JPH0722074Y2 - 配電線路用機器の保護装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は配電線路において用いられる種々の機器を雷
サージの高電圧による破壊から保護する為に利用される
配電線路用機器の保護装置に関するものである。

近年、高圧配電線路においては絶縁電線の採用、支持碍
子の絶縁階級の格上等によって絶縁化が一段と進み柱上
用変圧器あるいはこの一次側に接続する高圧カットアウ
ト等の配電線路用機器が絶縁的には一番の弱点になって
いる。このため直撃雷または誘導雷等により雷サージが
発生しこれが配電線を伝播して浸入してくると上記機器
において絶縁破壊が起き、それらの機器が破損する問題
が生じている。この問題を解決すべく従来種々の保護装
置が提案されているが、それらは付設の対象が新設の機
器に限られたり、口出線の引出部分に特別の構造をもっ
た一部の機器に限られたりする欠点があり、また取付操
作にも手間がかかる等の欠点があった。

そこで本考案は上述の欠点を除くようにしたもので、既
設の機器にも付設してその保護を行なうことができ、し
かも取付に当っては、機器の口出線におけるストレスコ
ーン部に当接嵌合させるだけで保護装置の放電電極の位
置が機器ケースと一定の距離になるようにした配電線路
用機器の保護装置を提供しようとするものである。

以下本願の実施例を示す図面について説明する。１は配
電線路用機器で、一例として柱上変圧器を示す。２は機
器ケースで、周知の如く大地に接地されている。３は磁
器ブッシングで、周知の如く押え金具４、取付ボルト
５、パッキン６等を介してケース２に取付けてある。７
はブッシング３の中心の貫通孔3aに挿通して固着した周
知の構造からなるストレスコーン形口出線で、被覆電線
が用いてあり、８は芯線、９は絶縁被覆、10はストレス
コーン部を夫々示す。尚周知の如く、上記口出線７にお
けるケース２内の一端は変圧器の１次巻線に接続され、
ケース２外の一端は高圧カットアウトを介して配電線に
接続されている。

次に11は上記口出線７に付設した保護装置を示す。この
保護装置11において、12は本体、13は本体ケースで、絶
縁材料（例えばゴムあるいは合成樹脂材料）で中空に形
成され、また外面の一部には口出線７を嵌入させる為の
環状の嵌入部14が形成され、その溝底部は口出線７の存
置部15となっている。この存置部15はここに位置させた
口出線７が本体ケース13の円筒形状の外周面の軸心位置
に位置するように形成してある。またこの存置部15の長
手方向の一端は上記ストレスコーン部10と嵌合し得るよ
う対応形状に形成した嵌合部16となっている。17は本体
ケース13内に備えさせた限流素子で、酸化亜鉛を主成分
として形成されて、電圧非直線性を有する無続流の特性
を有している。この限流素子17の両端面（第１図におけ
る右上及び左下の端面）には次に述べる端子金具との導
通を良好にする為の金属が溶射、メッキなど周知の方法
で添付されている。又この限流素子17はその断面形状を
第３図に示す如くケース13と同様の形状としてあるが、
これとは異なる形状例えば丸棒状に形成しそれを口出線
７と並行状に存置させるようにしてもよい。18は端子金
具で、限流素子17の一端面に圧接させて電気的に接続し
てある。19は端子金具18に取付けた接続電極で、針状に
形成してあり、その先端19aは本体ケース13の一部を貫
いて存置部15内に突出させてある。20は端子金具で、限
流素子17の他端面に圧接させて電気的に接続してある。
尚上記限流素子17に対する端子金具18,20の圧接状態
は、それらを相互に圧接した状態でそれらの周囲に本体
ケース13をモールド成形（後述の被覆24,24も含めて一
体に）することによって維持するようにしてあるが、そ
の他の手段（ばねによる押圧）を用いてもよい。21は放
電電極で、ビス22によって端子金具20に電気的並びに機
械的に止付けてある。この放電電極21は上記存置部15に
位置させた口出線７を中心とする円形形状に形成されて
いる。またその一部において前記嵌入部14と対応する位
置には口出線７を入り込ませる為の切開部23が形成して
ある。24は放電電極21の表裏両面を覆う絶縁被覆で、本
体ケース13と一材で形成してある。25は被覆24から露出
した電極21の周縁で、放電部となっており、この放電部
25と機器ケース２との間には放電ギャップＧが形成され
ている。26は止付具で、本体12を口出線７に対して固定
する為のものであり、合成樹脂等の絶縁材にて成形され
ている。この止付具26において、27は締付バンド部で可
撓性を有するように薄肉に形成されており、各バンド要
素28,29の各先端部28a、29aにはそれらを締め緩め自在
に連結しうるようにした周知の連結部が備えられてい
る。30は押圧部で、前記嵌入部14内に嵌入可能な幅で、
かつその深部まで嵌入可能な長さに形成してある。尚上
記止付具26は一体に成形されているが、バンド部27、押
圧部30を相互に別体に形成してもよい。

