JPH07288167A - 避雷器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型の碍管であっても、笠部において深い溝
によるドライベルトが確保でき、常規の対地電圧による
フラッシオーバを起こすことがない避雷器を提供する。 【構成】 避雷器用の碍管８に笠部１，２，３を設け
る。笠部１から笠部３と下っていくにしたがって、笠部
２および笠部３の笠径が小さくなるように形成する。笠
部２および笠部３には標準型の笠形よりも上下の厚みを
持たせる。笠部２の下面に第１のドライベルト４、笠部
３の下面に第２のドライベルト５を形成する。避雷器用
碍管８の下部に、取り付けバンド６を設ける。取り付け
バンド６の上方に、耐塩皿７を設ける。耐塩皿７を、笠
部２，３までを覆う長さとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は避雷器に係り、とくに耐
汚損特性を向上させるために碍管の形状を改良した避雷
器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】変電所等の電気施設には、雷サージ等の
過電圧から変圧器等の主要設備を防護するために、避雷
器が設けられている。この避雷器は、保護すべき機器の
端子または母線と大地との間に接続され、発生した過電
圧をただちに大地に放流し、停電を生ぜしめることなく
原状に復帰させる機能を有する。

【０００３】このような避雷器は、基本的には非直線抵
抗体を線間に直列に接続することによって構成したもの
である。非直線抵抗体は、電圧が増加するに従って抵抗
値が著しく低下する非直線特性を持つ抵抗体であり、近
年の避雷器には、電力系統の高電圧化に伴い、保護特
性、過電圧処理能力に優れた酸化亜鉛を主成分とした抵
抗体が用いられている。

【０００４】ところで、以上のような避雷器の外形は、
図４に示すように、碍子と似た碍管９によって構成され
ている。この碍管９の表面には、通常、円周方向に隆起
した笠部９ａが上下に複数段形成されていて、碍管９の
上下の端部からは非直線抵抗体に接続された端子９ｂが
突出している。そして、風雨からの保護のため、また、
優れた絶縁性を発揮させるため、碍管９は碍子と同じよ
うに磁器によって形成されていることが多い。さらに、
碍管９の下部には、碍管９を支持用の部材に固定するた
めの取り付けバンド６が設けられている。

【０００５】このような碍管９を有する避雷器が実際に
戸外に設置され使用される場合に、台風や季節風の多い
季節、海岸に近い地域において特に問題となるのが、塩
害による汚損である。これは、空気中の塩分や水分が碍
管９の表面に付着し、導電性被膜を形成する結果、サー
ジ電流が増大するために碍管９が破損するというもので
ある。また、かかる汚損があると、フラッシオーバ電圧
が著しく低下し、常規の対地電圧でもフラッシオーバが
発生する可能性がある。このような被害を少なくするた
めに、通常、碍管９を塩害に強い磁器製としているが、
材質のみによる汚損防止は、電力量の多い設備において
は限界がある。

【０００６】また、このような塩害による各種汚損試験
の結果から、常規の対地電圧印加時に発生するサージ電
流は、吹き付けられた雨が高圧側（上段）の笠部から低
圧側（下段）の笠部に落下したときに発生することが判
明している。しかし、上記例のような碍管９の形状で
は、雨が高圧側の笠部から低圧側の笠部に落下する過程
で確実に水切りをおこなうことは困難である。

【０００７】そこで、かかる塩害による汚損に対処する
ために、個々の笠部９ａの笠径を大きくすること、笠部
９ａの数を増やすことにより碍管９の表面積を増やして
絶縁距離を長くすることや、笠部９ａの下面にドーナツ
状の溝を設け、雨に濡れない部分を確保することもおこ
なわれている。この溝は、ドライベルトと呼ばれるもの
であり、笠部９ａが大型であるほど形成が容易となる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
ような避雷器には、以下のような問題点があった。すな
わち、上記のように汚損に強い設計にする場合、単純に
笠部９ａの笠径を大きくしたり数を増やしたりするので
は、碍管９が太くなったり全長が長くなったりすること
になる。このため、大きさに対する制限が厳しい設置場
所においては、汚損に強い設計にすることが困難とな
り、常規の対地電圧でもフラッシオーバが発生する可能
性がある。

