JP2566092B2 - 送電線用懸垂型避雷碍子装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は送電線用懸垂型避雷碍
子装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の送電線用懸垂型避雷碍子装置とし
て、本願出願人は特開平３ー６２４２３号公報に示すも
のを提案している。この避雷碍子装置は、鉄塔の支持ア
ームに対し懸垂型避雷碍子を複数個直列に連結吊下する
とともに、避雷碍子の下端部には避雷機能をもたない懸
垂碍子を複数個直列に連結吊下し、最下端の懸垂碍子に
は吊下金具を介して送電線を支持している。又、前記最
下端の避雷碍子と下部吊下金具には接地側及び課電側の
放電電極を支持し、両放電電極間に所定の気中放電間隙
を形成するようにしている。さらに、前記避雷碍子の笠
部には電圧−電流特性が非直線性を有する抵抗素子を収
容するとともに、該素子を上下のキャップ電極により密
封し、懸垂型避雷碍子のキャップ金具には、前記抵抗素
子が劣化により避雷機能をもたなくなって雷サージ電流
に続く運転電圧に基づく続流電流により導通破壊された
場合に、そのアークを避雷碍子の外側方に導いて避雷碍
子を構成する碍子本体表面の焼損を防止するためのアー
クガイドが取着されている。

【０００３】このように構成された避雷碍子装置におい
ては抵抗素子が劣化したり、想定を越える雷撃により該
抵抗素子が導通状態となった場合においても、最下端の
避雷碍子と下部吊下金具との間に気中放電間隙があるた
め、永久地絡を防止できるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
避雷碍子装置においては、最下端に位置する避雷碍子の
下部キャップ電極に対し放電電極が支持されていたの
で、抵抗素子の導通破壊時においてキャップ電極が碍子
本体から離脱すると、それに同期して放電電極も落下す
るので、避雷碍子間のホーン間隙並びに懸垂碍子間のホ
ーン間隙が維持できなくなるため、避雷碍子連の沿面閃
絡を防止できない。さらには、永久地絡を防止すること
ができないという新たな問題が生じた。通常の懸垂碍子
連の最上端部の懸垂碍子連のキャップ金具に、アークガ
イドを設けることも考えられる。この場合には、抵抗素
子の導通破壊時にアークを接地側及び課電側のアークホ
ーン間に導くことができるが、アークガイドを放電電極
とは別にキャップ金具に取り付ける必要があるので、製
造及び取付作業が非常に面倒であるという問題が生じ
る。

【０００５】この発明の目的は上記従来の問題点を解消
して、抵抗素子が劣化等により雷サージ電流を処理でき
ず、続流電流により導通破壊された場合においても、放
電電極が落下するのを防止して、永久地絡を防止するこ
とができるとともに避雷機能をもたない懸垂碍子のキャ
ップ金具に加工を施さなくても放電電極及びアークガイ
ドの取付作業を容易に行うことができる送電線用避雷碍
子装置を提供することにある。

【０００６】

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は上
記目的を達成するため、懸垂型避雷碍子を直列に連結す
るとともに、前記各懸垂型避雷碍子の抵抗素子を互いに
リード線を介して又は介せず電気的に接続し、前記避雷
碍子連に避雷機能をもたない懸垂碍子を直列に連結し、
この懸垂碍子連の両端部には課電側放電電極と接地側放
電電極を取着して、両放電電極間に気中放電間隙を設け
た送電線用懸垂型避雷碍子装置において、避雷碍子に最
も近い懸垂碍子のキャップ金具には複数に分割された取
付リングを締付け固定し、上記取付リングには前記接地
側放電電極としての中間アークホーンの基端部を固定
し、同じく前記取付リング側には最下部の避雷碍子の抵
抗素子と対応するようにアークガイドを固定し、前記中
間アークホーンと前記懸垂碍子連の課電側端の放電電極
兼用の下部アークホーンとの間に所定の気中放電間隙を
形成するという手段をとっている。

【０００８】又、請求項２記載の発明は請求項１におい
て、前記取付リングにはブラケットを固定し、該ブラケ
ットには前記アークガイド及び中間アークホーンを取り
付けるという手段をとっている。

【０００９】

【作用】請求項１記載の発明は、避雷碍子に収容した抵
抗素子が劣化した状態において、雷サージ電流が侵入し
て、続流電流により導通状態となった場合に、その電流
によるアークがアークガイドにより外側方へ導かれ、中
間アークホーンに捕捉されて、課電側及び接地側の両ア
ークホーン間でフラッシオーバーが生じる。この時、避
雷碍子の抵抗素子を密封するキャップ電極が破壊して離
脱しても、前記アークガイド及び中間アークホーンは懸
垂碍子のキャップ金具に支持されたままとなり、事故後
の再送電が可能で永久地絡を防止することができる。

