JPH0963383A - 懸垂型避雷碍子装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 通常碍子用の既製のヨークをそのまま使用す
ることができるとともに、構造が簡易で、その組立てが
容易な懸垂型避雷碍子装置を提供する。 【解決手段】 支持アーム１２に上部連結ヨーク１４を
支持し、その上部連結ヨーク１４に避雷碍子連１５と通
常碍子連１６とを吊下並設する。両碍子連１５，１６の
下部を下部連結ヨーク１７で連結し、その下部連結ヨー
ク１７に送電線２０を支持する。前記避雷碍子連１５は
複数の避雷碍子２１よりなる避雷碍子部２２と複数の耐
塩碍子２３よりなる絶縁碍子部２４で構成される。通常
碍子連１６は複数の耐塩碍子２５，２６より構成され
る。避雷碍子連１５の避雷碍子部２２と絶縁碍子部２４
との接続部に、中間アークホーン３８を配設し、下部連
結ヨーク１７に課電側アークホーン３９を取付け、両ア
ークホーン３８，３９間に気中放電ギャップＧ１を形成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 この発明は、送電線路に通
常の雷サージ電流が流れた場合、それを速やかに大地に
放電し、その後に生じる続流を抑制遮断して地絡事故を
防止することができる懸垂型避雷碍子装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】 従来の避雷碍子装置としては、例えば
図４に示すような構成のものが知られている。この従来
装置においては、第１の碍子連５１及び第２の碍子連５
２が連結ヨーク５３等を介して鉄塔の支持アーム５４に
吊下並設され、その碍子連５１，５２の課電側端部に連
結ヨーク５５及び電線クランプ５６等を介して送電線５
７が支持されている。

【０００３】第１の碍子連５１は避雷碍子５８を複数連
結してなる避雷碍子部５９と、通常碍子６０を複数連結
してなる絶縁碍子部６１とを直列に接続して構成されて
いる。第２の碍子連５２は第１の碍子連５１と配列順序
が逆になるように、通常碍子６２を複数連結してなる絶
縁碍子部６３と、避雷碍子６４を連結してなる避雷碍子
部６５とを直列に接続して構成されている。

【０００４】第１の碍子連５１の沿面閃絡を防止するた
めのアークホーン６６，６７は、第１の碍子連５１の接
地側及び課電側の端部に対向配置されるように、上部及
び下部の連結ヨーク５３，５５に取付けられている。第
２の碍子連５２の沿面閃絡を防止するためのアークホー
ン６８，６９は、第２の碍子連５２の接地側及び課電側
の端部に対向配置されるように、上部及び下部の連結ヨ
ーク５３，５５に取付けられている。

【０００５】第１の中間アークホーン７０は第１の碍子
連５１の避雷碍子部５９と絶縁碍子部６１との間におい
て、絶縁碍子部６１における最上部の通常碍子６０のキ
ャップ金具に、締付金具７１を介して取付けられてい
る。第２の中間アークホーン７２は第２の碍子連５２の
絶縁碍子部６３と避雷碍子部６５との間に、ホーン取付
金具７３を介して取付けられている。そして、両中間ア
ークホーン７０，７２間には気中放電ギャップＧ４が形
成されている。

【０００６】第１の保護アークホーン７４は第１の碍子
連５１の避雷碍子部５９と絶縁碍子部６１との間におい
て、第１の中間アークホーン７０と対応配置されるよう
に、前記締付金具７１に突設されている。そして、この
第１の保護アークホーン７４と第１の碍子連５１の接地
側アークホーン６６との間には、保護ギャップＧ５が形
成されるとともに、第１の保護アークホーン７４と第１
の碍子連５１の課電側アークホーン６７との間には、保
護ギャップＧ６が形成されている。

