JP4050916B2 - Lightning arrestor - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電力系統に接続された電気機器を回路に発生する開閉サージ、雷サージ等の異常電圧から保護する複数の酸化亜鉛素子を積層し、外周部にシリコンゴムまたはポリマー等の絶縁材料の外被を被せた避雷器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
複数の酸化亜鉛素子を積層し、外周部にシリコンゴムまたはポリマー等の絶縁材料の外被を被せた避雷器としては、例えば特開平6−310307号公報に開示されたものがある。その構成を図6に示す。図6(a)は全体構成図、図6(b)は酸化亜鉛素子モジュールの構成図、図6(c)は上部電極部の平面図である。図において、1は複数の酸化亜鉛素子1aが積層された酸化亜鉛素子ブロック、2は周囲にフランジ2aを備え、フランジ2a部には複数のボルト穴が設けられた上部電極、3は周囲にフランジ3aを備え、フランジ3a部には複数のボルト穴が設けられた下部電極、4は酸化亜鉛素子ブロック1の両端部に配置された上部電極2と下部電極3の間を締め付ける絶縁ロッド、5は絶縁ロッド4の両端部のナット、8は1〜5で構成された酸化亜鉛素子モジュールである。9は酸化亜鉛素子モジュール8の外周を覆うシリコンゴムまたは他のポリマー等の絶縁材料によりひだを有する形状に形成された外被である。
【0003】
このように構成したことにより、積層された酸化亜鉛素子ブロック1が絶縁ロッド4により強固に締め付けられて機械的強度が確保され、外被9を耐候性、耐トラッキング性に優れた絶縁材料にて形成することにより、耐候性に優れた小形軽量の屋外用避雷器が得られるものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように構成された避雷器は、外周に配置された絶縁ロッド4により酸化亜鉛素子ブロック1に押圧力を加えて酸化亜鉛素子1aの接触部に接触圧力を与え、機械的強度が確保される構成であり、酸化亜鉛素子ブロック1の積層高さを高くすると、使用時に加わる曲げ荷重に耐えず、積層状態が崩れてしまうので、積層高さが高くなる高電圧用には適用できない問題点があった。
【0005】
この発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、酸化亜鉛素子の積層高さを高くしても、積層状態が崩れない構成とし、高電圧用が1つの酸化亜鉛素子モジュールで構成できる避雷器を提供することを目的とするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項1に係る避雷器は、複数の酸化亜鉛素子が積層された酸化亜鉛素子ブロックを絶縁筒内に収容し、両端部に第1の電極および第2の電極を配置し、絶縁筒外周部に耐候性を備えた絶縁材料によりひだを有する形状に外被を被せた避雷器において、絶縁筒の両端部それぞれに直角方向に貫通する長円形の係止穴を設け、第1の電極は、円板部とこの円板部外周の対向する位置で周方向に突出する一対の係止部と、円板部の一面側の軸方向に突出する接続部とを有し、接続部中心の軸方向に貫通するねじ穴を設け、第2の電極は、円板部とこの円板部の一面側の軸方向に突出する接続部とを有し、接続部の軸方向に対し直角方向に貫通する係止穴を設けた形状に形成し、第1の電極と酸化亜鉛素子ブロックの間に、円板状に形成し、厚さ方向に変位させることにより押圧力が発生する円板状ばね部材の加圧部材を配置し、酸化亜鉛素子ブロックを絶縁筒内に挿入し、第2の電極を絶縁筒の他端内径部に配置し、絶縁筒の他端側係止穴と第2の電極の係止穴に第2の電極を係止する係止棒を挿入し、第1の電極のねじ穴に押圧ねじを螺合して締め付けることにより、加圧部材を介して酸化亜鉛素子ブロックに適正圧力を与える構成としたものである。
【0007】
この発明の請求項2に係る避雷器は、請求項1の構成の絶縁筒の両端部に設けた係止穴の第1の電極および第2の電極の係止部が当接する係止面は、円弧状に形成し、第1の電極の係止部の係止面および第2の電極側に挿入する係止棒の係止面の形状は、絶縁筒の係止穴の係止面の内面に沿う円弧状に形成したものである。
【0008】
この発明の請求項3に係る避雷器は、複数の酸化亜鉛素子が積層された酸化亜鉛素子ブロックを絶縁筒内に収容し、両端部に第1の電極および第2の電極を配置し、絶縁筒外周部に耐候性を備えた絶縁材料によりひだを有する形状に外被を被せた避雷器において、
