JPS5814565Y2 - 避雷器 - Google Patents
避雷器Info
- Publication number
- JPS5814565Y2 JPS5814565Y2 JP1978017880U JP1788078U JPS5814565Y2 JP S5814565 Y2 JPS5814565 Y2 JP S5814565Y2 JP 1978017880 U JP1978017880 U JP 1978017880U JP 1788078 U JP1788078 U JP 1788078U JP S5814565 Y2 JPS5814565 Y2 JP S5814565Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- varistor
- conductor
- melting point
- conductors
- low melting
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Thermistors And Varistors (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案はセラミックバリスタを用いた避雷器に関するも
ので、上記セラミックバリスタが定格を越えて使用され
た場合、たとえばバリスタに過電力が加わった場合バリ
スタの破壊前に、また過大サージエネルギーが加わった
場合はバリスタの破壊後、ただちに端子間を短絡せしめ
てバリスタの発煙、発火を来訪に防止、あるいは最小限
に押さえようとするものである。
ので、上記セラミックバリスタが定格を越えて使用され
た場合、たとえばバリスタに過電力が加わった場合バリ
スタの破壊前に、また過大サージエネルギーが加わった
場合はバリスタの破壊後、ただちに端子間を短絡せしめ
てバリスタの発煙、発火を来訪に防止、あるいは最小限
に押さえようとするものである。
第1図にセラミックバリスタの構造を示す。
図において1は円板状をなすバリスタ本体、2,3はこ
のバリスタ本体1の上、下面に焼き付けられた銀電極で
ある。
のバリスタ本体1の上、下面に焼き付けられた銀電極で
ある。
なお、従来、本考案ともに、酸化亜鉛を主体とした非直
線特性の高いバリスタとして説明する。
線特性の高いバリスタとして説明する。
第2図に上記バリスタの電圧−電流特性を示す。
ここで、a、a’は急に電流が流れ始める点で、一般に
バリスタ電圧と呼ばれる点である。
バリスタ電圧と呼ばれる点である。
上記バリスタは第3図に示すように剛性の第1端子4と
弾性を有する第2端子5の一部がおのおの銀電極2,3
に当接するように両端子4,5間に挟持される。
弾性を有する第2端子5の一部がおのおの銀電極2,3
に当接するように両端子4,5間に挟持される。
ここで、6は上記第1、第2端子4,5を固定する固定
台で、第1、第2端子4,5の間が短絡されないように
絶縁物を用い、おのおの第1、第2の端子4,5をビス
7.8により固定している。
台で、第1、第2端子4,5の間が短絡されないように
絶縁物を用い、おのおの第1、第2の端子4,5をビス
7.8により固定している。
また、4’、5’はおのおの第1、第2端子4,5のリ
ード部である。
ード部である。
上記バリスタは異常電圧の吸収の目的から一般に第4図
に示すように、ヒユーズ等の過電流遮断器9の負荷側端
子間で、かつ負荷10に並列に接続される。
に示すように、ヒユーズ等の過電流遮断器9の負荷側端
子間で、かつ負荷10に並列に接続される。
ここで、11−11は入力電源端子である。通常、バリ
スタ電圧は入力電源電圧より高い値に設定され、通常の
使用状態においては絶縁物(もしくはセラミックコンデ
ンサ)としての特性を示す。
スタ電圧は入力電源電圧より高い値に設定され、通常の
使用状態においては絶縁物(もしくはセラミックコンデ
ンサ)としての特性を示す。
そして、電源ラインに雷等による過渡的な異常高電圧が
重畳された場合、その異常高電圧はバリスタ電圧よりも
はるかに高く、バリスタは瞬間的に低抵抗を示し、雷エ
ネルギーをバイパスし吸収を行う。
重畳された場合、その異常高電圧はバリスタ電圧よりも
はるかに高く、バリスタは瞬間的に低抵抗を示し、雷エ
ネルギーをバイパスし吸収を行う。
しかるに雷のエネルギーがバリスタの定格よりもはるか
に大きい場合、あるいはバリスタの定格電力以上の電力
が連続的にバリスタに印加された場合、バリスタは最終
的に貫通破壊を生じ、バリスタ自体は数10J7からI
K、Q程度の低抵抗値を示す。
に大きい場合、あるいはバリスタの定格電力以上の電力