上記構成の保護装置11は口出線７に対し図示される如き
状態に取付けて使用する。この取付の場合には、先ず本
体12を口出線７に対しその側方から添え付け、口出線７
を嵌入部14を介して存置部15に向け入り込ませる。この
場合、ストレスコーン部10を嵌合部16に嵌合させること
によって、両者は一体化して口出線７の長手方向に対す
る本体12の位置決を行う。これにより放電電極21の周縁
25は機器ケース２に対し予め定められた寸法の放電ギャ
ップＧを隔てて対向する。この場合、放電電極21は前述
のような形状に形成してある為、口出線７に対する本体
12の添え付けがいずれの方向から（口出線７を中心とし
てその周囲360°のいずれの方向から）なされても、上
記ギャップＧの寸法は所定寸法となる。

尚上記口出線７に対する電極19の突き刺さりに関して
は、口出線７に対し本体12を添え付けた段階でその口出
線７を存置部15まで押し込み、その突き刺さりを達成さ
せてもよい。

次に口出線７のストレスコーン部10と保護装置11の嵌合
部16とが嵌合して一体化している両者については、止付
具26の押圧部30を嵌入部14内に押し込むと共に、バンド
要素28,29を本体12の周囲に巻き、それらが本体12を締
め付けるように各先端部28a,29aを相互に連結してもよ
いし、この種の電線又はケーブル等の接続部に用いられ
る周知の結合手段、例えばゴム系のコンパウンドを溝状
の部分14に流し込んで充填しておいてもよい。

上記取付状態において、雷サージの高電圧が配電線から
口出線７に向け侵入してきた場合には、そのサージ電圧
があらかじめ放電ギャップＧにおいて設定した放電開始
電圧より大きいとその放電ギャップＧにおいて放電31が
起こり、その放電電流が口出線７・・接続電極19・・端
子金具18・・限流素子17・・端子金具20・・放電電極21
・・放電ギャップＧ・・ケース２を経て大地に流れる。
この為、雷サージによって機器１の内部にまで及ぶ電圧
は低く制限されるため変圧器１は絶縁破壊をまぬがれる
ことができる。またこの場合上記の限流素子17には電圧
非直線性を有する無続流の酸化亜鉛を主成分とする抵抗
素子を使用しているため、放電に伴なう商用周波による
続流が同素子17によって遮断され、かかる続流アークに
起因するブッジング、ケース等の熱的損傷を防止できる
ほか口出線７に接続する高圧カットアウトのヒューズ切
れも同時に防止できる。

尚、上記放電ギャップＧのギャップ長の設定にあって
は、当然のことながら常時印加される電圧では充分な絶
縁が保たれるのは勿論、雷サージが機器１に向け口出線
を侵入してきた場合にのみ機器１の他の部分より先行し
てギャップＧでの放電が起るようにその放電開始電圧は
設定される。

