JPS5929388A - 避雷器 - Google Patents
避雷器Info
- Publication number
- JPS5929388A JPS5929388A JP57138689A JP13868982A JPS5929388A JP S5929388 A JPS5929388 A JP S5929388A JP 57138689 A JP57138689 A JP 57138689A JP 13868982 A JP13868982 A JP 13868982A JP S5929388 A JPS5929388 A JP S5929388A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gap
- zinc oxide
- series
- lightning arrester
- voltage
- 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.)
- Pending
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- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は酸化亜鉛素子とギヤ、グとを直列に配置して成
る直列ギャップ付避雷器に係シ、特に放電電圧特性を安
定にしかつＶ−を特性をフラットないしインパレス域か
らＡＣ域に向って尻上シの特性とし得るようにした避雷
器に関する。
る直列ギャップ付避雷器に係シ、特に放電電圧特性を安
定にしかつＶ−を特性をフラットないしインパレス域か
らＡＣ域に向って尻上シの特性とし得るようにした避雷
器に関する。
周知のように、直流送電用サイリスクパルプは、過電圧
サージに弱いサイリスタを所定個数直列に接続して構成
される。また、このサイリスタと並列に保護回路、サイ
リスタ点滅回路等が付属する。このようなことから、サ
イリスクパルプの価格はサイリスタの直列個数に略比例
的に決まる。従って、このサイリスタパルプのサージレ
ベルをいかに低く抑えるかは実用上極めて重要であり、
この目的の為に通常機器を異常電圧から保護する避雷器
が用いられている。
サージに弱いサイリスタを所定個数直列に接続して構成
される。また、このサイリスタと並列に保護回路、サイ
リスタ点滅回路等が付属する。このようなことから、サ
イリスクパルプの価格はサイリスタの直列個数に略比例
的に決まる。従って、このサイリスタパルプのサージレ
ベルをいかに低く抑えるかは実用上極めて重要であり、
この目的の為に通常機器を異常電圧から保護する避雷器
が用いられている。
ところで、従来形の交流避雷器もサイリスタパルプ用避
雷器と同様に保護レベルの低いものが要求されるわけで
あるが、サイリスクバルブ用においてはとりわけその要
求が上記理由から強いのが実状である。一方、近年非直
線性の優れた酸化亜鉛避雷器の出現によシ、避雷器の性
能が大きく変わりつつある。常規運転電圧においても、
酸化亜鉛避雷器の漏れ電流はわずかであるため、直列ギ
ャップのないいわゆるギャップレス避雷器が可能でち９
１交流形として実用化されてきている。しかし、サイリ
スクバルブ用としてはこの性能以上のものが要求され、
保護レベルを下げるために常規運転時のストレスを上げ
ることが策として考えられるが、避雷器の寿命の点から
限度があシ要求に応じられないのが現状である。
雷器と同様に保護レベルの低いものが要求されるわけで
あるが、サイリスクバルブ用においてはとりわけその要
求が上記理由から強いのが実状である。一方、近年非直
線性の優れた酸化亜鉛避雷器の出現によシ、避雷器の性
能が大きく変わりつつある。常規運転電圧においても、
酸化亜鉛避雷器の漏れ電流はわずかであるため、直列ギ
