JP2001190023A - 低電圧回路網用の避雷器装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 かさばる高価なガスタイプ火花ギャップを使
用せず補強されたサージ定格を有する避雷器装置を提供
する。 【解決手段】 ガスタイプ火花ギャップからなる少なく
とも１つの保護素子エレメントを備える、電気回路を過
渡的な過電圧から保護するための避雷器装置である。並
列に接続された１組のガスタイプ火花ギャップ（２ａ〜
２ｃ）を備え、その火花ギャップは所望のサージ電流定
格以下のサージ電流定格を個々に有する避雷器装置であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、ガスタイプ火花
ギャップからなる少なくとも１つの保護素子エレメント
を備えるタイプの、低電圧回路網に接続された電気回路
を過電圧から保護するための避雷器装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】 ガスタイプ火花ギャップは、一般に極
めて高い絶縁抵抗を有するエレメントであって、その抵
抗はほぼ無限と考えられ、急にトリップ動作して短絡に
も似た極めて低い抵抗に対して導電性を帯び、一定の閾
値（火花ギャップの作動電圧）を上回る値である過渡的
な過電圧を受けると、強放電電流をアースへ流す。この
ようにして、例えば、稲妻や産業障害など様々な原因に
よると思われる過渡的な過電圧に対して、火花ギャップ
の下流にある電気回路を保護することが可能である。例
えば、低電圧電気回路、すなわち、約２３０／４００ボ
ルトの電圧下で作動する電気回路に対して、約３００か
ら６００ボルトの交流トリップ電圧を有するガスタイプ
火花ギャップが選ばれる。もちろん、この場合、選択さ
れたトリップ電圧は、保護すべき電気回路の通常作動電
圧よりもやや大きい。

【０００３】 ガスタイプ火花ギャップは、その構造に
よって多少とも限定されたサージ電流の定格を有する。
すなわち、標準化された特性を示すサージ電流波を、そ
の大小に関わりなく、破壊せずに通過させることができ
る。サージ電流の定格は一般に最大放電電流によって規
定されるが、最もしばしばキロアンペア（ｋＡ）と波形
とで表される。そして波形それ自体は、サージ波の中間
振幅の立上り時間と下降時間にそれぞれ対応する２つの
数で規定され、これら２つの時間は一般にマイクロセカ
ンド（μｓ）で表される。例えば、低電圧電気回路を保
護するために最も一般的に用いられるガスタイプ火花ギ
ャップは２０ｋＡ、８／２０μｓかまたは５ｋＡ、１０
／３５０μｓに対応するサージ電流の定格（最大放電電
流）を有する。

【０００４】 使用中、サージ電流波が現れた場合、こ
の波が、作動した火花ギャップのサージ電流の定格以下
の特性を示せば、火花ギャップに点火された電弧は火花
ギャップを破壊せずに消される。したがって、火花ギャ
ップの基本的特性（静止トリップ電圧、絶縁抵抗、等）
は変更されることなく、火花ギャップは、他の過渡的過
電圧が発生した場合に、その保護素子エレメントとして
の役割を再び果たすことができる。一方、サージ電流波
が、作動した火花ギャップのサージ電流の定格以上の特
性を示せば、火花ギャップに点火された電弧が火花ギャ
ップを破壊する大きな危険がある。そのような場合に
は、火花ギャップのトリップ電圧は急激に上昇する。例
えば、３００ボルトから７００ボルト或いはそれ以上に
上昇し、振幅が火花ギャップの新たなトリップ電圧以下
である過渡的過電圧がその時発生すれば、火花ギャップ
は保護素子エレメントとしての役割をもはや果たすこと
ができなくなる。電弧は過電圧（非トリップ状態）が生
じた場合、ある部位がその後全く動作し得ないまでに火
花ギャップを破壊することもあり得る。

【０００５】 過渡的な過電圧は、時間的に全く予知し
得ない挙動で最もしばしば発生する現象であり、その強
度も予知することができない。それゆえ、避雷器装置が
破壊されることなく、高い過渡的な過電圧と、連続して
発生する幾つかの過渡的な過電圧の片方か、それともそ
の両方に耐え得るチャンスを増大するためには、補強さ
れたサージ定格を有する避雷器装置を使用することが時
として望ましい。