が連続的にバリスタに印加された場合、バリスタは最終
的に貫通破壊を生じ、バリスタ自体は数10J7からI
K、Q程度の低抵抗値を示す。
このようにバリスタが貫通破壊した場合に、電源端子よ
り連続的に電圧が印加されると、バリスタの発煙、発火
が、このバリスタの前段に位置する過電流遮断器9が動
作するまで発生し、安全面からその改良が強く要望され
ていた。
り連続的に電圧が印加されると、バリスタの発煙、発火
が、このバリスタの前段に位置する過電流遮断器9が動
作するまで発生し、安全面からその改良が強く要望され
ていた。
本考案は上記従来の欠点を除去するもので、バリスタが
発煙、発火に到るまでに、その温度上昇を検出して第1
、第2端子間を短絡し、前段の過電流遮断器を働かせる
ようにしたものである。
発煙、発火に到るまでに、その温度上昇を検出して第1
、第2端子間を短絡し、前段の過電流遮断器を働かせる
ようにしたものである。
以上その一実施例を第5図〜第8図を用いて説明する。
第5図において、20は上、下面に銀電極21.22を
有するバリスタで、第1図のバリスタと同一物である。
有するバリスタで、第1図のバリスタと同一物である。
23は一方の銀電極21の上面に低融点合金(例えば1
48℃)24を介して設けられた略円筒状の第1導体、
25は他方の銀電極22に接触するように配置された略
円筒状の第2導体で、前記第1導体23の直径よりも大
きな直径をなしている。
48℃)24を介して設けられた略円筒状の第1導体、
25は他方の銀電極22に接触するように配置された略
円筒状の第2導体で、前記第1導体23の直径よりも大
きな直径をなしている。
なお、上記例においては一方の銀電極21と第1導体2
3との間に低融点合金24を配置したが、これに限定さ
れることなく、たとえば他方の銀電極22と第2導体2
5との間に配置するようにしてもよく、あるいは両県電
極21.22と第1、第2導体23.25との間のいず
れにも配置しても良い。
3との間に低融点合金24を配置したが、これに限定さ
れることなく、たとえば他方の銀電極22と第2導体2
5との間に配置するようにしてもよく、あるいは両県電
極21.22と第1、第2導体23.25との間のいず
れにも配置しても良い。
上記構成において、通常の使用状態においては低融点合
金24の高さより第1導体23と第2導体25は直接接
続されず、バリスタ20を介して電気的に接続されうる
。
金24の高さより第1導体23と第2導体25は直接接
続されず、バリスタ20を介して電気的に接続されうる
。
ここで、バリスタ20に連続的に定格電力以上の過電力
が加わった場合、バリスタ20の温度は上昇する。
が加わった場合、バリスタ20の温度は上昇する。
バリスタの温度が上昇すると、その破壊前に低融点合金
24が融けるように設定しているため、第5図Bに示す
ように第1導体23が第2導体25に接触して、側導体
23.25が電気的に接続されることになる。
24が融けるように設定しているため、第5図Bに示す
ように第1導体23が第2導体25に接触して、側導体
23.25が電気的に接続されることになる。
第6図に示すように、実際は第1端子26上に第2導体
25を直接載置し、弾性を有する第2端子27の先端を
第1導体23に直接当接せしめて、第2端子27の弾性
作用により、上記バリスタ20および第1、第2導体2
3.25を第1端子26と第2端子27との間に挾持し
ているため、上記抵融点合金24が融ければ上記第2端
子27の弾性により第1、第2導体23.25は互いに
確実に接触し、第1端子26と第2端子27の間を短絡
する。
25を直接載置し、弾性を有する第2端子27の先端を
第1導体23に直接当接せしめて、第2端子27の弾性
作用により、上記バリスタ20および第1、第2導体2
3.25を第1端子26と第2端子27との間に挾持し
ているため、上記抵融点合金24が融ければ上記第2端
子27の弾性により第1、第2導体23.25は互いに
確実に接触し、第1端子26と第2端子27の間を短絡
する。
この結果、電源端子11から大電流が流れ込むことによ
りバリスタ20前段の過電流遮断器9が働いて、バリス
タ20への過電力の印加が阻止される。
りバリスタ20前段の過電流遮断器9が働いて、バリス
タ20への過電力の印加が阻止される。
もちろん、バリスタ20の発煙、発火を防止することが
できる。
できる。
なお、上記低融点合金24は、バリスタ20の通常動作
時、すなわち異常高電圧のバイパス、吸収動作時には融
けないように溶融温度等を設定しておく。
時、すなわち異常高電圧のバイパス、吸収動作時には融
