KR100929906B1 - 어레스터 및 어레스터의 누설전류 측정방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 어레스터는 기기 케이스(1) 개구부(1a)에 기밀하게 설치된 부싱(2)을 구비하고, 이 부싱(2)에는 본 발명에 의한 어레스터 몰드체(6)가 자유롭게 착탈 가능하도록 장착되어 있다. 부싱(2)은 경질인 동시에 절연성의 부싱 본체(3)와, 부싱 본체(3)의 선단부에 부싱 본체(3)와 동심상에 매설된 고압 실드체(4)를 구비하고 있다. 부싱 본체(3)는 테이퍼부 삽입 구멍(53a)를 갖는 원통부(53)를 구비하고, 고압 실드체(4)는 실드 본체(41)를 구비하고 있다. 어레스터 몰드체(6)는 산화 아연을 주성분으로 하는 복수개의 어레스터 소자(61a)를 적층하여 이루어진 어레스터 소자 적층체(61)를 구비하고, 어레스터 소자 적층체(61)의 외주에는 실리콘 고무 등으로 이루어진 고무 몰드체(67)가 설치되어 있다.

어레스터, 누설전류, 측정방법

Description

어레스터 및 어레스터의 누설전류 측정방법{ARRESTOR AND METHOD OF MEASURING LEAKAGE CURRENT OF ARRESTOR}

본 발명은, 어레스터에 관한 것으로, 특히, 산화아연을 주성분으로 한 복수개의 비직선 저항소자(이하 '어레스터 소자'라 한다.)의 적층체(이하 '어레스터 소자 적층체'라 한다.)를 구비한 어레스터에 관한 것이다.

일반적으로, 발전소나 변전소 등에 설치된 가스 절연 개폐장치에는 낙뢰시 등에 선로로부터 침입한 이상전압으로부터 개폐장치나 변압기 등의 전기기기를 보호하기 위해 어레스터가 설치되어 있다.

종래，이러한 어레스터로는, 도 16에 도시된 바와 같이，어레스터 소자 적층체(100)를 절연 가스가 봉입된 탱크(110)의 바닥부(110a)에 수직으로 설치하고 절연 지지통(120)에 의해 지지되도록 이루어진 것(예로는, 비특허문헌 1)，또는，도 17에 도시된 바와 같이, 기기 케이스(210)의 내벽에 부싱(220)을 기밀하게 설치하고, 상기 부싱(220)에 어레스터 소자 적층체(230)을 착탈이 자유롭도록 장착하여 이루어진 것이 알려져 있다(예로는, 특허문헌 1). 한편, 도 16에서 부호 140은 고 압측의 편심 실드(shield), 부호 150은 절연 스페이서(spacer)，부호 160은 계측함(instrumentation box), 부호 170은 흡착제(adsorbent)를 의미한다.

그러나，전자의 어레스터에 있어서는，어레스터 소자 적층체(100)를 구성하는 어레스터 소자의 전압 분담을 균일화하기 위해, 어레스터 소자 적층체(100)의 고압측에 대형의 실드(130)를 설치하지 않으면 안 되고, 이 때문에 기기 자체가 대형화되는 난점이 있고, 또，어레스터 소자 적층체(100)를 갖춘 가스 절연 개폐장치(이하 'GIS(Gas Insulated Switchgear)'라 한다.)의 내전압 시험을 행할 경우, 어레스터 소자 적층체(100)를 주회로 도체(도면 미도시)로부터 분리하지 않으면 안 되기 때문에, 분리장치(도면 미도시)를 설치할 필요가 있고, 이 때문에 기기의 구조가 복잡하게 되는 난점이 있다.

한편，후자의 어레스터에 있어서는，분리장치를 설치할 필요가 없기 때문에 구조가 간소화되고, 또, 내전압 시험을 행할 경우 기기 케이스(210) 안의 절연 가스를 회수하거나 충전하는 작업이 불필요하다고 할 수 있지만, 아래와 같은 난점이 있다.

첫째, 어레스터 소자 적층체(230) 일부의 외주에 접지체로서 기기 케이스 (210)가 존재하기 때문에, 어레스터 소자(230a)의 전압 분담을 균일하게 하는 것이 곤란하고, 이 때문에 그 적용이 22/33kV 정도의 중압용 선로에 제한되는 난점이 있다.

둘째, 이와 같은 플러그 인 타입의 어레스터에 있어서는，어레스터 소자 적층체(230)의 외주에 절연 수지의 몰드체(240)를 설치하고, 이 몰드체(240)의 외면 을 부싱(220)의 삽입 구멍의 내면에 밀착시켜, 몰드체(240)의 외면과 부싱(220)의 삽입 구멍의 내면 사이의 면압(面壓)을 확보하여, 경계면에서의 절연 파괴를 방지할 필요가 있다.

셋째, 전술한 몰드체(240)의 외면과 부싱(220)의 삽입 구멍의 내면 사이의 면압을 확보하는 방법으로서는 절연수지의 몰드체(240)의 외면 형상을 부싱(220)의 삽입 구멍의 내면 형상에 맞추는 방법이 알려져 있지만, 단지 절연수지의 몰드체(240)의 외면 형상을 부싱(220)의 내면 형상에 일치시켜, 그것을 부싱(220)의 삽입 구멍 내에 삽입하는 구성에서는 몰드체(240)의 외면과 부싱(220)의 삽입 구명의 계면에 유효한 면압을 부여하는 것이 곤란하다.

넷째, 이와 같은 플러그 인 타입의 어레스터에 있어서는, 기기의 내전압 시험의 경우에, 어레스터 소자 적층체(230)에 당해 어레스터 소자 적층체(230)의 동작 개시전압을 초과하는 전압이 인가되기 때문에, 부싱(220)으로부터 어레스터 소자 적층체(230)를 분리한 상태에서 내전압 시험을 시행할 필요가 있을 때, 부싱(220)으로부터 어레스터 소자 적층체(230)를 분리한 경우에는, 부싱(220) 내부를 SF₆ 가스나 고체 절연물 등에 의해 절연할 필요가 있다.

다섯째, 전술한 부싱(220) 내부를 절연하는 방법으로서는, 도 18에 도시된 바와 같이, 몰드체(240)와 같은 형상의 절연전(絶緣栓; an insulation cap)(310)을 부싱(220)의 삽입 구멍내에 자유롭게 착탈 가능하도록 한 장착방법이 알려져 있지만, 이러한 구성의 절연전(310)에 있어서는, 부싱(220)의 삽입구멍의 내면과 절연 전(310)의 외면 사이의 계면에 간극이 생기지 않도록 하기 위해, 절연전(310)의 외면 형상을 부싱(220)의 삽입 구멍의 내면 형성에 일치되도록 할 필요가 있고, 이러한 점 때문에 절연전(310)이 필요 이상으로 대형화되어야 한다는 난점이 있고, 또한, 단지 절연전(310)의 외면 형상을 부싱(220)의 삽입 구멍의 내면 형상에 일치시킨 구성에 있어서는, 전술한 몰드체(240)와 마찬가지로 부싱(220)의 삽입 구멍의 내면과 절연전(310)의 외면 사이에 유효한 면압을 부여하는 것이 곤란하다.

비특허문헌1: (일본) 전기학회기술보고 제851호 7(도 2.10)

특허문헌1: 일본 특허평1-232681(제1도)

본 발명은, 상술한 난점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 첫째, 종래의 가스 절연 탱크형 어레스터에 있는 분리장치를 설치할 필요가 없어, 기기 구조의 간소화·소형화 및 경량화·비용절감을 도모할 수 있고, 둘째, 내전압 시험을 시행할 경우, 기기 케이스 내의 절연 가스를 회수하거나 충전하는 작업이 불필요하도록 할 수 있고, 셋째, 어레스터 소자의 전압 분담의 균일화를 도모할 수 있어, 66/77kV급의 고전압 선로에도 적용 가능하고, 넷째, 부싱의 삽입 구멍 내면과 고무 몰드체 외면 사이의 면압을 확보하여, 계면에서 절연 파괴를 방지하는 것이 가능하고, 다섯째, 어레스터 소자 적층체 장착시에는 어레스터 소자 사이에 소정의 면압을 부여할 수 있고, 기기의 내전압 시험의 경우 등에 있어 어레스터 소자 적층체를 용이하게 분리할 수 있고, 여섯째, 어레스터 소자 적층체를 용이하게 주회로 도체로부터 분리할 수 있으며, 일곱째, 어레스터에 공칭 방전전류를 크게 초과한 지락전류가 흐를 경우에 부싱 내측 구성체에 발생하는 충격파가 부싱에 전파되기 어렵게 한 것으로, 산화 아연 소자나 부싱의 비산을 방지할 수 있고, 여덟째, 누설전류의 측정을 간단히 할 수 있는 어레스터 및 어레스터의 누설전류 측정방법을 제공하는 어레스터를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명의 제1태양(態樣)인 어레스터는, 전기 기기를 수용한 기기 케이스의 개구부에, 상기 개구부를 기밀하게 덮도록 설치된 부싱과, 상기 부싱의 삽입 구멍에 상기 기기 케이스의 외부로부터 자유롭게 착탈 가능하도록 장착된 어레스터 몰드체를 구비하고, 상기 어레스터 몰드체는, 복수개의 어레스터 소자를 적층하여 이루어진 어레스터 소자 적층체와, 상기 어레스터 소자 적층체의 외주에 설치된 절연 몰드체를 구비하고, 상기 어레스터 몰드체는, 그 전체 길이가 상기 부싱의 삽입 구멍의 내부에 수용되어 있는 것이다.

본 발명의 제2의 태양은, 제1의 태양의 어레스터에 있어서, 상기 어레스터 몰드체는, 상기 부싱의 삽입 구멍의 내부에 수용된 상태에서, 실링 덮개(a sealing cover)에 의해 봉해져 있는 것이다.

본 발명의 제3의 태양은, 제1의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 절연 몰드체는, 절연 고무의 몰드체로 이루어진 것이다.

본 발명의 제4의 태양은, 제1의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 부싱은, 경질(硬質)의 플라스틱 수지로 형성되어 있는 것이다.

