JP2019140032A - サージ防護素子 - Google Patents
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Abstract
Description
従来のカーボントリガ型のサージ防護素子では、ガラス管の内径が小さくなると、放電時の封止電極から発生した金属蒸気が板状碍子の表面に付着し易く、繰り返しの寿命特性が早期に劣化してしまう問題があった。すなわち、寿命特性の劣化は、放電開始電圧Vsの低下が主であり、その要因は放電時に生じた金属蒸気が板状碍子の絶縁表面を汚損することによる。特に、ガラス管内径を小さくしてサージ防護素子を小型化しようとすると、放電時の封止電極から発生した金属蒸気が板状碍子の表面に容易に付着し、寿命特性が早期に劣化してしまう不都合があった。
すなわち、このサージ防護素子では、突条部が、板状絶縁性部材の両面に形成されているので、板状絶縁性部材の両面で突条部による汚損抑制効果を得ることができる。
すなわち、このサージ防護素子では、突条部が、板状絶縁性部材の全幅にわたって形成されているので、板状絶縁性部材の全幅にわたって突条部による汚損抑制効果を得ることができる。
すなわち、このサージ防護素子では、突条部が、板状絶縁性部材の端部と放電補助部との間で板状絶縁性部材の長さ方向に並んで複数形成されているので、複数の突条部によって、より高い汚損抑制効果を得ることができる。
すなわち、このサージ防護素子では、突条部が、その頂部から板状絶縁性部材の端部に向けて傾斜した傾斜面を有しているので、板状絶縁性部材の端部と封止電極との接触部分から進展するアーク放電が突条部の傾斜面によって板状絶縁性部材の表面から離間する斜め方向に向けられることで、アーク放電に伴って飛び散る金属蒸気も飛び散る方向が板状絶縁性部材の表面から離間する斜め方向に向けられ、さらに板状絶縁性部材の表面に金属が付着し難くなる。
すなわち、本発明に係るサージ防護素子によれば、板状絶縁性部材が、少なくとも一方の面の端部と放電補助部との間に絶縁性管の軸線を横切る方向に延在した突条部が形成されているので、突条部よりも内側の表面に金属が付着し難くなる。
したがって、本発明に係るサージ防護素子では、板状絶縁性部材の突条部よりも内側の表面に金属で汚損されない部分が形成されることで、放電開始電圧の低下を抑えることができ、寿命特性の劣化を抑制することができる。特に、小型化した際に、絶縁性管内径が小さくなった場合や、板状絶縁性部材の端部と放電補助部との距離が短くなった場合に本発明は効果的である。
本実施形態では、突条部4aが板状絶縁性部材4の両面にそれぞれ形成されている。すなわち、突条部4aが、板状絶縁性部材4の片面に2つずつ、両面で4つ形成されている。
また、各突条部4aは、板状絶縁性部材4の全幅にわたって形成されている。
さらに、各突条部4aは、断面形状が矩形状となっている突起部である。
上記封止電極3は、例えばFe(鉄)−Ni(ニッケル)合金の表面を酸化銅で被覆した金属で形成された放電電極であり、円柱状となっている。また、封止電極3の外面にはリード線3aが溶接されている。このリード線3aは、銅覆鋼線等で形成されている。
板状絶縁性部材4の両端部4bは、中央部よりも幅が広く設定されていると共に、両端部4bの両側は、テーパ状に形成されている。
上記放電制御ガスは、放電開始電圧などの電気特性が所望の値となるように組成などを調整された封止ガスであって、He、Ar、Ne、Xe、SF6、CO2、C3F8、C2F6、CF4、H2及びこれらの混合ガス等の不活性ガスである。
放電補助部5は、板状絶縁性部材4の中央に矩形状又は軸線に沿った短い直線状に形成されている。
したがって、板状絶縁性部材4の突条部4aよりも内側の表面に金属で汚損されない部分が形成されることで、放電開始電圧の低下を抑えることができる。
また、突条部4aが、板状絶縁性部材4の両面に形成されているので、板状絶縁性部材4の両面で突条部4aによる汚損抑制効果を得ることができる。
さらに、突条部4aが、板状絶縁性部材4の全幅にわたって形成されているので、板状絶縁性部材4の全幅にわたって突条部4aによる汚損抑制効果を得ることができる。
このように第2実施形態のサージ防護素子では、突条部4aが、板状絶縁性部材24の端部4bと放電補助部5との間で板状絶縁性部材24の長さ方向に並んで複数形成されているので、複数の突条部4aによって、より高い汚損抑制効果を得ることができる。
すなわち、第3実施形態では、突条部34aが、その頂部から板状絶縁性部材34の端部34bに向けて傾斜した傾斜面34cを有した断面三角形状とされている。
板状絶縁性部材34の両端部34bは、両面に形成された突条部34aが傾斜面34cを有しているため、先端に向けて漸次厚さが薄くなる断面テーパ状となっている。
Claims (5)
- 絶縁性管と、
前記絶縁性管の両端開口部を閉塞して内部に放電制御ガスを封止する一対の封止電極と、
前記絶縁性管内に収納され両端部が一対の前記封止電極に接触した板状絶縁性部材と、
前記板状絶縁性部材の中央に導電性材料で形成された放電補助部とを備え、
前記板状絶縁性部材が、少なくとも一方の面の端部と前記放電補助部との間に前記絶縁性管の軸線を横切る方向に延在して形成された突条部を有していることを特徴とするサージ防護素子。 - 請求項1に記載のサージ防護素子において、
前記突条部が、前記板状絶縁性部材の両面に形成されていることを特徴とするサージ防護素子。 - 請求項1又は2に記載のサージ防護素子において、
前記突条部が、前記板状絶縁性部材の全幅にわたって形成されていることを特徴とするサージ防護素子。 - 請求項1から3のいずれか一項に記載のサージ防護素子において、
前記突条部が、前記板状絶縁性部材の前記端部と前記放電補助部との間で前記板状絶縁性部材の長さ方向に並んで複数形成されていることを特徴とするサージ防護素子。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載のサージ防護素子において、
前記突条部が、その頂部から前記板状絶縁性部材の前記端部に向けて傾斜した傾斜面を有していることを特徴とするサージ防護素子。
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