JPH0142481B2 - - Google Patents
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- JPH0142481B2 JPH0142481B2 JP57068047A JP6804782A JPH0142481B2 JP H0142481 B2 JPH0142481 B2 JP H0142481B2 JP 57068047 A JP57068047 A JP 57068047A JP 6804782 A JP6804782 A JP 6804782A JP H0142481 B2 JPH0142481 B2 JP H0142481B2
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- JP
- Japan
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- zinc oxide
- resistance element
- spacer
- lightning arrester
- element group
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- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 78
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 39
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 17
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C7/00—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
- 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
- H01C7/12—Overvoltage protection resistors
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は避雷器に係り、特に特性要素として酸
化亜鉛素子を用いた直列ギヤツプのない避雷器に
関する。
化亜鉛素子を用いた直列ギヤツプのない避雷器に
関する。
近時、電力需要の増大に伴つて送電能力の向上
が要望されており、そのため高電圧化の傾向にあ
る。特にUHV系統電圧の導入が検討されている
が、このような高電圧回路に用いられる避雷器で
は、この特性要素を多数積み重ねる必要があるの
で、これらを収納するタンクの高さが高くなる。
が要望されており、そのため高電圧化の傾向にあ
る。特にUHV系統電圧の導入が検討されている
が、このような高電圧回路に用いられる避雷器で
は、この特性要素を多数積み重ねる必要があるの
で、これらを収納するタンクの高さが高くなる。
そこで、特性要素の積層高さを低くしてタンク
の高さを低くするため、第１図および第２図に示
すように、複数の酸化亜鉛素子群１を各素子群１
間に絶縁スペーサ２を介して柱状に積み重ねてな
る３個の柱状ユニツト３Ａ，３Ｂ，３Ｃをほぼ正
三角形になるように並列配置するとともに、各柱
状ユニツト３Ａ〜３Ｃの素子群１を、らせん状の
積層構造となるように、渡り線４により各柱状ユ
ニツト３Ａ〜３Ｃ間にわたつて順次直列に接続
し、かつこれらをSF6等の絶縁ガス５が封入され
ている接地タンク６内に収納した酸化亜鉛形避雷
器が提案されている。なお、第１図は展開図で、
柱状ユニツト３Ａが重複して示されている。ま
た、矢印は電流方向を示す。
の高さを低くするため、第１図および第２図に示
すように、複数の酸化亜鉛素子群１を各素子群１
間に絶縁スペーサ２を介して柱状に積み重ねてな
る３個の柱状ユニツト３Ａ，３Ｂ，３Ｃをほぼ正
三角形になるように並列配置するとともに、各柱
状ユニツト３Ａ〜３Ｃの素子群１を、らせん状の
積層構造となるように、渡り線４により各柱状ユ
ニツト３Ａ〜３Ｃ間にわたつて順次直列に接続
し、かつこれらをSF6等の絶縁ガス５が封入され
ている接地タンク６内に収納した酸化亜鉛形避雷
器が提案されている。なお、第１図は展開図で、
柱状ユニツト３Ａが重複して示されている。ま
た、矢印は電流方向を示す。
しかし、このような酸化亜鉛形避雷器では、そ
の絶縁スペーサ２がエポキシ系樹脂などからな
り、その熱伝導度や熱容量が小さく、単に各酸化
亜鉛素子群１間の絶縁の役割しか果していないた
め、避雷器をより小形化し、かつその吸収エネル
ギを大にする上での隘路になつていた。
の絶縁スペーサ２がエポキシ系樹脂などからな
り、その熱伝導度や熱容量が小さく、単に各酸化
亜鉛素子群１間の絶縁の役割しか果していないた
め、避雷器をより小形化し、かつその吸収エネル
ギを大にする上での隘路になつていた。
本発明の目的は、上記した問題点を解消し、小
形で吸収エネルギが大きく、かつ直列接続された
各非直線抵抗素子群の電位分担をも均一化し得る
避雷器を提供することにある。
形で吸収エネルギが大きく、かつ直列接続された
各非直線抵抗素子群の電位分担をも均一化し得る
避雷器を提供することにある。
この目的を達成するため、本発明は、柱状ユニ
ツトの各非直線抵抗素子群間に介挿されるスペー
サとして酸化亜鉛素子等のような熱伝導度、熱容
量および誘電率の大きい非直線抵抗素子を用いた
ことを特徴とする。
ツトの各非直線抵抗素子群間に介挿されるスペー
サとして酸化亜鉛素子等のような熱伝導度、熱容
量および誘電率の大きい非直線抵抗素子を用いた
ことを特徴とする。
以下、本発明の一実施例を第３図について説明
する。なお第３図中、第１図と同一符号は同一物