본 발명의 제5의 태양은, 제1의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 부싱의 윗부분에는, 상기 전기 기기의 주회로 도체에 접속된 주회로 접속자가 설치되고, 상기 어레스터 몰드체의 선단부(先端部)에는, 상기 주회로 접속자에 접속된 접속 도체가 상기 어레스터 몰드체와 일체적으로 설치되어 있는 것이다.

본 발명의 제6의 태양은, 제1의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 어레스터 몰드체는, 산화 아연을 주성분으로 하는 복수개의 어레스터 소자를 적층하여 이루어진 어레스터 소자 적층체와, 상기 어레스터 소자 적층체의 고압측에 접합된 접속 도체와, 상기 어레스터 소자 적층체의 저압측에 접합된 누름금속구(pressure metal fitting)와, 상기 어레스터 소자 적층체의 외주에 설치된 절연 몰드체를 구비한 것이다.

본 발명의 제7의 태양은, 제6의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 어레스터 몰드체는, 상기 어레스터 소자 적층체의 외주에 설치된 절연 몰드체에 의해 일체화되어 있는 것이다.

본 발명의 제8의 태양은, 제3의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 어레스터 몰드체는, 상기 부싱의 삽입 구멍의 내부에서 상기 어레스터의 선단부를 향해 압박되어 있는 것이다.

본 발명의 제9의 태양은, 제8의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 어레스터 몰드체의 후단부에는, 축 방향의 압력에 의해 용수철력이 가해지는 후단측 스프링이 설치되어 있는 것이다.

본 발명의 제10의 태양은, 제8의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 삽입 구멍의 내면은, 상기 부싱의 선단부로부터 후단부를 향해 원추상으로 넓어지는 테이퍼 내면을 지니고, 상기 절연 몰드체의 외면은, 상기 테이퍼 내면과 감합(嵌合)하는 테이퍼 외면을 지니고 있는 것이다.

본 발명의 제11의 태양은, 제8의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 어레스터 몰드체의 선단부에는, 축 방향의 압력에 의해 용수철력이 가해지는 선단측 스프링이 설치되고, 상기 어레스터 몰드체의 후단부에는, 축 방향의 압력에 의해 용수철력이 가해지는 후단측 스프링이 설치되어 있는 것이다.

본 발명의 제12의 태양은, 제11의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 선단측 스프링의 용수철 상수는, 상기 후단측 스프링 전체의 용수철 상수보다도 낮게 설정되어 있는 것이다.

본 발명의 제13의 태양은, 제1의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 부싱의 삽입 구멍내에는, 상기 어레스터 몰드체과 교환적으로, 상기 기기 케이스의 외부로부터 자유롭게 착탈할 수 있는 절연전이 장착되어 있는 것이다.

본 발명의 제14의 태양은, 제13의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 절연전은, 상기 부싱의 삽입 구멍내에 장착되고, 외면에 상기 부싱의 테이퍼 내면과 감합하는 테이퍼 외면을 지니는 절연전 본체와, 상기 부싱의 삽입 구멍내에 장착되어 고압 실드체(high-voltage shielding electrode)와 상기 절연전 본체의 고압측 전극을 전기적으로 접촉시키는 접촉부재와, 상기 부싱의 삽입 구멍내에 장착되고 상기 절연전 본체를 상기 부싱의 선단부측을 향해 압박하는 압박(押壓)부재를 구비한 것이다.

본 발명의 제15의 태양은, 제13의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 절연전 본체의 후단면과 상기 압박부재의 선단면 사이에 스프링이 설치되고, 상기 스프링은, 상기 압박부재의 상기 부싱의 선단부 방향으로의 압력에 의하여 용수철력이 가해지는 것이다.

본 발명의 제16의 태양은, 제1의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 어레스터 몰드체의 선단부 외주는, 고압 실드체에 의해 덮여 있는 것이다.

본 발명의 제17의 태양은, 제16의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 부싱 후단부는, 상기 기기 케이스의 개구부를 통해 상기 기기 케이스 외부로 도출되어 있는 것이다.

본 발명의 제18의 태양은, 제17의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 어레스터 소자 적층체 중간부의 전계는, 상기 고압 실드체의 후단부와 상기 기기 케이스의 내면 사이의 간격 조정에 의해 컨트롤되고 있는 것이다.

본 발명의 제19의 태양은, 제16의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 고압 실드체의 외주는, 절연성의 배리어(barrier)에 의해 덮여 있는 것이다.

본 발명의 제20의 태양은, 제16의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 고압 실드체는, 상기 부싱 선단부의 형상과 대략 동일한 형상의 금속구를 지니고, 상기 금속구는, 상기 부싱 선단부에 상기 부싱과 동심상(同心狀)에 매설되어 있는 것이다.

본 발명의 제21의 태양은, 제16의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 고압 실드체는, 상기 부싱 선단부 외주에 도포된 도전성 도포층으로 형성되어 있는 것이다.

본 발명의 제22의 태양은, 제16의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 고압 실드체는, 원통상의 금속구를 지니고, 상기 금속구는, 상기 부싱 선단부 주위에 상기 부싱 선단부를 감싸도록 설치되어 있는 것이다.

본 발명의 제23의 태양은, 제16의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 고압 실드체의 외주에는, 고체로 된 절연층이 설치되어 있는 것이다.

본 발명의 제24의 태양은, 제1의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 부싱 후단부는, 상기 기기 케이스의 개구부를 통해 상기 기기 케이스의 외부에 도출되어 있는 것이다.

본 발명의 제25의 태양은, 제24의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 부싱의 후단부에는, 상기 부싱 후단부 단면으로부터 상기 기기 케이스 외벽에 이르는 부분에 분리부가 설치되어 있는 것이다.

본 발명의 제26의 태양은, 제25의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 부싱의 후단부는, 절연성 원통상 부재로 형성되어 있는 것이다.

본 발명의 제27의 태양에 있는 어레스터의 누설전류 측정방법은, 제24의 태양 내지 제26의 태양의 어느 하나의 태양에 있는 어레스터를 구비하고, 상기 어레스터를 구성하는 기기 케이스와 상기 어레스터를 구성하는 어레스터 소자 적층체의 저압측 사이에 접지선을 설치하고, 상기 접지선에 흐르는 전류를 측정하는 것이다.

본 발명의 제28의 태양은, 제1의 태양 내지 제26의 태양의 어느 하나의 태양에 있는 어레스터에 있어서, 상기 어레스터 몰드체과 상기 부싱의 삽입 구멍 사이에는 기체층이 설치되어 있는 것이다.

본 발명의 제1의 태양 내지 제28의 태양의 어레이터 및 어레이터의 누설전류 측정방법에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 기기 케이스의 개구부에 기밀하게 설치된 부싱 안에 어레스터 소자 적층체를 포함하는 어레스터 몰드체를 기기 케이스의 외부에서 자유롭게 착탈 가능하도록 장착하는 것이 가능하기 때문에, 종래 가스 절연 탱크형 어레이터에 있는 분리장치를 설치할 필요가 없고, 기기 구조의 간소화·소형화 및 경량화·비용절감을 도모할 수도 있고 또한, 내전압 시험을 시행할 경우에는 기기 케이스 안의 절연 가스를 회수하거나 충전하거나 하는 작업이 불필요하도록 할 수 있다.

둘째, 부싱의 후단부를 기기 케이스의 외부에 기밀하게 도출하여, 어레이터 소자 적층체의 일부(저압측)을 기기 케이스의 외부에서 도출할 수 있어, 기기 구조의 간소화·소형화 및 경량화를 도모할 수 있다.

셋째, 어레스터 소자 적층체를 포함하는 어레스터 몰드체가 부싱 안에 장착되어, 어레스터 소자 적층체의 상단부측(고압측)의 주위가 상부 원통부에 매설된 몰드체에 의해 덮여서, 어레스터 소자의 전압분담의 균일화를 도모할 수 있고, 나아가 66/77kV급의 고압선로에도 적용할 수 있다.

넷째, 고무 몰드체가 부싱의 선단부를 향해 압박함으로써, 부싱의 삽입 구멍 내면과 고무 몰드체 외면 사이의 면압이 확보되어, 계면에서 절연파괴를 방지할 수 있다.

다섯째, 어레스터 몰드체의 후단부에 후단측 스프링이 설치되어, 당해 후단측 스프링에 용수철력이 가해지므로, 어레스터 몰드체를 부싱의 선단부를 향해 압박할 수 있다.

여섯째, 선단측 스프링의 용수철 상수를 후단측 스프링의 전체의 용수철 상수보다도 낮게 설정함으로써, 어레스터 몰드체의 장착시에는, 후단측 스프링의 전체 압압력(押壓力)에 의해 어레스터 몰드체를 부싱의 선단부를 향해 압박할 수 있고, 또한, 어레스터 몰드체를 제거하는 경우에는 후단측 스프링의 압박을 해제하여, 선단측 스프링의 용수철력에 의해 어레스터 몰드체를 부싱의 후단부측으로 압출할 수 있다.

일곱째, 부싱 테이퍼의 내면에 고무 몰드체 테이퍼 외면을 감합시켜서, 축 방향의 압력을 면압으로서 유효하게 작용되도록 할 수 있고, 나아가 양자의 계면에 대한 절연성능을 향상시킬 수 있다.

여덟째, 후단측 스프링의 용수철력 및 선단측 스프링의 용수철력의 상호 작용에 의해, 어레스터 소자와 접속도체 사이, 어레스터 소자 사이, 어레스터 소자와 압박부 사이에 소정의 면압을 부여할 수 있다.

아홉째, 기기 내전압 시험 등을 행할 경우에 있어서 실링 덮개를 제거함으로써, 어레스터 몰드체가 선단측 스프링의 용수철력에 의해 부싱 후단부측으로 압출되어, 어레스터 몰드체 제거를 용이하게 할 수 있다.

열째, 기기 케이스 외부로 도출된 부싱 후단부가 에폭시 수지 등의 절연부재로 형성되고, 또한 부싱 안에 어레스터 소자 적층체를 포함하는 어레스터 몰드체가 장착되어 있어, 기기 케이스의 외벽과 어레스터 소자 적층체의 저압측 사이에 절단를 설치할 수 있다.