【０００６】 この問題を明らかに解決する方法は、本
来大きなサージ電流の定格が備わっているガスタイプ火
花ギャップを使用することである。市場にはそのような
ガスタイプ火花ギャップが販売されている。とは言え、
それは先に例として挙げたようなより小さなサージ電流
の定格を有するガスタイプ火花ギャップよりも一層大き
く、より一層高価であるという欠点がある。比較して示
すと、８／２０μｓで２０ｋＡまたは１０／３５０μｓ
で５ｋＡのサージ電流定格を有するガスタイプ火花ギャ
ップは、直径８ミリ、長さ６から８ミリの円筒形のエレ
メントからなり、一方８／２０μｓで５０ｋＡまたは１
０／３５０μｓで１５ｋＡのサージ電流定格を有するガ
スタイプ火花ギャップは、直径約１６ミリ、長さ約３０
ミリの同様な円筒形のエレメントからなる。さらに、上
述の第１の火花ギャップは標準エレメントであり、一個
につき１．５フランの原価で大量に生産されるが、一方
サージ電流の定格が高い第２の火花ギャップは一個につ
き約１００フランで少量生産される特別のエレメントで
ある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】 本発明の目的は、そ
れゆえ、かさばる高価なガスタイプ火花ギャップを使用
せず補強されたサージ定格を有する避雷器装置を提供す
ることである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するた
めに、本発明による避雷器装置は、並列に接続され、所
望のサージ電流定格以下のサージ電流定格を個々に有す
る１組のガスタイプ火花ギャップを備える装置である。

【０００９】 予想に反して、幾つかのガスタイプ火花
ギャップを並列に配置しても、過渡的の過電圧が生じた
場合に、並列配置が火花ギャップを破壊せずに通過させ
ることのできる最大放流電流（すなわちサージ電流定
格）の値を増やすことはできない。特に、ガスタイプ火
花ギャップの特性にはばらつきがあるので、一般にその
トリップ電圧は互いに僅かながら異なる値を持ってい
る。したがって、過渡的な過電圧が生じると、最小のト
リップ電圧を示すガスタイプ火花ギャップのうちの１つ
は最初に作動し、他の全ての火花ギャップの端末間に短
絡が発生する。普通、この短絡は他の火花ギャップの作
動を防ぐ。したがって、暫定的な過電圧による電流がす
べてその唯１つの火花ギャップに流れるのを待たなけれ
ばならない。火花ギャップの並列配置は、それゆえ、個
々の火花ギャップと同じ固有のサージ電流定格がある。
こうした並列配置が本発明が解決しようとするサージ電
流の定格を上げる問題に対して解決策を与えるとは、驚
きであった。

【００１０】 本発明によって与えられる解決策が、避
雷器装置に許容される最大放流電流の固有値を上げるこ
とは、原理的には可能ではないが、出願人が様々に設計
した火花ギャップで行った実験では、本発明が、それに
もかかわらず、避雷器装置のサージ電流定格を改善する
ことが可能であることが分かった。

【００１１】 特に、開回路で寿命が終わる耐火性金属
電極を含む火花ギャップを用いると、過渡的な過電圧が
発生して、その強度が個々の火花ギャップに許容される
最大放流電流よりも大きなサージ電流波が生じても、ま
た過電圧により作動した火花ギャップが過電圧により破
壊された場合でも、本発明による避雷器装置は、それに
もかかわらず、過渡的な過電圧によって作動しなかった
残存火花ギャップのおかげで保護装置として作動し続け
ることができる。少なくとも１つの火花ギャップが損な
われていない限りそうすることができる。