ャップのないいわゆるギャップレス避雷器が可能でち９
１交流形として実用化されてきている。しかし、サイリ
スクバルブ用としてはこの性能以上のものが要求され、
保護レベルを下げるために常規運転時のストレスを上げ
ることが策として考えられるが、避雷器の寿命の点から
限度があシ要求に応じられないのが現状である。
そこで、かかる目的の為に非直線性の優れた酸化亜鉛を
主成分とする酸化亜鉛素子と直列ギャップを組合せた、
直列ギャップ付避雷器が考えられている。しかし乍ら、
このギャップを用いる場合には、従来からこの種の避雷
器の欠点とされている中でもとシわけ、ギャップの放電
電圧の変動、Ｖ−を曲線の変動等の解決しなければなら
ない問題が多い。
主成分とする酸化亜鉛素子と直列ギャップを組合せた、
直列ギャップ付避雷器が考えられている。しかし乍ら、
このギャップを用いる場合には、従来からこの種の避雷
器の欠点とされている中でもとシわけ、ギャップの放電
電圧の変動、Ｖ−を曲線の変動等の解決しなければなら
ない問題が多い。
本発明は上記のような問題を解決するために成されたも
ので、その目的は放電性能の良好なしかも優れたしゃ断
性能を有する避雷器を提供することにある。
ので、その目的は放電性能の良好なしかも優れたしゃ断
性能を有する避雷器を提供することにある。
上記目的を達成するために本発明では、酸化亜鉛素子と
ギャップとを直列に配置して成る直列ギャップ付避雷器
において、上記酸化亜鉛素子およびギャップと夫々並列
に所定の周波数特性を有する分圧素子を接続し、開閉イ
ンパルス放電電圧ないしＡＣ放電電圧をインパルス放電
電圧よシやや高くシ、そのＶ−ｔ％性をフラ。
ギャップとを直列に配置して成る直列ギャップ付避雷器
において、上記酸化亜鉛素子およびギャップと夫々並列
に所定の周波数特性を有する分圧素子を接続し、開閉イ
ンパルス放電電圧ないしＡＣ放電電圧をインパルス放電
電圧よシやや高くシ、そのＶ−ｔ％性をフラ。
トないしイン）？レス域からＡＣ域に向って尻上シの特
性としたことを特徴とする。
性としたことを特徴とする。
以下、本発明を図面に示す一実施例について説明する。
第１図は、本発明による直列ギャップ付避雷器の回路構
成例を示したものである。
成例を示したものである。
つまシ、本避雷器はギャップＧと酸化亜鉛素子ＺｎＯと
を直列に配置した直列ギャップ付避雷器本体において、
所定の周波数特性を有する分圧素子として、上記ギヤ、
ゾＧと並列に第１の抵抗Ｒ８および第１のコンデンサＣ
０の直列回路を、また上記酸化亜鉛素子ＺｎＯと並列に
第２の抵抗Ｒｄと第２のコンデンサＣｄを夫々接続して
構成したものである。なお、ＲＴＮＲＩ ＣＴＮＲは夫
々酸化亜鉛素子ＺｎＯの抵抗、キャパシタンスである。
を直列に配置した直列ギャップ付避雷器本体において、
所定の周波数特性を有する分圧素子として、上記ギヤ、
ゾＧと並列に第１の抵抗Ｒ８および第１のコンデンサＣ
０の直列回路を、また上記酸化亜鉛素子ＺｎＯと並列に
第２の抵抗Ｒｄと第２のコンデンサＣｄを夫々接続して
構成したものである。なお、ＲＴＮＲＩ ＣＴＮＲは夫
々酸化亜鉛素子ＺｎＯの抵抗、キャパシタンスである。
かかる如く構成した避雷器において、まずサージが付加
された場合について述べる。第１図に示す回路において
、Ｃｄ） ＣＴＮＲ＋ Ｒｄ ） ＲＴＮＲ（常規運転
電圧）に選定する。また、ギャップＧのキャパシタンス
は通常小さいので、ＲｏＩＣｏに対して無視できる。以
上のことから、第１図は第２図に示す如く簡略化して考
えることができる。
された場合について述べる。第１図に示す回路において
、Ｃｄ） ＣＴＮＲ＋ Ｒｄ ） ＲＴＮＲ（常規運転
電圧）に選定する。また、ギャップＧのキャパシタンス
は通常小さいので、ＲｏＩＣｏに対して無視できる。以