【０００７】第２の保護アークホーン７５は第２の碍子
連５２の絶縁碍子部６３と避雷碍子部６５との間ににお
いて、第２の中間アークホーン７２と対応配置されるよ
うに、前記ホーン取付金具７３に取付けられている。そ
して、この第２の保護アークホーン７５と第２の碍子連
５２の課電側アークホーン６９との間には、保護ギャッ
プＧ７が形成されるとともに、第２の保護アークホーン
７５と第２の碍子連５２の接地側アークホーン６８との
間には、保護ギャップＧ８が形成されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】 ところが、この従来
構成においては、次のような問題があった。 (1) 図５に示すように、気中放電ギャップＧ４は、第１
の碍子連５１と第２の碍子連５２との間において、横方
向に延びる両中間アークホーン７０，７２間に形成され
ていることから、必要な長さを確保するためには両碍子
連５１，５２の間隔を広げる必要がある。このため、通
常碍子用の既製の２連ヨークをそのまま使用することが
できず、間隔の広い２連ヨークを新たに調製しなければ
ならない。 (2) 気中放電ギャップＧ４を形成するために、第２の碍
子連５２の避雷碍子部６５と絶縁碍子部６３との間に複
数の部品を用いて、第２の中間アークホーン７２及び第
２の保護アークホーン７５を所定位置に固定しなければ
ならない。すなわち、図６に示すように、ホーン取付金
具７３をピン金具７６に支持し、そのホーン取付金具７
３に第２の中間アークホーン７２と第２の保護アークホ
ーン７５を取付ける必要がある。このため、避雷碍子装
置の構造が複雑となるとともに、その組立てが煩雑で、
アークホーン７２，７５の取付を前後で間違えたりする
おそれもある。

【０００９】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題に着目してなされたものである。その目的とす
るところは、通常碍子用の既製のヨークをそのまま使用
することができる懸垂型避雷碍子装置を提供することに
ある。その他の目的とするところは、構造が簡易で、そ
の組立てが容易な懸垂型避雷碍子装置を提供することに
ある。

【００１０】

【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、請求項１に記載の発明の懸垂型避雷碍子装置で
は、避雷碍子よりなる避雷碍子部と、通常碍子よりなる
絶縁碍子部とを直列に接続して避雷碍子連を構成すると
ともに、通常碍子より通常碍子連を構成し、これら避雷
碍子連と通常碍子連とを並設してそれら碍子連の上端を
上部連結部で連結して鉄塔の支持アームに吊下し、両碍
子連の下端を下部連結部で連結してその連結部に送電線
を支持し、避雷碍子連の避雷碍子部と絶縁碍子部との接
続部には中間アークホーンを配設するとともに、上部ま
たは下部連結部にアークホーンを取着し、避雷碍子連の
絶縁碍子部と並列になるように中間アークホーンと上部
または下部のアークホーンとの間に気中放電ギャップを
形成したものである。

【００１１】請求項２に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記避雷碍子連の避雷碍子部と対応
する通常碍子連の部分を直径の小さい通常碍子で構成
し、避雷碍子連の絶縁碍子部と対応する通常碍子連の部
分を直径の大きい通常碍子で構成し、避雷碍子連と通常
碍子連との重量バランスを保持するようにしたものであ
る。

【００１２】請求項３に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、鉄塔の支持アームが上部連結部を支
持する支持点を、その支持点を中心とする避雷碍子連と
通常碍子連の各モーメントが釣り合うように避雷碍子連
側に設定したものである。

【００１３】請求項４に記載の発明では、請求項１に記
載の発明において、鉄塔の支持アームが上部連結部を支
持する支持点より通常碍子連側の上部連結部または下部
連結部にバランスウエイトを取付けたものである。

【００１４】従って、請求項１に記載の発明の懸垂型避
雷碍子装置では、気中放電ギャップが避雷碍子連と通常
碍子連との間ではなく、避雷碍子連の中間アークホーン
と上部または下部連結部のアークホーン間に形成されて
いる。このため、避雷碍子連と通常碍子連との間に気中
放電ギャップのための距離を確保する必要がなく、通常
碍子用の既製のヨークをそのまま使用することができ
る。

【００１５】しかも、避雷碍子連と通常碍子連間に気中
放電ギャップを形成するために、複数のアークホーン取
付用部品を用いて、アークホーンや保護アークホーンを
所定位置に固定する必要がない。このため、避雷碍子装
置の構造を簡易にできるとともに、その組立てを容易に
行うことができる。

