JPH1070013A - 過電圧避雷器 - Google Patents
過電圧避雷器Info
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Abstract
的特性に優れていて、同時に特にコストに関して有利に
作製できる軸zに沿って互いに間隔を置いた二つの接続
装着部1,2と、両方の接続装着部1,2の間に配置さ
れた円筒状の少なくとも一つのバリスタ素子8と、線輪
5を用いて接触力を形成し接続装着部1,2および少な
くとも一つのバリスタ素子8を保持する挟持部品と、接
続装着部1,2,少なくとも一つのバリスタ素子8およ
び挟持部品を少なくとも部分的に取り囲む絶縁材料の成
形ハウジング14とを有する過電圧避雷器を提供する。 【解決手段】 両方の接続装着部1,2の各々が軸zに
ほぼ垂直に延び、スリット状に形成され、接続装着部の
外面から軸zまで延びる一つの部分15,16と共に各
一つの材料切欠6,7を成形し、線輪の端部のところで
軸zを越えて両方の接続装着部1,2のスリット状の部
分15,16の中に線輪5を導入し、両方の線輪の端部
の各々をスリット状の部分15,16を仕切る面17,
18の上に載置する。
Description
に間隔を置いた二つの接続装着部と、両方の接続装着部
の間に配置された円筒状の少なくとも一つのバリスタ素
子と、線輪を用いて接触力を形成し接続装着部および少
なくとも一つのバリスタ素子を保持する挟持部品と、接
続装着部、少なくとも一つのバリスタ素子および挟持部
品を少なくとも部分的に取り囲む絶縁材料の成形ハウジ
ングとを有する過電圧避雷器に関する。
書に記載するような従来の技術に関連している。この従
来の技術に開示されている避雷器はバリスタ特性を有す
る多数の円筒状の抵抗素子を有し、これ等の抵抗素子は
二つの電流接続装着部の間に柱状に重ねて配置されてい
る。軸方向に作用する接触力を形成してバリスタと二つ
の接続装着部を保持する挟持部品は端部を接続装着部の
上に載せた少なくとも二つの線輪を有する。耐候性の合
成樹脂の成形ハウジングは、バリスタ、線輪および接続
装着部の主要部を取り囲んでいる。
費がかかる。何故なら、バリスタと接続装着部を含む柱
状の避雷動作部分を固定し、接触力を発生する二つまは
たそれ以上の線輪を必要とするからである。
単な構造にもかかわらず機械的および電気的特性に優れ
ていて、同時に特にコストに関して有利に作製できる冒
頭に述べた種類の過電圧避雷器を提供することにある。
により、冒頭に述べた種類の過電圧避雷器にあって、両
方の接続装着部1,2の各々が軸zにほぼ垂直に延び、
スリット状に形成され、接続装着部の外面から軸zまで
延びる一つの部分15,16と共に各一つの材料切欠
6,7を成形し、線輪の端部のところで軸zを越えて両
方の接続装着部1,2のスリット状の部分15,16の
中に線輪5を導入し、両方の線輪の端部の各々をスリッ
ト状の部分15,16を仕切る面17,18の上に載置
することによって解決されている。
求の範囲の従属請求項に記載されている。
干の好適実施例に付いてこの発明をより詳しく説明す
る。全ての図面で同じ参照符号を同じ作用の部材に付け
る。図1から図3に示す過電圧避雷器は、主にアルミニ
ウムで形成され、軸Z方向に沿って互いに間隔を置いた
二つの接続装着部1,2を有する。接続装着部1にはボ
ルト穴11として形成された図示していない高電圧を導
く電気銅線の固定装置が設けてある。接続装着部2はボ
ルト穴12として形成された固定装置で接地電位に通じ
ている。これには加圧ボルト4を軸方向に移動可能に導
入できる軸方向に向いたネジ穴3がある。参照符号5は
巻き付けあり、ガラス繊維で補強され、合成樹脂内に埋
め込まれたベルトの線輪を示す。線輪5の両端は、接続
装着部1,2に成形されている材料切欠部6、7のスリ
ット状に形成された部分に入れられている。
効部分を形成して、特に ZnOのような金属酸化物をベー
スにした非線形抵抗材料の円筒状バリスタ素子8が配置
