KR20060048160A

KR20060048160A - 가스 절연 서지 피뢰기

Info

Publication number: KR20060048160A
Application number: KR1020050047644A
Authority: KR
Inventors: 베른하르트 도서; 발터 슈미트; 다니엘 뮐러
Original assignee: 에이비비 테크놀로지 아게
Priority date: 2004-06-04
Filing date: 2005-06-03
Publication date: 2006-05-18
Also published as: US7369390B2; CN1707705B; JP2005347753A; EP1603141A1; CN1707705A; US20050270719A1; KR101122645B1; EP1603141B1

Abstract

서지 피뢰기(surge arrester)는, 절연 가스로 충전된 전기 전도성 물질의 관형 캡슐화부(1)와, 캡슐화부(1)에 고정되고 고전압에 연결된 전류 전도체(R)를 지지하도록 작용하는 절연체(17)와, 캡슐화부(1)에 배열되고 캡슐화부 축(A)을 따라 정렬된 적어도 하나의 배리스터 컬럼(3)을 포함하는 작용부(2R)와, 전기장 조절 요소(6)를 포함한다.

이러한 피뢰기의 제조 비용을 적게 유지하기 위해, 전기장 조절 요소(6)와, 플러그 연결부(15)의 제 1 플러그형 접촉부(16)는, 절연체(17)의 전류 전도체(R)에 고정되고, 전기 전도성 방식으로 전류 전도체(R)에 플러그 연결부(15)를 통해 연결된 배리스터 컬럼(3)의 고전압 전극(4)은 플러그 연결부(15)의 제 2 플러그형 접촉부(14)를 포함한다.

Description

가스 절연 서지 피뢰기{GAS INSULATED SURGE ARRESTER}

도 1은, 축방향으로 대칭인 캡슐화부를 구비한 본 발명에 따른 가스 절연 서지 피뢰기의 제 1 실시예를 나타낸 도면으로, 캡슐화부에 배열된 작용부는 배리스터 특징을 갖는 두 개의 미리 조립된 유닛으로 구성된 배리스터 컬럼을 포함하고, 캡슐화부, 전기장 조절 요소 및 플러그 연결부는 캡슐화부 축을 따라 섹션의 형태로 도시된, 도면.

도 2는, 도 1에 따른 가스 절연 서지 피뢰기의 변형된 제 2 실시예의 배리스터 컬럼 부분을 나타낸 도면.

도 3은, 본 발명에 따른 가스 절연 서지 피뢰기의 제 3 실시예의 부분을 나타낸 도면.

도 4는, 본 발명에 따른 가스 절연 서지 피뢰기의 제 4 실시예의 도면으로, 이 서지 피뢰기는 다중 상 고전압(multi-phase high voltage)의 상 중 하나에 각각 할당된 여러 작용부를 포함하는, 도면.

도 5는, 본 발명에 따른 가스 절연 서지 피뢰기의 다른 실시예의 작용부를 나타낸 도면으로, 여기서 작용부는 절연체뿐만 아니라 배리스터를 포함하는 세 개의 배리스터 컬럼을 포함하는, 도면.

도 6은, 도 5에 따른 작용부의 절연체 중 하나의 절연체를 나타낸 도면.

<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명>

도면 부호 목록

1 캡슐화부(encapsulation)

1' 설치판(mounting plate)

1" 캡슐화부 관(encapsulation tube)

2,2R,2S 작용부(active part)

3,3',3" 배리스터 컬럼(varistor column)

4 고전압 전극(high-voltage electrode)

5 접지 전극(grounding electrode)

6 전기장 조절 요소(field control element)

7 배리스터 스택(varistor stack)

8 배리스터(varistor)

9 고리형 클램프(loop-type clamp)

10,10',11,11' 중간 전극들(intermediate electrodes)

12 고정 장치(holding arrangement)

13 중간 전극(intermediate electrode)

14 플러그형 접촉부(plug-type contact)

15 플러그형 접촉부 장치(plug-type contact arrangement)

151 구멍(bore)

152 스프링 접촉부 요소(spring contact element)

16 플러그형 접촉부

17,18,18' 절연체(insulator)

19,20 컬럼 섹션(column section)

21 전류 커넥터(current connector)

22 전기장 조절 전극(field control electrode)

23 비드(bead)

24 플러그형 접촉부(plug-type contact)

25 개구(opening)

26 힘 센서(force sensor)

27,28 전류 커넥터

30 전류 전도체(current conductor)

61 금속 요소(metal element)

62 전기장 조절 요소의 섹션, 미리 성형된 시트 금속부

70,70',70" 미리 조립된 유닛(pre-assembled unit)

A 캡슐화부 축(encapsulation axis)

R,S 전류 전도체(current conductor)

본 발명은 청구항 제 1항의 전제부에 기재된 가스 절연 서지 피뢰기(surge arrester)에 관한 것이다.

이러한 유형의 서지 피뢰기는 절연 가스로 충전되고 중심축을 따라 정렬된 전기 전도성 물질의 캡슐화부(encapsulation)를 포함한다. 적어도 하나의 작용부가 캡슐화부에 삽입되고 그 축을 따라 정렬되는데, 상기 작용부는 고전압 전극과 접지 전극뿐만 아니라 배리스터(varistor)를 포함한다. 이 작용부는 기계적으로 안정한 배리스터 컬럼을 형성하기 위해 고전압 전극과 접지 전극 사이에 배열된 배리스터 스택(stack of varistor)를 고정시키는 수단을 또한 포함한다. 캡슐화부의 치수를 비교적 작게 유지하면서, 이와 동시에 개별 배리스터를 균일한 부하에 두기 위해, 작용부와 캡슐화부 사이에 배열된 요소가 고전압에 전극에 연결되고 서지 피뢰기가 작동하는 동안 캡슐화부의 내부에서 작동하는 전기장을 조절하도록 작용한다. 피뢰기는 단일 상 또는 다중 상 캡슐화부로 구현될 수 있다.