【００１６】請求項２に記載の発明においては、避雷碍
子連の避雷碍子部と対応する通常碍子連の部分が直径の
小さい通常碍子で構成され、避雷碍子連の絶縁碍子部と
対応する通常碍子連の部分が直径の大きい通常碍子で構
成されることから、避雷碍子連と通常碍子連との間に余
分な距離を確保する必要がない。しかも、避雷碍子連と
通常碍子連との重量バランスを保持することができ、避
雷碍子装置を安定した状態で支持アームに支持すること
ができる。

【００１７】請求項３に記載の発明では、鉄塔の支持ア
ームが上部連結部を支持する支持点が、避雷碍子連側に
設定され、その支持点を中心とする避雷碍子連と通常碍
子連の各モーメントが釣り合うようになっている。従っ
て、避雷碍子装置を安定した状態で維持することができ
る。

【００１８】請求項４に記載の発明においては、鉄塔の
支持アームが上部連結部を支持する支持点より通常碍子
連側の上部連結部または下部連結部にバランスウエイト
が取付けられている。このため、通常碍子連の重量と避
雷碍子連の重量との重量バランスを保つことができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】 以下、この発明を具体化した懸
垂型避雷碍子装置の第１実施形態を、図１に基づいて詳
細に説明する。Ｕクレビス１１は鉄塔の支持アーム１２
に取り付けられ、このＵクレビス１１にはクレビスリン
ク１３を介して上部連結ヨーク１４が水平に支持されて
いる。第１の碍子連１５及び第２の碍子連１６は上部連
結ヨーク１４の両端に吊下支持され、それらの下端部が
下部連結ヨーク１７により連結されている。電線クラン
プ１８は下部連結ヨーク１７の中央に連結リンク１９を
介して取り付けられ、この電線クランプ１８に送電線２
０が支持されている。

【００２０】前記避雷碍子１５は避雷碍子２１を複数個
（この実施形態では４個）連結してなる避雷碍子部２２
と、通常碍子としての耐塩碍子２３を複数個（この実施
形態では４個）連結してなる絶縁碍子部２４とを直列に
接続して構成されている。通常碍子連１６は直径が小さ
く、重量が前記耐塩碍子２３とほぼ同じ耐塩碍子２５を
複数個（この実施形態では４個）と、直径が大きく、重
量が前記避雷碍子２１とほぼ同じ耐塩碍子２６を複数個
（この実施形態では４個）とを直列に接続して構成され
ている。

【００２１】前記避雷碍子連１５における避雷碍子２１
は、碍子本体２７の上部にキャップ金具２８をセメント
等により接合固定するとともに、碍子本体２７の下部に
ピン金具２９をセメント等により接合固定して構成され
ている。そして、碍子本体２７の収容筒部３０には酸化
亜鉛を主材とする電圧−電流特性が非直線性の限流素子
３１が収容され、その限流素子３１の両端がリード線等
を介してキャップ金具２８及びピン金具２９に接続され
ている。

【００２２】また、避雷碍子連１５における耐塩碍子２
３、通常碍子連１６の耐塩碍子２５，２６としては、深
ひだ形の耐汚損碍子が使用されている。そして、これら
の耐塩碍子２３，２５，２６は、碍子本体３２の上部に
キャップ金具３３をセメント等により接合固定するとと
もに、碍子本体３２の下部にピン金具３４をセメント等
により接合固定して構成されている。前述のように、耐
塩碍子２５は避雷碍子連１５の耐塩碍子２３とほぼ同じ
重量であり、耐塩碍子２６は避雷碍子２１とほぼ同じ重
量であるため、避雷碍子連１５と通常碍子連１６とは重
量バランスが保持される。

