JPS60146482A - 直列ギヤツプ付酸化亜鉛形避雷器 - Google Patents
直列ギヤツプ付酸化亜鉛形避雷器Info
- Publication number
- JPS60146482A JPS60146482A JP85084A JP85084A JPS60146482A JP S60146482 A JPS60146482 A JP S60146482A JP 85084 A JP85084 A JP 85084A JP 85084 A JP85084 A JP 85084A JP S60146482 A JPS60146482 A JP S60146482A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- series
- lightning arrester
- gap
- capacitance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
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。
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、線電圧定格に適用できる直列ギヤツブ付記化
亜鉛形避雷器に関する。
亜鉛形避雷器に関する。
［発明の技術的背景とその問題点］
最近のｉｉｌ雷器は、酸化亜鉛などを主成分とした電圧
電流非直線性に優れかつ静電容量の大きい非直線抵抗体
を用い、これに穐°列ギャップをつけて構成した直列ギ
ヤツブ付酸化亜鉛形避宵器が使用されている。この種の
避雷器は、従来定格電圧の低い配電用を中心に広く芙糸
新に適用されている０第１図は従来の直列ギヤツブ付酸
化亜鉛形避雷益を示しているが、中空の碍管１の中（：
非直線抵抗体２と直列ギャップ７とを直列に接続して納
め、上部にバネ５を置き、下部開口をカバー６で曹閉し
て構成される。１列ギャップ７の上部寛＝＋ａと下用・
電極４ｂとは、セラミックスペーサ３で支持されている
。
電流非直線性に優れかつ静電容量の大きい非直線抵抗体
を用い、これに穐°列ギャップをつけて構成した直列ギ
ヤツブ付酸化亜鉛形避宵器が使用されている。この種の
避雷器は、従来定格電圧の低い配電用を中心に広く芙糸
新に適用されている０第１図は従来の直列ギヤツブ付酸
化亜鉛形避雷益を示しているが、中空の碍管１の中（：
非直線抵抗体２と直列ギャップ７とを直列に接続して納
め、上部にバネ５を置き、下部開口をカバー６で曹閉し
て構成される。１列ギャップ７の上部寛＝＋ａと下用・
電極４ｂとは、セラミックスペーサ３で支持されている
。
ところでこのような構成の避雷器にあってＦｉ。
セラミックスペーサ３として通常アルミナなどの低誘電
率の材質のものが用いられているｋめ、直列ギャップ７
が動作しない通常の状態では、はソ１００％電圧が直列
ギャップ７にかかつている。第２図はこの避雷器の電気
的婢価回路を示しており、Ｃ１はセラミックスペーサ３
の静電容量を、Ｃ２は非直線抵抗体２の１＃電容脩を表
わしている。酸化亜鉛系の非直線抵抗体２は通常比誘電
率が７００〜１０００と極めて大きいのに対し、アルミ
ナ等を用いた従来のセラミックスペーサでは、比誘電率
が１０以下である。したがってコンデンサ分圧の原理に
よりはソ１００％の電圧をセラミックスペーサ３が分担
することになる。
率の材質のものが用いられているｋめ、直列ギャップ７
が動作しない通常の状態では、はソ１００％電圧が直列
ギャップ７にかかつている。第２図はこの避雷器の電気
的婢価回路を示しており、Ｃ１はセラミックスペーサ３
の静電容量を、Ｃ２は非直線抵抗体２の１＃電容脩を表
わしている。酸化亜鉛系の非直線抵抗体２は通常比誘電
率が７００〜１０００と極めて大きいのに対し、アルミ
ナ等を用いた従来のセラミックスペーサでは、比誘電率
が１０以下である。したがってコンデンサ分圧の原理に
よりはソ１００％の電圧をセラミックスペーサ３が分担
することになる。
このような構成では、避富梅の定格電圧が高くなると、
直列ギャップ７のギャップ長を長くして通常の運転電圧
における絶縁耐力をあける必要があるが、ギャップ長が
