JPS5915445Y2 - 異常電圧吸収装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は酸化亜鉛等を主成分とする非直線抵抗体素子
を積重して形成した異常電圧吸収装置、更に詳しくはそ
れを碍管等の絶縁容器内に収容するための構造に関する
ものである。

一般に避雷器として、非直線性の優れた、例えば酸化亜
鉛を主成分とする金属酸化物系の非直線抵抗体素子を、
碍管内に積み重ねたものが使用されている。

このような避雷器は碍管内に積み重ねた各非直線抵抗体
素子が相互に位置ずれを生じないようにして、各抵抗体
素子と碍管との空隙を広くとってコロナの発生を防止す
る必要がある。

このためには、各非直線抵抗体素子の位置ずれを防止す
ると共に、非直線抵抗体素子の積重物を碍管の中央部に
配置固定する必要がある。

従来、この非直線抵抗体素子の積重物を碍管内に固定配
置する手段として、第１図乃至第３図に示すようなもの
があった。

第１図に示す従来例は、碍管内に積重した各非直線抵抗
体素子１の周囲に数本の支柱２を配すると共に支柱２の
上下端部に碍管（図示せず）に内接する三角状の支持板
３を取付け、さらに最上部の非直線抵抗体素子１と上部
の支持板３との間にバネ４を設けて各抵抗体素子１を下
方に押圧したものである。

しかし、この構造では、支柱２の体積分だけ碍管との空
隙が減少する。

また支柱２の誘電率は空隙の誘電率に比べて大きいので
抵抗体素子１と支柱２間及び支柱２と碍管との間の微少
空隙に大きな電圧が分担されコロナ放電が生じる。

このようなコロナ放電が長期間発生すると抵抗体素子１
の表面の絶縁性が損われ、最終的には表面せん絡を起す
ことになる。

また、このような支柱２及び支持板３による組立固定は
、手間がかかり、各非直線抵抗体素子１の相互の位置ず
れの問題もある。

また、第２図に示す従来例は、耐コロナ性の絶縁テープ
５を積重された非直線抵抗体素子１に重ね巻きして、各
抵抗体素子１を一体とし、この一体化された各抵抗体素
子１を適宜の支持手段により碍管の中心部に固定しよう
とするものである。

しかし、特に耐汚損形の避雷器のように碍管の表面が汚
損される可能性の多い場合には、抵抗体素子１と碍管と
の間の電位差によるコロナ発生を完全に無くすことはで
きない。

また、テープ巻回は手間がか・り均一に巻くのに技術を
要する問題がある。

また、第３図に示すのは非直線抵抗体素子１と、非直線
抵抗体素子１より大きい径を有する金属接続板６とを、
交互に絶縁筒７内に積重すると共に金属接続板６の外周
端部を絶縁筒７に密接させて固定したもので゛ある。

この積重構造体８を碍管の中心部に適宜の支持手段によ
り固定しようとするものであるが、この場合も非直線抵
抗体素子１が摩擦抵抗のみによって固定されるので位置
ずれの問題を持っている。

また、積重時の位置合せが複雑になる欠点もある。

そこで、この考案は上記欠点に鑑み、これを改良・除去
しようとするもので、以下図示例について説明すると次
の通りである。

すなわち、この考案は第４図に示すように、絶縁性の電
気特性及び機械的強度が秀れた材質のもの、例えばガラ
ス繊維強化樹脂等の熱硬化性樹脂で形成された絶縁筒９
を用い、この中に非直線抵抗体素子１を積重するもとで
ある。

第４図の実施例は、積重された非直線抵抗体素子１が絶
縁筒９に直接内接して積重され、その上下端には押え金
具１０が配置されて固定している。

この構造で、碍管内の中心部に空隙を持って適当な手段
で測定されるのである。

このような組付は構造であれば、非直線抵抗体素子１の
相互の位置ずれは全くなく、従って各非直線抵抗体素子
１の接触面積が広く保て、電気的特性が向上する。

また、非直線抵抗体素子１は絶縁筒９によって位置決め
されているので、絶縁筒９を碍管の中心部に配置すれば
、各非直線抵抗体素子１と碍管との距離は一定に保つこ
とができる。

従って、全体構造を大きくしなくても、抵抗体素子１と
碍管との空隙を充分に取ることができ、対コロナ特性が
向上する。

さらに、硬度の大きい非直線抵抗体素子１が絶縁筒９内
に完全に固定されているので、外部等からの振動が加わ
っても碍管に非直線抵抗体素子が当ることはなく、碍管
の破損を防止できる。

また、この組立は積重された非直線抵抗体素子１に絶縁
筒９を被着させればよく、作業性が極めて良くなる。

次に、この応用例について説明する。

。第５図に示すのは、第４図に示した実施例におい
て、最上段の非直線抵抗体素子１と、上端の押え金具１
０との間に圧縮スプリング１１を開存させたものである
。

このように積重方向に押圧力を作用させると各非直線抵
抗体素子１の接触を良好にでき、電気的特性が向上する
。

上記、第４図及び第５図に示した実施例においては、第
６図に示すようにその絶縁筒９にガス抜き孔９ａを適宜
に設けてもよい。

このガス抜き孔９ａがあると、非直線抵抗体素子１に通
電した時に発生するガス或いは熱を放散できる。

また、第７図に示す実施例は、絶縁筒内に積層した非直
線抵抗体素子１と絶縁筒９との間に、絶縁性等の電気特
性が秀れ、高い伝導率及び大きな弾力性を持つ充填剤１
２、例えばシリコンゴムを充填することによって、非直
線抵抗体素子１と絶縁筒９とを一体化したものである。