열하나째, 절연 몰드체와 부싱 삽입 구멍 사이에 공기, 질소 등의 기체층을 설치하여, 어레스터에 공칭방전 전류를 크게 초과하는 지락전류가 복수회 흘러 어레스터 소자가 파손될 경우 발생하는 충격파를 기체층을 매개로 부싱 실링 부분의 간극 등으로부터 방출할 수 있고, 나아가 당해 충격파가 부싱으로 전파되는 것을 어렵게 하여 어레스터 소자의 비산을 방지할 수 있다.

열두째, 기기 내전압시험 등을 행할 경우에, 부싱 삽입 구멍내에 어레스터 몰드체와 교환적으로 소정 구성의 절연전을 장착하여, 어레스터 몰드체를 제거한 상태에서 부싱 삽입 구멍내의 절연을 확보할 수 있으며, 나아가 전계가 집중하는 고압 실드체의 후단 측단부의 내측에 절연전을 위치시킴으로써, 절연전을 장착시킨 상태에 의해 전계의 콘트롤을 유효하게 시행할 수 있으며, 또한, 고압 실드체의 후단 측단부 부근의 내측만을 봉함으로써 부싱 삽입 구멍내의 절연을 확보할 수 있기 때문에, 절연전의 소형화를 도모할 수 있다.

열셋째, 금속구로 이루어진 고압 실드체로 대체하여 도전성의 도포층을 설치함으로써, 어레스터의 경량화·비용절감을 도모할 수 있다.

열넷째, 원통상 금속구의 주위에 절연성 배리어 부재를 배치함으로써, 상(phase)간 절연거리, 또는 기기 케이스와의 절연거리를 단축시킬 수 있고, 나아가, 기기의 소형화를 도모할 수 있다.

열다섯째, 전계가 집중하는 고압 실드체의 후단 측단부 내측에, 면압이 유효하게 작용하는 테이퍼 내면을 위치시킴으로써, 계면에서의 절연파괴를 방지할 수 있다.

열여섯째, 어레스터 몰드체의 선단부에 일체적으로 설치된 접속도체에 원통부를 설치하여, 당해 원통부에 선단측 스프링을 용이하게 설치할 수 있고, 또한, 주회로 접속자에 접속 도체 삽입부를 설치함으로써, 당해 접속 도체 삽입부에 선단측 스프링을 설치한 원통부를 용이하게 스프링 접속할 수 있다.

또한, 본 발명의 제27의 태양의 어레스터의 누설전류 측정방법에 의하면, 기기 케이스 외벽과 어레스터 소자 적층체의 저압측 사이에 분리부를 설치하는 것이 가능하므로, 기기 케이스의 외부에 있어서, 분리된 기기 케이스 외벽과 어레스터 소자 적층체의 저압측 사이에 접지선을 설치하여 간단하게 어레스터 소자 적층체의 누설전류를 측정할 수 있고, 나아가, 누설전류를 측정할 경우 기기 케이스내의 절연 가스를 회수하거나, 충전하는 작업이 필요없도록 할 수 있으며, 또한, 기기 케이스내에 애자를 설치할 필요가 없으므로, 기기의 소형화·간소화 및 경량화·비용절감을 도모할 수 있다.

[도 1]본 발명의 제1의 실시예에 있어서 어레스터의 일부 단면도.

[도 2]본 발명의 제1의 실시예에 있어서 어레스터 몰드체의 일부 단면도.

[도 3]본 발명의 제1의 실시예에 있어서 어레스터의 등전위 분포도.

[도 4]본 발명의 제2의 실시예에 있어서 어레스터의 일부 단면도.

[도 5]본 발명의 제3의 실시예에 있어서 어레스터의 일부 단면도.

[도 6]본 발명의 제3의 실시예에 있어서 어레스터의 등전위 분포도.

[도 7]본 발명의 제4의 실시예에 있어서 절연전의 일부 단면도.

[도 8]본 발명의 제4의 실시예에 있어서 절연전의 등전위 분포도.

[도 9]본 발명의 제5의 실시예에 있어서 어레스터의 일부 단면도.

[도 10]본 발명의 제5의 실시예에 있어서 어레스터의 등전위 분포도.

[도 11]본 발명의 제6의 실시예에 있어서 어레스터의 일부 단면도.

[도 12]본 발명의 제6의 실시예에 있어서 어레스터의 등전위 분포도.

[도 13]본 발명의 제7의 실시예에 있어서 어레스터의 일부 단면도.

[도 14]본 발명의 제7의 실시예에 있어서 어레스터의 등전위 분포도.

[도 15]본 발명의 제8의 실시예에 있어서 어레스터의 일부 단면도.

[도 16]종래 어레스터의 일부 단면도.

[도 17]종래 어레스터의 일부 단면도.

[도 18]종래 절연전의 일부 단면도.

<부호의 설명>

1 : 기기 케이스

1a : 개구부

2 : 부싱 4 : 고압 실드체

6 : 어레스터 몰드체

61 : 어레스터 소자 적층체

67 : 고무 몰드체(절연 몰드체)

67d : 절연 몰드체

G : 기체층 11 : 원통상 금속구

20 : 절연전

21 : 절연전 본체

22 : 접속부재

23 : 압박부재

75 : 도전성 도포층

91b : 절연성 배리어

이하, 본 발명의 어레스터를 적용한 바람직한 실시의 형태례에 관하여, 도면을 참조하여 설명한다. 또한 이하의 설명에 있어서, 어레스터 몰드체의 '선단부', 어레스터 소자 적층체의 '선단부', 부싱의 '선단부'란 어레스터 몰드체, 어레스터 소자 적층체, 부싱 각각의 고압측 단부를 말하며, 도면에서는 윗 방향에 해당한다. 또한, 어레스터 몰드체의 '후단부', 어레스터 소자 적층체의 '후단부', 부싱의 '후단부'란, 선단부와 반대측의 단부를 말하며, 도면에서는 아래 방향에 해당한다.

[실시예1]

도 1은 66/77kV급의 본 발명의 어레스터의 일례를 나타내는 일부 단면도이다.

도 1에 있어서, 본 발명의 어레스터를 지닌 전기 기기는, 개폐기 등 전기 기기(도면 미도시)를 기밀하게 수용하는 기기 케이스(1)를 구비하고 있고, 기기 케이스(1) 안에는 예로써 SF₆ 가스 등의 절연 가스가 충전되어 있다. 또한, 기기 케이스(1)의 바닥부에는 개구부(1a)가 설치되어 있고, 이 개구부(1a)에는 그 자신의 선단부를 기기 케이스(1) 내에 위치시키고, 또한 그 자신의 후단부에서 개구부(1a)를 기밀하게 덮도록 부싱(2)이 설치되어, 이 부싱(2) 안에는 후술하는 어레스터 소자 적층체(61)를 포함하는 어레스터 몰드체(6)가 자유롭게 착탈 가능하도록 장착되어 있다.

부싱(2)은, 에폭시 수지의 몰드체 등으로 이루어지는 경질이자 절연성 부싱 본체(3)와, 부싱 본체(3)의 선단부에 부싱 본체(3)와 동심상으로 매설된 고압 실드체(4)를 구비하고 있다.

부싱 본체(3)는，어레스터 몰드체(6)의 상반부를 수용하기 위한 삽입 구멍(이하 '상부 삽입 구멍'이라 한다.)(51a)를 갖는 상단 폐쇄의 원통부(이하 '상부 원통부'라고 한다.)(51)과, 어레스터 몰드체(6)의 하반부를 수용하기 위한 삽입 구멍(이하 '하부 삽입 구멍'이라 한다.)(52a)을 갖는 원통부(이하 '하부 원통부'라 한다.)(52)와, 어레스터 몰드체(6)의 후술하는 원추상 부(67b)를 수용하기 위한 삽입 구멍(이하 '테이퍼부 삽입 구멍'이라 한다.)(53a)을 갖는 원통부(이하 '중간 원통부'라고 한다.)(53)을 구비하고 있고，하부 원통부(52)의 상부 위치의 외주에는 지름 방향으로 돌출된 환상(環狀)의 설치 플랜지(flange)(52b)가 연속 설치되어 있다. 여기서, 하부 삽입 구멍(52a)의 구경은 상부 삽입 구멍(51a)의 구경보다도 더 크게 되어있고, 또 테이퍼부 삽입 구멍(53a)은 부싱(2) 선단부에서 후단부를 향해 원추상으로 넓어지도록 테이퍼 내면(53b)을 갖고, 이 테이퍼 내면(53b)을 이용하여 상부 삽입 구멍(51a) 및 하부 삽입 구멍(52a)이 연통되고 있다. 또한, 하부 원통부 (52)의 외경은 기기 케이스(1)의 개구부(1a)의 구경과 거의 같은 지름 또는 이것보다 약간 작게 되어, 설치 플랜지(flange)(52b)의 외경은 기기 케이스(1)의 개구부 (1a)의 구경보다 크게 되어 있다.

고압 실드체(4)는 상부 원통부(51)에 그 폐쇄부(51b)로부터 상부 원통부(51)의 후단부에 걸쳐 상부 원통부(51)와 동심상에 매설된 범종 모양의 실드 본체(41)과, 실드 본체(41)의 수평부 중앙에 폐쇄부(51b)의 상방에 돌출된 통상부(筒狀部, 이하 '접속 도체 삽입부'라고 한다.)(42)와, 접속 도체 삽입부(42)의 상부에 연속 설치되고 주회로 도체(도면 미도시)에 접속된 주회로 접속자(43)를 구비하고 있다.

여기서, 실드 본체(41)의 측벽부(41a)는 선단부에서 후단부를 향해 원추상으로 넓어지도록 형성되고, 또한 그 축 방향 길이는 상부 원통부(51)의 폐쇄부(51b)로부터 중간 원통부(53)의 선단부 부근에 이르는 길이, 즉, 실드 본체(41)의 측벽부(41a)의 후단 측단부의 내측에 전술한 테이퍼 내면(53b)의 선단부가 위치하는 것 같은 길이로 되어 있다. 또한, 접속 도체 삽입부(42)는 어레스터 몰드체(6)의 후술하는 접속 도체(62)의 삽입 구멍으로서의 기능을 갖고, 접속 도체 삽입부(42)의 선단부에 설치된 주회로 접속자(43)은 어레스터 몰드체(6)의 후술하는 코일상의 스프링(63)의 스토퍼로서의 기능도 갖고 있다.