または相当物を示す。
する。なお第３図中、第１図と同一符号は同一物
または相当物を示す。
この実施例が第１図の従来例と異なる点は、各
酸化亜鉛素子群１間に介挿されるスペーサとし
て、従来の絶縁スペーサ２に代えて酸化亜鉛素子
７を用いたところであり、その他の構造は上記従
来例と同じである。
酸化亜鉛素子群１間に介挿されるスペーサとし
て、従来の絶縁スペーサ２に代えて酸化亜鉛素子
７を用いたところであり、その他の構造は上記従
来例と同じである。
第３図に示した酸化亜鉛形避雷器の等価回路は
第４図に示すようになり、第４図の等価回路はさ
らに第５図に示す判り易い等価回路に書き換える
ことができる。なおこれら図中、８は非直線抵抗
素子群１の非直線抵抗、９はスペーサを構成する
酸化亜鉛素子７の非直線抵抗をそれぞれ表わして
いる。
第４図に示すようになり、第４図の等価回路はさ
らに第５図に示す判り易い等価回路に書き換える
ことができる。なおこれら図中、８は非直線抵抗
素子群１の非直線抵抗、９はスペーサを構成する
酸化亜鉛素子７の非直線抵抗をそれぞれ表わして
いる。
この第５図から判るように、本実施例では、従
来存在しなかつた非直線抵抗９（酸化亜鉛素子
７）が非直線抵抗８（酸化亜鉛素子群１）と並列
に接続されることになり、従来と同一寸法の酸化
亜鉛形避雷器で非直線抵抗９の分だけ大きなエネ
ルギを吸収することができ、かつ公称放電電流で
の制限電圧を下げることができる。
来存在しなかつた非直線抵抗９（酸化亜鉛素子
７）が非直線抵抗８（酸化亜鉛素子群１）と並列
に接続されることになり、従来と同一寸法の酸化
亜鉛形避雷器で非直線抵抗９の分だけ大きなエネ
ルギを吸収することができ、かつ公称放電電流で
の制限電圧を下げることができる。
例えば、第６図に示すように、非直線抵抗８
（酸化亜鉛素子群１）２個分の電圧−電流特性が
曲線Ｐである場合、一般にスペーサを構成する酸
化亜鉛素子７の１個分の厚さはこれを並列に接続
される酸化亜鉛素子群１の２個分の厚さよりも薄
く、酸化亜鉛素子７の１個分で吸収可能な最大エ
ネルギは酸化亜鉛素子群１の２個分で吸収可能な
最大エネルギよりも小さいので、寿命およびエネ
ルギ耐量の点より、酸化亜鉛素子７の固有抵抗を
酸化亜鉛素子群１の固有抵抗よりも大にして、非
直線抵抗９（酸化亜鉛素子７）１個分の電圧−電
流特性を、その制限電圧がこれを並列に接続され
る非直線抵抗８（酸化亜鉛素子群１）２個分の制
限電圧よりも高くなるような曲線Ｑに示す特性に
選定する。
（酸化亜鉛素子群１）２個分の電圧−電流特性が
曲線Ｐである場合、一般にスペーサを構成する酸
化亜鉛素子７の１個分の厚さはこれを並列に接続
される酸化亜鉛素子群１の２個分の厚さよりも薄
く、酸化亜鉛素子７の１個分で吸収可能な最大エ
ネルギは酸化亜鉛素子群１の２個分で吸収可能な
最大エネルギよりも小さいので、寿命およびエネ
ルギ耐量の点より、酸化亜鉛素子７の固有抵抗を
酸化亜鉛素子群１の固有抵抗よりも大にして、非
直線抵抗９（酸化亜鉛素子７）１個分の電圧−電
流特性を、その制限電圧がこれを並列に接続され
る非直線抵抗８（酸化亜鉛素子群１）２個分の制
限電圧よりも高くなるような曲線Ｑに示す特性に
選定する。
このようにすると、常時（電圧V1時）酸化亜
鉛素子７に流れる電流i1Qは酸化亜鉛素子群１に
流れる電流i1Pよりも十分に小さく、また開閉サ
ージなどの大エネルギを処理する場合（電圧V2
時）には、これらに流れる各電流はi2Q、i2Pとな
る。すなわち本実施例の避雷器によれば、従来よ
りも酸化亜鉛素子７に流れる電流i2Qの分だけ大
きなエネルギを吸収することができ、かつ公称放
電電流での制限電圧も低くすることができる。な
お、大エネルギ処理時に酸化亜鉛素子群１と酸化
亜鉛素子７に流れる各電流i2P、i2Qの比は、これ
らの体積比、つまり厚さの比とほぼ等しくして、
これらの単位体積当りの吸収エネルギがほぼ等し
くなるようにするのが、寿命やエネルギ耐量の上
から望ましい。
鉛素子７に流れる電流i1Qは酸化亜鉛素子群１に
流れる電流i1Pよりも十分に小さく、また開閉サ
ージなどの大エネルギを処理する場合（電圧V2
時）には、これらに流れる各電流はi2Q、i2Pとな
る。すなわち本実施例の避雷器によれば、従来よ
りも酸化亜鉛素子７に流れる電流i2Qの分だけ大
きなエネルギを吸収することができ、かつ公称放
電電流での制限電圧も低くすることができる。な
お、大エネルギ処理時に酸化亜鉛素子群１と酸化
亜鉛素子７に流れる各電流i2P、i2Qの比は、これ
らの体積比、つまり厚さの比とほぼ等しくして、
これらの単位体積当りの吸収エネルギがほぼ等し
くなるようにするのが、寿命やエネルギ耐量の上
から望ましい。
また、酸化亜鉛素子７はエポキシ系樹脂などか
らなる従来の絶縁スペーサ２に比べて、熱伝導
度、熱容量が大であるため、避雷器全体としての
熱伝導度、熱容量も大となつて避雷器を小形化す
ることが可能となる。さらに酸化亜鉛素子７は誘
電率が大きく、これによつて形成されるキヤパシ
タンスも大きいため、直列接続された各酸化亜鉛
素子群１の電位分担を均一化することもできる。
らなる従来の絶縁スペーサ２に比べて、熱伝導
度、熱容量が大であるため、避雷器全体としての
熱伝導度、熱容量も大となつて避雷器を小形化す
ることが可能となる。さらに酸化亜鉛素子７は誘
電率が大きく、これによつて形成されるキヤパシ
タンスも大きいため、直列接続された各酸化亜鉛
素子群１の電位分担を均一化することもできる。
なお、上記実施例では並列配置される柱状ユニ
ツトが３個の場合について述べたが、本発明はこ
れに限らず、２個または４個以上であつても同様
に適用することができる。また、スペーサを構成
する非直線抵抗素子としては、上記のような酸化
亜鉛素子に限らず、熱伝導度、熱容量、誘電率の
