JPH0831293B2 - 複連避雷碍子装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 （産業上の利用分野） 本発明は送電線に雷サージによる異常電流が流れたと
き、避雷機能によってそれを速やかに大地へ放電し永久
地絡を防止する避雷碍子を複数備えた複連避雷碍子装置
に関するものである。

（従来の技術） 従来、雷、開閉サージを吸収し送電線地絡事故を防止
するために送電線路に避雷器を導入することが考えられ
ていた。しかし、単に避雷機能のみを持つ避雷器を送電
線路に取付けることは送電線鉄塔構造及び碍子装置等が
複雑になり好ましくない。このため、従来の碍子の絶縁
・電線支持機能と避雷器の避雷機能を兼ね備えた懸垂碍
子型の避雷碍子が提案されている。

この避雷碍子として、本願出願人はキャップ金具とピ
ン金具を具備する碍子本体に一体形成した平面円形状の
笠部に取付筒体を貫通固定し、その内部に電圧−電流特
性が非直線性の限流素子を収容するとともに、前記取付
筒体の上下両端部にキャップ状の上部電極及び下部電極
を嵌合固定し、上部電極をリード線を介して前記キャッ
プ金具に接続し、下部電極を同じくリード線を介して前
記ピン金具に接続したものを提案している。

そして、同懸垂碍子型の避雷碍子は第４図に示すよう
に平面円形状の碍子本体41の中心部にはピン金具42が配
置され、その外側にはセメント43を介して頭部44が配置
され、さらにその外周部にはセメント43を介してキャッ
プ金具45が配置されている。また、笠部41aにはほぼ対
称位置に一対の取付筒部46が配置され、その内側には限
流素子47が配置されている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記従来技術においては、懸垂碍子型の避雷碍子を複
連にする場合同避雷碍子が平面円形状であるため、隣接
する避雷碍子間の距離が長くなって避雷碍子装置が大型
化し、重量も増大するとともに製造コストもアップする
という問題があった。

発明の構成 （問題点を解決するための手段） 本発明は前記問題点を解決するため、懸垂碍子の笠部
に対しほぼ対称位置に一対の限流素子を収容してその上
下両端部に上部電極及び下部電極を設け、前記限流素子
と対応して前記笠部の外側部に一対の膨出部を形成した
懸垂碍子型の避雷碍子を直列に、かつ前記膨出部がほぼ
同一位相に位置するように連結して懸垂碍子連を構成
し、連結ヨークに対し前記懸垂碍子連を複連互いに平行
に、かつ前記膨出部がそれぞれ外側方を指向するように
連結するという構成を採用している。

（作用） 本発明は上記構成を採用したことによって、限流素子
と対応しない笠部及びひだ部の半径方向の径を最小限に
することができ、隣接する避雷碍子間の距離が短縮され
る。

（実施例） 以下に本発明を具体化した一実施例を第１〜３図に従
って説明する。

第２図に示すように、鉄塔（図示しない）に設けられ
た支持アーム１に吊下金具２及びＵクレビスリンク３を
介して連結ヨーク４が連結されている。同連結ヨーク４
には懸垂碍子型の避雷碍子5aが多数直列に連結垂下さ
れ、懸垂碍子連5Aが形成されている。そして、同避雷碍
子5aに隣接して同じく連結ヨーク４に複数の避雷碍子5b
が連結垂下され、懸垂碍子連5Bが形成されている。

上記避雷碍子5a及び5bの下端部は連結ヨーク６に固定
され、同連結ヨーク６には連結リンク７を介して送電線
８を支持する電線クランプ９が支持されている。

次に、第３図に示すように上記避雷碍子5a、5bを構成
する碍子本体10は笠部10aと、同笠部10aの内側面に円環
状に、かつ同心状に形成された複数のひだ部10bと、さ
らに、前記笠部10aの中央上部に一体形成された有蓋円
筒状の頭部10cとにより一体成型されている。又、同頭
部10cの外周にはセメント11によりキャップ金具12が被
冠固定され、同金具12には係合凹部12aが形成され、直
上の避雷碍子5a又は5bのピン金具13を係合し得るように
している。ピン金具13の上部は前記頭部10cの内部にセ
メント11により固定され、下端は直下の避雷碍子5a又は
5bの前記キャップ金具12の係合凹部12aに係合されてい
る。このようにして複数の避雷碍子5a、5bが直列に連結
されている。

前記笠部10aには第１図に示すように円筒状をなす一
対の取付筒部10dがほぼ対称位置に、かつピン金具13と
平行状に同笠部10aを貫通するように一体に形成されて
いる。前記各取付筒部10dの内周面、つまり貫通孔10eに
は酸化亜鉛（ZnO）を主材とした続流遮断特性に優れた
電圧−電流特性が非直線性の円柱状をなす限流素子14が
直列に嵌入され、貫通孔10eと限流素子14の外周面との
間には、シリコンゴム等の弾性絶縁材15が介在接着され
ている。

前記限流素子14及び取付筒部10dの上下両端面には導
電性を有するガラス、セラミック接着用金属はんだ16、
17が限流素子14を封着するように接着固定されている。
このはんだ16、17により取付筒部10d内の気密性を向上
し、前記限流素子14の湿気による劣化を防止するように
している。前記取付筒部10dには、前記セラミック接着
用金属はんだ16、17を覆うようにキャップ状の上部電極
18及び下部電極19が嵌合され、その外周部において取付
筒部10dにカシメ付けされている。さらに、前記限流素
子14と両電極18、19の間には、平面ドーナッツ板状の導
電性を有する皿バネ20が介在され、限流素子14と上部電
極18及び下部電極19との電気的接続を行うとともに、限
流素子14を機械的に保持するようにしている。