【００２３】締付バンド３５は避雷碍子連１５の避雷碍
子部２２と絶縁碍子部２４との接続部に位置するよう
に、その絶縁碍子部２４における最上部の耐塩碍子２３
のキャップ金具３３にボルト３６及びナット３７により
締付固定されている。中間アークホーン３８はこの締付
バンド３５の外周面に溶接接合されている。課電側アー
クホーン３９は、下部連結ヨーク１７に取付けられてい
る。そして、避雷碍子連１５の絶縁碍子部２４と並列に
なるように、中間アークホーン３８と課電側アークホー
ン３９との間に気中放電ギャップＧ１が形成される。こ
の気中放電ギャップＧ１は、前記締付バンド３５のナッ
ト３７を緩めて中間アークホーン３８を回動調節するこ
とにより所定長に調節設定することができる。

【００２４】避雷碍子連１５の沿面閃絡を防止するため
の接地側アークホーン４０は、上部連結ヨーク１４に取
付けられ、通常碍子連１６と反対側に向かって延長され
て中間アークホーン３８と対向している。この接地側ア
ークホーン４０と中間アークホーン３８との間には保護
ギャップＧ２が形成される。

【００２５】通常碍子連１６の沿面閃絡を防止するため
のアークホーン４１，４２は、それぞれ上部及び下部の
連結ヨーク１４，１７に取り付けられ、避雷碍子連１５
と反対側に向かって延長され、それらが互いに対向して
いる。そして、両アークホーン４１，４２間には保護ギ
ャップＧ３が形成される。

【００２６】次に、前記のように構成された避雷碍子装
置について動作を説明する。さて、この実施形態の避雷
碍子装置において、雷撃により雷サージ電流が送電線２
０に進入すると、その電流は下部連結ヨーク１７を経て
課電側アークホーン３９に流れ、気中放電ギャップＧ１
をフラッシオーバする。その後、電流は中間アークホー
ン３８から避雷碍子連１５の避雷碍子部２２内を通して
上部連結ヨーク１４から支持アーム１２に流れ、鉄塔か
ら大地に放電される。また、その後に生じる運転電圧に
よる続流は、避雷碍子連１５の避雷碍子部２２内の限流
素子３１と気中放電ギャップＧ１とによって抑制遮断さ
れる。

【００２７】さらに、避雷碍子部２２に設定値以上の過
電流が流れると、避雷碍子部２２の両端に発生する制限
電圧が、保護ギャップＧ２のフラッシオーバ電圧を越え
る。すると、雷サージ電流は避雷碍子連１５の中間アー
クホーン３８から保護ギャップＧ２をフラッシオーバし
て接地側アークホーン４０に流れる。これにより、避雷
碍子連１５の避雷碍子部２２が過電流から保護される。

【００２８】以上のように、この実施形態によれば、次
のような利点を有する。 (1) 気中放電ギャップＧ１が避雷碍子連１５と通常碍子
連１６との間ではなく、避雷碍子連１５の中間アークホ
ーン３８と下部連結ヨーク１７に取付けられた課電側ア
ークホーン３９間に形成されている。このため、避雷碍
子連１５と通常碍子連１６との間に気中放電ギャップの
ための距離を確保する必要がなく、通常碍子用の既製の
連結ヨーク１４，１７をそのまま使用することができ
る。 (2) 避雷碍子連１５と通常碍子連１６間に気中放電ギャ
ップを形成するために必要とされる複数のアークホーン
取付用部品によりアークホーンや保護アークホーンを所
定位置に固定する必要がない。このため、避雷碍子装置
の構造を簡易にできるとともに、その組立てを容易に行
うことができる。 (3) 避雷碍子連１５の避雷碍子部２２と対応する通常碍
子連１６の部分が直径の小さい耐塩碍子２５で構成さ
れ、避雷碍子連１５の絶縁碍子部２４と対応する通常碍
子連１６の部分が直径の大きい耐塩碍子２６で構成され
ることから、避雷碍子連１５と通常碍子連１６との間に
余分な距離を確保する必要がなく、避雷碍子装置が大き
くなるのを防止することができる。 (4) 避雷碍子連１５の避雷碍子部２２と対応する通常碍
子連１６の部分が絶縁碍子部２４の重量に相当する耐塩
碍子２５で構成され、避雷碍子連１５の絶縁碍子部２２
と対応する通常碍子連１６の部分が避雷碍子部２２の重
量に相当する耐塩碍子２６で構成されていることから、
避雷碍子連１５と通常碍子連１６との間の重量バランス
を確保することができる。 (5) 通常碍子連１６は、耐塩碍子２５，２６のみで構成
されているため、既設の通常碍子や金具をそのまま適用
でき、施工を容易にできる上に、コスト低減を図ること
ができる。 (6) 気中放電ギャップＧ１は、通常碍子連１６側とは別
個に、避雷碍子連１５側のみで調整できる、すなわち締
付バンド３５のナット３７を緩めて中間アークホーン３
８を回動させることにより、容易かつ短時間に調節設定
することができる。従って、雷協調や続流遮断特性を充
分に確保することができる。

