WO2007102274A1

WO2007102274A1 - アレスタ

Info

Publication number: WO2007102274A1
Application number: PCT/JP2007/000162
Authority: WO
Inventors: Takeshi Iwaida; Kazuhiro Saito; Kazuhisa Adachi; Nobuyuki Sema; Shinan Wan
Original assignee: Japan Ae Power Systems Corporation; Swcc Showa Cable Systems Co., Ltd.
Priority date: 2006-03-08
Filing date: 2007-03-02
Publication date: 2007-09-13
Also published as: JP2007242835A; EP1993177A4; JP4550750B2; CN101401269B; TW200803099A; KR20080105069A; CN101401269A; TWI419428B; EP1993177A1; KR101092655B1; EP1993177B1

Abstract

　ブッシングの挿入孔とゴムモールド体間の界面の面圧を確保し空隙の発生を防止する。　本発明におけるブッシング２は、アレスタモールド体６を収容するための挿入孔３ａを備えており、当該挿入孔３ａの電界が集中する領域にはブッシング２の高圧側から低圧側に向かって円錐状に広がるテーパ挿入孔５３ａが設けられている。　アレスタモールド体６は、アレスタ素子積層体６１の外周に一体的にモールドされるシリコーンゴムなどから成るゴムモールド体６７とを備えており、当該ゴムモールド体６７にはテーパ挿入孔５３ａのテーパ内面に嵌合し得る円錐状部６７ｂが設けられている。

Description

明細書

アレスタ

技術分野

[0001 ] 本発明は、酸化亜鉛を主成分とする複数個の非直線抵抗素子（以下「ァレスタ素子」という。）の積層体（以下「アレスタ素子積層体」という。）を備えるアレスタに係り、特に、プッシングの揷入孔とアレスタ素子積層体を含むゴムモールド体間の界面の面圧を確保し空隙の発生を防止することができるアレスタに関する。

背景技術

[0002] 一般に、発電所や変電所等に設置されるガス絶縁開閉装置には、落雷時等に線路から侵入する異常電圧から開閉装置や変圧器等の電気機器を保護するためにアレスタが配設されている。

[0003] 従来、このようなアレスタとしては、図 4に示すように、アレスタ素子積層体 1 0 0を絶縁ガスが封入されたタンク 1 1 0の底部 1 1 0 aに立設し絶縁支持筒 1 2 0を介して支持して成るもの（例えば、非特許文献 1 ) 、または、図 5に示すように、機器ケース 2 1 0の内壁にプッシング 2 2 0を気密に取り付け、このプッシング 2 2 0にアレスタ素子積層体 2 3 0を着脱自在に装着して成るものが知られている（例えば、特許文献 1 ) 。なお、図 4中、符号 1 4 0は高圧側の偏心シールド、 1 5 0は絶縁スぺーサ、 1 6 0は計装箱、 1 7 0は吸着剤を示している。

[0004] しかしながら、前者のアレスタにおいては、アレスタ素子積層体 1 0 0を構成するアレスタ素子の電圧分担を均一化するために、アレスタ素子積層体 1 0 0の高圧側に大型のシールド 1 4 0を配設しなければならず、このため、機器自体が大型化するという難点があり、また、アレスタ素子積層体 1 0 0を有するガス絶縁開閉装置（以下「G I S (Gas I nsu l ated Switchgear) 」という。）の耐電圧試験を行なう際に、アレスタ素子積層体 1 0 0を主回路導体（不図示）から切り離さなければならないため、切り離し装置（不図示）を設ける必要があり、このため機器の構造が複雑になるという難点があ

[0005] 一方、後者のアレスタにおいては、切り離し装置を設ける必要がないため構造が簡素化され、また、耐電圧試験を行なう際に機器ケース 2 1 0内の絶縁ガスを回収したり、充填したりする作業を不要とすることができるものの、アレスタ素子積層体 2 3 0の一部の外周に接地体としての機器ケース 2 1 0が存在することから、アレスタ素子 2 3 0 aの電圧分担を均一にすることが困難であり、このため、その適用が 2 2 Z 3 3 k V程度の中圧用の線路に制限されるという難点があった。

[0006] このため、本発明者等は、先に、図 6に示すように、電気機器を収容する機器ケース 3 0 0の開口部 3 1 0に気密に装着されたエポキシ樹脂から成るプッシング 3 2 0と、プッシング 3 2 0の揷入孔 3 3 0内に機器ケース 3 0 0の外部から着脱自在に装着されたアレスタモールド体 3 4 0とを備えたァレスタ（以下「G I S内ガスタンク形アレスタ」という。）を開発し、出願している（特願 2 0 0 4 - 3 5 7 9 1 5 ) 。

