JPH0650933Y2 - 避雷器内蔵円筒形カットアウトの放圧装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は避雷器内蔵円筒形カット
アウトの改良に係り、特に避雷器収納部の放圧装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術と本考案が解決しようとする問題点】カッ
トアウトの機能に避雷器の機能を追加した避雷器内蔵円
筒形カットアウトはすでに公知である。この場合、侵入
した雷サージが避雷器収納部内に収納する酸化亜鉛素子
の放電性能を越えるようなものであれば当然素子の外周
面において外部閃絡が発生する。したがって 収納部に
あっては外部閃絡に伴う続流アーク並びに圧力を速やか
に収納部外へ放出して器体を破壊から保護する放圧装置
が備えられている。

【０００３】

【問題解決のための具体的な手段】本考案は上記収納部
の放圧装置の改良に関するもので、磁器性の本体（２）
を左右２つに区画し、その一方には開閉部（４）を、他
方には避雷器収納部（５）設け、上記避雷器収納部に避
雷器を収納したものにおいて、上記避雷器収納部には、
中央に放出孔（１０）を設けたドーナツ形の酸化亜鉛素
子を収納すると共に上記放出孔の下端には閉鎖板（１
４）を充当し、更に上記収納部の下端の開口部を薄肉の
封着板（２２）で気密的に閉鎖し、さらに上記封着板の
下側を開閉部（４）を有する側の本体の下端開口部に装
着した下部カバー（５８）の側方に延長した薄肉の延長
部（６１）で閉鎖し、且つ上記閉鎖板、封着板及び延長
部は、異常内圧により開放される構成としたことを特徴
とするものである。

【０００４】

【実施例】次に図面に示す本考案の実施例について説明
する。１は避雷器内蔵円筒形カットアウトであり、その
筒形の磁器性の本体２は区画壁３によって左右に分けら
れた開閉部４と避雷器収納部５とからなっている。その
内の避雷器収納部５は本体２の中央から下部に位置して
側方へ突出形成されており、同部５は上端が閉鎖され、
また下端が開口した袋状になっている。

【０００５】６は避雷器収納部５の上壁７に形成したア
ース側端子用貫通孔、８は区画壁３に対し斜状に形成し
た充電側端子用の貫通孔を示す。次に避雷器部について
説明する。９は中央に放出孔１０を設けたドーナツ形の
酸化亜鉛（ＺｎＯ）素子であり、上下に２段積みした状
態で収納されている。１１は酸化亜鉛（ＺｎＯ）素子を
２段積みした状態でその外周面を被覆するようにしたＥ
Ｐゴム、ＥＰＲゴム等の絶縁被覆材、１２は酸化亜鉛
（ＺｎＯ）素子の上端面に接触するアルミ合金等からな
るアース側電極、１４は充電部側電極、１３の中央の穴
１５つまりは素子の下端側の放出孔１０を気密的に閉鎖
した金属性の閉鎖板であり、例えば極めて薄肉のステン
レス板、アルミ板、銅板が使用される。

【０００６】なお、閉鎖板１４はシリコーン系の接着剤
でもって素子の下端面に接着される。１６は充電側側電
極１３の下方に位置して設けた例えばＣリング等からな
るバネ性を備えた止着体であり、収納部の内壁面の凹部
１７に嵌入係止されるもので、さらにその上面側にはバ
ネ止着板１８が載置されている。またバネ止着板１８は
図４に示すようにその中央と周囲とに放出穴１９、２０
が設けられており上記の充電部側電極１３と同止着板１
８との間には圧縮状態のコイルバネ２１が介装されてい
る。２２はバネ止着板１８のさらに下方に位置して設け
た薄肉の銅板などからなる封着板であり、あらかじめメ
タライズドやスクリーン印刷等によって形成した下端の
内段部２３の金属層２４に対し半田付けなどによって封
着される。止着板２２の外面には合成樹脂製の封着補助
板が被着されているが、同板２５はなくしてもよい。な
お、封着板２２や封着補助板２５については溝状の放出
案内部が時によって設けられることがある。

【０００７】２６は酸化亜鉛（ＺｎＯ）素子の絶縁被覆
１１と収納部５の内周面との間さらにはアース側電極１
２および充電部側電極１３との間の間隙に対し密に充填
したシリコーン系の充填材、２７はアース側電極１２の
上面と上壁との間に介在した緩衝板、２８はアース側電
極１２の中央のネジ孔２８ａに対し螺着したボルト形の
アース側端子であり上壁７に設けた貫通孔６に対し内側
から挿入し、そして先端を外部に突出したもので同端子
はゴムパッキン２９、押さえ金具３０、バネ座金３１を
介してナット３２によって締め付け固定されている。

【０００８】なお、アース側端子については後述の低融
点ガラスフリット３３による封着を考慮して同フリット
の熱膨脹係数と近似のコバール材が使用される。３４は
アース側端子２８と取付金具３５間を接続するリード
線、３６，３７は接続用のボルト、ナットを示す。３９
は貫通孔６の内方の壁面に設けた凹部であり、同孔を貫
通するアース側端子２８は凹部３９に充填された低融点
ガラスフリット３３によって封着されている。

【０００９】なお、封着に使用される低融点ガラスフリ
ット３３は普通磁器或いはアルミナ含有磁器、さらには
コバールとの熱膨脹係数がマッチングしているもの（例
えば品名：Ｔ１９１・封着温度４３０℃，品名：Ｔ４３
９・封着温度４５０℃、いずれも岩城硝子製）が使用に
適している。３８は接続導板であり、中央にコバール部
４０を備えその両端にスポットによって銅部４１、１
４′を溶着している。その一部の銅部４１が充電部側電
極１３に接続されました他端の銅部４１′は区画壁３に
形成した斜状の貫通孔８を経て開閉部側の下部固定電極
４２に接続されている。