캡슐화부는 내충격 방식으로 구현되고, 예를 들어 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 강철과 같은 금속, 전도성 플라스틱 도는 전기 전도층으로 코팅된 절연 물질로 보통 이루어진다. 캡슐화부는, 예를 들어 육플루오르화 황 및/또는 질소와 같은 절연 가스로 수 bar의 압력으로 충전되고, 캡슐화는 일반적으로 관의 형태로 구현된다. 실링 가능한 개구를 구비한 플랜지 확장부(flanged extension)는 이 관의 외측 표면에 배열될 수 있다. 이러한 확장부는, 예를 들어 버스트 프로텍터(burst protector) 또는 측정 수단을 수용하거나 조립 목적을 위한 접근 지점으로 작용할 수 있다.

전압과 전류 부하에 따라, 작용부는 오직 하나의 배리스터 컬럼을 포함하거 나 전기적으로 직렬 및/또는 병렬 연결될 수 있는 두 개 이상의 배리스터 컬럼을 포함한다. 각 배리스터 컬럼은 서로 겹쳐 적층된 도핑된 아연 산화물을 주성분으로 하는 여러 개의 원통형 배리스터를 일반적으로 포함한다. 열을 흡수하거나 컬럼을 확장시키도록 작용하는 금속 요소는 또한 적어도 두 개의 배리스터 사이에 배열될 수 있다. 두 개 이상의 배리스터 컬럼이 제공되면, 절연 요소는 컬럼, 즉 두 개의 각 배리스터 사이 또는 전극과 배리스터 중 하나 사이에 또한 제공될 수 있다. 다음으로 절연 요소에 의해 닫힌 컬럼의 섹션은 배리스터 컬럼의 직류 회로를 형성하기 위해 직렬로 전기적으로 연결될 수 있다.

다중 상 서지 피뢰기에서, 캡슐화부는 여러 작용부를 수용하는데, 이 작용부는 상의 개수로 한정된 각에 의해 캡슐화부 축을 중심으로 서로 마주하고, 즉 작용부는 축방향으로 대칭으로 캡슐화부에 배열된다.

초기에 인용된 유형의 가스 절연 서지 피뢰기는 특허 EP 0036046A1과 EP 0050723A2 및 US 4,814,936A에 기술되어 있다. 이러한 서지 피뢰기는 각각 금속 캡슐화부를 포함하는데, 금속 캡슐화부는 예를 들어 SF₆ 또는 N₂와 같은 절연 가스로 충전되고, 하나의 배리스터 컬럼 (EP 0050723A2) 또는 여러 직렬 연결된 배리스터 컬럼 (US 4,814,936A)은 제한하고자 하는 전압의 레벨에 따라 배열된다. EP 0050723A2에 기재된 최신 기술에서, 배리스터 컬럼은 자기(磁器) 실린더에 고정되거나, 배리스터 컬럼은 각각 하나의 배리스터 스택, 두 개의 전극 및 자기 실린더로 이루어진 부분 배리스터 컬럼을 포함한다. 이와 반대로, 배리스터 컬럼을 기계 적으로 안정화하기 위한 절연 로드(insulating rod)는 US 4,814,936A에 따른 최신 기술에 제공된다.

금속 캡슐화부의 치수를 비교적 작게 유지하기 위해, 전기장 조절 요소는 캡슐화부의 벽과 배리스터 컬럼 또는 배리스터 컬럼들 사이에서 이러한 서지 피뢰기 각각에 제공되고, 즉 컬럼 또는 컬럼들을 고리 모양으로 둘러싼다. 이러한 전기장 조절 요소는 서지 피뢰기가 작동하는 동안 하우징의 내부에서 작용하는 전기장을 균일화해서, 배리스터 컬럼 또는 배리스터 컬럼들 각각에 배열된 배리스터는 다소 균일한 부하를 받는다.

EP 1 083 579 A2로부터 알려져 있고 엘라스토머 절연 물질의 케이스에 내장된 배리스터 컬럼을 포함하는 캡슐화된 서지 피뢰기에서, 배리스터 컬럼은 절연 물질로 이루어진 적어도 하나의 고리 모양의 클램프로 안정화되고, 그 단부는 두 개의 전극 위에 있다. 두 개의 전극 사이에 배열된 배리스터 스택은 고리 모양의 클램프로 고정된다. 캡슐화부의 적절한 디자인은 배리스터 컬럼의 고전압 섹션에서 작용하는 전기장의 균일화를 이룰 수 있도록 한다.

US 5,912,611A, US 5,517,382A, EP 0 810 613 A2 및 EP 1 066 640 B1에 따라, 절연 물질로 이루어진 하나 이상의 앞에서 명시한 고리 모양의 클램프는 외부 용도의 서지 피뢰기에서 배리스터 컬럼을 기계적으로 안정화시키는데 사용되고, 여기서 배리스터 컬럼은 엘라스토머 중합체에 내장되어 있다. 이러한 피뢰기는 전기장 조절 요소를 구비하지 않는다.

청구범위에서 특징이 설명되어 있는 본 발명은 단순한 디자인을 갖고 저렴하게 제조될 수 있는 초기에 기술된 유형의 가스 절연 서지 피뢰기를 개발하는 목적을 기초로 하고, 여기서 본 발명은 이와 동시에 이러한 피뢰기를 특히 유리하게 제조하기 위한 방법을 기재하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 서지 피뢰기에서, 전기장 조절 요소와, 플러그 커넥터의 제 1 플러그형 접촉부는 절연체의 전류 전도체에 고정되고, 전기 전도성 방식으로 전류 전도체에 플러그 연결을 통해 연결된 배리스터 컬럼의 고전압 전극은 플러그 연결의 제 2 플러그형 접촉부를 포함한다. 이러한 수단은 서지 피뢰기의 제조를 상당히 단순화하는데, 이는 전기장 조절 요소뿐만 아니라 작용부가 서로 독립적으로 제조되고, 또한 서지 피뢰기의 두 개의 서로 다른 구성요소, 예를 들어 캡슐화부와 지지 절연체에 독립적으로 고정될 수 있기 때문이다. 또한, 구성요소는 서지 피뢰기의 일정한 제조시 쉽게 위치하고 기계적으로 서로 연결될 수 있다. 이러한 경우, 전류 전도체와, 전류 전도체와 전기장 조절 요소뿐만 아니라 작용부 사이에 확실한 전기적인 연결이 이 두 개의 플러그형 접촉부를 서로 연결시켜 이루어진다.

