JPS62159402A - 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〕 本発明は避雷器等に用いられる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混合造粒、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がある
。

避雷器には直径４７〜１２０＋ｕｓ、厚さ２２ｍｍ等の
大型のものが用いられる。

一般に、避雷器等に用いられる金属酸化物からなる非直
線抵抗体は、酸化亜鉛（ＺｎＯ）を主成分とし、Ｂｉ、
　Ｓｂ、　Ｃｏ、　Ｍｎ、　Ｃｒ、　Ｎｉ、　Ｓｉ、　
Ａｎ等の酸化物を添加物として加え、混合、造粒、成形
、焼結し。

両端に電極を取付けて製造される。

さらに詳しく述べれば、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十分に混合したのちスプ
レードライヤーで造粒し、得られた造粒粉末は篩通しに
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
イドやビンホールを排除し、サージ耐量や課電寿命の低
下を防止する製造方法が知られている。（特開昭５９−
６５４０５）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ど造粒
粉末の中に球状粒子と共につぶれた粒子。

又は破裂した粒子が含まれているため、粉末の流動性が
悪く、金形への充てんが不均一になり易く又成形体中心
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〕

ｉ−π久 本発明は上記の点に鑑みなされたもので、栂看点と深く
関わりがある成形体の密度分布の不均一−Ｖｔ＝ｊ−ソ を小さくするカ参巻省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。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するために、本発明の非直線抵抗体の製
造方法においては１Ｍ料混合物をスプレードライヤーを
用いて噴震造粒した造粒粉末中に球状粒子が９８％以上
含有するものを用いて成形体とする事を特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例に係る非直線抵抗体の製造方法
について説明する。

酸化ビスマス（Ｂｉｇ　Ｏｓ　）　、酸化コバルト（Ｃ
ｏ、　Ｏ，）、二酸化マンガン（ＭｎＯ，）、酸化クロ
ム（ＣｒＯａ　）、二酸化ケイ素（Ｓｉｎ、　）を各々
０．５ｍｏ１％、酸化アンチモン（ｓｂｉｏｉ）−酸化
ニッケル（ＮｉＯ）を各々１ｍｏ１％、酸化アルミニウ
ム（Ａら０３）を０．００２５ｗｔ％とし、残りを酸化
亜鉛とし正確に秤量する。さらにこれらのＱ、１ｗｔ％
になるように酸化ビスマス５０ｗｔ％、二酸化ケイ素１
０％＋１％、酸化ホウ素２０ｖｔ％、酸化銀２゜ｖｔ％
からなる混合物を秤量する。これらの原料を水１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、混合する。

次に混合物をスプレードライヤーで噴霧造粒する。

この時、原料混合時に加える分散剤の種類量および噴霧
造粒時の噴霧電圧を調節して球状粒子の含有率をかえた
造粒粒末を得る。この造粒粉末を金型に入れ一軸成形に
より直径８０ｍ５＋従来の２倍の厚さ５７ｍｍの成形体
とする。

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

その後、高抵抗物を塗布し、空気中で１２００　”Ｃで
焼結し、直径６５醜飄、厚さ４５．５ｍｍの焼結体を得
る。

両平面を研磨し厚さ４４１１−とし、カラーコーティン
グを行ない、カラー焼成を行う、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る。

上述のよう番２へ森成した非直線抵抗体の放電耐量特性
の測定を本発明者らは行なった。またこれ等の効果を確
認するために本発明者等は従来例によって得られた造粒
粉末を顕微鏡観察し、球状粒子の他に噴霧造粒時につぶ
れた粒子、および破裂した粒子の多数存在を確認した。

それを写真撮影し、集計の結果、つぶれた粒子が大部分
であったが破裂した粒子との合計は１０％にも達する事
がわかった。

これらの本発明例、従来例の結果を第１表に示した。　
　　″ 第１表 電耐量特性は２．５ｍＳ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。

又第１図はよこ軸に造粒粉末中の球状粒子含有放電耐量
特性は２．５ｍＳ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の中の球状粒子の含有率が９８％
以上になった時、２倍の厚さのものでも優れた非直線抵
抗が得られることは明らかである。

以上のように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。

球状粒子を９８％以上にしつぶれた粒子、および破裂粒
子が少くなった事で金型へ造粒粉末を充てんした時流動
性が向上し均−充てんが可能となりさらに従来の２倍の
厚さの抵抗体の成形時に成形体の中心部への圧力伝達が
良く行われるようになる。その結果、成形体の密度分布
が良くなり、また耐量特性が向上したのは焼結後の組織
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、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〕

以上、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の中の球
状粒子の含有率を高め金形へ充てんする時の流動性およ
び成形体の中心部への圧力伝達が良くなった事により成
形体の密度分布が向上し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４４＋ａｍ厚抵抗体の球状粒子含有率と耐
量特性の関係を示す図である。 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（ＺｎＯ）を主成分とし、副成分として電圧
   非直線特性を生じさせる金属酸化物を少なくとも一種類
   以上混合し、この混合物をスプレードライヤーを用いて
   噴霧造粒して、その後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は球状粒子
   の含有率が９８％以上でありこれを用いて成形体を形成
   することを特徴とする非直線抵抗体の製造方法。