JP2996059B2 - 避雷器及びその組立方法 - Google Patents
避雷器及びその組立方法Info
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- H01C7/10—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material voltage responsive, i.e. varistors
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- H01T4/00—Overvoltage arresters using spark gaps
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は複数の酸化亜鉛素子を積
層した互いに対向する積層素子柱間を保持する避雷器に
関する。
層した互いに対向する積層素子柱間を保持する避雷器に
関する。
【０００２】
【従来の技術】電力は、遠隔の原子力，水力、または火
力発電所で発生され、架空送電線により長距離を高い電
圧で需要地周辺の変電所まで架空送電されている。架空
送電線は山間部を通過しているため、自然現象のうち雷
現象により異常電圧の影響を受けることがある。万一、
雷が架空送電線に落ち、送電機器例えば、ガス絶縁開閉
装置（ＧＩＳ），遮断器，断路器等が異常電圧の影響を
受け、過電圧により絶縁破壊すると、電力系統は地絡状
態となって送電機器を損傷し、送電不能に至る。このた
め、電力系統に過電圧抑制装置として避雷器を設置して
いる。近年、土地高騰により送電機器の縮小化が求めら
れ、ＳＦ6 絶縁ガス中に開閉装置用酸化亜鉛避雷器を収
納した所謂ガス絶縁開閉装置用酸化亜鉛避雷器を使用し
て、酸化亜鉛避雷器の縮小化を図っている。酸化亜鉛避
雷器は基本的には酸化亜鉛素子を直列に積重ね、ドーナ
ツ型酸化亜鉛素子を絶縁ロットと絶縁筒で固定して、ガ
ス例えばＳＦ6 ガス中に直線的に配置している。
力発電所で発生され、架空送電線により長距離を高い電
圧で需要地周辺の変電所まで架空送電されている。架空
送電線は山間部を通過しているため、自然現象のうち雷
現象により異常電圧の影響を受けることがある。万一、
雷が架空送電線に落ち、送電機器例えば、ガス絶縁開閉
装置（ＧＩＳ），遮断器，断路器等が異常電圧の影響を
受け、過電圧により絶縁破壊すると、電力系統は地絡状
態となって送電機器を損傷し、送電不能に至る。このた
め、電力系統に過電圧抑制装置として避雷器を設置して
いる。近年、土地高騰により送電機器の縮小化が求めら
れ、ＳＦ6 絶縁ガス中に開閉装置用酸化亜鉛避雷器を収
納した所謂ガス絶縁開閉装置用酸化亜鉛避雷器を使用し
て、酸化亜鉛避雷器の縮小化を図っている。酸化亜鉛避
雷器は基本的には酸化亜鉛素子を直列に積重ね、ドーナ
ツ型酸化亜鉛素子を絶縁ロットと絶縁筒で固定して、ガ
ス例えばＳＦ6 ガス中に直線的に配置している。
【０００３】そして、高電圧になると、複数の酸化亜鉛
避雷器を直線的に積層した配置構成では、避雷器の長さ
が長くなり、ガス絶縁開閉装置に接続する避雷器として
適用することが困難となる。そこで、特開昭56−91402
号公報及び特公昭62−44681号公報に記載された避雷器
では酸化亜鉛素子を複数積層した積層素子柱を並列に配
置し、各積層素子柱間を電気的に接続した避雷器を使用
し、積重ねによる高さ方向を縮減させている。
避雷器を直線的に積層した配置構成では、避雷器の長さ
が長くなり、ガス絶縁開閉装置に接続する避雷器として
適用することが困難となる。そこで、特開昭56−91402
号公報及び特公昭62−44681号公報に記載された避雷器
では酸化亜鉛素子を複数積層した積層素子柱を並列に配
置し、各積層素子柱間を電気的に接続した避雷器を使用
し、積重ねによる高さ方向を縮減させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この避
雷器では各積層素子柱が左右，上下等に振動すると、各
積層素子柱が途中で折れたり、或いは破損する等、耐震
性が悪い。
雷器では各積層素子柱が左右，上下等に振動すると、各
積層素子柱が途中で折れたり、或いは破損する等、耐震
性が悪い。
【０００５】本発明の目的は、耐震性に優れた避雷器の
提供にある。
提供にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の基本的な特徴
は、円形状の非直線抵抗体素子が複数積層された積層素
子柱を相対させ、相対する積層素子柱を複数並列に配置
し、複数の積層素子柱間を電気的に接続した避雷器にお
いて、相対する積層素子柱間に連絡部を設けると共に、
少なくとも相対する積層素子柱の対向面又は相対する積
層素子柱間に連絡部を絶縁柱によって支持したことにあ
る。
は、円形状の非直線抵抗体素子が複数積層された積層素
子柱を相対させ、相対する積層素子柱を複数並列に配置
し、複数の積層素子柱間を電気的に接続した避雷器にお
いて、相対する積層素子柱間に連絡部を設けると共に、
少なくとも相対する積層素子柱の対向面又は相対する積
層素子柱間に連絡部を絶縁柱によって支持したことにあ
る。
【０００７】
【作用】本発明の避雷器によれば、相対する積層素子柱
間に連絡部を設けると共に、少なくとも相対する積層素
子の対向面又は相対する積層素子柱間に連絡部を絶縁柱
によって支持したので、各積層素子柱は上下，左右等の
振動に対して安定する。
間に連絡部を設けると共に、少なくとも相対する積層素
子の対向面又は相対する積層素子柱間に連絡部を絶縁柱
によって支持したので、各積層素子柱は上下，左右等の
振動に対して安定する。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１乃至図１１によ
