JP3256436B2 - 碍子型避雷器 - Google Patents
碍子型避雷器Info
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Description
電所などで用いられている碍子型避雷器の改良に係わ
り、特に絶縁外套体がポリマ碍子にて形成されている碍
子型避雷器に関するものである。
電所の絶縁協調を確保するために、主に碍子型避雷器が
用いられている。従来一般に採用されているこの種の碍
子型避雷器では、絶縁外套体に磁器碍子が使用されてい
るが、近年、機械的性能の点で有効なポリマ碍子が開発
され、磁器碍子の代わりに使われつつある。
雷器を示したもので、酸化亜鉛素子80が積層配置さ
れ、そしてこの素子を覆うように筒状の絶縁筒体3が配
置され、さらにこの筒状の絶縁筒体の外周にポリマ碍子
にて形成され絶縁外套体2が配置されている。なお、図
中6および7は金具であり、8および9は防爆用ガイド
である。
ける制限電圧が200V/mm程度の酸化亜鉛素子80
が適用されている。なお、この種の碍子型避雷器に関連
するものとしては、例えば特開平2−97003号公報
あるいは特開平3−257720号公報などが挙げられ
る。
では、絶縁外套体,すなわちポリマ碍子に水分透過の性
質があることから避雷器の絶縁性能に悪影響を及ぼす恐
れがあり、ぜひこの影響を軽減しなければならない。ま
た、価格低減、軽量化のために、素子としては1mAに
おける制限電圧が300V/mm程度以上の高電圧酸化
亜鉛素子を適用できるようにしたい要望があるが、単に
従来と同様に構成したのでは、高電圧であるがために酸
化亜鉛素子の積層全長が短くなり、外套体の汚損状態に
よる絶縁の関係から、外部絶縁との協調を図らねばなら
ずその構成が難しく、また複雑な構成となる嫌いがあっ
た。また、300V/mm程度以上の高電圧酸化亜鉛素
子を適用する場合、碍子に水分が混入してくると素子の
沿面絶縁耐力が厳しくなる心配があった。
目的とするところは、ポリマ碍子の水分透過の影響を軽
減し、1mAにおける制限電圧が300V/mm程度以
上の高電圧酸化亜鉛素子を適用できるポリマ碍子型避雷
器を提供するにある。
配置された素子群と、この素子群を覆うように配置され
た筒状の絶縁外套体とを備え、前記絶縁外套体がポリマ
碍子にて形成されている碍子型避雷器において、前記絶
縁外套体の内部に、前記ポリマ碍子からの透過水分量を
吸収することが可能な量の水分吸着剤を配置するように
なし所期の目的を達成するようにしたものである。
Aにおける制限電圧が300V/mm程度以上の高電圧
酸化亜鉛素子を用いるとともに、この素子群を積層方向
に分散配置し、かつこれら分散配置された素子群の間に
分散電極を介在配置するようにしたものである。また、
この分散電極に水分吸着剤を配置するようにしたもので
ある。
期間中前記ポリマ碍子からの透過水分量を吸収できる程
度若しくはそれ以上の水分吸着剤を入れ、かつ前記素子
に、1mAにおける制限電圧が300V/mm程度以上
の高電圧酸化亜鉛素子を適用し、これを分散配置すると
ともに、それらの上下に分散電極を設け、前記絶縁外套
体の上下に設けられている金具端の電極にのみ水分吸着
剤を分散配置するようにしたものである。
された分散電極の直径を、前記高電圧酸化亜鉛素子の直
径よりも大きく形成するようにしたり、あるいは前記絶
縁外套体の上下金具もしくは下金具端側に位置する電極
の直径を、前記高電圧酸化亜鉛素子の直径よりも大きく
形成するようにしたものである。また、この分散電極
を、その内外を連通する連通孔を有する金属筒と、この
金属筒の上下を封ずる円板状の円板電極とから形成し、
かつその内部に前記水分吸着剤を収納するようにしたも
のである。
避雷器であると、高電圧酸化亜鉛素子の分散配置により
吸着剤を適量まで増やすことが可能となり、かつこの吸
着剤によりポリマ碍子から透過した水分は充分吸着さ
