JP3844949B2 - 避雷器装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は避雷器装置に関し、避雷器の設置スペースが不要でかつ避雷器に大きな引張力が加わらないようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
発変電所の引き込み口には、発変電所の機器を雷等のサージ電圧から保護するために、避雷器が設置されている。
【０００３】
従来の避雷器の取付構造を避雷器装置として、従来例１〜３に示す。まず、従来例１である磁器碍子形の避雷器装置を図６に示す。図のように、架空線１が碍子２，３を介して鉄構４に結合され、架空線１は架台５の上に設置した碍子形の避雷器６に接続されている。避雷器６は架空線１ａを介して発変電所内の機器に接続されている。そして、張力を加えて架空線１等の振れを小さくするため、架空線１は、碍子８，ワイヤ９を介して鉄構４の下部に設けたスプリングターンバックル７に結合されている。
【０００４】
次に、従来例２である磁器碍子吊下形の避雷器装置を図７に示す。これは、碍子形の避雷器６を導体１０及び碍子３を介して鉄構４に吊り下げた状態で、避雷器６を前記導体１０を介して架空線１に接続したものである。１１は導体、１２は懸垂碍子である。
【０００５】
最後に、従来例３の内蔵形の避雷器装置を図８に示す。これは、図６において、避雷器６の位置にガス遮断器１３を配置し、このガス遮断器１３を架空線１，１ａ間に接続したものである。ガス遮断器１３は、遮断器１４と避雷器６と一対のブッシング１５とによって構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、図６の避雷器装置は避雷器の設置スペースが別個に必要なことからコスト高になる。図７の避雷器装置は避雷器に自重による張力が加わるだけでなく、スプリングターンバックルによる張力が加わり、避雷器の強度が大きくなければならないことから避雷器が大形化し、コストアップとなる。図８の避雷器装置は設置スペースが別個に必要なだけでなく、ガス遮断器が大形化することによりコスト高となり、ガス遮断器に内蔵する避雷器は図６，図７の避雷器よりコスト高である。
【０００７】
一方、図６，図８の碍子８に代えて避雷器を設けることも考えられるが、図７の場合と同じ問題が生じる。
【０００８】
そこで本発明は、斯かる課題を解決した避雷器装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
斯かる目的を達成するための請求項１に係る避雷器装置の構成は、支持手段（鉄構）に相互に離間した一対の連結部材（ヨーク）を吊り下げ、一対の連結部材を付勢手段（スプリングターンバックル）を介して床面（基礎）に結合し、一対の連結部材の間に絶縁部材（碍子）と避雷器とを並列に結合したことを特徴とし、
請求項２に係る避雷器装置の構成は、請求項１において、前記絶縁部材を複数個並列に設けたことを特徴とし、
請求項３に係る避雷器装置の構成は、請求項１又は２において、前記避雷器を単一の避雷器で構成したことを特徴とし、
請求項４に係る避雷器装置の構成は、請求項１又は２において、前記避雷器を複数個直列に接続して構成したことを特徴とし、
請求項５に係る避雷器装置の構成は、請求項４において、直列に接続した前記避雷器間を揺動自在に（自在継手を介して）連結したことを特徴とし、
請求項６に係る避雷器装置の構成は、請求項１又は２又は３又は４又は５において、前記避雷器と前記連結部材とを断路手段（一対の回動部）を介して接続したことを特徴とする。
【００１０】