あまり長くなると、落雷などによる異常電圧によって直
列ギャップ７が放電したとき放電アークがセラミックス
ペーサ３の内表面をはいやすくなってセラミックスペー
サ３の絶縁耐力を低下させてしまう。これを透けるため
に直列ギャップを多点ギャップにすると、各巣位ギャッ
プの電圧分担をコントロールするために複雑な分圧回路
な妾して好ましくない。したがって従来のものでは、高
電圧定格に適用できなかった。
直列ギャップ７のギャップ長を長くして通常の運転電圧
における絶縁耐力をあける必要があるが、ギャップ長が
あまり長くなると、落雷などによる異常電圧によって直
列ギャップ７が放電したとき放電アークがセラミックス
ペーサ３の内表面をはいやすくなってセラミックスペー
サ３の絶縁耐力を低下させてしまう。これを透けるため
に直列ギャップを多点ギャップにすると、各巣位ギャッ
プの電圧分担をコントロールするために複雑な分圧回路
な妾して好ましくない。したがって従来のものでは、高
電圧定格に適用できなかった。
また実開昭５１−１２９３２号公報に開示されているよ
う（二、セラミックスペーサとして静電容量の大きなも
のを用いて電圧を一部非直線抵抗体に分担させ、直列ギ
ャップに加わる電圧を小さくする構成が提案されている
。この構成によれば、直列ギャップを一部ギャップとし
、ギャップ長を短くできるもののまた別の問題点を有し
ている。すなわち、セラミックスペーサおよび非直線抵
抗体の静電容量には、製造上のバラツキが不可避である
ため、直列ギャップの分担電圧に大きなバラツキが出て
しまうことである。避銅器の続流しや断能力を確保する
ために、この分担電圧のバラツキを考慮して直列ギャッ
プのギャップ長を長くすると、どうしても落雷などによ
る異常電圧に対する放電電圧が烏くなって保―性能が規
格値にはいらないと云う問題点があった。
う（二、セラミックスペーサとして静電容量の大きなも
のを用いて電圧を一部非直線抵抗体に分担させ、直列ギ
ャップに加わる電圧を小さくする構成が提案されている
。この構成によれば、直列ギャップを一部ギャップとし
、ギャップ長を短くできるもののまた別の問題点を有し
ている。すなわち、セラミックスペーサおよび非直線抵
抗体の静電容量には、製造上のバラツキが不可避である
ため、直列ギャップの分担電圧に大きなバラツキが出て
しまうことである。避銅器の続流しや断能力を確保する
ために、この分担電圧のバラツキを考慮して直列ギャッ
プのギャップ長を長くすると、どうしても落雷などによ
る異常電圧に対する放電電圧が烏くなって保―性能が規
格値にはいらないと云う問題点があった。
［発明の目的］
本発明の目的は、簡単な構成で、放電特性が安定してお
り、保護特性のすぐれた直列ギヤツブ付酸化亜鉛形避雷
器を提供するにある。
り、保護特性のすぐれた直列ギヤツブ付酸化亜鉛形避雷
器を提供するにある。
［発明の概要］
本発明による直列ギヤツブ付酸化亜鉛形避雷器によれば
、電圧電流非直線性に優れかつ静電容量の大きな非直線
抵抗体に、上部および下部電極が静電容量の大きいセラ
ミックスペーサによって支持されてなる直列ギャップを
直列に接続した避雷器において、商用周波電圧印加によ
る避雷器の直列ギャップ放電開始電圧下限値においては
非直線抵抗体の抵抗分が容量分リアクタンスより大きく
、インパルス電圧印加による避雷器の直列ギャップ放電
開始電圧上限値においては非直線抵抗体の抵抗分が容量
分りアクタンスより小さくなるようにきめられているこ
とを特徴としている。
、電圧電流非直線性に優れかつ静電容量の大きな非直線
抵抗体に、上部および下部電極が静電容量の大きいセラ
ミックスペーサによって支持されてなる直列ギャップを
直列に接続した避雷器において、商用周波電圧印加によ
る避雷器の直列ギャップ放電開始電圧下限値においては
非直線抵抗体の抵抗分が容量分リアクタンスより大きく
、インパルス電圧印加による避雷器の直列ギャップ放電
開始電圧上限値においては非直線抵抗体の抵抗分が容量
分りアクタンスより小さくなるようにきめられているこ
とを特徴としている。
［発明の実施例］
以下本発明を第３図に示す実施例について説明する。第
３図において、碍管１の内部に酸化亜鉛系の非直線抵抗
体２を積み重ね、その上に上部電Ｔｈ４ａおよび下部電
