JP2003297608A - 避雷器 - Google Patents

避雷器

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JP2003297608A
JP2003297608A JP2002098277A JP2002098277A JP2003297608A JP 2003297608 A JP2003297608 A JP 2003297608A JP 2002098277 A JP2002098277 A JP 2002098277A JP 2002098277 A JP2002098277 A JP 2002098277A JP 2003297608 A JP2003297608 A JP 2003297608A
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Japan
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lightning arrester
insulating cylinder
zinc oxide
opening
electrode
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JP2002098277A
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Yukiya Sakuraba
幸哉 櫻庭
Atsushi Sawada
敦志 澤田
Shunichi Narita
俊一 成田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 避雷器の放圧方向を予め決めておく。 【解決手段】 絶縁筒1の内部に酸化亜鉛素子を積層
し、積層した酸化亜鉛素子を挟む一対の電極を設け、絶
縁筒1を囲繞する碍管を設けた避雷器において、絶縁筒
1における軸心を中心とする周方向での一方向に、放圧
のための開口部として、孔8aを絶縁筒1の軸心に沿っ
て複数形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、内部圧力が上昇し
た場合に、放圧する方向が特定されるようにした避雷器
に関する。
【0002】
【従来の技術】現在の避雷器は、基本的には、酸化亜鉛
素子とこの酸化亜鉛素子を密閉収容する絶縁容器と放圧
機構および電極とから構成されている。そして、この避
雷器は送電・配電線路又は保護機器に設置され、雷サー
ジ等の異常電圧が発生した場合は、酸化亜鉛素子が低抵
抗値を示して異常電圧を大地に逃がし、線路等から異常
電圧が消滅すると酸化亜鉛素子は高抵抗値に戻り、通常
の商用周波対地電圧を維持する。
【0003】避雷器は、このような作用により被保護線
路又は機器等を異常電圧から保護するものであるが、直
撃雷等の責務外の負荷が課せられると避雷器が内部閃絡
又は貫通破壊をおこし、内部にアークが発生する。この
アークエネルギーは内部ガスを膨張させると同時に酸化
亜鉛素子等の内部要素からガスを発生させ、内部圧力を
上昇させる。また、絶縁容器内部を急激に加熱する。こ
の内部閃絡状態が継続すると、アークエネルギーによっ
て内圧が上昇し、爆発飛散を生ずる恐れがある。更に、
後者の熱破壊時に、もしも内部が高圧状態であれば、前
者同様爆発飛散の現象が起こる。
【0004】このため、爆発・飛散を防止する目的で、
上昇した内部圧力を大気中に放出して内部圧力を下げる
放圧手段を設けた避雷器として、特開平8−11562
5号、特開平9−35910号、特開2000−306
707号がある。
【0005】これらはいずれも避雷器が何らかの原因に
より内部短絡事故に至った場合に、避雷器の内圧の上昇
を側面から放圧することで逃がし、避雷器の爆発的な飛
散を防止するものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、放圧する方
向が規制されていないため、例えば電柱の上に据え付け
られた避雷器から近くの民家に向けて放圧する虞があ
る。また、放圧する方向が規制できれば、被害が少なく
なる方向へ放圧させて開閉装置などの重要機器への損傷
を未然に防止できる。
【0007】そこで本発明は、斯かる課題を解決した避
雷器を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成するた
めの請求項1に係る避雷器の構成は、絶縁筒の内部に酸
化亜鉛素子を積層し、積層した酸化亜鉛素子を挟む一対
の電極を設け、前記絶縁筒を囲繞する碍管を設けた避雷
器において、前記絶縁筒における軸心を中心とする周方
向での一方向に、放圧のための開口部を形成したことを