り説明する。
り説明する。
【０００９】図３のガス絶縁タンク形避雷器１は、図４
のように円筒形状のタンク２を横置型配置にしている。
タンク２の脚部２Ａはナット３Ａが据付面３のボルト３
Ｂに挿入され、ナット３Ａを締め付けて脚部２Ａを据付
面３に固定している。タンク両端の開口部は端板４Ａ，
４Ｂにより塞がれ内部を気密にし、絶縁媒体例えばＳＦ
6 絶縁ガスを充填している。タンク２の上側及び下側に
高圧側シース５及び外側に突起したハンドホールを塞ぐ
蓋６Ａを設けている。蓋６Ａ内には輸送中にバネなどの
要因で発生する金属性パーティクルを吸着物６Ｂに集
め、絶縁信頼性を損なわないようにしている。
のように円筒形状のタンク２を横置型配置にしている。
タンク２の脚部２Ａはナット３Ａが据付面３のボルト３
Ｂに挿入され、ナット３Ａを締め付けて脚部２Ａを据付
面３に固定している。タンク両端の開口部は端板４Ａ，
４Ｂにより塞がれ内部を気密にし、絶縁媒体例えばＳＦ
6 絶縁ガスを充填している。タンク２の上側及び下側に
高圧側シース５及び外側に突起したハンドホールを塞ぐ
蓋６Ａを設けている。蓋６Ａ内には輸送中にバネなどの
要因で発生する金属性パーティクルを吸着物６Ｂに集
め、絶縁信頼性を損なわないようにしている。
【００１０】高圧側シース５はタンク上面より上方に延
びており、この内部に高圧側導体１６を配置している。
高圧側導体１６は対応する高圧側シース５のフランジ５
Ａ間に支持された絶縁スペーサ１７に支持され、調整用
金具１５を介して高圧導体１５Ａに接続している。高圧
側導体１５Ａの先端はリング状のシールド１５Ｔで構成
されている。高圧側調整用金具１５は高圧側導体１６と
高圧側シールド15Ｔとの間の寸法を調整する。４本の高
圧導体１５Ａは高圧側積層酸化亜鉛素子柱（以下高圧側
積層素子柱と称する）２０Ｘ１の円周上に所定間隔(約
９０度間隔)に取付板７Ａ方向に延びて、高圧側支持板
９に接続している。
びており、この内部に高圧側導体１６を配置している。
高圧側導体１６は対応する高圧側シース５のフランジ５
Ａ間に支持された絶縁スペーサ１７に支持され、調整用
金具１５を介して高圧導体１５Ａに接続している。高圧
側導体１５Ａの先端はリング状のシールド１５Ｔで構成
されている。高圧側調整用金具１５は高圧側導体１６と
高圧側シールド15Ｔとの間の寸法を調整する。４本の高
圧導体１５Ａは高圧側積層酸化亜鉛素子柱（以下高圧側
積層素子柱と称する）２０Ｘ１の円周上に所定間隔(約
９０度間隔)に取付板７Ａ方向に延びて、高圧側支持板
９に接続している。
【００１１】高圧導体側には高圧側リング状シールド１
５Ｔと１４とを１５Ａを介して溶接により取り付け、高
圧側シルード１４は高圧側積層素子柱２０Ｘ１を包囲
し、電位分担を均一化している。対地側シールド１８は
取付板７Ａ及び絶縁筒８の一部を包囲していると共に、
端板４Ａに取り付け支持されている。中間シールド１９
は締付調整板１２と低圧側積層酸化亜鉛素子柱(以下低
圧側積層素子柱と称する)２０Ｘ２を包囲し、電位分担
を均一化し、締付調整板１２に取り付け支持されてい
る。
５Ｔと１４とを１５Ａを介して溶接により取り付け、高
圧側シルード１４は高圧側積層素子柱２０Ｘ１を包囲
し、電位分担を均一化している。対地側シールド１８は
取付板７Ａ及び絶縁筒８の一部を包囲していると共に、
端板４Ａに取り付け支持されている。中間シールド１９
は締付調整板１２と低圧側積層酸化亜鉛素子柱(以下低
圧側積層素子柱と称する)２０Ｘ２を包囲し、電位分担
を均一化し、締付調整板１２に取り付け支持されてい
る。
【００１２】取付板７Ａ，７Ｂは端板４Ａ，４Ｂに取り
付けられている。右側の取付板７Ａは複数の絶縁筒８を
取り付けている。絶縁筒８は対地絶縁されていると共
に、常時の運転電圧に耐えるようにしている。絶縁筒８
に取り付けた支持板９と低圧側取付板７Ｂとの間に４個
の集合積層避雷器１０及び絶縁支持筒１１を配置してい
る。集合積層避雷器１０及び絶縁支持筒１１とは中間の
締付調整板１２を介して複数の積層酸化亜鉛素子柱（以
下積層素子柱と称する）を配置している。
付けられている。右側の取付板７Ａは複数の絶縁筒８を
取り付けている。絶縁筒８は対地絶縁されていると共
に、常時の運転電圧に耐えるようにしている。絶縁筒８
に取り付けた支持板９と低圧側取付板７Ｂとの間に４個
の集合積層避雷器１０及び絶縁支持筒１１を配置してい
る。集合積層避雷器１０及び絶縁支持筒１１とは中間の
締付調整板１２を介して複数の積層酸化亜鉛素子柱（以
下積層素子柱と称する）を配置している。
【００１３】絶縁支持筒１１は集合積層避雷器１０の周
囲に約９０度間隔で支持板上に４個配置されている。高
圧側支持板９は金属部材より成る。高圧側支持板９及び
低圧側取付板７Ｂと締付調整板１２と対応する絶縁支持
筒対応面には、図５，図６，図７のように取付フランジ
１３Ａをネジ１３Ｂにより支持板９に取り付け、取付フ
ランジ１３Ａの内部に設けた中空部に絶縁支持筒１１を
挿入し、例えば中空部側取付フランジ内面の溝に接着剤
１３Ｃを注入して、絶縁支持筒１１を取付フランジ１３
Ａに固着する。
囲に約９０度間隔で支持板上に４個配置されている。高
圧側支持板９は金属部材より成る。高圧側支持板９及び
低圧側取付板７Ｂと締付調整板１２と対応する絶縁支持
筒対応面には、図５，図６，図７のように取付フランジ
１３Ａをネジ１３Ｂにより支持板９に取り付け、取付フ
ランジ１３Ａの内部に設けた中空部に絶縁支持筒１１を
挿入し、例えば中空部側取付フランジ内面の溝に接着剤
１３Ｃを注入して、絶縁支持筒１１を取付フランジ１３
Ａに固着する。
【００１４】左右の締付調整板１２Ａと１２Ｂとの間を
貫通しているボルト１２Ｃは、ナット１２Ｄを装着し、
ボルト１２Ｄを締め付けて締付調整板１２Ａ，１２Ｂを
支持する。締め付けをする時には、締付調整板１２Ａと
