JPS61151913A

JPS61151913A - 避雷碍子

Info

Publication number: JPS61151913A
Application number: JP27511284A
Authority: JP
Inventors: 若松　啓治; 哲也中山; 隆大橋
Original assignee: NGK Insulators Ltd; Tokyo Electric Power Co Inc
Current assignee: NGK Insulators Ltd; Tokyo Electric Power Co Holdings Inc
Priority date: 1984-12-25
Filing date: 1984-12-25
Publication date: 1986-07-10
Also published as: JPH023241B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】発明の目的（産業上の利用分野）本発明は避雷素子内蔵の避雷碍子に関するものである。

（従来の技術）従来、避雷素子を備えた避雷碍子として第７図に示すよ
うに円筒状をなす碍管４０の両端開口部に対し、放圧穴
４３を有する電極金具４１．４２を取着して、該放圧穴
４３を破裂板４４により閉鎖して空気等の絶縁性気体を
充填密封し、碍管４０内には両端に課電側及び接地側電
極４６．４７を接続した避雷素子４５を接触金具３７．
３８゜３９を介して収容し、碍管４０両両端口部と前記
両電極金具４１．４２とをパツキン４８により密閉じ、
ざらに上部電極金具４１上面には取付金具４９を介して
キャップ金具５０を取付け、前記取付金具４９の一部に
は放圧通路５１ａと放圧口５１を形成したものがある。

ところが、この避雷碍子は破裂板４４、放圧通路５１ａ
と放圧口５１等を配設するため、避雷碍子が大型化する
という問題があった。また、碍管４０内部にガスを充填
した密封放圧構造としているため、前記パツキン４８が
必要であるが、このパツキン４８の劣化等により気密が
損なわれると、避雷素子４５が吸湿し劣化するという問
題があった。

また、実開昭５８−１２３５２１号公報には第８図に示
すように腕金５２に立設固定されたビン碍子５３のビン
５５に絶縁筒体５６を外嵌して腕金５２とピン５５を絶
縁するとともに、絶縁筒体５６にはベース金具５４と腕
金５２との間に円筒状の避雷素子５８と電極金具５９．
６０とを有機絶縁体６１にて被覆した避雷要素５７を嵌
合し、腕金５２の下面には前記避雷要素５７と直列に磁
器等の絶縁筒体６２を配設した避雷要素付碍子装置が提
案されている。この碍子装置においては放圧時の短絡容
量が大容量化すると、放圧時に発生する高圧ガスと熱に
よって、避雷素子５８、有機絶縁体６１が破損飛散され
、電線の支持が不安定となり、ひいては電線の落下や断
線のおそれがあった。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は前記従来の避雷碍子に存する問題点、すなわち
碍子が大型化し、また、気密保持用のパツキンの劣化等
により避雷素子が吸湿劣化するという問題点、また放圧
時の短絡容量が大容量化すると、放圧時に発生する高圧
ガスと熱によって避雷素子、有機絶縁体が破損飛散され
、電線の支持が不安定となり、ひいては電線の落下や断
線のおそれがあるという問題点を解決しようとしている
。

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、筒状をなす耐圧絶
縁筒の両端開口部に対しキャップ金具を嵌合固着し、該
耐圧絶縁筒内には電圧電流特性が非直線性の材料よりな
る避雷素子を収容して、前記キャップ金具に電気的に接
続し、該耐圧絶縁筒には少なくとも前記キャップ金具の
端部近傍に一以上の放圧孔を透設し、ざらに、前記避雷
素子及び耐圧絶縁筒を有機絶縁材により被覆するという
構成を採っている。

（作用）本発明は上記手段を採用したことにより、常には気密を
確実に保持して避雷素子の吸湿等による劣化を防止する
。また、送配電線路に発生する雷サージを避雷素子によ
って吸収する場合、避雷素子の設計耐世を上回る過大な
雷サージを吸収すると、避雷素子の貫通もしくは、避雷
素子外表面の閃絡を生じる。この場合、送配電線路の運
転電圧もしくはその対地電圧が避雷素子部で短絡される
ことになる。以降これを放圧時と呼ぶ。このとき発生す
る高温・高圧のアークにより内圧が上昇し、特に避雷素
子両端部において内圧上昇が著しく、耐圧絶縁筒の外周
及び放圧孔に充填された有機絶縁材よりなる被覆部の一
部、すなわち放圧孔内及びそれと対応する被覆部を熱に
より軟化ないし溶解させ、圧力により外部に押出して外
部に通ずる放圧路を強制的に形成させ、被覆部内に充満
したガスを放出させて避雷碍子の耐圧絶縁筒の爆発破損
を未然に防止する。

（実施例）第１実施例以下、本発明を具体化した第１実施例を第１図〜第３図
について説明する。

第３図は送電線の架設装置全体を示し、鉄塔１のアーム
部１ａには吊下金具２により１垂碍子３が吊下され、懸
垂碍子３下端には把持金具４により電線５が把持固定さ
れている。

