JPH0379853B2 - - Google Patents
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- JPH0379853B2 JPH0379853B2 JP62268126A JP26812687A JPH0379853B2 JP H0379853 B2 JPH0379853 B2 JP H0379853B2 JP 62268126 A JP62268126 A JP 62268126A JP 26812687 A JP26812687 A JP 26812687A JP H0379853 B2 JPH0379853 B2 JP H0379853B2
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- Thermistors And Varistors (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
本発明は酸化亜鉛を主成分とする避雷器素子に
関し、特にカツトアウト等の円筒状の隙間に内蔵
可能な形状を有する避雷器素子に関するものであ
る。 （従来の技術） 従来から酸化亜鉛を主成分としBi2O3、Cr2O3、
Sb2O3等の少量の添加物を含有した抵抗体は、優
れた電圧非直線性を示すことが広く知られてお
り、その性質を利用して避雷器に使用されてい
る。 このとき、第１図にその一例を示す高圧カツト
アウト中に避雷器素子を内蔵しようとすると、碍
子本体下部１の円筒状の隙間２に内蔵する必要が
あり、第２図に示すような所定の曲率の平行部３
と所定の曲率半径を有する両端部４−１，４−２
とを有する異形の避雷器素子を使用せざるをえな
かつた。 （発明が解決しようとする問題点） 上述した形状の避雷器素子においては、瞬時に
大電流が印加される雷サージ印加時にサージ電流
が端部等のエツヂ部に集中しやすく、同一断面積
の円柱形状の素子と比較して放電耐量が低くなる
欠点があつた。 本発明の目的は上述した不具合を解消して、放
電耐量の向上が可能な形状を有する避雷器素子を
提供しようとするものである。 （問題点を解決するための手段） 本発明の避雷器素子は、曲率の異なる面から規
定される平行部を有するとともに平行部の両端が
所定の曲率半径を有する円弧からなる断面形状を
有する、酸化亜鉛を主成分とし電圧非直線性を発
現する避雷器素子において、断面形状が以下の条
件を満たすものよりなることを特徴とするもので
ある。 (1) 0.5≦Ｌ／Ｗ≦10 (2) 0.2≦ｌ／Ｗ≦1.5 ここで、Ｌ：平行部の長さ、 Ｗ：平行部の幅、 ｌ：両端円弧部の長さ である。 （作用） 上述した構造において、避雷器素子断面におけ
る平行部の長さ（Ｌ）と幅（Ｗ）との関係および
平行部両端の円弧部の長さ（ｌ）と平行部の幅
（Ｗ）との関係を規定することにより、雷サージ
等の大電流が印加された場合でも印加電流の集中
を防止して放電耐量を向上することができる。 なお、Ｌ／Ｗの値を0.5≦Ｌ／Ｗ≦10と限定す
る理由は、後述する実施例から明らかなようにこ
の範囲以外では放電耐量が向上しないためであ
り、0.5≦Ｌ／Ｗ≦８であるとさらに好ましい。
また、ｌ／Ｗの値を0.2≦ｌ／Ｗ≦1.5と限定する
理由は、同じく後述する実施例から明らかなよう
にこの範囲以外では放電耐量が向上しないためで
あり、0.3≦ｌ／Ｗ≦0.8であるとさらに好まし
い。 （実施例） 第２図は本発明の避雷器素子の一例を示す斜視
図である。第２図において、平行部３は曲率半径
がR1，R2と異なる内周面５および外周面６から
規定されるとともに、その両端部４−１および４
−２は円弧部の長さｌの好ましくは略円形状とな
るよう構成している。平行部３の幅ＷはＷ＝R2
−R1であり、また端部４−１と端部４−２との
角度差θは270゜以下好ましくは180゜以下であると
さらに好ましい。さらに、避雷器素子の高さはＨ
としている。カツトアウトでは上述した第２図に
示す避雷器素子を第１図に示すカツトアウトの碍
子本体下部１に内蔵させて使用している。 なお、本発明の避雷器素子は上述のカツトアウ
トのみならず円筒状の隙間を有している避雷器に
内蔵可能であり、例えば懸垂碍子のリブ間にも適