上のことから、第１図は第２図に示す如く簡略化して考
えることができる。
さて、第１図、第２図において上述した条件を満足する
ためには、ＲｏとＲｄは少さい方がまたＣ８とＣｄは大
きい方が有利であるが、実用上は逆の方がよい。すなわ
ち、ＲｏとＲｄはなるべく太きく、ｃｏとｃｄはなるべ
く小さい方が良い。
ためには、ＲｏとＲｄは少さい方がまたＣ８とＣｄは大
きい方が有利であるが、実用上は逆の方がよい。すなわ
ち、ＲｏとＲｄはなるべく太きく、ｃｏとｃｄはなるべ
く小さい方が良い。
これは、何故ならＲｏｔ Ｒｄが小さくＣ８，Ｃｄが太
きいと常規運転電圧で各素子に流れる電流が太きくなシ
、その結実装置全体が太きくなシ特にＲｄは実現不可能
なものとなるからである。
きいと常規運転電圧で各素子に流れる電流が太きくなシ
、その結実装置全体が太きくなシ特にＲｄは実現不可能
なものとなるからである。
また、ギヤ、グＧが放電した後サージ電圧がなくなった
後続流電流をし中断しなければならないが、この続流値
はＲｄとＣｄの並列インビーダンヌで流れる値となり、
この値が大きい程続流し中断が困難となる。第３図は本
避雷器の周波数特性を示すもので、かかることから実用
性を考えてＲ，１＝２０Ｍｎ ｌＣｄ−７５ｐＦ ＋
Ｃｏ＝５０νＦ。
後続流電流をし中断しなければならないが、この続流値
はＲｄとＣｄの並列インビーダンヌで流れる値となり、
この値が大きい程続流し中断が困難となる。第３図は本
避雷器の周波数特性を示すもので、かかることから実用
性を考えてＲ，１＝２０Ｍｎ ｌＣｄ−７５ｐＦ ＋
Ｃｏ＝５０νＦ。
Ｒ０＝５〜５０ＭΩについて、ギャッ７″Ｇに加わる電
圧を求めたものである。同図から、Ｒｏを変化させるこ
とによシギャップＧに加わる電圧は周波数特性を有し、
周波数によシギャップＧに加わる電圧を制御し得ること
がわかる。
圧を求めたものである。同図から、Ｒｏを変化させるこ
とによシギャップＧに加わる電圧は周波数特性を有し、
周波数によシギャップＧに加わる電圧を制御し得ること
がわかる。
ところで、一般にギヤ、グＧのＶ−を特性は、周波数が
高くなる程放電電圧が高くなる。この為、特に急峻なイ
ンパルス電圧に対して放電電圧が高くなってしまい、避
雷器保護性能上の大きな欠点の一つでちったが、上記の
ような周波数特性を有する分圧素子を付加することによ
シ、Ｖ−ｔ％性を見損上フラットないしインパルス域を
低（、ＡＣ域を高くしたやや尻上シの特性とすることが
可能となる。
高くなる程放電電圧が高くなる。この為、特に急峻なイ
ンパルス電圧に対して放電電圧が高くなってしまい、避
雷器保護性能上の大きな欠点の一つでちったが、上記の
ような周波数特性を有する分圧素子を付加することによ
シ、Ｖ−ｔ％性を見損上フラットないしインパルス域を
低（、ＡＣ域を高くしたやや尻上シの特性とすることが
可能となる。
第４図（ａ）および（ｂ）は、かかる目的の為に開発し
たギャップＧのＶ−を特性の実験例を示すもので、同図
（ａ）は分圧素子を有しないギヤ、ｆ単体のＶ−を特性
を、同図（ｂ）は上記分圧素子（Ｒｏ＝４５ＭΩ）を付
加したときのＶ−を特性を夫々示している。図かられか
るように、同図（ｂ）は（ａ）に比較してＡＣ、スイッ
チングイン・やルス（Ｓ、Ｘｍ、）域で放電電圧は約２
０チ高くなっているものの、インパルス域 Ｉｍｐ、
）域においては若干高い放電電圧特性を示し、インパル
スの時間の早い領域では放電電圧が低下している。
たギャップＧのＶ−を特性の実験例を示すもので、同図
（ａ）は分圧素子を有しないギヤ、ｆ単体のＶ−を特性
を、同図（ｂ）は上記分圧素子（Ｒｏ＝４５ＭΩ）を付
加したときのＶ−を特性を夫々示している。図かられか
るように、同図（ｂ）は（ａ）に比較してＡＣ、スイッ
チングイン・やルス（Ｓ、Ｘｍ、）域で放電電圧は約２
０チ高くなっているものの、インパルス域 Ｉｍｐ、
