JP2952004B2 - 避雷碍子装置の放電電極 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、送電線に対して雷撃による異常電流が流
れたとき、避雷機能によりそれを大地へ速やかに放電す
ると共に、続流を抑制遮断して永久地絡を防止すること
ができる懸垂鉄塔用あるいは耐張鉄塔用避雷碍子装置の
放電電極に関するものである。

［従来の技術］ 従来の避雷碍子装置としては、懸垂鉄塔用の装置とし
て例えば、第５図〜第７図に示すような構成のものが知
られている。

この従来構成においては、鉄塔の支持アーム１に上部
ホーン取付金具４、支持碍子５及び下部ホーン取付金具
７を介して送電線９が支持され、前記支持アーム１には
取付アダプタ13を介して避雷碍子14が支持され、前記下
部ホーン取付金具７には課電側の放電電極21が設けられ
ると共に、避雷碍子14の端部には課電側の放電電極21に
対し所定の気中放電間隙Ｇをもって対向するように接地
側の放電電極23が設けられており、課電側の放電電極21
の先端と接地側の放電電極23を構成する電極体25の外側
面で雷サージがフラッシオーバする構成となっている。

そして、前記接地側の放電電極23は、支持碍子５の線
路直角方向への振れに対して気中放電間隙Ｇの変化をで
きるだけ小さくするために、課電側の放電電極21の動き
（軌跡）に対応する円弧状あるいはより適切な形状に成
形された棒状の電極体25と、その電極体25とほぼ直交す
る方向へ延びるように、端部において電極体25に溶接固
定された棒状の支持体26とから構成されている。

［発明が解決しようとする課題］ ところが、この従来の避雷碍子装置では、第５図及び
第６図に示すように、フラッシオーバが棒先端と棒側面
で発生されることから、雷サージに対するフラッシオー
バ電圧が極性により異なるという問題があった。すなわ
ち、66〜77KV用装置において正極性のフラッシオーバ電
圧に対して負極性フラッシオーバ電圧が10〜15％高くな
り、支持碍子５との絶縁協調特性を低下させ、場合によ
っては協調不可となり避雷碍子装置の適用ができなくな
るという問題を引き起した。

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点
に着目してなされたものであって、その目的とするとこ
ろは、フラッシオーバ電圧の高い負極性の電圧値を可能
な限り正極性の電圧値に接近させ、すなわち極性差の小
さいものとし、支持碍子と絶縁協調を図ることができる
避雷碍子装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、この発明の避雷碍子装
置においては、棒状放電電極の外側面でフラッシオーバ
させる側の放電電極の外周面には所定範囲に亘って対向
する位置に突部を設けたものである。

［作用］ 上記のように構成された避雷碍子装置によれば、その
電極体の外周面には所定範囲に亘って突部が設けられて
いるため、フラッシオーバ電圧の高い負極性電圧の放電
が生じやすくなり、従って、極性差も小さいものとな
り、気中放電間隙の絶縁レベルの上昇を防ぐことができ
て、絶縁協調特性の向上を図ることができる。

［実施例］ 以下、この発明を具体化した懸垂鉄塔用避雷碍子装置
の一実施例を、第１図〜第３図に基づいて詳細に説明す
る。

第１図に示すように、鉄塔の支持アーム１には吊下金
具２が取り付けられ、この吊下金具２にはＵグレビス３
を介して上部ホーン取付金具４が連結されている。上部
ホーン取付金具４には支持碍子５が線路方向及びそれと
直交する方向へ揺動可能に吊下支持され、この実施例で
は複数の懸垂碍子６を直列に連結してなる懸垂碍子連か
ら構成されている。支持碍子５の下端部には下部ホーン
取付金具７が連結され、この下部ホーン取付金具７には
連結リンク８を介して送電線９を支持するための電線ク
ランプ10が取り付けられている。両ホーン取付金具4,7
にはアーキングホーン11,12が取着され、このアーキン
グホーン11,12によって、異常雷撃時における支持碍子
５の沿面閃絡の損傷が軽減される。

前記支持アーム１の先端部には取付アダプタ13が片持
ち式で固定され、線路方向と同方向へ水平に延びてい
る。取付アダプタ13の先端下面には避雷碍子14が複数の
ボルトにより垂下固定されている。避雷碍子14は、FRP
等の耐張材料により円筒状に形成された耐圧絶縁筒（図
示略）と、その内部に直列に収容された酸化亜鉛（Zn
O）を主材とする電圧−電流特性が非直線性の限流素子1
5と、耐圧絶縁筒の両端部に嵌合固定されたキャップ状
をなす接地側及び課電側の電極金具16,17と、耐圧絶縁
筒の外周に設けられたモールドゴム18とから構成されて
いる。避雷碍子14の両電極金具16,17にはアーキングリ
ング19,20がそれぞれ対向して設けられ、このアーキン
グリング19,20によって、モールドゴム18の沿面閃絡時
の損傷が軽減される。