また、把持金具４にはアーキングホーン６が斜め上向き
に取着され、前記吊下金具２には本発明の避雷碍子８が
取付金具７を介してアーキングホーン６上方に位置する
ように取付けられている。

次に避雷碍子８を第１，２図について説明する。

強化プラスチック等の機械的強度に優れたＦＲＰ等の材
料により円筒状に形成された耐圧絶縁筒９の両端外周部
には、雄ねじ部９ａ、９ｂが形成され、該雄ねじ部９ａ
　、９ｂには雌ねじ部１２ａ。

１３ａを有するキャップ金具１２．１３が螺合固定され
ている。

前記耐圧絶縁筒９の中央部にはその半径方向に複数の放
圧孔１０が貫設され、雄ねじ部９ａ、９ｂ付近には別の
放圧孔１１ａ、１１ｂが絶縁筒９の中心軸線に対して斜
交する方向にかつ上部の放圧孔１１ａは下向きに下部の
放圧孔１１ｂは上向きになるように貫設されている。又
、これらの放圧孔１０，１１ａ、１１ｂは第２図に示す
ように、同一高さ位置に等間隔に４箇所設けられている
。

キャップ金具１２．１３には係止片１２ｂ、１３ｂがそ
れぞれ一体に形成され、この係止片１２ｂ、１３ｂには
係止孔１２ｃ、１３ｃが形成され、ボルト、ナツト（図
示略）により前記取付金具７等に取付けられるようにな
っている。

前記耐圧絶縁筒９内には電圧電流特性が非直線性の材料
よりなる避雷素子１４が複数個直列に収容され、その上
下両端部は皿ばね１６．１５を介してキャップ金具１３
．１２裏面に一体形成された突部１３ｄ、１２ｄ１．：
電気的に接続されている。

前記耐圧絶縁筒９の外周面にはシリコンゴム。

エチレンプロピレンゴム等の有機弾性絶縁材よりなる外
被部１７がモールド形成され、この外被部１７には等間
隔にがさ部１７ａが一体に形成されている。また、外被
部１７のモールド形成時において、前記放圧孔１０．１
１ａ、１１ｂを介して耐圧絶縁筒９の内周面と避雷素子
１４の外周面との間隙及びキャップ金具１２．１３内部
にも前記有機弾性絶縁材が注入され内被部１８が形成さ
れ、避雷素子１４の移動を防止するとともに気密性及び
絶縁性を保持している。

次に前記のように構成した避雷碍子８についてその作用
を説明する。

電線５に雷サージが発生すると、この電圧は架設装置に
印加されるが、この際電流は把持金具４１→アーキング
ホーン６を経て避雷碍子８の課電側のキャップ金具１２
へ放電され、皿ばね１５→避雷素子１４→皿ばね１６→
接地側のキャップ金具１３→取付金具７→吊下金具２→
鉄塔１を経て大地へアースされる。

そして、避雷碍子８に内蔵された避雷素子１４が電圧電
流特性の非直線性により速やかに抵抗値を減じて雷サー
ジの大電流を放電させ、線路の雷サージ電圧を低減させ
る。しかし、過大な雷サージを受け、避雷素子１４の設
計耐量を上回る過大な雷サージを吸収すると、避雷素子
１４の貫通もしくは、避雷素子１４外表面の閃絡を生じ
、この場合、送配電線路の運転電圧もしくはその対地電
圧が避雷素子部で短絡される。この放圧時に発生する高
温・高圧のアークにより内圧が上昇（特に避雷素子１４
の両端近傍においてこの昇圧が速くかつ高圧となる）し
て、耐圧絶縁筒９の外周及び放圧孔１０．１１ａ、ｌｌ
ｂに充填された有機弾性絶縁材よりなる外被部１７．内
被部１８の一部、すなわち放圧孔１０．１１ａ、１１ｂ
内及びそれと対応する被覆部を熱により軟化ないし溶解
させ、圧力により外部に押出して外部に通ずる放圧路を
強制的に形成させ、被覆部内に充満したガスを放出させ
て避雷碍子８の耐圧絶縁筒９の爆発破損を未然に防止す
ることができる。

また、前記実施例においては耐圧絶縁筒９の中央部にも
放圧孔１０を貫設したが、このようにすれば避雷碍子８
中央部で発生する高温・高圧のアークを放圧孔１０によ
り放出させて耐圧絶縁筒９の中央部での爆発を未然に防
止でき、長尺の避雷碍子８にとって有効となる。

しかし、本発明はキャップ金具１２．１３と対応する部
分に少なくとも１つの放圧孔１１ａを設けたことによっ
て圧力の大半が放圧されるので、特に短い避雷碍子８の
中間部の放圧孔は必ずしも必要でない。