【００１２】 電極が、易融金属、好ましくは銅または
銅ベースの合金でできている、火花ギャップを用いるこ
とも可能である。この種の火花ギャップは短絡して寿命
が終わる。すなわち、過渡的な電圧が発生してその強度
が最大許容放電電流よりも大きなサージ電流波が発生し
た場合、また過電圧により作動した火花ギャップが過電
圧により破壊された場合、その抵抗は１オーム以下とな
る。出願人がこの種の火花ギャップで行った実験では、
過渡的な高い過電圧の場合、最小のトリップ電圧を持つ
火花ギャップのトリップ動作に、第１の火花ギャップに
隣接する少なくとも他の一方の火花ギャップのトリップ
動作が追従するが、３つ以上ある場合にはその火花ギャ
ップ全部がトリップ動作するわけではないことが、すべ
ての予想に反して分かった。他の火花ギャップに短絡を
起こす第１の火花ギャップのトリップ動作は、通常それ
らのトリップ動作を防ぐ筈のものであるから、これは全
く驚くべきことである。少なくとも他の一方の火花ギャ
ップがトリップ動作をする理由は全く明らかではない
が、最初にトリップ動作をした火花ギャップにひき起こ
された電弧が、強力な磁界または隣接する火花ギャップ
にプラズマ発生を促す強力な火花のどちらか片方か、ま
たは両方を生じさせ、その結果、それらのトリップ動作
を促すと考えることもできる。この場合、過渡的な過電
圧によって発生したサージ電流波は、２つまたは３つの
トリップ動作をした火花ギャップを流れることができ
る。これはトリップ動作をしたそれぞれの火花ギャップ
間を流れる電流の強度を２つまたは３つに分割し、それ
によって避雷器装置のサージ電流定格を改善する効果が
ある。

【００１３】 本発明による避雷器装置は、低電圧回路
網に接続された電気回路を特に保護することはできな
い。然しながら、この場合、避雷器装置はガスタイプ火
花ギャップを基礎とするだけで構成し得るものではな
い。特に、ガスタイプ火花ギャップが過渡的な過電圧発
生でトリップすると、火花ギャップは電弧体制に切り替
わり、擬似短絡と同じ状態になる。すると電気回路網は
その短絡電流に近い電流を火花ギャップ間に流すが、そ
れを火花ギャップは自己消滅によって阻止することがで
きない。それゆえ、この場合、回路網は一般に設備の上
流に設置された、過電流に対する保護用の他の装置（サ
ーキットブレーカ、ヒューズ等）が稼動することによっ
て体系的に閉鎖される。こうした挙動は、避雷器装置の
それぞれの動作が低電圧設備の電気回路を利用不可にす
るため許容できない。

【００１４】 この問題を救済するための公知の解決策
は、上述の短絡電流を制限する構成部品を火花ギャップ
と直列に配置し、その一方で過渡的な電流波を通過させ
ることである。この構成部品は、例えば、バリスタ、特
に酸化亜鉛バリスタからなるものでもよい。

【００１５】 したがって、本発明による避雷器装置
が、低電圧電気回路を保護することを意図する場合に
は、さらに付加的な保護素子エレメントとして、上記１
組の火花ギャップと直列に、互いに並列に接続された１
組のバリスタを備えてもよい。

【００１６】 バリスタを並列に接続するには、バリス
タ分岐のそれぞれにサージ電流が平衡に分配されるよう
に設計する。これを実行する１つの解決策としては、好
ましくはプラスマイナス（±）１％以内まで極めて類似
した１ｍＡのクリッピング電圧を有するバリスタを使用
することである。ところが従来装備されてきたバリスタ
は±１０％の許容差しかない。

【００１７】 好ましくは、同じく本質的に公知となっ
ているように、１つまたは複数の関連バリスタが異常な
過熱を受けた時、前記１組のバリスタの中のバリスタ
に、少なくとも１つの視覚信号送信手段を作動すること
のできる少なくとも１つの熱断路器が関連させられる。

【００１８】 本発明の一実施形態では、バリスタは対
としてまとめられ、熱断路器をバリスタのそれぞれの対
に関連させることができる。さらに、熱断路器（単数ま
たは複数）は、例えば火花ギャップと関連したバリスタ
の少なくとも１つが欠点を示しており交換したほうがよ
いという信号を、遠く隔てた所にあるモニター局に送信
することのできる遠隔信号回路に、本質的に公知の方法
で関連付けられている。

【００１９】

【発明の実施の形態】 本発明の他の特徴と利点は、添
付の図面を参照しながら、以下に示す本発明の実施形態
についての詳細な説明の過程で、明らかになろう。

【００２０】 まず図１（ａ）を参照すると、本発明に
よる避雷器装置１は、いくつかのガスタイプ火花ギャッ
プ、例えばワイヤ端子３、４間に並列に接続された３つ
の火花ギャップ２ａ、２ｂおよび２ｃから基本的に構成
されている。ワイヤ端子３は、保護すべき電気回路の
（フェーズまたはニュートラル）回線に結線されること
を意図している。一方、ワイヤ端子４は、図３を参照し
て後に説明するように、好ましくは電流制限器を介し
て、アースに結線されることを意図している。