전기장 조절 요소는 배리스터 컬럼과 캡슐화부의 구현을 통해 한정된 벨 모양의 디자인을 일반적으로 갖는다. 이러한 디자인이 전류 전도체에 고정된 금속 요소를 포함할 수 있는 것이 제조 기술에 관해서 유리하다. 이러한 금속 요소의 치수는, 예비 성형된 시트 금속부 형태의 전기장 조절 요소의 섹션이 금속 요소에 고정된 경우 비교적 작게 구현될 수 있다.

피뢰기의 규격에 따라, 제 1 플러그형 접촉부는 금속 요소의 부분을 형성할 수 있다. 제 1 플러그형 접촉부가 엄격한 요건을 받고 실질적인 이후의 가공이 필요하다면, 금속 요소에 제 1 플러그형 요소를 탈착 가능하게 고정하는 것이 제조 기술에 관해서 유리할 수 있다.

또한, 배리스터 컬럼이, 적어도 두 개의 전극과, 이러한 두 개의 전극 사이에 배열된 제 1 배리스터 스택뿐만 아니라, 두 개의 전극에 지지되고 배리스터 스택을 고정시키는 적어도 하나의 고리형 클램프를 포함하는 배리스터 특징을 갖는 적어도 하나의 미리 조립된 유닛을 포함하는 것이 제조 기술에 관해서 특히 유리하다. 이러한 미리 조립된 유닛은 작용부와, 이에 따라 피뢰기를 특히 비용 효율적인 방식으로 제조할 수 있도록 하는데, 이는 작용부에 제공될 개별 배리스터가 피뢰기를 조립하기 전에 이미 제 자리에 적절하게 배열되고 고정되기 때문이다. 이러한 미리 조립된 유닛은 또한 단순한 디자인을 갖는다. 어쨌든 두 개의 전극이 배리스터 컬럼에 제공되고, 절연 관 또는 절연 로드와 대조적으로, 고리 모양의 클램프를 직접 지지할 수 있고, 이렇게 요구된 경우, 추가 고리 모양의 클램프를 두 개의 전극 위에 공간 절약 방식으로 추가 고정 수단을 필요로 하지 않고 지지할 수 있다. 일반적인 전극은 이미 고리 모양의 클램프를 위해 미리 제조된 지지점을 포함하기 때문에, 작용부와 이에 따른 서지 피뢰기는 쉽게 조립될 수 있다. 즉 고리 모양의 클램프를 지지점 위에 두고 클램프를 조여서, 예를 들어, 압력 플레이트에 작용하는 압착 나사를 사용하거나 열에 의해 수축될 수 있는 섬유를 함유하는 고리 모양의 클램프를 가열시켜. 쉽게 조립될 수 있다. 고리 모양의 클램프의 안정성과 이에 따른 피뢰기의 작동상의 신뢰성은 이러한 클램프가 가스 환경에 배열된 경우 손상될 수 있는데, 이 가스 환경에서 특정 섬유 물질과 반응하는 공격적인 반응 생성물, 특히 석영은, 습도와 부분적인 방전에 의해 서지 피뢰기가 작동하는 동안 생성된다. 이러한 경우, 본 발명은, 고리형 클램프를 위한 물질은 섬유 강화 중합체를 주성분으로 한 복합물로 이루어지고, 이러한 복합물은 보호 라커로 코팅되어, 분해 생성물 및/또는 사용된 분해 생성물에 견디는 섬유에 견디는 것을 제안한다.

보다 더 먼 거리만큼 축방향으로 확장된 미리 조립된 유닛은 특정한 용도에 유리하다. 이 경우, 미리 조립된 유닛은, 두 개의 제 1 전극 중 하나와 제 3 전극 사이에 배열된 제 2 배리스터 스택뿐만 아니라, 제 1 전극과 제 3 전극에 지지되고 제 2 배리스터 스택을 고정시키는 적어도 하나의 제 2 고리 모양 클램프를 포함할 수 있다.

배리스터 컬럼은 서로 탈착 가능하게 연결된 배리스터 특징을 갖는 적어도 두 개의 미리 조립된 유닛을 포함하는 것이 제조 기술에 관해서 특히 유리하다. 이러한 경우, 다량의 비교적 짧은 미리 조립된 유닛은 매우 비용 효율적인 방식으로 제조될 수 있다. 다음을, 이러한 미리 조립된 유닛은 서지 피뢰기를 제조하는 동안, 예를 들어 나사 연결부의 도움으로 배리스터 컬럼으로 매우 쉽게 조립될 수 있다.

본 발명에 따른 피뢰기가 매우 높은 전압을 위한 것이라면, 적어도 두 개의 배리스터 컬럼이 제공되어야 하는데, 이러한 배리스터 컬럼은 전기적으로 직렬로 연결되고 서로 인접하게 배열된다. 이러한 경우, 각각의 배리스터 컬럼은 적어도 두 개의 절연체를 포함하고, 여기서 제 1 절연체는 두 개의 서로 독립된 컬럼부가 형성되도록 배리스터 컬럼에서 두 개의 인접한 배리스터를 전기적으로 서로 절연시키고, 제 2 절연체는 이 배리스터 컬럼 전극의 전위로부터 배리스터의 전위를 분리하는 작용을 한다. 또한, 이러한 경우에는 적어도 두 개의 전류 커넥터가 제공되어야만 하는데, 여기서 제 1 전류 커넥터는 제 1 배리스터 컬럼의 제 1 컬럼부를 제 2 배리스터 컬럼의 제 1 컬럼부에 연결하는 작용을 하고, 제 2 전류 커넥터는 제 2 배리스터 컬럼의 제 1 컬럼부를 제 1 또는 제 3 배리스터 컬럼 각각의 제 2 컬럼부에 연결하는 작용을 한다.

관형 방식으로 절연체를 각각 구현하고 관 축을 캡슐화부 축의 방향으로 정렬하는 것은 유리한 것으로 밝혀졌다. 절연체의 두 개의 환형 단부 각각은 배리스터 컬럼의 배리스터 또는 전극에 대해 기울어짐을 견디는 지지부(tilt-proof support)를 제공하고, 고리 모양의 클램프 외에, 작용부의 기계적인 안정성에 크게 기여한다.