１２Ｂとの間及び締付調整板１２Ａ側に挿入した皿バネ
１２Ｅを介してボルト１２Ｃに装着したナット１２Ｄを
締め付けると共に、皿バネ１２Ｅで締付力を調整してい
る。締付調整板１２Ａと１２Ｂとの間は、柔軟性導体１
２Ｆの両端に設けた端子１２Ｇを挿入したネジ１２Ｈを
締付調整板１２Ａ，１２Ｂに取り付けて、両調整板を電
気的に接続している。
貫通しているボルト１２Ｃは、ナット１２Ｄを装着し、
ボルト１２Ｄを締め付けて締付調整板１２Ａ，１２Ｂを
支持する。締め付けをする時には、締付調整板１２Ａと
１２Ｂとの間及び締付調整板１２Ａ側に挿入した皿バネ
１２Ｅを介してボルト１２Ｃに装着したナット１２Ｄを
締め付けると共に、皿バネ１２Ｅで締付力を調整してい
る。締付調整板１２Ａと１２Ｂとの間は、柔軟性導体１
２Ｆの両端に設けた端子１２Ｇを挿入したネジ１２Ｈを
締付調整板１２Ａ，１２Ｂに取り付けて、両調整板を電
気的に接続している。
【００１５】集合積層避雷器１０は、絶縁支持筒１１と
絶縁支持筒１１との間に４個を正方形に配置し、締付調
整板１２と低圧側取付板７及び支持板９に支持されてお
り、締付調整板１２には上述のボルト，ナット，皿バネ
を備え、上述と同様な働きと構造をしているので、説明
は省略する。
絶縁支持筒１１との間に４個を正方形に配置し、締付調
整板１２と低圧側取付板７及び支持板９に支持されてお
り、締付調整板１２には上述のボルト，ナット，皿バネ
を備え、上述と同様な働きと構造をしているので、説明
は省略する。
【００１６】集合積層避雷器１０は図８に示すように４
個の積層素子柱２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄの柱間
を段階的に接続して構成され、これらは図１に示すよう
に同心状に配置している。積層素子柱２０は図９に示す
ように、集合積層避雷器１０を４並列接続した積層高圧
側積層素子柱２０Ｘ１と集合積層避雷器１０を４並列接
続した低圧側積層素子柱２０Ｘ２とにより構成されてい
る。
個の積層素子柱２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄの柱間
を段階的に接続して構成され、これらは図１に示すよう
に同心状に配置している。積層素子柱２０は図９に示す
ように、集合積層避雷器１０を４並列接続した積層高圧
側積層素子柱２０Ｘ１と集合積層避雷器１０を４並列接
続した低圧側積層素子柱２０Ｘ２とにより構成されてい
る。
【００１７】集合積層避雷器１０は図１（Ａ），
（Ｂ），図２，図３，図４，図８，図９，図１０，図１
１に示すように４個を正方形状に配置している。各集合
積層避雷器１０は第１乃至第４の積層素子柱２０Ａ乃至
２０Ｄを正方形状に配置している。各積層素子柱２０Ａ
乃至２０Ｄは外側絶縁支持筒２１と中間絶縁支持筒２２
との間に支持されている。中間絶縁支持筒２２は外側絶
縁支持筒２１の直径より大きい。
（Ｂ），図２，図３，図４，図８，図９，図１０，図１
１に示すように４個を正方形状に配置している。各集合
積層避雷器１０は第１乃至第４の積層素子柱２０Ａ乃至
２０Ｄを正方形状に配置している。各積層素子柱２０Ａ
乃至２０Ｄは外側絶縁支持筒２１と中間絶縁支持筒２２
との間に支持されている。中間絶縁支持筒２２は外側絶
縁支持筒２１の直径より大きい。
【００１８】積層素子柱２０は、高圧側積層素子柱２０
Ｘ１と低圧側積層素子柱２０Ｘ２とより構成されてい
る。各積層素子柱２０Ｘ１，２０Ｘ２は次のように製作
する。図８に示すように低圧側取付板７Ｂ及び高圧側支
持板９に配置した３個の端部スペーサ２３と１個の入力
側接続導体２３Ｂに絶縁ロッド２４を支持する。27Ｚは
低圧板取付板の場合、絶縁板で構成され、他方、高圧側
支持板の場合には導電性の材料で構成される。
Ｘ１と低圧側積層素子柱２０Ｘ２とより構成されてい
る。各積層素子柱２０Ｘ１，２０Ｘ２は次のように製作
する。図８に示すように低圧側取付板７Ｂ及び高圧側支
持板９に配置した３個の端部スペーサ２３と１個の入力
側接続導体２３Ｂに絶縁ロッド２４を支持する。27Ｚは
低圧板取付板の場合、絶縁板で構成され、他方、高圧側
支持板の場合には導電性の材料で構成される。
【００１９】図９に示すように入力側接続導体２３Ｂは
高圧導体１６Ａと電気的に接続している。絶縁ロッド２
４には非直線抵抗体例えば酸化亜鉛素子２５及び絶縁板
２６と接続導体２７Ａを複数個積層し、各積層素子柱２
０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃおよび２０Ｄの絶縁ロッド２４の
最端には、絶縁板２６および酸化亜鉛素子２５とバネ２
６Ａを順次挿入する。この後、絶縁ロッド２４に締付調
整板１２Ａ，１２Ｂを挿入し、締付調整板より突起した
絶縁ロッド２４に装着した締付ボルト２４Ａを回転し
て、締付調整板１２Ａ，１２Ｂと低圧側取付板７及び高
圧側支持板９との間に積層素子２０を支持する。この効
果により、組立時に狭いタンク内で組立てることなく、
タンク外側の広い組立場所で予め集合積層避雷器１０を
組立てることが出来るので、著しく組立作業がしやすく
なり、作業能率が向上した。バネ２６Ａは柔軟性連絡導
体２５Ｚ２により電気的に短絡され、締付調整板１２
Ａ，１２Ｂ各々に接続されている。他方、締付調整板１
２Ａと１２Ｂとの間は柔軟性の連絡導体１２Ｃにより電
気的に接続している。
高圧導体１６Ａと電気的に接続している。絶縁ロッド２
４には非直線抵抗体例えば酸化亜鉛素子２５及び絶縁板
２６と接続導体２７Ａを複数個積層し、各積層素子柱２
０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃおよび２０Ｄの絶縁ロッド２４の
最端には、絶縁板２６および酸化亜鉛素子２５とバネ２
６Ａを順次挿入する。この後、絶縁ロッド２４に締付調