絶縁筒は両端側内径部の上記第1の電極および第2に電極が配置される位置に係止溝を設け、第1の電極は、円板部とこの円板部の一面側の軸方向に突出する接続部を有し、円板部の外周の接続部側の角部を円錐状に形成し、接続部の軸方向に貫通するねじ穴を設け、第2の電極は、円板部とこの円板部の一面側の軸方向に突出する接続部を有し、円板部の外周の接続部側の角部を円錐状に形成し、接続部中心位置に接続用ねじ穴を設け、第1の電極は、絶縁筒の係止溝の位置に挿入し、オープンリング状の止め輪を絶縁筒の係止溝に装着し、第1の電極側に加圧部材を配置し、酸化亜鉛素子ブロックを絶縁筒内に配置し、第2の電極を絶縁筒の他端側内径部に配置し、第1の電極部と同一のオープンリング状の止め輪を絶縁筒の係止溝に装着し、第 1 の電極のねじ穴に押圧ねじを螺合して締め付けることにより加圧部材を介して酸化亜鉛素子ブロックに適正圧力を与える構成としたものである。
【0009】
この発明の請求項4に係る避雷器は、請求項3の構成の絶縁筒の両端の内周に係止溝を設けた外周に補強リングを配設したものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
実施の形態1の避雷器の構成を図1に示す。図2は図1の酸化亜鉛素子モジュール部分の構成であり、図2(a)は酸化亜鉛素子ブロックの積層する各部材の配列状態を示す斜視図、図2(b)は絶縁筒の斜視図である。図において、11は複数の酸化亜鉛素子11aが積層された酸化亜鉛素子ブロック、12は酸化亜鉛素子ブロック11の端面の全面に接触させる円板、20は酸化亜鉛素子ブロック11が収容される絶縁筒であり、両端部に一対の電極を係止する係止穴20aが設けられている。12aは酸化亜鉛素子ブロック11の積層高さを所定の高さに調整するスペーサである。13は酸化亜鉛素子ブロックの両側に配置された一対の電極の一方の第1の電極であり、円板部13aの一面の中心部に接続部13c、外周部の対向する両側に係止部13bが設けられ、中心部を貫通するねじ穴13dが設けられている。14は酸化亜鉛素子ブロック11に押圧力を与える皿ばねで構成された加圧部材である。15は加圧部材14を押圧する押え板、16は押え板15を押圧する押圧ねじであり、頭なし六角穴付止めねじが適当である。
【0011】
17は一対の電極の他方の第2の電極であり、円板部17aの一面の中心部に接続部17bが設けられ、中心部に接続用のねじ穴17cが設けられている。18は第2の電極17を絶縁筒20に係止する係止棒である。第1の電極13の係止部13b、および係止棒18の絶縁筒20の係止穴20aに接する部分の形状は円弧状に形成されている。10は酸化亜鉛素子ブロック11、円板12、第1の電極13、加圧部材14、押え板15、押圧ねじ16、第2の電極17が絶縁筒20に収容された構成の酸化亜鉛素子モジュールである。22は酸化亜鉛素子モジュール10の外周部に被せられた外被であり、耐候性を備えた絶縁材料によりひだを有する形状に形成されている。
【0012】
図1の組立手順は、まず、第1の電極13の係止部13bを絶縁筒20の係止穴20aの部分に装着し、酸化亜鉛素子ブロック11を積層高さが所定の高さになるようにスペーサ12により調整して積層し、絶縁筒20の内径部に収容する。次に酸化亜鉛素子ブロック11の積層された端部に第2の電極17を配置し、絶縁筒20の係止穴20aに係止棒18を差し込み、第1の電極13のねじ穴13dに押圧ねじ16を螺合して押え板15に押圧力を加えることで酸化亜鉛素子モジュール10が組み立てられる。
【0013】
組み立てられた酸化亜鉛素子モジュール10の外周に絶縁材料によりひだを有する形状に外被22を加圧成型により被せて組立が完了する。外被22は加圧成型時に絶縁材料が酸化亜鉛素子ブロック10の外周と絶縁筒20の内面との間に浸入し、空隙のない状態に仕上がり、酸化亜鉛素子ブロック10の外周沿面の絶縁耐力が確保される。
【0014】
このように酸化亜鉛素子ブロック11を絶縁筒20内に収容したことにより、避雷器の使用中に加わる曲げ荷重に対して、酸化亜鉛素子ブロック11の積層状態が絶縁筒20により保持されるので、積層高さを高くしても、使用中の積層状態が崩れることがなくなり、高電圧用の例えば110kV級の避雷器でも一体で構成できる。
また、第1の電極13および第2の電極17は円板部と接続部を一体に構成し、加圧部材は平板状の皿バネを使用したことにより、電極部の高さを低くできるので、避雷器の高さを低く抑えることができる。
【0015】
実施の形態2.