이와 같은 구성의 고압 실드체(4)는 도면에 도시된 바와 같이, 주회로 접속 자(43)를 상부 원통부(51)의 폐쇄부(51b)보다 돌출시켜, 측벽부(41a)가 상부 원통 부(51)의 측벽부(51b) 안에 위치한 것처럼 하여 상부 원통부(51)과 동심상에 매설되어 있다.

이와 같은 구성의 부싱(2)은 부싱(2)의 상부 원통부(51) 및 중간 원통부(53)가 기기 케이스(1) 안에 위치하고, 하부 원통부(52)가 개구부(1a)를 통과하여 기기 케이스(1)의 외부로 도출되는 것으로, 설치 플랜지(flange)(52b)의 윗면이 기기 케이스(1) 개구부(1a)의 주연부의 하면에 접합된다. 거기서, 기기 케이스(1) 개구부(1a)의 주연부에 설치된 환상(環狀)의 홈(1b)에 Ｏ링(P1)을 개재시켜, 설치 플랜지(flange)(52b)에 설치된 볼트(V1)를 체결하는 것에 의하여, 부싱(2)을 기기 케이스(1)의 개구부(1a)에 기밀하게 설치할 수 있다.

어레스터 몰드체(6)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 산화 아연을 주성분으로 한 복수개의 어레스터 소자(61a)를 적층하여 이루어진 어레스터 소자 적층체(61)와, 어레스터 소자 적층체(61)의 선단부측(고압측)에 설치된 접속 도체(62)와, 접속 도체(62)의 선단부측(고압측)에 설치된 코일상의 스프링(이하 '선단측 스프링'이라 한다.)(63)과, 어레스터 소자 적층체(61)의 후단부측(저압측)에 설치된 누름금속구(64)와, 누름 금속구(64)의 하면측에 설치된 코일상의 스프링(이하 '후단측 스프링'이라 한다.)(66)과, 어레스터 소자 적층체(61)의 외주에 접속 도체(62) 및 누름 금속구(64)에 걸쳐 일체적으로 몰드된 실리콘 고무 등으로부터 이루어지는 고무 몰드체(67)을 구비하고 있다.

여기서, 고무 몰드체(67)의 외면 형상은 부싱(2)의 삽입 구멍(상부 삽입 구멍(51a), 하부 삽입 구멍(52a), 테이퍼부 삽입 구멍(53a))의 내면 형상과 대응하도 록 형성되어 있다. 구체적으로는, 고무 몰드체(67)의 선단부측(고압측)측에는 상부 삽입 구멍(51a)의 내면에 접합한 소경부(67a)가, 중간부에는 테이퍼부 삽입 구멍(53a)의 테이퍼 내면(53b)에 접합한 테이퍼 외면(67c)를 갖는 원추상 부(67b)가, 후단부측(저압측)에는 하부 삽입 구멍(52a)의 내면에 접합한 대경부(67d)가 각각 마련되어 있다. 또, 선단측 스프링(63)의 용수철 상수는 후단측 스프링(66) 전체의 용수철 상수(복수의 후단측 스프링(66) 합계의 용수철 상수)보다도 낮게 설정되어 있다. 또한, 어레스터 소자(61a)는, 소정의 배리스터 전압(varistor voltage)을 고려하여 계통 전압에 대응하는 개수가 결정된다. 본 실시예는 77kV의 고압 선로에 적용한 것이다.

접속 도체(62)는 어레스터 소자 적층체(61)의 고압측에 접합된 어레스터 소자(61a)와 대략 동형의 원판부(62a)와, 이 원판부(62a)의 윗면 중앙부에 윗 방향으로 향하고 돌출된 원통부(62b)를 구비하고 있고, 원통부(62b)의 외주에는 도시하지 않은 테이프(tape)상의 도체 접속자(멀티 콘택트)를 감착하기 위한 환상(環狀)의 홈(62c)이 설치되어 있다.

누름금속구(64)는 고무 몰드체(67)의 후단부측(저압측)의 외경보다 약간 지름이 작게 된 환상(環狀) 부재(65c)를 구비하고 있고, 이 환상 부재(65a)의 윗면 중앙부에는 어레스터 소자(61a)와 대략 동형(同形)의 원반상의 압박부(65b)가 설치되어, 하면측 외주연 부근에는 예를 들어, 12개의 함몰부(65c)가 원주 방향에 따라 일정 간격으로 배치된 것처럼 마련되어 있다. 또한, 도면 중 (65d)는 환상 부재(65a)의 내주연측에 원주 방향에 따라 일정 간격으로 배치한 것처럼 설치된 예 로,4개의 나사 구멍, 65(e)는 환상 부재(65a)의 하면측 중앙부에 설치된 큰 지름의 함몰부를 나타내고 있다.

이와 같은 구성의 어레스터 소자 적층체(61)의 외주에는 그 선단부에 접속 도체(62) 원판부(62a)의 하면을 접합하여, 후단부에 누름금속구(64)의 압박부(65b)를 접합한 상태에서 접속 도체(62)의 원판부(62a)의 윗면부 및 누름금속구(64)의 외주에 걸쳐 실리콘 고무 등의 고무 몰드체(67)이 설치되어, 이 고무 몰드체(67)에 의하여, 어레스터 소자 적층체(61)이 접속 도체(62) 및 누름금속구(64)와 함께 일체화된다.

다음으로, 어레스터 소자 적층체(61)를 부싱(2) 안에 자유롭게 착탈가능하도록 장착하는 방법에 관하여 설명한다.

우선，접속 도체(62)의 원통부(62b)에 선단측 스프링(63)을 그 상반부가 원통부(62b)로부터 돌출되도록 설치하고, 또, 누름금속구(64)의 함몰부(65c)에 후단측 스프링(66)을 그 하반부가 함몰부(65c)로부터 돌출되도록 설치한다. 그리고, 선단측 스프링(63) 및 후단측 스프링(66)에 각각 용수철력이 부여되어 있지 않은 상태에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 어레스터 몰드체(6)의 선단부(고압측)을 부싱(2) 안으로 삽입하고, 선단측 스프링(63)의 선단부가 주회로 접속자(43)의 내벽면에 접합할 때까지 밀어넣는다. 이것에 의해, 원통부(62b)에 설치한 도체 접속자(멀티 콘택트)를 구성하는 설편(도면 미도시)이 접속 도체 삽입부(42)의 내주면에 전기적으로 접촉함과 동시에, 고무 몰드체(67)의 소경부(67a)가 부싱(2)의 상부 삽입 구멍(51a)의 내주면에, 고무 몰드체(67)의 원추상부(67b)가 테이퍼부 삽입 구 멍(53c)의 내주면에, 고무 몰드체(67)의 대경부(67c)가 하부 삽입 구멍(52a)의 내주면에 접합된다.

여기서, 선단측 스프링(63)의 외경은 접속도체(62)의 원통부(62b)의 내경과 대략 같은 길이로 되고, 후단측 스프링(66)의 외경은 누름금속구(64)의 함몰부(65c)의 내경과 대략 같은 길이로 된다.

다음으로, 부싱(2)의 하부 원통부(52)의 하면에 원반상의 금속구로 이루어지는 실링 덮개(F)를 접합하여，이것을 덮개(F)의 외주연 부근에 원주 방향에 따라 설치한 복수개의 볼트(V2)로 하부 원통부(52)의 하면에 체결한다. 이것에 의해, 후단측 스프링(66)이 함몰부(65c)의 뒷부분과 덮개(F)의 윗면사이로 압축되어, 후단측 스프링(66)에 축 방향의 용수철력이 가해진다. 이 후단측 스프링(66)의 용수철력에 의해 어레스터 몰드체(6)가 부싱(2) 선단부를 향해 밀어넣어져서, 이것에 의해 고무 몰드체(67)의 원추상부(67b)와 테이퍼부 삽입 구멍(53c)의 내주면 사이에 소정의 면압이 부여됨과 동시에, 선단측 스프링(63)이 원통부(62b) 폐쇄부(접속도체(62) 윗면)와 주회로 접속자(43)의 내벽면 사이로 압축되어, 선단측 스프링(63)에 축 방향의 용수철력(어레스터 몰드체(6)를 향한 반발력)이 가해진다. 또한, 도 1 중 부호(N)는 부싱(2)의 하부 원통부(52)의 하면에 매설된 나사 구멍을 나타내고 있고, 이 나사 구멍에 볼트(V2) 선단부가 결합된다.

도 3은 본 실시예 있어서 어레스터의 등전위 분포도를 나타내고 있다. 도 3에서 어레스터 소자 적층체(61)의 선단부는 고압 실드체(4)에 의하여 차폐되는 것으로, 해당 어레스터 소자 적층부(61) 선단부에 전계가 집중하지 않고, 또한, 어레 스터 소자 적층체(61)의 후단부는 접지체로서의 기기 케이스(1)의 외부에 설치되는 것으로, 해당 어레스터 소자 적층체(61) 후단부에도 전계가 집중하지 않고, 또한, 어레스터 소자 적층체(61)의 중간부는 고압 실드체(4)와 접지체로서의 기기 케이스(1) 사이의 간격의 조정에 의하여 전계가 적정하게 컨트롤되는 것으로, 해당 어레스터 소자 적층체(61)의 중간부에도 전계가 집중하고 있지 않는 것을 알 수 있다.

여기서, 실드 본체(41)와 접지체로서의 기기 케이스(1)가 어레스터 소자 적층체(61)에 미치는 영향에 관하여 설명한다. 우선, 실드 본체(41)의 후단부와 기기 케이스(1)의 윗면과의 간격을 단축하면, 실드 본체(41) 및 기기 케이스(1)의 영향에 의하여 어레스터 소자 적층체(61)의 중간부에 있어서 전계가 조밀하게 되고, 이와는 반대로 양자의 간격을 넓게 하면 해당 중간부에 있어서 전계가 드문드문하게 되는 관계가 있다. 따라서, 단지 양자의 간격을 넓힌 구성으로 하는 것만으로는 어레스터 소자(61a)의 전압 분담을 균일화시키는 것이 곤란해진다. 이 점, 본 실시예에 있어서는，어레스터 소자 적층체(61)의 선단부(어레스터 소자 적층체(61)의 ⅓ 정도의 길이) 및 중간부(어레스터 소자 적층체(61)의 ⅓ 정도의 길이)를 기기 케이스(1) 안에 위치시켜, 어레스터 소자 적층체(61)의 후단부(어레스터 소자 적층체(61)의 ⅓정도의 길이)를 기기 케이스(1)의 외부에 위치시키는 것으로, 고압 실드 체(4)와 접지체로서의 기기 케이스(1)와의 간격이 적정하게 조정되어, 어레스터 소자 적층체(61)의 중간부에 있어서 전계를 적정하게 컨트롤 할 수 있고, 더 나아가서는 어레스터 소자(61a)의 전압 분담의 균일화를 도모할 수 있다.