れ、また酸化亜鉛素子群を分散配置することにより汚損
時ポリマ碍子表面に沿う電位分布と絶縁協調を適切にと
ることができ、したがって、ポリマ碍子を有する避雷器
であっても、ポリマ碍子の水分透過の影響を軽減し、1
mAにおける制限電圧が300V/mm程度以上の高電
圧酸化亜鉛素子を適用することが可能となるのである。
発明を詳細に説明する。図1にはその碍子型避雷器が断
面で示されている。
り、ポリマ碍子(絶縁外套体)1はEVAやHTVのよ
うな耐候性ポリマカバー2、FRP(繊維強化プラスチ
ック)筒3で構成されている。ポリマ碍子1に酸化亜鉛
素子群4が分散配置され、これらの間に分散電極5が直
列に配置されている。
における制限電圧が300V/mm程度以上の高電圧酸
化亜鉛素子であり、これの全長は、一般にポリマ碍子1
よりも短くてすむ。すなわち、ポリマ碍子1には気中側
表面が汚損された場合の絶縁性能を確保しなければなら
ないため、ある程度以上の長さが必要である。つまり、
高電圧酸化亜鉛素子の全長に比較し、ポリマ碍子1は長
くなり、ポリマ碍子1の長さ方向に余分なスペースがで
きる。したがって、余分なスペースを埋めるものとして
分散電極5を配置できる。
けており、金具6、7には防爆用ガイド8、9を備え、
また放圧弁10、11を備えている。図示しないが、分
散用電極5に組み立てられた絶縁棒に酸化亜鉛素子群4
が差し込まれる。これら酸化亜鉛素子群4、分散電極5
をポリマ碍子1の金具6、7間にバネ12によって保持
している。ポリマ碍子1内には普通窒素ガスを充填して
いる。また、必要であれば上金具6にシールドリング1
3を設け(支持金具は図示してない)、酸化亜鉛素子群
4の静的な電圧分担の均一化を行う。耐候性ポリマカバ
ー2に襞を付けているが、この深さ、ピッチなどは汚損
条件に依存する。
を有している。金属筒20の上下に円板電極21、22
を設け、金属筒20には連通孔23を設けている。この
金属筒20の内部にゼオライト、活性アルミナのような
水分吸着剤24を入れている。上側円板電極21に絶縁
棒25を組み立て、これを用いて穴開きのドーナツ状酸
化亜鉛素子26を差し込み、重ねるようにしている。下
側電極22に下部からの絶縁棒が挿入されるよう支持用
孔27を設けている。
算される。
筒部表面積、t:時間(期待される寿命)、d:筒部厚
さである。
るとその絶縁性能が低下し、最悪の場合地絡事故にな
る。したがって、期待される寿命期間中のmを吸着でき
る以上の水分吸着剤が必要になり、本発明では、分散電
極5の金属筒20の内部に所定の水分吸着剤24を入れ
る。
合、酸化亜鉛素子群4を集中して置くと、対向するポリ
マ碍子1の内面と酸化亜鉛素子の間に電位差が発生し、
部分放電が発生し、絶縁障害を起こす。そこで、酸化亜
鉛素子群4を図1のように分散するとこの障害を除去で
きる。分散数が多い方が効果は大きい。また、ポリマ碍
子1内の本体の両端は図1のように分散電極から始める
方が電位差低減の観点から好ましい。
の水分透過の影響を軽減でき、1mAにおける制限電圧
が300V/mm程度以上の高電圧酸化亜鉛素子を適用
できるポリマ碍子型避雷器を提供できる効果がある。ま
た、分散電極により高電圧酸化亜鉛素子の冷却性能を向
上できる効果がある。
央の4ケの分散電極31〜34には水分吸着剤を必要と
しない場合である。すなわち、端部の分散電極30、3
5に水分吸着剤を入れるだけで十分な場合である。中央
の4ケの分散電極31〜34は中実であり、酸化亜鉛素
子群4をより効率良く冷却できる効果がある。条件によ
っては、端部の分散電極35に水分吸着剤を入れるだけ
で良い場合が有る。
す。分散電極40〜45の直径を酸化亜鉛素子群4の直
径よりも大きくした場合である。実施例1よりもより効
率良く冷却できる効果がある。
す。分散電極50と55のみの直径を酸化亜鉛素子群4
の直径よりも大きくした場合である。中央の4ケの分散