[0007] ここで、アレスタモールド体 3 4 0は、複数個のアレスタ素子 3 5 0 aを積層して成るアレスタ素子積層体 3 5 0と、当該アレスタ素子積層体 3 5 0 の外周に設けられたシリコーンゴムから成るゴムモールド体 3 6 0とで構成されている。また、ゴムモールド体 3 6 0を受容するプッシング 3 2 0は、アレスタモールド体 3 4 0の円柱状の先端部 3 4 0 aを収容するための揷入孔 (以下「先端部挿入孔」という。） 3 2 1 aを有する上端閉鎖の円筒部（以下「先端部円筒部」という。） 3 2 1と、アレスタモールド体 3 4 0の円柱状の後端部 3 4 O bを収容するための揷入孔 (以下「後端部挿入孔」という。）3 2 2 aを有する円筒部（以下「後端部円筒部」という。）3 2 2と、アレスタモールド体 3 4 0の中間部に設けられた円錐状部 3 4 0 cを収容するためのテーパ状の揷入孔 (以下「テーパ揷入孔」という。）3 2 3 aを有する円筒部（以下「中間円筒部」という。）3 2 3とを備えている。

[0008] このような構成の G I S内ガスタンク形アレスタによれば、アレスタモールド体 3 4 0の全体がプッシング 3 2 0の揷入孔 3 3 0の内部に収容されることで、従来のァレスタよりもよリ高い電圧階級の線路に適用することができ、ゴムモールド体 3 6 0がプッシング 3 2 0の先端部に向けて押圧されることで、プッシング 3 2 0のテーパ揷入孔 3 2 3 aのテーパ内面とゴムモールド体 3 6 0を構成する円錐状部 3 4 0 cのテーパ外面間の面圧が確保され

、界面での絶縁破壊を防止することができる。

[0009] より具体的には、アレスタモールド体 3 4 0の後端部にスプリング 3 7 0 を配設し、プッシング 3 2 0の後端部に配設したシール蓋 3 9 0でスプリング 3 7 0を軸方向に圧縮することで、ゴムモールド体 3 6 0を構成する円錐状部 3 4 0 cのテーパ外面がプッシング 3 2 0のテーパ揷入孔 3 2 3 aのテーパ内面に押し付けられ、これにより、ゴムモールド体 3 6 0の円錐状部 3 4 0 cのテーパ外面とプッシング 3 2 0のテーパ揷入孔 3 2 3 aのテーパ内面間の界面の絶縁性能が確保されることになる。

[0010] 一方で、ゴムモールド体 3 6 0の円錐状部 3 4 0 cとゴムモールド体 3 6 0の先端部 3 4 0 aとの連設部分 Pの近傍においては微小の空隙ができやすい。従って、このような構成の G I S内ガスタンク形アレスタにおいては、プッシング 3 2 0 (エポキシ樹脂）と、空気（連設部分 Pの近傍における微小の隙間）と、ゴムモールド体 3 6 0 (シリコーンゴム）とが接する三重接合点（以下「トリプルジャンクション」という。）が高圧シールド体 3 8 0 で十分に遮蔽されていないため、図 7、図 8に示すように、電界がトリプルジャンクション P側に回り込み、当該トリプルジャンクションの空気（隙間 ) 部分において部分放電が発生するという難点があった。

[001 1 ] 非特許文献 1 ：電気学会技術報告第 8 5 1号 1 (図 2、 1 0 )

特許文献 1 ：特開平 1 —2 3 2 6 8 1 (第 1図）

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0012] 本発明は、上述の難点を解決するためになされたもので、プッシングの揷入孔とゴムモールド体間の界面の面圧を確保し空隙の発生を防止することで、界面部分における部分放電の発生を抑制することができるアレスタを提供することを目的としている。

課題を解決するための手段

[0013] 本発明の第 1の態様であるアレスタは、電気機器を収容する機器ケースの開口部に、開口部を気密に覆う如く配設されたプッシングと、プッシングの揷入孔内に機器ケースの外部から着脱自在に装着されるアレスタモールド体とを備え、アレスタモールド体は、複数個のアレスタ素子を積層して成るァレスタ素子積層体と、アレスタ素子積層体の外周に設けられたゴムモールド体とを備え、アレスタ素子積層体の先端部外周は、高圧シールド体により覆われ、プッシングの揷入孔の電界が集中する領域には、プッシングの高圧側から低圧側に向かって円錐状に広がるテーパ内面が設けられ、ゴムモールド体には、テーパ内面と嵌合するテーパ外面が設けられているものである。

[0014] 本発明の第 2の態様であるアレスタは、電気機器を収容する機器ケースの開口部に、開口部を気密に覆う如く配設されたプッシングと、プッシングの揷入孔内に機器ケースの外部から着脱自在に装着されるアレスタモールド体とを備え、アレスタモールド体は、複数個のアレスタ素子を積層して成るァレスタ素子積層体と、アレスタ素子積層体の外周に設けられたゴムモールド体とを備え、アレスタ素子積層体の先端部外周は、高圧シールド体により覆われ、プッシングの揷入孔には、高圧シールド体の低圧方向端部の近傍に対応する部位から機器ケースの高圧側面の近傍に対応する部位に至る区間にかけてプッシングの高圧側から低圧側に向かって円錐状に広がるテーパ内面が設けられ、ゴムモールド体には、テーパ内面と嵌合するテーパ外面が設けられているものである。

