JP2011187375A - Lightning arrester for power transmission - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、送電系統において、鉄塔上に設置される送電用避雷装置に関する。 The present invention relates to a lightning arrester for power transmission installed on a steel tower in a power transmission system.
一般に、送電系統において、鉄塔上に設置される送電用避雷装置は、雷サージ侵入防止と瞬停対策として効果を発揮している。今日の情報化社会において、停電防止を確保するためには送電系統への雷撃時に避雷装置が確実に動作することが必要である。 Generally, in a power transmission system, a lightning arrester for power transmission installed on a steel tower is effective as a lightning surge intrusion prevention and a measure against instantaneous interruption. In today's information-oriented society, it is necessary for the lightning arrester to operate reliably during lightning strikes on the power transmission system in order to ensure power outage prevention.
この送電用避雷装置は、酸化亜鉛を収納した避雷要素が送電線支持碍子連と並列に鉄塔に取り付けられている。近年、処理能力を上回るサージにより避雷装置本体が万一破壊した後でも再送電する必要があるため、避雷装置本体と直列に気中ギャップ(直列ギャップ)を備えている送電用避雷装置が主流になっている。 In this lightning arrester for power transmission, a lightning protection element containing zinc oxide is attached to a steel tower in parallel with the transmission line support insulator series. In recent years, it is necessary to re-transmit power even after the surge arrester body is destroyed due to surge exceeding its processing capacity. Therefore, power surge arresters equipped with an air gap (series gap) in series with the surge arrester body have become mainstream. It has become.
図9は、従来の直列ギャップ付き送電用避雷装置を示す概略図である。
送電線1は、鉄塔の支持アーム5の先端部に取り付けられた支持碍子2を介して支持されている。また、支持碍子2の上下両端部には、ギャップ長Gを有する一対のアークホーン3が互いに対向するようにして取り付けられている。アークホーン3は、ホーン間に雷電流を通電させて、支持碍子2の破壊を防ぐが、これのみでは、アークホーン3間に地絡電流が流れ続けることになる。
FIG. 9 is a schematic view showing a conventional lightning arrester for power transmission with a series gap.
The
そのため、鉄塔のもう一方側には、取付金具7を介して避雷要素部4と直列ギャップ9が設けられる。支持碍子2の下端部に送電線1と電気的に接続された課電側放電電極6が取り付けられ、避雷要素部4の下端部に避雷要素側放電電極8が取り付けられる。課電側放電電極6の端部は、アークホーン3の対向する放電電極の一方である。直列ギャップ9は、避雷要素側放電電極8と課電側放電電極6との間にアークホーン3のギャップ長Gより短いギャップ長gを有する。直列ギャップ9は、通常の運転電圧が印加されても放電しないが、過大雷サージ発生時に放電し、避雷要素部4の電圧非線形特性により、アークの続流を遮断し瞬時停電が防止できる(例えば特許文献1)。
Therefore, the lightning
しかし、上記した直列ギャップ付き送電用避雷装置には、風等の振動で直列ギャップ9のギャップ長gが変わり、所要の放電特性が確保されず、また、鳥獣の侵入により直列ギャップ9が短絡するリスクも高いという問題がある。更に、避雷要素部4の外被上の過酷な汚損により直列ギャップ9に過大な電流が流れ、アークの続流の遮断に失敗することがある。
However, in the above-described lightning arrester with a series gap, the gap length g of the series gap 9 changes due to vibrations of wind or the like, and the required discharge characteristics are not ensured. There is a problem of high risk. Furthermore, due to severe fouling on the jacket of the lightning
そこで、直列ギャップ9を露出せず、電極を絶縁容器内に対向させ外気と遮断した構造とし、風等の影響で長さが変わることを防いだ放電部を備えた送電用避雷装置が知られている(特許文献2参照)。 Therefore, there is known a lightning arrester for power transmission that has a structure in which the series gap 9 is not exposed, the electrode is opposed to the inside of the insulating container and cut off from the outside air, and the length is prevented from changing due to the influence of wind or the like. (See Patent Document 2).