整板１２Ａ，１２Ｂを挿入し、締付調整板より突起した
絶縁ロッド２４に装着した締付ボルト２４Ａを回転し
て、締付調整板１２Ａ，１２Ｂと低圧側取付板７及び高
圧側支持板９との間に積層素子２０を支持する。この効
果により、組立時に狭いタンク内で組立てることなく、
タンク外側の広い組立場所で予め集合積層避雷器１０を
組立てることが出来るので、著しく組立作業がしやすく
なり、作業能率が向上した。バネ２６Ａは柔軟性連絡導
体２５Ｚ２により電気的に短絡され、締付調整板１２
Ａ，１２Ｂ各々に接続されている。他方、締付調整板１
２Ａと１２Ｂとの間は柔軟性の連絡導体１２Ｃにより電
気的に接続している。
【００２０】酸化亜鉛素子２５及び絶縁板２６と接続導
体２７は外観形状と中心とを円形形状と貫通穴２９とで
形成している。絶縁板２６は複数層の酸化亜鉛素子２５
間に介在させると共に、連絡絶縁スペーサ２６Ａは並列
配置の各酸化亜鉛素子２５間を連絡している。連絡絶縁
スペーサ２６Ａは各酸化亜鉛素子２５と同形状の丸形部
２６Ｂと丸形部２６Ｂより幅の狭い連絡部２６Ｃとから
構成されている。また積層素子の形状は正方形，楕円形
でも良く後述の如く４点支持を出来れば良い。いずれに
しろ、絶縁支持筒は各積層素子柱の２点を支持して約二
等辺三角形を形成する。
体２７は外観形状と中心とを円形形状と貫通穴２９とで
形成している。絶縁板２６は複数層の酸化亜鉛素子２５
間に介在させると共に、連絡絶縁スペーサ２６Ａは並列
配置の各酸化亜鉛素子２５間を連絡している。連絡絶縁
スペーサ２６Ａは各酸化亜鉛素子２５と同形状の丸形部
２６Ｂと丸形部２６Ｂより幅の狭い連絡部２６Ｃとから
構成されている。また積層素子の形状は正方形，楕円形
でも良く後述の如く４点支持を出来れば良い。いずれに
しろ、絶縁支持筒は各積層素子柱の２点を支持して約二
等辺三角形を形成する。
【００２１】即ち、各積層素子柱２０Ａ乃至２０Ｄの対
向面の中心より外側対向面間を外側絶縁支持筒２１と中
間絶縁支持筒２２との４点間により挟持されており、各
積層素子柱２０が左右，上下等に振動しても充分な機械
的強度が得られるので、避雷器が破損しにくく、耐震性
が著しく向上をした。保持に関しては、図２の例えば連
絡絶縁スペーサ２６Ａの窪部間の２点で挟持しても耐震
性を向上させることができる。
向面の中心より外側対向面間を外側絶縁支持筒２１と中
間絶縁支持筒２２との４点間により挟持されており、各
積層素子柱２０が左右，上下等に振動しても充分な機械
的強度が得られるので、避雷器が破損しにくく、耐震性
が著しく向上をした。保持に関しては、図２の例えば連
絡絶縁スペーサ２６Ａの窪部間の２点で挟持しても耐震
性を向上させることができる。
【００２２】本発明の連絡絶縁スペーサ２６Ａは第１乃
至第４の積層素子柱２０Ａ乃至20Ｄ間を連結して、集合
積層避雷器１０の断面係数を増加させて、例えば各積層
酸化亜鉛素子柱自身が水平方向に振動するのを防止し
て、各積層素子柱間の短絡事故を防止すると共に、更に
耐震性を著しく向上させることが出来るようになった。
耐震性については、横置型の左右振動、縦置型の上下振
動に応じて、各積層素子柱２０の中間は脹らむので、各
積層素子柱２０の中間に連絡絶縁スペーサ２６Ａを連結
して、脹らみを防止する。また２６Ａは組立時に各積層
素子２０Ａ〜20Ｄ間の位置を正確に保持できるようにし
たので、組立作業能率を良くすることができるようにな
った。
至第４の積層素子柱２０Ａ乃至20Ｄ間を連結して、集合
積層避雷器１０の断面係数を増加させて、例えば各積層
酸化亜鉛素子柱自身が水平方向に振動するのを防止し
て、各積層素子柱間の短絡事故を防止すると共に、更に
耐震性を著しく向上させることが出来るようになった。
耐震性については、横置型の左右振動、縦置型の上下振
動に応じて、各積層素子柱２０の中間は脹らむので、各
積層素子柱２０の中間に連絡絶縁スペーサ２６Ａを連結
して、脹らみを防止する。また２６Ａは組立時に各積層
素子２０Ａ〜20Ｄ間の位置を正確に保持できるようにし
たので、組立作業能率を良くすることができるようにな
った。
【００２３】本発明の避雷器を特に横型配置の時には、
各積層素子柱２０Ａと２０Ｂは外側絶縁支持筒２１と中
間絶縁支持筒２２との間に載置されており、落ちにく
く、安定性が有る。横型配置の場合は、図２の例えば２
１を除去して２２で保持する２点間で保持してでも耐震
性を向上させることができる。耐震性が向上出来れば良
い。
各積層素子柱２０Ａと２０Ｂは外側絶縁支持筒２１と中
間絶縁支持筒２２との間に載置されており、落ちにく
く、安定性が有る。横型配置の場合は、図２の例えば２
１を除去して２２で保持する２点間で保持してでも耐震
性を向上させることができる。耐震性が向上出来れば良
い。
【００２４】外側絶縁支持筒２１と中間絶縁支持筒２２
とは酸化亜鉛素子２５の丸形部26Ｂ間と絶縁板２６，連
絡絶縁スペーサ２６Ａの丸形部２６Ｂ間の窪部２８を挟
持して積層素子柱２０を支持し、避雷器１の直径を縮小
するようにした。即ち、外観形状が曲面状の外側絶縁支
持筒２１と中間絶縁支持筒２２とは各積層素子柱直径の
狭い窪部２８を４点間で保持しているので、避雷器の直
径を縮小することが出来るようになった。各両支持筒２
１，２２は連絡部２６Ｃで挟持してもよい。
とは酸化亜鉛素子２５の丸形部26Ｂ間と絶縁板２６，連
絡絶縁スペーサ２６Ａの丸形部２６Ｂ間の窪部２８を挟
持して積層素子柱２０を支持し、避雷器１の直径を縮小
するようにした。即ち、外観形状が曲面状の外側絶縁支
持筒２１と中間絶縁支持筒２２とは各積層素子柱直径の
狭い窪部２８を４点間で保持しているので、避雷器の直
径を縮小することが出来るようになった。各両支持筒２
１，２２は連絡部２６Ｃで挟持してもよい。
【００２５】また中間絶縁支持筒２２の直径を外側絶縁