여러 배리스터 컬럼을 포함하는 피뢰기의 제조를 단순화하기 위해, 전류 커넥터 중 적어도 하나는 탈착 가능한 연결부, 특히 플러그 연결부 형태로 구현되어야만 한다. 배리스터 컬럼 중 적어도 일부는 미리 조립된 유닛을 기계적으로 연결시켜 직렬 회로를 구현하는데 필요한 전류 커넥터와 무관하게 매우 용이하게 제조될 수 있다. 탈착 가능한 연결부를 닫아서 배리스터 컬럼을 완성한 후에 원하는 회로가 구현될 수 있다.

다중 컬럼 작용부에 제공된 절연체는 본 발명에 따른 피뢰기가 작동하는 동 안 상당한 부하를 받기 때문에, 절연체의 두 개의 관형 단부 중 적어도 하나에 전기장 조절 전극을 배열하는 것이 유리하다. 이는 절연체에서 작용하는 전기장을 균일하게 할 뿐만 아니라, 이 전극은 이와 동시에 배리스터 컬럼에서 인접한 배리스터의 중심을 맞추는 작용을 한다. 전기장 조절 요소에 환형 비드(annular bead)를 제공하는 것이 유리하다. 이 비드는 관형 단부를 수용하고 절연체를 중앙에 맞추는 작용을 한다. 또한 부품의 개수를 줄이기 위해, 전류 커넥터는 전기장 조절 전극에서 구현될 수 있다. 절연체의 환형 벽에 적어도 하나의 환기 구멍이 배열되어 있으면, 절연 가스는 조립 및 피뢰기가 작동하는 동안 신속하게 절연체의 내부로 흘러서 항상 본 발명에 따른 피뢰기의 작동상의 신뢰성을 보장한다.

서지 피뢰기가 다중 상 고전압을 제한하는데 사용되면, 절연체는 상 중 하나에 각각 연결된 여러 개의 전류 전도체를 지지하고, 캡슐화부에 배열된 작용부는 이러한 상 전도체 각각에 할당되는데, 여기서 상기 작용부는 각각, 캡슐화부 축을 따라 정렬된 배리스터 컬럼뿐만 아니라, 고전압 전극과 접지 전극을 포함한다. 또한, 각각의 작용부는 전기장 조절 요소로 둘러싸이고, 전기장 조절 요소와 플러그 연결부의 제 1 접촉부는 각각의 개별 상에 할당된 절연체의 상 전도체에 고정된다. 이 경우, 플러그 연결을 통해, 할당된 상 전도체에 전기 전도성 방식으로 연결된 배리스터 컬럼의 고 전압 전극은 플러그 연결부의 제 2 플러그형 접촉부를 포함한다.

최대 약 250 kV의 고전압을 위해 본 발명에 따른 서지 피뢰기를 제조하기 위해 유리한 방법으로 다음 공정 단계가 수행된다.

작용부 형태로 구현되고 캡슐화부 축의 방향으로 정렬된 미리 조립된 유닛이 설치판 형태로 구현된 캡슐화부의 섹션에 고정되는 단계와,

관의 형태로 구현된 캡슐화부의 섹션이 작용부 위에서 축방향으로 미끄러져 설치판에 고정되는 단계와,

이후, 전기장 조절 전극과 제 1 플러그형 접촉부를 관의 자유 단부에 이미 고정시킨 미리 제조된 지지 절연체를 세팅하고, 이와 동시에 플러그 연결부를 제조해서, 작용부가 적어도 하나의 전류 전도체에 연결되는 단계.

만일 본 발명에 따른 피뢰기가 이보다 높은 전압을 위한 것이라면 다음 공정 단계가 수행된다.

접지 전극과 제 1 중간 전극을 포함하고 캡슐화부 축의 방향으로 정렬된 배리스터 특징을 갖는 미리 조립된 제 1 유닛이, 설치판 형태로 구현된 캡슐화부의 섹션에 고정되는 단계와,

제 2 중간 전극과 고전압 전극을 포함하고 캡슐화부 축의 방향으로 정렬된 배리스터 특징을 갖는 미리 조립된 제 2 유닛이, 작용부가 완성되도록, 미리 조립된 제 1 유닛에 탈착 가능하게 고정되는 단계와,

본 발명의 실시예는 도면을 참조해서 아래에서 보다 상세히 기술된다.

(실시예)

동일하게 작용하는 부품은 모든 도면에서 같은 도면 부호로 확인된다. 도 1에 예시된 서지 피뢰기는 포트(pot) 형태로 구현된 관형 금속 캡슐화부를 포함하는데, 작용부(2)는 캡슐화부 축(A)을 따라 정렬되도록 배열되어 있다. 작용부는 배리스터 컬럼(3), 고전압 전극(4), 접지 전극(5) 및 서지 피뢰기가 작동하는 동안 캡슐화부(1)의 내부에서 작용하는 전기장을 조절하기 위한 요소(6)를 포함하고, 상기 요소(6)는 배리스터 컬럼(3)과 캡슐화부(1) 사이에 배열되어 있고 전기적으로 전도성이 있는 방식으로 고전압 전극(4)에 연결되어 있다.

배리스터 컬럼(3)은 두 개의 스택(7과 7')을 포함하는데, 이 스택은 컬럼 축을 따라 서로 겹쳐 놓이고, 비선형의 높은 저항성을 갖는 물질 (예를 들어, 금속 산화물, 특히 적절하게 도핑된 ZnO를 주성분으로 하는)로 이루어진 고체 실린더 형태의 배리스터 요소로 이루어진다. 스택(7과 7')은 전기적으로 절연성이 있는 고리형 클램프(9)로 기계적으로 안정화되고, 이 클램프는 특정한 프리스트레스로 접지 전극(5)과 중간 전극(10) 및 중간 전극(11)과 고전압 전극(4)에 각각 지지된다. 배리스터 특징을 갖는 미리 조립된 두 개의 휴대용 유닛(70과 70')은 이러한 기계적인 안정화 장치 때문에 캡슐화부(1)와 독립적으로 제조될 수 있다. 미리 조립된 두 개의 유닛은 배리스터 컬럼(3) 또는 작용부(2)가 각각 형성되도록 서로 탈착 가능하게 연결된다. 이러한 탈착 가능한 연결은, 예를 들어, 두 개의 중간 전극(10,11) 사이의 나사 연결 또는 압착 또는 클램핑 연결 형태로 구현될 수 있다.

