JP6128539B1 - Lightning suppression type lightning arrester - Google Patents

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Abstract

【課題】避雷装置回りに形成されるプラス電荷の領域を極力小さくして、上向きストリーマの発生を効果的に抑制する。【解決手段】接地された第2電極体2と、この第2電極体2を、所定の隙間Gをおいて包み込むようにして設けられた第1電極体3と、前記隙間Gに設けられ、前記第2電極体2と第1電極体3とを電気絶縁状態に保持する電気絶縁層Sからなり、前記第2電極体2が略球状に形成され、前記第1電極体3が、前記第2電極体2の外面形状と相似形をなす球殻状に形成され、前記第2電極体2が前記第1電極体3によってほぼ全面に亙って覆われてなることを特徴とする。【選択図】図1A positive charge region formed around a lightning arrester is reduced as much as possible to effectively suppress the generation of upward streamers. A grounded second electrode body 2, a first electrode body 3 provided so as to wrap the second electrode body 2 with a predetermined gap G, and the gap G are provided. The second electrode body 2 and the first electrode body 3 are made of an electrically insulating layer S that maintains an electrically insulating state, the second electrode body 2 is formed in a substantially spherical shape, and the first electrode body 3 is The second electrode body 2 is formed in a spherical shell shape similar to the outer surface shape of the two-electrode body 2, and the second electrode body 2 is covered by the first electrode body 3 over almost the entire surface. [Selection] Figure 1

Description

本発明は、落雷を抑制することで、雷害から建築物や設備機器等の被保護体を保護するための落雷抑制型避雷装置に関するものである。   The present invention relates to a lightning-suppressing lightning arrester for protecting a protected body such as a building or equipment from lightning damage by suppressing lightning.

落雷は大気中で起こる放電現象であり、雷放電には雲内放電、雲間放電、雲―大地間放電等がある。雷放電で大きな被害を出すのは雲―大地間放電(以下落雷)である。落雷は雷雲(雲底)と大地または大地等に建設された構造物との間の電界強度が非常に大きくなり、その電荷が飽和状態となって大気の絶縁を破壊したときに発生する現象である。   Lightning strikes are discharge phenomena that occur in the atmosphere. Lightning discharges include in-cloud discharges, inter-cloud discharges, and cloud-ground discharges. It is the cloud-to-ground discharge (hereinafter referred to as lightning strike) that causes significant damage from lightning discharge. A lightning strike is a phenomenon that occurs when the electric field strength between a thundercloud (cloud bottom) and a structure constructed on the earth or ground becomes very large, and its charge is saturated to break the insulation of the atmosphere. is there.

落雷の現象を詳細に観察すると、夏季に起こる一般的な落雷(夏季雷)の場合、雷雲が成熟すると雷雲からステップトリーダが大気の放電しやすいところを選びながら大地に近づいてくる。
ステップトリーダが大地とある程度の距離になると大地または建築物(避雷針)、木などからステップトリーダに向かって、微弱電流の上向きストリーマ(お迎え放電)が伸びてくる。
このストリーマとステップトリーダが結合すると、その経路を通って、雷雲と大地間に大電流(帰還電流)が流れる。
これが落雷現象である。
When lightning phenomena are observed in detail, in the case of a general lightning (summer lightning) that occurs in the summer, when the thundercloud matures, the steppedore approaches the ground from the thundercloud, selecting where it is likely to discharge air.
When the stepreader is at a certain distance from the ground, a weak current upward streamer (greeting discharge) extends from the ground, a building (lightning rod), a tree, or the like toward the stepreader.
When this streamer and steppeda are coupled, a large current (feedback current) flows between the thundercloud and the ground through the path.
This is a lightning phenomenon.

このような落雷現象に対し、従来の雷保護概念では、落雷は防止できないものとの観点から、落雷を突針型避雷針(フランクリンロッド)に受けて大地に流す方式が大半であった。   In view of such a lightning phenomenon, most conventional lightning protection concepts have received a lightning strike to a ground with a needle-type lightning rod (Franklin rod) from the viewpoint that lightning cannot be prevented.

これに対し、本発明者等は、落雷の発生を極力抑制することによって被保護体を保護すべく、特許文献1に示される落雷抑制型避雷装置を提案した。   On the other hand, the present inventors have proposed a lightning suppression type lightning arrester shown in Patent Document 1 in order to protect the protected object by suppressing the occurrence of lightning as much as possible.

この落雷抑制型避雷装置は、絶縁体を挟んで配置される上部電極体及び下部電極体を有し、下部電極体のみを接地して構成したものである。   This lightning-suppressing type lightning arrester has an upper electrode body and a lower electrode body arranged with an insulator interposed therebetween, and is configured by grounding only the lower electrode body.