【００２１】 ３つの火花ギャップ２ａ、２ｂおよび２
ｃは、図２で示した火花ギャップ２の構造と同様の構造
を持つことができる。火花ギャップ２は、例えば、外径
８ミリ、長さ約６ミリの希ガスが充填している小さなセ
ラミック管２１から成っている。セラミック管２１の両
端は導電金属皿２２、２３で気密密封されており、それ
らは火花ギャップが稼動中、接触端子または接続端子と
しての働きをする。セラミック管２１の両端は金属で覆
われており、導電金属皿２２、２３はセラミック管２１
に、例えば、はんだ付けで固定されている。２つのディ
スク形電極２４、２５がそれぞれ導電金属皿２２、２３
の内面に、例えばはんだ付けで固定されている。２つの
電極２４、２５は、火花ギャップのトリップ電圧値を部
分的に決定する予め規定された間隔で互いに向き合って
いる。トリップ動作が良好にいくように、幾本かの黒鉛
糸２６、２７が、好ましくはセラミック管２１の円筒状
表面の内側に形成されている。黒鉛糸２６は導電皿２３
と電気的に接触しており、黒鉛糸２７は導電皿２２と電
気的に接触している。

【００２２】 電極２４、２５はタングステンのような
耐火性金属で作ることができる。その場合、火花ギャッ
プ２は一般的に開回路（トリップ電圧が極めて高くな
る）で寿命が終わる。または銅または銅ベースの合金の
ような易融金属でできていてもよい。その場合、火花ギ
ャップ２は一般的に短絡して（１オーム以下の抵抗で）
寿命が終わる。

【００２３】 過渡的な過電圧に対して保護すべき回
路、すなわち電気装置が２３０ボルトのＡ．Ｃ．（交
流）供給電圧で正常に作動する場合、ガスタイプ火花ギ
ャップ２ａ、２ｂおよび２ｃは、例えば、約３００ボル
トのＡ．Ｃ．トリップ電圧を有し、サージ電流定格が８
／２０μｍで２０ｋＡ、または１０／３５０μｍで５ｋ
Ａの火花ギャップでもあり得る。もちろん、本発明はこ
れらの数値に限られるものではない。このように、特
に、保護すべき電気回路がそれ自身高い電圧、例えば４
００ボルトで正常に作動する予定であれば、火花ギャッ
プはより高いトリップ電圧を示すように選ぶことができ
る。この場合、Ａ．Ｃ．トリップ電圧が５００ボルト以
上に高くなるように選ぶことができる。

【００２４】 また本発明は、並列に配置された３つの
火花ギャップを備える避雷器装置に限定されるものでは
ない。避雷器装置は所望どおりの数だけ並列に配置した
火花ギャップから構成することもできるが、火花ギャッ
プの個数は避雷器装置に対してあらかじめ規定された最
大容積または最大原価の片方か、それともその両方によ
ってのみ限定される。実際には火花ギャップの個数は、
より大きなサージ電流定格のガスタイプ火花ギャップを
何個か使用することが容認できれば、より大きなサージ
電流定格のガスタイプ火花ギャップの単位原価、または
この単位原価の倍数を超えないように限定される。

【００２５】 本発明による避雷器装置に耐火電極を持
つ火花ギャップを使用し、火花ギャップのトリップ電圧
よりも大きな振幅のある過渡的な過電圧が発生すれば、
火花ギャップの１つ、例えば、火花ギャップ２ａが最初
にトリップ動作する。最初にトリップ動作する火花ギャ
ップは、一般に最も低いダイナミックトリップ電圧を有
する火花ギャップである。したがって、他の２つの火花
ギャップ２ｂおよび２ｃはトリップ動作した火花ギャッ
プ２ａにより短絡するが、それ自身ではトリップ動作す
ることができない。火花ギャップ２ａのみが、サージ電
流波によって生じた放電電流全体を通過させ、他の２つ
の火花ギャップ２ｂおよび２ｃは維持される。

【００２６】 火花ギャップ２ａを交差する電流波がこ
の火花ギャップのサージ電流定格以下の特性を示せば、
以後のこの火花ギャップの基本的特性（静的トリップ電
圧、絶縁抵抗等）は変更されることなく、避雷器装置は
その全サージ電流定格容量を保持する。