実施の形態2の避雷器の構成を図3に示す。実施の形態1では、酸化亜鉛素子ブロックの両端面に配置した一対の電極の第1の電極13、第2の電極17は、絶縁筒20の端部の係止穴20aに係止する構成としたので、酸化亜鉛素子ブロック11を押圧した反力は、絶縁筒20の係止部20aに集中荷重として加わり、この部分が押圧力に対して耐えるように肉厚を厚くしなければならないので絶縁筒20のコストが高くなる問題がある。この問題を解消するために、実施の形態2では酸化亜鉛素子ブロック11の両端部に配置した一対の電極と絶縁筒の係止方法を絶縁筒の周囲に均等に分布するように構成したものである。
【0016】
図において、酸化亜鉛素子ブロック11、円板12、加圧部材14、押え板15、押圧ねじ16は実施の形態1の図1、図2と同一部分である。33、37は酸化亜鉛素子ブロック11の両端部に配置された電極であり、33は加圧部材14を配置した一端側の第1の電極、37は酸化亜鉛素子ブロック11の他端側の第2の電極である。第1の電極33は円板部33aとその一面側に円柱状の接続部33bを一体に形成し、円板部33aの接続部33b側の外周は円錐状に面取りした形状に形成し、中心部には貫通したねじ穴33cが設けられている。第2の電極37は円板部37aとその一面側に円柱状の接続部37bを一体に形成し、円板部37aの接続部37b側の外周は円錐状に面取りした形状に形成し、中心部には外部回路に接続するねじ穴37cが設けられている。
【0017】
40は酸化亜鉛素子ブロック11が挿入される絶縁筒であり、両端部の内周に第1の電極33および第2の電極37を係止する係止溝40bがそれぞれ加工され、酸化亜鉛素子ブロック11が配置された部分には外被を成型するときに絶縁筒40の内径部と酸化亜鉛素子ブロック11の外周部にも外被の絶縁材料が浸入するように穴40aが設けられている。41は第1の電極33、第2の電極37を絶縁筒40に係止するための止め輪である。止め輪41は円形断面の線材を円形に形成し、端部を接続しないオープンリング状に形成している。30は酸化亜鉛素子ブロック11、円板12、第1の電極33、加圧部材14、押え板15、押圧ねじ16、第2の電極37で構成された酸化亜鉛素子モジュールである。42は酸化亜鉛素子モジュール30の外周部に被せられた外被であり、耐候性を備えた絶縁材料によりひだを有する形状に形成されている。
【0018】
図3の組立手順は、まず第2の電極37を絶縁筒40の端部に配置し、係止溝40bの部分に止め輪41を装着し、酸化亜鉛素子ブロック11を積層し、積層高さが所定の高さになるようにスペーサ12により調整して絶縁筒20aの内径部に挿入し、酸化亜鉛素子ブロック11の端部に第1の電極33を配置して絶縁筒40の係止溝40bに止め輪41を装着し、第1の電極33のねじ穴33cに押圧ねじ16を螺合して押え板15に押圧力を加えることにより、酸化亜鉛素子モジュール30が組み立てられる。
【0019】
絶縁筒40の端部と第1の電極33の係止状態における荷重の方向は図4に示すようになっている。第1の電極33の円錐面の軸方向に対する傾斜角をθとすると、加圧部材14の反力Fyは、絶縁筒40の係止溝40bの傾斜角θに対応した次式のFsが斜め方向に加わる。
Fs=Fy/sinθ
絶縁筒40の外周方向には次式のFxが加わる。
Fx=Fy/tanθ
絶縁筒40は外方に向かう荷重Fxに対して機械的に耐える肉厚を確保しておく必要がある。
【0020】
組み立てられた酸化亜鉛素子モジュール30の外周に絶縁材料によりひだを有する形状に外被42を加圧成型により被せて組立が完了する。外被42を加圧成型することにより、絶縁材料が酸化亜鉛素子ブロック11の外周と絶縁筒40の内面との間に浸入してこの間の空隙がなくなり、酸化亜鉛素子ブロック11の外周沿面の絶縁耐力が確保され、使用中の沿面放電が生じることが防止される。
【0021】
このように酸化亜鉛素子ブロック11を絶縁筒40内に収容し、絶縁筒40の両端部にオープンリング状の止め輪により電極を係止する構成としたことにより、絶縁等 40 の応力集中がなくなり、絶縁筒の肉厚をあまり厚くしなくても所定の強度の避雷器が構成でき、実施の形態1と同様の効果が得られる。
【0022】
実施の形態3.