そして、たとえばマイナス電荷が雲底に分布した雷雲が近づくと、それとは逆の電荷(プラス電荷)が大地の表面に分布し、接地されている下部電極体にもプラス電荷が集まる。   For example, when a thundercloud in which negative charges are distributed at the cloud bottom approaches, charges opposite to the thunderclouds (plus charges) are distributed on the surface of the ground, and positive charges are also collected on the grounded lower electrode body.

すると、絶縁体を介して配置されている上部電極体は、コンデンサの作用でマイナス電荷を帯びることとなる。   Then, the upper electrode body disposed via the insulator is negatively charged by the action of the capacitor.

この作用により、避雷装置とその周辺における上向きストリーマの発生を起こりにくくして落雷の発生を抑制するようにしている。   This action makes it difficult to generate upward streamers in the lightning arrester and its surroundings and suppresses the occurrence of lightning strikes.

特許第5839331号公報Japanese Patent No. 5839331

前述した本発明者等による先の提案によって、避雷装置を中心とした円状の保護領域において落雷を抑制できるようになった。   By the above-mentioned proposal by the present inventors as described above, lightning can be suppressed in a circular protection area centering on the lightning arrester.

しかしながら、先の提案においては、避雷装置の下部構成体である下部電極体に、プラス電荷の領域が形成されることから、落雷のエネルギーによっては、前記下部電極体への落雷が想定されることから、前述したプラス電荷の領域を極力狭くする必要があるとの知見に至った。   However, in the previous proposal, since a positive charge region is formed in the lower electrode body, which is the lower structure of the lightning arrester, lightning strike to the lower electrode body is assumed depending on the lightning strike energy. As a result, the inventors have found that it is necessary to narrow the positive charge region as much as possible.

本発明は、前述した知見に基づいてなされたもので、接地された第2電極体と、この第2電極体を、所定の隙間をおいて包み込むようにして設けられた第1電極体と、前記隙間に設けられ、前記第2電極体と第1電極体とを電気絶縁状態に保持する電気絶縁層とを備え、前記第2電極体が略球状に形成され、前記第1電極体が球殻状に形成されていることを特徴としている。   The present invention has been made on the basis of the above-described knowledge, the grounded second electrode body, the first electrode body provided to wrap the second electrode body with a predetermined gap, An electrical insulation layer provided in the gap and holding the second electrode body and the first electrode body in an electrically insulated state, wherein the second electrode body is formed in a substantially spherical shape, and the first electrode body is a sphere It is characterized by being formed into a shell.

このような構成とすることにより、接地された略球状の第2電極体を包み込む形態で覆うようにして、球殻状の前記第1電極体が電気絶縁状態で配置される。   With such a configuration, the spherical shell-shaped first electrode body is disposed in an electrically insulated state so as to cover the grounded substantially spherical second electrode body in a wrapping form.

そして、マイナス電荷が雲底に分布した雷雲が近づくと、それとは逆の電荷(プラス電荷)が大地の表面に分布し、この大地に接地された前記第2電極体にもプラス電荷が集まるようになる。   When a thundercloud in which negative charges are distributed at the cloud bottom approaches, the opposite charge (plus charge) is distributed on the surface of the ground, and the positive charges are also collected on the second electrode body grounded to the ground. become.

すると、前記第2電極体に前記絶縁被覆層を介して配置されている前記第1電極体は、コンデンサの作用でマイナス電荷を帯びる。
この作用により、前記第1電極体とその周辺における上向きストリーマの発生を起こりにくくし、落雷の発生を抑制することができる。
Then, the first electrode body disposed on the second electrode body via the insulating coating layer is negatively charged by the action of the capacitor.
This action makes it difficult to generate upward streamers in the first electrode body and its periphery, and can suppress the occurrence of lightning strikes.

ここで、前記第1電極体は、前記第2電極体を包み込むように配置されていることから、避雷装置の回りの殆どがマイナス電荷で覆われることとなる。   Here, since the first electrode body is disposed so as to wrap around the second electrode body, most of the area around the lightning arrester is covered with negative charges.

したがって、避雷装置におけるプラス電荷の領域が極めて小さく抑えられ、雷雲接近時における上向きストリーマの発生を効果的に抑制することができる。この結果、落雷抑制効果を高めることができる。   Therefore, the positive charge region in the lightning arrester can be suppressed to be extremely small, and the occurrence of upward streamer when the thundercloud approaches can be effectively suppressed. As a result, the lightning suppression effect can be enhanced.

本発明の避雷装置では、避雷装置の回りの殆どがマイナス電荷で覆われる機能を高めるために、前記第1電極体を、前記第2電極体の外面形状と相似形をなす球殻状に形成し、前記第2電極体を、前記第1電極体によってほぼ全面に亙って覆われている構成とすることもできる。   In the lightning arrester of the present invention, the first electrode body is formed in a spherical shell shape similar to the outer surface shape of the second electrode body in order to enhance the function of covering most of the lightning arrester device with negative charges. In addition, the second electrode body can be covered with the first electrode body over almost the entire surface.