【００１０】４３は上記接続導体３８のコバール部４０
が貫通孔８を通過する際に同孔を気密的に封着するよう
にした低融点ガラスフリットであり、同フリットの外側
には例えば石綿等の断熱部材４４が押し込まれている。

【００１１】次に開閉部側について説明する。開閉部側
の構造は従来公知のカットアウトと同じものであり、上
部には上部口出線４５を設け、また下部側面には下部口
出線４６を設けている。４７は開閉部の上部の内部に吊
下状に備えた上部固定電極、４８は消孤筒、４９は消孤
棒、５０は緩衝リング、５１はパッキンを示す。４２は
下部固定電極であり前記避雷器側の充電部側電極１３に
対し接続導体３８を介して接続されている。５２は下部
口出部４６と下部固定電極４２との間を接続するリー
ド、５３はヒューズ筒であり絶縁筒５４の上部の上部接
触子５５は上部固定電極４７と接触し、また下部接触子
５６は下部固定電極４２と接触して本体内に保持されて
いる。５７はヒューズ筒５３に充填したヒューズを示
す。５８は開閉部ならびに避雷器部の各々の開口部５
９、６０を閉鎖するように接着固定した合成樹脂性の下
部カバーであり、側方へ延長しかつ薄肉に形成した延長
部６１でもって収納部の下端の開口部５９を閉鎖し、上
記封着板２２を衝突等の破損から保護するようになって
いる。なお、延長部６１の上面側には開口部の内段部６
２に当接する隆起部６３が形成されている。６４は開閉
部の開口部６０を閉鎖するようにした合成樹脂製の密栓
であり、係合片６５によって取脱自在に保持されてい
る。６６は連結紐を示す。

【００１２】次に動作について説明する。常時は、上部
口出線４５−上部固定電極４７ー上部接触子５５−ヒュ
ーズ５７−下部接触子５６−下部固定電極４２−リード
５２−下部口出線４６を経て変圧器一次側端子に至る経
路に至る経路で通電が行われる。

【００１３】この場合、避雷器側の充電部側電極１３も
接続導片３８を経て電圧は印加されるがこのような正常
な電圧（対地４ｋＶ）では酸化亜鉛素子９が特に顕著な
特性変化をしないため高抵抗状態が維持されて電流は流
れない。

【００１４】また上記の通電状態において雷サージ等の
異常電圧が侵入してくると今度は素子９に異常の電圧が
印加されることになるため同素子は直ちに応答して低抵
抗状態となり該異常電圧を大地へ逃す。

【００１５】つまり、異常電圧は上部口出線４５−上部
固定電極４７−上部接触子５５−ヒューズ５７−下部接
触子５６−下部固定電極４２−接続導片３８−充電部側
電極１３−酸化亜鉛素子（ＺｎＯ）９−アース側電極１
２−アース側端子２８−リード線３４−取付金具３５を
経て腕金（特に図示しない）より大地へ逃れる。そし
て、上記において酸化亜鉛素子９が続流遮断不能となっ
た場合の同素子と直列の開閉部側のヒューズ５７でもっ
てその続流を遮断して避雷器の爆発を防止する。

【００１６】また万が一に酸化亜鉛素子９において外絡
が発生した場合にはその外絡によって発生した続流アー
クおよび上昇したガス（内圧）によって閉鎖板１４、封
着板２２、封着補助板２５、下部カバー５８の延長部６
１が一挙に離脱あるいは破断し、そして素子９の放出孔
１０内のアークおよびガスを直ちに収納部外へ放出し収
納部を爆裂事故から保護する。

【００１７】なお、この放出時、当然のことながら酸化
亜鉛素子９は充電部側電極１３並びに充填材２６によっ
て強固に接着固定されているため、収納部内に素子は止
まって残存した状態となる。

【００１８】

【考案の効果】本考案は以上の構成からなり、上記した
ように続流アークが発生した場合には、薄肉の封着板、
下部カバーの薄肉の延長部が破断したり飛散して避雷器
収納部内のアークや上昇した圧力を直ちに収納部外へ放
出するため確実に収納部の爆裂事故が確実に防止でき
る。また上記の薄肉の封着板は下部カバーの延長部によ
りその下側が保護されているため衝突などによる破損事
故が防止でき、安全性を一段と高めることができるもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の避雷器内蔵円筒形カットアウトの縦断
面図。

【図２】図１を上方からみた外観図。

【図３】避雷器部の拡大断面図。

【図４】バネ止着板の平面図。

【符号の説明】

２ 本体 ３ 区画壁 ４ 開閉部 ５ 避雷器収納部 ９ 酸化亜鉛素子 １０ 放出孔 ２２ 封着板 ５８ 下部カバー ６１ 延長部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁器性の本体（２）を左右２つに区画
   し、その一方には開閉部（４）を、他方には避雷器収納
   部（５）設け、上記避雷器収納部に避雷器を収納したも
   のにおいて、上記避雷器収納部には、中央に放出孔（１
   ０）を設けたドーナツ形の酸化亜鉛素子を収納すると共
   に上記放出孔の下端には閉鎖板（１４）を充当し、更に
   上記収納部の下端の開口部を薄肉の封着板（２２）で気
   密的に閉鎖し、さらに上記封着板の下側を開閉部（４）
   を有する側の本体の下端開口部に装着した下部カバー
   （５８）の側方に延長した薄肉の延長部（６１）で閉鎖
   し、且つ上記閉鎖板、封着板及び延長部は、異常内圧に
   より開放される構成としたことを特徴とする避雷器内蔵
   円筒形カットアウトの放圧装置。