JPH0834140B2 - 避雷装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、絶縁容器例えばエポキシ系樹脂製の絶縁
容器に非直線抵抗体素子を積層して収納している電力用
の避雷装置の改良に関するものである。

［従来の技術］ 従来の避雷装置は、円板上に成形された非直線抵抗体
素子を用途に応じ複数個直列に積層して絶縁容器内に収
納して構成されている。この絶縁容器の両端には、それ
ぞれ放圧膜が固着されており、絶縁容器内を密閉してい
る。前記積層された非直線抵抗体素子は、輸送時、装着
時及び使用時における地震等に起因する振動により、横
ずれ離脱するのを防止する目的で、非直線抵抗体素子の
収納専用の絶縁物の円管に収納保持されている。この専
用の円管には、両端部近くの内側に、円周方向に溝が形
成され、このそれぞれの溝には、円板状の支持プレート
が係止されている。この専用の円管内部に収納されてい
る非直線抵抗体素子はコイルばねの反発力により、この
両支持プレート間に圧着固定され、この専用の円管内に
一体化されている。こうして一体化された非直線抵抗体
素子を含む内部要素は、避雷装置の外形をなす前記絶縁
容器内に同軸的に絶縁容器の内側とは隙間をあけて配設
されている。絶縁容器の両端に固着されているそれぞれ
の放圧膜は、内部要素及びコイルばね等を介して電気的
に接続されている。絶縁容器内部を乾燥絶縁状態に維持
するため、例えば乾燥窒素ガスが避雷装置内に封入され
ている。それぞれの放圧膜は雷撃等による異常時に、ア
ーク放電等による内部圧力が上昇した場合破裂して内部
の高圧ガスを外部へ放出させるように一部が薄く設計さ
れ、破裂しやすくなっている。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の避雷装置は以上のように構成されているので、
避雷装置の内部に積層されている非直線抵抗体素子の収
納保持専用の円管を必要とする。このため避雷装置全体
として容積が大きくなり、重量も重い装置となり、例え
ば、送電鉄塔上に装着するのが困難であった。また部品
点数が多いことにより、組立工数も多くなり、装置の製
作費も高くなるという問題もあった。

この発明は上記のような問題を解消するためになされ
たもので、容積の縮小、重量の軽減を達成し、装着時に
おける作業効率の向上と製作費の低減を果たした避雷装
置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る避雷装置は、両端が開口した円筒形状
の内面を有し、当該円筒内面の両端近傍に円周方向の溝
が形成された絶縁容器、 前記絶縁容器の両溝にそれぞれ係合する輪形状をな
し、その輪形状の一部に欠落部を有して弾性材で形成さ
れ、係合状態の内径が前記円筒内面の直径より小さい２
つの固定リングと、 前記両溝に係合した前記固定リングの対向する面にそ
れぞれ当接し、その当接円周面部が外側に傾斜した面を
有する実質的円板状に形成されており、当該円板の直径
が前記円筒内面の直径より小さく前記溝に係合した前記
固定リングの内径より大きい接地側の支持プレート及び
保護される機器側の支持プレートと、 前記接地側の支持プレートと前記保護される機器側の
支持プレートとの間に配設され、前記接地側の支持プレ
ート上に積み重ねられた複数の非直線抵抗体素子と、 積み重ねられた前記非直線抵抗体素子の上に配設さ
れ、所定厚を有する調整板と、 前記調整板と前記保護される機器側の支持プレートと
の間に配設されて前記非直線抵抗体素子を前記接地側の
支持プレートに押圧して前記絶縁容器内の所定位置に固
定し、且つ前記接地側の支持プレートと前記保護される
機器側の支持プレートとの間を電気的に接触させる第１
のコイルばねと、 前記絶縁容器の前記円筒内面の接地側及び保護される
機器側のそれぞれの開口端に対向して固着された接地側
の放圧膜及び保護される機器側の放圧膜、 前記保護される機器側の支持プレートと保護される機
器側の放圧膜との間に配設され、前記保護される機器側
の支持プレートと保護される機器側の放圧膜とを電気的
に接触させる第２のコイルばねとを具備する。