また、本発明実施例においては耐圧絶縁筒９内に避雷素
子１４を内蔵し、耐圧絶縁筒９外周面及び同絶縁筒９と
避雷素子１４との′間隙に有機弾性絶縁材よりなる外被
部１７及び内被部１８をモールドして前記避雷素子１４
を密封包蔵したので、常には気密を確実に保持して避雷
素子１４の吸湿等による劣化を防止することができる。

また、従来の避雷碍子のように碍管の上下両端部に対し
、縦方向に破裂板、放圧口を設ける必要がなく、避雷碍
子８が大型化することもない。

次に第２〜第４実施例について説明するが、前記第１実
施例と同一の機能のものについては同一の符号を付し、
その説明を省略する。

第２実施例第４図に示すように第１実施例の放圧孔１０゜１１ａ、
１１ｂ及びその内被部１８側近傍に多孔性有機絶縁体１
９を充填した構成のものとする。

この実施例においては前記第１実施例と比較して放圧路
の形成がより素速く確実に行われ、この結果、避雷碍子
８の爆発破損が生じにくくなるという特徴がある。

第３実施例第５図に示すようにキャップ金具１２．１３内、避雷素
子１４と耐圧絶縁筒９の間、及び耐圧絶縁筒９外周面に
は耐候性を有さない有機弾性絶縁材により内被部１８．
２０を形成し、この内被部２Ｏ外周面を覆うように耐候
性を有する有機弾性絶縁材によりかさ部２１ａを備えた
外被部２１を形成する。

この実施例では前記第１実施例のものと比較して、被覆
部全てを耐候性を有する高価な材料により形成しなくて
もよいので、安価で製造が容易である。

第４実施例第６図に示すように前記第３実施例において放圧孔１０
．１１ａ、１１ｂ内及びその内被部１８側近傍に多孔性
有機絶縁体１９を充填した構成のものとする。

この実施例では前記第３実施例と比較して放圧路の形成
がより素速く確実に行われ、この結果、避雷碍子８の爆
発破損が生じにくくなるという特徴がある。

発明の効果以上詳述したように、本発明によれば碍子の大型化を防
止でき、常には気密を確実に保持して避雷素子の吸湿等
による劣化を防止でき、過大雪サージ吸収によって生じ
る放圧時において発生する高温・高圧のアークにより内
圧が上昇して、耐圧絶縁筒の外周及び放圧孔に充填され
た有機絶縁材よりなる被覆部の一部、すなわち放圧孔内
及びそれと対応する被覆部を熱により軟化ないし溶解さ
せ、圧力により外部へ押出して外部に通ずる放圧路を強
制的に形成させ、被覆部内に充満したガスを放出させて
避雷碍子の耐圧絶縁筒の爆発破損を未然に防止できる優
れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１実施例を示す断面図、第２図は第１図のＡ
−Ａ線断面図、第３図は本発明の避雷碍子を取付けた電
線の架設装置の要部を示す正面図、第４図は第２実施例
を示す断面図、第５図は第３実施例を示す断面図、第６
図は第４実施例を示す断面図、第７図及び第８図は従来
例を示す一部断面図である。８・・・避雷碍子、９・・・耐圧絶縁筒、１０．１１ａ
−。１１ｂ・・・放圧孔、１２，１３・・・キャップ金具、
１４・・・避雷素子、１５．１６・・・皿ばね、１７．
２１・・・外被部、１８．２０・・・内被部、１９・・
・多孔性有機絶縁体。特　許　出　願　人　　東京電力　株式会社日本碍子　
株式会社代　理　人　　　　弁理士　　恩１）博宣第３図

Claims

【特許請求の範囲】１、筒状をなす耐圧絶縁筒（９）の両端開口部に対しキ
ャップ金具（１２、１３）を嵌合固着し、該耐圧絶縁筒
（９）内には電圧電流特性が非直線性の材料よりなる避
雷素子（１４）を収容して、前記キャップ金具（１２、
１３）に電気的に接続し、該耐圧絶縁筒（９）には少な
くとも前記キャップ金具（１２、１３）の端部近傍に一
以上の放圧孔（１０、１１ａ、１１ｂ）を透設し、さら
に、前記避雷素子（１４）及び耐圧絶縁筒（９）を有機
絶縁材により被覆したことを特徴とする避雷碍子。２、放圧孔（１０、１１ａ、１１ｂ）は耐圧絶縁筒（９
）を被覆している有機絶縁材により充填されている特許
請求の範囲第１項記載の避雷碍子。３、放圧孔（１０、１１ａ、１１ｂ）は多孔性有機絶縁
体（１９）により充填されている特許請求の範囲第１項
記載の避雷碍子。４、耐圧絶縁筒（９）は二層の有機絶縁材により被覆さ
れ、外層は耐候性を有する有機絶縁材であり、内層は耐
候性を有さない有機絶縁材である特許請求の範囲第１項
記載の避雷碍子。