本発明の避雷装置は、前記第1電極体の下部にその内外部を連通する貫通孔を形成しておき、この貫通孔内に、前記第2電極体に電気的に接続された支持ロッドを、前記第1電極体に対し電気絶縁状態で挿通しておくことにより、この支持ロッドにより、前記第1電極体、前記第2電極体、および、電気絶縁層を支持して設置を可能にするとともに、前記第2電極を接地して避雷機能を確保することができる。   In the lightning arrester of the present invention, a through hole that communicates the inside and outside of the first electrode body is formed in the lower part, and a support rod that is electrically connected to the second electrode body is provided in the through hole. By inserting the first electrode body in an electrically insulated state, the support rod supports and supports the first electrode body, the second electrode body, and the electrical insulating layer. In addition, the lightning protection function can be secured by grounding the second electrode.

前記電気絶縁層は、前記隙間に配置され、前記第2電極体と前記第1電極体とを所定間隔に保持する電気絶縁性材料によって形成されたスペーサーと、前記隙間に形成される空間によって構成することができる。   The electrical insulating layer is configured by a spacer formed by an electrical insulating material that is disposed in the gap and holds the second electrode body and the first electrode body at a predetermined interval, and a space formed in the gap. can do.

また、前記電気絶縁層は、電気絶縁性材料によって形成されたスペーサーを前記第2電極体と前記第1電極体との間に形成される隙間の全域に亙って設けることによって形成することもできる。   The electrical insulating layer may be formed by providing a spacer formed of an electrical insulating material over the entire gap formed between the second electrode body and the first electrode body. it can.

そして、前記第2電極体および前記第1電極体は、鉛直断面においてほぼ真球形状や楕円形状とすることができる。   The second electrode body and the first electrode body can be substantially spherical or elliptical in a vertical section.

特に、後者のように楕円形状とすることにより、強風時における空気抵抗を軽減することができる。   In particular, air resistance during strong winds can be reduced by using an elliptical shape like the latter.

一方、前記第1電極体を、2分割されて形成された一対の第1電極構成体によって構成し、これら一対の第1電極構成体を、前記電気絶縁層を挟み込むようにして突き合わせて前記第2電極体を包み込むとともに、この突き合わされた部位において電気導通状態で接続して一体化することにより、前記第2電極体と一体化することができる。   On the other hand, the first electrode body is constituted by a pair of first electrode structures formed by being divided into two parts, and the pair of first electrode structures is abutted so as to sandwich the electrical insulating layer. It is possible to integrate the second electrode body by enclosing the two electrode body and connecting and integrating the two electrode bodies in an electrically conductive state.

そして、前記一対の第1電極構成体は、前記突き合わせた部位を溶接することにより、あるいは、前記突き合わせた部位において螺着することにより一体化することができる。   And a pair of said 1st electrode structure can be integrated by welding the said abutted site | part or screwing in the said abutted site | part.

本発明の落雷抑制型避雷装置によれば、避雷装置回りに形成されるプラス電荷の領域を極力小さくして、上向きストリーマの発生を効果的に抑制し、これによって、落雷抑制効果を高めることができる。   According to the lightning suppression type lightning arrester of the present invention, the positive charge area formed around the lightning arrester can be made as small as possible to effectively suppress the occurrence of upward streamers, thereby enhancing the lightning suppression effect. it can.

本発明の第1の実施形態を示す正面図である。It is a front view which shows the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the 1st Embodiment of this invention. 本発明におけるストリーマ発生抑制作用を説明するための概略図である。It is the schematic for demonstrating the streamer generation | occurrence | production suppression effect | action in this invention. 本発明の第2の実施形態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態を示す要部の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the principal part which shows the 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第4の実施形態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the 4th Embodiment of this invention. 本発明の第5の実施形態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the 5th Embodiment of this invention.

以下、本発明の第1の実施形態について、図1ないし図3を参照して説明する。
図1において、符号1は本実施形態に係わる落雷抑制型避雷装置(以下、避雷装置と略称する)を示す。
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
In FIG. 1, the code | symbol 1 shows the lightning suppression type lightning arrester (henceforth a lightning arrester) concerning this embodiment.

本実施形態の避雷装置1は、接地された第2電極体2と、この第2電極体2を、所定の隙間Gをおいて包み込むようにして設けられた第1電極体3と、隙間Gに設けられ、第2電極体2と第1電極体3とを電気絶縁状態に保持する電気絶縁層Sからなり、第2電極体2が略球状に形成され、第1電極体3が、第2電極体2の外面形状と相似形をなす球殻状に形成され、第2電極体2が第1電極体3によってほぼ全面に亙って覆われた構成となっている。   The lightning arrester 1 of the present embodiment includes a grounded second electrode body 2, a first electrode body 3 provided so as to wrap the second electrode body 2 with a predetermined gap G, and a gap G. And the second electrode body 2 is formed in a substantially spherical shape, and the first electrode body 3 is formed in the first electrode body 3 with the second electrode body 2 and the first electrode body 3 in an electrically insulating state. It is formed in a spherical shell shape similar to the outer surface shape of the two-electrode body 2, and the second electrode body 2 is covered by the first electrode body 3 over almost the entire surface.