[0015] 本発明の第 3の態様であるアレスタは、電気機器を収容する機器ケースの開口部に、開口部を気密に覆う如く配設されたプッシングと、プッシングの揷入孔内に機器ケースの外部から着脱自在に装着されるアレスタモールド体とを備え、アレスタモールド体は、複数個のアレスタ素子を積層して成るァレスタ素子積層体と、アレスタ素子積層体の外周に設けられたゴムモールド体とを備え、アレスタ素子積層体の先端部外周は、高圧シールド体により覆われ、プッシングの揷入孔には、高圧シールド体の中間部に対応する部位から機器ケースの高圧側面の近傍に対応する部位に至る区間にかけてブッシングの高圧側から低圧側に向かって円錐状に広がるテーパ内面が設けられ、ゴムモールド体には、テーパ内面と嵌合するテーパ外面が設けられているものである。

[0016] 本発明の第 4の態様であるアレスタは、電気機器を収容する機器ケースの開口部に、開口部を気密に覆う如く配設されたプッシングと、プッシングの揷入孔内に機器ケースの外部から着脱自在に装着されるアレスタモールド体とを備え、アレスタモールド体は、複数個のアレスタ素子を積層して成るァレスタ素子積層体と、アレスタ素子積層体の外周に設けられたゴムモールド体とを備え、アレスタ素子積層体の先端部外周は、高圧シールド体により覆われ、プッシングの揷入孔には、高圧シールド体の頂部に対応する部位から機器ケースの高圧側面の近傍に対応する部位に至る区間にかけてプッシングの高圧側から低圧側に向かって円錐状に広がるテーパ内面が設けられ、ゴムモールド体には、テーパ内面と嵌合するテーパ外面が設けられているものでめる。

[0017] 本発明の第 5の態様であるアレスタは、電気機器を収容する機器ケースの開口部に、開口部を気密に覆う如く配設されたプッシングと、プッシングの揷入孔内に機器ケースの外部から着脱自在に装着されるアレスタモールド体とを備え、アレスタモールド体は、複数個のアレスタ素子を積層して成るァレスタ素子積層体と、アレスタ素子積層体の外周に設けられたゴムモールド体とを備え、アレスタ素子積層体の先端部外周は、高圧シールド体により覆われ、プッシングの揷入孔には、プッシングの先端部からプッシングの後端部に至る区間にかけてプッシングの高圧側から低圧側に向かって円錐状に広がるテーパ内面が設けられ、ゴムモールド体には、テーパ内面と嵌合するテーパ外面が設けられているものである。

[0018] 本発明の第 6の態様は、第 1の態様乃至第 5の態様の何れかの態様であるアレスタにおいて、

アレスタモールド体は、酸化亜鉛を主成分とする複数個のアレスタ素子を積層して成るアレスタ素子積層体と、アレスタ素子積層体の高圧側に当接される接続導体と、アレスタ素子積層体の低圧側に当接される押し金具とを備えるものである。

[0019] 本発明の第 7の態様は、第 1の態様乃至第 6の態様の何れかの態様であるアレスタにおいて、アレスタモールド体の後端部は、機器ケースの開口部を通り、機器ケースの外部に導出されているものである。

[0020] 本発明の第 8の態様は、第 1の態様乃至第 7の態様の何れかの態様であるアレスタにおいて、プッシングの後端部は絶縁性の円筒状部材で形成され、円筒状部材は機器ケースの開口部を通り、機器ケースの外部に導出されているものである。

[0021 ] 本発明の第 9の態様は、第 1の態様乃至第 8の態様の何れかの態様であるアレスタにおいて、プッシングは硬質のプラスチック樹脂で形成されているものである。

発明の効果

[0022] 本発明の第 1の態様乃至第 9の態様のアレスタによれば、次のような効果がある。

[0023] 第 1に、機器ケースの開口部に気密に配設されたプッシングに機器ケースの外部からアレスタモールド体が着脱自在に装着されることから、従来のガス絶縁形アレスタのように、切り離し装置を設ける必要がなくなり、このため機器の構造を簡素化することができ、また、アレスタ素子の交換を行なう際に機器ケース内の絶縁ガスを回収したリ、充填したりする作業を不要とすることができる。

[0024] 第 2に、アレスタモールド体の先端部外周が高圧シールド体により覆われていることから、アレスタ素子の電圧分担を均一化させることができ、ひいては 6 6 / 7 7 k V級の高圧線路にも適用できるアレスタを提供することができる。 [0025] 第 3に、アレスタモールド体の一部が機器ケースの外部に導出されていることから、機器の縮小化を図ることができる。

[0026] 第 4に、プッシングの後端部を機器ケースの外部に気密に導出することで

、機器の構造の簡素化、小型化および軽量化を図ることができる。

[0027] 第 5に、ブッシングの揷入孔の電界が集中する部分にテーパ部を設けることで、プッシングの揷入孔とゴムモールド体間の界面の面圧を確保し空隙の発生を防止し、ひいては界面部分における部分放電の発生を抑制することができる。