【００１０】又、請求項１記載の発明は、アークガイド
及び中間アークホーンが懸垂碍子のキャップ金具に対し
複数の取付リングを介して取り外し可能に締め付け固定
されるので、両部材を取付けるための特別な懸垂碍子を
用意しなくても、アークガイド及び中間アークホーンの
取付作業を容易に行うことが可能となる。請求項２記載
の発明は、取付リングにブラケットを介して中間アーク
ホーンとアークガイドが取り付けられているので、中間
アークホーンとアークガイドの取付状態が安定化する。

【００１１】

【実施例】以下、この発明を具体化した第一実施例を図
１〜図４に基づいて説明する。図１に示すように、鉄塔
の支持アーム１には吊下金具２が連結され、該吊下金具
２には上部ホーン取付金具３及びボールクレビス４が直
列に連結され、さらに上部ホーン取付金具３の最下端に
は後に詳述する懸垂型避雷碍子５が複数個直列に連結吊
下されている。

【００１２】最下端の懸垂型避雷碍子５には避雷機能を
もたない通常の懸垂碍子６が複数個直列に連結吊下さ
れ、最下端の懸垂碍子６にはソケットクレビス７を介し
て下部ホーン取付金具８が連結され、この取付金具８に
は連結リンク９を介して送電線Ｌを支持する電線クラン
プ１０が支持されている。

【００１３】前記上部ホーン取付金具３と下部ホーン取
付金具８には懸垂碍子連の沿面閃絡を防止するための上
部アークホーン１１と、課電側の放電電極を兼用する下
部アークホーン１２が装着されている。

【００１４】次に、図２により懸垂型避雷碍子５の構造
について説明する。碍子本体２１の頭部にはキャップ金
具２２がセメントにより嵌合固定され、前記頭部の内側
にはピン金具２３がセメントにより嵌合固定されてい
る。前記碍子本体２１の笠部に一体形成した複数の取付
筒部２１ａの内部には、例えば酸化亜鉛を主材とする電
圧−電流特性が非直線性の材料よりなる抵抗素子２４が
収納され、図示しない電極板あるいは付勢バネを介して
上部キャップ電極２５及び下部キャップ電極２６により
被嵌固定されている。

【００１５】前記キャップ金具２２の外周には万一懸垂
型避雷碍子５の抵抗素子２４が続流電流を遮断できなく
て導通状態になった場合、アークを外側方へ導いて、前
記碍子本体２１の破壊を防止するためのアークガイド２
７が水平に固定されている。前記上部キャップ電極２５
とアークガイド２７はリード線２８により電気的に接続
され、下部のキャップ電極２６とピン金具２３はリード
線２９により電気的に接続されている。

【００１６】次に、この発明の要部であるアークガイド
２７及び接地側の放電電極としての中間アークホーン３
０の取付構造について説明する。図３に示すように、一
対の取付リング３１，３２のそれぞれの端部には連結片
３１ａ，３２ａが一体に折曲形成され、それらにはボル
ト挿通孔３１ｂ，３２ｂが形成され、締付部材としての
締付ボルト３３及びナット３４により懸垂碍子６のキャ
ップ金具２２に対し図４に示すように締め付け固定され
るようにしている。そして、前記取付リング３１，３２
の内周面には、係合溝３１ｃ，３２ｃが形成され、前記
キャップ金具２２の下側外周に形成された環状突条２２
ａ（図１参照）に係合される。前記両取付リング３１，
３２の外周中央部には外側方に指向するようにブラケッ
ト３５が溶着固定され、該ブラケット３５には前記中間
アークホーン３０の基端部に連結した取付板３６がボル
ト３７により締め付け固定されている。さらに、前記ブ
ラケット３５の上面にはアークガイド２７が溶着固定さ
れ、取付状態において前記最下側の避雷碍子５の下部キ
ャップ電極２６と所定の間隙をもって対向するようにし
ている。

【００１７】次に、前記のように構成した避雷碍子装置
について、その作用を説明する。今、図１において送電
線Ｌに雷サージ電流が侵入すると、この電流は連結リン
ク９、下部ホーン取付金具８及び下部アークホーン１２
から気中放電間隙Ｇをフラッシオーバーして、中間アー
クホーン３０に流れる。そして、該ホーンから懸垂碍子
６のキャップ金具２２、最下端の避雷碍子５のピン金具
２３、リード線２９を経て下部キャップ電極２６、抵抗
素子２４、上部キャップ電極２５、リード線２８、キャ
ップ金具２２を経て上部に位置する懸垂型避雷碍子５の
抵抗素子２４に流れ、これを順次経た後、ボールクレビ
ス４、上部ホーン取付金具３、吊下金具２を通って鉄塔
の支持アーム１に流れ大地に放電される。