支持筒２１の直径より大きくして、積層素子柱２０Ａ乃
至２０Ｄを確実に保持することができる。
支持筒２１の直径より大きくして、積層素子柱２０Ａ乃
至２０Ｄを確実に保持することができる。
【００２６】このことは、中間絶縁支持筒２２の直径を
外側絶縁支持筒２１の直径より大きくして、１個の中間
絶縁支持筒２２を使用すればよいから、避雷器の組立時
の組立時間が節約できるようになった。
外側絶縁支持筒２１の直径より大きくして、１個の中間
絶縁支持筒２２を使用すればよいから、避雷器の組立時
の組立時間が節約できるようになった。
【００２７】接続導体２７は第１乃至第４の積層素子柱
２０Ａ乃至２０Ｄの各酸化亜鉛素子２５を高圧側から低
圧側に直列に接続する。隣接する酸化亜鉛素子２５Ａと
酸化亜鉛素子２５Ｂとを接続する時には、酸化亜鉛素子
２５Ａの上面側から酸化亜鉛素子２５Ｂの下面側に傾斜
しながら渡り接続する渡り接続部２７Ａにより接続し
て、積層素子柱２０の高さを酸化亜鉛素子１個分だけ、
低く出来るようにしたので、避雷器の高さまたは長さを
縮小することが出来るようになり、耐震性を向上させる
ことが出来るようなった。
２０Ａ乃至２０Ｄの各酸化亜鉛素子２５を高圧側から低
圧側に直列に接続する。隣接する酸化亜鉛素子２５Ａと
酸化亜鉛素子２５Ｂとを接続する時には、酸化亜鉛素子
２５Ａの上面側から酸化亜鉛素子２５Ｂの下面側に傾斜
しながら渡り接続する渡り接続部２７Ａにより接続し
て、積層素子柱２０の高さを酸化亜鉛素子１個分だけ、
低く出来るようにしたので、避雷器の高さまたは長さを
縮小することが出来るようになり、耐震性を向上させる
ことが出来るようなった。
【００２８】接続導体２７の接地端末部２７Ｚはスペー
サ２３Ｂ２及び低圧側取付板７Ｂと端板４Ｂに貫通穴３
０を設ける。貫通穴３０には４個の集合積層避雷器１０
に囲まれた中心に接地端子３１を配置し、各集合積層避
雷器１０の位置決めをしやすくすると共に、接地端子３
１と接地端末部２７Ｚとの間を最短距離で接続出来るの
で、その分避雷器の内部インダクタンスを低く出来るよ
うになった。接地端子３１に各集合積層避雷器１０の接
地端末部２７Ｚをボルト３２で固定している。接地端子
３１に設けた接地接続部３３例えばチュリップ型コンタ
クトに接地導体３４を挿入して、電気的に接続する。接
地導体３４を設けた接地側スペーサ３５はボルト３６に
て端板４Ｂに支持されている。
サ２３Ｂ２及び低圧側取付板７Ｂと端板４Ｂに貫通穴３
０を設ける。貫通穴３０には４個の集合積層避雷器１０
に囲まれた中心に接地端子３１を配置し、各集合積層避
雷器１０の位置決めをしやすくすると共に、接地端子３
１と接地端末部２７Ｚとの間を最短距離で接続出来るの
で、その分避雷器の内部インダクタンスを低く出来るよ
うになった。接地端子３１に各集合積層避雷器１０の接
地端末部２７Ｚをボルト３２で固定している。接地端子
３１に設けた接地接続部３３例えばチュリップ型コンタ
クトに接地導体３４を挿入して、電気的に接続する。接
地導体３４を設けた接地側スペーサ３５はボルト３６に
て端板４Ｂに支持されている。
【００２９】矢印で示す接地電流ｉは高圧側導体１５→
１５Ｔ→１５Ａ→高圧側支持板９→高圧側積層素子柱２
０Ｘ１→柔軟性導体１２Ｆ→接続導体２３Ｂ１→低圧側
積層素子柱２０Ｘ２→接地端末部２７Ｚ→接地端子３１
→接地導体３４に通電される。
１５Ｔ→１５Ａ→高圧側支持板９→高圧側積層素子柱２
０Ｘ１→柔軟性導体１２Ｆ→接続導体２３Ｂ１→低圧側
積層素子柱２０Ｘ２→接地端末部２７Ｚ→接地端子３１
→接地導体３４に通電される。
【００３０】また、避雷器の放電電流は高圧側導体１５
→１５Ｔ→１５Ａ→高圧側支持板９を通って、高圧側積
層素子柱２０Ｘ１に通電されることから、電流回路は往
復回路となり、相互誘導効果により避雷器固有の内部イ
ンダクタンスを低減させることができる。更に、避雷器
の急峻波応答制限電圧はＬdi／dt（Ｌ：インダクタン
ス，di／dt：電流変化率）により発生することから、内
部インダクタンスが減少すると誘起電圧は減少するので
制限電圧は低下し、避雷器としての保護特性が向上し
た。
→１５Ｔ→１５Ａ→高圧側支持板９を通って、高圧側積
層素子柱２０Ｘ１に通電されることから、電流回路は往
復回路となり、相互誘導効果により避雷器固有の内部イ
ンダクタンスを低減させることができる。更に、避雷器
の急峻波応答制限電圧はＬdi／dt（Ｌ：インダクタン
ス，di／dt：電流変化率）により発生することから、内
部インダクタンスが減少すると誘起電圧は減少するので
制限電圧は低下し、避雷器としての保護特性が向上し
た。
【００３１】このように、本発明の避雷器の保持装置に
よれば、 １．各積層素子柱２０Ａ乃至２０Ｄは外側絶縁支持筒２
１と中間絶縁支持筒２２との複数間により保持されてお
り、左右，上下等の振動に対しても充分な機械的強度が
得られるので、避雷器が破損しにくく、耐震性を著しく
向上させることが出来るようになった。保持に関して
は、図２の４点保持を例えば２２を除去して２点間で保
持しても耐震性を向上させることができる。
よれば、 １．各積層素子柱２０Ａ乃至２０Ｄは外側絶縁支持筒２
１と中間絶縁支持筒２２との複数間により保持されてお
り、左右，上下等の振動に対しても充分な機械的強度が
得られるので、避雷器が破損しにくく、耐震性を著しく
向上させることが出来るようになった。保持に関して
は、図２の４点保持を例えば２２を除去して２点間で保
持しても耐震性を向上させることができる。
【００３２】また避雷器を特に横型配置時には、各積層
素子柱２０Ａと２０Ｂは外側絶縁支持筒２１と中間絶縁
支持筒２２との間に載置されており、落ちにくく、安定
性が有る。横型配置の場合は、図２の４点保持を例えば
２１を除去して２２で保持する２点間で保持しても耐震
性を向上させることができる。
素子柱２０Ａと２０Ｂは外側絶縁支持筒２１と中間絶縁