【０００９】また、大きさに対する制限が厳しい設置場
所では、笠部９ａを小型にしなければならないので、ド
ライベルトを形成しても溝が浅くなり、横方向からの雨
に吹き付けられるとドライベルトまで濡れてしまうとい
う問題があった。さらに、ドライベルトは笠部の下面に
形成されているので、下から吹き付ける雨があると、濡
れてしまうという問題もあった。

【００１０】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解決するために提案されたものであり、その目的は、小
型の碍管であっても、笠部において深い溝によるドライ
ベルトを確保でき、常規の対地電圧によるフラッシオー
バを起こすことがない避雷器を提供することである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１記載の発明は、抵抗体を内蔵した碍管を
有し、前記碍管の表面に円周方向に隆起した笠部を、上
下に複数段形成した避雷器において、前記笠部の笠径
を、最上段の笠部から最下端の笠部へと徐々に小さくな
るように形成したことを特徴とする。

【００１２】請求項２記載の発明は、抵抗体を内蔵した
碍管を有し、前記碍管の表面に円周方向に隆起した笠部
を、上下に複数段形成した避雷器において、少なくとも
一つの笠部に上下方向の厚みを持たせ、当該笠部の下面
に環状の深溝であるドライベルトを形成したことを特徴
とする。

【００１３】請求項３記載の発明は、請求項２記載の避
雷器において、全ての笠部に上下方向の厚みを持たせ、
全ての笠部の下面に環状の深溝であるドライベルトを形
成したことを特徴とする請求項２記載の避雷器。

【００１４】請求項４記載の発明は、請求項１または請
求項２記載の避雷器において、少なくとも下から第一段
目および二段目までの前記笠部の周囲が覆われるよう
に、前記碍管に絶縁性のカバーを設けたことを特徴とす
る。

【００１５】請求項５記載の発明は、請求項４記載の避
雷器において、前記カバーを金属で構成し、その表面を
絶縁性の材料によってコーティングしたことを特徴とす
る。

【００１６】

【作用】以上のような構成を有する本実施例の作用は以
下の通りである。すなわち、請求項１記載の発明では、
最上段の笠部から最下端の笠部へと笠径が徐々に小さく
なるように形成されているので、上から吹き付けられた
雨が、上段の笠部から落下しても、落下した水滴は下段
の笠部には当たらない。したがって、雨が上段の笠部か
ら下段の笠部に落下する過程で確実に水切りをおこなう
ことができるので、サージ電流の発生を抑制し、常規の
対地電圧でのフラッシオーバによる汚損を防ぐことがで
きる。

【００１７】請求項２記載の発明では、碍管自体が小型
であっても、少なくとも一つの笠部が上下方向の厚みを
持っているので、笠部の下面に形成するドライベルトを
従来例よりも深く形成することができる。したがって、
雨が上方または横方向から当たっても、濡れない部分を
確保できる可能性が高まるので、サージ電流の発生を抑
制することができ、常規の対地電圧でのフラッシオーバ
による汚損を防ぐことができる。

【００１８】請求項３記載の発明では、碍管自体が小型
であっても、全ての笠部が上下方向の厚みを持っている
ので、笠部の下面に形成するドライベルトを従来例より
も深く形成することができる上に、ドライベルトの数を
多数確保できる。したがって、碍管が横からの雨に吹き
付けられても、濡れない部分を広く確保することができ
るので、サージ電流の発生を抑制し、常規の対地電圧で
のフラッシオーバによる汚損を防ぐことができる。

【００１９】請求項４記載の発明では、少なくとも下か
ら第一段目および二段目までの前記笠部の周囲が、絶縁
性のカバーによって覆われているので、下から吹き付け
る雨によってドライベルトが濡れることを防止すること
ができる。したがって、ドライベルトの防水を確実にお
こなうことができるので、サージ電流の発生を抑制し、
常規の対地電圧でのフラッシオーバによる汚損を防ぐこ
とができる。