【００１８】一方、前記雷サージ電流に続く続流電流
は、中間アークホーン３０と下部アークホーン１２との
気中放電間隙Ｇと、各抵抗素子２４の抵抗値の復元とに
より抑制遮断され、地絡事故が防止される。

【００１９】又、避雷碍子５の笠部に収容した抵抗素子
２４が長期使用により劣化した状態で雷サージ電流が侵
入して、それに続く続流電流を抑制遮断することができ
ない場合には、抵抗素子２４は導通破壊されて、そのキ
ャップ電極２５，２６が取付筒部２１ａから高温高圧の
ガスにより離脱されて、アークが噴出するが、このアー
クはアークガイド２７により各避雷碍子５のそれぞれの
外側方に導かれた後、最終的に上部アークホーン１１と
中間アークホーン３０との間においてフラッシオーバー
することとなり、避雷碍子連の沿面閃絡が防止される。

【００２０】又、中間アークホーン３０が所定位置に確
実に支持されているので、事故後の再送電に対しても放
電間隙Ｇが確保され、永久地絡を防止することができ
る。

【００２１】なお、第１実施例においては、アークガイ
ド２７及び中間アークホーン３０を両取付リング３１，
３２により懸垂碍子６のキャップ金具２２に取り外し可
能に取り付けたので、懸垂碍子６として、アークガイド
２７を取り付けるための台座を形成したキャップ金具を
有する異種の懸垂碍子を使用する必要がなくなり、この
結果、従来の懸垂碍子を使用することができ、製造コス
トを抑制することができるとともに、アークガイド２７
及び中間アークホーン３０の取り付けを容易に行うこと
ができる。

【００２２】

【００２３】

【００２４】なお、この発明は前記実施例に限定される
ものではなく、次のように具体化することもできる。 （１）図５に示すように、最上部に位置する避雷碍子５
のアークガイド２７に対し上部アークホーン１１をボル
ト４０により締め付け固定すること。この実施例では前
記ホーン取付金具３を省略し、碍子連結長を短くするこ
とができる。

【００２５】（２）前記実施例では２箇所に抵抗素子２
４を収容した避雷碍子５を使用したが、この抵抗素子２
４を１個又は３個以上収容したタイプの避雷碍子を使用
すること。この場合には、各抵抗素子２４の個数に応じ
てアークガイド２７の個数を調整する。

【００２６】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の発
明は避雷碍子の長期使用により抵抗素子が劣化した状態
において雷サージ電流が侵入し続流電流により抵抗素子
が導通破壊された場合においても、下部アークホーンと
中間アークホーンの間隙が維持されているため、事故後
の永久地絡を防止することができる効果がある。

【００２７】又、請求項１記載の発明は避雷機能をもた
ない懸垂碍子のキャップ金具に加工を施さなくてもアー
クガイド及び中間アークホーンを容易に前記キャップ金
具に取り付けることができる効果がある。請求項２記載
の発明では、取付リングにブラケットを介してアークガ
イド及び中間アークホーンを固定したので、両部材の取
付位置を適正位置に設定できるとともに、取付状態を安
定化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の避雷碍子装置の第１実施例を示す
正面図。

【図２】 避雷碍子のみを示す半縦断面図。

【図３】 アークガイド及び中間アークホーンの取付構
造を示す斜視図。

【図４】 アークガイド及び中間アークホーンの取付構
造を示す平断面図。

【図５】 この発明の別の実施例を示す正面図。

【符号の説明】

６ 懸垂碍子、２２ キャップ金具、２７ アークガイ
ド、３０ 接地側放電電極を兼用する中間アークホー
ン、３１，３２ 取付リング、３３ 締付部材としての
ボルト、３４ ナット、３５ ブラケット。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 懸垂型避雷碍子を直列に連結するととも
   に、前記各懸垂型避雷碍子の抵抗素子を互いにリード線
   を介して又は介せず電気的に接続し、前記避雷碍子連に
   避雷機能をもたない懸垂碍子を直列に連結し、この懸垂
   碍子連の両端部には課電側放電電極と接地側放電電極を
   取着して、両放電電極間に気中放電間隙を設けた送電線
   用懸垂型避雷碍子装置において、避 雷碍子に最も近い懸垂碍子のキャップ金具には複数に
   分割された取付リングが締付け固定されており、 上記取付リングには前記接地側放電電極としての中間ア
   ークホーンの基端部が固定されており、 同じく前記取付リング側には最下部の避雷碍子の抵抗素
   子と対応するようにアークガイドが固定されており、 前記中間アークホーンと前記懸垂碍子連の課電側端の放
   電電極兼用の下部アークホーンとの間に所定の気中放電
   間隙が形成されている ことを特徴とする送電線用懸垂型
   避雷碍子装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記取付リングには
   ブラケットが固定され、該ブラケットには前記アークガ
   イド及び中間アークホーンが取り付けられている送電線
   用懸垂型避雷碍子装置。