이상과 같이, 이와 같은 구성의 어레스터에 의하면, 첫째, 기기 케이스(1)의 개구부(1a)에 기밀하게 장착된 부싱(2) 안에 어레스터 소자 적층체(61)를 기기 케이스(1)의 외부에서 자유롭게 착탈 가능하도록 장착할 수 있으므로, 종래의 가스 절연 탱크형 어레스터에 있는 분리 장치를 설치할 필요가 없어지고, 기기의 구조를 간소화할 수 있으며, 둘째, 내전압 시험을 행할 때에 기기 케이스(1) 안의 절연 가스를 회수하거나 충전하거나 하는 작업이 불필요하도록 할 수 있고, 셋째, 어레스터 소자 적층체(61)의 일부(저압측)를 기기 케이스(1)의 외부로 도출하여, 기기의 소형화를 도모할 수 있고, 넷째, 어레스터 소자 적층체(61)을 포함하는 어레스터 몰드체(6)를 부싱(2) 안에 장착해서, 어레스터 소자 적층체(61)의 상단부측(고압측) 주위가 상부 원통부(51)에 매설된 실드본체(41)에 의해 덮여지게 되므로, 어레스터 소자(61a)의 전압 분담을 균일화할 수 있고, 나아가 66/77kV급의 고압 선로에도 적용할 수 있고, 다섯째, 고무 몰드체가 부싱 선단부를 향해 압박되어져, 부싱의 삽입 구멍 내면과 고무 실드체 외면 사이의 면압이 확보되어, 계면에서의 절연파괴를 방지할 수 있고, 여섯째, 어레스터 몰드체(6) 후단부에 후단측 스프링(66)이 설치되어, 해당 후단측 스프링(66)에 용수철력이 가해져, 어레스터 몰드체(6)를 부싱(2) 선단부를 향해 압박할 수 있고, 일곱째, 부싱(2)의 테이퍼 내면에 고무 몰드체(67)의 테이퍼 외면을 감합시켜, 축 방향의 압력을 내압으로서 유효하게 작용되도록 할 수 있고, 즉, 고무 몰드체(67)의 원추상 부(67b)와 테이퍼부 삽입 구멍(53c) 내주면 사이의 계면에 소정의 면압을 부여하여, 양자의 계면에 대한 절연성능을 향상시킬 수 있고, 여덟째, 후단측 스프링(66)의 용수철력 및 선단측 스프 링(63)의 용수철력의 상호작용에 의해, 어레스터 소자(61a)과 접속도체(62) 사이, 어레스터 소자(61a) 사이, 어레스터소자(61a)와 압박부(65b) 사이에 소정의 면압을 부여할 수 있고, 아홉째, 기기 내전압 시험 등을 행할 경우에 있어서 덮개(F)를 제거하는 것에 의해, 어레스터 몰드체(6)가 선단측 스프링(63a)의 용수철력에 의해 부싱(2) 후단부측으로 압출되므로, 어레스터 몰드체(6)의 분리를 용이하게 할 수 있다.

[실시예2]

도 4는 본 발명의 제2의 실시예에 있어서 어레스터의 일부 단면도를 나타낸 것이다. 또한, 이 도면에 있어서, 도 1과 공통된 부분에는 동일한 부호를 붙였으므로 상세한 설명은 생략한다.

이 실시예에 있어서는 부싱(2)을 에폭시 수지 등의 절연성 재료로 형성하여, 기기 케이스(1)의 외부로 도출시킨 부싱(2)의 후단부에 분리부(Z)가 형성되어 있다. 구체적으로는 절연성 원통상 부재로서의 하부 원통부(52)의 후단부 단면에서 기기 케이스(1) 외벽에 이르는 부분에 분리부(Z)가 형성되어 있다.

이와 같은 구성의 어레스터에 있어서는 기기 케이스(1) 외부에 있어서, 부싱(2) 후단부에 설치된 분리부(Z)에, 즉, 기기 케이스(1) 외벽과 어레스터 소자 적층체(61)의 저압측 사이에 접지선(E)를 설치하여, 어레스터 소자 적층체(61)의 누설전류를 간단하게 측정할 수 있다. 구체적으로는 접지선(E)의 한쪽 끝부분(一端側)을 기기 케이스(1)와 같은 전위의 볼트(V1)에, 다른 쪽 끝부분(他端側)을 어레스터 소자 적층체(61)의 저압측과 누름금속구(64) 및 덮개(F)를 이용하여 같은 전 위로 한 볼트(V2)에 설치하여, 해당 접지선(E)에 흐르는 전류를 변류기(H)로 검출하는 것에 의해 어레스터 소자 적층체(61)의 누설전류를 측정할 수 있다.

이상과 같이, 이러한 구성의 어레스터에 의하면, 기기 케이스(1) 외부에 도출된 부싱(2) 후단부(하부 원통부(52))가 에폭시 수지 등의 절연 부재로 형성되고, 또한 부싱(2) 안에 어레스터 소자 적층체(61)를 포함하는 어레스터 몰드체(6)가 장착되어 있으므로, 기기 케이스(1) 외벽과 어레스터 소자 적층체(61)의 저압측에 분리부(Z)를 설치할 수 있고, 또한, 기기 케이스(1) 외부에 있어, 분리된 기기 케이스(1) 외벽과 어레스터 소자 적층체(61)의 저압측 사이에 접지선(E)을 설치하여 간단하게 어레스터 소자 적층체(61)의 누설전류를 측정할 수 있다. 따라서, 이러한 구성의 어레스터에 의하면, 누설전류를 측정하는 경우에 기기 케이스(1)내의 절연 가스를 회수하거나 충전하거나 하는 작업이 필요 없어지고, 또한, 기기 케이스(1) 내에 애자를 설치할 필요가 없어지므로, 기기의 소형화·간소화 및 경량화·비용절감을 도모할 수 있다.

[실시예3]

도 5(a)는 본 발명의 제3의 실시예에 있어서 어레스터의 일부 단면도, 도 5(b)는 같은 실시예에 있어서 덮개의 평면도를 나타낸다. 또한, 같은 도면에 있어서, 도 1과 공통되는 부분에는 동일한 부호를 붙였으므로, 상세한 설명을 생략한다.

도 5(a)에 있어서, 어레스터 몰드체(6)는 산화 아연을 주성분으로 하는 복수개의 어레스터 소자(61a)를 적층하여 이루어진 어레스터 소자 적층체(61)와, 어레 스터 소자 적층체(61)의 선단부측(고압측)에 설치된 접속도체(62)와, 어레스터 소자 적층체(61)의 후단부측(저압측)에 설치된 원주상의 누름금속구(64)와, 어레스터 소자 적층체(61)의 외주에 접속도체(62) 및 누름금속구(64)에 걸쳐 일체적으로 몰드된 실리콘 고무 등으로 이루어진 몰드체(67d)를 구비하고 있고, 절연 몰드체(67d)와 부싱(2)의 삽입 구멍 사이에는 기체층(G)이 설치되어 있다.

전술한 절연 몰드체(67d)는 어레스터 소자 적층체(61), 접속도체(62) 및 누름금속구(64)를 일체화하는 데 충분한 두께로 되어, 해당 두께를 가급적 얇게 하여 어레스터 몰드체(6)를 부싱(2) 내부에 수용한 상태에 있어서, 어레스터 몰드체(6)와 부싱(2)의 삽입 구멍(선단부 삽입 구멍(51a), 중간부 삽입 구멍(53a), 하부 삽입 구멍(52a))사이에 기체층(G)이 형성되게 된다. 또한, 이와 같은 절연 몰드체(67d)를 어레스터 소자 적층체(61)의 외주에 설치하는 것으로 어레스터 소자 적층체(61)의 외표면의 전계를 완화할 수 있다.

여기서, 절연 몰드체(67d)는 실리콘 고무에 의한 몰드체 대신 에폭시 수지 등의 고무, 플라스틱 수지에 의한 몰드체로 형성되어도 좋다. 또한, 도 5 중 부호 68은 부싱(2)의 하부 원통부(52)의 하면에 하부 삽입 구멍(52a)을 폐쇄하도록 설치된 원반상의 덮개를 나타내고, 해당 덮개(68)는 알루미늄 금속구 등의 금속구로 이루어져 있다. 또한, 이 덮개(68)의 윗면 중앙부에는 누름금속구(64)와 대략 동일한 형상의 원형상 함몰부(68a)가 설치되어, 외주연 부근에는 도 5(b)에서 보여지는 바와 같이, 예로서 4개의 볼트 삽입 구멍(H3)이 원주 방향을 따라 일정 간격으로 배치된다. 또한, 부싱(2)의 하부 원통부(52)의 하면측에는, 덮개(68)의 볼트 삽입 구 멍(H3)에 대응하는 위치에 나사 구멍을 가지는 매입 금속구(N)가 매설되어 있다. 또한, 도 5(b) 중 부호(H4)는 접지 단자를 삽입하기 위한 볼트 삽입 구멍을 보여주고 있다.

이 실시예에 있어서도, 접속 도체(62)의 원통부 (62b) 안의 내경과 대략 같은 지름의 코일상의 선단측 스프링(63)을 그 상반부가 돌출되도록 장착하고, 그 상태에서 어레스터 소자 적층체(6)의 선단부(고압측)을 부싱(2)안으로 삽입하고, 선단측 스프링(63)의 선단부가 주회로 접속자(43)의 내벽면(43a)에 접합할 때까지 밀어넣는다. 이것에 의해 접속 도체(62)의 홈(62c)에 설치한 도체 접속자(멀티 콘택트)를 구성하는 설편(도면 미도시)이 접속 도체 삽입부(42)의 내주면에 전기적으로 접촉함과 동시에, 어레스터 소자 적층체(6)가 부싱(2)의 삽입 구멍내에 자유롭게 착탈가능하도록 삽입된다.

