JPH1140311A - 避雷器 - Google Patents

避雷器

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JPH1140311A
JPH1140311A JP9190882A JP19088297A JPH1140311A JP H1140311 A JPH1140311 A JP H1140311A JP 9190882 A JP9190882 A JP 9190882A JP 19088297 A JP19088297 A JP 19088297A JP H1140311 A JPH1140311 A JP H1140311A
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JP
Japan
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electrode
resin impregnated
impregnated tape
pressure
outer periphery
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Withdrawn
Application number
JP9190882A
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English (en)
Inventor
Yukiya Sakuraba
幸哉 桜庭
Shunichi Narita
俊一 成田
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Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Meidensha Corp
Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Meidensha Corp, Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Meidensha Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ZnO素子の両端側に電極を配置し、これら
ZnO素子と電極の外周面にレジン含浸テープを巻装
し、これを熱硬化させて構成した避雷器は、電極に外部
接続導体をねじで強く締め付ける際、電極とレジン含浸
テープとの接着面が剥離する恐れがある。 【解決手段】 電極(1)を径の異なる部分を有する円
柱状に形成し、その外周面で、レジン含浸テープと接合
する接合面の少なくとも1箇所に平面部pを設けて電極
を回りにくくする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は避雷器に関し、特
に、避雷器の内部圧力が上昇したときの爆発・飛散を防
止する放圧機能を備えた避雷器に関する。
【0002】
【従来の技術】現在の避雷器は、基本的には、特性要素
としての酸化亜鉛を主成分とする燃結体(以下、ZnO
素子と称す)と、このZnO素子を密閉収容する絶縁容
器と、放圧機構および電極から構成されている。そし
て、この避雷器は、送電、配電線路又は保護機器に設置
され、雷サージ等の異常電圧が発生した場合、ZnO素
子が低抵抗値を示し、異常電圧を大地に逃がし、線路等
から異常電圧が消滅すると、ZnO素子は高抵抗値に戻
り、通常の商用周波対地電圧を維持する。
【0003】避雷器は、このような作用により、被保護
線路又は機器等を異常電圧から保護するものであるが、
直撃雷等の責務外の負荷が課せられると、避雷器が内部
せん絡又は貫通破壊をおこし、内部にアークが発生す
る。このアークエネルギーは内部ガスを膨張させると同
時に、ZnO素子等の内部要素からガスを発生させ、内
部圧力を上昇させる。また、絶縁容器内部を急激に加熱
する。この内部せん絡状態が持続すると、アークエネル
ギーによっては内圧が上昇し、爆発飛散を生ずる恐れが
ある。更に、後者の熱破壊時に、もしも内部が高圧状態
であれば、前者同様爆発飛散の現象が起きる。
【0004】このため、一般に避雷器には、爆発・飛散
を防止するために、上昇した内部圧力を大気中に放出し
て下げるための放圧手段が採られている。
【0005】この放圧手段については種々提案されてい
るが、次の手段が知られている。
【0006】(1)ZnO素子を機械的強度に優れ、耐
熱性、耐圧性のある強化プラスチック(FRP)等の材
料よりなる耐圧絶縁筒に収容し、その上下に薄い放圧板
を設けて、数気圧程度で破れて内圧を外部に放出する手
段。
【0007】(2)また、特開昭62−139301号
公報に開示されているように、ZnO素子を収容する耐
圧絶縁筒に放圧孔を設け、この耐圧絶縁筒とZnO素子
との間および耐圧絶縁筒の外周にゴムモールドを設け
て、避雷器の内部に高温・高圧のアークが発生したと
き、耐圧絶縁筒の放圧孔付近の被覆およびゴムモールド
