JPS6014402A - 避雷器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、気密特性を向上させた避雷器に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

一般に、高電圧機器は、機器内部に湿気が入ると絶縁特
性が低下するので、機器内部の乾燥状態を保つために機
器内部と外気とをしゃ断する気密構造が採用されている
。高電圧機器の中でも特に避雷器は過大責務が課せられ
るものであるため高い気密特性が要求される。

以下避雷器の中でも、従来多用されているギャップレス
形の避雷器の一例を第１図を参照して説明する。第１図
において、１は碍管であ飢この碍管Ｉ内の乾燥雰囲気２
中には特性要素３が収納されている。この特性要素３は
、酸化亜鉛の電圧非直線抵抗体素子（以下棄子と略称す
る）を複数個積み上げて構成したものである。

碍管Ｉの上端部及び下端部の外周面には、鋳物製の上部
及び下部フランジ４Ａ　、４Ｂが、その夫々の端面を碍
管１の上部及び下部開口面よシ上、下方向に突出させ取
付けられている。碍管１の上部及び下部開口部には、夫
々上部及び下部ノ＋　ツキン５に、５Ｂを介して上部及
び下部避圧膜６Ａ、６Ｂが設けられ、その上に夫々上部
及び下部当板７Ａ、７Ｂを設けて、この上部及び下部当
板７Ａ、７Ｂの周縁部を上部及び下部フランジ４Ａ、４
Ｂに図示しないがルトにょシ締結し、碍管Ｉ内を気密保
持する構成としている。また特性要素３は、その下端部
が下部支持体８によシ下部避圧膜６Ｂを介して下部当板
７Ｂに支持され、上端部は上部支持体９にょシ上部避圧
膜６Ａを介して下部当板２人に支持されている。

甘た、上部当板７Ａには、気密試験を行なう際に碍管１
内にガスを供給するためのガス封入装置ＩＯがネジ止め
されている。このガス刺入装置１θは、上部当板７Ａ及
び上部避圧膜６Ａを貫通して碍管１の内部に突出させた
ガス封入バイア０１０にと、このガス封入ノ４イア”ｌ
０Ａ（Ｄ突出端に設けられ碍管１内部の雰囲気２が大気
中に放出しないようにするだめの逆止弁ＪＯＢとを備え
ており、」二部当板７Ａの内面側に小／（’ッキン１０
Ｃによシ気密に保持されている。また下部当板７Ａには
、碍管１内部の雰囲気２が圧力上昇した場合に、この雰
囲気２を、上部避圧膜６Ａを破断させて大気中に放出す
るために、ガス封入装置１０の封入口を囲んで馬蹄形状
の上部開口部１１ｋが形成されている。更に、下部当板
７Ｂにも上記上部当板７Ａと同様の下部開口部１１Ｂが
形成されている。また、上部及び下部当板７Ａ、７Ｂに
は、図示しない上部及び下部電気導出端子が夫々設けら
れ、これらは上部及び下部支持体８，９を介して特性要
素３と電気的に接続されている。

上記において、ノクツキン５　Ａ　＋　５　Ｂは、気密
特性を良好に発揮さぜるために碍管１の開口端面の所定
位置に設けられる必要がある。従って組立時に所定位置
からずれることを防止するために、予じめ接着剤等にょ
シ碍管１の開口端面の所定位置に接着される。この場合
、接着剤をパツキン５１．５Ｂの全面に付着すれば、〕
やッキン５Ａ、５Ｂの位置設定は確実に行なわれるが、
通常合成ゴム等からなる・ぐッキン５Ａ。

５Ｂは上記接着剤のために特性が劣化し、気密性が阻害
される。従って通常は上記接着剤による悪影響を緩和す
るために、接着剤はパツキン５Ａ　、５Ｂの要所要所の
みに伺着することが行なわれる。ところが、ボルトによ
る締結時には、パツキン５１．５Ｂは当板７Ａ、７Ｂに
ょシわん曲することがあシ、所定位置への設定が行なわ
れないことがある。特に、気密特性の向上を図るために
厚さ寸法が大きいパツキン５　Ａ　１５Ｂを用いた場合
には、わん曲するばかシか、碍管１の開口端面からはみ
出したシ、また碍管１の開口端面から突出したフランジ
４１．４Ｂのコーナ部に食い込んでしまうことがあった
。

このようなパツキン５１．５Ｂの所定位置への設定がな
されないと気密特性は大幅に低下してしまっ／こ。気密
特性が低下すると、特性要素３を構成する素子は吸湿し
てしまい、素子の抵抗値が低下し、避雷器の漏れ電流は
増加し、びいては素子の熱暴走を促し、場合によっては
避雷器を破壌する事態を招いた。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情に基づいてなされたもので９、その目
的とするところは、気密特性を向上させた避雷器を提供
することにある。

