JPS62102503A - 非直線抵抗体の製造方法 - 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〕 本発明は酸化亜鉛を主成分とした非直線抵抗体の製造方
法に関するもので、特に酸化亜鉛と金属酸化物の混合物
の造粒、成形工程を改良した非直線抵抗体の製造方法に
関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

電力系統において発生する異常電圧を抑制し、電力系統
を保護するために避雷器が用いられる。

避雷器には正常な電圧では絶縁特性を示し、異常電圧が
印加された時には低い抵抗値となる非直線抵抗体が用い
られる。非直線抵抗体は一般にはバリスタと呼ばれ、そ
の代表的なものとして酸化亜鉛を主成分としたものであ
る。

避雷器には直径４７〜１２０　ｍ、厚さ２２ｍｍ等の大
型のものが用いられる。

酸化亜鉛と数種の金属酸化物粉末を水、有機バインダと
ともに七分に混合したのちスプレートう１【 イヤーで造粒し、得られた増粒粉末は篩通しにより粗大
粒子や二次凝集粒子を取除き、金型にいれ、−軸成形法
により成形、焼結し、抵抗体内部に発生するボイドやピ
ンホールを排除し、サージ耐ｌや課電寿命の低下を防止
する！０造方法が知られている。（特開昭５９−６５４
０５） 一方、最近では、非直線抵抗体を経済的に得るために、
その厚さを２倍にした抵抗体にする試みがなされている
。

しかし、従来の方法で２倍の厚さの成形を行なうと造粒
粉末の中に微粉が含まれているため、成形体中心部への
粉体の圧力伝達が悪くなるため成形体の密度分布が悪く
なり、このため非直線抵抗体に構造的欠陥を形成させる
原因となり、従来の厚さのものにくらべ良い特性が得ら
れない欠点があった。

特に避雷器に用いる時に大切な性能であるサージ耐量が
従来の厚さのものにくらべ不十分であった。

〔発明の目的〕

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、問題点と深く
関わりがある成形体の密度分布の不均一を小さくすると
ともに放電耐量特性を向上させた非直線抵抗体の製造方
法を提供することを目的とする。

Ｃ−９！明の概要〕 かかる目的を達成するために、本発明は、原料混合物を
スプレードライヤーで噴霧造粒した造粒粉末を分級して
、造粒粉末に含まれている粗大な粒子や二次凝集粒子を
排除し、がっ、微細な粒子を排除して成形体とすること
を特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を実施例により詳則に説明する。

酸化ビスマス、酸化コバルト、二酸化マンガン、酸化ク
ロム、二酸化ケイ素を各々０．５ｍｏ１％、酸化アンチ
モン、酸化ニッケルを各々］ｍ０１％、　酸化アルミニ
ウムを０，００２５ｗｔ％とし、残りを酸化亜鉛とし正
確に秤量した。さらにこれらの０．１ｗｔ％になるよう
に酸化ビスマス５０ｗｔ％、二酸化ケイ素１Ｏｖｔ％、
酸化ホウ素２０ｖｔ％、酸化銀２０ｗｔ％からなる混合
物を秤量した。これらの原料を水、分散剤、バインダ、
潤滑剤等の有機バインダとともに分散、混合装置に入れ
分散、混合した。

次に混合物をスプレードライヤーで噴霧造粒した。その
後、従来どおり、３００ミクロンの篩通しにより粗大粒
子や二次凝集粒子を取除いた。得られた造粒粉末は第１
図のような粒度分布であった。

３００ミクロン以上のものは特性上好ましくなく、また
第り図からも明らかなように、それ程存イ′ヒしない。

この造粒粉末をそのまま用いたもの、得られた造粒粉末
を更に分級し４４ミクロンより小さいものを取り除いた
もの、及び５３ミクロンより小さいものを取り除いた３
種類の造粒粉末を用意し、金型に入れ一軸成形により直
径８０ｎｍ従来の２倍の厚さ５７ｎｕの成形体とした。

添加した有機バインダ類を除くため空気中で５００°Ｃ
で焼成し、さらに１０５０℃で側面に高抵抗層を形成さ
せるために、予備焼成した。

その後、高抵抗物を塗布し、空気中で１２００℃で焼結
し、直径６５ａ＋、厚さ４５　、５　ｏｎの焼結体を得
た。

両平面を研磨し厚さ４４ｎａとし、カラーコーティング
を行ない、カラー焼成を行なった。さらに両平面にアル
ミニウムのメタリコン電極を付けて非直線抵抗体を得た
。

このようにして完成した非直線抵抗体の非直線特性、放
電耐量特性の測定を行なった。その結果が第１表である
。

（以下余白） 第１表 第１表は放電耐量特性を示したものである。矩形波放電
耐量は２．５１１］ｓの矩形波電流を用いて２０個の試
料について２０回に全数が耐えるエネルギーを求めたも
のである。

この結果から、造粒粉末が３００〜５３　ミクロンの範
囲に分級された時、２倍の厚さのものでも優れた非直線
抵抗体が得られることは明らかである。

以上のように酸化亜鉛を主体とした非直線抵抗体の製造
工程において３００　ミクロンの篩通しによって得られ
た造粒粉末を更に分級して、５３ミクロン以下の微細な
粉末を取除き、３００〜５３　ミクロンの粒度ものを使
用して成形体としたものは２倍の厚さのものでも優れた
非直線抵抗体が得られることが明らかとなったが、その
理由は下記によると考えられる。

造粒粉末を分級したことにより、５３ミクロン以下の微
細な粒子、及び３００ミクロン以上の粗大粒子や二次凝
集粒子がなくなったことにより従来の２倍の厚さの抵抗
体の成形時に成形体の中心部へ圧力伝達が良く行われる
ようになった。特に微細な粒子を取り除いたことの結果
が大きい。その結果、成形体の密度分布が良くなったこ
とが確認された。焼結後の組織も均一となり、電流集中
がなくなったためと考えられる。

尚１本実施例の効果は従来どおりの厚さにおいても全く
同様の効果のあることは確認ずみである。

〔発明の効果〕

以」二、詳細に説明したように本発明によれば。

従来の２倍の厚さの非直線抵抗体でも造粒粉末を分級し
て、成形体とすることにより、放電耐量の極めて大きい
非直線抵抗体を経済的な製造方法で提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の非直線抵抗体の製造方法の実施例を説
明するための原料造粒粉末の粒度分布図である。 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　三俣弘文

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　酸化亜鉛を主成分とし、電圧非直線特性を生じさせる
   金属酸化物を少なくとも一種以上混合し、この混合物を
   スプレードライヤーで噴霧造粒して、成形体とし焼結す
   る非直線抵抗体の製造方法において、噴霧造粒した造粒
   粉末を篩通しをして分級し、３００ミクロン以下で、か
   つ５３ミクロン以上の造粒粉末を用いて成形体とするこ
   とを特徴とする非直線抵抗体の製造方法。