앞에서 명시한 각각의 전극은 두 개의 고정 장치(12){전극(5)에만 표시}를 포함하고, 이 위에 두 개의 고리형 클램프(9) 중 하나의 개별 단부가 지지된다. 배리스터 컬럼 또는 미리 조립된 유닛(70,70')의 각각의 치수에 따라, 컬럼의 원주 방향으로 균일하게 분포될 필요성이 있는 오직 하나의 고리형 클램프 또는 세 개 이상의 고리형 클램프를 제공하는 것이 충분할 수 있다.

고리형 클램프(9)는 절연 가스의 분해 생성물에 견디는 물질로 이루어진다. 이 물질은 절연 가스의 분해에 따라 서로 다른 요건을 받는데, 이러한 요건은 질소를 주성분으로 한 절연 가스보다 육플루오르화 황을 주성분으로 하는 절연 가스에 대해 훨씬 더 엄격하다. 이러한 물질은 섬유 강화 중합체를 주성분으로 하는 복합물로 이루어지는 것이 바람직하다. 섬유 강화 물질은 일반적으로 감긴 유리(wound glass) 또는 중합체 섬유, 특히 폴리에스테르, 폴리아미드 또는 폴리이미드로 이루어진다. 그러나, 섬유 강화 물질은 또한 복합물, 예를 들어 직물(woven fabrics), 밴드(band) 또는 매트(mat)의 중합체로 결합된 구조물로 이루어질 수 있다. 복합물은 섬유 강화 물질을 보호하기 위해 분해 생성물에 견디는 보호 라커로 코팅된다. 대안적으로 또는 추가로, 섬유와, 필요한 경우, 섬유를 내장하기 위한 중합체는 분해 생성물에 견디는 물질로 이루어질 수 있다. 고리형 클램프는 원형과 삼각형 사이의 임의의 단면 프로파일을 실제 가질 수 있다. 그러나, 제조 기술의 이유로 직사각형 프로파일이 바람직하다.

두 개의 미리 조립된 유닛을 결합하는 대신, 배리스터 컬럼(3)은 오직 하나 의 미리 조립된 유닛 또는 세 개 이상의 미리 조립된 유닛을 포함할 수 있다. 배리스터 컬럼(3)은 도 2에 도시된 단일 중간 전극(13)이 사용될 수 있도록 오직 하나의 미리 조립된 유닛으로 이루어지는 것이 바람직하다. 고정 장치(12)는 이 중간 전극(13)에서 구현된다. 이 중간 전극의 치수를 컬럼 축의 방향에서 작게 유지하기 위해, 두 개의 부분 컬럼(7과 7')에 할당된 고리형 클램프(9)를 위한 고정 장치(12)는 전극(13)의 원주 방향에 관해 서로 오프셋(offset) 되어 있다. 도 3에 따른 실시예에서, 배리스터 컬럼(3)은 두 개의 미리 조립된 유닛(70과 70')과 이러한 두 개의 미리 조립된 유닛 사이에서 배리스터 컬럼(3)에 설치된 미리 조립된 제 3 유닛(70")으로 이루어지고, 두 개의 중간 전극(10'과 11') 사이에 배열된 배리스터 스택을 포함한다.

본 발명에 따른 피뢰기가 사용되는 전압 레벨에 따라, 배리스터 컬럼(3)은 수 미터의 길이를 가질 수 있다. 배리스터가 작동하는 동안, 배리스터 컬럼이 가열되고 컬럼 축의 방향으로 확장된다. 이는, 고전압 전극(4)이 전기 전도성 방식으로 이러한 전극의 일부에 고정되거나 이와 통합된 플러그 연결부(15)의 플러그형 접촉부(14)를 포함하기 때문이다. 피뢰기가 작동하는 동안 배리스터 컬럼(3)의 길이가 변하면, 접촉 요소(14)는 플러그형 접촉 장치(contact arrangement)의 고정된 결합 접촉부(stationary mating contact)(16)의 축 방향으로 정렬된 구멍(bore)(151) 안으로 컬럼 축의 방향으로 미끄러져 들어가고, 그래서 이러한 길이 변화를 보상한다. 고정된 플러그형 접촉부(16)로부터 움직일 수 있는 플러그형 접촉부(14)로의 전류 이동은 환형 접촉부 스프링 요소(annular contact spring element)(152)에 의 해 보장된다. 고정된 플러그형 접촉부(16)와 전기장 조절 요소(6)는 전류 전도체(30)에 고정되고, 전류 전도체는 다시 가스 밀폐 방식으로 캡슐화부(1)를 밀봉한 절연체(17)에 지지된다. 전류 전도체(30)는 피뢰기로 모니터링될 고전압 선에 연결될 수 있다. 플러그형 접촉부(16)는 도시된 핀이나 소켓 형태로 구현될 수 있다.

피뢰기는 또한 도 4에 예시된 본 발명에 따른 피뢰기의 제 4 실시예에 나타낸 바와 같이 다중 상 캡슐화부로 구현될 수 있다. 이 경우, 절연체(17)는 여러 전류 전도체(R,S)를 지지하고, 이 전류 전도체는 다중 상 고전압 중 하나의 상에 각각 할당된다. 이러한 상 전도체(R,S) 각각은 캡슐화부(1)에 배열된 작용부(2R,2S)에 할당되고, 캡술화부 축(A)을 따라 정렬된 배리스터 컬럼(3)뿐만 아니라, 고전압 전극(4)과 접지 전극(5)을 포함한다. 작용부 각각은 전기장 조절 요소(6)로 둘러싸여 있다. 전기장 조절 요소(6)와, 플러그 연결부의 플러그형 접촉부(16)는 각 상에 대해, 예를 들어, 하나 이상의 나사를 이용해서, 절연체(17)의 각 전류 전도체(R과 S)에 고정되고, 여기서 고전압 전극(4)은 전류 전도체(R 또는 S) 또는 도시되지 않은 제 3 상의 전류 전도체를 이용해서 각각 제조될 플러그 연결부의 플러그형 접촉부(14)를 포함한다. 전기장 조절 요소(6)는, 예를 들어 주조(casting), 기계가공(machining) 및/또는 성형을 통해 구현되고, 할당된 전류 전도체(R)에 고정된 각 상에 대해 금속 요소(61)를 포함한다. 전기장 조절 요소(6)의 섹션(62)은 미리 성형된 시트 금속부 형태로 구현되고, 이 금속 요소(61) 위에 고정된다. 플러그형 접촉부(16)는 금속 요소(61)의 부분을 형성할 수 있다. 그러나, 금속 요소(61) 위에, 예를 들어 나사를 통해 플러그형 접촉부(16)를 탈착 가능하게 고정하는 것이 유리 할 수 있다. 임의의 경우, 두 개의 플러그형 접촉부(14와 16)와 전기장 조절 요소(6)는 배리스터 컬럼(3)의 축에 의해 형성된 공통 축을 갖는다.