けないように溶融温度等を設定しておく。
また第1、第2導体23.25は少なくとも一方が円筒
状であればよいが、上記実施例によると雷のエネルギー
が印加された場合、瞬間的に発煙、発火のおそれがある
が、第1、第2導体23.25の筒状構造より煙の通路
が長いのと同時に、低融点合金24が融けたのちは第1
、第2の導体23.25によりバリスタ20を覆い煙を
逃がさない構造としているため、発煙を最小限に抑える
ことができる。
状であればよいが、上記実施例によると雷のエネルギー
が印加された場合、瞬間的に発煙、発火のおそれがある
が、第1、第2導体23.25の筒状構造より煙の通路
が長いのと同時に、低融点合金24が融けたのちは第1
、第2の導体23.25によりバリスタ20を覆い煙を
逃がさない構造としているため、発煙を最小限に抑える
ことができる。
また、発火についても、バリスタ20を第1、第2導体
23゜25により覆って外部より遮蔽する形にしている
ため、内部のアークのみで外部に影響を与えることはな
い。
23゜25により覆って外部より遮蔽する形にしている
ため、内部のアークのみで外部に影響を与えることはな
い。
なお第6図において、28は第1、第2端子26 、2
7を固定する絶縁固定台である。
7を固定する絶縁固定台である。
第7図、第8図に本考案の他の実施例を示す。
なお図中、第5図と同一物には同一番号を附している。
本実施例は互いに径の等しい第1導体29と第2導体3
0を用い、通常の状態においては、低融点合金24の存
在により、第1導体29の先端と第2導体30の先端と
の間にはギャップが形成されるようにしている。
0を用い、通常の状態においては、低融点合金24の存
在により、第1導体29の先端と第2導体30の先端と
の間にはギャップが形成されるようにしている。
そしてこれらバリスタ20、低融点合金24および第1
、第2導体29.30を相対する一対の第1、第2端子
31.32および絶縁体33より構成される筐体の中に
、前記第2導体30が第2端子32に直接当接するよう
に、また第1導体29がスプリング34を介して第1端
子31に電気的に接続されるように収納設置されている
。
、第2導体29.30を相対する一対の第1、第2端子
31.32および絶縁体33より構成される筐体の中に
、前記第2導体30が第2端子32に直接当接するよう
に、また第1導体29がスプリング34を介して第1端
子31に電気的に接続されるように収納設置されている
。
言い換えると、バリスタ20は第1端子31と第2端子
32との間にスプリング34の弾性作用により挟持され
ている。
32との間にスプリング34の弾性作用により挟持され
ている。
その発煙、発火防止作用は第5図、第6図の場合と同様
である。
である。
さらに本実施例によれば、互いに相対する第1導体29
の先端と第2導体30の先端の間をバリスタ20の並列
ギャップとして用いることができ、この並列ギャップの
放電開始電圧をバリスタ20の破壊サージ電流値におけ
る制限電圧以下に設定することにより、サージエネルギ
ーをバリスタ20と並列ギャップで負担することとなり
、結果的に放電耐量の向上となる。
の先端と第2導体30の先端の間をバリスタ20の並列
ギャップとして用いることができ、この並列ギャップの
放電開始電圧をバリスタ20の破壊サージ電流値におけ
る制限電圧以下に設定することにより、サージエネルギ
ーをバリスタ20と並列ギャップで負担することとなり
、結果的に放電耐量の向上となる。
また、この両実施例の構造を有した並列ギャップのギャ
ップ距離は外力によって容易に変化することなく、安定
した放電開始電圧が得られる。
ップ距離は外力によって容易に変化することなく、安定
した放電開始電圧が得られる。
さらに、前記並列ギャップは第1導体23.29および
第2導体25.30のそれぞれ円周部を利用しているた
め、放電電極面積が広く、大きな放電耐量を有している
。
第2導体25.30のそれぞれ円周部を利用しているた
め、放電電極面積が広く、大きな放電耐量を有している
。
以上説明したように本考案によればバリスタの電極上に
おのおの第1、第2導体を低融点合金を介して接続する
ことにより、バリスタに過電力が連続して加わった場合
やバリスタの定格以上の雷エネルギーが瞬間的に加わっ
た場合におけるバリスタの破壊による発煙、発火を防止
することができ、安全を確保することができる。
おのおの第1、第2導体を低融点合金を介して接続する
ことにより、バリスタに過電力が連続して加わった場合
やバリスタの定格以上の雷エネルギーが瞬間的に加わっ
た場合におけるバリスタの破壊による発煙、発火を防止