の一部を軟化させ又は溶融破壊して高圧ガスによって飛
散させ、外部に通ずるアーク放圧路を強制的に形成する
手段。
【0008】(3)更に、特開平2−203501号公
報に開示されているように、ZnO素子を収容する耐熱
絶縁筒を弾性絶縁材料により形成して、その筒面に軸方
向の複数のスリット状の放圧孔を設け、この耐熱絶縁筒
の外周を、熱収縮性チューブで覆い、内部に発生したガ
ス圧を放圧孔を介して熱収縮性チューブに直接作用させ
て、その局部的破壊によって放圧路を形成し、ガスを大
気中に放出させて内部圧を下げ、避雷器の爆発・飛散を
防止する手段が知られている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】前記(1)に記載の手
段は、ZnO素子を収容する絶縁円筒の上下に放圧板を
設置しなければならないので、避雷器の全長の長さ寸法
が長くなり、送電用避雷器のように、既設の碍子連のア
ークホーンとの絶縁協調を図る必要から、送電用避雷器
自身の外部ギャップ長に制約があり、全長が短い方が望
ましい場合には適しない。
【0010】また、上記(2)および(3)に記載の手
段は、いずれもZnO素子を収容する耐圧又は耐熱絶縁
筒に放圧孔を設けて放圧させるので、放圧板は必要がな
く、避雷器の全長の長さは短くなるが、しかし、放圧孔
を設けるための機械加工が必要となり、また、放圧孔を
有するため、ゴム外被を通して吸湿するので、このゴム
材の材質として透湿係数のすぐれたものを使用する必要
があるが、シリコングムなど透湿係数の大きい材料の選
定には向かない。
【0011】また、放圧孔のような空間があると、吸湿
した水分が空間内で結露し、避雷器の特性に影響をおよ
ぼす等の課題がある。
【0012】そこで、本願の出願人は、先にこれらの課
題を解決し、且つ、機械による自動化製作を容易にした
避雷器を提案した(特開平9−74004号)。しか
し、この先願の発明において線路側の電極と接地側の電
極を円柱状にして大径部や小径部を形成した場合には、
この電極に線路および設置用の外部接続導体をねじによ
り締め付ける際、ねじの締付力が大きいと、加熱硬化し
たレジン含浸テープと電極間が緩んだり、剥離が生じ、
電極が回ってしまう恐れがあった。
【0013】本発明はかかる課題を解決するためになさ
れたもので、電極に外部接続導体をねじにより強く締め
付けても、回ることのないようにした避雷器を提供する
ことを目的とするものである。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段は、1個又は複数個重ねたZnO素子の両端側
に線路側および接地側に接続される電極を圧接ばねを介
して配列し、これら両電極とZnO素子の外周にレジン
含浸テープを巻装して、該レジン含浸テープを加熱硬化
させ、その外周にゴム外被を被せて構成した避雷器にお
いて、前記の電極の形状を軸対象形状(すべての部分
を)断面円形とせずに、電極がレジン含浸テープと接合
する接合面の少なくとも1箇所に平面部を設けて、レジ
ン含浸テープをその上に巻装して熱硬化させ、電極が回
り難いようにする。
【0015】このように形成することで、電極とレジン
含浸テープとの接着力を高めると同時に、電極の回転を
押えて、電極に外部接続導体を強く締め付けても、電極
とレジン含浸テープの接着面が緩んだり、剥離すること
が防止される。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
によって説明する。
【0017】図2は本発明の避雷器の実施の形態におけ
る縦断正面図で、配電用等の比較的低定格電圧用の避雷
器の例を示している。
【0018】図2において、1および2は線路側および
接地側の電極を示す。これら両電極1および2は略同じ
形状に形成されているので、以下、電極1について説明
し、電極2の相当部分には()で表示すると、電極1
(2)は図1によって詳述するが、大径部1a(2
a)、小径部1b(2b)、小径部の外周に周方向に設
けられた溝部1c(2c)および外部導体接続用のねじ
が螺合されるねじ部1d(2d)および平面部pを有
し、小径部1bはZnO素子3の外径と略同じ外径に形
成されている。そして、これら電極1および2は線路端
子を兼ね、電極1は線路側、電極2は接地側に接続され
る。
【0019】3はZnO素子で、該ZnO素子3は、避
雷器の特性要素としての酸化亜鉛を主成分とする焼結体
から成り、避雷器の定格電圧に応じて1個又は複数個直
列に重ねて使用される。
【0020】4は圧接ばねで、ZnO素子3の一端側と
電極板5を介して上部の電極1間に弾装され、ZnO素
子全体およびZnO素子と電極1および2を互いに圧接
している。この圧接ばね4は板ばねを使用しているが、
コイルばねでもよい。
【0021】6は防湿テープで、ZnO素子3全体の外
周面、又はこの外周面と電極1,2の一部の外周面に、
圧接ばね4を介在して一体とした状態で直接巻き付け、
ZnO素子3に湿気が浸入するのを防止する。