図面の簡単な説明

[0028] [図 1 ]本発明の第 1の実施例におけるアレスタの一部縦断面図。

[図 2]本発明の第 1の実施例におけるアレスタの等電位分布図。

[図 3]本発明の第 2の実施例におけるアレスタの一部縦断面図。

[図 4]従来のアレスタの一部断面図。

[図 5]従来のアレスタの一部断面図。

[図 6]従来のアレスタの一部断面図。

[図 7]図 6に示す高圧シールド体付近における等電位線間隔が 5 k VZmmの等電位分布図。

[図 8]図 6に示す卜リプルジャンクション付近における等電位線間隔が 1 k V Zmmの等電位分布図。

発明を実施するための最良の形態

[0029] 以下、本発明のアレスタを適用した好ましい実施の形態例について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、プッシング、アレスタモ一ルド体、アレスタ素子積層体および高圧シールド体の「先端部」とは、それぞれプッシング、アレスタモールド体、アレスタ素子積層体および高圧シ一ルド体の高圧側の端部をいい、図中では上方向に相当する。また、ブッシング、アレスタモールド体、アレスタ素子積層体および高圧シールド体の Γ 後端部」は、先端部と反対側の端部をいい、図中では下方向に相当する。

[実施例 1 ] 図 1は、 6 6 Z 7 7 k V級の本発明のアレスタの一例を示す一部断面図でめる。

[0030] 同図において、本発明のアレスタを有する電気機器は、開閉器等の電気機器（不図示）を気密に収容する機器ケース 1を備えており、機器ケース 1内には例えば S F ₆ガスなどの絶縁ガスが充填されている。また、機器ケース 1 の底部には開口部 1 aが設けられており、この開口部 1 aにはそれ自身の先端部を機器ケース 1内に位置させ、かつそれ自身の中間部で開口部 1 aを気密に覆う如くプッシング 2が配設され、このプッシング 2内には後述するァレスタモールド体 6が着脱自在に装着されている。

[0031 ] プッシング 2は、エポキシ樹脂のモールド体等から成る硬質でかつ絶縁性のブッシング本体 3と、ブッシング本体 3の先端部にブッシング本体 3と同心状に埋設された高圧シールド体 4とを備えている。

[0032] プッシング本体 3は、アレスタモールド体 6を収容するための揷入孔 3 a を備えており、当該揷入孔 3 aの電界が集中する領域にはプッシング 2の高圧側から低圧側に向かって円錐状に広がるテーパ内面が形成されている。具体的には、プッシング本体 3は、アレスタモールド体 6の先端部（アレスタモールド体 6の全体の 1 Z 1 0程度の長さ）を収容するための揷入孔（以下 Γ 先端部挿入孔」という。）5 1 aを有する上端閉鎖の円筒部 (以下「先端部円筒部」という。） 5 1とアレスタモールド体 6の後端部（アレスタモールド体 6の全体の 2 Z 5程度の長さ）を収容するための揷入孔（以下「後端部揷入孔」という。）5 2 aを有する円筒部（以下「後端部円筒部」という。）5 2と、アレスタモールド体 6の先端部と後端部を除く中間部（アレスタモールド体 6の全体の 1 Z 2程度の長さ）を収容するためのテーパ内面としての揷入孔（以下「テーパ揷入孔」という。）5 3 aを有する円筒部（以下「中間円筒部」という。）5 3とを備えており、後端部円筒部 5 2の上部位置の外周には、六角板状の取付フランジ 5 2 bがプッシング 2の軸線と直交する方向に突出するように連設されている。ここで、後端部揷入孔 5 2 aの口径は、先端部揷入孔 5 1 aの口径よりも大径とされ、また、テーパ揷入孔 5 3 aは、ブッシング 2の高圧側（先端部）から低圧側（後端部）に向かって円錐状に広がるテーパ内面を有しておリ、この円錐状のテーパ内面を介して先端部揷入孔 5 1 aおよび後端部揷入孔 5 2 aが連通されている。なお、取付フランジ 5 2 bの外径は機器ケース 1の開口部 1 aの口径よリ大径とされ、また、取付フランジ 5 2 bの各角部近傍には、それぞれポルト揷通孔 h 1、 h 2〜が設けられている。

[0033] 高圧シールド体 4は、先端部円筒部 5 1にその閉鎖部 5 1 bから先端部円筒部 5 1の後端部に跨って先端部円筒部 5 1と同心状に埋設される釣鐘状のシールド本体 4 1と、シールド本体 4 1の水平部中央に閉鎖部 5 1 bの上方に突出させた筒状部（以下「接続導体揷入部」という。） 4 2と、接続導体揷入部 4 2の上部に連設され主回路導体（不図示）に接続される主回路接続子 4 3とを備えている。ここで、シールド本体 4 1の側壁部 4 1 aは先端部から後端部に向かって円錐状に広がるように形成され、また、その軸方向の長さがプッシング本体 3の全体の 1 Z 3程度の長さとされることで、シールド本体 4 1の側壁部 4 1 aの低圧方向端部 Eに対応する部位 E 'にテーパ揷入孔 5 3 aの略中間部が位置することになる。

[0034] なお、接続導体揷入部 4 2はアレスタモールド体 6の後述する接続導体 6 2の揷入孔としての機能を有し、接続導体揷入部 4 2の先端部に設けられた主回路接続子 4 3はアレスタモールド体 6の後述するコイル状のスプリング 6 3のストツパとしての機能も有している。