実施の形態3の避雷器の構成を図5に示す。実施の形態3は、実施の形態2の構成において、絶縁筒40の係止部40aに加わる、加圧部材14の反力に対応して加わる外周方向の荷重Fxが働いた状態においても絶縁筒40が耐えるように肉厚を厚くしておくことが必要であり、肉厚が厚くすることによる絶縁筒40のコストが高くなる問題を解消する構成としたものである。
【0023】
図5は実施の形態2の図3の構成の絶縁筒40の係止溝40bを設けた外周側に補強リング51をはめ込んだ構成である。このように絶縁筒40の係止溝40a部分の外周側に補強リング51をはめ込むと、係止溝40bの部分が補強されて外径方向の機械的強度が増し、絶縁筒40の肉厚が薄くても所定の強度が得られ構成となり、絶縁筒40の製作コストが安くなる。
【0024】
【発明の効果】
この発明の請求項1に係る避雷器は、絶縁筒の両端部それぞれに直角方向に貫通する長円形の係止穴を設け、第1の電極は、円板部外周に周方向に突出する一対の係止部を設けて絶縁筒の係止穴に係止し、第2の電極は、円板部を絶縁筒の係止穴に係止棒を挿入して係止する構成とし、第1の電極と酸化亜鉛素子ブロックの間に、円板状に形成し、厚さ方向に変位させることにより押圧力が発生する円板状ばね部材の加圧部材を配置し、絶縁筒内に配置された酸化亜鉛素子ブロックを、第1の電極のねじ穴に押圧ねじを螺合して締め付けることにより、加圧部材を介して酸化亜鉛素子ブロックに適正圧力が与えられる構成としたので、使用中に加わる曲げ荷重に対して、酸化亜鉛素子ブロックの積層高さが高くなってもその積層状態が絶縁筒により保持されて積層状態が崩れることがなくなり、高電圧用の場合でも一体で構成した避雷器が得られる。
【0025】
この発明の請求項2に係る避雷器は、請求項1の構成の絶縁筒の両端部に設けた係止穴の第1の電極および第2の電極の係止部が当接する係止面は、円弧状に形成し、第1の電極の係止部および第2の電極側に挿入する係止棒の係止面の形状は、絶縁筒の係止穴の係止面の内面に沿う円弧状に形成したので、電極を係止した絶縁筒の係止部の応力集中が緩和されて、絶縁筒の肉厚を厚くしなくても所定の強度が得られる構成となる。
【0026】
この発明の請求項3に係る避雷器は、絶縁筒の両端側内径部の上記第1の電極および第2に電極が配置される位置に係止溝を設け、第1の電極は、円板部とこの円板部の一面側に突出する接続部を一体に形成し、円板状部分の外周の接続部側の角部は円錐状に形成し、接続部中心位置軸方向にねじ穴を設け、第2の電極は、円板部とこの円板部の一面側に突出する接続部を一体に形成し、円板状部分の外周の接続部側の角部は円錐状に形成し、接続部中心位置に接続用ねじ穴を設けた構成とし、第1の電極および第2の電極は、絶縁筒に円形オープンリング状の止め輪を絶縁筒の係止溝に装着して係止する構成とし、押圧ねじを第1の電極のねじ穴に螺合し、締め付けることにより加圧部材を介して酸化亜鉛素子ブロックに適正圧力を与える構成としたので、絶縁筒両端部の一対の電極を係止する部分の応力が円周に分布して応力集中する部分がない構成となり、絶縁筒の肉厚をあまり厚くしなくても高電圧用の所定の強度の避雷器が構成できる。
【0027】
この発明の請求項4に係る避雷器は、請求項3の構成の絶縁筒の両端の内周に係止溝を設けた外周に補強リングを配設したので、絶縁筒の電極の係止部が補強されて外径方向の機械的強度が増し、絶縁筒の肉厚を薄くしても所定の強度が得られ構成となり、絶縁筒の製作コストが安くなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施の形態1の避雷器の断面図である。
【図2】 実施の形態1の酸化亜鉛素子モジュール部分の構成を示す斜視図である。
【図3】 実施の形態2の避雷器の断面図である。
【図4】 実施の形態2の電極の係止部の荷重方向の説明図である。
【図5】 実施の形態3の避雷器の断面図である。
【図6】 従来の避雷器の構成図である。
【符号の説明】
10 酸化亜鉛素子モジュール、11 酸化亜鉛素子ブロック、12 円板、
13 第1の電極、14 加圧部材、15 押え板、16 押圧ねじ、
17 第2の電極、18 係止棒、20 絶縁筒、22 外被、
30 酸化亜鉛素子モジュール、33 第1の電極、37 第2の電極、
40 絶縁筒、41 止め輪、42 外被、51 補強リング。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In this invention, a plurality of zinc oxide elements that protect electrical devices connected to a power system from abnormal voltages such as switching surges and lightning surges generated in a circuit are laminated, and an insulating material such as silicon rubber or polymer is laminated on the outer periphery. It relates to a lightning arrester with a jacket.
[0002]
[Prior art]
An example of a lightning arrester in which a plurality of zinc oxide elements are stacked and an outer peripheral portion is covered with an insulating material such as silicon rubber or polymer is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 6-310307. The configuration is shown in FIG. 6A is an overall configuration diagram, FIG. 6B is a configuration diagram of a zinc oxide element module, and FIG. 6C is a plan view of an upper electrode portion. In the figure, 1 is a zinc oxide element block in which a plurality of zinc oxide elements 1a are stacked, 2 is provided with a
[0003]
With this configuration, the laminated zinc
