JPH1092549A - 限流アークホーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】落雷により電線に避雷素子ユニットの放電耐量
に近似した雷サージが繰り返し侵入しても、落雷による
電線の断線を発生させることなく、避雷素子ユニットの
機能を保持して、多重雷等に対処できるようにする。 【解決手段】避雷素子ユニット１１の課電側に第１アー
クホーン１２を、接地側に第２アークホーン１３を設け
て、第１アークホーン１２と電線間に第１放電ギャップ
Ｇ1を形成するとともに、第１，第２アークホーン１
２，１３間に避雷素子ユニット１１に並列に第２放電ギ
ャップＧ2を形成し、避雷素子ユニット１１の放電耐量
に近似した雷サージを第２放電ギャップＧへもフラッシ
ュオーバさせて避雷素子ユニット１１の機能を保護す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、限流アークホーン
に関する。

【０００２】

【従来の技術】限流アークホーンの一形式として、実公
平２−１４２８５号公報、および実公平２−３１９４５
号公報に示されているように、電線を支持する碍子の取
付部位に非直線抵抗素子を備えた避雷素子ユニットを配
設して、同避雷素子ユニットの課電側のアークホーンと
前記電線との間に所定間隔を保持した放電ギャップを設
けてなる限流アークホーンがある。

【０００３】当該限流アークホーンにおいては、落雷に
起因する雷インパルス過電圧により前記電線側から前記
アークホーンへフラッシュオーバさせて前記避雷素子ユ
ニットを通して接地側へ放電させることにより続流を遮
断して、落雷による電線の断線を防止するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、当該形式の
限流アークホーンにおいては、落雷により、電線に避雷
素子ユニットの放電耐量に近似した雷サージが繰り返し
侵入して、電線と避雷素子ユニット側のアークホーン間
でフラッシュオーバが発生すると、避雷素子ユニットを
構成する非直線抵抗素子が劣化により破壊されて続流遮
断機能が損なわれるとともに、アークホーンが離脱して
放電ギャップが消失し、その後の雷サージにより碍子が
フラッシュオーバして続流により大きな損傷を受ける。

【０００５】このため、当該形式の限流アークホーンに
おいては、落雷により、電線に避雷素子ユニットの放電
耐量に近似した雷サージが繰り返し侵入した場合には、
その後の落雷（多重雷の場合等）に対する続流の遮断機
能を全く喪失するとともに、電線に対する碍子の絶縁支
持機能をも喪失させ、ひいては電線の断線をまねくこと
になる。

【０００６】従って、本発明の目的は、たとえ落雷によ
り、電線に避雷素子ユニットの放電耐量に近似した雷サ
ージが繰り返し侵入した場合においても、落雷による電
線の断線を発生させることなく、避雷素子ユニットにお
ける続流の遮断機能を保持し得るようにするとともに、
碍子の絶縁支持機能を保持し得るようにして、多重雷、
およびその後の落雷に対処できるようにすることにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は限流アークホー
ンに関し、特に、電線を支持する碍子の取付部位に非直
線抵抗素子を備えた避雷素子ユニットを配設して、同避
雷素子ユニットの課電側のアークホーンと前記電線との
間に所定間隔を保持した放電ギャップを設けてなり、落
雷に起因する雷インパルス過電圧により前記電線側から
前記アークホーンへフラッシュオーバさせて前記避雷素
子ユニットを通して接地側へ放電させることにより続流
を遮断して、電線の断線を防止する形式の限流アークホ
ーンを適用対象とするものである。

【０００８】しかして、本発明は上記した形式の限流ア
ークホーンにおいて、前記避雷素子ユニットの接地側に
第２のアークホーンを設けて、同第２のアークホーンと
前記アークホーンとの間に前記避雷素子ユニットに並列
する第２の放電ギャップを設け、同第２の放電ギャップ
を、前記避雷素子ユニットの放電耐量における端子間電
圧より所定量低い電圧でフラッシュオーバするように設
定したことを特徴とするものである。

【０００９】本発明に係る限流アークホーンにおいて
は、前記第２の放電ギャップを、前記避雷素子ユニット
の放電耐量の７０％でフラッシュオーバするように設定
することができる。

【００１０】また、本発明に係る限流アークホーンにお
いては、前記碍子にて支持される電線が絶縁電線であ
り、同電線の課電側ホーンを、同電線を碍子に支持する
バインド線とすること、または同電線の芯線に接続した
ホーンとすることができる。

【００１１】

【発明の作用・効果】このように構成した限流アークホ
ーンにおいては、落雷に起因する雷インパルス過電圧に
より、電線側から放電ギャップ（第１の放電ギャップ）
を通して第１のアークホーンへフラッシュオーバして避
雷素子ユニットを通して接地側へ放電させることによ
り、続流を遮断して落雷による電線の断線を防止する。