支持筒２２との間に載置されており、落ちにくく、安定
性が有る。横型配置の場合は、図２の４点保持を例えば
２１を除去して２２で保持する２点間で保持しても耐震
性を向上させることができる。
【００３３】２．更に、第１乃至第４の積層素子柱２０
Ａ乃至２０Ｄの外観形状が曲面状の外側絶縁支持筒２１
と中間絶縁支持筒２２とは各積層素子柱２０の直径の狭
い窪部２８を４点間で保持しているので、避雷器の直径
を縮小することが出来るようになった。
Ａ乃至２０Ｄの外観形状が曲面状の外側絶縁支持筒２１
と中間絶縁支持筒２２とは各積層素子柱２０の直径の狭
い窪部２８を４点間で保持しているので、避雷器の直径
を縮小することが出来るようになった。
【００３４】また中間絶縁支持筒２２の直径を外側絶縁
支持筒２１の直径より大きくして、１個の中間絶縁支持
筒２２を使用出来るようにしたことにより、避雷器の組
立時の組立時間が節約できるようになった。
支持筒２１の直径より大きくして、１個の中間絶縁支持
筒２２を使用出来るようにしたことにより、避雷器の組
立時の組立時間が節約できるようになった。
【００３５】３．接地端子３１の周囲に４個の集合積層
避雷器１０を配置して、各集合積層避雷器１０の位置決
めをしやすくすると共に、接地端子３１と接地端末部２
７Ｚとの間を最短距離で接続出来るので、その分避雷器
内部インダクタンスが低く出来るようになり、避雷器と
しての保護特性が向上した。
避雷器１０を配置して、各集合積層避雷器１０の位置決
めをしやすくすると共に、接地端子３１と接地端末部２
７Ｚとの間を最短距離で接続出来るので、その分避雷器
内部インダクタンスが低く出来るようになり、避雷器と
しての保護特性が向上した。
【００３６】４．隣接する酸化亜鉛素子２５Ａと酸化亜
鉛素子２５Ｂとを接続する時には、酸化亜鉛素子２５Ａ
の上面側から酸化亜鉛素子２５Ｂの下面側に渡り接続す
る傾斜接続部２７Ａを介して接続し、積層素子柱２０の
高さを酸化亜鉛素子１個分だけ、低く出来るようにした
ので、避雷器の高さまたは長さを縮小することが出来る
ようになり、耐震性を向上させることが出来るようにな
った。
鉛素子２５Ｂとを接続する時には、酸化亜鉛素子２５Ａ
の上面側から酸化亜鉛素子２５Ｂの下面側に渡り接続す
る傾斜接続部２７Ａを介して接続し、積層素子柱２０の
高さを酸化亜鉛素子１個分だけ、低く出来るようにした
ので、避雷器の高さまたは長さを縮小することが出来る
ようになり、耐震性を向上させることが出来るようにな
った。
【００３７】５．避雷器の構成を避雷器ユニットの中心
部に避雷器用高圧側リングシールドの端部を配置し、他
方、このリングシールドと直角方向に避雷器高圧ドータ
イを配置したこと、高圧導体より対地側タンクの底面に
外側に突起したくぼみを設けた避雷器の保持装置と構成
を実現することにより、絶縁ガス入り接地タンクに縦置
もしくは横置に避雷器配置接続ができるガス絶縁開閉装
置が可能になり、避雷器による雷サージ保護が確実に行
えるようになった。
部に避雷器用高圧側リングシールドの端部を配置し、他
方、このリングシールドと直角方向に避雷器高圧ドータ
イを配置したこと、高圧導体より対地側タンクの底面に
外側に突起したくぼみを設けた避雷器の保持装置と構成
を実現することにより、絶縁ガス入り接地タンクに縦置
もしくは横置に避雷器配置接続ができるガス絶縁開閉装
置が可能になり、避雷器による雷サージ保護が確実に行
えるようになった。
【００３８】図１２は本発明によるタンク形避雷器の垂
直配置の例を示す。リングシールド１５Ａの先端部リン
グシールド１５Ｔと高圧導体１６を接続することによ
り、縦置避雷器として配置したとき、対地側に近い部分
で高圧側母線導体４０との接続が可能となり、例えば変
圧器４１の母線用導体４２に容易に接続できる。このこ
とは変圧器母線に直結でき、ガス母線を最短にすること
が可能となり、コスト低減が図れる。また、低層化ガス
絶縁機器の実現を意味し、変圧器の据付け作業を容易に
するメリットが出た。
直配置の例を示す。リングシールド１５Ａの先端部リン
グシールド１５Ｔと高圧導体１６を接続することによ
り、縦置避雷器として配置したとき、対地側に近い部分
で高圧側母線導体４０との接続が可能となり、例えば変
圧器４１の母線用導体４２に容易に接続できる。このこ
とは変圧器母線に直結でき、ガス母線を最短にすること
が可能となり、コスト低減が図れる。また、低層化ガス
絶縁機器の実現を意味し、変圧器の据付け作業を容易に
するメリットが出た。
【００３９】尚、本発明の避雷器は上述実施例の他に気
中でも使用することが出来る。また集合避雷器を予め外
部で組立後、この集合避雷器をタンク内に配置後、タン
ク内に絶縁ガスを注入してタンク形避雷器を組立てれ
ば、狭いタンク内で集合避雷器を組立てる必要がなく、
組立てが容易になった。
中でも使用することが出来る。また集合避雷器を予め外
部で組立後、この集合避雷器をタンク内に配置後、タン
ク内に絶縁ガスを注入してタンク形避雷器を組立てれ
ば、狭いタンク内で集合避雷器を組立てる必要がなく、
組立てが容易になった。
【００４０】
【発明の効果】本発明の避雷器によれば、各積層素子柱
が上下，左右等の振動に対して安定するので、避雷器の
耐震性を向上させることができる。従って、耐震性に優
れた避雷器を提供することができる。
が上下，左右等の振動に対して安定するので、避雷器の
耐震性を向上させることができる。従って、耐震性に優
れた避雷器を提供することができる。
【図１】（Ａ）は本発明の実施例である図３，図４のタ
ンク形避雷器に使用した集合積層避雷器の平面図、
（Ｂ）は図３，図４の横置タンク形避雷器に使用した積
層素子柱の分解斜視図。
ンク形避雷器に使用した集合積層避雷器の平面図、
（Ｂ）は図３，図４の横置タンク形避雷器に使用した積
層素子柱の分解斜視図。