用できるものである。 酸化亜鉛を主成分とする避雷器素子を得るに
は、まず所定の粒度に調整した酸化亜鉛原料と所
定の粒度に調整したBi2O3、Co2O3、MnO2、
Sb2O3、Cr2O3、SiO2、NiO等よりなる添加物の
所定量を混合する。この際、これらの原料粉末に
対して所定量のポリビニルアルコール水溶液等を
加え、好ましくはデイスパーミルにより混合した
後、好ましくはスプレードライヤにより造粒して
造粒物を得る。造粒後、成形圧力800〜1000Kg／
cm2の下で所定の形状に成形する。本発明ではこの
成形体を金型成形またはラバープレス成形により
実施して、第２図に示す形状の成形体を得てい
る。その後得られた成形体を昇降温速度20〜70
℃／hrで800〜1000℃保持時間１〜５時間という
条件で仮焼成する。なお、仮焼成の前に成形体を
昇降温速度20〜100℃／hrで400℃〜600℃、保持
時間１〜10時間という条件で結合剤を除去するこ
とが好ましい。 次に、仮焼成した仮焼体の側面に絶縁被膜層を
形成する。本発明ではBi2O3、Sb2O3、SiO2等の
所定量に有機結合剤としてエチルセルロース、ブ
チルカルビトール、酢酸ｎブチル等を加えた酸化
物ペーストを、60〜300μmの厚さに仮焼体の側面
に浸漬法、ハケ塗り、ローラー塗り等により塗布
する。次に、これを昇降温速度30〜60℃／hr、
1000〜1300℃好ましくは1100〜1250℃、３〜７時
間という条件で本焼成する。なお、ガラス粉末に
有機結合剤としてエチルセルロース、ブチルカル
ビトール、酢酸ｎブチル等を加えたガラスペース
トを前記の絶縁被覆層上に100〜300μmの厚さに
塗布し、空気中で昇降温速度100〜200℃／hr、
400〜600℃保持時間0.5〜２時間という条件で熱
処理することによりガラス層を形成すると好まし
い。 その後、得られた電圧非直線抵抗体の両端面を
SiC、Al2O3、ダイヤモンド等の＃400〜2000相当
の研磨剤により水好ましくは油を研磨液に使用し
て研磨する。なお表面平滑の場合は、研磨せずに
電極付を行なつてもよい。次に、研磨面を清浄
後、研磨した両端面全面に例えばアルミニウムメ
タリンコ等によつてアルミニウム電極を例えば溶
射により設けて避雷器素子を得ている。 以下、実際に本発明範囲内および範囲外の避雷
器素子について各種特性を測定した結果について
説明する。 実施例 １ 上述した方法で作成した内周面半径R1＝3.5cm、
高さＨ＝4.0cm、両端円弧部の長さｌ＝Ｗ／２の
避雷器素子において、Ｌ／Ｗの影響を調べるた
め、平行部の長さＬと幅Ｗを種々変えて、Ｌ／Ｗ
が本発明範囲内の試料No.１〜６と本発明範囲外の
比較例試料No.１，２を準備し、それぞれの雷サー
ジ放電耐量および開閉サージ放電耐量を測定し
た。なお、各試料の断面積がすべて一定となるよ
う外周面半径R2を調整した。結果を第１表に示
す。第１表において、雷サージ放電耐量は30kA、
40kAおよび50kAの電流を４／10μsの電流波形で
２回繰返し印加したとき破壊しなかつたものを
〇、破壊したものを×として表示した。また、開
閉サージ放電耐量は300A、400Aおよび500Aの電
流を2msの電流波形で20回繰返し印加したときに
破壊しなかつたものを〇、破壊したものを×とし
て表示した。
関し、特にカツトアウト等の円筒状の隙間に内蔵
可能な形状を有する避雷器素子に関するものであ
る。 （従来の技術） 従来から酸化亜鉛を主成分としBi2O3、Cr2O3、
Sb2O3等の少量の添加物を含有した抵抗体は、優
れた電圧非直線性を示すことが広く知られてお
り、その性質を利用して避雷器に使用されてい
る。 このとき、第１図にその一例を示す高圧カツト
アウト中に避雷器素子を内蔵しようとすると、碍
子本体下部１の円筒状の隙間２に内蔵する必要が
あり、第２図に示すような所定の曲率の平行部３
と所定の曲率半径を有する両端部４−１，４−２
とを有する異形の避雷器素子を使用せざるをえな
かつた。 （発明が解決しようとする問題点） 上述した形状の避雷器素子においては、瞬時に
大電流が印加される雷サージ印加時にサージ電流
が端部等のエツヂ部に集中しやすく、同一断面積
の円柱形状の素子と比較して放電耐量が低くなる
欠点があつた。 本発明の目的は上述した不具合を解消して、放