極４ｂをセラミックスペーサ３で支持し７’（直列ギャ
ップ７を載せ、これをバネ５で押圧して下部カバー６に
固定している。また碍管１の上部に直列ギャップ７に電
気的に接続された＃ｌｌｌ両路８を設けている。その電
極４ａ、 ４ｂを支持するセラミックスペーサ：ｌｊ、
静電容量の大きなスペーサを用いている。セラミックス
ペーサ３の材質としては１話電率が大きく特性変化の少
ない安定なものである必侠があり、たとえば酸化チタン
を主成分とする磁器が好適である。酸化チタン系磁器の
誘電率は１ｏｏ〜２００であって静電容量の犬きｌスペ
ーサを構成できる。
３図において、碍管１の内部に酸化亜鉛系の非直線抵抗
体２を積み重ね、その上に上部電Ｔｈ４ａおよび下部電
極４ｂをセラミックスペーサ３で支持し７’（直列ギャ
ップ７を載せ、これをバネ５で押圧して下部カバー６に
固定している。また碍管１の上部に直列ギャップ７に電
気的に接続された＃ｌｌｌ両路８を設けている。その電
極４ａ、 ４ｂを支持するセラミックスペーサ：ｌｊ、
静電容量の大きなスペーサを用いている。セラミックス
ペーサ３の材質としては１話電率が大きく特性変化の少
ない安定なものである必侠があり、たとえば酸化チタン
を主成分とする磁器が好適である。酸化チタン系磁器の
誘電率は１ｏｏ〜２００であって静電容量の犬きｌスペ
ーサを構成できる。
このセラミックスペーサ３の静電容量は、商用周波交流
電圧印加による避′ＦＭ器のｉｎ列ギャップ放電開始電
圧下限値において非直線抵抗体２の抵抗分が容量分りア
クタンスより大きく、インパルス電圧印加による避雷器
の直列ギャップ放電開始電圧上限値において非直線抵抗
体２の抵抗分が容量゛分リアクタンスより小さくなるよ
うにきめられている。避Ｍ器の商用周波放電開始電圧は
、続流しや断を行なうために通常定格電圧の１．５倍程
度以上にする必要があるが、非１１線抵抗体２およびセ
ラミックスペーサ３の静電容量のバラツキを考慮して最
悪でも、この電圧において直列ギャップ７の分担電圧が
ギャップの商用周波放電開始電圧な慧えないようにセラ
ミックスペーサ３の静電容量をきめる。セラミックスペ
ーサ３の静電容量は、径および高さを変えて調整するこ
とができる。
電圧印加による避′ＦＭ器のｉｎ列ギャップ放電開始電
圧下限値において非直線抵抗体２の抵抗分が容量分りア
クタンスより大きく、インパルス電圧印加による避雷器
の直列ギャップ放電開始電圧上限値において非直線抵抗
体２の抵抗分が容量゛分リアクタンスより小さくなるよ
うにきめられている。避Ｍ器の商用周波放電開始電圧は
、続流しや断を行なうために通常定格電圧の１．５倍程
度以上にする必要があるが、非１１線抵抗体２およびセ
ラミックスペーサ３の静電容量のバラツキを考慮して最
悪でも、この電圧において直列ギャップ７の分担電圧が
ギャップの商用周波放電開始電圧な慧えないようにセラ
ミックスペーサ３の静電容量をきめる。セラミックスペ
ーサ３の静電容量は、径および高さを変えて調整するこ
とができる。
次に本発明による直列ギヤツブ対酸化亜鉛形避雷器の作
動を第４図の特性図を参照して説明する。
動を第４図の特性図を参照して説明する。
まず第４図における特性符号は、第２図の等価回路と同
一にしている。第４図において、ａは非直線抵抗体２の
抵抗分に対する電圧電流特性、ｂは商用周波における容
４１１Ｊアクタンス分に対する電圧電流特性、Ｃはイン
パルスにおける各ｌリアクタンス分に対する電圧電流特
性である。−１，たＶａＣ（Ａｒ ｒ ）およびＶｒｍ
ｐ（”’）は、避雷器の商用周波およびインパルスに対
する放電開始電圧であり、ｖＡｃ（ｇａｐ）およびｖＩ
ｍｐ（ｇｏｐ） ｌｄ％ｉｉ列ギヤ、ツブ７の商用周波
およびインパルス（二対する放電開始電圧。
一にしている。第４図において、ａは非直線抵抗体２の
抵抗分に対する電圧電流特性、ｂは商用周波における容
４１１Ｊアクタンス分に対する電圧電流特性、Ｃはイン
パルスにおける各ｌリアクタンス分に対する電圧電流特
性である。−１，たＶａＣ（Ａｒ ｒ ）およびＶｒｍ
ｐ（”’）は、避雷器の商用周波およびインパルスに対
する放電開始電圧であり、ｖＡｃ（ｇａｐ）およびｖＩ
ｍｐ（ｇｏｐ） ｌｄ％ｉｉ列ギヤ、ツブ７の商用周波