図10は、特許文献2に開示された放電部を備えた送電用避雷装置を示す図であり、(a)は概略図、(b)は放電部の断面図である。
鉄塔に支持碍子2を介して送電線1を支持し、支持碍子2と並列に避雷要素部4と直列ギャップを有する放電部10の直列接続体を接続する。放電部10は、絶縁筒に端板を取り付けた絶縁容器31の内部を真空にするか又は内部に絶縁ガスを封入し、両端板に避雷要素側放電電極32と課電側放電電極極33を対向して支持して構成する。
10A and 10B are diagrams showing a lightning arrester for power transmission provided with a discharge part disclosed in Patent Document 2, wherein FIG. 10A is a schematic view, and FIG. 10B is a cross-sectional view of the discharge part.
A
上記した従来例のような、直列ギャップを有する放電部を備えた送電用避雷装置では、電極を絶縁容器内に対向させ外気と遮断した構造であるが、絶縁容器内の圧力が上昇すると放電後に内部気体を放出することができず、続流を抑制遮断できない場合が生ずる。 In the lightning arrester for power transmission provided with a discharge part having a series gap as in the above-described conventional example, the electrode is opposed to the inside of the insulating container and shut off from the outside air, but after discharge when the pressure in the insulating container rises There is a case where the internal gas cannot be released and the continuity cannot be suppressed and cut off.
本発明の目的は、直列ギャップが外部環境の影響を受けないで、安定な放電特性を得ることができ、かつ放電後に生じる続流を確実に抑制遮断できる送電用避雷装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a lightning arrester for power transmission in which a series gap is not affected by an external environment, a stable discharge characteristic can be obtained, and a continuity generated after discharge can be reliably suppressed and cut off. .
上記課題を解決するため、本発明の送電用避雷装置は、鉄塔の支持アームに取り付けられ、送電線を支持する支持碍子及び避雷要素部と、前記避雷要素部の下部に接続された放電部と、前記避雷要素部と前記放電部との間に設けられた避雷要素側放電電極と、前記支持碍子と前記放電部の下部に取り付けられた課電側放電電極と、前記支持碍子の上端に取り付けられ、前記課電側放電電極の端部と対向する放電電極とを備え、前記放電部は、内部に放電空間を形成した絶縁碍管を有し、前記絶縁碍管の内部に前記避雷要素側放電電極と前記課電側放電電極との間で直列ギャップを形成した送電用避雷装置において、前記絶縁碍管の上端は密閉し、下端は前記放電空間を外部に開放したことを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, a lightning arrester for power transmission according to the present invention is attached to a support arm of a steel tower and supports a power insulator and a lightning arresting element part supporting a power transmission line, and a discharge part connected to a lower part of the lightning arresting element part. , A lightning protection element side discharge electrode provided between the lightning protection element part and the discharge part, a power application side discharge electrode attached to the lower part of the support insulator and the discharge part, and attached to the upper end of the support insulator A discharge electrode facing the end of the voltage-applying discharge electrode, and the discharge part includes an insulating rod that forms a discharge space therein, and the lightning protection element-side discharge electrode inside the insulating rod. In the lightning arrester for power transmission in which a series gap is formed between the electric discharge side discharge electrode and the power application side discharge electrode, the upper end of the insulating rod is sealed and the lower end opens the discharge space to the outside.
本発明により、放電部の直列ギャップは外部環境の影響を受けないので、安定的な放電特性を得ることが可能であり、また、過大な雷サージ発生時、放電部内の対向電極間に気中放電が発生して放電部空間内の圧力が上昇しても、内部気体を放電部下端から放出することにより続流を確実に抑制遮断できる。 According to the present invention, since the series gap of the discharge part is not affected by the external environment, it is possible to obtain a stable discharge characteristic, and in the event of an excessive lightning surge, an air gap is generated between the counter electrodes in the discharge part. Even if the discharge occurs and the pressure in the discharge part space rises, the continuous gas can be reliably suppressed and cut off by discharging the internal gas from the lower end of the discharge part.
以下、本発明の実施形態の一例について、図面を参照して具体的に説明する。なお、図9,10に示した従来例と同一の部材に関しては同一符号を付し、説明を省略する。また、実施形態2以降では、実施形態1と共通する点については説明を省略する。 Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the member same as the prior art example shown in FIG. 9, 10, and description is abbreviate | omitted. In the second and subsequent embodiments, the description of the points common to the first embodiment will be omitted.