第2電極体2は真球形状で、かつ、図2に示すように、所定厚みを有する中空状に形成されている。   The second electrode body 2 has a true spherical shape and is formed in a hollow shape having a predetermined thickness as shown in FIG.

また、第2電極体2の下部には、ナット4が一体に取り付けられており、このナット4に後述する支持ロッド5の先端が螺合させられている。
この支持ロッド5にはロックナット6が螺着されており、このロックナット6が固定ナット4に圧着されることにより、支持ロッド5と第2電極体2との固定がなされている。
A nut 4 is integrally attached to the lower portion of the second electrode body 2, and a tip of a support rod 5 described later is screwed to the nut 4.
A lock nut 6 is screwed onto the support rod 5, and the lock rod 6 and the second electrode body 2 are fixed by pressing the lock nut 6 to the fixing nut 4.

第1電極体3は、上下に2分割されて形成された一対の第1電極構成体3a・3bによって構成されている。
これら一対の第1電極構成体3a・3bは、電気絶縁層Sを挟み込むようにして突き合わされることにより第2電極体2を包み込み、この突き合わされた部位において溶接(溶接部W)により一体化されている。
The 1st electrode body 3 is comprised by a pair of 1st electrode structure 3a * 3b formed by dividing into 2 parts up and down.
The pair of first electrode constituting bodies 3a and 3b are wrapped together so as to sandwich the electric insulating layer S, thereby enclosing the second electrode body 2, and integrated by welding (welded portion W) at the joined portions. Has been.

下方の第1電極構成体3aの下部中央には、その内外部を連通する貫通孔7が形成され、この貫通孔7内に、第2電極体2に電気的に接続された支持ロッド5が挿通されており、この支持ロッド5を介して第2電極体2が接地されるようになっている。   A through hole 7 is formed in the lower center of the lower first electrode structure 3a so as to communicate between the inside and the outside. A support rod 5 electrically connected to the second electrode body 2 is provided in the through hole 7. The second electrode body 2 is grounded through the support rod 5.

電気絶縁層Sは、隙間Gに配置され、第2電極体2と第1電極体3とを所定の間隔に保持する電気絶縁性材料によって形成されたスペーサー8と、第2電極体2と第1電極体3間に空間を形成する隙間Gによって構成されている。   The electrical insulating layer S is disposed in the gap G, and includes a spacer 8 formed of an electrical insulating material that holds the second electrode body 2 and the first electrode body 3 at a predetermined interval, the second electrode body 2, It is constituted by a gap G that forms a space between one electrode body 3.

スペーサー8は、本実施形態においては、第2電極体2の下部に配置される下部スペーサー8aと、第2電極体2の上部に配置される上部スペーサー8bとによって構成されている。   In the present embodiment, the spacer 8 includes a lower spacer 8 a disposed at the lower portion of the second electrode body 2 and an upper spacer 8 b disposed at the upper portion of the second electrode body 2.

下部スペーサー8aは、下方の第1電極構成体3aの貫通孔7に嵌合させられるとともに、第1電極構成体3の下部内面に面接触させられる形状となされている。
下部スペーサー8aと下方の第1電極構成体3aは、接着剤等によって一体化されている。
The lower spacer 8 a is configured to be fitted into the through hole 7 of the lower first electrode structure 3 a and to be brought into surface contact with the lower inner surface of the first electrode structure 3.
The lower spacer 8a and the lower first electrode structure 3a are integrated by an adhesive or the like.

そして、下部スペーサー8aの中心部に支持ロッド5が貫通させられており、この支持ロッド5は、下部スペーサー8aによって下方の第1電極構成体3aに対し、所定間隔を保持した状態でかつ電気絶縁状態で連結されている。   A support rod 5 is passed through the central portion of the lower spacer 8a. The support rod 5 is electrically insulated from the lower first electrode structure 3a by the lower spacer 8a while maintaining a predetermined distance. Linked in state.

上部スペーサー8bは、下面が第2電極体2の外面に沿うように、また、上面が第1電極体3の内面に沿うように球面に形成されており、下面には、第2電極体2の上部に形成されている係止孔9に嵌合させられる位置決め突起10が突設されている。   The upper spacer 8b is formed in a spherical shape so that the lower surface is along the outer surface of the second electrode body 2 and the upper surface is along the inner surface of the first electrode body 3, and the second electrode body 2 is formed on the lower surface. A positioning projection 10 is provided so as to be fitted in a locking hole 9 formed in the upper portion of the projection.

上部スペーサー8bも、第2電極体2および第1電極体3に接着剤等によって固着されるようになっている。   The upper spacer 8b is also fixed to the second electrode body 2 and the first electrode body 3 with an adhesive or the like.