【００２９】

【発明の他の実施の形態】 次に、この発明の他の実施
の形態について説明する。図２は第２実施形態を示し、
主に第１実施形態と異なる部分について説明する。

【００３０】通常碍子連１６は直径の小さい複数（この
実施形態では８個）の耐塩碍子２５より構成されてい
る。上部連結ヨーク１４にクレビスリンク１３が取付け
られる支持点４３は、そこを中心として避雷碍子連１５
の重量と通常碍子連１６の重量に基づく逆方向のモーメ
ントが釣り合うような避雷碍子連１５側の位置に設定さ
れている。

【００３１】従って、この第２実施形態においては、第
１実施形態の効果に加え、通常碍子連１６を同一の耐塩
碍子２５で構成しても、上部連結ヨーク１４の支持点４
３を変えるだけで支持点４３を中心とするモーメントバ
ランスを保持することができる。そのため、避雷碍子装
置を支持アーム１２に対し安定した状態で支持すること
ができる。

【００３２】次に、図３は第３実施形態を示し、主に第
１実施形態と異なる部分について説明する。通常碍子連
１６は直径の小さい複数（この実施形態では８個）の耐
塩碍子２５より構成されている。一対のバランスウエイ
ト４４は、上部連結ヨーク１４と下部連結ヨーク１７の
端部に外側に延びるように取付けられ、避雷碍子連１５
と通常碍子連１６との重量バランスを保持できるように
している。

【００３３】従って、この第３実施形態では、第１実施
形態の効果に加え、通常碍子連１６を同一の耐塩碍子２
５で構成しても、上部連結ヨーク１４と下部連結ヨーク
１７にバランスウエイト４４を取付けるだけで通常碍子
連１６の重量と避雷碍子連１５の重量との重量バランス
を保つことができる。そのため、避雷碍子装置を支持ア
ーム１２に安定した状態で支持することができる。

【００３４】なお、この発明は例えば次のように変更し
て具体化することも可能である。 （イ）図３に示すように、第３実施形態において、上部
連結ヨーク１４と下部連結ヨーク１７にバランスウエイ
ト４４を取付けるための複数の取付孔４５を透設し、通
常碍子連１６の重量と避雷碍子連１５の重量との重量差
に応じてバランスウエイト４４の取付位置を変えるこ
と。このようにすれば、通常碍子連１６と避雷碍子連１
５との重量バランスの調節を容易に行うことができる。 （ロ）各実施形態において、避雷碍子連１５の避雷碍子
２１や耐塩碍子２３の個数を汚損の状況などに応じて増
減させ、それに対応して通常碍子連１６の耐塩碍子２
５，２６の個数を変更すること。 （ハ）各実施形態における通常碍子連１６を構成する懸
垂碍子を長幹碍子やポリマー碍子に代えること。 （ニ）この発明の避雷碍子装置をジャンパー線支持用の
碍子装置に適用すること。 （ホ）前記各実施形態において、避雷碍子連１５の避雷
碍子部２２と絶縁碍子部２４の上下位置を逆にし、絶縁
碍子部２４と並列になるように、中間アークホーン３８
と接地側アークホーン４０との間に気中放電ギャップＧ
１を形成すること。