[0035] このような構成の高圧シールド体 4は、主回路接続子 4 3を先端部円筒部

5 1の閉鎖部 5 1 bより上方に突出させ、側壁部 4 1 aが先端部円筒部 5 1 の側壁部 5 1 c内に位置する如くして先端部円筒部 5 1と同心状に埋設されている。

[0036] このような構成のプッシング 2は、プッシング 2の先端部円筒部 5 1および中間円筒部 5 3が機器ケース 1内に位置し、後端部円筒部 5 2が開口部 1 aを通リ機器ケース 1の外部に導出させることで、取付フランジ 5 2 bの上面を機器ケース 1の開口部 1 aの周縁部の下面に当接させることができる。従って、このような構成のプッシング 2においては、機器ケース 1の開口部

1 aの周縁部に設けられた環状の凹溝 1 bに Oリング P 1を介在させ、取付フランジ 5 2 bのポルト揷通孔 h 1、 h 2〜に配設したポルト V 1で締結することにより、プッシング 2を機器ケース 1の開口部 1 aに気密に取り付けることができる。

[0037] 一方、アレスタモールド体 6は、酸化亜鉛を主成分とする複数個のアレスタ素子 6 1 aを積層して成るアレスタ素子積層体 6 1と、アレスタ素子積層体 6 1の先端部側（高圧側）に配設される接続導体 6 2と、接続導体 6 2の先端部側（高圧側）に配設されるコイル状のスプリング (以下「高圧側スプリング」という。）6 3と、アレスタ素子積層体 6 1の後端部側（低圧側）に配設される押し金具 6 5と、押し金具 6 5の下面側に配設されるコイル状のスプリング (以下「低圧側スプリング」という。）6 6と、アレスタ素子積層体 6 1の外周に接続導体 6 2および押し金具 6 5に跨って一体的にモールドされるシリコーンゴムなどから成るゴムモールド体 6 7とを備えている。ここで、ゴムモールド体 6 7の外面はプッシング 2の揷入孔 3 aの内面と対応するように形成されている。具体的には、ゴムモールド体 6 7の先端部側（高圧側）には先端部揷入孔 5 1 aの内面と対応する円柱状の先端部 6 7 aが、後端部側（低圧側）には後端部揷入孔 5 2 aの内面と対応する円柱状の後端部 6 7 cが、先端部側および後端部側を除く残部の中間部にはテーパ揷入孔 5 3 aのテーパ内面と対応する円錐状部 6 7 bがそれぞれ設けられている。なお、アレスタ素子 6 1 aは、所定のバリスタ電圧を考慮して系統電圧に対応した個数が決定される。本実施例は、 6 6 k Vの高圧線路に適用するものでめる。

[0038] 接続導体 6 2は、アレスタ素子積層体 6 1の高圧側に当接されるアレスタ素子 6 1 aと略同形の円板部 6 2 aと、この円板部 6 2 aの上面中央部に上方に向けて突設された円筒部 6 2 bとを備えており、円筒部 6 2 bの外周には図示しないテープ状の導体接続子（マルチコンタク卜）を嵌着するための環状の凹溝 6 2 cが設けられている。 [0039] 押し金具 6 5は、ゴムモールド体 6 7の後端部側（低圧側）の外径より若干小径とされた環状部材 6 5 aを備えており、この環状部材 6 5 aの上面中央部にはアレスタ素子 6 1 aと略同形の円盤状の押圧部 6 5 bが設けられ、下面側外周縁近傍には、例えば 1 2個の凹陥部 6 5 cが円周方向に沿って等配する如くして設けられている。なお、図中 6 5 dは、環状部材 6 5 aの内周縁側に円周方向に沿って等配する如く設けられた例えば 4個のネジ孔、 6 5 eは環状部材 6 5 aの下面側中央部に設けられた大径の凹陥部（以下「大径凹陥部」という。）を示している。

[0040] このような構成のアレスタ素子積層体 6 1の外周には、その先端部に接続導体 6 2の円板部 6 2 aの下面を当接し、後端部に押し金具 6 5の押圧部 6 5 bを当接した状態で、接続導体 6 2の円板部 6 2 aの上面部および押し金具 6 5の外周に跨ってシリコーンゴムなどのゴムモールド体 6 7が設けられ、このゴムモールド体 6 7により、アレスタ素子積層体 6 1が接続導体 6 2 および押し金具 6 5と一体化される。

[0041 ] 符号「は、プッシング 2の後端部円筒部 5 2の後端面に取り付けられるシ一ル蓋を示しておリ、当該シール蓋 Fはアルミニゥム金具等の円盤状の金具で構成されている。シール蓋 Fはそれ自身の上面側（プッシング 2と対向する側）中央部に、押し金具 6 5の大径凹陥部 6 5 eに差し込み接続可能な円柱状のボス部 F aが突設され、また、それ自身の外周縁近傍には例えば 8個のポルト揷通孔（（不図示）が円周方向に沿って等配する如くして設けられ、さらに上面側には Oリング P 2を収納するための環状の凹溝（不図示）がプッシングの後端部揷入孔 5 2 aと同心状に設けられている。また、ボス部 F aの外周には環状の凹溝（不図示）が設けられ、この環状の凹溝にはテープ状の導体接続子（不図示）が嵌着されている。なお、符号 V 3は接地線（不図示）を取り付けるためのポルトを示している。