なお、支持手段としては鉄構に代えて他の構造物を用いてもよく、付勢手段としてはスプリングターンバックルに代えて他の器具を用いてもよく、絶縁部材としては、碍子に代えて他の部材を用いてもよく、断路手段としては一対の回動部に代えて他の構成を用いてもよい。また、碍子群を２組設ける場合を示すが、３組以上でもよい。更に、上下方向へ直列に設ける避雷器の数は単一でも３個以上でもよい。また更に、避雷器どうしの接続に自在継手を用いる図３の構成と、ヨークと避雷器との間に断路手段を設ける図４の構成とを組み合わせて用いてもよく、図３，図４の構成と碍子群が２組以上の図５の構成とを組み合わせて用いてもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による避雷器装置の実施の形態を説明する。なお、この実施の形態は従来の避雷器装置の一部を改良したものなので、従来と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
（ａ）実施の形態１
まず、実施の形態１を図１に基づいて説明する。図６の従来例１と同様にして支持手段としての鉄構４には碍子２，３を介して架空線１が吊り下げられている。そして、架空線１に一対の連結部材としてのヨーク１７，１８が吊り下げられ、ヨーク１８は従来と同様にワイヤ９と付勢手段としてのスプリングターンバックル７とを介して床面としての基礎１９に結合されている。
【００１２】
一対のヨーク１７，１８間には絶縁部材としての碍子群２０と避雷器群２１とが並列に結合されている。碍子群２０は碍子２０ａ，２０ｂ，２０ｃを直列に結合して構成され、図示しない金具を介してヨーク１７，１８に結合されている。避雷器群２１は避雷器２１ａ，２１ｂを図示しないボルトを介して直列に結合して構成され、避雷器２１ａは金具とリード線とからなる接続部２６を介してヨーク１７に結合されている。そして、ヨーク１７には図示しない発変電所構成の機器に接続された架空線１の端部が結合されている。避雷器２１ｂは懸垂碍子１２を介してヨーク１８に機械的に結合されるとともにリード線２２を介して基礎１９に接続されている。
【００１３】
斯かる避雷器装置では、スプリングターンバックル７の引張力を碍子群２０と避雷器群２１との双方で負担するので、避雷器群２１にはスプリングターンバックル７の引張力の約１／２と自重のみが作用する。
（ｂ）実施の形態２
次に、実施の形態２について説明する。図２に示すように、ヨーク１７が導体２３を介して架空線１に結合されている。
【００１４】
その他の構成，作用は実施の形態１と同じなので説明を省略する。
（ｃ）実施の形態３，４
次に、実施の形態３，４について説明する。
【００１５】
図１の避雷器装置において避雷器２１ａと避雷器２１ｂとの接続部分を変更したものが図３に示す実施の形態３である。図３では、避雷器２１ａと避雷器２１ｂとが一般的に知られているフレキシブルな自在継手２４を介して揺動自在に結合されている。
【００１６】
図２において避雷器２１ａと避雷器２１ｂとの接続部分に自在継手２４を用いたものが実施の形態４である。実施の形態４は架空線１の配線が異なるほかは図３と同じなので、図示省略する。
【００１７】
これらの避雷器装置では、風等により避雷器群２１が揺れた場合に、自在継手２４がフレキシブルなため避雷器２１ａ，２１ｂのなす角度が変化する。従って、避雷器２１ａ，２１ｂを強固にボルト結合した場合のように無理な力が避雷器２１ａ，２１ｂに加わることはない。
（ｄ）実施の形態５，６
次に、実施の形態５，６について説明する。
【００１８】
図１の避雷器装置においてヨーク１７・避雷器２１ａの接続部分及びヨーク１８・避雷器２１ｂの接続部分を変更したものが図４に示す実施の形態５である。図４（ａ）に示すようにヨーク１７に断路手段としての回動部２５を介して回動自在に避雷器２１ａが結合され、ヨーク１８に断路手段としての回動部２５を介して回動自在に避雷器２１ｂが結合されている。回動部２５は、軸受２５ａと軸受２５ｂとをピン２５ｃを介して回動自在に結合したものである。
【００１９】
図２においてヨーク１７・避雷器２１ａ間とヨーク１８・避雷器２１ｂ間とに夫々回動部２５を用いたものが実施の形態６である。実施の形態６は架空線１の配線が異なるほかは図４（ａ）と同じなので、図示省略する。
【００２０】
これらの避雷器装置では、事故により避雷器２１ａ，２１ｂが短絡した場合は、上方の回動部２５のピン２５ｃを抜いて、図４（ｂ）に示すように避雷器群２１を回動させることにより、ヨーク１７と避雷器群２１との間を断路する。