【００２７】 一方、火花ギャップ２ａを交差する電流
波がこの火花ギャップの最大放電電流よりも大きな強度
を持てば、以後のこの火花ギャップの基本的特製は変更
される。特に、そのトリップ電圧は、火花ギャップに特
有のサージ電流定格を大きく上回った場合、前記火花ギ
ャップが開回路において非トリップ動作の状態に確実に
至り得るまで、急激に上昇する。したがって、こうした
状況は図１（ｂ）に示すように、欠陥火花ギャップ２ａ
を切り離すことに等しい。その場合、本発明による避雷
器装置は２つの火花ギャップ、つまり火花ギャップ２ｂ
および２ｃだけを並列に残すことになるが、このことは
その基本的特性に影響を及ぼすものではない。なぜな
ら、少なくとも一度はまだそれに耐え得るし、また他の
過電圧が発生し、その強度が残された２つの火花ギャッ
プ２ｂおよび２ｃの中の一方または他方のサージ電流定
格を超える電流波を生じさせても、装置を保護するとい
うその役目をまだ果たすこともできるからである。それ
ゆえ、このような意味で、本発明による避雷器装置は、
それに備えられた火花ギャップのそれぞれのサージ電流
定格よりもさらに大きなサージ電流定格を有すると言っ
ても差し支えない。ｎが本発明による避雷器装置に備え
られた火花ギャップの数を表すとすれば、受容し得るサ
ージ（破壊なし）の数は、それゆえ、ｎ−１に等しい。

【００２８】 次に図３を参照すると、並列に接続され
た１組の３つの火花ギャップ２ａ〜２ｃを再び見ること
ができる。結線端子３は供給回路網の（フェーズまたは
ニュートラル）回線Ｌに結線されている。他方の結線端
子４はアースに結線されている。１組の３つの火花ギャ
ップ２ａ〜２ｃと結線端子４との間に、互いに並列に接
続されたいくつかのバリスタ５ａから５ｆ、例えば、酸
化亜鉛バリスタからなる１組が直列に挿入されている。

【００２９】 表示された例では、６つのバリスタが供
給されているが、この数は本発明の限界を構成するもの
ではない。実際、バリスタの総数は、１つまたは複数の
バリスタが欠陥品となった場合、特定の放電電流を達成
するか、一定の冗長度を得るか、どちらか片方かあるい
は両方を行うように選ばれる。

【００３０】 好ましくは、バリスタ５ａから５ｆは、
（５ａ、５ｂ）；（５ｃ、５ｄ）；（５ｅ、５ｆ）の対
としてまとめられる。そしてバリスタの各対には、関連
させられたバリスタの対のうちの２つのバリスタの一方
か他方かそれとも両方が異常な過熱を受けた場合、２ａ
〜２ｃの１組の火花ギャップに関してそれに対応するバ
リスタの対を切り離すことのできる熱断路器６ａ、６ｂ
および６ｃが関連させられている。これは特にバリスタ
の寿命末期に起こり得ることである。この場合、欠陥品
となったバリスタまたはバリスタ（複数）を切り離すこ
とが必要である。なぜなら突然爆発して、他の周辺部品
（損害を与えず開回路にとどまる耐火電極を備えた火花
ギャップとは反対）に損害を与えることがあるからであ
る。

【００３１】 ３つの熱断路器６ａ、６ｂおよび６ｃの
それぞれは、それぞれ点線７ａ、７ｂ、７ｃで図面に示
すように、それに対応するバリスタ５ａ、５ｂ；５ｃ、
５ｄおよび５ｅ、５ｆの対に熱により結合されている。
さらに、熱断路器６ａ、６ｂおよび６ｃのそれぞれは、
点線９ａ、９ｂまたは９ｃで図面に示すように、視覚信
号送信手段８ａ、８ｂまたは８ｃを作動できるように構
成されている。

【００３２】 例えば対５ａ、５ｂのようなバリスタの
対の外に、例えば熱断路器６ａや視覚信号送信手段８ａ
のような、前記バリスタの対に関連する熱断路器や視覚
信号送信手段は、フランス特許出願番号ＦＲ−２ ７６
１ ５４３に記載されたものと同じモジュールを備える
ことができる。

