JPH0534809B2 - - Google Patents
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- JPH0534809B2 JPH0534809B2 JP58224048A JP22404883A JPH0534809B2 JP H0534809 B2 JPH0534809 B2 JP H0534809B2 JP 58224048 A JP58224048 A JP 58224048A JP 22404883 A JP22404883 A JP 22404883A JP H0534809 B2 JPH0534809 B2 JP H0534809B2
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- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
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Landscapes
- Thermistors And Varistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、例えば電気系統における過電圧保護
装置等に使用される電圧非直線抵抗体の課電劣化
検出方法に関する。
装置等に使用される電圧非直線抵抗体の課電劣化
検出方法に関する。
電気系統において、正常な電圧に重畳される過
電圧を除去し、電気系統や電気機器を保護するた
め、サージアブソーバ及び避雷器などの過電圧保
護装置が用いられる。
電圧を除去し、電気系統や電気機器を保護するた
め、サージアブソーバ及び避雷器などの過電圧保
護装置が用いられる。
この過電圧保護装置には、正常な電圧ではほぼ
絶縁特性を示し、過電圧が印加されたときには比
較的低抵抗値になる非直線抵抗体が用いられる。
絶縁特性を示し、過電圧が印加されたときには比
較的低抵抗値になる非直線抵抗体が用いられる。
非直線抵抗体は炭化けい素（SiC）若しくは酸
化亜鉛（ZnO）に金属酸化物を混合した素材をプ
レスして成形し、焼成して造られる。
化亜鉛（ZnO）に金属酸化物を混合した素材をプ
レスして成形し、焼成して造られる。
ZnO系の非直線抵抗体は、小電流域における非
直線特性が急峻で、かつ、大電流域に到るまで鋭
い立ち上りをもつため、SiC系の非直線抵抗体を
用いた過電圧保護装置よりもすぐれた過電圧保護
装置を作ることができる。
直線特性が急峻で、かつ、大電流域に到るまで鋭
い立ち上りをもつため、SiC系の非直線抵抗体を
用いた過電圧保護装置よりもすぐれた過電圧保護
装置を作ることができる。
これらの非直線抵抗体は、電圧電流特性の非直
線性は優れているが、長時間の定電圧課電によつ
て特性劣化が起こり、もれ電流が徐々に増加し、
ついには暴走するという問題があつた。これを解
決するために、組成および製造方法の両面からさ
まざまな対策が行なわれ、最近では、定電圧課電
の時間の経過に対してもれ電流が徐々に減少する
特性を有する非直線抵抗体の例も報告されてい
る。
線性は優れているが、長時間の定電圧課電によつ
て特性劣化が起こり、もれ電流が徐々に増加し、
ついには暴走するという問題があつた。これを解
決するために、組成および製造方法の両面からさ
まざまな対策が行なわれ、最近では、定電圧課電
の時間の経過に対してもれ電流が徐々に減少する
特性を有する非直線抵抗体の例も報告されてい
る。
ところで、電圧非直線抵抗体における課電劣化
の検出方法としては、従来非直線抵抗体に一定電
圧を印加しておき、その電圧値におけるもれ電流
の増加の有無によつて課電劣化を検出する方法が
一般的に行なわれている。そして、課電寿命を判
定する場合には、温度を上げて劣化を加速し一定
電圧印加直後のもれ電流の値（初期値）に対し
て、もれ電流が例えば２倍になる時間をその温度
における寿命とし、複数の温度におけるもれ電流
の経時変化のデータから、実使用状態における寿
命を推定することが一般的に行なわれている。
の検出方法としては、従来非直線抵抗体に一定電
圧を印加しておき、その電圧値におけるもれ電流
の増加の有無によつて課電劣化を検出する方法が
一般的に行なわれている。そして、課電寿命を判
定する場合には、温度を上げて劣化を加速し一定
電圧印加直後のもれ電流の値（初期値）に対し
て、もれ電流が例えば２倍になる時間をその温度
における寿命とし、複数の温度におけるもれ電流
の経時変化のデータから、実使用状態における寿
命を推定することが一般的に行なわれている。
しかしながら、従来の課電劣化検出方法におい
ては、一定電圧印加時のもれ電流の増加を課電劣
化としているため、前述の時間の経過に対しても
れ電流が徐々に減少する特性を有する非直線抵抗
体に対しては不適当であり、方法の改善が要望さ
れていた。
ては、一定電圧印加時のもれ電流の増加を課電劣
化としているため、前述の時間の経過に対しても
れ電流が徐々に減少する特性を有する非直線抵抗
体に対しては不適当であり、方法の改善が要望さ
れていた。
本発明は上記要望に鑑みなされたもので、電圧
非直線抵抗体に対する定電圧課電の時間の経過に
対して、もれ電流が増加する非直線抵抗体はもち
ろん、減少する特性を有する非直線抵抗体に対し
ても適用可能な電圧非直線抵抗体の課電劣化検出
方法を提供することを目的とする。
非直線抵抗体に対する定電圧課電の時間の経過に