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1における送電用避雷装置を示す概略図、図2は、同送電用避雷装置の放電部の断面図である。
避雷要素部4は、高分子外被23を有し、放電部10は、避雷要素部4の下部にあり、直列に接続されている。避雷要素部4と放電部10との間に避雷要素側放電電極8が設けられる。支持碍子2と放電部10の下端部には、送電線1と電気的に接続された課電側放電電極6が取り付けられる。放電部10は、絶縁碍管15と、避雷要素側放電電極8の一部である突状電極16と、課電側放電電極6の一部である突状電極17と、内部の放電空間18とからなり、従来の直列ギャップに相当する放電間隙を有する。絶縁碍管15は、高分子外被11と、耐圧絶縁筒12及び両端の絶縁端板13,14からなる。突状電極16は、避雷要素側放電電極8本体と一体又は別体であり、別体の場合は電気的に接続される。同様に、突状電極17は、課電側放電電極6本体と一体又は別体であり、別体の場合は電気的に接続される。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a lightning arrester for power transmission according to
The lightning
突状電極16は、絶縁碍管15の上端に挿入され、絶縁端板13に固定され、絶縁碍管15の上端は、密閉される。突状電極17は、絶縁碍管15の下端に挿入され、絶縁端板14との間に一定の隙間が保持される。この隙間は、放電空間18を外部に開放する通気口201としている。また、絶縁碍管15の下端部は、課電側放電電極6に対し金属製の支持ロッド19を介して支持されている。
The projecting
以上の構成により、支持ロッド19と避雷要素側放電電極8により、絶縁碍管15の位置が固定されるため、突状電極16,17間に所定の放電間隙が維持される。すなわち、風などの振動に対して放電間隙の長さが変動しない。
また、放電部10は、放電間隙が絶縁碍管15の内部の放電空間18に配置されるので、鳥獣の侵入等による短絡を防止することができる。
With the above configuration, since the position of the
Moreover, since the discharge gap is arrange | positioned in the
このように、放電間隙が外部環境の影響を受けないので、安定的な放電特性を得ることが可能となる。また、過大な雷サージの発生時、放電部10内の突状電極16,17間に気中放電が発生して、放電空間18内の圧力が上昇しても、内部気体を通気口201から放出することにより続流を確実に抑制遮断できる。
以上に述べたように、本実施形態によれば、放電間隙の放電特性が安定し、送電用避雷装置の動作性能を向上することができる。
In this way, since the discharge gap is not affected by the external environment, it is possible to obtain stable discharge characteristics. Moreover, upon the occurrence of an excessive lightning surge, the aerial discharge between the projecting
As described above, according to the present embodiment, the discharge characteristics of the discharge gap are stabilized, and the operation performance of the lightning arrester for power transmission can be improved.
(実施形態2)
図3は、本発明の実施形態2における放電部の断面図である。
実施形態1の放電部10において、図2に示した絶縁碍管15の下端に挿入される突状電極17と絶縁端板14の代わりに、課電側放電電極6の一部であるリング状電極21を配置し、このリング状電極21は、支持ロッド19を介して課電側放電電極6本体と電気的に接続されている。リング状電極21の中心部は、放電空間18を外部に開放する通気口202としている。更に、耐圧絶縁筒12は、上端に挿入した突状電極16の周囲に密着して固定される程度の内径を有する。
(Embodiment 2)
FIG. 3 is a cross-sectional view of the discharge part in Embodiment 2 of the present invention.