피뢰기는 특히 단순한 방식으로 제조될 수 있는데, 이는, 배리스터 컬럼(3)이 배리스터 특징을 갖는 적어도 하나의 미리 조립된 유닛(70,70')을 포함하고, 플러그형 접촉부(16)와 전기장 조절 요소(6)가 각 전류 전도체(R과 S)에 고정되어 있기 때문이다 {도 1에 따른 실시예에서만 전류 전도체(30)에}.

도 2에 따른 실시예에서와 같이 작용부가 배리스터 특징을 갖는 오직 하나의 미리 조립된 유닛(70)으로 이루어지면, 이 미리 조립된 유닛은 캡슐화부 축(A) 방향으로 정렬되고, 도 4에 도시된 캡슐화부(1)의 설치판(1') 위에, 예를 들어 나사를 이용해서 고정된다. 이후, 관(1")의 형태로 구현된 캡슐화부(1)의 섹션은 작용부 안으로 축방향으로 미끄러져 들어가고, 기체 밀폐 방식으로, 즉 또한 나사와 하나 이상의 링 시일(ring seal)을 이용해서 설치판(1')에 고정된다. 다음으로, 작용부는, 전기장 조절 전극(6)과 플러그형 접촉부(16)를 가스 밀폐 방식으로 이미 고정시킨 미리 제조된 지지 절연체(17)를 부착하고, 이와 동시에 플러그 전도체(30)와의 플러그 연결부(15)를 제조해서, 관(1")의 개방 단부에 연결된다. 캡슐화부(1)의 내부가 도시되지 않은 밀봉 가능한 개구를 통해 절연 기체로 충전된 후, 피뢰기는 기능성을 갖고, 절연체(17)로 닫힌 그 단부에 가스 절연 개폐기 (gas-insulated switchgear)의 플랜지에 부착될 수 있다.

배리스터 컬럼이, 도 1, 3 및 4에 따른 실시예의 경우에서와 같이 배리스터 특징을 갖는 미리 조립된 여러 유닛을 포함한다면, 접지 전극(5)과 중간 전극(10) 을 포함하고 캡슐화부 축(A)의 방향으로 정렬된 미리 조립된 유닛(70)은 설치판(1')의 형태로 구현된 캡슐화부의 섹션에 초기 고정된다. 도 1과 도 4에 따른 실시예에서, 중간 전극(11)과 고전압 전극(4)을 포함하고 캡슐화부 축(A)의 방향으로 정렬된, 배리스터 특징을 갖는 미리 조립된 유닛(70')은 배리스터 컬럼(3) 또는 작용부(2)를 각각 완성하기 위해 미리 조립된 유닛(70')에 탈착 가능하게 고정된다. 도 3에 따른 실시예에서, 중간 전극(10')을 갖는 미리 조립된 유닛(70")은 미리 조립된 유닛(70')대신 미리 조립된 유닛(70)의 중간 전극(10)에 고정되고, 여기서 이러한 미리 조립된 유닛(70')은 다음으로 미리 조립된 유닛(70")에 탈착 가능한 방식으로 상응하게 연결된다. 서지 피뢰기가 다중 상 피뢰기 형태로 구현되고, 예를 들어, 도 4에 도시된 작동부(2R,2S)와 같이, 상 중 하나의 상에 각각 할당된 여러 작동부를 포함하면, 모든 작동부는 상응하게 조립된다. 관(1")은 이렇게 조립된 작용부 위에서 미끄러져 들어가고, 서지 피뢰기는 상술한 바와 같이 완성된다.

도 5는, 작용부가 오직 하나의 배리스터 컬럼 대신 두 개 이상의 서로 인접하게 배열된 배리스터 컬럼(3,3',3")을 또한 포함할 수 있다. 보다 높은 전류 운반 능력을 얻기 위해 이러한 컬럼을 병렬로 전기적으로 연결하는 것을 생각할 수 있지만, 이들 컬럼은 일반적으로 도 5에 도시된 바와 같이 직렬로 연결된다. 이 직렬 회로는 절연체(18,18')를 이용해서 구현될 수 있고, 이 절연체는 서로 인접하게 배열된 컬럼의 섹션을 전기적으로 서로 연결하도록 할 수 있다. 이는 다시 피뢰기의 크기를 상당히 줄이게 할 수 있어서, 고전압 레벨에서 사용하는데 특별한 이점을 얻을 수 있다. 각 절연체(18)는, 두 개의 서로 절연된 컬럼 섹션(19와 20)이 형성 되도록 배리스터 컬럼(3,3',또는 3")에서 두 개의 인접한 배리스터(8)의 전위를 분리하는 역할을 한다. 절연체(18')는 이와 반대로, 이 배리스터 컬럼의 전극, 예를 들어 전극(13)의 전위로부터 배리스터 컬럼의 배리스터(8) 전위를 분리하는 역할을 한다. 또한, 전류 전도체(21,21')가 서로 다른 배리스터 컬럼(3,3',3")의 컬럼 섹션을 서로 연결하기 위해 제공된다. 전류 전도체(21)는 컬럼 섹션(19 또는 20)을 연결하고 전류 전도체(21)는 컬럼 섹션(19와 20)을 연결한다. 예를 들어, 전류 전도체(21)는 배리스터 컬럼(3')의 컬럼 섹션(19)을 배리스터 컬럼(3")의 컬럼 섹션(19)에 연결하고, 전류 전도체(21')는 배리스터 컬럼(3")의 컬럼 섹션(19)을 배리스터 컬럼(3)의 컬럼 섹션(20)에 연결한다.