【００２０】請求項５記載の発明では、カバーが金属で
構成され、絶縁性の材料によってコーティングされてい
るので、風雨の強さや方向に合わせてその形状を自由に
変えることができ、防滴作用が高まるとともに、絶縁特
性においても問題がない。

【００２１】

【実施例】本発明の一実施例を図面にしたがって以下に
説明する。なお、従来例と同様の部材は同一の符号を付
し、説明は省略する。なお、請求項４および請求項５記
載のカバーは耐塩皿とする。図中下方を低圧側（接地
側）とし、上方を高圧側とする。

【００２２】（１）実施例の構成 本実施例の構成を以下に説明する。まず、図１に示すよ
うに、本実施例における碍管８は上下に三段の笠部１，
２，３を備えている。上段の笠部は高圧側、下段の笠部
は低圧側となっている。そして、高圧側の笠部１から低
圧側の笠部３と下っていくにしたがって、笠部１、笠部
２および笠部３の笠径（図中Ａ，Ｂ，Ｃで示す）が小さ
くなるように形成されている。

【００２３】笠部１は従来例と同様の標準的な笠形であ
るが、その下の笠部２および笠部３は、従来例よりも上
下に厚みが持たせてある。そして、笠部２の下側には、
図２に示すように、ドーナツ状の深溝である第１のドラ
イベルト４が形成され、同様に笠部３の下側部分には第
２のドライベルト５が形成されている。笠部２および笠
部３は前記のように上下に厚みが持たせてあるので、そ
れぞれの断面は、先端が湾曲して延長され、その下口か
ら内部にかけてドライベルトによる空間が形成された形
状となっている。

【００２４】碍管８の下部には、従来例と同様に取り付
けバンド６が設けられている。取り付けバンド６の上方
には、耐塩皿７が設けられている。この耐塩皿７は磁器
製の受け皿形で、碍管８の笠部２および笠部３までを覆
う長さを有している。

【００２５】（２）実施例の作用 以上のような構成を有する本発明の実施例の作用は以下
の通りである。すなわち、本実施例においては、第１段
目の笠部１（高圧側）から第３段目の笠部３（低圧側）
にかけて徐々に笠径が小さくなるように形成されてい
る。したがって、吹き付けられた雨が上段の笠部から落
下しても、落下した水滴は下段の笠部には当たらないの
で、高圧側の笠部から低圧側の笠部に落下する過程での
水切りを確実に行うことができる。

【００２６】また、笠部２，３は従来例よりも上下方向
の厚みを持っているので、笠部２に形成された第１のド
ライベルト４および笠部３に形成された第２のドライベ
ルト５は、従来例よりも深く形成できる。このように溝
が深いと、碍管８が雨に上や横から吹き付けられても、
ドライベルト４，５が雨に濡れなる可能性が少なくな
る。

【００２７】さらに、第１のドライベルト４および第２
のドライベルト５は、笠部２および笠部３の下面に設け
られているので、下方向から雨の吹き付けによっては濡
れる可能性があるが、これを防ぐために本実施例におい
ては笠部２および笠部３を覆う耐塩皿７が設けられてい
る。したがって、下からの雨の吹き付けがあった場合で
も、第１のドライベルト４および第２のドライベルト５
が濡れることを確実に防止できる。

【００２８】（３）実施例の効果 以上のような本実施例の効果は以下のとおりである。す
なわち、高圧側の笠部から低圧側の笠部に落下する過程
での水切りを確実に行うことができるので、サージ電流
の発生を抑制することができ、常規の対地電圧でのフラ
ッシオーバによる汚損を防ぐことができる。

【００２９】また、第１段目の笠部１（高圧側）から第
３段目の笠部３（低圧側）までが徐々に笠径が小さくな
るように形成されているので、すべての笠径が同じであ
る従来例よりも、小型の碍管８を形成でき、大きさの制
限の厳しい設置場所であっても適用可能となる。

【００３０】そして、笠部２，３に厚みを持たせること
によって、溝が深く濡れる可能性の少ない第１のドライ
ベルト４および第２のドライベルト５を形成できるの
で、碍管８の横方向の幅を拡大させる必要がない。した
がって、小型で、サージ電流発生の抑制効果が高く、フ
ラッシオーバを防止できる碍管８を構成することが可能
となる。