〔発明の概要〕

本発明は上記目的を達成するだめに以下のように構成し
たことを特徴としている。

即ち、碍管の軸方向外局部に、少なくともこの碍管の開
口部端面に略平行な平面を有した凸部を形成し、当板は
、その内側部分に環状のｉ４ッキンの外周部が位置設定
されて配設されるように断面略凹形状且つ外側部分を折
曲して形成し、この当板の略凹部に上記パツキンを配設
し、上記ノ４ッキンの内周部形状と略同−の外周部形状
に形成されたスペーサを上記パツキンの内周部に配設し
、上記碍管の凸部の平面に面接触して上記碍管の軸方向
に係止される第１の片及びこの第１の片に対して上記碍
管の開口部端面と略平行となるように折曲した第２の片
及びこの第２の片に対して上記第１の片の伸長方向と同
一方向に折曲し上記当板の折曲部に面接触して上記当板
の折曲部の伸長方向に係止される第３の片からなる係合
板を上記碍管の凸部に配設し、上記当板を上記碍管の開
口部に載置し、上記係合板の第２の片と上記当板とを互
いに締結手段によシ締結して構成している。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第３
図及び第４図は本発明による避雷器の一実施例の上部を
示す構成図であシ、第１図及び第２図と同一部分には同
一符号を付してその説明は省略する。第３図において１
２は端部外周面に凸部１３Ａ１及び気密試験用のガス封
入孔１３Ｂが形成されだ碍管である。この碍管１２内の
乾燥雰囲気２中には特性要素３が収納されている。１４
は略凹状の当板で６Ｌこの当板１４は周縁部１５とこの
周縁部１５の内側が窪んで形成され且つガス放出孔１６
が設けられた封着部１７と上記周縁部１５と封着部１７
とによシ段着したコーナ部１８及び上記周縁部１５に対
して碍管１２の長手方向下部に折曲した折曲部１９とか
ら形成されている。碍管１の上部開口部は、上部パツキ
ン５Ａ１略り字形状のス啄−サ２０．及び上部避圧膜６
Ａを介挿して当板１４ｋによシ封着されている。そして
特性要素３は、その上端部が、支持バネ２１によシスベ
ー＋２０及び上部避圧膜６Ａを介して当板１４に支持さ
れている。

上記において、ノクッキン５Ａはその外周部が当板１４
のコーナ部１８によシ規定され、内周部はスペーサ２０
によシ規定されている。

また２２は二重り字形状に形成された保合板であシ、こ
の係合板２２は碍管１２の凸部１３ｋに面接触し、碍管
１２の開口部方向に係止される第１の片２３と、上記当
板１４の折曲部１９の伸長方向に係止される第２の片２
４と、この第２の片２４と第１の片２３とを連結する連
結片２５とから構成されている。そしてこの係合板２２
を上記当板ＩＩの周縁部１５との間で相互にボルト２６
で締結する構成としている。また上記において係合板２
２の端部は、当板１４の折曲部１９に図示部分Ａにて当
接すると共に碍管１２の凸部１３にも図示部分Ｂで当接
した構成としている。まだ図中２７は当板１４を取り囲
むようにして当板１４のガス放出孔１６から放出される
ガス及びアークを大気中に導くためのアーク導出板であ
シ、これは当板１４にボルト２６で数句けられている。

寿お、当板１４には図示しない電気導出端子が設けられ
、これは図示しない導体を介して植−性要素３に電気的
に接続された構成となっておシ、避雷器の下部も第３図
に示す上部と同様に電気的に接続されておシ、電力系統
に飛び込んできた雷等を吸収する構成となっている。

上記のような構成によれば、ノクツキン５Ａは、その外
周部は当板１４のコーナ部１８により規定され、円周部
はスペーサ２０によシ規定されるので、接着剤等による
仮付けの必要は無くして装着が容易となシ、ボルト２６
による給料けに際しては、圧縮力が管理され、逃げ防止
が図られ噛み込み及びはみ出し等が防止されるので、パ
ツキン５Ａの装着不具合により気密特性の低下を完全に
防止可能となる。

また大型の避雷器のように碍管１２を横置きして組立る
場合であっても、／％’７キン５Ａは当板１４のコーナ
部１８とスペーサ２０によシ適正位置に装着可能となる
ので−、気密特性は低下することが無い。更に特性要素
、９の上端部を支持するスペーサ２０は略り形状に形成
され、その端部は当板１４に面接触させた構成であるの
で、特性要素３の発熱は当板１４を介して大気中に有効
に放熱可能となシ、避雷器としての特性の安定化が図ら
れる。また従来のような鋳物製品を用いていないので、
極めて軽量化が図られ、低コスト化が実現可能となる。

まだ当板１４と係合板２２とは、折曲部１９及び第１の
片２３によシ折曲した構成であシ且つ互いに保合関係を
保つ構成であるので、互いに強度が増強されると共に当
接した部分Ａにて互いの位置関係を保つことが可能とな
シ、更にボルト２６による締結に際しても、複数のボル
ト２６の夫々の締結強度を均一に設定することが可０．
能となる。