【００３５】また、前記実施形態より把握される技術的
思想について、以下に記載する。 （１）バランスウエイトを上部連結部または下部連結部
の外端部に取付けた請求項４に記載の懸垂型避雷碍子装
置。このように構成すれば、避雷碍子連の重量と通常碍
子連の重量との重量バランスを効果的に達成することが
できる。 （２）バランスウエイトを上部連結部または下部連結部
において移動調節可能に構成した請求項４に記載の懸垂
型避雷碍子装置。この構成によれば、避雷碍子連の重量
と通常碍子連の重量との重量バランスの調節を容易に行
うことができる。

【００３６】

【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、次のような優れた効果を奏する。請求
項１に記載の発明の懸垂型避雷碍子装置によれば、通常
碍子用の既製のヨークをそのまま使用することができる
とともに、構造が簡易で、その組立てが容易である。

【００３７】請求項２に記載の発明によれば、避雷碍子
連と通常碍子連との間に余分な距離を確保する必要がな
く、避雷碍子装置が大型化するのを防止することができ
る。しかも、避雷碍子連と通常碍子連との重量バランス
を確保することができる。

【００３８】請求項３に記載の発明では、支持点を中心
とするモーメントバランスを保持することができ、避雷
碍子装置を安定した状態で支持アームに支持することが
できる。

【００３９】請求項４に記載の発明においては、避雷碍
子連と通常碍子連との重量バランスを良好に保つことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１実施形態の懸垂型避雷碍子装置を示す正
面図。

【図２】 第２実施形態の懸垂型避雷碍子装置を示す正
面図。

【図３】 第３実施形態の懸垂型避雷碍子装置を示す正
面図。

【図４】 従来の避雷碍子装置を示す正面図。

【図５】 中間アークホーンの取付構造を示す底面図。

【図６】 中間アークホーンの取付金具を分解して示す
正面図。

【符号の説明】

１２…支持アーム、１４…上部連結部としての上部連結
ヨーク、１７…下部連結部としての下部連結ヨーク、２
０…送電線、２１…避雷碍子、２２…避雷碍子部、２３
…通常碍子としての耐塩碍子、２４…絶縁碍子部、２
５，２６…通常碍子としての耐塩碍子、３８…中間アー
クホーン、３９…課電側アークホーン、４３…支持点、
４４…バランスウエイト、Ｇ１…気中放電ギャップ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 避雷碍子よりなる避雷碍子部と、通常碍
   子よりなる絶縁碍子部とを直列に接続して避雷碍子連を
   構成するとともに、通常碍子より通常碍子連を構成し、
   これら避雷碍子連と通常碍子連とを並設してそれら碍子
   連の上端を上部連結部で連結して鉄塔の支持アームに吊
   下し、両碍子連の下端を下部連結部で連結してその連結
   部に送電線を支持し、避雷碍子連の避雷碍子部と絶縁碍
   子部との接続部には中間アークホーンを配設するととも
   に、上部または下部連結部にアークホーンを取着し、避
   雷碍子連の絶縁碍子部と並列になるように中間アークホ
   ーンと上部または下部のアークホーンとの間に気中放電
   ギャップを形成した懸垂型避雷碍子装置。
2. 【請求項２】 前記避雷碍子連の避雷碍子部と対応する
   通常碍子連の部分を直径の小さい通常碍子で構成し、避
   雷碍子連の絶縁碍子部と対応する通常碍子連の部分を直
   径の大きい通常碍子で構成し、避雷碍子連と通常碍子連
   との重量バランスを保持するようにした請求項１に記載
   の懸垂型避雷碍子装置。
3. 【請求項３】 鉄塔の支持アームが上部連結部を支持す
   る支持点を、その支持点を中心とする避雷碍子連と通常
   碍子連の各モーメントが釣り合うように避雷碍子連側に
   設定した請求項１に記載の懸垂型避雷碍子装置。
4. 【請求項４】 鉄塔の支持アームが上部連結部を支持す
   る支持点より通常碍子連側の上部連結部または下部連結
   部にバランスウエイトを取付けた請求項１に記載の懸垂
   型避雷碍子装置。