JPH0313937Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 考案の目的 （産業上の利用分野） 本考案は送電線に雷撃による異常大電流が流れ
たとき、避雷機能によりそれを速やかに大地へ放
電するとともに、続流を抑制遮断して永久地絡を
防止することができる送電線用避雷碍子装置に関
するものである。

（従来の技術） 従来の送電線用避雷装置として、特開昭54−
119649号公報に開示されたものが提案されてい
る。この装置を第６図に基づいて説明すると、鉄
塔の支持アーム１には線路支持用碍子４５が吊下
され、同支持用碍子４５の下端部には送電線１０
が支持され、同じく前記支持アーム１には電圧−
電流特性が非直線性の限流素子を内蔵した避雷器
４６が垂下固定され、同避雷器４６の下端に支持
したアルミニウム、銅等の低融点金属からなる可
溶性電極部４７と、線路側充電部に接続された高
融点金属からなるホーン型電極部４８との間に放
電間隙Ｌ１を設けていた。そして、避雷器４６内
の限流素子が劣化して雷サージにより貫通状態と
なつたとき、前記可溶性電極部４７が故障電流
（雷サージに続く商用周波の続流）で溶融し、前
記放電間隙Ｌ１を大きくして続流を遮断するよう
に構成されている。

（考案が解決しようとする問題点） 前記従来の装置は、ホーン状可溶性電極部４７
が全体が一瞬にして溶融してしまう場合には、増
加した放電間隙（これを図示しないがＬ１′とす
る）が充分確保できるので問題はない。ところ
が、続流が想定より小さかつたり、着氷などに基
づく続流による温度上昇が想定より小さかつたり
して、溶融が充分に進展しない場合には、放電間
隙Ｌ１′が所定長さだけ確保されなくなり、この
結果、線路支持用碍子４５の上下に設けたアーク
ホーン４９，５０の間隙Ｌ２よりも大きくなら
ず、従つて、変電所の遮断器がトリツプした後に
再送電しようとすると、開閉サージによる過電圧
が狭い放電間隙Ｌ１′を閃絡するので、再送電が
不可能になり、信頼性が低下するという問題があ
つた。

又、可溶性電極部４７は全体が溶融する構成と
なつているので、完全に溶融させるには細径にす
る必要があり、風圧や着雪等による機械的強度面
で問題があつた。

さらに、可溶性電極部４７は全体を溶けやすい
金属により形成する必要があるので、強度的に弱
く風雪等により変形して、放電間隙Ｌ１を変化さ
せ、この点からも装置の信頼性を低下するという
問題があつた。

考案の構成 （問題点を解決するための手段） 本考案は前記問題点を解消するため、鉄塔の支
持アームに対し接地側の連結金具を介して支持用
碍子を装着し、同支持用碍子には課電側の連結金
具を介して送電線を支持し、同じく前記支持アー
ム又は接地側の連結金具には取付アダプタを介し
て電圧−電流特性が非直線性の限流素子を内蔵し
た避雷碍子を取着し、前記課電側の連結金具に取
着した放電電極と、前記避雷碍子の課電側電極に
取着したホーン状の放電電極との間に放電間隙を
設けた送電線用避雷碍子装置において、前記避雷
碍子側のホーン状放電電極の基端部に対し、限流
素子が劣化したり、想定を越える雷撃により限流
素子が導通状態となつた場合、雷サージに続く続
流により溶融する細径の可溶部を局部的に設け、
さらに同可溶部には風雪等に対する機械的強度を
付与する補強部材を設けるとともに、同可溶部を
外部から遮蔽する遮蔽部材を設けるという手段を
採つている。

（作用） 本考案は前記手段を採つたことにより、次のよ
うに作用する。

限流素子が健全な状態においては、雷サージ電
流が送電線に流れると、この電流は課電側の連結
金具を経て、両放電電極間で放電が起こり、前記
限流素子を経た後、取付アダプタから支持アーム
へ流れ、鉄塔を経て大地に放電される。又、その
後生じる続流は限流素子により抑制遮断される。
雷サージに続く続流は早期に抑制遮断されるの
で、可溶部は溶融されない。

今、限流素子が劣化したり、大規模雷撃により
限流素子が破損したりして、同限流素子が貫通状
態となり、続流が所定時間以上流れると、可溶部
が溶融され、放電電極はその基端部から自重によ
り離断落下される。このため放電間隙の拡大が確
実に行われ、続流の遮断が確実となつて、永久地
絡が防止され、再送電も可能となる。

（実施例） 以下、本考案を具体化した一実施例を第１図〜
第４図に基づいて説明する。

第３図に示すように、鉄塔の支持アーム１の先
端部には吊下金具２が固着され、同吊下金具２に
はＵクレビスリンク３及びホーン取付金具４を介
して懸垂碍子５を直列に連結してなる支持碍子と
しての懸垂碍子連６が線路方向及び同直交方向へ
揺動可能に吊下されている。