【0022】7はFRPレジンを含浸したレジン含浸テ
ープ(プリプレグテープ)でこのレジン含浸テープ7
は、防湿テープ6の外周、ならびに電極1,2の小径部
1bの外周全体に空隙を設けずに密着して巻き、電極
1,2の溝部1c,2cに位置する部分を周方向に切断
し、その端部を溝に沿って折り曲げ、その溝部1c,2
cにレジン含浸テープ7′を補足巻回し、溝部を充填す
る。
【0023】このようにレジン含浸テープ7,7′を巻
回した後、加熱してこれらレジン含浸テープ7,7′を
硬化させる。加熱硬化した後、レジン含浸テープ7,
7′の外周をゴム外被8を被せて避雷器を形成する。こ
のゴム外被8は、外周に複数段の笠部8′を有する耐候
性の良いEPDM(EPゴム)やシリコン(ゴム)等か
ら成る。
【0024】本発明は、この図2に示した避雷器におい
て電極1および2の形状に特徴を有する。
【0025】図1は、線路側の電極1の詳細な説明図
で、同図の(A)は電極1の正面図、(B)は(A)図
の下面図、(C)は(A)図のA−A断面図、(D)は
(A)図のB−B断面図を示す。
【0026】本発明の電極は、円柱状又は径の異なる部
分を有する円柱状で、レジン含浸テープが直接又は間接
(防湿テープを介して)に巻き付けられる部分(以下、
接合面と略称する)に、平面部pを設けるものである。
【0027】即ち、1b−pは、小径部1bに設けた平
面部で、図1(B)の例は小径部1bの内端側(ZnO
素子側)に平面部を6面形成した場合、また1b−p′
は図1(D)に示すように、小径部1bの溝部分1cを
挟んだ外側(ねじ部側)に2面設けた例である。
【0028】1c−pは溝部1cに設けた平面部で、図
1(C)に示すように1面設けた場合を示している。
【0029】この平面部の形成は、図1の例に限るもの
ではなく、小径部又は溝部のいずれか1箇所又は両方に
形成しても良く、また、平面部の面積も、適宜選定して
1面又は複数面形成する。要は電極に外部接続導体を接
続するときのねじの締付応力(回転力)に対して、電極
と防湿テープやレジン含浸テープとの接着強度を考慮し
て適宜選択して形成する。
【0030】以上の説明は線路側の電極1について説明
したが、接地側の電極2についても同様に形成する。
【0031】このように、電極の外周で、レジン含浸テ
ープとの接合面に平面部を形成すると、円形に比較して
回転しにくくなり、接着面の緩みや剥離は抑えられる。
【0032】
【発明の効果】以上のように、電極に平面部を設けたの
で、電極の平面図が、硬化したレジン含浸テープによっ
て回転が阻止され、電極に外部接続導体を締め付ける時
の応力(回転力)に対して緩みや剥離等の不具合は生じ
なくなり、避雷器としての信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の電極の説明図。
【図2】本発明を適用する避雷器の縦断正面図。
【符号の説明】
1,2…電極 3…ZnO素子 4…圧接ばね 5…電極板 6…防湿テープ 7,7′…レジン含浸テープ 8…ゴム外被 1a…大径部 1b…小径部 1c…溝部 1b−p,1b−p′,1c−p…平面部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1個又は複数個重ねたZnO素子の両端
    側に線路側および接地側に接続される電極を圧接ばねを
    介して配列し、これら両電極とZnO素子の外周にレジ
    ン含浸テープを巻装して、該レジン含浸テープを加熱硬
    化させ、その外周にゴム外被を被せて構成した避雷器に
    おいて、前記電極を円柱状又は径の異なる部分を有する
    円柱状に形成し、該電極の外周面でレジン含浸テープと
    接合する接合面の少なくとも1箇所に平面部を設けたこ
    とを特徴とする避雷器。
JP9190882A 1997-07-16 1997-07-16 避雷器 Withdrawn JPH1140311A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114242359A (zh) * 2021-12-17 2022-03-25 宁波市镇海国创高压电器有限公司 一种带泄压装置的避雷器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114242359A (zh) * 2021-12-17 2022-03-25 宁波市镇海国创高压电器有限公司 一种带泄压装置的避雷器
CN114242359B (zh) * 2021-12-17 2023-11-17 宁波市镇海国创高压电器有限公司 一种带泄压装置的避雷器

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Legal Events

Date Code Title Description
A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20060313