［作用］ 避雷装置の外側の構成物である絶縁容器８の両端に
は、接地側の放圧膜9bと保護される機器側の放圧膜9aと
がそれぞれ固着されている。接地側の放圧膜9bには支持
プレート4bが置かれ、その上に非直線抵抗体素子１が積
み重ねられ、絶縁容器８内に収納されている。積み重ね
られている非直線抵抗体素子１の上にコイルばね３を介
して支持プレート4aが配置されている。上記それぞれの
支持プレート4a,4bは、絶縁容器８内の円管状の内壁に
設けた円周方向の溝6a,6bに弾性をもつ固定リング５を
介して係合され、これにより上記各部材を絶縁容器８内
に収納保持している。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図に基づいて説明する。
第１図は本発明の避雷装置の側面断面図である。図にお
いて、円板状に成形された非直線抵抗体素子１は用途に
応じ適宜個数を積み重ねて使用され、絶縁容器８内に収
納されている。絶縁容器８の両端には、放圧膜9a,9bが
それぞれ固着され、絶縁容器８内を密閉している。絶縁
容器８の内側には補強のため、例えばFRP製の円管６が
融着されている。この円管６の内側には、適宜個数積層
されている非直線抵抗体素子１の積層体の上面から所定
の間隔をあけて円管６の上端部近くに、円周方向の溝6a
が形成されている。また、円管６の内側には、その下端
部近傍に円周方向の溝6bが形成されている。この両溝6
a,6bには、円板状の支持プレート4a,4bが固定リング５
を介してそれぞれ係止されている。積層されている非直
線抵抗体素子１の輸送時、装着時及び使用時における地
震等に起因する振動によっての離脱を防ぎ、かつ電気的
接続を確保するために、固定手段例えばコイルばね３
が、前記支持プレート4a,4b間に配設されている。この
コイルばね３の反発力により、積層された非直線抵抗体
素子１は、コイルばね３の圧力を調整する調整板20を介
して円管６内に固定される。固定リング５は輪形状をな
しその輪形の一部に欠落部を有する形状をしており（第
２図）、材質がばね鋼製の弾性体である。またそれぞれ
の支持プレート4a,4bは、固定リング５に当接する部分
が外側に傾斜しているため、支持プレート4a,4bに対し
てコイルばね３によって荷重が加えられると、それぞれ
の固定リング５は広がり、円管６内に形成されている溝
6a,6bに固定リング５及び支持プレート4a,4bは押し付け
固定される。円管６の両端部外側にはねじが形成されて
おり、保持部材7a,7bがそれぞれねじ止めされている。
この保持部材7a,7bと避雷装置の外端となる放圧膜9a,9b
とは、それぞれボルト11…により、気密を保持するため
のＯリング10を介してそれぞれ固着されている。放圧膜
9a,9bは、例えばアルミ鋳物製で円板形状をしており、
一方が接地側の放圧膜9b、他方が保護される機器側の放
圧膜9aとなっている。それぞれの支持プレート4a,4b間
に固定されている、積層された非直線抵抗体素子１と、
それぞれの放圧膜9a,9bとは接続手段、例えばコイルば
ね12により、電気的に接続されている。避雷装置内を乾
燥絶縁状態に維持するため、例えば乾燥窒素ガスが口金
13により避雷装置内に封入されている。

本発明の避雷装置において、雷撃等に起因して、異常
電圧が襲来した場合、積層されている非直線抵抗体素子
１を介して、対向している放圧膜9a,9b間に、放電電流
を通過させる。これにより対接地間電圧を制限し機器の
絶縁を保護している。雷撃等による異常時の避雷装置内
部において、アーク放電等によるガス圧の急激な上昇が
生じた場合、それぞれの放圧膜9a,9bの一部が薄く設計
されていることにより、放圧膜9a,9bが破裂し、内部の
高圧ガスを外部へ放出する放圧機能を有している。