本実施形態の避雷装置1は、以下の手順で組み立てられる。
まず、下方の第1電極構成体3aの内面底部に、この底部に設けられている貫通孔7を塞ぐようにして下部スペーサー8aを固着する。
The lightning arrester 1 of this embodiment is assembled in the following procedures.
First, the lower spacer 8a is fixed to the bottom of the inner surface of the lower first electrode structure 3a so as to close the through hole 7 provided in the bottom.

ついで、この下部スペーサー8aに、第2電極体2が固定された支持ロッド5を挿入したのちに、第2電極体2の上部に上部スペーサー8bを、その位置決め突起10を第2電極体2の係止孔9へ嵌合させつつ固定する。   Then, after inserting the support rod 5 to which the second electrode body 2 is fixed into the lower spacer 8 a, the upper spacer 8 b is placed on the upper part of the second electrode body 2, and the positioning protrusion 10 is placed on the second electrode body 2. It is fixed while fitting into the locking hole 9.

そして、上部スペーサー8bを覆うようにして、上方の第1電極構成体3bを被せて、その下部を、下方の第1電極構成体3aに突き合わせる。   Then, the upper spacer 8b is covered so as to cover the upper first electrode structure 3b, and the lower part is butted against the lower first electrode structure 3a.

これより、上下の第1電極構成体3a・3bの突き合わせ部を溶接によって接続して組み立てを完了する。   Thus, the butted portions of the upper and lower first electrode structures 3a and 3b are connected by welding to complete the assembly.

このように組み上げられた本実施形態の避雷装置1は、第1電極体3が、下部スペーサー8aと上部スペーサー8bによって。第2電極体2に対して所定間隔をおき、かつ、電気絶縁状態で連結される。
また、第1電極体3、第2電極体2、および、絶縁層Sが支持ロッド5によって支持される。
In the lightning arrester 1 of this embodiment assembled in this way, the first electrode body 3 is constituted by the lower spacer 8a and the upper spacer 8b. The second electrode body 2 is connected at a predetermined interval and in an electrically insulated state.
Further, the first electrode body 3, the second electrode body 2, and the insulating layer S are supported by the support rod 5.

そして、前述したように組み上げられた状態において、第1電極体3は、第2電極体2のほぼ全周を覆うように位置させられる。
また、第2電極体2は、支持ロッド5を介して電気的に第1電極体3の外部に引き出されている。
In the assembled state as described above, the first electrode body 3 is positioned so as to cover almost the entire circumference of the second electrode body 2.
Further, the second electrode body 2 is electrically drawn out of the first electrode body 3 through the support rod 5.

このように構成された本実施形態の避雷装置1は、支持ロッド5を用いて、落雷から保護すべき被保護体に、あるいは、その近傍に設置され、支持ロッド5が、図1および図3に示すように地面Eに接地される。   The lightning arrester 1 of the present embodiment configured as described above is installed on or near a protected object to be protected from lightning using the support rod 5, and the support rod 5 is shown in FIGS. 1 and 3. As shown in FIG.

ついで、このように設置された本実施形態の避雷装置1による落雷抑制機能について説明する。   Next, the lightning suppression function by the lightning arrester 1 of this embodiment installed in this way will be described.

図3に示すように、マイナス電荷が雲底に分布した雷雲Cが近づくと、それとは逆の電荷(プラス電荷)が大地Eの表面に分布し、この大地Eに支持ロッド5を介して接地されている第2電極体2にも、図2に示すように、プラス電荷が集まる。   As shown in FIG. 3, when the thundercloud C in which negative charges are distributed on the cloud bottom approaches, the opposite charge (plus charge) is distributed on the surface of the ground E and is grounded to the ground E via the support rod 5. As shown in FIG. 2, positive charges are also collected in the second electrode body 2 that is formed.

一方、第2電極体2に電気絶縁層Sを介して対峙されている第1電極体3は、コンデンサの作用でマイナス電荷を帯びる。
この作用により、第1電極体3とその周辺における上向きストリーマの発生が起こりにくく、この結果、落雷の発生を抑制する。
On the other hand, the first electrode body 3 opposed to the second electrode body 2 via the electric insulating layer S is negatively charged by the action of the capacitor.
Due to this action, an upward streamer is unlikely to occur in the first electrode body 3 and its periphery, and as a result, the occurrence of lightning strikes is suppressed.

そして、第1電極体3が、第2電極体2のほぼ全周を覆うように設けられていることにより、本実施形態の避雷装置1の上端部の殆どがマイナス電荷を帯びる。   Since the first electrode body 3 is provided so as to cover almost the entire circumference of the second electrode body 2, most of the upper end portion of the lightning arrester 1 of the present embodiment is negatively charged.

これによって、上向きストリーマを生じさせるプラス電荷の領域を大幅に減少させることができ、落雷抑制効果を大幅に向上させることができる。   As a result, the positive charge region that causes the upward streamer can be greatly reduced, and the lightning suppression effect can be greatly improved.