도 6은, 절연체(18)와, 이에 따라 절연체(18')가 각각 관형 방식으로 구현될 수 있음을 보여준다. 관 축은 배리스터 컬럼의 축과 캡슐화부(1)의 축 방향으로 각각 정렬된다. 절연체(18)의 두 개의 환형 단부는, 배리스터(8) 중 하나, 전극 중 하나, 예를 들어 전극(10), 또는 필요한 경우, 컬럼 확장용으로 제공된 금속 디스크에 대한 기울어짐 방지 지지부를 각각 형성한다. 부분 컬럼(7,7')과 배리스터 컬럼(3,3',3")은 각각, 고리형 클램프(9)가 조여진 후 높은 기계적 안정성을 특징으로 한다. 피뢰기가 작동하는 동안 절연체(18)에 작용하는 전기장을 균일하게 하기 위한 두 개의 전기장 조절 전극(22) 중 하나가 절연체(18)의 두 개의 관 단부 각각에 제공된다. 양 전기장 조절 전극(22)은, 관 단부를 수용하고 절연체(18)의 중심을 맞추도록 작용하는 환형 비드(23)를 구비한다. 전기장 조절 전극은 전극, 예를 들어 전극(11)에 위치한 절연체(18')의 관 단부에 필요하지 않은데, 이는 전극(11) 자체에 전기장 조절 효과가 있기 때문이다.

전류 전도체(21) 중 하나는 전기장 조절 전극(22)으로 일체형으로 형성된다. 이는 배리스터 컬럼의 조립을 단순화한다. 또한, 부분 컬럼(7,7')이 고리형 클램프(9)를 이용해서 고정된 경우 부분 컬럼의 개별 구성요소가 서로 접하게 될 뿐만 아니라, 전류 전도체(21,21')와의 전기적인 접촉이 이와 동시에 일어난다. 이 전류 전도체는 플러그형 접촉부(24)를 포함한다. 피뢰기를 조립하는 동안, 피뢰기의 원하는 직렬 회로가 구현되도록 배리스터 컬럼(3,3',3")이 완성된 후, 이 플러그형 접촉부(24)는 전기 전도성 방식으로 다른 전류 전도체(21,21')의 결합 접촉부(mating contact)에 연결된다.

캡슐화부(1)가 절연 가스로 충전되면, 절연 가스가 신속하게 관 내부로 침투하는 것을 보장하기 위해, 환기 구멍(25)이 절연체(18)의 관 벽에 배열된다.

상술한 바와 같이, 본 발명은, 디자인이 단순하고 저렴하게 제조될 수 있는 가스 절연 서지 피뢰기를 개발하고, 이러한 피뢰기를 유리하게 제조하기 위한 방법을 제공하는 효과가 있다.

Claims

가스 절연 서지 피뢰기(gas-insulated surge arrestor)로서,

절연 가스로 충전되고 캡슐화부 축(encapsulation axis)(A)을 따라 정렬된 전기 전도성 물질의 캡슐화부(encapsulation)(1)와,

상기 캡슐화부에 고정되고, 고전압에 연결될 수 있는 적어도 하나의 전류 전도체(30,R,S)를 지지하는 절연체(insulator)(17)와,

상기 캡슐화부(1)에 배열되고, 상기 캡슐화 축(A)을 따라 정렬된 적어도 하나의 배리스터 컬럼(varistor column)(3,3',3")을 포함하는 적어도 하나의 작용부(active part)(2,2R,2S)와,

상기 피뢰기가 작동하는 동안 상기 캡슐화부(1)의 내부에서 작용하는 전기장을 조절하는 요소(6)로서, 상기 요소는 상기 작용부(2,2R,2S)와 상기 캡슐화부(1) 사이에 배열되어 있고 고전압에 연결될 수 있는, 상기 전기장 조절 요소(6)를 포함하는, 가스 절연 서지 피뢰기에 있어서,