このような構成にすると、異常電圧吸収装置に万一責務
を越えるような異常電圧等が加わり、非直線抵抗体素子
１が破壊して短絡アークを生じ、内部圧力を急激に上昇
しても、その弾性構造のため碍管等の絶縁容器が破壊し
て飛散するのを防止できる。

また、充填剤１２によって非直線抵抗体素子１と絶縁筒
９との間の空隙が全て塞がるため、この部分にコロナ放
電が発生しない。

従って、非直線抵抗体素子１及び絶縁筒９の絶縁が損わ
れるための表面せん絡を起す恐れがない。

また、第８図に示すのは、第７図の実施例に、第５図実
施例と同様の圧縮スプリング１１を用いたものである。

この圧縮スプリング１１は、最上段の非直線抵抗体素子
１と、上端側の押え金具１０との間に充填剤１２に埋没
して圧縮間層している。

この場合、非直線抵抗体素子１の位置ずれを防止し、各
非直線抵抗体素子１の接触を良好にし、電気的特性を向
上できる。

次に、この考案の異常電圧吸収装置の具体的実施例を説
明する。

第９図は、非直線抵抗体素子１を一体化した前記の絶縁
筒９を収納する碍管１３である。

この碍管１３の内部に非直線抵抗体素子１等は第１０図
に示すように収納されている。

すなわち、同図において、１は積重された非直線抵抗体
素子、９はガラス繊維で強化された熱硬化性樹脂製の絶
縁筒、１４は各非直線抵抗体素子１間に挿入された接触
抵抗を少なくするための金属板、１２は非直線抵抗体素
子１と絶縁筒９間に充填されたシリコンゴム等の充填剤
、１０は積重された非直線抵抗体素子１の上下端に配置
された押え金具、１０ ａは押え金具を絶縁筒９に固定
するピン、１１は積重された非直線抵抗体素子１の最上
部のものと、押え金具１０との間に圧縮開底された圧縮
スプリング、１５は絶縁筒９と碍管１３との空隙であっ
て、この中にはＮ２ガス等の乾燥ガスが封入されている
。

１６はＮ２ガスを空隙１５内に封じるための圧縮スプリ
ングである。

この実施例は第８図に示したタイプの構造のものを、碍
管１３内の中心位置に固定配置したもので、積重した非
直線抵抗体素子１の電極となっている押え金具１０．１
０は、各々上下の外部導体の接続端子１７．１８に電気
的に連結されている。

以上説明したように、この考案はガラス繊維で強化した
熱硬化樹脂製の絶縁筒内に、非直線抵抗体素子を、シリ
コンゴムのような高電気絶縁性、高熱伝導率及び大きい
弾力性をもつ材料からなる充填剤を介して接触するよう
に積重し、さらにその上下端に電極となる押え金具を配
置して固定し、この絶縁筒の両端の押え金具を利用して
上記絶縁筒を碍管等の絶縁容器内の中心部に環状空隙を
持たせて固定し、該環状空隙に絶縁性ガスを封入したか
ら、絶縁筒が耐熱性と機械的強度とに優れ、がっ、シリ
コンゴム等で弾性的に非直線抵抗体素子を保護させてい
るため、該非直線抵抗体素子の責務を越えるような異常
電圧が加わって絶縁破壊による破裂が生じても、シリコ
ン及び絶縁筒がこれを吸収緩和して保護し、硬管等の絶
縁容器の破壊飛散を防止し、非常に安全である。

また、非直線抵抗体素子と絶縁筒との空隙はすべてシリ
コンゴム等の充填剤で埋め尽くされ、この部分でのコロ
ナ放電や表面せん絡を防止できる。

さらに、上下両端に電極となる押え金具を設けであるの
で、熱伝導及び熱容量が大きく、該押え金具を通して外
部へ放熱され、碍管等の絶縁容器の焼損が防止される。

しかも、絶縁筒はその両端において押え金具により碍管
等の絶縁容器に支持せしめたため、絶縁容器と絶縁筒と
の間には全長に亙り、均等で、かつ広い環状空隙が形成
され、この空隙内に絶縁性ガスを封入してコロナ放電の
発生を確実に防止させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は非直線抵抗体素子の従来の積重構造を示す斜視
図、第２図及び第３図も夫々従来構造を示す断面図、第
４図はこの考案の基本構造例を示す断面図、第５図乃至
第８図は夫々その応用例を示す断面図、第９図はこの考
案の具体的実施例の外観を示す正面図、第１０図はその
内部構造を示す半断面図である。 １・・・・・・非直線抵抗体素子、９・・・・・・絶縁
筒、１０・・・・・・押え金具、１１・・・・・・圧縮
スプリング、１２・・・・・・充填剤（シリコンゴム）
、１３・・・・・・碍管、１４・・・・・・金属板、１
５・・・・・・空隙。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ガラス繊維で強化した熱硬化樹脂製の絶縁筒内に、非直
   線抵抗体素子を、シリコンゴムのような高電気絶縁性、
   高熱伝導率及び大きい弾力性をもつ材料からなる充填剤
   を介して接触するように積重し、さらにその上下端に電
   極となる押え金具を配置して固定し、この絶縁筒の両端
   の押え金具を利用して上記絶縁筒を碍管等の絶縁容器内
   の中心部に環状空隙を持たせて固定し、該環状空隙に絶
   縁性ガスを封入したことを特徴とする異常電圧吸収装置
   。