電耐量の向上が可能な形状を有する避雷器素子を
提供しようとするものである。 （問題点を解決するための手段） 本発明の避雷器素子は、曲率の異なる面から規
定される平行部を有するとともに平行部の両端が
所定の曲率半径を有する円弧からなる断面形状を
有する、酸化亜鉛を主成分とし電圧非直線性を発
現する避雷器素子において、断面形状が以下の条
件を満たすものよりなることを特徴とするもので
ある。 (1) 0.5≦Ｌ／Ｗ≦10 (2) 0.2≦ｌ／Ｗ≦1.5 ここで、Ｌ：平行部の長さ、 Ｗ：平行部の幅、 ｌ：両端円弧部の長さ である。 （作用） 上述した構造において、避雷器素子断面におけ
る平行部の長さ（Ｌ）と幅（Ｗ）との関係および
平行部両端の円弧部の長さ（ｌ）と平行部の幅
（Ｗ）との関係を規定することにより、雷サージ
等の大電流が印加された場合でも印加電流の集中
を防止して放電耐量を向上することができる。 なお、Ｌ／Ｗの値を0.5≦Ｌ／Ｗ≦10と限定す
る理由は、後述する実施例から明らかなようにこ
の範囲以外では放電耐量が向上しないためであ
り、0.5≦Ｌ／Ｗ≦８であるとさらに好ましい。
また、ｌ／Ｗの値を0.2≦ｌ／Ｗ≦1.5と限定する
理由は、同じく後述する実施例から明らかなよう
にこの範囲以外では放電耐量が向上しないためで
あり、0.3≦ｌ／Ｗ≦0.8であるとさらに好まし
い。 （実施例） 第２図は本発明の避雷器素子の一例を示す斜視
図である。第２図において、平行部３は曲率半径
がR1，R2と異なる内周面５および外周面６から
規定されるとともに、その両端部４−１および４
−２は円弧部の長さｌの好ましくは略円形状とな
るよう構成している。平行部３の幅ＷはＷ＝R2
−R1であり、また端部４−１と端部４−２との
角度差θは270゜以下好ましくは180゜以下であると
さらに好ましい。さらに、避雷器素子の高さはＨ
としている。カツトアウトでは上述した第２図に
示す避雷器素子を第１図に示すカツトアウトの碍
子本体下部１に内蔵させて使用している。 なお、本発明の避雷器素子は上述のカツトアウ
トのみならず円筒状の隙間を有している避雷器に
内蔵可能であり、例えば懸垂碍子のリブ間にも適
用できるものである。 酸化亜鉛を主成分とする避雷器素子を得るに
は、まず所定の粒度に調整した酸化亜鉛原料と所
定の粒度に調整したBi2O3、Co2O3、MnO2、
Sb2O3、Cr2O3、SiO2、NiO等よりなる添加物の
所定量を混合する。この際、これらの原料粉末に
対して所定量のポリビニルアルコール水溶液等を
加え、好ましくはデイスパーミルにより混合した
後、好ましくはスプレードライヤにより造粒して
造粒物を得る。造粒後、成形圧力800〜1000Kg／
cm2の下で所定の形状に成形する。本発明ではこの
成形体を金型成形またはラバープレス成形により
実施して、第２図に示す形状の成形体を得てい
る。その後得られた成形体を昇降温速度20〜70
℃／hrで800〜1000℃保持時間１〜５時間という
条件で仮焼成する。なお、仮焼成の前に成形体を
昇降温速度20〜100℃／hrで400℃〜600℃、保持
時間１〜10時間という条件で結合剤を除去するこ
とが好ましい。 次に、仮焼成した仮焼体の側面に絶縁被膜層を
形成する。本発明ではBi2O3、Sb2O3、SiO2等の
所定量に有機結合剤としてエチルセルロース、ブ
チルカルビトール、酢酸ｎブチル等を加えた酸化
物ペーストを、60〜300μmの厚さに仮焼体の側面
に浸漬法、ハケ塗り、ローラー塗り等により塗布
する。次に、これを昇降温速度30〜60℃／hr、
1000〜1300℃好ましくは1100〜1250℃、３〜７時
間という条件で本焼成する。なお、ガラス粉末に
有機結合剤としてエチルセルロース、ブチルカル
ビトール、酢酸ｎブチル等を加えたガラスペース
トを前記の絶縁被覆層上に100〜300μmの厚さに
塗布し、空気中で昇降温速度100〜200℃／hr、
400〜600℃保持時間0.5〜２時間という条件で熱
処理することによりガラス層を形成すると好まし
い。 その後、得られた電圧非直線抵抗体の両端面を
SiC、Al2O3、ダイヤモンド等の＃400〜2000相当
の研磨剤により水好ましくは油を研磨液に使用し
て研磨する。なお表面平滑の場合は、研磨せずに
電極付を行なつてもよい。次に、研磨面を清浄