）域においては若干高い放電電圧特性を示し、インパル
スの時間の早い領域では放電電圧が低下している。
そして、ＡＣ域ではインパルス域より同じかやや高めに
なっている。このように、ギャッｆＧのしゃ断性能をも
考慮して決定されるギャップ構成に対して、上述の方法
により分圧素子を選定伺加することによシ、所望の放電
特性を有する優れたしゃ断性能を発揮させることができ
る。
なっている。このように、ギャッｆＧのしゃ断性能をも
考慮して決定されるギャップ構成に対して、上述の方法
により分圧素子を選定伺加することによシ、所望の放電
特性を有する優れたしゃ断性能を発揮させることができ
る。
上述したように、酸化亜鉛素子ＺｎＯにギャップＧを直
列に配置して成るものにおいて、所定の周波数特性を有
する分圧素子として、上記ギャップＧと並列に第１の抵
抗Ｒ０およびコンデンサＣ０の直列回路を、また酸化亜
鉛素子ＺｎＯと並列に第２の抵抗Ｒｄおよびコンデンサ
Ｃｄを夫々接続して、直列ギャップ付避雷器を構成した
ものである。
列に配置して成るものにおいて、所定の周波数特性を有
する分圧素子として、上記ギャップＧと並列に第１の抵
抗Ｒ０およびコンデンサＣ０の直列回路を、また酸化亜
鉛素子ＺｎＯと並列に第２の抵抗Ｒｄおよびコンデンサ
Ｃｄを夫々接続して、直列ギャップ付避雷器を構成した
ものである。
従って、開閉インパルス放電電圧ないしＡＣ放電電圧を
インパルス放電電圧よりもやや高くすることができ、Ｖ
−を特性としてフラットないしインパルス域からＡＣ域
に向って尻上シの特性を有する、放電性能が良好でしか
も優れたしゃ断性能を有する避雷器を得ることができる
。
インパルス放電電圧よりもやや高くすることができ、Ｖ
−を特性としてフラットないしインパルス域からＡＣ域
に向って尻上シの特性を有する、放電性能が良好でしか
も優れたしゃ断性能を有する避雷器を得ることができる
。
また、酸化亜鉛素子ＺｎＯと直列にギャップを配置して
いるので、酸化亜鉛素子ＺｎＯに常時加わる電圧を全体
の２０チ前後以下とすることができ、寿命上の欠点を解
消して保護レベルの低い避雷器とすることが可能となる
。
いるので、酸化亜鉛素子ＺｎＯに常時加わる電圧を全体
の２０チ前後以下とすることができ、寿命上の欠点を解
消して保護レベルの低い避雷器とすることが可能となる
。
尚、上記実施例では組子形の避雷器を前提として分圧素
子の特性を述べたが、タンク形（金属容器内に封入する
避雷器）の場合には、前記分圧素子のインピーダンスを
若干小さめにすればよい。
子の特性を述べたが、タンク形（金属容器内に封入する
避雷器）の場合には、前記分圧素子のインピーダンスを
若干小さめにすればよい。
また、前述したギャップＧは放電電圧が例えば２４０〜
２８０ ｋＶ程度で考えたが、よシ高い放電電圧に対す
る避雷器の場合には、ギャップＧの大きさを大きくし素
子の直列個数を多くして所望の性能に合わせることが可
能であるし、さらにユニット構成つまり４８０〜５６０
ｋＶの高い放電電圧を必要とするクラスの避雷器の場
合は、上述した避雷器を２段積みとして所定の避雷器を
得ることが可能である。
２８０ ｋＶ程度で考えたが、よシ高い放電電圧に対す
る避雷器の場合には、ギャップＧの大きさを大きくし素
子の直列個数を多くして所望の性能に合わせることが可
能であるし、さらにユニット構成つまり４８０〜５６０
ｋＶの高い放電電圧を必要とするクラスの避雷器の場
合は、上述した避雷器を２段積みとして所定の避雷器を
得ることが可能である。
以′上説明したように本発明によれば、所定の周波数特
性を有する分圧素子をギャップおよび酸化亜鉛素子と並
列に接続して構成したので、放電特性が良好でしかも優
れたし中断性能を有する極めて信頼性の高い避雷器が提
供できる。
性を有する分圧素子をギャップおよび酸化亜鉛素子と並