上記実施例ではエポキシ樹脂製の絶縁容器８の内側に
同軸的にFRP製の円管６を融着し、この円管６に固定リ
ング５を引き留めるための溝6a,6bを設けて、積層され
ている非直線抵抗体素子１を収納保持した。これに対し
て第３図に示す実施例では、エポキシ系樹脂製の絶縁容
器８の肉厚を増すか、あるいは絶縁容器８のヒダの形状
の変更をすることにより、絶縁容器８の内圧強度を高
め、絶縁容器８の内側に最初の実施例で示した補強のた
めの円管６を同軸的に融着した場合と同じ強度にした。
この構成により、絶縁容器８と絶縁容器８と別体の内側
の円管６は必要がなくなり、エポキシ系樹脂製の絶縁容
器８だけで非直線抵抗体素子１の収納容器として供する
ことができ、前記実施例と同様の効果を奏することは言
うまでもない。

以上の本実施例においては絶縁容器８の材質をエポキ
シ系樹脂製の例で説明したが、本発明はこれに限定され
るものではなく、所望の特性を有する他の絶縁物を使用
しても、本発明の目的を達成しうる。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば積層されている非直
線抵抗体素子を収納保持する目的の専用の円管を必要と
せず、避雷装置の外形をなす例えばエポキシ系樹脂製の
絶縁容器に非直線抵抗体素子を収納保持する機能を持た
せることにより、避雷装置全体としての重量の低減及び
容積の縮小が可能となる。これにより運搬、装着等にお
いて、作業効率の向上、及び部品点数の低減による材料
費、組立工数の低減等の経済的効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による避雷装置を示す断面
図、第２図は固定リングの平面図、第３図は本発明の他
の実施例による避雷装置を示す断面図である。 図において、１は非直線抵抗体素子、３はコイルばね、
4aと4bは支持プレート、５は固定リング、８は絶縁容
器、9aと9bは放圧膜、12はコイルばねである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】両端が開口した円筒形状の内面を有し、当
   該円筒内面の両端近傍に円周方向の溝が形成された絶縁
   容器、 前記絶縁容器の両溝にそれぞれ係合する輪形状をなし、
   その輪形状の一部に欠落部を有して弾性材で形成され、
   係合状態の内径が前記円筒内面の直径より小さい２つの
   固定リング、 前記両溝に係合した前記固定リングの対向する面にそれ
   ぞれ当接し、その当接円周面部が外側に傾斜した面を有
   する実質的円板状に形成されており、当該円板の直径が
   前記円筒内面の直径より小さく前記溝に係合した前記固
   定リングの内径より大きい接地側の支持プレート及び保
   護される機器側の支持プレート、 前記接地側の支持プレートと前記保護される機器側の支
   持プレートとの間に配設され、前記接地側の支持プレー
   ト上に積み重ねられた複数の非直線抵抗体素子、 積み重ねられた前記非直線抵抗体素子の上に配設され、
   所定厚を有する調整板、 前記調整板と前記保護される機器側の支持プレートとの
   間に配設されて前記非直線抵抗体素子を前記接地側の支
   持プレートに押圧して前記絶縁容器内の所定位置に固定
   し、且つ前記接地側の支持プレートと前記保護される機
   器側の支持プレートとの間を電気的に接触させる第１の
   コイルばね、 前記絶縁容器の前記円筒内面の接地側及び保護される機
   器側のそれぞれの開口端に対向して固着された接地側の
   放圧膜及び保護される機器側の放圧膜、 前記保護される機器側の支持プレートと保護される機器
   側の放圧膜との間に配設され、前記保護される機器側の
   支持プレートと保護される機器側の放圧膜とを電気的に
   接触させる第２のコイルばね、 を具備することを特徴とする避雷装置。