In the
以上の構成により、過大な雷サージの発生時、突状電極16とリング状電極21の間で放電空間18の沿面に放電されて、避雷装置が動作する。放電時、放電空間18内の圧力が上昇しても、内部気体を通気口202から放出することにより続流を確実に抑制遮断できる。単純な沿面放電を利用するので、放電空間18の内径を短縮することが可能となる。すなわち、避雷装置はより一層のコンパクト化を達成できる。
With the above configuration, when an excessive lightning surge occurs, the lightning arrester operates by being discharged between the protruding
(実施形態3)
図4は、本発明の実施形態3における放電部の断面図である。
実施形態1の放電部10において、図2に示した絶縁碍管15の下端に挿入される突状電極17と支持ロッド19の代わりに、課電側放電電極6の一部である中空突状電極22を挿入し、その中空突状電極22は、課電側放電電極6本体と電気的に接続して固定されている。中空突状電極22の中空部は、放電空間18を外部に開放する通気口203としている。
(Embodiment 3)
FIG. 4 is a cross-sectional view of the discharge part in
In the
以上の構成により、過大な雷サージの発生時、放電空間18の内部にある密閉端の突状電極16と、開放端の中空突状電極22の間に気中放電されて、避雷装置が動作する。放電時、放電空間18内の圧力が上昇しても、内部気体を通気口203から放出することにより続流を確実に抑制遮断できる。また、支持ロッド19が省けるので、製造コストを削減することが可能となる。
With the above configuration, when an excessive lightning surge occurs, air discharge is generated between the projecting
(実施形態4)
図5は、本発明の実施形態4における避雷要素部と放電部の構成図である。
放電部10において、絶縁碍管15の高分子外被11を、避雷要素部4の高分子外被21と一体化としている。また、避雷要素側放電電極8は直接的に絶縁碍管14の上部密閉端に挿入し、突状電極16と一体化している。
(Embodiment 4)
FIG. 5 is a configuration diagram of a lightning protection element portion and a discharge portion in
In the
以上の構成により、避雷要素部4と絶縁碍管15を所定の型にセットし、この型に液状高分子を注入、熱硬化することにより、高性能外被材の一斉製造を可能にした。
その結果、避雷装置の機械強度と品質信頼性を高めることができ、しかも製造コストの低減を図ることも可能となる。また、放電部10と避雷要素部4は一体化とするので、より一層のコンパクト化を達成でき、現地での取り付け工事は簡単になる。更に、避雷装置全体の漏れ距離を増加するとともに、超重汚損地区にも表面漏れ電流を抑制することにより放電部10の放電時の続流を確実に遮断できる。
With the above configuration, the lightning
As a result, the mechanical strength and quality reliability of the lightning arrester can be increased, and the manufacturing cost can be reduced. Moreover, since the
(実施形態5)
図6,7は、本発明の実施形態5における放電部の断面図である。
実施形態2の放電部10に対して、絶縁碍管15の内壁表面、具体的には耐圧絶縁筒12の内壁表面にダイヤモンドライクカーボン(DLC)層241を設ける(図6)。また、実施形態3の放電部10に対して、絶縁碍管15の内壁表面、及び突状電極16、中空突状電極22の先端部を除く表面にダイヤモンドライクカーボン(DLC)層242を設ける(図7)。プロセス条件を選定して適宜作製されたDLCは、硬度が高い、耐薬品性が高くて腐蝕に強い、ガス透過性が低い、電気絶縁性が高いといった、共通の特性を持っている(例えば特許文献3参照)。
(Embodiment 5)
6 and 7 are cross-sectional views of the discharge part in the fifth embodiment of the present invention.
The
以上の構成により、放電部10の放電発生時、絶縁碍管15の耐圧力強度が増強でき、また、電極の金属蒸気へのバリヤー作用もある。更に、実施形態2に対して、絶縁碍管15の内壁に緻密なDLC層241を形成することで、沿面放電の不安定性を解消し、安定した沿面放電特性を得ることが可能となる。また、実施形態3に対して、突状電極16、中空突状電極22の先端部を除く表面にDLC層242を形成することで、電界最大部と電子発射部は電極の先端中央に集中するため絶縁碍管15の内部の間隙が安定的な気中放電特性を得ることが可能となる。
なお、実施形態1の放電部10に対しても、本実施形態を適用することが可能である。
With the above configuration, when the discharge of the
The present embodiment can also be applied to the
(実施形態6)
実施形態1ないし5のいずれかにおいて、絶縁碍管15の高分子外被11と耐圧絶縁筒12が光透過性材料からなる。
(Embodiment 6)
In any of the first to fifth embodiments, the
以上の構成により、放電部10の放電発生時、絶縁碍管15の内部の電極間間隙を外部から観測ができる。すなわち、雷サージ発生時、避雷装置の動作性能を監視することが可能となる。
With the above configuration, when the discharge of the
(実施形態7)
図8は、本発明の実施形態7における放電部の構成図である。
実施形態1ないし6のいずれかにおいて、課電側放電電極6に光・熱センサ25を設ける。
(Embodiment 7)
FIG. 8 is a configuration diagram of a discharge unit in the seventh embodiment of the present invention.