列に接続して構成したので、放電特性が良好でしかも優
れたし中断性能を有する極めて信頼性の高い避雷器が提
供できる。
第１図は本発明の一実施例を示す回路構成図、第２図は
第１図における簡易等価回路を示す図、第３図は第１図
の周波数特性を示す図、第４図（ａｌ （ｂＪは同じく
放電特性を示す図である。 Ｇ・・・ギャップ、Ｒ□ ＋ Ｒｄ・・・第１．第２の
抵抗、Ｃ０，Ｃ，３・・・第１．第２のコンデンサ、ｚ
ｎＯ・・・酸化亜鉛素子、ＲＴＮＲ＊ ＣＴＮＲ・・・
ＺｎＯ・・・の抵抗、キャパシタンス。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦１）１ｓ
１００ＪＪＳ ＡＣ１□ 第４図 （ａ） １）１ｓ １００ＪＪＳ ＡＣ ｔ（Ｐｓ） − １）＋５ １００ＪＪＳ ＡＣ ｔ（）ｌｓ） ３８０−
第１図における簡易等価回路を示す図、第３図は第１図
の周波数特性を示す図、第４図（ａｌ （ｂＪは同じく
放電特性を示す図である。 Ｇ・・・ギャップ、Ｒ□ ＋ Ｒｄ・・・第１．第２の
抵抗、Ｃ０，Ｃ，３・・・第１．第２のコンデンサ、ｚ
ｎＯ・・・酸化亜鉛素子、ＲＴＮＲ＊ ＣＴＮＲ・・・
ＺｎＯ・・・の抵抗、キャパシタンス。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦１）１ｓ
１００ＪＪＳ ＡＣ１□ 第４図 （ａ） １）１ｓ １００ＪＪＳ ＡＣ ｔ（Ｐｓ） − １）＋５ １００ＪＪＳ ＡＣ ｔ（）ｌｓ） ３８０−
Claims (2)
- （１）酸化亜鉛を主成分とする酸化亜鉛素子にギヤ、グ
を直列に配置して成る直列ギヤ、プ付避雷器において、
分圧素子として前記ギャップと並列に第１の抵抗および
第１のコンデンサの直列回路を接続すると共に、前記酸
化亜鉛素子と並列に一第２の抵抗と第２のコンデンサを
接続し、前記分圧素子のギャップと酸化亜鉛素子の分圧
比を３＝２以下としたことを特徴とする避雷器。 - （２）第１の抵抗（Ｒｏ）と第２の抵抗（Ｒｄ）を太き
くシ、第１のコンデンサ（Ｃｏ）と第２のコンデンサ（
Ｃｄ） を小さくし、Ｃｏ−５０ｐＦ 、 Ｃ４”７
５￥＋Ｆ。 Ｒａ＝２０ＭＱ ＋ Ｒ０＝５〜５０ＭＱなる値の分圧
素子を用いるようにした特許請求の範囲第（１）項記載
の避雷器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57138689A JPS5929388A (ja) | 1982-08-10 | 1982-08-10 | 避雷器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57138689A JPS5929388A (ja) | 1982-08-10 | 1982-08-10 | 避雷器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5929388A true JPS5929388A (ja) | 1984-02-16 |
Family
ID=15227807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57138689A Pending JPS5929388A (ja) | 1982-08-10 | 1982-08-10 | 避雷器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5929388A (ja) |
-
1982
- 1982-08-10 JP JP57138689A patent/JPS5929388A/ja active Pending
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