対して、もれ電流が増加する非直線抵抗体はもち
ろん、減少する特性を有する非直線抵抗体に対し
ても適用可能な電圧非直線抵抗体の課電劣化検出
方法を提供することを目的とする。
本発明は、酸化物焼結体を用いた電圧非直線抵
抗体（バリスタ）に課電圧を印加し所定の時間経
過後に、電圧電流特性が実質的にオーミツクとな
る領域の電圧を印加した時の電流値を測定するこ
とを特徴とした電圧非直線抵抗体の課電劣化検出
方法である。
抗体（バリスタ）に課電圧を印加し所定の時間経
過後に、電圧電流特性が実質的にオーミツクとな
る領域の電圧を印加した時の電流値を測定するこ
とを特徴とした電圧非直線抵抗体の課電劣化検出
方法である。
第１図にもれ電流が減少するバリスタの電圧電
流特性の一例を示す（この例は周囲温度140℃で
測定したものである。）。同図中実線は初期特性
であり、破線が10時間経過後、１点鎖線は
150時間経過後の特性である。いずれも同じ周囲
温度で継続的に課電圧V0を印加し続けた後に、
同じ周囲温度において測定した値である。同図に
示したように領域はほぼ−特性がオーミツ
クとなる領域であり、領域では、飽和曲線を描
き、非オーミツク領域となる。
流特性の一例を示す（この例は周囲温度140℃で
測定したものである。）。同図中実線は初期特性
であり、破線が10時間経過後、１点鎖線は
150時間経過後の特性である。いずれも同じ周囲
温度で継続的に課電圧V0を印加し続けた後に、
同じ周囲温度において測定した値である。同図に
示したように領域はほぼ−特性がオーミツ
クとなる領域であり、領域では、飽和曲線を描
き、非オーミツク領域となる。
従来は、この領域におけるもれ電流の変化を
測定していた。すなわち、劣化試験においては、
一般には条件を厳しくして、加速試験を行なつて
いるが、実際の使用条件の電圧を課電してバリス
タを劣化させ、領域、すなわち非オーミツク領
域でのもれ電流値を測定していた。しかしながら
もれ電流が減少する第１図に示した系では領域
中において、→→と図中矢印イ方向に変動
するが、もれ電流が増加する系では逆の変動を示
し、このようなもれ電流の測定では一義的な劣化
判定は不可能であつた。
測定していた。すなわち、劣化試験においては、
一般には条件を厳しくして、加速試験を行なつて
いるが、実際の使用条件の電圧を課電してバリス
タを劣化させ、領域、すなわち非オーミツク領
域でのもれ電流値を測定していた。しかしながら
もれ電流が減少する第１図に示した系では領域
中において、→→と図中矢印イ方向に変動
するが、もれ電流が増加する系では逆の変動を示
し、このようなもれ電流の測定では一義的な劣化
判定は不可能であつた。
本発明においては、劣化させるための課電電圧
は従来と同様であるが、電流値を領域すなわち
オーミツク性を示す領域の電圧を印加して測定す
る。第１図中矢印ロで示したようにこの系では
→→と同電圧では電流値が増加する方向に変
動する。これは、もれ電流が増加する系でも同様
なことが確認された。
は従来と同様であるが、電流値を領域すなわち
オーミツク性を示す領域の電圧を印加して測定す
る。第１図中矢印ロで示したようにこの系では
→→と同電圧では電流値が増加する方向に変
動する。これは、もれ電流が増加する系でも同様
なことが確認された。
このオーミツク領域の抵抗値の減少は、バリス
タの構造から考慮すると、バリスタ中の高抵抗層
である粒界の抵抗値の減少に対応し、この抵抗値
の減少は、すなわちバリスタの課電劣化に対応す
る。
タの構造から考慮すると、バリスタ中の高抵抗層
である粒界の抵抗値の減少に対応し、この抵抗値
の減少は、すなわちバリスタの課電劣化に対応す
る。
従つて本発明のごとく、オーミツク性を示す領
域の電圧を印加した時の電流値を測定すれば的確
にバリスタの課電劣化を検出することができる。
域の電圧を印加した時の電流値を測定すれば的確
にバリスタの課電劣化を検出することができる。
電流値を測定する面圧は、測定時の周囲温度条
件下で−特性がオーミツク性を示す範囲であ
るが、第１図に示したように領域と領域との
境界は明確なものではなく、各時間での−特
性測定曲線の交点以下の電圧ならば測定可能であ
る。一般には課電電圧の50％以下程度の充分に低
い電圧で測定することが好ましい。
件下で−特性がオーミツク性を示す範囲であ
るが、第１図に示したように領域と領域との
境界は明確なものではなく、各時間での−特
性測定曲線の交点以下の電圧ならば測定可能であ
る。一般には課電電圧の50％以下程度の充分に低
い電圧で測定することが好ましい。
実用に際しては、課電時間ごとに本発明におけ
る電流を測定し、その課電時間による変化をみれ
ばよい。例えば、初期値に比べ何倍かに電流が増
えたときに劣化したと判定すれば良い。
る電流を測定し、その課電時間による変化をみれ
ばよい。例えば、初期値に比べ何倍かに電流が増
えたときに劣化したと判定すれば良い。
以上説明したように本発明によれば、もれ電流
が増加する場合も減少する場合も同様に適用が可
能な電圧非直線抵抗体の課電劣化検出方法を得る
ことができる。
が増加する場合も減少する場合も同様に適用が可
能な電圧非直線抵抗体の課電劣化検出方法を得る
ことができる。
以下本発明の実施例を説明する。
第２図は本実施例に用いるZnO系バリスタのも
れ電流の経時変化を示す図である。試料Ａ（曲線
１）は酸化亜鉛を主成分とし、もれ電流が増加す
る電圧非直線抵抗体であり、試料Ｂ（曲線２）は