更に、碍管１２、係合板２２、当板１４アーク導出板２
７は取付部分が面接触しているので熱伝導特性は良好と
なシ、特に、アーク導出板２７は大気中に大幅に露出し
た構成であるので、大幅に熱放散が可能となる。

一方、第１図及び第２図に示す従来の避雷器においては
、上部当板５Ａに気密試験用のガス封入装置１０が設け
られているため、上部当板７Ａに設けられる上部開口部
１１にはガス封入装置１０の封入口を取囲むような馬蹄
形状としなければならず、雰囲気２の放出特性は良好で
なく、避雷器としての防爆特性は良好でなかった。更に
ガス封入装置１θは碍管１内に突出し、逆上弁１０Ｂ、
小・クツキンＩＯＣ等による複雑な構成となっているの
で、避雷器としての構成は複雑であシ、コスト上昇を招
いていた。

これに対し、本実施例ではガス封入装Ｎ１゜を除去して
、碍管１２にガス封入口１３Ｂを設けている。従って気
密試験を行なうには、碍管１２に設けたガス封入口１３
Ｂによシ外部からガスを封入して、碍管１２内の雰囲気
２の圧力を高め、この圧力上昇した雰囲気２の圧力変化
を図示し々い試験装置で測定して避雷器の気密状態を検
知することができる。！、だ試験後はガス封入孔１３Ｂ
を低融点ガラス、接着剤等で封止する。

そして、本実施例では碍管１２内で圧力上昇した雰囲気
２は、上部当板１４に設けられた上部避圧膜６Ａを破断
し、そして円形状のガス放出孔１６を通って大気中に放
出される。この場合、碍管１２内には突出した構造物が
存在しないので碍管１２内で乱流は発生せず、またガス
放出孔１６は円形状で面積が大きく形成されているので
、ガスの放出特性は良好であシ、これらによシ防爆特性
は極めて良好となり、避雷器としての長期的な信頼性が
高くなる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、碍管の軸方向外周部
に、少なくともとの碍管の開口部端面に略平行な平面を
有した凸部を形成し、上記当板は、その内側部分に上記
パツキンの外周部が位置設定されて配設されるように断
面略凹形状且つ外側部分を折曲して形成し、この当板の
略凹部に上記パツキンを配設し、上記Ａ’ッキンの内周
部形状と略同−の外周部形状に形状されたスペーサを上
記パツキンの内周部に配設し、′　上記碍管の凸部の平
面に面接触して上記碍管の軸方向に係止される第１の片
及びこの第１の片に対して上記碍管の開口部端面と略平
行となるように折曲した第２の片及びこの第２の片に対
して上記第１の片の伸長方向と同一方向に折曲し上記当
板の折曲部に面接触して上記当板の折曲部の伸長方向に
係止される第３の片からなる係合板を上記碍管の凸部に
配設し、上記当板を上記碍管の開口部に載置し、上記係
合板の第２の片と上記当板とを互いに締結手段により締
結した構成としたので、気密特性が大幅に向上した避雷
器が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の避雷器の一例を示し、第１図
は正面方向から見た構成図、第２図は上方向から見た構
成図、第３図は本発明による避雷器の一実施例の要部を
示す構成図、第４図は第３図におけるＡ　−Ａ’方向に
見た構成図である。 ２・・・雰囲気、３・・・特性要素、５Ａ・・・パツキ
ン、６Ａ・・・避圧膜、１２・・・碍管、１３Ａ・・・
凸部、１３Ｂ・・・ガス制入口、１４・・・当板、２２
・・・係合板、２３・・・第１の片、２４・・・第２の
片、２５・・・連結片、２６・・・ボルト。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　音節Ｈ図 ５ＢどＩＩＢ　７８ 第２図 第３図 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 特性要素が収納された碍管の開口部端面に環状のパツキ
   ンを配置しこの碍管の開口部を上記パツキンを介挿して
   封着してなる避雷器において、上記碍管の軸方向外周部
   に、少なくともとの碍管の開口部端面に略平行な平面を
   有した凸部を形成し、上記当板は、その内側部分に上記
   パツキンの外周部が位置設定されて配設されるように断
   面略凹形状且つ外側部分を折曲して形成し、この当板の
   略凹部に上記パツキンを配設し、上記パーツキンの内周
   部形状と略同−の外周部形状に形成されたスベー茗を上
   記パツキンの内周部に配設し、上記碍管の凸部の平面に
   面接触して上記碍管の軸方向に係止される第１の片及び
   この第１の片に対して上記碍管の開口部端面と略平行と
   なるように折曲した第２の片及びこの第２の片に対して
   上記第１の片の伸長方向と同一方向に折曲し上記当板の
   折曲部に面接触して上記当板の折曲部の伸長方向に係止
   される第３の片からなる係合板を上記碍管の凸部に配設
   し、上記当板を上記碍管の開口部に載置し、上記係合板
   の第２の片と上記当板とを互いに締結手段によシ締結し
   て構成した避雷器。