다음으로, 덮개(68)의 함몰부(68a)에 누름금속구(64)의 하반부를 장착함과 동시에, 해당 덮개(68)의 윗면측을 부싱(2)의 하부 원통부(52)의 하면에 접합시켜, 덮개(68)의 하면측으로부터 끼워 관통시키게 한 체결 볼트(V1)의 선단부를 부싱(2)의 매입 금속구(N)의 나사 구멍에 결합시키고, 또한 덮개(68)를 하부 원통부(52)의 하면에의 접합·고정시켜, 어레스터 소자 적층체(6)가 부싱(2) 선단부를 향하도록 압박되어 어레스터 소자 적층체(6)의 선단부에 배치된 선단측 스프링(63)이 축 방향으로 압박되어 해당 선단측 스프링(63)에 소정의 용수철력이 가해진다. 이것에 의해, 어레스터 소자(61a)와 접속 도체(62) 사이, 어레스터 소자(61a) 사이, 어레스터 소자(61a)와 누름금속구(64) 사이에 소정의 면압이 부여되어, 이러한 부재 사 이가 확실하게 접촉하게 된다.

도 6은 본 실시예에 있어서 어레스터의 등전위 분포도를 나타낸다. 이 도면으로부터 어레스터 소자 적층체(6)의 선단부는 고압 실드체(4)에 의해 차폐되는 것으로, 해당 선단부에 전계가 집중하지 않고, 또한, 어레스터 소자 적층체(6)의 후단부는 접지체로서의 기기 케이스(1)의 외부에 설치되는 것으로, 해당 후단부에도 전계가 집중하지 않고, 또한, 어레스터 소자 적층체(6)의 중간부는 고압 실드체(4)와 접지체로서의 기기 케이스(1) 사이의 간격의 조정에 의하여 전계가 적정하게 컨트롤되는 것으로, 해당 중간부에도 전계가 집중하지 않는 것을 알 수 있다.

이상과 같이, 이러한 구성의 어레스터에 의하면, 절연 몰드체(67d)와 부싱(2)의 삽입 구멍 사이에 기체층(G)가 설치되어 있으므로, 어레스터에 공칭 방전 전류를 크게 초과하는 지락전류가 흐른 때에 발생하는 충격파가 기체층(G)를 통해 부싱(2)의 실(seal) 부분의 간극 등으로부터 방출되는 것으로, 즉, 어레스터 소자의 고장에 수반하여 생기는 부싱(2) 내부 압박(押壓)의 순간적인 상승에 의해 부싱(2) 하부 원통부(52)의 하면과 덮개(68) 사이에 설치된 실(seal)용 O링(P2)이나 덮개(68) 자체가 변형되고, 이 변형에 의해 발생한 부싱(2) 하부 원통부(52) 하면과 덮개(68) 사이의 간격으로부터 충격파가 방출하는 것으로, 해당 충격파가 부싱에 전파되기 어려워지고, 나아가 어레스터 소자의 비산을 방지할 수 있다.

[실시예 4]

도 7은 기기의 내전압 시험을 시행할 경우에 전술한 어레스터 몰드체(6)와 교환적으로 부싱 내에 자유롭게 착탈가능하게 장착되는 절연전의 일부 단면도를 보 여주는 것이다. 또한, 이 도면에 있어서, 도 1 및 도 2와 공통되는 부분에는 동일한 부호를 붙였으므로, 상세한 설명을 생략한다.

도 7에 있어서, 본 발명에 있어서 절연전(20)은 부싱(2) 테이퍼부 삽입 구멍(53a)안에 장착되는 절연전 본체(21)와, 절연전 본체(21)의 윗 방향에 위치하는 동시에 부싱(2)의 상부 삽입 구멍(51a)안에 상부 원통부(51)과 동심상에 장착된 원통상의 접촉부재(22)와, 절연전 본체(21)의 아래쪽에 위치하는 동시에 부싱(2)의 하부 삽입 구멍(52a)안에 하부 원통부(52)와 동심상에 장착된 상단 폐쇄의 원통상의 압박부재(23)를 구비하고 있다．여기서, 접촉 부재(22)는 알루미늄 합금 등의 금속구로 형성되어, 그 외경은 부싱의 상부 삽입 구멍의 지름보다도 작게 되고, 또 그 축방향의 길이는 고압 실드(4)의 윗 부분 내벽(41b)이라 후술한 고압측 전극(27)의 상벽(27d) 사이의 간격과 같은 길이로 되어 있다．구체적으로는，접촉 부재(22)의 축 방향의 길이는, 절연전(20)이 부싱(2) 안 정규 위치에 장착된 상태에서, 접촉 부재(22)의 선단부가 고압 실드(4)의 윗부분 내벽(41b)에 전기적으로 접촉하고，후단부가 고압측 전극(27)의 윗벽(27b)에 전기적으로 접촉하는 것과 같은 길이로 되어 있다. 또，압박 부재(23)는 알루미늄 합금 등의 금속구로 형성되어，원통부의 일부에는 축 방향에 따라 후육부(thick wall section, 23a)가 마련되어 있다. 또한，압박 부재(23)의 폐쇄부(23b)에는 복수개의 볼트 삽입 구멍(23c)이 원주 방향을 따라 일정한 간격으로 배치되고，후육부(23a)의 후단면에는 필요에 따라 나사 구멍(23d)이 마련되어 있다.

절연전 본체(21)는 부싱(2) 하부 삽입 구멍(52a)의 지름과 거의 같은 외경을 갖는 원주상부(24)와, 해당 원주상부(24)의 선단부에 연접되고 부싱(2)의 테이퍼부 삽입 구멍(53a)에 설치된 원추상부(25)와, 원주상부(24)의 후단부에 구면상 볼록한 부분(26a)이 선단부를 향해 매설된 반구상의 저압측 전극(26)과, 원추상부(25)의 선단부에 구면상 볼록한 부분(27a)를 저압측 전극(26)과 대향하도록 매설된 반구상의 고압측 전극(27)을 구비하고 있다.

여기서 원추상부(25)의 외면은 부싱(2)의 테이퍼 내면(53b)와 감합하는 테이퍼 외면(25a)를 지니고, 또, 저압측 전극(26)의 직경은 원주상부(24)의 직경보다도 약간 작고, 또한 그 하단면은 원주상부(24)의 하단면과 같은 면이 되도록 매설되며, 해당 저압측 전극(26)의 하단면에는 복수개의 스프링 수납 구멍(26b)과 복수개의 나사 구멍(26c)가 원주 방향을 따라 같은 간격으로 배치되어 있다.

원주상부(24) 및 원추상부(25)는 에틸렌 프로필렌 고무 등의 절연 재료로 이루어져, 저압측 전극(26) 및 고압측 전극(27)과 일체적으로 몰드되어 있다.

다음으로, 이와 같이 구성된 절연전(20)을 부싱(2) 안에 자유롭게 착탈 가능하도록 장착하는 방법에 관하여 설명한다.

우선，도 1에 나타난 볼트(B)를 분리하고, 부싱(2)의 하부 원통부(52)로부터 덮개(F)를 분리하고, 부싱(2) 안에서 어레스터 몰드체(6)를 분리한다.

다음에，도 4에 나타난 바와 같이 저압측 전극(26)의 스프링 수납 구멍(26b)에 스프링(28)을 그 하반부가 스프링 수납 구멍(26b)로부터 돌출되도록 설치하고, 다음으로 볼트(29)를 볼트 삽입 구멍(23c)에 끼워 관통시키고 그 선단부를 저압측 전극(26)의 나사 구멍(26c)에 설치한다. 이것에 의해, 압박 부재(23)가 볼트(29)의 축부(29a)를 이용하고 앞뒤로 움직임이 자유롭도록 저압측 전극(26)에 장착된다. 그리고 스프링(28)에 용수철력이 가해지지 않은 상태에서 접촉부재(22), 절연전 본체(21) 및 압박 부재(23)를 부싱(2) 안에 삽입하고, 접촉부재(22)의 선단부가 고압 실드의 윗부분 내벽면(41b)에 접합할 때까지 밀어넣는다. 이것에 의해 절연전 본체(21)의 원추상부(25)의 테이퍼 외면(25a)가 부싱(2)의 테이퍼 내면(53b)에 접합한다.

다음으로, 부싱(2)의 하부 원통부(52)의 하면에, 전술한 바와 같이, 덮개(F)를 접합하고, 이것을 복수개의 볼트(V2)로 하부 원통부(52)의 하면에 체결한다. 이것에 의해, 압박 부재(23)의 상단면이 볼트(29)의 축부(29a)를 이용하여 저압측 전극(26)의 하단면에 접합한 위치까지 밀어넣어져, 이와 함께 스프링(28)이 축방향으로 압박되어 해당 스프링(28)에 축 방향의 용수철력이 가해진다.

그리고, 스프링(28)에 축 방향의 용수철력이 가해지면, 절연전(20)을 구성하는 압박 부재(23)가 부싱(2) 선단부를 향해 압박되어, 절연전 본체(21)의 테이퍼 외면(25a)와 부싱(2)의 테이퍼 내면(53b)와의 접합부에 소정의 면압이 부여된다.

도 5는 본 실시예에 있어서 절연전의 등전위 분포도를 나타낸다. 본 도면으로부터 절연전(20)을 부싱(2) 안의 정규 위치에 장착하여 절연전(20)을 구성한 절연전 본체(21)의 선단부의 외주가 고압 실드체(4)에 의해 덮히어, 절연전 본체(21) 에 있어서 전계가 적정하게 컨트롤되고 있음을 알 수 있다.