後、研磨した両端面全面に例えばアルミニウムメ
タリンコ等によつてアルミニウム電極を例えば溶
射により設けて避雷器素子を得ている。 以下、実際に本発明範囲内および範囲外の避雷
器素子について各種特性を測定した結果について
説明する。 実施例 １ 上述した方法で作成した内周面半径R1＝3.5cm、
高さＨ＝4.0cm、両端円弧部の長さｌ＝Ｗ／２の
避雷器素子において、Ｌ／Ｗの影響を調べるた
め、平行部の長さＬと幅Ｗを種々変えて、Ｌ／Ｗ
が本発明範囲内の試料No.１〜６と本発明範囲外の
比較例試料No.１，２を準備し、それぞれの雷サー
ジ放電耐量および開閉サージ放電耐量を測定し
た。なお、各試料の断面積がすべて一定となるよ
う外周面半径R2を調整した。結果を第１表に示
す。第１表において、雷サージ放電耐量は30kA、
40kAおよび50kAの電流を４／10μsの電流波形で
２回繰返し印加したとき破壊しなかつたものを
〇、破壊したものを×として表示した。また、開
閉サージ放電耐量は300A、400Aおよび500Aの電
流を2msの電流波形で20回繰返し印加したときに
破壊しなかつたものを〇、破壊したものを×とし
て表示した。
【表】
第１表の結果から、本発明の範囲内のＬ／Ｗを
有する避雷器素子である本発明の試料No.１〜６
は、比較例試料No.１，２と比べて放電耐量が良好
であることがわかつた。 実施例 ２ 同様に上述した方法で作成した内周面R1＝3.5
cm、高さＨ＝4.0cm、外周面半径R2＝R1＋Ｗの避
雷器素子において、ｌ／Ｗの影響を調べるため、
平行部の幅Ｗと両端円弧部の長さｌを種々変え
て、ｌ／Ｗが本発明範囲内の試料No.１〜８と本発
明範囲外の比較例試料No.１〜４を準備し、実施例
１と同様にそれぞれの雷サージ放電耐量および開
閉サージ放電耐量を測定した。なお、各試料の断
面積がすべて一定となるよう平行部の長さＬを調
整した。結果を第２表に示す。
有する避雷器素子である本発明の試料No.１〜６
は、比較例試料No.１，２と比べて放電耐量が良好
であることがわかつた。 実施例 ２ 同様に上述した方法で作成した内周面R1＝3.5
cm、高さＨ＝4.0cm、外周面半径R2＝R1＋Ｗの避
雷器素子において、ｌ／Ｗの影響を調べるため、
平行部の幅Ｗと両端円弧部の長さｌを種々変え
て、ｌ／Ｗが本発明範囲内の試料No.１〜８と本発
明範囲外の比較例試料No.１〜４を準備し、実施例
１と同様にそれぞれの雷サージ放電耐量および開
閉サージ放電耐量を測定した。なお、各試料の断
面積がすべて一定となるよう平行部の長さＬを調
整した。結果を第２表に示す。
【表】
【表】
第２表の結果から、本発明の範囲内のｌ／Ｗを
有する避雷器素子である本発明の試料No.１〜８
は、比較例試料No.１〜４と比べて放電耐量が良好
であることがわかつた。 （発明の効果） 以上詳細に説明したところから明らかなよう
に、本発明の避雷器素子によれば、素子断面にお
ける平行部の長さと幅との関係および平行部の両
端円弧部の長さと平行部の幅との関係を規定する
ことにより、雷サージ等の大電流が印加された場
合でも印加電流の集中を防止でき放電耐量の向上
を達成することができる。
有する避雷器素子である本発明の試料No.１〜８
は、比較例試料No.１〜４と比べて放電耐量が良好
であることがわかつた。 （発明の効果） 以上詳細に説明したところから明らかなよう
に、本発明の避雷器素子によれば、素子断面にお
ける平行部の長さと幅との関係および平行部の両
端円弧部の長さと平行部の幅との関係を規定する
ことにより、雷サージ等の大電流が印加された場
合でも印加電流の集中を防止でき放電耐量の向上
を達成することができる。
第１図は本発明避雷器素子を内蔵する高圧カツ
トアウトの一例の構成を示す線図、第２図は本発
明避雷器素子の一例を示す線図である。 １……碍子本体下部、２……隙間、３……平行
部、４−１，４−２……両端部、５……内周面、
６……外周面。
トアウトの一例の構成を示す線図、第２図は本発
明避雷器素子の一例を示す線図である。 １……碍子本体下部、２……隙間、３……平行
部、４−１，４−２……両端部、５……内周面、
６……外周面。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 曲率の異なる面から規定される平行部を有す