この実施例では前記吊下金具２、Ｕクレビスリ
ンク３及びホーン取付金具４等により接地側の連
結金具７を構成している。

前記懸垂碍子連６の下端部にはホーン取付金具
８が連結され、このホーン取付金具８にはリンク
９を介して送電線１０を支持する電線クランプ１
１が支持されている。

この実施例では前記ホーン取付金具８、連結リ
ンク９及び電線クランプ１１等により課電側の連
結金具１２を構成している。

前記ホーン取付金具４，８には、異常雷撃時に
おける懸垂碍子連６の沿面閃絡の損傷を軽減する
ためのアーキングホーン１３，１４が装着されて
いる。

前記支持アーム１の先端部には取付アダプタ１
５が線路方向と同方向へボルトにより片持ち固定
され、同アダプタ１５の先端下面には避雷碍子１
６がボルトにより垂下固定されている。この避雷
碍子１６はFRP等の耐張材料により円筒状に形
成された耐圧絶縁筒１７と、その内部に直列に収
容された酸化亜鉛（ZnO）を主材とする電圧−電
流特性が非直線性の限流素子１８と、前記耐圧絶
縁筒１７両端部に嵌合固定したキヤツプ状をなす
接地側及び課電側の電極金具１９，２０と、さら
に耐圧絶縁筒７の外周に設けたゴムモールド２１
とにより形成されている。

前記避雷碍子１６の接地側の電極金具１９及び
課電側の電極金具２０には、図示しないブラケツ
トを介してゴムモールド２１の沿面閃絡時の損傷
を軽減するためのアーキングリング２２，２３が
設けられている。

又、避雷碍子１６の下端部に設けた課電側の電
極金具２０には、ホーン状の放電電極２４が支持
されている。一方、課電側の前記ホーン取付金具
８には線路方向と同方向にホーン状の放電電極２
５がボルトにより片持ち支持され、同放電電極２
５と前記放電電極２４との間には放電間隙Ｇが設
けられている。

第１図に示すように、前記放電電極２４の上端
部には取付板２６が溶着固定され、同取付板２６
は前記電極金具２０に対しボルト２７により固定
されている。放電電極２４と取付板２６はボルト
（図示略）により連結してもよい。

前記放電電極２４の基端（上端）部には可溶部
としての狭隘部２４ａが形成されている。この狭
隘部２４ａは前記限流素子１８が劣化したり、想
定を越える雷撃により限流素子１８が導通状態と
なつて、雷サージに続く続流が所定時間以上続く
と、ジユール熱により溶融して、放電電極２４が
その自重により離断落下されれ、放電間隙Ｇを大
きくして、絶縁耐力を増加するようにしている。

前記取付板２６には前記狭隘部２４ａを機械的
に補強するとともに、断熱効果により一層確実に
溶融させるため、又、雨水や塵埃から保護するた
めのフツソ樹脂、強化樹脂等の絶縁材よりなる補
強部材兼遮蔽部材としての保護カバー２８が前記
ボルト２７により止着されている。

次に、前記のように構成した送電線用避雷碍子
装置について、その作用を説明する。

今、雷撃によりサージ電流が送電線１０に印加
されると、この電流は電線クランプ１１、課電側
の連結金具１２、放電電極２５から放電電極２４
へ放電され、取付板２６及び電極金具２０から避
雷碍子１６の限流素子１８に流れ、電型金具１
９、取付アダプタタ１５を経て支持アーム１へ流
れ、さらに、鉄塔に流れ大地へ放電される。その
後生じる続流は前記限流素子１８及び放電間隙Ｇ
により抑制遮断される。なお、この限流素子１８
が健全な場合には、狭隘部２４ａに流れる続流の
継続時間が少ないので、同狭隘部２４ａは溶融さ
れない。

ところが、限流素子１８の劣化や異常に大きい
雷撃で限流素子１８が導通状態となり、雷サージ
に続く続流が遮断不能に陥つた場合には、その続
流が長く継続するため、狭隘部２４ａが溶融さ
れ、この結果、放電電極２４はその自重により第
２図に示すように取付板２６から離断落下され
る。この狭隘部２４ａの溶融時間は同狭隘部２４
ａが小さいため、極めて早く行われる。そして、
第２，４図に示すように放電電極２４の残留部２
４ｂと放電電極２５との新たな間隙が、放電間隙
Ｇよりも大きい放電間隙G′となる。従つて、所
定量の絶縁耐力が確実、かつ迅速に増加され、再
投入時に放電間隙G′での放電を確実に防止して、
再送電が可能となる。又、瞬時に放電電極２４が
離断されるため、続流の継続時間が短くなり他方
の放電電極２５の焼損も軽減される。

また、細径に形成された可溶部としての狭隘部
２４ａは保護カバー２８により機械的強度が保証
されているので、風雪等によりホーン状放電電極
２４が変形したり、放電間隙Ｇが変化するおそれ
はない。