特徴とする。
【0009】斯かる避雷器では、絶縁筒における軸心を
中心とする周方向での一方向に開口部を形成したので、
避雷器の内部圧力が上昇した場合に、開口部を形成した
方向へ向ってのみ放圧される。
【0010】請求項2に係る避雷器の構成は、前記一対
の電極のうちのいずれか一方の電極が結合される取付部
材を設け、当該取付部材に対する前記一方の電極の取付
角度が、当該一方の電極の軸心を中心とする周方向に沿
って換えられるように、可変位置決め手段を設けたこと
を特徴とする。
【0011】斯かる避雷器では、可変位置決め手段を設
けたことから、避雷器を取り付ける際に、放圧の方向を
設定するのが容易である。
【0012】請求項3に係る避雷器の構成は、前記絶縁
筒に形成した開口部の方向を明示する表示手段を前記電
極または前記碍管に設けたことを特徴とする。
【0013】斯かる避雷器では、表示手段を設けたの
で、避雷器を取り付ける際の放圧の方向が、外部から容
易に認識でき、放圧の方向を設定するのが容易である。
【0014】請求項4に係る避雷器の構成は、前記酸化
亜鉛素子と前記絶縁筒との間に、ゴムモールドを充填し
たことを特徴とする。
【0015】斯かる避雷器では、ゴムモールドを充填し
たので、避雷器の内圧が上昇した場合にゴムモールドが
緩衝材として作用し、内部の気体は絶縁筒の開口部から
放出される。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明による避雷器の実施
の形態を説明する。
【0017】(a)実施の形態1 まず、実施の形態1を図1に示す。
【0018】図のように、高耐圧のFRPパイプ(絶縁
筒)1の内部に複数の酸化亜鉛素子2が積層され、複数
の酸化亜鉛素子2を上下から挟むようにして一対の電極
3a,3bが設けられている。そして、電極と素子ある
いは素子どうしの接触を確実にするため、皿バネ4と補
助部材5とが設けられ、ピン6a,6bを介して電極3
a,3bはFRPパイプ1と一体化されている。万が一
にも酸化亜鉛素子2が短絡してFRPパイプ1の内部圧
力が上昇した場合に、内圧上昇の際の緩衝材として作用
するシリコンゴムのゴムモールド7が、積層された酸化
亜鉛素子2とFRPパイプ1との間の空間に充填されて
いる。
【0019】FRPパイプ1には、内部圧力が上昇した
場合に、避雷器の軸心を中心とした360度の範囲のい
ずれか特定の方向へのみ放圧されるように、開口部が形
成されている。この開口部として、図2に示すようにF
RPパイプ1の軸心に沿って複数の円形の孔8aが形成
されている。図2において、14a,14bで示すのは
ピン6a,6bを打ち込むための孔である。
【0020】FRPパイプ1はゴムからなる碍管9によ
って囲繞されており、碍管9は一対の電極3a,3bの
外周全体をも囲繞している。上部の電極3aには線路側
端子10aが螺合される一方、下部の電極3bには接地
側端子10bが螺合されている。そして、取付部材11
が設けられ、取付部材11の一端は図示しない構造物に
結合され、他端は接地側端子10bを介して電極3bに
結合されている。
【0021】酸化亜鉛素子2の軸心を中心とした円周方
向360度の範囲で、前記孔8aの方向を設定できるよ
うに、可変位置決め手段12が設けられている。即ち、
図5,図6に示すように、取付部材11の他端の上面に
は正六角柱の凸部11aが形成される一方、電極3bの
下面には正六角形の凹部13aが形成され、凸部11a
が凹部13aに嵌合されている。嵌合位置を相対的に換
えることにより、60度ごとに方向を換えることができ
る。11bは接地側端子10bを挿入する孔、13bは
接地側端子10bをねじ込むねじ孔である。そして、碍
管9の外部から見て前記孔8aの方向が解るように、電
極3a又は碍管9の外面には図示しない表示部(表示手
段)が形成されている。表示部には、「方向を示すマー
ク」と「放圧方向」の文字とが記載されている。
【0022】斯かる避雷器を設置するには、放圧しても
良い方向に絶縁筒の孔8aの方向が位置するように、図
5における凸部11aを凹部13aに嵌合し、接地側端
子10bを介して取付部材11の他端に電極3bを結合
する。内部圧力が上昇した場合は、ゴムモールド7が放
圧時の衝撃を緩衝し、内圧は孔8aから放出される。孔
8aの方向は予め設定されているので、安全な方向へと
放圧される。
【0023】(b)実施の形態2,3 次に、実施の形態2,3における絶縁筒を図3,図4に
示す。
【0024】実施の形態2は、「開口部」として、絶縁
筒1の軸心方向へ長い長孔8bを設けたものである。ま
た、実施の形態3は、「開口部」として、絶縁筒1を軸
心方向へ貫通するスリット8cを設けたものである。
【0025】孔8aを設けた実施の形態1のものより