図4は、本発明の第2の実施形態を示すもので、下部スペーサー8aと上部スペーサー8bを、第2電極体2と第1電極体3との間に形成される隙間Gの全域に亙って設けることにより電気絶縁層Sを構成したものである。   FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention, in which the lower spacer 8a and the upper spacer 8b are placed over the entire gap G formed between the second electrode body 2 and the first electrode body 3. Thus, the electrical insulation layer S is configured.

このような構成とすることによって、第1電極体3、第2電極体2、および、支持ロッド5を剛接続することができる。
また、第1電極体3の内側の空間を無くすことにより、その内部圧力の変化を極力小さくして、本発明の避雷装置1の健全性を向上させることができる。
By setting it as such a structure, the 1st electrode body 3, the 2nd electrode body 2, and the support rod 5 can be rigidly connected.
Moreover, by eliminating the space inside the first electrode body 3, the change in the internal pressure can be minimized and the soundness of the lightning arrester 1 of the present invention can be improved.

また、図5は本発明の第3の実施形態を示すもので、第1電極構成体3a・3bの連結をねじ11によって行なうようにしたものである。   FIG. 5 shows a third embodiment of the present invention, wherein the first electrode structures 3a and 3b are connected by screws 11.

このような構成とすることによって、第1電極体3の組み立て操作を簡便なものとすることができる。   By setting it as such a structure, the assembly operation of the 1st electrode body 3 can be made simple.

さらに、図6は本発明の第4の実施形態を示すもので、第1電極体3および第2電極体2の形状を、鉛直断面において楕円形としたものである。   Furthermore, FIG. 6 shows the 4th Embodiment of this invention, and makes the shape of the 1st electrode body 3 and the 2nd electrode body 2 elliptical in the vertical cross section.

このような構成とすることにより、水平方向の風に対する流体抵抗を軽減することができる。
これによって、避雷装置1の風に対する強度を高めることができる。
By adopting such a configuration, it is possible to reduce the fluid resistance against the wind in the horizontal direction.
Thereby, the intensity | strength with respect to the wind of the lightning arrester 1 can be raised.

さらにまた、図7は本発明の第5の実施形態を示すものである。
本実施形態においては、第1の電極体3を連続した球殻状に形成するとともに、その下部に、支持ロッド5を挿通するための貫通孔7を形成するスカート部3cを連設してある。
FIG. 7 shows a fifth embodiment of the present invention.
In the present embodiment, the first electrode body 3 is formed in a continuous spherical shell shape, and a skirt portion 3c that forms a through-hole 7 for inserting the support rod 5 is connected to the lower portion thereof. .

また、スカート部3cには、支持ロッド5が挿通されるとともに、この支持ロッド5を、スカート部3cの内面と所定間隔をおいて保持する第1のスペーサー12が装着されている。   The support rod 5 is inserted into the skirt portion 3c, and a first spacer 12 is mounted to hold the support rod 5 with a predetermined distance from the inner surface of the skirt portion 3c.

この第1のスペーサー12は、電気絶縁性材料によって形成されており、支持ロッド5とスカート部3cとを電気的に絶縁するようになっている。   The first spacer 12 is made of an electrically insulating material, and electrically insulates the support rod 5 and the skirt portion 3c.

また、第1のスペーサー12は、スカート部3cの内部に、第1電極体3の外側から嵌合させられるようになっており、接着、あるいは、ねじ込みによって前記スカート部3cに固定されるようになっている。   Further, the first spacer 12 is fitted inside the skirt portion 3c from the outside of the first electrode body 3, and is fixed to the skirt portion 3c by bonding or screwing. It has become.

そして、第1のスペーサー12の下端部には、スカート部3cの下端面に当接させられる鍔13が一体に形成され、この鍔13とスカート部12との当接により、両者間の位置決めがなされるようになっている。   A flange 13 that is brought into contact with the lower end surface of the skirt portion 3c is integrally formed at the lower end portion of the first spacer 12, and the contact between the flange 13 and the skirt portion 12 allows positioning between the two. It has been made.

一方、第2電極体2は、球体若しくは球殻体に形成されており、その外径が、第1電極体3に形成されているスカート部3cの内径よりも小さく形成されており、このスカート部3cから第1電極体3の内部に挿入可能となされている。   On the other hand, the second electrode body 2 is formed in a spherical body or a spherical shell body, and has an outer diameter smaller than the inner diameter of the skirt portion 3c formed in the first electrode body 3, and this skirt Insertion into the inside of the 1st electrode body 3 is enabled from the part 3c.

第2電極体2は、支持ロッド5の先端に固定されるが、この支持ロッド5の先端部から基端部へ向かう所定領域には雌ねじ5aが形成されている。   The second electrode body 2 is fixed to the distal end of the support rod 5, and a female screw 5 a is formed in a predetermined region from the distal end portion to the proximal end portion of the support rod 5.