前記上部電極18及び下部電極19の内側、つまり皿バネ
20の収容空間には、前記弾性絶縁材15が充填されてい
る。また、両電極18、19のカシメ部にも前述したセラミ
ック接着用金属はんだ16、17を充填接着している 前記上部電極18の上面及び下部電極19の下面にはそれ
ぞれ蝋付けあるいは圧接などによりリード線21、22の一
端が接着固定され、上部のリード線21の他端は前記キャ
ップ金具12に接続され、下部のリード線22の他端は前記
ピン金具13に接続されている。

第１図に示すように、前記限流素子14と対応して前記
笠部10aの外側部に一対の膨出部Ｅが形成されている。
即ち、笠部10a及びひだ部10bを同笠部10aの径方向へ各
ひだ部10bが等間隔になるように膨出させて、笠部10aの
どの部位もキャップ金具12からピン金具13までの沿面絶
縁距離がほぼ同一になるようにしている。言い換えれ
ば、上部電極18、下部電極19及びリード線21、22により
笠部10aの沿面絶縁距離が低下した分だけ、笠部10a及び
ひだ部10bを膨出している。

そして、前記避雷碍子5a、5bは第１図に示すように膨
出部Ｅが上下にほぼ同一位相に位置するように連結され
て懸垂碍子連5A、5Bが構成されている。さらに、第１図
及び第２図に示すように懸垂碍子連5A、5Bは２連に互い
に平行に、かつ膨出部Ｅを結ぶ線が互いに平行になるよ
うに連結ヨーク４に連結されている。別の見方をすれ
ば、第１図において膨出部Ｅとは直角方向、即ち笠部10
aの径が短い側部Ｓが互いに最も近接するように避雷碍
子5aと避雷碍子5bとが配置されている。

次に、上記のように構成された複連避雷碍子装置につ
いて作用及び効果を説明する。

本実施例の複連避雷碍子装置は前記のように、懸垂碍
子連5A及び5Bが第１図において笠部10aの径が短い側部
Ｓ側で隣接する構造を有しているので、上記の第４図に
示すような避雷碍子を２連に連結する場合に比べてスペ
ースが節約できる。

また、避雷碍子5a、5bは限流素子14と対応して笠部10
aの沿面絶縁距離がほぼ同一となるように膨出部Ｅが形
成され、必要以上に沿面絶縁距離が長くなる部位がない
ので、全体として重量が軽減され、材料費が節約され
る。

さて、送電線８に雷サージの過大電圧が印加される
と、このときの電流は電線クランプ９、連結リンク７、
連結ヨーク６を経て最下側の避雷碍子5a又は5bのピン金
具13へ流れ、リード線22→下部電極19→皿バネ20→セラ
ミック接着用金属はんだ17→限流素子14→セラミック接
着用金属はんだ16→皿バネ20→上部電極18→リード線21
→キャップ金具12へと伝達される。その後、同キャップ
金具12から、直上の避雷碍子5a又は5bのピン金具13へ伝
達される。同様に複数直列に連結された避雷碍子5a又は
5bに伝達され、最上端の避雷碍子5a又は5bのキャップ金
具12から連結ヨーク４、Ｕクレビスリンク３、吊下金具
２、及び支持アーム１を経て大地へアースされる。

このとき、碍子本体10に内蔵された限流素子14はその
特性により速やかに抵抗値を減じて雷サージによる大電
流を放電させる。また、前記雷サージに継続する続流に
対しては限流素子14は直ちに抵抗値を復元して絶縁を回
復するので、続流放電は抑制遮断されて電線路は正常に
復帰する。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく、次の
ように構成することができる。

（１）上記実施例では懸垂碍子連5A、5Bは２連に連結さ
れたものとしたが、同懸垂碍子連5A、5Bは３連に連結さ
れたものであってもよい。この場合には従来の懸垂碍子
連が３連に連結されたものと比べて一層スペースの節減
及び重量の軽減がなされる。

（２）本発明の複連避雷碍子装置は、前記実施例と同様
の避雷碍子が水平方向へ２連、３連又は４連に直列に連
結された耐張碍子装置としても採用される。

このような複連避雷碍子装置は、前記実施例と同様の
作用及び効果を奏する。

発明の効果 本発明の複連避雷碍子装置は、隣接する避雷碍子間の
距離が短くなるのでスペースが節約できるとともに、全
体として重量が軽減され、製造コストが低減されるとい
う効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の実施例を示し、第１図は第３
図のＡ−Ａ線断面図、第２図は複連避雷碍子装置の正面
図、第３図は避雷碍子の要部を示す部分縦断面図、第４
図は従来の避雷碍子を示す横断面図である。 ４……連結ヨーク、5a、5b……避雷碍子、10a……笠
部、14……限流素子、18……上部電極、19……下部電
極、Ｅ……膨出部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】懸垂碍子の笠部（10a）に対しほぼ対称位
   置に一対の限流素子（14）を収容してその上下両端部に
   上部電極（18）及び下部電極（19）を設け、前記限流素
   子（14）と対応して前記笠部（10a）の外側部に一対の
   膨出部（Ｅ）を形成した懸垂碍子型の避雷碍子（5a、5
   b）を直列に、かつ前記膨出部（Ｅ）がほぼ同一位相に
   位置するように連結して懸垂碍子連（5A、5B）を構成
   し、連結ヨーク（４）に対し前記懸垂碍子連（5A、5B）
   を複連互いに平行に、かつ前記膨出部（Ｅ）を結ぶ線が
   平行になるように連結したことを特徴とする複連避雷碍
   子装置。