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The lightning arrester configured as described above applies a pressing force to the zinc
[0005]
The present invention has been made to solve the above-described problems. Even when the stacking height of the zinc oxide elements is increased, the stacked state is not destroyed, and the high voltage is configured by one zinc oxide element module. The purpose is to provide a possible lightning arrester.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, a lightning arrester accommodates a zinc oxide element block in which a plurality of zinc oxide elements are stacked in an insulating cylinder, and arranges a first electrode and a second electrode at both ends, and the insulating cylinder. In a lightning arrester covered with a pleated shape by an insulating material having weather resistance on the outer periphery, an oblong locking hole penetrating in a perpendicular direction is provided at each end of the insulating cylinder, and the first electrode is A disc portion, a pair of engaging portions projecting in the circumferential direction at positions opposite to the outer circumference of the disc portion, and a connecting portion projecting in the axial direction on one surface side of the disc portion, A screw hole penetrating in the axial direction is provided, and the second electrode has a disc portion and a connecting portion protruding in the axial direction on one surface side of the disc portion, and is perpendicular to the axial direction of the connecting portion. Formed in a shape with a penetrating locking hole, formed in a disk shape between the first electrode and the zinc oxide element block , A pressure member of a disc-shaped spring member that generates a pressing force by being displaced in the thickness direction, a zinc oxide element block is inserted into the insulating cylinder, and the second electrode is connected to the other end inner diameter of the insulating cylinder The locking rod for locking the second electrode is inserted into the locking hole on the other end side of the insulating cylinder and the locking hole of the second electrode, and a pressing screw is inserted into the screw hole of the first electrode. By screwing and tightening, an appropriate pressure is applied to the zinc oxide element block via the pressure member.
[0007]
A lightning arrester according to a second aspect of the present invention has a locking surface on which the first electrode of the locking hole and the locking portion of the second electrode provided at both ends of the insulating cylinder having the structure of the first aspect are in contact, The shape of the locking surface of the locking portion of the insulating tube formed in the arc shape and the locking surface of the locking rod inserted into the second electrode side is the inner surface of the locking surface of the locking hole of the insulating cylinder. Is formed in an arc shape along the line.