そして、支持ロッド5には、雌ねじ5aを介してロックナット14が螺着されているとともに、このロックナット14よりも先端側に第1のスペーサー12が嵌合され、さらに、この第1のスペーサー12よりも先端側に、筒状の第2のスペーサー15が嵌合されている。   A lock nut 14 is screwed onto the support rod 5 via a female screw 5a, and a first spacer 12 is fitted to the front end side of the lock nut 14, and further, the first spacer A cylindrical second spacer 15 is fitted closer to the tip than 12.

このように、支持ロッド5にロックナット14、第1のスペーサー12、および、第2のスペーサー15が装着された状態において、支持ロッド5の先端部が、第2のスペーサー15から突出させられて、この突出させられた先端部に第2電極体2がねじ結合又は溶接等の固定手段により固着されるようになっている。   As described above, when the lock nut 14, the first spacer 12, and the second spacer 15 are attached to the support rod 5, the tip of the support rod 5 is protruded from the second spacer 15. The second electrode body 2 is fixed to the projected tip by a fixing means such as screw connection or welding.

また、ロックナット14を第2電極体2へ向けてねじ込むことにより、ロックナット14と第2電極体2との間に、第1のスペーサー12、および、第2のスペーサー15を挟持固定するようになっている。   Further, the first spacer 12 and the second spacer 15 are sandwiched and fixed between the lock nut 14 and the second electrode body 2 by screwing the lock nut 14 toward the second electrode body 2. It has become.

このような固定により、第1のスペーサー12と第2電極体2の距離が設定されるが、この間隔は、第1のスペーサー12の厚みと第2のスペーサー15の長さによって決まる。   By such fixing, the distance between the first spacer 12 and the second electrode body 2 is set. This distance is determined by the thickness of the first spacer 12 and the length of the second spacer 15.

そして、第2電極体2は、第1電極体3内に、スカート部3cの貫通孔7を経て挿入され、スカート部3cの下端に第1のスペーサー12の鍔13が当接させられることにより、第1の電極体3内において位置決めされる。   The second electrode body 2 is inserted into the first electrode body 3 through the through hole 7 of the skirt portion 3c, and the flange 13 of the first spacer 12 is brought into contact with the lower end of the skirt portion 3c. The first electrode body 3 is positioned.

ここで、第1のスペーサー12の厚みと第2のスペーサー15の長さを設定することにより、第2電極体2を第1電極体3の中心に位置させることができる。   Here, the second electrode body 2 can be positioned at the center of the first electrode body 3 by setting the thickness of the first spacer 12 and the length of the second spacer 15.

これによって、第2電極体2と第1電極体3との間のほぼ全周に亙って均一な隙間Gを形成することができる。
すなわち、第2電極体2回りに、空気による均一な電気絶縁層Sを形成することができる。
Thereby, a uniform gap G can be formed over substantially the entire circumference between the second electrode body 2 and the first electrode body 3.
That is, a uniform electrical insulating layer S made of air can be formed around the second electrode body 2.

そして、第1のスペーサー12と支持ロッド5は、雌ねじ5aを利用して螺着するようにしてもよく、また、第2のスペーサー15を電気絶縁性材料によって形成して、第1のスペーサー12と一体化することも可能である。   The first spacer 12 and the support rod 5 may be screwed using the female screw 5a. The second spacer 15 is formed of an electrically insulating material, and the first spacer 12 is formed. It is also possible to integrate with.

このような構成とすることによって、第1電極体3を単一部材で構成することができ、部品点数を減少させて構成を簡素化するとともに、製作性を向上させることができる。   By setting it as such a structure, the 1st electrode body 3 can be comprised with a single member, and while reducing a number of parts and simplifying a structure, manufacturability can be improved.

なお、前記各実施形態において示した各構成部材の諸形状や寸法等は一例であって、設計要求等に基づき種々変更可能である。   The various shapes, dimensions, and the like of the constituent members shown in the embodiments are merely examples, and various changes can be made based on design requirements and the like.

1 (落雷抑制型)避雷装置
2 第2電極体
3 第1電極体
3a 第1電極構成体
3b 第1電極構成体
3c スカート部
4 ナット
5 支持ロッド
5a 雌ねじ
6 ロックナット
7 貫通孔
8 スペーサー
8a 下部スペーサー
8b 上部スペーサー
9 係止孔
10 位置決め突起
11 ねじ
12 第1のスペーサー
13 鍔
14 ロックナット
15 第2のスペーサー
C 雷雲
E 大地
G 隙間(電気絶縁層)
S 電気絶縁層
W 溶接部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 (Lightning strike suppression type) Lightning arrester 2 2nd electrode body 3 1st electrode body 3a 1st electrode structure 3b 1st electrode structure 3c Skirt part 4 Nut 5 Support rod 5a Female screw 6 Lock nut 7 Through-hole 8 Spacer 8a Lower part Spacer 8b Upper spacer 9 Locking hole 10 Positioning protrusion 11 Screw 12 First spacer 13 鍔 14 Lock nut 15 Second spacer C Thundercloud E Earth G Gap (Electrical insulating layer)
S Electric insulation layer W Welded part