およびインパルス（二対する放電開始電圧。
ｖＡｃ（ｅｌｅ）およびｖｏｍｐ（ｅｌｅ）は、曲用周
波およびインパルス電圧が避雷器に印加されて直列ギャ
ップ７が放電するときに非直線抵抗体２にかかる電圧で
ある。
波およびインパルス電圧が避雷器に印加されて直列ギャ
ップ７が放電するときに非直線抵抗体２にかかる電圧で
ある。
いま、第２図の等価回路において、避雷器に電圧を印加
したとき非直線抵抗体２の容量分リアクタンスが抵抗分
より小さいときには、非直線抵抗体２と直列ギャップ７
の電圧分担は静電容量Ｃ１＋０２できまるコンデンサ分
圧となる。しかし、印加電圧を上げて非直線抵抗体２の
抵抗分が容量分りアクタンスより小さくなると、非直線
抵抗体２ははソ定電圧電源のようになり、それ以上避雷
器に電圧をかけてもその分の電圧はセラミックスペーサ
すなわち直列ギャップ７の方に加算されるだけとなる。
したとき非直線抵抗体２の容量分リアクタンスが抵抗分
より小さいときには、非直線抵抗体２と直列ギャップ７
の電圧分担は静電容量Ｃ１＋０２できまるコンデンサ分
圧となる。しかし、印加電圧を上げて非直線抵抗体２の
抵抗分が容量分りアクタンスより小さくなると、非直線
抵抗体２ははソ定電圧電源のようになり、それ以上避雷
器に電圧をかけてもその分の電圧はセラミックスペーサ
すなわち直列ギャップ７の方に加算されるだけとなる。
したがって、第４図に示すように非直線抵抗体２（二か
＼る電圧は、特性曲線ａと曲線す、ｃとの交点Ｅ１．Ｅ
２の電圧以上１：は上昇しないので、避雷器の放電開始
電圧上限値は、上記曲線の交点Ｊ＋Ｅ２の電圧に直列ギ
ャップの放電開始電圧を加算したものとなふ。これによ
って避雷器の放電開始電圧のバラツキが小さくなり、保
賎特性を規格値内に入れることが容易となる。一方Ｍ宙
器の続流しや断能力をきめる商用周波放電開始電圧下限
値では、コンデンサ分圧で電圧分担がきまるため必要な
下限値を確保できる。
＼る電圧は、特性曲線ａと曲線す、ｃとの交点Ｅ１．Ｅ
２の電圧以上１：は上昇しないので、避雷器の放電開始
電圧上限値は、上記曲線の交点Ｊ＋Ｅ２の電圧に直列ギ
ャップの放電開始電圧を加算したものとなふ。これによ
って避雷器の放電開始電圧のバラツキが小さくなり、保
賎特性を規格値内に入れることが容易となる。一方Ｍ宙
器の続流しや断能力をきめる商用周波放電開始電圧下限
値では、コンデンサ分圧で電圧分担がきまるため必要な
下限値を確保できる。
本発明の避ｍ器の作用をさらに明確（ニするために、第
５図の従来例の特性図を示した。この場合には、電圧分
担がコンデンサ分圧のみできマっているため、直列ギャ
ップの分担電圧は、セラミックスペーサ、非直線抵抗体
のｈ寛容量の製造上のバラツキの影響を直接にうけ、そ
れが直接、避雷器としての放電開始電圧のバラツキ（二
はねかえるため、避雷器の保画特性を規格値内に入れる
ことが難しい。
５図の従来例の特性図を示した。この場合には、電圧分
担がコンデンサ分圧のみできマっているため、直列ギャ
ップの分担電圧は、セラミックスペーサ、非直線抵抗体
のｈ寛容量の製造上のバラツキの影響を直接にうけ、そ
れが直接、避雷器としての放電開始電圧のバラツキ（二
はねかえるため、避雷器の保画特性を規格値内に入れる
ことが難しい。
この従来の避雷器に対して本発明の避雷器においては、
非直線抵抗体の電圧クリップ作用により上記放電開始電
圧のバラツキを小さく抑えることができる。
非直線抵抗体の電圧クリップ作用により上記放電開始電
圧のバラツキを小さく抑えることができる。
［発明の効果］
以上のように本発明によれば、非直線抵抗体の非直線抵
抗体特性を有効に活用して静電容ｔの大きなセラミック
スペーサと組み合わせることにより、高電圧定格にも適
用でき、構成が簡単で放電特性のバラツキの少ない保膿
特性のすぐれた直列ギヤツブ対酸化亜鉛形避雷器を得る
ことができる。
抗体特性を有効に活用して静電容ｔの大きなセラミック
スペーサと組み合わせることにより、高電圧定格にも適
用でき、構成が簡単で放電特性のバラツキの少ない保膿
特性のすぐれた直列ギヤツブ対酸化亜鉛形避雷器を得る
ことができる。
第１図は従来の直列キャップ付酸化亜鉛形避雷益を示す
断簡図５８１４２図は直列ギヤツブ付酸化亜鉛形避瓢器