이상과 같이, 이와 같은 구성의 절연전에 의하면, 기기의 내전압 시험 등을 행할 때에, 부싱(2)의 삽입 구멍 내에 어레스터 몰드체(6)와 교환적으로 절연 전(20)을 장착함으로써, 어레스터 몰드체(6)를 제거한 상태에 있어 부싱(2)의 삽입 구멍 내의 절연을 확보할 수 있다. 또, 전계가 집중되는 고압 실드체(4)의 후단 측단부의 내측에 절연전(20)을 위치시킴으로써, 절연전(20)을 장착한 상태에 있어 전계의 컨트롤을 유효하게 행할 수 있고, 또한 고압 실드체(4)의 후단 측단부 부근의 내측만을 봉함으로써 부싱(2)의 삽입 구멍 내의 절연을 확보할 수 있기 때문에, 절연전(20)의 소형화를 도모할 수 있다.

[실시예5]

도 9는 본 발명의 제5의 실시예에 있어서 어레스터의 일부 단면도를 나타낸다. 또한, 본 도면에 있어서, 도 1과 공통되는 부분에는 동일한 부호를 부여하여 상세한 설명은 생략한다.

도 9에 대해, 이 실시예에 있어서 부싱(7)의 선단부 외주면에 점선으로 나타나도록 도전성 도포층(75)이 설치되어 있다.

여기서, 제5의 실시예에 있어서 부싱７은 그 자신의 윗면의 외주연 부근에 환상의 함몰부(71a)가 설치된 중간 원통부(71)와, 중간 원통부(71)의 상단부에 중간 원통부(71)와 동심상에 연접되고 중간 원통부(71)의 외경보다 작은 동시에 끝이 가늘어지는 모양의 원추상부(72a)를 갖고 상단부가 폐쇄된 상부 원통부(72)와, 중간 원통부(71)의 하면의 외주연 부근에 중간 원통부(71)와 동심상에 연접되고 중간 원통부(71)의 외경보다도 작은 지름의 하부 원통부(73)과, 상부 원통부(72)의 폐쇄부(72b)의 중앙부에 그 자신의 선단부를 폐쇄부(72b)로부터 돌출되도록 매설한 주회로 접속자(74)를 구비하고 있다. 또한, 이 실시예에 있어서 부싱(7)은 하부 원통 부(73)의 외경이 기기 케이스(1)의 개구부(1a)보다 커, 하부 원통부(73)의 외주연의 하면이 기기 케이스(1)의 윗면에 기밀하게 올려져 고정되고 있다.

부호(75)는 고압 실드체로서의 도전성의 도포층(예를 들어, 은(銀) 페인트로 이루어진 도포층)을 나타내고 있고, 이 도전성의 도포층(75)은 상부 원통부(72)의 폐쇄부(72b)의 외표면에서 원추상부(72a)의 외주면 및 중간 원통부(71)의 함몰부(71a)를 구성하는 반원상 부분(71b)의 외주면에 걸쳐 마련되어 있다.

도 10은 제5의 실시예에 있어서 어레스터의 전위 분포를 나타낸다. 본 도면으로부터 이 실시예에 있어서도 제１의 실시예에 있어서의 어레스터와 마찬가지로 어레스터 소자 적층체(61)의 선단부는 고압 실드체로서의 도전성 도포층(75)에 의해 차폐되는 것으로, 해당 선단부에 전계가 집중하지 않고，어레스터 소자 적층체(61)의 후단부는 접지체로서의 기기 케이스(1)의 외부에 설치되는 것으로 해당 후단부에도 전계가 집중하지 않으며, 또한, 어레스터 소자 적층체(61)의 중간부는 도전성 도포층(75)과 접지체로서의 기기 케이스(1) 사이의 간격 조정에 의해 전계가 컨트롤되는 것으로, 해당 중간부에도 전계가 집중하고 있지 않음을 알 수 있다.

이상과 같이, 제5의 실시예에 있어서 어레스터에 있어서도 어레스터 소자(61a)의 전압 분담을 균일화할 수 있다. 또, 이 실시예에 있어서는 제1의 실시예에 있어서 금속구로 이루어지는 고압 실드체(4)를 대신하여 도전성의 도포층(75)이 마련되어 있어, 제1의 실시예에 있어서 어레스터보다도 경량화 및 비용절감을 도모할 수 있다. 또한, 이 실시예에 있어서 어레스터는 가스 절연이나 공기 절연 타입의 전기 기기에 매우 적합하다.

[실시예6]

도 11은 본 발명의 제6의 실시예에 있어서 어레스터의 일부 단면도를 나타낸다. 또한, 본 도면에 있어, 도 1과 공통된 부분에는 동일한 부호를 붙였으므로, 상세한 설명을 생략한다.

도 11에 있어서, 이 실시예에 있어서는 부싱(8) 선단부에 별도로 고압 실드체(10)가 올려져 고정되고 있다.

여기서, 제6의 실시예에 있어서 부싱８은 점차 가늘어지는 중간 원통부(81)과, 중간 원통부(81)의 상단부에 중간 원통부(81)과 동심상에 연접되고 중간 원통부(81)의 외경보다 작은 지름의 상부 원통부(82)와, 중간 원통부(81)의 하단부에 중간 원통부(81)와 동심상에 연접되고 중간 원통부(81)의 하단부 외경과 거의 같은 지름의 하부 원통부(83)을 구비하고 있고, 하부 원통부(83)의 선단부 위치의 외주에는 환상(環狀)의 설치 플랜지(flange)(83a)가 연속 설치되어 있다.

고압 실드체(10)는 상단 폐쇄의 원통상의 금속구(11)과, 금속구(11)의 폐쇄부(12)중앙에 폐쇄부(12)로부터 윗 방향으로 향하여 설치된 주회로 접속자(13)를 구비하고 있다.

이와 같은 구성의 고압 실드체(10)는 도면에 나타난 바와 같이, 주회로 접속자(13)를 상부 원통부(82)의 윗 방향 위치에 배치하여, 금속구(11)의 측벽부(14)가 상부 원통부(82)의 측벽부(82a)의 주위에 위치하는 것처럼 하여 상부 원통부(82) 의 선단부에 상부 원통부(82)와 동심상에 올려져 고정되고 있다.

도 12는 제6의 실시예에 있어서 어레스터의 전위분포를 나타낸다. 본 도면으 로부터 이 실시예에 있어서도 제1의 실시예에 있어서 어레스터와 마찬가지로, 어레스터 소자 적층체(61)의 선단부는 고압 실드체(10)를 구성하는 원통상의 금속구(11)에 의해 차폐되는 것으로 해당 선단부에 전계가 집중하지 않고, 또, 어레스터 소자 적층체(61)의 후단부는 접지체로서의 기기 케이스(1)의 외부에 설치되는 것으로, 해당 후단부에도 전계가 집중하지 않고, 또한，어레스터 소자 적층체(61)의 중간부는 원통상의 금속구(11)와 접지체로서의 기기 케이스(1) 사이의 간격 조정에 의하여 전계가 컨트롤되어, 해당 중간부에도 전계가 집중하고 있지 않음을 알 수 있다.

이상과 같이, 제6의 실시예에 있어서 어레스터에 있어서도 전체로서 어레스터 소자(61a)의 전압 분담을 균일화할 수 있다. 또한, 이 실시예에 있어서 어레스터는 유(油)절연, 가스 절연 또는 공기 절연 타입의 전기 기기에 매우 적합하다.

[실시예7]

도 13은 본 발명의 제7의 실시예에 있어서 어레스터의 일부 단면도를 나타내고 있다. 또한, 본 도면에 있어, 도 １ 및 도 11과 공통된 부분에는 동일한 부호를 붙였으므로, 상세한 설명을 생략한다.

도 13에 있어서, 이 실시예에 있어서는 부싱(9)의 선단부에 도 11에 나타난 고압 실드체(10)가 설치·고정되고, 또, 다음과 같이 하여, 고압 실드체(10)의 주위가 절연성의 배리어(91b)로 덮여 있다.

여기서, 제7의 실시예에 있어서 부싱(9)은 그 자신의 윗면의 외주연 부근에 환상의 함몰부(91a)가 설치된 상부 원통부(91)와, 상부 원통부(91)의 하단부에 상 부 원통부(91)와 동심상에 연접되고 상부 원통부(91)의 외경보다 작은 지름의 하부 원통부(92)를 구비하고 있다．그리고，도 11에 나타내는 것과 동일한 구성의 고압 실드체(10)는 그 측벽부(14)가 상부 원통부(91)의 함몰부(91a)안에 위치하도록 상부 원통부(91)와 동심상에 설치되어 있다. 또한, 이 실시예에 있어서 부싱(9)은 상부 원통부(91)의 외경이 기기 케이스(1)의 개구부(1a)보다 커, 상부 원통부(91)의 외주연의 아랫면이 기기 케이스(1)의 내면에 기밀하게 설치·고정되고 있다.

도 14는 제7의 실시예에 있어서 어레스터의 전위 분포를 나타낸다. 본 도면으로부터 이 실시예에 있어서도 제1의 실시예에 있어서 어레스터와 마찬가지로, 어레스터 소자 적층체(61)의 선단부는 고압 실드체로서의 원통상의 금속구(11)에 의해 차폐됨으로써 해당 선단부에 전계가 집중하지 않고, 또, 어레스터 소자 적층체(61)의 후단부는 접지체로서의 기기 케이스(1)의 외부에 설치됨으로써, 해당 후단부에도 전계가 집중하지 않고, 또한 어레스터 소자 적층체(61)의 중간부는 원통상의 금속구(11)와 접지체로서의 기기 케이스(1) 사이의 간격 조정에 의하여 전계가 컨트롤됨으로써 해당 중간부에도 전계가 집중하고 있지 않음을 알 수 있다.

이상과 같이, 제7의 실시예에 의한 어레스터에 있어서도 전체로서 어레스터 소자 적층체(61)의 전압 분담을 균일화할 수 있다. 또 이 실시예에 의한 어레스터에 있어서는 고압 실드체(10)의 측벽부(14)가 상부 원통부(91)의 함몰부(91a)에 설치됨으로써 원통상의 금속구(11)의 주위에 절연성의 배리어 부재(91b)가 배치되는 것으로부터 상(相)간의 절연 거리, 또는 기기 케이스(1)과의 절연 거리를 단축할 수 있고, 더 나아가서는 기기의 축소화를 도모할 수 있다. 또한, 이 실시예에 의한 어레스터는 유(油) 절연, 가스 절연 또는 공기 절연 타입의 전기 기기에 매우 적합 하다.