することができ、安全を確保することができる。
また、筒状をなす第1、第2導体を用いることにより、
瞬間的に発煙、発火が生じても、その後の動作によりバ
リスタを覆うため、これらを外部より完全に遮蔽するこ
とができる。
瞬間的に発煙、発火が生じても、その後の動作によりバ
リスタを覆うため、これらを外部より完全に遮蔽するこ
とができる。
さらに、第1、第2導体の先端を間隔をおいて互いに対
向せしめることにより並列ギャップを得ることにより放
電耐量の向上をはかることができる。
向せしめることにより並列ギャップを得ることにより放
電耐量の向上をはかることができる。
第1図はバリスタの構造を示す図、第2図は同バリスタ
の電圧−電流特性図、第3図は従来の避雷器の構成を示
す図、第4図は同避雷器の使用例を示す回路図、第5図
A、Bは本考案の一実施例における避雷器の構成を示す
ものでAは動作前、Bは動作後の状態をおのおの示す要
部断面図、第6図は同避雷器の実際の使用例を示す図、
第7図は本考案の他の実施例を示すもので動作前の断面
図、第8図は第7図の避雷器の動作後の断面図である。 20・・・・・・バリスタ本体、21.22・・・・・
・銀電極、23・・・・・・第1導体、24・・・・・
・低融点合金、25・・・・・・第2導体。
の電圧−電流特性図、第3図は従来の避雷器の構成を示
す図、第4図は同避雷器の使用例を示す回路図、第5図
A、Bは本考案の一実施例における避雷器の構成を示す
ものでAは動作前、Bは動作後の状態をおのおの示す要
部断面図、第6図は同避雷器の実際の使用例を示す図、
第7図は本考案の他の実施例を示すもので動作前の断面
図、第8図は第7図の避雷器の動作後の断面図である。 20・・・・・・バリスタ本体、21.22・・・・・
・銀電極、23・・・・・・第1導体、24・・・・・
・低融点合金、25・・・・・・第2導体。
Claims (1)
- 相対する一対の電極を備えたバリスタと、このバリスタ
の少なくとも一方の電極上に設置される低融点合金と、
前記一方の電極に低融点合金を介して接続される第1の
導体および他方の電極に直接接触する第2の導体を備え
、かつ前記第1、第2の導体は前記バリスタを覆う略筒
状をなし、その径が互いに異なる大きさかまたは等しい
大きさを有し、かつこの第1、第2の導体は前記低融点
合金が融けると互いに直接接触するような間隔に配置さ
れてなる避雷器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1978017880U JPS5814565Y2 (ja) | 1978-02-14 | 1978-02-14 | 避雷器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1978017880U JPS5814565Y2 (ja) | 1978-02-14 | 1978-02-14 | 避雷器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS54121230U JPS54121230U (ja) | 1979-08-24 |
JPS5814565Y2 true JPS5814565Y2 (ja) | 1983-03-23 |
Family
ID=28844080
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1978017880U Expired JPS5814565Y2 (ja) | 1978-02-14 | 1978-02-14 | 避雷器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5814565Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS642510Y2 (ja) * | 1981-02-04 | 1989-01-20 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS568165Y2 (ja) * | 1976-06-08 | 1981-02-23 |
-
1978
- 1978-02-14 JP JP1978017880U patent/JPS5814565Y2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS54121230U (ja) | 1979-08-24 |
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