前記支持碍子５の課電側における下部ホーン取付金具
７には課電側の放電電極21が取付板22を介して取り付け
られている。又、避雷碍子14の下端の課電側電極金具17
には接地側の放電電極23が取付板24を介して取り付けら
れている。そして、前記課電側及び接地側の放電電極2
1,23は所定の気中放電間隙Ｇをもって対向配置されてい
る。

第２図及び第３図に示すように、前記接地側の放電電
極23は、送電線９の線路方向とほぼ直交して水平方向に
延びるゆるやかな円弧状をなす棒状の電極体25と、その
電極体25とほぼ直交して上下方向へ延びるように、端部
において電極体25の上部外周面に溶接固定された棒状の
支持体26とから構成されている。そして、前記電極体25
は下方側へ凸状に配置され、支持碍子５が風圧により線
路方向と直交する方向に揺れた場合でも、課電側の放電
電極21と接地側の放電電極23との気中放電間隙Ｇがほぼ
一定に保たれるようになっている。又、この実施例では
電極体25が丸棒材により形成され、その下部外周面には
所定範囲に亘って、前記課電側の放電電極21と対向する
断面逆三角形状の突部27が一体に設けられている。

次に、前記のように構成された避雷碍子装置について
動作を説明する。

さて、この避雷碍子装置において、落雷に起因するサ
ージ電流が送電線９に印加されると、その電流は電線ク
ランプ10から下部ホーン取付金具７に流れて、両放電電
極21,23間の気中放電間隙Ｇで放電され、さらに、電極
金具17、避雷碍子14内の限流素子15、電極金具16及び取
付アダプタ13を経て鉄塔の支持アーム１に流れて、鉄塔
から大地に放電される。又、その後に生じる続流は、前
記放電電極21,23間の気中放電間隙Ｇ及び避雷碍子14内
の限流素子15によって抑制遮断される。

又、この実施例では、接地側の放電電極23における電
極体25が丸棒材により形成され、その下部外周面には所
定範囲に亘って、前記課電側の放電電極21と対向する突
部27が設けられている。この構成とすることにより、あ
たかも放電電極21,23が棒対棒の対向構造に近くなり、
雷インパルスフラッシオーバ電圧の極性差を小さくする
ことができる。

なお、この発明は前記実施例の構成に限定されるもの
ではなく、耐張およびＶ吊用装置として用いること、あ
るいはこの発明の趣旨から逸脱しない範囲で、次のよう
に任意に変更して具体化することも可能である。

（１）第４図（ａ）に示すように、接地側の放電電極23
における電極体25を断面逆三角形状あるいは四角形状の
棒材で形成し、その電極体25の下端縁の突部を課電側の
放電電極21に対向する突条27とすること。

（２）第４図（ｂ）〜（ｄ）に示すように、接地側の放
電電極23における電極体25を丸棒材で形成し、その電極
体25の下部外周面に幅の狭い断面逆三角形状あるいは四
角形状の突条27を一体あるいは別体に設けること。

（３）接地側の放電電極23における電極体25が送電線９
の線路方向に沿って配置されたＶ吊懸垂型避雷碍子装置
において、電極体25を湾曲状でなく直線状に形成するこ
と。

［発明の効果］ この発明は、以上説明したように構成されているた
め、雷インパルスフラッシオーバ電圧の極性差を小さく
することとなり、気中放電間隙の絶縁レベルの上昇を防
ぎ、絶縁協調特性の向上を図ることができ、課電側の放
電電極と接地側の放電電極との対向面積を小さくするこ
とができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した避雷碍子装置の正面図、
第２図はその接地側の放電電極の側面図、第３図は同接
地側の放電電極における電極体の部分拡大断面図、第４
図（ａ）〜第４図（ｄ）は電極体の別の実施例をそれぞ
れ示す部分断面図、第５図は従来の避雷碍子装置の正面
図、第６図はその接地側の放電電極の側面図、第７図は
同接地側の放電電極の部分拡大断面図である。 １…鉄塔の支持アーム、４…上部ホーン支持金具、５…
支持碍子、７…下部ホーン支持金具、９…送電線、13…
取付アダプタ、14…避雷碍子、21…課電側の放電電極、
23…接地側の放電電極、25…電極体、27…突条、Ｇ…気
中放電電極。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】気中放電間隙を有し、棒状放電電極の外側
   面でフラッシオーバする構成の電極を用いる避雷碍子装
   置において、前記放電電極の外周面には所定範囲に亘っ
   て放電電極に対向する部分に突部（27）を設けたことを
   特徴とする避雷碍子装置の放電電極。