大きいものならば同様に用いることができる。
ツトが３個の場合について述べたが、本発明はこ
れに限らず、２個または４個以上であつても同様
に適用することができる。また、スペーサを構成
する非直線抵抗素子としては、上記のような酸化
亜鉛素子に限らず、熱伝導度、熱容量、誘電率の
大きいものならば同様に用いることができる。
以上説明したように、本発明によれば、柱状ユ
ニツトの各非直線抵抗素子群間に介挿されるスペ
ーサとして酸化亜鉛素子などのような熱伝導度、
熱容量および誘電率の大きい非直線抵抗素子を用
いたので、この種避雷器の吸収エネルギを大きく
し、かつその制限電圧を低くできるとともに、避
雷器を小形化し、さらに直列接続された各酸化亜
鉛素子群の電位分担を均一化することもできる。
ニツトの各非直線抵抗素子群間に介挿されるスペ
ーサとして酸化亜鉛素子などのような熱伝導度、
熱容量および誘電率の大きい非直線抵抗素子を用
いたので、この種避雷器の吸収エネルギを大きく
し、かつその制限電圧を低くできるとともに、避
雷器を小形化し、さらに直列接続された各酸化亜
鉛素子群の電位分担を均一化することもできる。
第１図は従来の酸化亜鉛形避雷器の要部展開
図、第２図は同避雷器の横断平面図、第３図は本
発明の一実施例に係る酸化亜鉛形避雷器の要部展
開図、第４図および第５図は同避雷器の等価回路
図、第６図は同避雷器を構成する酸化亜鉛素子群
とスペーサ用酸化亜鉛素子の電圧−電流特性図で
ある。 １……酸化亜鉛素子群、３Ａ〜３Ｃ……柱状ユ
ニツト、４……渡り線、７……スペーサ用酸化亜
鉛素子。
図、第２図は同避雷器の横断平面図、第３図は本
発明の一実施例に係る酸化亜鉛形避雷器の要部展
開図、第４図および第５図は同避雷器の等価回路
図、第６図は同避雷器を構成する酸化亜鉛素子群
とスペーサ用酸化亜鉛素子の電圧−電流特性図で
ある。 １……酸化亜鉛素子群、３Ａ〜３Ｃ……柱状ユ
ニツト、４……渡り線、７……スペーサ用酸化亜
鉛素子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 複数の非直線抵抗素子群を各非直線抵抗素子
群間にスペーサを介して柱状に積み重ねてなる柱
状ユニツトを複数個並列に配置し、各柱状ユニツ
トの非直線抵抗素子群を渡り線により各柱状ユニ
ツト間にわたつて順次直列に接続した避雷器にお
いて、上記スペーサとして非直線抵抗素子を用い
たことを特徴とする避雷器。 ２ 特許請求の範囲第１項において、上記非直線
抵抗素子群およびスペーサを構成する非直線抵抗
素子は酸化亜鉛素子からなることを特徴とする避
雷器。 ３ 特許請求の範囲第１項において、上記スペー
サを構成する非直線抵抗素子の制限電圧を、これ
と並列接続される上記非直線抵抗素子群の制限電
圧よりも高くしたことを特徴とする避雷器。 ４ 特許請求の範囲第１項において、上記非直線
抵抗素子群と上記スペーサを構成する非直線抵抗
素子に流れる両電流の比が、これらの体積比とほ
ぼ等しくなるように構成したことを特徴とする避
雷器。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57068047A JPS58186183A (ja) | 1982-04-24 | 1982-04-24 | 避雷器 |
| EP83103573A EP0092737B1 (en) | 1982-04-24 | 1983-04-13 | Lightning arrester |
| DE8383103573T DE3370232D1 (en) | 1982-04-24 | 1983-04-13 | Lightning arrester |
| US06/484,893 US4502089A (en) | 1982-04-24 | 1983-04-14 | Lightning arrester |
| CA000426171A CA1201762A (en) | 1982-04-24 | 1983-04-19 | Lightning arrester |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57068047A JPS58186183A (ja) | 1982-04-24 | 1982-04-24 | 避雷器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58186183A JPS58186183A (ja) | 1983-10-31 |
| JPH0142481B2 true JPH0142481B2 (ja) | 1989-09-13 |
Family
ID=13362477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57068047A Granted JPS58186183A (ja) | 1982-04-24 | 1982-04-24 | 避雷器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4502089A (ja) |
| EP (1) | EP0092737B1 (ja) |
| JP (1) | JPS58186183A (ja) |
| CA (1) | CA1201762A (ja) |
| DE (1) | DE3370232D1 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DK173921B1 (da) * | 1986-01-29 | 2002-02-18 | Bowthorpe Ind Ltd | Elektrisk overspændingsafledningsindretning, fremgangsmåde og apparat til fremstilling samt en anvendelse af en sådan indretning |