[0008]
According to a third aspect of the present invention, a lightning arrester accommodates a zinc oxide element block in which a plurality of zinc oxide elements are laminated in an insulating cylinder, and arranges a first electrode and a second electrode at both ends, and an insulating cylinder. In a lightning arrester that has a sheath with a pleated shape by an insulating material having weather resistance on the outer periphery,
The insulating cylinder is provided with a locking groove at a position where the first electrode and the second electrode are disposed on the inner diameter portion on both ends, and the first electrode is in the axial direction of the disk portion and one surface side of the disk portion. A connecting portion projecting from the outer periphery of the disc portion, a corner portion on the connecting portion side of the disc portion is formed in a conical shape, a screw hole penetrating in the axial direction of the connecting portion is provided, and the second electrode is a disc portion And a connecting portion projecting in the axial direction on the one surface side of the disc portion, the corner portion on the connecting portion side of the outer periphery of the disc portion is formed in a conical shape, and a screw hole for connection is provided at the center position of the connecting portion The first electrode is inserted into the position of the locking groove of the insulating cylinder, an open ring-shaped retaining ring is attached to the locking groove of the insulating cylinder, a pressure member is arranged on the first electrode side, and the oxidation The zinc element block is arranged in the insulating cylinder, the second electrode is arranged in the inner diameter part on the other end side of the insulating cylinder, and the same open ring-shaped retaining ring as the first electrode part is used as the locking groove of the insulating cylinder Dress And it is obtained by a configuration to provide the proper pressure in the zinc oxide element block via a pressure member by tightening screwed a pressure screw into the screw hole of the first electrode.
[0009]
According to a fourth aspect of the present invention, a lightning arrester is provided with a reinforcing ring on the outer periphery provided with locking grooves on the inner periphery of both ends of the insulating cylinder having the structure of the third aspect.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The structure of the lightning arrester of
[0011]
[0012]
In the assembly procedure of FIG. 1, first, the
[0013]
Assembling is completed by covering the outer periphery of the assembled zinc
[0014]
Since the zinc
Moreover, since the
[0015]
Embodiment 2. FIG.
The structure of the lightning arrester of Embodiment 2 is shown in FIG. In the first embodiment, the
[0016]
In the figure, the zinc
[0017]
[0018]
In the assembly procedure of FIG. 3, first, the
[0019]
The direction of the load in the locked state between the end of the insulating
Fs = Fy / sin θ
In the outer peripheral direction of the insulating
Fx = Fy / tan θ
The insulating
[0020]
The assembly is completed by covering the outer periphery of the assembled zinc
[0021]
By thus zinc
[0022]
Embodiment 3 FIG.
The structure of the lightning arrester of Embodiment 3 is shown in FIG. In the third embodiment, in the configuration of the second embodiment, the insulating cylinder is applied even in the state where the outer circumferential load Fx applied to the locking
[0023]
FIG. 5 shows a configuration in which a reinforcing
[0024]
【The invention's effect】
According to a first aspect of the present invention, the lightning arrester is provided with an oblong locking hole penetrating in a right angle direction at each of both end portions of the insulating cylinder, and the first electrode is a pair of protrusions protruding in the circumferential direction on the outer periphery of the disk portion. The second electrode has a configuration in which a locking bar is inserted into the locking hole of the insulating tube to lock the disk portion. Between the electrode and the zinc oxide element block, a pressure member of a disk-shaped spring member that is formed in a disk shape and generates a pressing force by being displaced in the thickness direction is disposed in an insulating cylinder The zinc oxide element block is configured so that an appropriate pressure is applied to the zinc oxide element block via the pressure member by screwing and tightening a pressing screw into the screw hole of the first electrode. Even if the stacking height of the zinc oxide element block increases with respect to the bending load, the stacking state is an insulating cylinder. The more retained prevents the stacked state collapses, constituting the arrester can be obtained in integral even in the case of high voltage.
[0025]
A lightning arrester according to a second aspect of the present invention has a locking surface on which the first electrode of the locking hole and the locking portion of the second electrode provided at both ends of the insulating cylinder having the structure of the first aspect are in contact, The shape of the locking surface of the locking rod formed in an arc shape and inserted into the locking portion of the first electrode and the second electrode side is an arc shape along the inner surface of the locking surface of the locking hole of the insulating cylinder As a result, the stress concentration at the locking portion of the insulating cylinder that locks the electrode is alleviated, and a predetermined strength can be obtained without increasing the thickness of the insulating cylinder.