されている。あるいは一つの素子8の代わりに、柱状に
重ねた二つまたはそれ以上のバリスタ素子を用いてもよ
い。接続装着部1の中に成形された円板状の隙間には、
導電性部品、つまり接触圧力を発生しそれぞれ皿バネと
して形成されたバネ部材9と主にアルミニウムまはは
銅、あるいはアルミニウム合金または銅合金の加圧円板
10が軸方向に移動可能に支承されている(図2)。接
続装着部2の円板状の隙間には、部品10と同じ材料の
圧力円板13が軸方向に移動可能に支承されている(図
2)。圧力円板10とバリスタ素子8の間、および圧力
円板10とバリスタ素子8の間には、電流導通部品14
が配置されている。これ等の電流導通部品14は軸の周
りに同心状に導入され、円板の両方の端面に成形された
溝にそれぞれ形成されている(図3)。これ等の電流導
通部品14は焼鈍されたアルミニウムで形成されている
と有利である。
6を付けたスリット状の部分の各々が軸Zに対してほぼ
垂直に接続装着部1あるいは2の外面から軸Zの上まで
延びていることである。線輪5の両端の各々は軸zを越
えてスリット状の部分15または16に導入され、それ
ぞれスリット状の部分15または16を仕切る面17ま
たは18に載っている(図3)。これにより、線輪5は
軸Zのところの中央に保持され、避雷有効部分に一様な
圧力を与えることが保証される。過電圧が発生した時に
避雷有効部分を流れる電流密度が一様になることを保証
する。同時に、避雷有効部分に許されない強い局部発熱
を防止できる。
上、例えば 95 °まで傾く場合、および/またはスリッ
ト15,16が載置面17,18に成形された線輪端部
を固定するアンダーカットを有する場合、線輪を軸zに
対して垂直に移動することを確実に防止する。載置面1
7,18がほぼ円弧状の表面輪郭を有すると有利であ
る。線輪端部は比較的小さい一様な曲がりで接続装着部
1,2に載っている。これにより、線輪の望ましくない
大きな曲げ応力や剪断応力を大幅になくせる。
輪5の長方形、特に正方形の横断面輪郭雅特に有利であ
る。何故なら、スリット状に形成された部分15または
16が余りz軸の上に延ばしてはならないからである。
その時、接続装着部1または2は大きな機械的強度を有
する。接続装着部1,2は部分的に、またバリスタ素子
8,加圧板10,13および線輪5はシールドを備え
た、絶縁材料、主にエラストマーのシリコーンの成形ハ
ウジング19で完全に取り囲まれている(図1)。
続装着部2,加圧板13,一方の電流導通部品14,バ
リスタ素子8,他方の電流導通部品14,加圧板10,
二つのバネ部材9と接続装着部1を型の中で積み重ねて
プレストレスを加える。この場合、二つの接続装着部
1,2はスリット状の両方の部分15,16が完全に重
なるように向けてある。主に巻装後に硬化する巻装され
ベルト状のプレプレグで形成された予備仕上げされた線
輪5は、線輪端部が軸zを横切るまでスリット15,1
6の中に深く挿入される。次いで、プレストレスを除去
し、避雷有効部分が完成する。加圧ボルト4を捩じって
更に接触力と保持力を避雷有効部分に発生させる。
避雷器を作製する間に形成される線輪も使用できる。こ
れには、プレストレスを加えたベルトを避雷有効部分に
巻き付け、載置面17,18の上に置く。この場合、両
方の接続装着部1,2ハ接触力を形成して固く互いに挟
持されるので、作製すべき過電圧避雷器の機械的に安定
な有効部分が形成される。避雷有効部分の良好な機械強
度のためには、このプレストレスで一般に十分である。
ガラス繊維で作製されたベルトにあるような十分な弾力
性のあるベルトを使用すると、場合によっては、バネ部
材9を省略できる。
ス繊維とエポキシ樹脂をベースにするものであると好ま
しい。プレプレグには良好な付着作用がある。それ故、
プレストレスを加えたプレプレグで巻装された線輪は、
巻装後に付加的な固定装置を用いなくも安定で、温度を
上げると硬化する。この場合、ガラス繊維とこのガラス
繊維を埋め込み硬化した合成樹脂の母材から成る線輪が
形成される。