また上記保護装置11の取付対象は、ストレスコーン形口
出線を例によって説明したが、ストレスコーン部を有し
ない絶縁電極からなる口出線の場合にも適用できる。

更にまた保護対象の配電線路用機器１は変圧器に限ら
ず、柱上用開閉器等の他の電気機器であっても、それら
に対し広く取付利用することが可能である。

以上のように本願考案にあっては、筒状の本体ケース
（13）には、筒心位置に機器の口出線（７）を貫通状具
備させる為の存置部（15）を形成具備させると共にその
本体ケース（13）には限流素子（17）をも具備させ、こ
の限流素子（17）の一端は、上記口出線（７）に接続す
る為に本体ケース（13）に備えさせる接続電極（19）に
接続し、他端は本体ケース（13）の外周に備えさせる放
電電極（21）に接続してあり、更に上記放電電極（21）
は上記本体ケース（13）の筒心を中心にして等距離の周
囲に放電部が形成されるように外周を円形形状に形成し
てあり、さらに上記本体ケース（13）の筒心に形成した
存置部（15）の長手方向の一端には口出線（７）におけ
るストレスコーン部（10）の斜面に嵌合させえる為のラ
ッパ状の嵌合部（16）が形成してあるので、次のような
産業上有益な効果がある。即ち、 機器ケース２から引出される口出線７に対して、本体ケ
ース13を、口出線７が本体ケース13における存置部15を
貫通する状態で装着し、口出線７の導体に接続電極19を
接触させることにより、上記口出線７から機器ケース２
内の電装品に向けて雷サージが侵入して来た場合におい
ても、そのサージを本体ケース13における放電電極21を
通して上記機器ケース２（アース体）に逃すことのでき
る効果がある。

しかも上記本体ケース13の装着の場合、第１に、本体ケ
ース13の筒心位置に口出線７を位置させること、第２
に、機器ケース２から引出された口出線７のストレスコ
ーン部10に対して本体ケース13の嵌合部10を嵌合させる
ことにより位置決めできること、第３に、本体ケース13
の中心位置から周囲の等距離位置に放電電極21における
円形状の放電部が位置して、第１図のように口出線７と
機器ケース２との位置が定まっていると、放電ギャップ
Ｇも必然的に適正寸法になること、等からして、現場に
おける作業員が、機器の口出線７に本体ケース13を装着
する場合、放電電極21の向きとは関係なく、放電部と機
器２との位置関係が定まり易くなり、適正なギャップＧ
を得る為の装着作業が極めて容易正確になる実用上極め
て有益な効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本願の実施例を示すもので、第１図は取付状態の
縦断面図、第２図は同外観図（部分図）、第３図はIII
−III線断面図、第４図はIV矢視図。 ２……機器ケース、７……口出線、11……保護装置、12
……本体、19……接続電極、17……限流素子、21……放
電電極、Ｇ……放電ギャップ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】筒状の本体ケース（13）には、筒心位置に
   機器の口出線（７）を貫通状具備させる為の存置部（1
   5）を形成具備させると共にその本体ケース（13）には
   限流素子（17）をも具備させ、この限流素子（17）の一
   端は、上記口出線（７）に接続する為に本体ケース（1
   3）に備えさせる接続電極（19）に接続し、他端は本体
   ケース（13）の外周に備えさせる放電電極（21）に接続
   してあり、更に上記放電電極（21）は上記本体ケース
   （13）の筒心を中心にして等距離の周囲に放電部が形成
   されるように外周を円形形状に形成してあり、さらに上
   記本体ケース（13）の筒心に形成した存置部（15）の長
   手方向の一端には口出線（７）におけるストレスコーン
   部（10）の斜面に嵌合させる為のラッパ状の嵌合部（1
   6）が形成してあることを特徴とする配電線路用機器の
   保護装置。