In any one of
以上の構成により、放電部10の放電発生時、絶縁碍管15の通気口201〜203から放出される光あるいは熱気流を検出でき、放電の回数と時刻を記録することが可能である。
With the above arrangement, when a discharge occurs in the
1…送電線、2…支持碍子、3…アークホーン、4…避雷要素部、5…支持アーム、 6…課電側放電電極、7…取付金具、8…避雷要素側放電電極、9…直列ギャップ、10…放電部、11…高分子外被、12…耐圧絶縁筒、13,14…絶縁端板、15…絶縁碍管、16,17…突状電極、18…放電空間、19…支持ロッド、201,202,203…通気口、21…リング状電極、22…中空突状電極、23…高分子外被、241,242…DLC層、25…光・熱センサ。
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記絶縁碍管の上端は密閉し、下端は前記放電空間を外部に開放したことを特徴とする送電用避雷装置。 A support insulator and a lightning protection element part that are attached to a support arm of a steel tower and support a transmission line, a discharge part connected to a lower part of the lightning protection element part, and provided between the lightning protection element part and the discharge part Lightning protection element side discharge electrode, the supporting insulator and the charging side discharge electrode attached to the lower end portion of the discharging portion, and the upper end portion of the supporting insulator, facing the end portion of the charging side discharge electrode. A discharge electrode, and the discharge part includes an insulating soot tube in which a discharge space is formed, and a series gap is formed between the lightning protection element side discharge electrode and the charging side discharge electrode inside the insulating soot tube. In the formed lightning arrester for power transmission,
A lightning arrester for power transmission characterized in that an upper end of the insulating soot tube is sealed and a lower end opens the discharge space to the outside.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105845289A (en) * | 2016-05-04 | 2016-08-10 | 国网天津市电力公司 | Device for suppressing lightning trip-out rate by stretching discharge flashover path through lightning pulse |
CN105896451A (en) * | 2016-05-04 | 2016-08-24 | 国网天津市电力公司 | Dual-electrode mutual-pull lightning-stroke trip limiter capable of reducing electric potential gradient |
CN106385019A (en) * | 2016-09-18 | 2017-02-08 | 西安交通大学 | Insulating outer cylinder for outdoor air gap discharge switch |
CN109236588A (en) * | 2018-11-15 | 2019-01-18 | 吉林市简通电气科技有限公司 | It is a kind of based on the standby shocking preventing technology stealthy to thunder and lightning of uniform electric field theory field bands Denso |
CN115000815A (en) * | 2022-05-26 | 2022-09-02 | 浙江避泰电气科技有限公司 | High-efficient high accuracy be assembled between/be connected's Du li dun core |
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2010
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105845289A (en) * | 2016-05-04 | 2016-08-10 | 国网天津市电力公司 | Device for suppressing lightning trip-out rate by stretching discharge flashover path through lightning pulse |
CN105896451A (en) * | 2016-05-04 | 2016-08-24 | 国网天津市电力公司 | Dual-electrode mutual-pull lightning-stroke trip limiter capable of reducing electric potential gradient |
CN105896451B (en) * | 2016-05-04 | 2018-03-06 | 国网天津市电力公司 | The mutual pull-type lightning stroke trip limiter for reducing electric potential gradient of bipolar electrode |
CN106385019A (en) * | 2016-09-18 | 2017-02-08 | 西安交通大学 | Insulating outer cylinder for outdoor air gap discharge switch |
CN109236588A (en) * | 2018-11-15 | 2019-01-18 | 吉林市简通电气科技有限公司 | It is a kind of based on the standby shocking preventing technology stealthy to thunder and lightning of uniform electric field theory field bands Denso |
CN115000815A (en) * | 2022-05-26 | 2022-09-02 | 浙江避泰电气科技有限公司 | High-efficient high accuracy be assembled between/be connected's Du li dun core |
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