[0026]
According to a third aspect of the present invention, a lightning arrester is provided with a locking groove at a position where the first electrode and the second electrode are arranged on both end inner diameter portions of the insulating cylinder, and the first electrode is a disc portion. And a connecting portion that protrudes to the one surface side of the disk portion is formed integrally, a corner portion of the outer periphery of the disk-shaped portion is formed in a conical shape, and a screw hole is provided in the axial direction of the connecting portion center position The second electrode is formed integrally with a disk part and a connection part protruding to one surface side of the disk part, and the corner part on the connection part side of the outer periphery of the disk part is formed in a conical shape. A structure in which a screw hole for connection is provided at the center position of the part, and the first electrode and the second electrode are configured to be fixed by attaching a circular open ring-shaped retaining ring to the locking groove of the insulating cylinder. Then, the pressure screw is screwed into the screw hole of the first electrode and tightened to apply an appropriate pressure to the zinc oxide element block via the pressure member. As a result, the stress of the part that locks the pair of electrodes at both ends of the insulating cylinder is distributed around the circumference and there is no stress concentration part, so high voltage can be achieved without making the insulating cylinder too thick. A lightning arrester with a predetermined strength can be constructed.
[0027]
In the lightning arrester according to claim 4 of the present invention, since the reinforcing ring is disposed on the outer periphery of the insulating tube having the structure of claim 3 provided on the inner periphery of both ends, the locking portion of the electrode of the insulating tube is provided. Reinforced, the mechanical strength in the outer diameter direction is increased, and even if the thickness of the insulating cylinder is reduced, a predetermined strength can be obtained and the manufacturing cost of the insulating cylinder is reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a lightning arrester according to a first embodiment.
FIG. 2 is a perspective view showing a configuration of a zinc oxide element module portion according to the first embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a lightning arrester according to a second embodiment.
FIG. 4 is an explanatory diagram of a load direction of an electrode locking portion according to a second embodiment.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a lightning arrester according to a third embodiment.
FIG. 6 is a configuration diagram of a conventional lightning arrester.
[Explanation of symbols]
10 zinc oxide element module, 11 zinc oxide element block, 12 disc,
13 first electrode, 14 pressure member, 15 presser plate, 16 pressing screw,
17 second electrode, 18 locking rod, 20 insulating cylinder, 22 outer jacket,
30 Zinc oxide element module, 33 1st electrode, 37 2nd electrode,
40 Insulating cylinder, 41 retaining ring, 42 jacket, 51 reinforcing ring.
Claims (4)
上記絶縁筒の両端部それぞれに直角方向に貫通する長円形の係止穴を設け、上記第1の電極は、円板部と該円板部外周の対向する位置で周方向に突出する一対の係止部と、上記円板部の一面側の軸方向に突出する接続部とを有し、該接続部中心の軸方向に貫通するねじ穴を設けた形状に形成し、上記第2の電極は、円板部と該円板部の一面側の軸方向に突出する接続部とを有し、上記接続部の軸方向に対し直角方向に貫通する係止穴を設けた形状に形成し、上記加圧部材は、円板状に形成し、厚さ方向に変位させることにより押圧力が発生する円板状ばね部材とし、上記絶縁筒の一端部に第1の電極を挿入し、係止部を上記絶縁筒の一端側の係止穴に挿入して配置し、該第1の電極の酸化亜鉛素子ブロック側に上記加圧部材を配置し、上記酸化亜鉛素子ブロックを上記絶縁筒内に挿入し、上記第2の電極を上記絶縁筒の他端内径部に配置し、上記絶縁筒の他端側係止穴と上記第2の電極の係止穴に第2の電極を係止する係止棒を挿入し、上記第1の電極のねじ穴に押圧ねじを螺合し、締め付けることにより上記加圧部材を介して上記酸化亜鉛素子ブロックに適正圧力を与えることを特徴とする避雷器。A zinc oxide element block in which a plurality of zinc oxide elements are stacked , an insulating cylinder that accommodates the zinc oxide element block in an inner diameter portion, and one end side of both end faces of the zinc oxide element block accommodated in the insulating cylinder A first electrode disposed and locked to the inner peripheral portion at one end of the insulating tube, a second electrode locked to the inner peripheral portion at the other end of the insulating tube, the first electrode, and the zinc oxide A zinc oxide element module is configured with a pressure member that is disposed between one end face of the element block and applies a predetermined pressing force to the zinc oxide element, and has weather resistance on the outer periphery of the insulating cylinder of the zinc oxide element module. In a lightning arrester covered with a pleated shape by an insulating material with
An oblong locking hole penetrating in a perpendicular direction is provided at each end of the insulating cylinder, and the first electrode protrudes in a circumferential direction at a position where the disk portion and the outer periphery of the disk portion face each other. The second electrode has a locking portion and a connecting portion protruding in the axial direction on one surface side of the disk portion, and is formed in a shape provided with a screw hole penetrating in the axial direction at the center of the connecting portion. Has a disk part and a connecting part protruding in the axial direction on one side of the disk part, and is formed in a shape provided with a locking hole penetrating in a direction perpendicular to the axial direction of the connecting part, The pressurizing member is a disc-shaped spring member that is formed in a disc shape and generates a pressing force by being displaced in the thickness direction. The first electrode is inserted into one end of the insulating cylinder, and is locked. Is inserted into a locking hole on one end side of the insulating cylinder, the pressure member is arranged on the zinc oxide element block side of the first electrode, and the acid The zinc element block is inserted into the insulating cylinder, the second electrode is disposed at the other end inner diameter portion of the insulating cylinder, the other end side locking hole of the insulating cylinder and the locking hole of the second electrode A locking rod for locking the second electrode is inserted, a press screw is screwed into the screw hole of the first electrode, and tightened to tighten the zinc oxide element block through the pressure member. A lightning arrester characterized by giving .