【００３１】さらに、耐塩皿７によって、第１のドライ
ベルト４および第２のドライベルト５が濡れる可能性を
さらに減少させることができるので、サージ電流の発生
を防止することができる。この耐塩皿７は塩分に強い磁
器製なので、耐久性に優れている。

【００３２】（４）その他の実施例 本発明は、以上のような実施例に限定されるものではな
く、各部材の形状、材質、大きさ等は適宜変更可能であ
る。たとえば、請求項４および請求項５記載のカバー
は、皿形に限定されるものではなく、笠部を覆うもので
あればどのような形状でも良い。たとえば、請求項５記
載の発明に対応する実施例として、耐塩皿７を金属製に
することが考えられる。金属製の耐塩皿７にした場合に
は、磁器製のものと比べて絶縁特性が低下するが、これ
に対処するため、図１に示すように、絶縁性塗料１１に
て塗装したり、絶縁材料にてコーティング処理をして磁
器製の耐塩皿７と絶縁特性を同一にする。

【００３３】このように、耐塩皿７を金属製にすると、
その形状を皿の形状から他の形状に容易に変化させるこ
とができるので、耐汚損特性をさらに向上させるような
複雑な形状にも対応が可能になる。また、耐塩皿７の大
きさも自由であり、耐塩皿７が全ての笠部を覆うような
構成としてもよい。

【００３４】さらに、笠部およびドライベルトの数は、
上記実施例のように限定する必要はなく、適宜増加、減
少させることができる。たとえば、請求項３記載発明に
対応する一実施例として、図３に示すように、最上段の
笠部１にも笠部２，３と同様の厚みを設け、その下面に
第３のドライベルト１０を形成してもよい。このような
構成にすれば、濡れない部分の面積を広く確保すること
ができるので、サージ電流の抑制効果がさらに高まる。

【００３５】

【発明の効果】上記のような本発明によれば、碍管に設
けた笠部の笠径を、最上段の笠部から最下端の笠部へと
徐々に小さくなるように形成するという単純な構成によ
って、小型の碍管であっても、笠部において深い溝によ
るドライベルトが確保でき、常規の対地電圧によるフラ
ッシオーバを起こすことがない避雷器を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の避雷器の一実施例を示す正面図。

【図２】図１の実施例における碍管の形状を示す縦断面
図。

【図３】本発明の避雷器の他の実施例における碍管の形
状を示す縦断面図。

【図４】従来の避雷器の一例を示す正面図。

【符号の説明】

１，２，３…笠部 ４…第１のドライベルト ５…第２のドライベルト ６…取付バンド ７…耐塩皿 ８，９…碍管 １０…第３のドライベルト １１…絶縁性塗料

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 抵抗体を内蔵した碍管を有し、前記碍管
   の表面に円周方向に隆起した笠部を、上下に複数段形成
   した避雷器において、 前記笠部の笠径を、最上段の笠部から最下段の笠部へと
   徐々に小さくなるように形成したことを特徴とする避雷
   器。
2. 【請求項２】 抵抗体を内蔵した碍管を有し、前記碍管
   の表面に円周方向に隆起した笠部を、上下に複数段形成
   した避雷器において、 少なくとも一つの笠部に上下方向の厚みを持たせ、当該
   笠部の下面に環状の深溝であるドライベルトを形成した
   ことを特徴とする避雷器。
3. 【請求項３】 全ての笠部に上下方向の厚みを持たせ、
   全ての笠部の下面に環状の深溝であるドライベルトを形
   成したことを特徴とする請求項２記載の避雷器。
4. 【請求項４】 少なくとも下から第一段目および二段目
   までの前記笠部の周囲が覆われるように、前記碍管に絶
   縁性のカバーを設けたことを特徴とする請求項１または
   請求項２記載の避雷器。
5. 【請求項５】 前記カバーを金属で構成し、その表面を
   絶縁性の材料によってコーティングしたことを特徴とす
   る請求項４記載の避雷器。