により、両方の接続装着部の間の電流通路にある個別部
材の接触を良好にすることの外に、同時に電流導通部品
14の溝をバリスタ素子8と加圧円板10,13の端面
にも密着させる。次に避雷有効部分に好ましくはエラス
トマーシリコーンをベースにする絶縁材料をモールドす
る場合、液状の絶縁材料が電流通路の中にある個別部材
の間に侵入することを防止する。
圧避雷器は、従来の技術の過電圧避雷器に比べて、二つ
の接続装着部とこれ等の装着部の間に保持された少なく
とも一つのバリスタを固定して挟持するためにただ一つ
の線輪しか必要としないという利点を有する。それ故、
この過電圧避雷器を特に経済的に作製できる。組立に
は、予め作製され、主に軸方向の案内を保証するただ一
つの型が必要で、この型の中に接続装着部と少なくとも
一つのバリスタを先ず柱の形に積み上げ、次いで線輪を
付けてプレストレスを形成して過電圧避雷器の安定した
機械的な有効部分となるよう連結させる。この場合、柱
状に形成される有効部分の軸は線輪の端部をほぼ対称に
貫通するので、線輪は有効部分全体に一様な接触力を発
生する。過電圧が発生すると、有効部分に流れる避雷電
流が一様な電流密度となり、有効部分の接触領域の許さ
れない局部加熱を確実に排除できる。
この発明による過電圧避雷器の実施例の側面図、
避雷器の線分 II −II に沿った断面部分の斜視図、
避雷器の展開図。
Claims (9)
- 【請求項1】 軸(z)に沿って互いに間隔を置いた二
つの接続装着部(1,2)と、両方の接続装着部(1,
2)の間に配置された円筒状の少なくとも一つのバリス
タ素子(8)と、線輪(5)を用いて接触力を形成し接
続装着部(1,2)および少なくとも一つのバリスタ素
子(8)を保持する挟持部品と、接続装着部(1,
2),少なくとも一つのバリスタ素子(8)および挟持
部品を少なくとも部分的に取り囲む絶縁材料の成形ハウ
ジング(14)とを有する過電圧避雷器において、両方
の接続装着部(1,2)の各々が軸(z)にほぼ垂直に
延び、スリット状に形成され、接続装着部の外面から軸
(z)まで延びる一つの部分(15,16)と共に各一
つの材料切欠(6,7)を成形し、線輪の端部のところ
で軸(z)を越えて両方の接続装着部(1,2)のスリ
ット状の部分(15,16)の中に線輪(5)を導入
し、両方の線輪の端部の各々をスリット状の部分(1
5,16)を仕切る面(17,18)の上に載置するこ
とを特徴とする過電圧避雷器。 - 【請求項2】 載置面(17,18)はほぼ円弧状の表
面輪郭を有することを特徴とする請求項1に記載の過電
圧避雷器。 - 【請求項3】 両方の接続装着部(1,2)の少なくと
も一方には接触力を発生する少なくとも一つのバネ部材
(9)および/または加圧円板(10,13)を入れる
円板状の隙間が成形されていることを特徴とする請求項
1または2に記載の過電圧避雷器。 - 【請求項4】 線輪(5)は巻装したベルトを含むこと
を特徴とする請求項1−3の何れか1項に記載の過電圧
避雷器。 - 【請求項5】 巻装されたベルトは合成樹脂の母材中に
埋め込まれていることを特徴とする請求項4に記載の過
電圧避雷器。 - 【請求項6】 合成樹脂の母材は線輪(5)を載置面
(17,18)に載せた後、硬化可能な合成樹脂を硬化
させて形成されることを特徴とする請求項5に記載の過
電圧避雷器。 - 【請求項7】 線輪(5)は長方形の横断面輪郭を有す
ることを特徴とする請求項1−6の何れか1項に記載の
過電圧避雷器。 - 【請求項8】 両方の接続装着部(1,2)の間の電流
通路には接触力を形成する時に変形する少なくとも一つ
の電流導通部品(14)が配置されていることを特徴と
する請求項1−7の何れか1項に記載の過電圧避雷器。 - 【請求項9】 電流導通部品(14)は円板に形成さ
れ、軸(z)の周りに同心状に導入され、円板の端面に
成形された溝を有することを特徴とする請求項8に記載
の過電圧避雷器。
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