の電気的等価回路図、第３図は本発明による直列ギヤツ
ブ対酸化亜鉛形避雷器の一実施例を示す構造図、第４図
は本発明の直列ギヤツブ付酸化亜鉛形避笛播の動作特性
図、第５図は従来の直列ギヤツブ付酸化亜鉛形避雷器の
動作特性図である。 １・・・碍管 ２・・・非直線抵抗体 ３・・・セラミックスペーサ ４・・・電極５１．、バ
ネ ６１．カバー ７・・・直列ギャップ 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図
断簡図５８１４２図は直列ギヤツブ付酸化亜鉛形避瓢器
の電気的等価回路図、第３図は本発明による直列ギヤツ
ブ対酸化亜鉛形避雷器の一実施例を示す構造図、第４図
は本発明の直列ギヤツブ付酸化亜鉛形避笛播の動作特性
図、第５図は従来の直列ギヤツブ付酸化亜鉛形避雷器の
動作特性図である。 １・・・碍管 ２・・・非直線抵抗体 ３・・・セラミックスペーサ ４・・・電極５１．、バ
ネ ６１．カバー ７・・・直列ギャップ 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図
Claims (2)
- （１）電圧電流非直線性に優れかつ静電容量の大きな非
直線抵抗体（二、上部および下部電極が静電容量の大き
いセラばツクスペーサによって支持された直列ギャップ
を直列に接続して内部要素を構成した避雷器において、
商用周波袖：圧の印加による避雷器の直列ギャップ放電
開始電圧下限値においては非直線抵抗体の抵抗分が容量
分りアクタンスより大きく、インパルス電圧印加による
′ｍ笛器の直列ギヤツブ放電開始電圧上限値仁おいては
非直線抵抗体の抵抗分が容量分りアクタンスより小さく
なるように構成したことを特徴とする直列ギヤツブ付記
化亜鉛形避雷器 - （２） セラぐツクスペーサは酸化チタンを主成分とす
る磁器で構成されたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の直列ギヤツブ付記化亜鉛形避雷器
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP85084A JPS60146482A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 直列ギヤツプ付酸化亜鉛形避雷器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP85084A JPS60146482A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 直列ギヤツプ付酸化亜鉛形避雷器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60146482A true JPS60146482A (ja) | 1985-08-02 |
Family
ID=11485116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP85084A Pending JPS60146482A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 直列ギヤツプ付酸化亜鉛形避雷器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60146482A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0668343U (ja) * | 1993-03-03 | 1994-09-22 | 三皓株式会社 | 同軸ケーブルの電気接続構造 |
-
1984
- 1984-01-09 JP JP85084A patent/JPS60146482A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0668343U (ja) * | 1993-03-03 | 1994-09-22 | 三皓株式会社 | 同軸ケーブルの電気接続構造 |
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