るとともに平行部の両端が所定の曲率半径を有す
る円弧からなる断面形状を有する、酸化亜鉛を主
成分とし電圧非直線性を発現する避雷器素子にお
いて、断面形状が以下の条件を満たすものよりな
ることを特徴とする避雷器素子。 (1) 0.5≦Ｌ／Ｗ≦10 (2) 0.2≦ｌ／Ｗ≦1.5 ここで、Ｌ：平行部の長さ、 Ｗ：平行部の幅、 ｌ：両端円弧部の長さ である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62268126A JPH01111302A (ja) | 1987-10-26 | 1987-10-26 | 避雷器素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62268126A JPH01111302A (ja) | 1987-10-26 | 1987-10-26 | 避雷器素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01111302A JPH01111302A (ja) | 1989-04-28 |
| JPH0379853B2 true JPH0379853B2 (ja) | 1991-12-20 |
Family
ID=17454245
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62268126A Granted JPH01111302A (ja) | 1987-10-26 | 1987-10-26 | 避雷器素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01111302A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6017780U (ja) * | 1983-07-13 | 1985-02-06 | 豊丸産業株式会社 | パチンコ機の入賞装置 |
| JPS6426076U (ja) * | 1987-03-28 | 1989-02-14 | ||
| JPH0243085U (ja) * | 1988-09-16 | 1990-03-26 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS573508Y2 (ja) * | 1979-08-20 | 1982-01-22 | ||
| JPS5845641Y2 (ja) * | 1981-08-22 | 1983-10-17 | 大日産業有限会社 | 食用油「ろ」過器 |
| JPS58106846U (ja) * | 1982-01-14 | 1983-07-20 | 日本高圧電気株式会社 | 避雷器内蔵円筒形カツトアウト |
| JPS58164164U (ja) * | 1982-04-27 | 1983-11-01 | 日本高圧電気株式会社 | 限流素子付円筒形カツトアウト |
| JPS59150193U (ja) * | 1983-03-29 | 1984-10-06 | 日本高圧電気株式会社 | 配電線路用機器の保護装置 |
| JPS63152203U (ja) * | 1987-03-26 | 1988-10-06 |
-
1987
- 1987-10-26 JP JP62268126A patent/JPH01111302A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6017780U (ja) * | 1983-07-13 | 1985-02-06 | 豊丸産業株式会社 | パチンコ機の入賞装置 |
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| JPH0243085U (ja) * | 1988-09-16 | 1990-03-26 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01111302A (ja) | 1989-04-28 |
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