[0042] 次に、アレスタモールド体 6をプッシング 2内に着脱自在に装着する方法について説明する。

[0043] 先ず、接続導体 6 2の円筒部 6 2 b内に円筒部 6 2 bの内径と略同径のコィル状の高圧側スプリング 6 3をその上半部が突出する如くして装着し、この状態でアレスタモールド体 6の先端部（高圧側）をプッシング 2内に挿入し、高圧側スプリング 6 3の先端部が主回路接続子 4 3の内壁面 4 3 aに当接するまで押し込む。これにより、凹溝 6 2 cに配設した導体接続子（マルチコンタクト）を構成する舌片（不図示）が接続導体揷入部 4 2の内周面に電気的に接触すると共に、ゴムモールド体 6 7の先端部 6 7 aの外周面がブッシング 2の先端部揷入孔 5 1 aの内周面に、ゴムモールド体 6 7の円錐状部 6 7 bの外周面がプッシング 2のテーパ揷入孔 5 3 aの内周面に、ゴムモールド体 6 7の後端部 6 7 cの外周面が後端部揷入孔 5 2 aの内周面と当接することになる。

[0044] 次に、押し金具 6 5の凹陥部 6 5 cに凹陥部 6 5 cの内径と略同径のコィル状の低圧側スプリング 6 6をその下半部が突出する如くして装着すると共に、凹溝 F 2 aにフッ素ゴム等から成る Oリング P 2を配設し、この状態で、プッシング 2の後端部円筒部 5 2の下面にシール蓋 Fを当接し、さらにシール蓋 Fのポルト揷通孔に揷通したポル卜 V 2の先端部を後端部円筒部 5 2 の下面に埋設した埋込金具 Nに螺着する。これにより、シール蓋 Fが後端部円筒部 5 2の下面に取り付けられる。

[0045] このようなシール蓋 Fの後端部円筒部 5 2下面への当接■固定により、 O リング P 2によってプッシング 2の後端部揷入孔 5 2 aが封止されると共に、低圧側スプリング 6 6が軸方向に押圧され、低圧側スプリング 6 6に所定のバネ力が付勢され、ひいてはゴムモールド体 6 7がプッシング 2の先端部に向けて押圧され、かつプッシング 2のテーパ揷入孔 5 3 aの内周面とゴムモールド体 6 7の円錐状部 6 7 bの外周面との嵌合部に所定の面圧が付与される。

[0046] また、ゴムモールド体 6 7がプッシング 2の先端部に向けて押圧されることにより、ゴムモールド体 6 7の先端部に配置した高圧側スプリング 6 3が軸方向に押圧され、当該高圧側スプリング 6 3に所定のパネ力が付勢され、これにより、アレスタ素子 6 1 aと接続導体 6 2間、アレスタ素子 6 1 a間、アレスタ素子 6 1 aと押圧部 6 5 b間に所定の面圧が付与され、これらの部材間が確実に接触する。

[0047] 以上のように、このような構成のアレスタによれば、アレスタモールド体

6の全体がプッシング 2の揷入孔 3 aの内部に収容されることで、後述するように従来のァレスタよりもよリ高い電圧階級の線路に適用することができ、また、ゴムモールド体がプッシングの先端部に向けて押圧されることで、プッシング 2のテーパ揷入孔 5 3 aの内面とゴムモールド体 6 7の円錐状部 6 7 bの外面間の面圧が確保され、界面での絶縁破壊を防止することができる。より具体的には、アレスタモールド体の後端部にスプリングが配設され、当該スプリングにバネ力が付勢されることで、アレスタモールド体をブッシングの先端部に向けて押圧することができ、また、プッシング 2のテーパ揷入孔 5 3 aの内面とゴムモールド体 6 7の円錐状部 6 7 bの外面を嵌合させることで、軸方向の押圧力を面圧として有効に作用させることができる。さらに、電界が集中する高圧シールド体の低圧方向端部 Eの内側に面圧が有効に作用するテーパ揷入孔 5 3 a (円錐状部 6 7 b ) を設けることで、後述するように、界面部分における部分放電の発生を抑制することができる。

[0048] 図 2は、本実施例におけるアレスタの等電位分布図を示している。同図よリ、アレスタモールド体 6の先端部は高圧シールド体 4により遮蔽され、また、アレスタモールド体 6の後端部は接地体としての機器ケース 1の外部に配設され、さらに、アレスタモールド体 6の中間部は高圧シールド体 4と接地体としての機器ケース 1間の間隔の調整によリ電界が適正にコントロールされることで、アレスタ素子 6 1 aが分担する電圧が長手方向に均一化される。