電極51〜54は中実であり、酸化亜鉛素子群4を実施
例1よりもより効率良く冷却できる効果があり、実施例
2よりも多くの水分吸着剤を端部の分散電極50、55
に入れ得る効果がある。条件によっては、端部の分散電
極55に水分吸着剤を入れるだけで良い場合が有る。
集中配置し、2ケの分散電極61、62からなる他の実
施例を示す。この例は汚損量が少ない場合に使え、より
簡易な構造になる効果がある。2ケの分散電極61、6
2には実施例1と同様水分吸着剤が期待される寿命期間
中の水分量mを吸着できる以上入っている。条件によっ
ては、端部の分散電極62に水分吸着剤を入れるだけで
良い場合が有る。
使う場合の分散電極5の構造例を示す。円板電極21、
22に絶縁棒70、支持用孔71を設け、円板状酸化亜
鉛素子72を支持、重ねるようにしている。
された避雷器であると、ポリマ碍子に(1)式による水
分量を吸収できる以上の水分吸着剤,すなわち碍子寿命
期間中前記ポリマ碍子からの透過水分量を吸収できる程
度若しくはそれ以上の水分吸着剤が入れられ、かつ酸化
亜鉛素子群が分散配置され、さらに前記水分吸着剤が分
散配置されることから、ポリマ碍子の水分透過の影響は
軽減され、1mAにおける制限電圧が300V/mm程
度以上の高電圧酸化亜鉛素子を適用することが可能とな
る。
ば、ポリマ碍子の水分透過の影響を軽減することがで
き、かつ1mAにおける制限電圧が300V/mm程度
以上の高電圧酸化亜鉛素子を適用することができるこの
種の碍子型避雷器を得ることができる。
面図である。
面図である。
側面図である。
側面図である。
側面図である。
側面図である。
面図である。
ー、3…FRP筒、4,60…高電圧酸化亜鉛素子、
5,31〜35,40〜45,51〜55,61,62
…分散電極、24…水分吸着剤。
Claims (2)
- 【請求項1】 積層配置された素子群と、この素子群を
覆うように配置された筒状の絶縁筒体と、この絶縁筒体
の外周に配置された絶縁外套体とを備え、前記絶縁外套
体がポリマ碍子にて形成されている碍子型避雷器におい
て、 前記素子群の素子に、1mAにおける制限電圧が300
V/mm程度以上の高電圧酸化亜鉛素子を適用するとと
もに、この素子を分散配置し、かつそれらの上下に分散
電極を設け、かつこの分散電極に水分吸着剤を配置する
ようにしたことを特徴とする碍子型避雷器。 - 【請求項2】 積層配置された素子群と、この素子群を
覆うように配置された筒状の絶縁筒体と、この絶縁筒体
の外周に配置された絶縁外套体とを備え、前記絶縁外套
体がポリマ碍子にて形成されている碍子型避雷器におい
て、 前記絶縁外套体の内部に、碍子寿命期間中前記ポリマ碍
子からの透過水分量を吸収できる程度若しくはそれ以上
の水分吸着剤を入れ、かつ前記素子に、1mAにおける
制限電圧が300V/mm程度以上の高電圧酸化亜鉛素
子を適用するとともにし、これを分散配置し、それらの
上下に分散電極を設け、前記絶縁外套体の上下に設けら
れている金具端の電極にのみ水分吸着剤を分散配置する
ようにしたことを特徴とする碍子型避雷器。
Priority Applications (3)
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---|---|---|---|---|
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- 1996-06-03 JP JP13999896A patent/JP3256436B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-06-02 CN CN97105487A patent/CN1106650C/zh not_active Expired - Lifetime
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