（Ｇ）の距離（L2）との比L2/L1≦2.0に設定したこと
   を特徴とする耐雷ホーン碍子装置。