[0049] ここで、シールド本体 4 1と接地体としての機器ケース 1がアレスタモールド体 6に及ぼす影響について説明する。先ず、シールド本体 4 1の低圧方向端部 Eと機器ケース 1の高圧側面との間隔を短くすると、シールド本体 4 1および機器ケース 1の影響によリアレスタモールド体 6の中間部における電界が密になり、これと反対に、両者の間隔を広くすると、当該中間部における電界が疎になるという関係がある。従って、単に、両者の間隔を広げた構成にすることのみでは、アレスタ素子 6 1 aの電圧分担を均一化させることが困難になる。この点、本実施例においては、アレスタモールド体 6の先端部（アレスタモールド体 6の 1 Z 3程度の長さ）および中間部（アレスタモールド体 6の 1 Z 3程度の長さ）を機器ケース 1内に位置させ、アレスタモールド体 6の後端部（アレスタモールド体 6の 1 Z 3程度の長さ）を機器ケース 1の外部に位置させることで、高圧シールド体 4と接地体としての機器ケース 1との間隔が適正に調整され、アレスタモールド体 6の中間部における電界を適正にコントロールすることができ、ひいてはアレスタ素子 6 1 aの電圧分担の均一化を図ることができる。

以上のように、本発明のアレスタによれば、機器ケース 1の開口部 1 aに気密に取り付けられたプッシング 2内にアレスタモールド体 6を機器ケース 1の外部から着脱自在に装着することができることから、従来のガス絶縁形アレスタのように、切り離し装置を設ける必要がなくなり、機器の構造を簡素化することができ、また、アレスタ素子の交換を行なう際に機器ケース 1 内の絶縁ガスを回収したり、充填したりする作業を不要とすることができる。さらに、アレスタモールド体 6の先端部外周が高圧シールド体 4により覆われていることから、アレスタ素子 6 1 aの電圧分担を均一化させることができ、ひいては 6 6 / 7 7 k V級の高圧線路にも適用できるアレスタを提供することができ、また、アレスタモールド体 6の後端部側（低圧側）を機器ケース 1の外部に導出させることで、機器の縮小化を図ることができる。さらに、プッシング 2の揷入孔 3 aに、高圧シールド体 4の頂部 Sに対応する部位 S 'から、すなわち高圧シールド体 4の低圧方向端部 Eに対応する部位 E 'から視て高圧側（先端部側）に位置する部位 S 'から機器ケース 1の高圧側面の近傍に対応する部位 1 'に至る区間にかけてテーパ揷入孔 5 3 aが設けられると共にゴムモールド体 6 7にテーパ揷入孔 5 3 aと嵌合する円錐状部 6 7 bが設けられていることから、電界が集中する領域におけるブッシングの揷入孔とゴムモールド体間の界面の面圧を確保すると共に空隙の発生を防止することができ、ひいては両者の界面部分における部分放電の発生を抑制することができる。

[実施例 2 ]

図 3は、本発明の第 2の実施例におけるアレスタの一部断面図を示している。なお、同図において、図 1と共通する部分には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

[0051 ] 図 3において、この実施例においては、図 1に示すプッシングの揷入孔 3 aに代えて、プッシング 2の先端部からプッシング 2の後端部に至る区間にかけて、プッシングの高圧側から低圧側に向かって円錐状に広がるテーパ揷入孔 5 3 a 'が設けられており、また、ゴムモールド体 6 7にはテーパ挿入孔 5 3 a 'の内面と嵌合する円錐状部 6 7 b 'が設けられている。

[0052] この実施例においても、前述の実施例と同様に、切り離し装置を設ける必要がなく、機器の構造を簡素化することができ、また、アレスタ素子の交換を行なう際に機器ケース 1内の絶縁ガスを回収したり、充填したりする作業を不要とすることができる。さらに、アレスタ素子 6 1 aの電圧分担を均一化させることができることから 6 6 Z 7 7 k V級の高圧線路にも適用できるアレスタを提供することができ、また、アレスタモールド体 6の一部（低圧側）を機器ケース 1の外部に導出させることで、機器の縮小化を図ることができる。さらに、プッシングの先端部からプッシングの後端部に至る全ての領域にかけてテーパ揷入孔 5 3 a 'が設けられ、これにアレスタモールド体 6の円錐状部 6 7 b 'が嵌合するように構成されていることから、アレスタモールド体 6の全長にわたつて両者の界面の面圧を確保し空隙の発生を防止することができ、ひいては前述の実施例よりも絶縁性能が優れたアレスタを提供することができる。

産業上の利用可能性

[0053] 本発明は、特許請求の範囲内で、次のように、変更、修正を加えることができる。

[0054] 第 1に、前述の実施例においては、機器ケース 1の底部にプッシングを配設した場合について説明しているが、機器ケース 1の側壁にプッシングを配設してもよい。

[0055] 第 2に、前述の実施例においては、 6 6 Z 7 7 k Vの高圧線路に本発明のアレスタを適用する場合について説明しているが、 6 6 k V未満の線路若しくは 7 7 k Vを超える高圧線路に本発明のアレスタを適用してもよい。