さらに、前記保護カバー２８は可溶部としての
狭隘部２４ａを外部から遮蔽し、同狭隘部２４ａ
に対する着氷、雨水や塵埃の付着を防止するの
で、続流に対し前記狭隘部２４ａを確実に溶融さ
せることができる。

なお、本考案は次のように具体化することも可
能である。

(1) 第５図に示すように放電電極２４の本体を鋼
等の高融点金属により構成し、この本体とは別
体に形成したアルミニウム等の低融点の低融点
金属よりなる可溶部としての細径の可溶体３１
を、その上下両端において前記放電電極２４本
体の基端部に形成した切断部に接合固定するこ
と。

(2) また同じく第５図に示すように放電電極２４
の外周面に補強部材兼遮蔽部材としての絶縁材
よりなる保護チユーブ３２を被覆すること。

(3) 前記実施例では支持アーム１に取付アダプタ
１５を介して避雷碍子１６を支持したが、これ
に代え接地側の連結金具７を利用して避雷碍子
１６を支持すること。

(4) 前記実施例では支持碍子として懸垂碍子連６
を使用したが、長幹碍子（図示略）に代えるこ
と。

(5) 図示しないが、本考案をジヤンパー線を使用
した耐張碍子装置に具体化すること。

(6) 前記実施例では補強部材と遮蔽部材の各機能
を単一部材たる保護カバー２８あるいは保護チ
ユーブ３２に兼用させているが、これを例えば
図示はしないが、可溶部に対して支持片（補強
部材）を当てがうとともに、同支持片と別部材
たる保護筒（遮蔽部材）により前記可溶部が設
けられているホーン状放電電極２４の基端部を
覆うこと。

考案の効果 以上詳述したように、この考案は限流素子が劣
化したり、大規模雷撃により限流素子が導通状態
となると、避雷碍子側のホーン状放電電極の基端
部に局部的に設けられた細径の可溶部が雷サージ
に続く続流により即座に溶融され、ホーン状放電
電極はその自重により離断落下されるので、確
実、かつ迅速に放電間隙を増加して、続流を確実
に遮断することができるとともに、再送電を確実
に行い、又、課電側の放電電極の焼損を抑制し
て、装置の信頼性を向上することができる。しか
も、細径の可溶部は補強部材により機械的強度が
保証されているので、風雪等によりホーン状放電
電極が変形したり、放電間隙が変化するおそれは
ない。さらに、前記可溶部は遮蔽部材により外部
から遮蔽され、着氷、及び雨水や塵埃の付着によ
る溶融不良が防止されるので、続流に対して可溶
部をより一層確実に溶融させることができるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案を具体化した一実施例を示すホ
ーン状の放電電極付近の断面図、第２図は放電電
極が離断した状態を示す断面図、第３図は送電線
用避雷碍子装置全体を示す正面図、第４図は絶縁
耐力が増加した状態を示す装置全体の正面図、第
５図は本考案の放電電極の別例を示す断面図、第
６図は従来の送電線用避雷碍子装置を示す正面図
である。 １……支持アーム、６……支持碍子としての懸
垂碍子連、７……接地側の連結金具、１０……送
電線、１２……課電側の連結金具、１５……取付
アダプタ、１６……避雷碍子、１８……限流素
子、２４……放電電極、２４ａ……可溶部として
の狭隘部、２８……補強部材兼遮蔽部材としての
保護カバー、３１……可溶部としての可溶体、３
２……補強部材兼遮蔽部材としての保護チユー
ブ、Ｇ，G′……放電間隙。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 鉄塔の支持アームに対し接地側の連結金具を
   介して支持碍子を装着し、同支持碍子には課電
   側の連結金具を介して送電線を支持し、同じく
   前記支持アーム又は接地側の連結金具には取付
   アダプタを介して電圧−電流特性が非直線性の
   限流素子を内蔵した避雷碍子を取着し、前記課
   電側の連結金具に取着した放電電極と、前記避
   雷碍子の課電側電極に取着したホーン状の放電
   電極との間に放電間隙を設けた送電線用避雷碍
   子装置において、前記避雷碍子側のホーン状放
   電電極の基端部に対し、限流素子が劣化した
   り、想定を越える雷撃により限流素子が導通状
   態となつた場合に、雷サージに続く続流により
   溶融する細径の可溶部を局部的に設け、さら
   に、同可溶部には風雪等に対する機械的強度を
   付与する補強部材を設けるとともに、同可溶部
   を外部から遮蔽する遮蔽部材を設けたことを特
   徴とする送電線用避雷碍子装置。 ２ 前記可溶部はアルミニウムあるいは銅等の可
   溶性金属により形成されたホーン状放電電極の
   基端部に設けた狭隘部である実用新案登録請求
   の範囲第１項に記載の送電線用避雷碍子装置。 ３ 前記可溶部はホーン状放電電極の本体と別体
   に、かつ同本体よりも溶融温度の低い低融点金
   属により形成され、その上下両端部を前記ホー
   ン状放電電極の本体基端部に接合された可溶体
   である実用新案登録請求の範囲第１項に記載の
   送電線用避雷碍子装置。