【００３３】 さらに、熱断路器６ａ、６ｂまたは６ｃ
のそれぞれは、点線１１で図面に示すように、微小接点
１０で作動し、熱断路器６ａ、６ｂまたは６ｃの１つが
バリスタ５ａから５ｆまでの１つの欠損に応じて動作す
る時、微小接点１０の状態を変化させることができるよ
うに構成されている。微小接点１０は、例えば、遠くに
隔てて所在するモニター局に終結する二本の遠隔信号送
信線１４に結線されることを意図した、２つの結線端子
１２および１３の間に接続されている。このように微小
接点が状態を変化した場合、熱断路器６ａ、６ｂまたは
６ｃの１つが、バリスタ５ａから５ｆまでの１つが欠損
したことにより動作したことを、遠くに隔てて所在する
オペレータに通知することが可能である。

【００３４】 既述の利点の他に、こうした配置によっ
て達成される他の利点は以下の通りである。 ａ）避雷器装置の漏洩電流を、高い絶縁抵抗とガスタイ
プ火花ギャップの低減定格によって、ほとんど除去する
ことができる。 ｂ）一般にＵ_pで表される保護水準を左右せず避雷器装
置によって保護されることを意図した、一般にＵ_cで表
される電気回路の最大公称動作電圧、すなわち電流波が
過渡的な過電圧により避雷器装置を交差している間に前
記電気回路が実際に受ける電圧を（ある程度まで）高め
ることが可能である。特に、Ｕ_cは火花ギャップの静的
トリップ電圧によって規定され、Ｕ_pはバリスタの残留
電圧によって規定される。このような特徴により、不安
定で変動的な電気回路網に避雷器装置を使用することが
できる。

【００３５】 図３で表される実施形態には、バリスタ
５ａから５ｆまでを対にしてまとめ、視覚信号送信手段
８ａ、８ｂまたは８ｃのそれぞれを作動させることがで
きるように構成された熱断路器６ａ、６ｂまたは６ｃの
対に関連させる装備がある。然しながら、本発明はこの
ような構成に限られるものではない。特に、図４に示す
ように、より単純な構成を取り入れることも可能であ
る。その場合、点線７で図面に示すように、単一の熱断
路器６をバリスタ５ａから５ｆまで全てに関連させる。
その場合、点線９で熱断路器６に連結される単一の視覚
信号送信手段８が装備される。残余の特徴と利点につい
ては、図４の電気回路図は図３のそれと同一であるの
で、再び詳しく説明することはしない。

【００３６】 図４に示す構成は、例えば火花ギャップ
２ａから２ｃのように、短絡して寿命が終わる耐火電極
を有する火花ギャップを使用する時に得策である。この
場合、火花ギャップのトリップ電圧よりも高い振幅の過
渡的過電圧が発生し、然もサージ電流波が小さい振幅で
あれば、最小のダイナミックトリップ電圧を有する火花
ギャップは、耐火電極の火花ギャップを使用する場合と
同様に、この火花ギャップの基本的特性を変更すること
なく、放流電流全体を通過させる。

【００３７】 サージ電流波が高い振幅であれば、「最
も弱い」火花ギャップがトリップ動作をし、ほとんど瞬
時に「最も弱い」火花ギャップに隣接する１つまたは２
つの他の火花ギャップがこれに従う。この結果、トリッ
プ動作をしたそれぞれの火花ギャップによって通過させ
られた放電電流（Ｉ_surge）は、ほぼ２つか３つに分割
される。Ｉ_surge／２またはＩ_surge／３がトリップ動作
をした火花ギャップのそれぞれに許容される最大放電電
流（Ｉ_max）以下であれば、火花ギャップは破損される
ことなく、また他の過渡的過電圧が続発しても避雷器装
置は動作することができる。

【００３８】 一方、サージ電流が極めて高い振幅を有
した時（Ｉ_surge／２またはＩ_surge／３＞Ｉ_max）、ト
リップ動作をした火花ギャップの少なくとも１つは短絡
し、サージ波が過ぎ去った後も短絡している。これは避
雷器装置の寿命末期を誘発する。特に、この場合、短絡
していた火花ギャップの、したがって回路全体の寿命末
期は、視覚信号送信手段８（図４）と、もしあれば遠隔
信号送信回線１４とによって信号で知らされる。特に、
バリスタ５ａから５ｆの回路網よりも低いサージ電流定
格を有する並列の火花ギャップ２ａから２ｃの回路網、
火花ギャップの１つが過剰なサージ電流のあと短絡した
ままであれば、バリスタ５ａから５ｆは電気回路網の電
圧を受ける。この電圧はバリスタの動作電圧以上である
から、バリスタは数秒間、持続クリッピングモードで動
作する。そして熱の暴走を受ける。これは熱断路器６を
作動させる効果があり、それが次には回路を開き（した
がって故障電流を阻止し）視覚信号送信手段８と遠隔信
号送信回線１４に接続されている微小接触１０を作動す
る。