【図２】本発明の他の実施例として示した酸化亜鉛素子
配置例を示した集合積層避雷器の平面図。
配置例を示した集合積層避雷器の平面図。
【図３】本発明の実施例として示した横置タンク形避雷
器の側断面図。
器の側断面図。
【図４】本発明による横置タンク形避雷器内の中身を示
す平面図。
す平面図。
【図５】図４に使用した本発明による支持絶縁筒の構造
を示す断面図。
を示す断面図。
【図６】図４に使用した本発明による支持絶縁筒の配置
を示す断面図。
を示す断面図。
【図７】図４に使用した本発明による締付調整板間を接
続を示す断面図。
続を示す断面図。
【図８】図４に使用した本発明の複数の積層素子柱間の
接続を示す側断面図。
接続を示す側断面図。
【図９】図４に使用した本発明の高圧側及び低圧側積層
素子柱の側断面図。
素子柱の側断面図。
【図１０】図４に使用した本発明の接地側の実施例を示
す断面図。
す断面図。
【図１１】図４に使用した本発明の接地側端子の実施例
を示す平面図。
を示す平面図。
【図１２】本発明の他の実施例として示した縦置タンク
形避雷器の側断面図である。
形避雷器の側断面図である。
【符号の説明】 ２０…積層素子柱、２１…外側絶縁支持筒、２２…中間
絶縁支持筒、２５…酸化亜鉛素子、２６…絶縁板、２６
Ａ…連絡絶縁スペーサ、２７…接続導体。
絶縁支持筒、２５…酸化亜鉛素子、２６…絶縁板、２６
Ａ…連絡絶縁スペーサ、２７…接続導体。
Claims (10)
- 【請求項１】 円形状の非直線抵抗体素子が複数積層され
た積層素子柱を相対させ、該相対する積層素子柱を複数
並列に配置し、該複数の積層素子柱間を電気的に接続し
た避雷器において、前記相対する積層素子柱間に連絡部
を設けると共に、少なくとも前記相対する積層素子柱の
対向面を絶縁柱によって支持したことを特徴とする避雷
器。 - 【請求項２】 円形状の非直線抵抗体素子が複数積層され
た積層素子柱を相対させ、該相対する積層素子柱を複数
並列に配置し、該複数の積層素子柱間を電気的に接続し
た避雷器において、前記相対する積層素子柱間に連絡部
を設けると共に、少なくとも該連絡部の中間部分を絶縁
柱によって支持したことを特徴とする避雷器。 - 【請求項３】 円形状の非直線抵抗体素子が複数積層され
た積層素子柱を相対させ、該相対する積層素子柱を複数
並列に配置し、該複数の積層素子柱間を電気的に接続し
た避雷器において、前記相対する積層素子柱間に連絡部
を設けると共に、前記相対する積層素子柱の対向面及び
前記連絡部の中間部分を絶縁柱によって支持したことを
特徴とする避雷器。 - 【請求項４】 円形状の非直線抵抗体素子が複数積層され
た積層素子柱を相対させ、かつ該相対する積層素子柱間
を、対向する円形部分と該円形部分間を連絡し該円形部
分よりも幅の狭い連絡部からなり、これらによって形成
されたくぼみ部を有する絶縁スペーサによって連絡し、
該連絡され相対する積層素子柱と絶縁柱とを交互に複数
並列に配置すると共に、該複数の積層素子柱間を接続導
体によって電気的に接続し、前記絶縁スペーサのくぼみ
部に絶縁柱を配置して前記積層素子柱を挟持したことを
特徴とする避雷器。 - 【請求項５】 絶縁性ガスが封入された接地タンクと、該
接地タンク内に配置された高圧側集合体と、前記接地タ
ンク内に配置され該高圧側集合体と対向する低圧側集合
体とを備え、前記高圧側集合体及び低圧側集合体は、円
形状の非直線抵抗体素子が複数積層された積層素子柱を
相対させ、かつ該相対する積層素子柱間に連絡部を設
け、該連絡され相対する積層素子柱と絶縁柱とを交互に
複数並列に配置すると共に、該複数の積層素子柱間を電
気的に接続し、少なくとも前記相対する積層素子柱の対
向面又は前記絶縁スペーサの連絡部の中間部分を絶縁柱
によって支持したものであり、電気的に接続されている
ことを特徴とする避雷器。 - 【請求項６】 請求項５において、前記高圧側集合体及び
低圧側集合体は、前記高圧側集合体及び低圧側集合体の
対向側に取付けた板状部材と、該板状部材間に取付けら
れた柔軟性を有する導体とによって電気的に接続されて
いることを特徴とする避雷器。 - 【請求項７】 請求項５又は６において、前記高圧側集合
体及び低圧側集合体を横置で前記接地タンク内に配置し
たことを特徴とする避雷器。 - 【請求項８】 請求項５又は６において、前記高圧側集合
体及び低圧側集合体を縦置で前記接地タンク内に配置し
たことを特徴とする避雷器。 - 【請求項９】 円形状の非直線抵抗体素子が複数積層され
た積層素子柱を相対させ、かつ該相対する積層素子柱間
に連絡部を設け、該連絡され相対する積層素子柱と絶縁
柱とを交互に複数並列に配置すると共に、該複数の積層
素子柱間を電気的に接続し、少なくとも前記相対する積
層素子柱の対向面又は前記絶縁スペーサの連絡部の中間
部分を絶縁柱によって支持した集合体を形成し、該集合
体を接地タンク内に収納し、該接地タンク内に絶縁性ガ
スを封入することを特徴とする避雷器の組立方法。 - 【請求項１０】 絶縁性ガスが封入されたシース内に導体
を収納し、該導体を介して電気機器と避雷器とを電気的
に接続したガス絶縁機器において、前記避雷器は、絶縁
性ガスが封入され絶縁スペーサを介して前記シースに接
続された接地タンクと、該接地タンク内に配置された集
合体とを有し、該集合体は、円形状の非直線抵抗体素子
が複数積層された積層素子柱を相対させ、かつ該相対す
る積層素子柱間に連絡部を設け、該連絡され相対する積
層素子柱と絶縁柱とを交互に複数並列に配置すると共
に、該複数の積層素子柱間を電気的に接続し、少なくと
も前記相対する積層素子柱の対向面又は前記絶縁スペー
サの連絡部の中間部分を絶縁柱によって支持したもので
あることを特徴とするガス絶縁機器。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5173946A JP2996059B2 (ja) | 1993-07-14 | 1993-07-14 | 避雷器及びその組立方法 |