も、長孔8bを設けた実施の形態2のものの方が、放圧
がより容易に行なわれ、長孔8bを設けた実施の形態2
のものよりも、スリット8cを設けた実施の形態3のも
のの方が、放圧がより容易に行なわれる。
【0026】その他の構成,作用は実施の形態1と同じ
なので、説明を省略する。
【0027】(c)実施の形態4 次に、実施の形態4における可変位置決め手段を図7,
図8に示す。
【0028】実施の形態4は、図7に示すように、「可
変位置決め手段」の構成が異なる。取付部材11の他端
の上面には、孔11bを挟むようにしてピッチDで一対
のピン11cが立設されている。一方、図8のように、
電極3bの下面には、ねじ孔13bを中心とする直径D
の円の円周上に等間隔に8つで四対の穴13cが形成さ
れている。
【0029】斯かる避雷器では、一対のピン11cを四
対の穴13cのうちのいずれの一対の穴13cに嵌合す
るかによって、絶縁筒の孔8aの方向が決まり、放圧の
方向を選択するのが容易である。孔13cの数を増加す
ることによって、放圧の方向をより細かく分割すること
ができる。
【0030】その他の構成,作用は実施の形態1と同じ
なので、説明を省略する。
【0031】なお、実施の形態1〜3の「開口部の形
状」と、実施の形態1,4の「可変位置決め手段の構
造」とを任意に組み合わせて設けることができる。
【0032】
【発明の効果】以上の説明からわかるように、請求項1
〜7に係る避雷器によれば、絶縁筒における放射方向で
の一方向に放圧のための開口部を形成したので、放圧の
方向を任意に設定できることになり、安全性が高まる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による避雷器の実施の形態1を示す断面
図。
【図2】本発明による避雷器の実施の形態1の「絶縁
筒」を示す斜視図。
【図3】本発明による避雷器の実施の形態2の「絶縁
筒」を示す斜視図。
【図4】本発明による避雷器の実施の形態3の「絶縁
筒」を示す斜視図。
【図5】本発明による避雷器の実施の形態1の「可変位
置決め手段」を示す構成図。
【図6】図5のA−A矢視図。
【図7】本発明による避雷器の実施の形態4の「可変位
置決め手段」を示す構成図。
【図8】図7のB−B矢視図。
【符号の説明】
1…絶縁筒 2…酸化亜鉛素子 3a,3b…電極 7…ゴムモールド 8a…孔 9…碍管 11…取付部材 12…可変位置決め手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 成田 俊一 東京都品川区大崎2丁目1番17号 株式会 社明電舎内 Fターム(参考) 5E034 EA07 EB01 EC01 ED03 5G331 BA03 BB07 BB17 BC08 CA04 CA06 DA02 EB05

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁筒の内部に酸化亜鉛素子を積層し、
    積層した酸化亜鉛素子を挟む一対の電極を設け、前記絶
    縁筒を囲繞する碍管を設けた避雷器において、 前記絶縁筒における軸心を中心とする周方向での一方向
    に、放圧のための開口部を形成したことを特徴とする避
    雷器。
  2. 【請求項2】前記一対の電極のうちのいずれか一方の電
    極が結合される取付部材を設け、当該取付部材に対する
    前記一方の電極の取付角度が、当該一方の電極の軸心を
    中心とする周方向に沿って換えられるように、可変位置
    決め手段を設けたことを特徴とする請求項1に記載の避
    雷器。
  3. 【請求項3】前記絶縁筒に形成した開口部の方向を明示
    する表示手段を前記電極または前記碍管に設けたことを
    特徴とする請求項2に記載の避雷器。
  4. 【請求項4】 前記酸化亜鉛素子と前記絶縁筒との間
    に、ゴムモールドを充填したことを特徴とする請求項3
    に記載の避雷器。
  5. 【請求項5】 前記開口部として、前記絶縁筒の軸心方
    向に沿って、複数の孔を形成したことを特徴とする請求
    項1に記載の避雷器。
  6. 【請求項6】 前記開口部として、前記絶縁筒の軸心方
    向に沿って長い長孔を形成したことを特徴とする請求項
    1に記載の避雷器。
  7. 【請求項7】 前記開口部として、前記絶縁筒を軸心方
    向に沿って貫通するスロットを形成したことを特徴とす
    る請求項1に記載の避雷器。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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