상기 전기장 조절 요소(6)와, 플러그 연결부(15)의 제 1 플러그형 접촉부(16)는 상기 절연체(17)의 상기 전류 전도체(30,R,S)에 고정되고, 전기 전도성 방식으로 상기 플러그 연결부(15)를 통해 상기 전류 전도체에 연결된 상기 배리스터 컬럼(3)의 고전압 전극(4)은 상기 플러그 연결부의 제 2 플러그형 접촉부(14)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 1항에 있어서, 상기 전기장 조절 요소(6)는 상기 전류 전도체(R)에 고정된 금속 요소(61)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 2항에 있어서, 상기 전기장 조절 요소(6)의 섹션(section)(62)은 미리 성형된 시트 금속부 형태로 구현되고 상기 금속 요소(61)에 고정되는 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 제 1 플러그형 접촉부(16)는 상기 금속 요소(61)의 부분을 형성하는 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 제 1 플러그형 접촉부(16)는 상기 금속 요소(61)에 탈착 가능하게 고정된 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 1항 내지 제 5항 중 한 항에 있어서, 상기 배리스터 컬럼(3)은, 적어도 두 개의 전극(4,5,10,10',11,11',13)과, 상기 두 개의 전극 사이에 배열된 제 1 배리스터 스택(8)뿐만 아니라, 상기 두 개의 전극 상에 지지되고 상기 배리스터 스택을 고정시키는 적어도 하나의 제 1 고리형 클램프(9)를 포함하는 배리스터 특징(varistor characteristics)을 갖는 미리 조립된 유닛(70,70',70")을 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 6항에 있어서, 상기 미리 조립된 유닛(70)은, 상기 두 개의 전극 중 제 1 전극과 제 3 전극(13) 사이에 배열된 제 2 배리스터 스택(8)뿐만 아니라, 상기 제 1 및 제 3 전극에 지지되고 상기 제 2 배리스터 스택을 고정시키는 적어도 하나의 제 2 고리형 클램프를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 6항 또는 제 7항에 있어서, 상기 배리스터 컬럼(3)은, 서로 탈착 가능하게 연결된 배리스터 특징을 갖는 적어도 두 개의 미리 조립된 유닛(70,70')을 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 1항 내지 제 8항 중 한 항에 있어서, 적어도 두 개의 배리스터 컬럼(3,3',3")은 전기적으로 직렬 연결되고 서로 인접하게 배열되어 있으며, 상기 배리스터 컬럼은 각각 적어도 두 개의 절연체(18,18')를 포함하고, 상기 제 1 절연체(18)는 두 개의 서로 절연된 컬럼 섹션(19,20)이 형성되도록 상기 배리스터 컬럼(3)에서 두 개의 인접한 배리스터(8)를 전기적으로 절연시키는 역할을 하고, 상기 제 2 절연체(18')는 배리스터(8)를 상기 배리스터 컬럼의 전극(10)으로부터 전기적으로 절연시키는 역할을 하며, 적어도 두 개의 전류 커넥터(21,21')가 제공되고, 제 1 전류 커넥터(21)는 제 1 배리스터 컬럼의 제 1 컬럼 섹션(19)을 제 2 배리스터 컬럼(3")의 제 1 컬럼 섹션(19)에 연결하며, 제 2 전류 커넥터(21')는 제 2 배리스터 컬럼(3")의 제 1 컬럼 섹션(19)을 제 1 또는 제 3 배리스터 컬럼(3)의 제 2 컬럼 섹션(20)에 각각 연결하는 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 9항에 있어서, 상기 절연체(18,18')는 각각 관형 방식으로 구현되고, 상기 캡슐화부 축의 방향으로 정렬된 관 축(tube axis)을 갖는 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 9항 또는 제 10항에 있어서, 상기 전류 커넥터(21,21') 중 적어도 하나는 탈착 가능한 연결부, 특히 플러그 연결부(24)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 10항 또는 제 11항에 있어서, 전기장 조절 전극(22)은 상기 절연체(18,18')의 관형 단부 중 적어도 하나에 각각 배열되어 있는 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 12항에 있어서, 상기 전기장 조절 전극(22)은 상기 관형 단부를 수용하고 상기 절연체(18,18')를 중심에 맞추기 위한 환형 비드(annular bead)(23)를 구비한 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 12항 또는 제 13항에 있어서, 상기 전류 커넥터(21) 중 하나는 상기 전기장 조절 전극(22)에 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 10항 내지 제 14항 중 한 항에 있어서, 적어도 하나의 환기 구멍(25)이 상기 절연체(18)의 관형 벽에 배열되어 있는 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 1항 내지 제 15항 중 한 항에 있어서, 상기 절연체(17)는 다중 상 고전압(multi-phase high voltage)의 한 상(phase)에 각각 연결될 수 있는 여러 전류 전도체(R,S)를 지지하고, 상기 캡슐화부(1)에 배열된 작용부(2R,2S)는 상기 상 전도체(R,S) 각각에 할당되며, 상기 작용부는 각각, 상기 캡슐화부 축(A)을 따라 정렬된 적어도 하나의 배리스터 컬럼(3)뿐만 아니라, 고전압 전극(4)과 접지 전극(5)을 포함하고, 각각의 작용부(2R,2S)는 전기장 조절 요소(6)로 둘러싸이며, 각각의 상에 대해 상기 전기장 조절 요소(6)와 플러그 연결부(15)의 제 1 접촉부(16)는 각각의 개별 상에 할당된 상기 상 전도체(R)에 고정되고, 전기적으로 전도성 방식으로 상기 플러그 연결부(15)를 통해 상기 할당된 전류 전도체(R)에 연결된 상기 배리스터 컬럼(3)의 고전압 전극(4)은 상기 플러그 연결부(15)의 상기 제 2 플러그형 접촉부(14)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 가스 절연 서지 피뢰기.
제 1항 내지 제 16항 중 한 항에 기재된 피뢰기를 제조하는 방법으로서,

작용부(2R) 형태로 구현되고 캡슐화부 축(A)의 방향으로 정렬된 미리 조립된 유닛이 설치판(1') 형태로 구현된 상기 캡슐화부의 섹션에 고정되는 단계와,

관(1")의 형태로 구현된 상기 캡슐화부의 섹션이 상기 작용부(2R) 위에서 축방향으로 미끄러져 상기 설치판(1')에 고정되는 단계와,

이후, 전기장 조절 전극(6)과 제 1 플러그형 접촉부(16)를 상기 관(1")의 자유 단부에 이미 고정시킨 미리 제조된 지지 절연체(17)를 세팅(setting)하고, 이와 동시에 플러그 연결부(15)를 제조해서, 상기 작용부(2R)가 적어도 하나의 전류 전도체(R)에 연결되는 단계를

특징으로 하는, 피뢰기 제조 방법.
제 1항 내지 제 16항 중 한 항에 기재된 피뢰기를 제조하는 방법으로서,

접지 전극(5)과 제 1 중간 전극(10)을 포함하고 캡슐화부 축(A)의 방향으로 정렬된 배리스터 특징을 갖는 미리 조립된 제 1 유닛(70)이, 설치판(1') 형태로 구현된 상기 캡슐화부(1)의 섹션에 고정되는 단계와,

제 2 중간 전극(11)과 고전압 전극(4)을 포함하고 상기 캡슐화부 축(A)의 방향으로 정렬된 배리스터 특징을 갖는 미리 조립된 제 2 유닛(70')이, 작용부(2R)를 완성하기 위해, 미리 조립된 제 1 유닛(70)에 탈착 가능하게 고정되는 단계와,

관(1")의 형태로 구현된 상기 캡슐화부의 섹션이 상기 작용부(2R) 위에서 축방향으로 미끄러져 상기 설치판(1')에 탈착 가능하게 고정되는 단계와,

이후, 전기장 조절 전극(6)과 제 1 플러그형 접촉부(16)를 상기 관(1")의 자유 단부에 이미 고정시킨 미리 제조된 지지 절연체(17)를 세팅하고, 이와 동시에 플러그 연결부(15)를 제조해서, 상기 작용부(2R)가 적어도 하나의 전류 전도체(R) 에 연결되는 단계를

특징으로 하는, 피뢰기 제조 방법.
제 18항에 있어서, 제 3 중간 전극(10')과 제 4 중간 전극(11')을 포함하는 배리스터 특징을 갖는 미리 조립된 제 3 유닛(70")이, 미리 조립된 상기 제 2 유닛(70') 대신 상기 제 1 중간 전극(10)에 탈착 가능하게 고정되는 것을 특징으로 하는, 피뢰기 제조 방법.