| EP94304926A EP0634757B1 (en) | 1993-07-14 | 1994-07-05 | An arrester, an arrester assembly, and method of forming an arrester assembly |
| DE69401173T DE69401173T2 (de) | 1993-07-14 | 1994-07-05 | Überspannungsableiter, Überspannungsableiteranordnung und Herstellungsverfahren für eine Überspannungsableiteranordnung |
| US08/271,654 US5548468A (en) | 1993-07-14 | 1994-07-07 | Surge arrester using zinc oxide elements installed in parallel, and method of forming the surge arrester |
| CN94108228A CN1051399C (zh) | 1993-07-14 | 1994-07-08 | 避雷器和使用该避雷器的避雷器组件 |
| KR1019940016698A KR100203523B1 (ko) | 1993-07-14 | 1994-07-12 | 피뢰기, 피뢰기조립체, 및 피뢰기조립체의 형성방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5173946A JP2996059B2 (ja) | 1993-07-14 | 1993-07-14 | 避雷器及びその組立方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0729665A JPH0729665A (ja) | 1995-01-31 |
| JP2996059B2 true JP2996059B2 (ja) | 1999-12-27 |
Family
ID=15970004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5173946A Expired - Lifetime JP2996059B2 (ja) | 1993-07-14 | 1993-07-14 | 避雷器及びその組立方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5548468A (ja) |
| EP (1) | EP0634757B1 (ja) |
| JP (1) | JP2996059B2 (ja) |
| KR (1) | KR100203523B1 (ja) |
| CN (1) | CN1051399C (ja) |
| DE (1) | DE69401173T2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3750279B2 (ja) * | 1997-05-30 | 2006-03-01 | 株式会社日立製作所 | タンク形避雷器 |
| US6597082B1 (en) | 2000-08-04 | 2003-07-22 | American Superconductor Corporation | HTS superconducting rotating machine |
| DE102005007146A1 (de) * | 2005-02-11 | 2006-08-24 | Siemens Ag | Verfahren zur Ummantelung eines Varistorblockes mit einer elektrisch isolierenden Umhüllung sowie Varistorblock für einen Überspannungsableiter |
| DE102008034890A1 (de) * | 2008-07-24 | 2010-02-04 | Siemens Aktiengesellschaft | Überspannungsableiteranordnung mit einem mehrere Ableitersäulen aufweisenden Ableitstrompfad |
| JP5234092B2 (ja) * | 2010-12-01 | 2013-07-10 | 株式会社日立製作所 | 避雷器 |
| GB201405753D0 (en) * | 2014-03-31 | 2014-05-14 | M & I Materials Ltd | Varistor |
| CN109791824B (zh) * | 2016-10-04 | 2021-07-30 | 西门子股份公司 | 过电压避雷器装置和用于调节过电压避雷器装置的方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5919448B2 (ja) * | 1978-03-03 | 1984-05-07 | 株式会社日立製作所 | 避雷器 |
| JPS5834723Y2 (ja) * | 1979-04-16 | 1983-08-04 | 株式会社東芝 | ギヤツプレス避雷器 |
| JPS5691402A (en) * | 1979-12-26 | 1981-07-24 | Hitachi Ltd | Tankkshaped zinc oxide arrester |
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