Claims (10)

接地された第2電極体と、この第2電極体を、所定の隙間をおいて包み込むようにして設けられた第1電極体と、前記隙間に設けられ、前記第2電極体と第1電極体とを電気絶縁状態に保持する電気絶縁層とを備え、前記第2電極体が略球状に形成され、前記第1電極体が球殻状に形成されていることを特徴とする落雷抑制型避雷装置。   The grounded second electrode body, the first electrode body provided so as to wrap the second electrode body with a predetermined gap, and the second electrode body and the first electrode provided in the gap. A lightning suppression type, characterized in that the second electrode body is formed in a substantially spherical shape and the first electrode body is formed in a spherical shell shape. Lightning arrester. 前記第1電極体が、前記第2電極体の外面形状と相似形をなす球殻状に形成され、前記第2電極体が、前記第1電極体によってほぼ全面に亙って覆われていることを特徴とする請求項1に記載の落雷抑制型避雷装置。   The first electrode body is formed in a spherical shell shape similar to the outer surface shape of the second electrode body, and the second electrode body is covered almost entirely by the first electrode body. The lightning-suppressing type lightning arrester according to claim 1. 前記第1電極体の下部にその内外部を連通する貫通孔が形成され、この貫通孔内に、前記第2電極体に電気的に接続された支持ロッドが、前記第1電極体に対し電気絶縁状態で挿通され、この支持ロッドを介して前記第2電極体が接地されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の落雷抑制型避雷装置。   A through hole that communicates the inside and outside of the first electrode body is formed in the lower portion of the first electrode body, and a support rod that is electrically connected to the second electrode body is electrically connected to the first electrode body in the through hole. The lightning-reducing lightning arrester according to claim 1 or 2, wherein the lightning-suppressing lightning arrester is inserted in an insulated state, and the second electrode body is grounded via the support rod. 前記電気絶縁層が、前記隙間に配置され、前記第2電極体と前記第1電極体とを所定間隔に保持する電気絶縁性材料によって形成されたスペーサーと、前記隙間に形成される空間によって構成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項3の何れかに記載の落雷抑制型避雷装置。   The electrical insulation layer is disposed in the gap, and includes a spacer formed of an electrical insulating material that holds the second electrode body and the first electrode body at a predetermined interval, and a space formed in the gap. The lightning-suppressing type lightning arrester according to any one of claims 1 to 3, wherein 前記電気絶縁層が、前記第2電極体と前記第1電極体との間に形成される隙間の全域に亙って設けられ、電気絶縁性材料によって形成されたスペーサーによって構成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項3の何れかに記載の落雷抑制型避雷装置。   The electrical insulating layer is provided over the entire gap formed between the second electrode body and the first electrode body, and is configured by a spacer formed of an electrical insulating material. The lightning-suppressing type lightning arrester according to any one of claims 1 to 3. 前記第2電極体および前記第1電極体が、ほぼ真球形状であることを特徴とする請求項1ないし請求項5の何れかに記載の落雷抑制型避雷装置。   The lightning strike suppression lightning arrester according to any one of claims 1 to 5, wherein the second electrode body and the first electrode body are substantially spherical. 前記第2電極体および前記第1電極体が、鉛直断面において楕円形状であることを特徴とする請求項1ないし請求項5の何れかに記載の落雷抑制型避雷装置。   The lightning-suppressing lightning arrester according to any one of claims 1 to 5, wherein the second electrode body and the first electrode body have an elliptical shape in a vertical section. 前記第1電極体が2分割されて形成された一対の第1電極構成体によって構成されているとともに、これら一対の第1電極構成体が、前記電気絶縁層を挟み込むようにして突き合わされることにより前記第2電極体を包み込み、この突き合わされた部位において電気導通状態で接続されて一体化されていることを特徴とする請求項1ないし請求項7の何れかに記載の落雷抑制型避雷装置。   The first electrode body is constituted by a pair of first electrode structures formed by dividing the first electrode body, and the pair of first electrode structures is abutted so as to sandwich the electrical insulating layer. 8. The lightning-suppressing lightning arrester according to any one of claims 1 to 7, wherein the second electrode body is wrapped and integrated in an electrically conductive state at the abutted portion. . 前記一対の第1電極構成体が、前記突き合わせた部位において溶接によって一体化されていることを特徴とする請求項8に記載の落雷抑制型避雷装置。   9. The lightning-suppressing lightning arrester according to claim 8, wherein the pair of first electrode structures are integrated by welding at the abutted portions. 前記一対の第1電極構成体が、前記突き合わせた部位において螺着されることにより一体化されていることを特徴とする請求項8に記載の落雷抑制型避雷装置。   9. The lightning-suppressing lightning arrester according to claim 8, wherein the pair of first electrode structures are integrated by being screwed at the abutted portions.
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