酸化亜鉛を主成分とし、もれ電流が減少するもの
である。なお同図中の値は、周囲温度140℃課電
率95％（印加電圧波高値とバリスタ電圧V1nA（１
ｍＡ通電時の電圧）との比）での測定値である。
れ電流の経時変化を示す図である。試料Ａ（曲線
１）は酸化亜鉛を主成分とし、もれ電流が増加す
る電圧非直線抵抗体であり、試料Ｂ（曲線２）は
酸化亜鉛を主成分とし、もれ電流が減少するもの
である。なお同図中の値は、周囲温度140℃課電
率95％（印加電圧波高値とバリスタ電圧V1nA（１
ｍＡ通電時の電圧）との比）での測定値である。
第３図に本発明方法により測定した電流の変化
を示す。この電流値は、第１図に示したのと同条
件で電圧を印加し続け、所定の時間ごとに電圧印
加を中断し、課電電圧の15％の電圧を一時的に印
加したときの電流値である。同図中曲線３が試料
Ａに対応し、曲線４が試料Ｂに対応する。なお同
図中には初期電流値との比を示す。
を示す。この電流値は、第１図に示したのと同条
件で電圧を印加し続け、所定の時間ごとに電圧印
加を中断し、課電電圧の15％の電圧を一時的に印
加したときの電流値である。同図中曲線３が試料
Ａに対応し、曲線４が試料Ｂに対応する。なお同
図中には初期電流値との比を示す。
第３図からも明らかなように、もれ電流が増加
する場合も、減少する場合も同様に電流値が増加
し、容易にバリスタの劣化を判定することができ
る。実用にあたつては何％かの増加で劣化したと
判定するように助限を設けて測定することがで
き、この値は、適宜設定することが可能である。
する場合も、減少する場合も同様に電流値が増加
し、容易にバリスタの劣化を判定することができ
る。実用にあたつては何％かの増加で劣化したと
判定するように助限を設けて測定することがで
き、この値は、適宜設定することが可能である。
第１図は電圧電流特性曲線図、第２図はもれ電
流の経時変化を示す特性曲線図、第３図は電流の
経時変化を示す特性曲線図。
流の経時変化を示す特性曲線図、第３図は電流の
経時変化を示す特性曲線図。
Claims (1)
- １ 酸化物焼結体を用いた電圧非直線抵抗体に課
電圧を印加し所定の時間経過後に、電圧電流特性
が実質的にオーミツクとなる領域の電圧を印加し
た時の電流値を測定することを特徴とした電圧非
直線抵抗体の課電劣化検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58224048A JPS60117601A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 電圧非直線抵抗体の課電劣化検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58224048A JPS60117601A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 電圧非直線抵抗体の課電劣化検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60117601A JPS60117601A (ja) | 1985-06-25 |
| JPH0534809B2 true JPH0534809B2 (ja) | 1993-05-25 |
Family
ID=16807773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58224048A Granted JPS60117601A (ja) | 1983-11-30 | 1983-11-30 | 電圧非直線抵抗体の課電劣化検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60117601A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990003061A1 (en) * | 1988-09-14 | 1990-03-22 | Hirozumi Sakai | Rotary machine |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0559061U (ja) * | 1991-04-18 | 1993-08-03 | 株式会社ケイヴイシー | ボールバルブ |
| JP4633513B2 (ja) * | 2005-01-13 | 2011-02-16 | 関西電力株式会社 | 避雷器の劣化診断方法 |
| JP4554447B2 (ja) * | 2005-06-21 | 2010-09-29 | 関西電力株式会社 | イオン移動の認識方法 |
-
1983
- 1983-11-30 JP JP58224048A patent/JPS60117601A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990003061A1 (en) * | 1988-09-14 | 1990-03-22 | Hirozumi Sakai | Rotary machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60117601A (ja) | 1985-06-25 |
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