| US4907119A (en) * | 1986-10-28 | 1990-03-06 | Allina Edward F | Packaged electrical transient surge protection |
| US4901187A (en) * | 1986-10-28 | 1990-02-13 | Allina Edward F | Electrical transient surge protection |
| JPH0773085B2 (ja) * | 1987-04-07 | 1995-08-02 | 株式会社日立製作所 | 接地タンク形避雷器 |
| US4896083A (en) * | 1988-05-04 | 1990-01-23 | Transworld Products, Inc. | Successible switch activated control circuit |
| EP0382447B1 (en) * | 1989-02-07 | 1997-10-22 | Bowthorpe Industries Limited | Electrical surge arrester/diverter |
| US5010438A (en) * | 1989-06-16 | 1991-04-23 | Square D Company | Plug-in transient voltage suppressor module |
| US5724221A (en) * | 1996-02-02 | 1998-03-03 | Efi Electronics Corporation | Direct contact varistor assembly |
| EP1603141B1 (de) * | 2004-06-04 | 2016-08-24 | ABB Schweiz AG | Gasisolierter Überspannungsableiter |
| EP2466596B1 (de) * | 2010-12-16 | 2013-08-28 | ABB Research Ltd. | Bauteil mit Überspannungsschutz und Verfahren zu dessen Prüfung |
| EP2976773A1 (de) * | 2013-04-26 | 2016-01-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Gekapselter überspannungsableiter |
| CN105513729B (zh) * | 2016-01-08 | 2018-02-27 | 西安工程大学 | 一种氧化锌避雷器结构优化的方法 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3412273A (en) * | 1964-10-28 | 1968-11-19 | Westinghouse Electric Corp | High voltage lightning arrester having a plurality of arrester elements |
| JPS53138029A (en) * | 1977-05-07 | 1978-12-02 | Mitsubishi Electric Corp | Abnormal voltage protective equipment |
| US4174530A (en) * | 1978-01-20 | 1979-11-13 | General Electric Company | Voltage surge arrester device |
| 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 |
| DE3012744C2 (de) * | 1980-03-28 | 1985-10-10 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Überspannungsableiter |
-
1982
- 1982-04-24 JP JP57068047A patent/JPS58186183A/ja active Granted
-
1983
- 1983-04-13 EP EP83103573A patent/EP0092737B1/en not_active Expired
- 1983-04-13 DE DE8383103573T patent/DE3370232D1/de not_active Expired
- 1983-04-14 US US06/484,893 patent/US4502089A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-04-19 CA CA000426171A patent/CA1201762A/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1201762A (en) | 1986-03-11 |
| US4502089A (en) | 1985-02-26 |
| DE3370232D1 (en) | 1987-04-16 |
| EP0092737A1 (en) | 1983-11-02 |
| JPS58186183A (ja) | 1983-10-31 |
| EP0092737B1 (en) | 1987-03-11 |
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