【００３９】 もちろん、以上説明して来た避雷器装置
の実施形態は純粋に単純な態様を示したもので、数多く
の変更が業者によって、本発明の範囲から逸脱すること
なくなされてもよい。したがって、特に、火花ギャップ
の数は図１（ａ）、３および４に示した例の数よりも少
なくても（ただし少なくとも２つに等しい）多くてもか
まわない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１（ａ）（ｂ）は、強度が避雷器装置で構
成されているガスタイプ火花ギャップのサージ電流の定
格を越える放流電流がそれぞれ通過中および通過した後
における、本発明による避雷器装置を表す。

【図２】 本発明による避雷器装置において使用し得
る、火花ギャップの縦方向の断面図である。

【図３】 低電圧回路網を保護するために使用される、
本発明による避雷器装置のさらに詳細な電気回路図であ
る。

【図４】 図３の電気回路図の別の実施形態を示す。

【符号の説明】

１…避雷器装置、２ａ，２ｂ，２ｃ…火花ギャップ、
３，４…ワイヤ端子。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガスタイプ火花ギャップからなる少なく
   とも１つの保護エレメントを備える、低電圧回路網に接
   続された電気回路を過渡的な過電圧から保護するための
   避雷器装置であって、並列に接続された１組のガスタイ
   プ火花ギャップ（２ａ〜２ｃ）を備え、その火花ギャッ
   プは所望のサージ電流定格以下のサージ電流定格を個々
   に有する避雷器装置。
2. 【請求項２】 各火花ギャップ（２）は、セラミック製
   の小さな管（２１）からなり、その管は希有ガスで充填
   され、その両端は、接触端子を形成する伝導性金属皿
   （２２および２３）で気密密封され、２つのディスク形
   電極（２４および２５）が、予め規定された間隔で互い
   に向き合うように伝導性金属皿（２２および２３）の内
   面にそれぞれ固定されている請求項１に記載の避雷器装
   置。
3. 【請求項３】 電極（２４および２５）が耐火金属で製
   造されている請求項２に記載の避雷器装置。
4. 【請求項４】 電極（２４および２５）が易融金属で製
   造されている請求項２に記載の避雷器装置。
5. 【請求項５】 低電圧電気回路用として、保護素子エレ
   メントとして前記１組の火花ギャップ（２ａ〜２ｃ）と
   直列な互いに並列に接続された１組のバリスタ（５ａ〜
   ５ｆ）をさらに備える、請求項１〜４のいずれか一項に
   記載の避雷器装置。
6. 【請求項６】 １つまたは複数の関連したバリスタ（５
   ａ〜５ｆ）が異常な過熱を受けた時、少なくとも１つの
   視覚信号発信手段（８ａ〜８ｃ）を作動させることがで
   きる少なくとも１つの熱断路器（６ａ〜６ｃ）が、前記
   １組のバリスタ（５ａ〜５ｆ）に関連付けられている請
   求項５に記載の避雷器装置。
7. 【請求項７】 バリスタ（５ａ〜５ｆ）が対（５ａ〜５
   ｂ；５ｃ、５ｄおよび５ｅ、５ｆ）としてまとめられ、
   熱断路器（８ａまたは８ｂまたは８ｃ）がバリスタの各
   対に関連付けられている請求項６に記載の避雷器装置。
8. 【請求項８】 熱断路器（８ａ、８ｂ、８ｃ）が遠隔信
   号送信回路（１４）に関連付けられている請求項６また
   は７に記載の避雷器装置。
9. 【請求項９】 互いに並列に接続されたバリスタ（５
   ａ、５ｆ）が、±１％以内まで同じである１ｍＡのクリ
   ッピング電圧を有する請求項５に記載の避雷器装置。