（ｅ）実施の形態７
次に、実施の形態７を図５に基づいて説明する。
【００２１】
この実施の形態は、図１の避雷器装置において碍子群２０を２組設けて避雷器群２１を挟むように配置したものである。
【００２２】
斯かる避雷器装置では、一対の碍子群２０の間に避雷器群２１を配置したので、スプリングターンバックル７の引張力の約１／３と自重のみが避雷器群２１に作用するだけでなく、実施の形態１の場合よりもバランスが良い。
【００２３】
図６に示す従来例１のように架台上に避雷器を載せると、避雷器設置部で地震による揺れが増幅し、避雷器に大きな曲げ応力が生じる。本発明ではスプリングターンバックルから加わる引張力が小さいので、自重による引張力が避雷器に加わるだけであり、曲げ応力は加わらない。従って、小形軽量で放圧時に碍管が破壊しにくく曲げ荷重に対して弱いといわれるポリマー形避雷器を本発明に適用したときに、好ましい結果が得られる。
【００２４】
また、ガス遮断器に避雷器を内蔵する必要がなくなるため、ガス遮断器が小形化，低コスト化できるとともにガス遮断器の設置スペースが小さくてすむ。更に、避雷器自体のコストも、ガス遮断器に内蔵する構成のものより低くできる。
【００２５】
【発明の効果】
以上の説明からわかるように、請求項１に係る避雷器装置によれば一対の連結部材どうしの間に絶縁部材と避雷器とを並列に結合したので、付勢手段によって加わる引張力は小さくなって避雷器に作用する引張力はほとんど自重のみとなり、外径寸法の小さな碍管を有する避雷器で足りる。一般的に定格電圧が高いほど避雷器が長くなって重量が大きくなるため、本発明の効果は大きい。また、従来例１のように避雷器を別個に設置するための架台やスペースは不要であり、架台上に設置した場合のように大きな曲げ応力が碍管に生じるようなことはない。
【００２６】
請求項２〜４に係る避雷器装置によれば絶縁部材を複数並列に設けたので、付勢手段から避雷器に加わる引張力がより小さくなる。
【００２７】
請求項５に係る避雷器装置によれば直列に設けた避雷器どうしを揺動自在に連結したので、風などにより避雷器が揺れたときに避雷器に無理な力が加わらない。
【００２８】
請求項６に係る避雷器装置によれば断路手段を設けたので、避雷器が短絡した場合に避雷器と連結部材との間を断路することが容易になり、送電不能になるのを回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による避雷器装置の実施の形態１を示す構成図。
【図２】本発明による避雷器装置の実施の形態２を示す構成図。
【図３】本発明による避雷器装置の実施の形態３を示す構成図。
【図４】本発明による避雷器装置の実施の形態５に係り、（ａ）は構成図、（ｂ）は作用説明図。
【図５】本発明による避雷器装置の実施の形態７の構成図。
【図６】従来例１に係る避雷器装置の構成図。
【図７】従来例２に係る避雷器装置の構成図。
【図８】従来例３に係る避雷器装置の構成図。
【符号の説明】
４…鉄構
７…スプリングターンバックル
１７，１８…ヨーク
１９…基礎
２０ａ〜２０ｃ…碍子
２１ａ，２１ｂ…避雷器

Claims (6)

1. 支持手段に相互に離間した一対の連結部材を吊り下げ、一対の連結部材を付勢手段を介して床面に結合し、一対の連結部材の間に絶縁部材と避雷器とを並列に結合したことを特徴とする避雷器装置。
2. 前記絶縁部材を複数個並列に設けた請求項１に記載の避雷器装置。
3. 前記避雷器を単一の避雷器で構成した請求項1又は２に記載の避雷器装置。
4. 前記避雷器を複数個直列に接続して構成した請求項1又は２に記載の避雷器装置。
5. 直列に接続した前記避雷器間を揺動自在に連結した請求項４に記載の避雷器装置。
6. 前記避雷器と前記連結部材とを断路手段を介して接続した請求項１又は２又は３又は４又は５に記載の避雷器装置。

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