上記絶縁筒は、両端側内径部の上記第1の電極および第2に電極が配置される位置に係止溝を設け、上記第1の電極は、円板部と該円板部の一面側の軸方向に突出する接続部を有し、上記円板部外周の上記接続部側の角部を円錐状に形成し、上記接続部中心に軸方向に貫通する螺合するねじ穴を設け、上記第2の電極は、円板部と該円板部の一面側に突出する接続部を有し、上記円板部の外周の上記接続部側の角部を円錐状に形成し、上記接続部中心位置に接続用ねじ穴を設け、上記第1の電極は、上記絶縁筒の係止溝の位置に挿入し、オープンリング状の止め輪を上記絶縁筒の係止溝に装着し、該第1の電極側に上記加圧部材を配置し、酸化亜鉛素子ブロックを上記絶縁筒内に配置し、上記第2の電極を上記絶縁筒の他端側内径部に配置し、上記第1の電極部と同一のオープンリング状の止め輪を上記絶縁筒の係止溝に装着し、上記第1の電極のねじ穴に押圧ねじを螺合し、締め付けることにより上記加圧部材を介して上記酸化亜鉛素子ブロックに適正圧力を与えることを特徴とする避雷器。 A zinc oxide element block in which a plurality of zinc oxide elements are stacked, an insulating cylinder that accommodates the zinc oxide element block in an inner diameter portion, and one end side of both end faces of the zinc oxide element block accommodated in the insulating cylinder A first electrode disposed and locked to the inner peripheral portion at one end of the insulating tube, a second electrode locked to the inner peripheral portion at the other end of the insulating tube, the first electrode, and the zinc oxide A zinc oxide element module is configured with a pressure member that is disposed between one end face of the element block and applies a predetermined pressing force to the zinc oxide element, and has weather resistance on the outer periphery of the insulating cylinder of the zinc oxide element module. In a lightning arrester covered with a pleated shape by an insulating material with
The insulating cylinder is provided with a locking groove at a position where the first electrode and the second electrode are disposed on both inner diameter portions, and the first electrode includes a disc portion and one surface side of the disc portion. A connecting portion projecting in the axial direction of the disk portion, forming a conical corner on the outer periphery of the disk portion, and providing a screw hole for screwing through the connecting portion in the axial direction, The second electrode has a disk part and a connection part projecting to one surface side of the disk part, and a corner part on the connection part side of the outer periphery of the disk part is formed in a conical shape. A screw hole for connection is provided at the center position of the part, the first electrode is inserted into a position of the locking groove of the insulating cylinder, an open ring-shaped retaining ring is attached to the locking groove of the insulating cylinder, The pressurizing member is disposed on the first electrode side, the zinc oxide element block is disposed in the insulating cylinder, and the second electrode is disposed on the inner diameter side of the other end of the insulating cylinder. The pressurizing member is formed by mounting the same open ring-shaped retaining ring as the first electrode portion in the locking groove of the insulating cylinder, screwing a press screw into the screw hole of the first electrode, and tightening. A lightning arrester characterized in that an appropriate pressure is applied to the zinc oxide element block via a wire .
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