[0056] 第 3に、前述の実施例においては、プッシングに、高圧シールド体の頂部に対応する部位から機器ケースの高圧側面の近傍に対応する部位に至る区間にかけて、若しくはプッシングの高圧側から低圧側に向かって円錐状に広がるテーパ揷入孔を設けた場合について説明しているが、高圧シールド体の低圧方向端部の近傍に対応する部位から機器ケースの高圧側面の近傍に対応する部位に至る区間にかけて、若しくは高圧シールド体の中間部に対応する部位から機器ケースの高圧側面の近傍に対応する部位に至る区間にかけてブッシングの高圧側から低圧側に向かって円錐状に広がるテーパ揷入孔を設けてもよい。

Claims

請求の範囲

[1 ] 電気機器を収容する機器ケースの開口部に、前記開口部を気密に覆う如く配設されたプッシングと、前記プッシングの揷入孔内に前記機器ケースの外部から着脱自在に装着されるアレスタモールド体とを備え、

前記ァレスタモールド体は、複数個のァレスタ素子を積層して成るアレスタ素子積層体と、前記アレスタ素子積層体の外周に設けられたゴムモールド体とを備え、

前記アレスタ素子積層体の先端部外周は、高圧シールド体によリ覆われ、前記プッシングの揷入孔の電界が集中する領域には、前記プッシングの高圧側から低圧側に向かって円錐状に広がるテーパ内面が設けられ、前記ゴムモールド体には、前記テーパ内面と嵌合するテーパ外面が設けられていることを特徴とするアレスタ。

[2] 電気機器を収容する機器ケースの開口部に、前記開口部を気密に覆う如く配設されたプッシングと、前記プッシングの揷入孔内に前記機器ケースの外部から着脱自在に装着されるアレスタモールド体とを備え、

前記アレスタ素子積層体の先端部外周は、高圧シールド体によリ覆われ、前記プッシングの揷入孔には、前記高圧シールド体の低圧方向端部の近傍に対応する部位から前記機器ケースの高圧側面の近傍に対応する部位に至る区間にかけて前記プッシングの高圧側から低圧側に向かって円錐状に広がるテーパ内面が設けられ、前記ゴムモールド体には、前記テーパ内面と嵌合するテーパ外面が設けられていることを特徴とするアレスタ。

[3] 電気機器を収容する機器ケースの開口部に、前記開口部を気密に覆う如く配設されたプッシングと、前記プッシングの揷入孔内に前記機器ケースの外部から着脱自在に装着されるアレスタモールド体とを備え、

前記アレスタ素子積層体の先端部外周は、高圧シールド体によリ覆われ、前記プッシングの揷入孔には、前記高圧シールド体の中間部に対応する部位から前記機器ケースの高圧側面の近傍に対応する部位に至る区間にかけて前記プッシングの高圧側から低圧側に向かって円錐状に広がるテーパ内面が設けられ、前記ゴムモールド体には、前記テーパ内面と嵌合するテーパ外面が設けられていることを特徴とするアレスタ。

[4] 電気機器を収容する機器ケースの開口部に、前記開口部を気密に覆う如く配設されたプッシングと、前記プッシングの揷入孔内に前記機器ケースの外部から着脱自在に装着されるアレスタモールド体とを備え、

前記アレスタ素子積層体の先端部外周は、高圧シールド体によリ覆われ、前記プッシングの揷入孔には、前記高圧シールド体の頂部に対応する部位から前記機器ケースの高圧側面の近傍に対応する部位に至る区間にかけて前記プッシングの高圧側から低圧側に向かって円錐状に広がるテーパ内面が設けられ、前記ゴムモールド体には、前記テーパ内面と嵌合するテーパ外面が設けられていることを特徴とするアレスタ。

[5] 電気機器を収容する機器ケースの開口部に、前記開口部を気密に覆う如く配設されたプッシングと、前記プッシングの揷入孔内に前記機器ケースの外部から着脱自在に装着されるアレスタモールド体とを備え、

前記アレスタ素子積層体の先端部外周は、高圧シールド体によリ覆われ、前記ブッシングの揷入孔には、前記ブッシングの先端部から前記ブッシングの後端部に至る区間にかけて前記プッシングの高圧側から低圧側に向かつて円錐状に広がるテーパ内面が設けられ、前記ゴムモールド体には、前記テーパ内面と嵌合するテーパ外面が設けられていることを特徴とするアレスタ

[6] 前記アレスタモールド体は、酸化亜鉛を主成分とする複数個のアレスタ素子を積層して成るアレスタ素子積層体と、前記アレスタ素子積層体の高圧側に当接される接続導体と、前記アレスタ素子積層体の低圧側に当接される押し金具とを備えることを特徴とする請求項 1乃至請求項 5何れか 1項記載のアレスタ。

[7] 前記アレスタモールド体の後端部は、前記機器ケースの開口部を通り、前記機器ケースの外部に導出されていることを特徴とする請求項 1乃至請求項 6何れか 1項記載のアレスタ。

[8] 前記プッシングの後端部は絶縁性の円筒状部材で形成され、前記円筒状部材は前記機器ケースの開口部を通り、前記機器ケースの外部に導出されていることを特徴とする請求項 1乃至請求項 7何れか 1項記載のァレスタ。

[9] 前記プッシングは硬質のプラスチック樹脂で形成されていることを特徴とする請求項 1乃至請求項 8何れか 1項記載のアレスタ。