[실시예8]

도 15는 본 발명의 제8의 실시예에 의한 어레스터의 일부 단면도를 나타낸다. 또한, 도면에 있어서, 도 1 및 도 2와 공통되는 부분에는 동일한 부호를 붙였으므로 상세한 설명은 생략한다.

도 15에 있어서, 이 실시예에 있어서는 다음과 같이 어레스터 몰드체(6)의 선단부에 고압 실드체(20)가 매설되어 있다.

여기서, 제8의 실시예에 있어서 부싱(30)은 상부 원통부(51)의 폐쇄부(51b) 중앙에 도 1에 나타난 접속 도체 삽입 구멍부(42)가 매설되어, 접속 도체 삽입 구멍부(42)의 선단부에는 도 1에 나타난 주회로 접속자(43)가 연속으로 설치되어 있다. 또한 상부 원통부(51)의 내주에는 폐쇄부(51b)로부터 하단부를 향해 원추상으로 넓어지는 테이퍼 구멍(31)이 설치되고, 이 테이퍼 구멍(31)은 도 1에 나타난 하부 삽입 구멍(52a)과 같은 지름의 중간 삽입 구멍(32)과 연속적으로 통하고 있다.

고압 실드체(20)는 원반상의 수평부(21a)와, 수평부(21)의 외주연에서 원추상으로 넓어지듯이 설치된 측벽부(21b)를 갖는 컵을 뒤집어 놓은 모양의 실드 본체(21)를 구비하고 있고, 이 실드 본체(21)의 수평부(21a)의 상부 중앙에는 도 2에 나타난 원통부(62b)가 돌출되어 있다.

이러한 구성의 고압 실드체(20)는 도면에 나타난 바와 같이, 수평부(21a)가 어레스터 소자 적층체(61)의 선단부측(고압측)에 접합하고, 이 상태에 있어서 어레 스터 소자 적층체(61)의 외주에 설치된 고무 몰드체(67)에 의해 일체화되어 있다. 또한, 고무 몰드체(67)의 선단부 외주에는 테이퍼 구멍(31)의 내주면에 접합하는 원추상부(67d)가 설치되어 있다.

이상과 같이, 이 실시예에 있어서도, 어레스터 소자 적층체(61)의 선단부 외주가 고압 실드체(20)에 의해 덮여 있는 것으로부터, 어레스터 소자(61a)의 전압 분담을 균일화할 수 있다.

또한, 제8의 실시예에 있어서는 고압 실드체(20)을 고무 몰드체(67)에 매설한 경우에 관하여 설명하고 있지만, 해당 고압 실드체(20)는 고무 몰드체(67)의 외주에 설치되어도 좋다.

본 발명은 특허청구범위내에서 다음과 같이 변경, 수정을 가할 수 있다.

첫째, 전술한 실시예에 있어서는 기기 케이스(1)의 바닥부(抵部)에 부싱을 설치한 경우에 관하여 설명하고 있지만, 기기 케이스(1)의 측벽에 부싱을 설치해도 좋다.

둘째, 전술한 실시예에 있어서는 66/77kV의 고압 선로에 본 발명의 어레스터를 적용하는 경우에 관하여 설명하고 있지만, 66kV 미만의 선로 또는 77kV를 초과하는 고압 선로에 본 발명의 어레스터를 적용해도 좋다.

Claims (28)

1. 전기 기기를 수용하는 기기 케이스의 개구부에, 상기 개구부를 기밀하게 덮도록 설치된 부싱과, 상기 부싱의 삽입 구멍에 상기 기기 케이스의 외부로부터 자유롭게 착탈 가능하도록 장착된 어레스터 몰드체를 구비하고,

   상기 어레스터 몰드체는 복수개의 어레스터 소자를 적층하여 이루어진 어레스터 소자 적층체와, 상기 어레스터 소자 적층체의 외주에 설치된 절연 몰드체를 구비하고,

   상기 어레스터 몰드체는 그 전체 길이가 상기 부싱의 삽입 구멍의 내부에 수용되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 어레스터 몰드체는 상기 부싱의 삽입 구멍의 내부에 수용된 상태에서, 실링 덮개에 의해 봉해 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 절연 몰드체는 절연 고무의 몰드체로 이루어진 것을 특징으로 하는 어레스터.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 부싱은 경질(硬質)의 플라스틱 수지로 형성되어져 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 부싱의 윗부분에는 상기 전기 기기의 주회로 도체에 접속되는 주회로 접속자가 설치되고,

   상기 어레스터 몰드체의 선단부(先端部)에는 상기 주회로 접속자에 접속되는 접속 도체가 상기 어레스터 몰드체와 일체적으로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 어레스터 몰드체는 산화 아연을 주성분으로 하는 복수개의 어레스터 소자를 적층하여 이루어진 어레스터 소자 적층체와, 상기 어레스터 소자 적층체의 고압측에 접합되는 접속 도체와, 상기 어레스터 소자 적층체의 저압측에 접합되는 누름 금속구(pressure metal fitting)와, 상기 어레스터 소자 적층체의 외주에 설치 된 절연 몰드체를 구비한 것을 특징으로 하는 어레스터.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 어레스터 몰드체는 상기 어레스터 소자 적층체의 외주에 설치된 절연 몰드체에 의해 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
8. 제 3 항에 있어서,

   상기 어레스터 몰드체는 상기 부싱의 삽입 구멍의 내부에서 상기 어레스터의 선단부를 향해 압박되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 어레스터 몰드체의 후단부에는 축 방향의 압력에 의해 용수철력이 가해지는 후단측 스프링이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
10. 제 8 항에 있어서,

    상기 부싱의 삽입 구멍의 내면은 상기 부싱의 선단부로부터 후단부를 향해 원추상으로 넓어지는 테이퍼 내면을 지니고,

    상기 절연 몰드체의 외면은 상기 테이퍼 내면과 감합(嵌合)하는 테이퍼 외면을 지니고 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
11. 제 8 항에 있어서,

    상기 어레스터 몰드체의 선단부에는 축 방향의 압력에 의해 용수철력이 가해지는 선단측 스프링이 설치되고,

    상기 어레스터 몰드체의 후단부에는 축 방향의 압력에 의해 용수철력이 가해지는 후단측 스프링이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 선단측 스프링의 용수철 상수는 상기 후단측 스프링 전체의 용수철 상수보다도 낮게 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
13. 제 1 항에 있어서,

    상기 부싱의 삽입 구멍 내에는 상기 어레스터 몰드체와 교환적으로 상기 기기 케이스의 외부로부터 자유롭게 착탈할 수 있는 절연전(絶緣栓; an insulation cap)이 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
14. 제 13 항에 있어서,

    상기 절연전은 상기 부싱의 삽입 구멍 내에 장착되고 외면에 상기 부싱의 테이퍼 내면과 감합하는 테이퍼 외면을 지니는 절연전 본체와, 상기 부싱의 삽입 구멍 내에 장착되어 고압 실드체와 상기 절연전 본체의 고압측 전극을 전기적으로 접촉시키는 접촉부재와, 상기 부싱의 삽입 구멍 내에 장착되고 상기 절연전 본체를 상기 부싱의 선단부 측으로 향해 압박하는 압박부재를 구비한 것을 특징으로 하는 어레스터.
15. 제 14 항에 있어서,

    상기 절연전 본체의 후단면과 상기 압박부재의 선단면 사이에 스프링이 설치되고, 상기 스프링은 상기 압박부재의 상기 부싱의 선단부 방향의 압력에 의하여 용수철력이 가해지는 것을 특징으로 하는 어레스터.
16. 제 1 항에 있어서,

    상기 어레스터 몰드체의 선단부 외주는 고압 실드체에 의해 덮여 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
17. 제 16 항에 있어서,

    상기 부싱 후단부는 상기 기기 케이스의 개구부를 통해 상기 기기 케이스 외부로 도출되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
18. 제 17 항에 있어서,

    상기 어레스터 소자 적층체 중간부의 전계는 상기 어레스터 소자 적층체 길이의 2/3에 해당하는 상기 어레스터 소자 적층체의 선단부 및 중간부를 상기 기기 케이스 안에 위치시키고, 상기 어레스터 소자 적층체 길이의 1/3에 해당하는 상기 어레스터 소자 적층체의 후단부를 상기 기기 케이스의 외부에 위치시키는 것에 의하여 컨트롤되는 것을 특징으로 하는 어레스터.
19. 제 16 항에 있어서,

    상기 고압 실드체의 외주는 절연성의 배리어(barrier)에 의해 덮여 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
20. 제 16 항에 있어서,

    상기 고압 실드체는 상기 부싱 선단부의 형상과 대략 동일한 형상의 금속구를 지니고, 상기 금속구는 상기 부싱 선단부에 상기 부싱과 동심상(同心狀)에 매설되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
21. 제 16 항에 있어서,

    상기 고압 실드체는 상기 부싱 선단부 외주에 도포된 도전성 도포층으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
22. 제 16 항에 있어서,

    상기 고압 실드체는 원통상의 금속구를 지니고, 상기 금속구는 상기 부싱 선단부 주위에 상기 부싱 선단부를 감싸도록 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
23. 제 16 항에 있어서,

    상기 고압 실드체의 외주에는 고체로 된 절연층이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
24. 제 1 항에 있어서,

    상기 부싱 후단부는 상기 기기 케이스의 개구부를 통해 상기 기기 케이스의 외부에 도출되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
25. 제 24 항에 있어서,

    상기 부싱의 후단부에는 상기 부싱 후단부 단면으로부터 상기 기기 케이스 외벽에 이르는 부분에 분리부가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
26. 제 25 항에 있어서,

    상기 부싱의 후단부는 절연성 원통상 부재로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.
27. 제 24 항 내지 제 26 항에 기재된 어느 하나의 어레스터를 구비하고, 상기 어레스터를 구성하는 기기 케이스와 상기 어레스터를 구성하는 어레스터 소자 적층체의 저압측 사이에 접지선을 설치하고, 상기 접지선에 흐르는 전류를 측정하는 것을 특징으로 하는 어레스터의 누설전류 측정방법.
28. 제 1 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 어레스터 몰드체와 상기 부싱의 삽입 구멍 사이에는 기체층이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 어레스터.

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