【００１２】ところで、当該限流アークホーンにおいて
は、電線に対して設けた第１の放電ギャップ間でフラッ
シュオーバする雷インパルスフラッシュオーバ電圧を捕
捉するために、避雷素子ユニットと並列に第２の放電ギ
ャップを設けている。

【００１３】このため、雷サージが例えば避雷素子ユニ
ットの放電耐量より小さい場合には、落雷に起因する雷
インパルス過電圧は、電線側から第１の放電ギャップを
通して第１のアークホーンへフラッシュオーバし、避雷
素子ユニットを通して接地側へ放電させることによっ
て、続流を遮断して落雷による電線の断線を防止する。

【００１４】また、雷サージが大きく、例えば避雷素子
ユニットの放電耐量に近似した場合には、避雷素子ユニ
ットの端子間電圧が上昇するので、落雷に起因する雷イ
ンパルス過電圧は電線側から第１の放電ギャップを通し
て第１のアークホーンへフラッシュオーバするととも
に、雷サージの一部は第１のアークホーンから第２の放
電ギャップを通して第２のアークホーンへもフラッシュ
オーバする。

【００１５】このため、落雷に起因する雷サージは、部
分的には避雷素子ユニットを通して接地側へ放電させる
ことができるとともに、その一部を第２のアークホーン
を通して接地側へ放電させることができて、続流を遮断
して落雷による電線の断線を防止する。

【００１６】従って、当該限流アークホーンにおいて
は、落雷により、電線に避雷素子ユニットの放電耐量に
近似した雷サージが繰り返し侵入しても、第２のアーク
ホーンが機能して、避雷素子ユニットを構成する非直線
抵抗素子の劣化による破壊を防止し、その後の雷サージ
に対して避雷素子ユニットの続流遮断機能を保持すると
ともに、アークホーンにより形成される放電ギャップを
保持するので、碍子の電線に対する絶縁支持機能を保持
し、多重雷、およびその後の落雷に十分に対処すること
ができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に基づいて説
明するに、図１および図２には、本発明の一例に係る限
流アークホーンが示されている。当該限流アークホーン
１０は、避雷素子ユニット１１、第１アークホーン１
２、および第２アークホーン１３にて構成されているも
ので、電柱の上部に配設されて横方向に突出する支持腕
２１に取付けられて起立する碍子２２に、支持金具２３
を介して取付けられている。支持金具２３は、碍子本体
２２ａの下端部のベース金具２２ｂに締付けられている
取付バンド２２ｃに連結されて外側下方へ突出してお
り、避雷素子ユニット１１はその突出端部に取付けられ
て起立状態に支持されている。

【００１８】碍子２２は、従来公知のタイトップ型碍子
で、その頂部の外周に設けた環状溝部に沿って配線した
絶縁電線２４を、同絶縁電線２４の外周にコイル状に巻
回されたバインド線２５を介して支持している。

【００１９】当該限流アークホーン１０において、避雷
素子ユニット１１は公知のものであって、重合した複数
の非直線抵抗素子１１ａの両端を上下一対の端子金具１
１ｂ，１１ｃにて挟持してなる避雷素子をシリコーンゴ
ム、エチレンプロピレンゴム等弾力性の絶縁材料にて被
覆してなるもので、各端子金具１１ｂ，１１ｃの各端部
が絶縁被覆体１１ｄから上下方向に突出している。第１
アークホーン１２は上側の端子金具１１ｂの上端にねじ
止めされて取付けられており、また第２アークホーン１
３は下側の端子金具１１ｃの下端に支持金具２３と共に
ねじ止めされて取付けられている。

【００２０】第１アークホーン１２はリング状のもの
で、リング部１２ａの内径寸法は碍子本体２２ａの外径
寸法より大きく形成されており、取付部１２ｂの先端に
て上側の端子金具１１ｂの上端部に取付けられて水平状
に延び、リング部１２ａは碍子本体２２ａの外周を包囲
している。第１アークホーン１２のリング部１２ａは絶
縁電線２４の下方に位置し、バインド線２５との間に第
１放電ギャップＧ1を形成している。

【００２１】一方、第２アークホーン１３は板状のもの
で、上下両端部１３ａ，１３ｂが水平状に屈曲して形成
されており、下端部１３ｂにて下側の端子金具１１ｃの
下端部に取付けられていて、上方へ傾斜して延びてい
る。第２アークホーン１３の上端部１３ａは第１アーク
ホーン１２の取付部１２ｂの近傍に位置し、第１アーク
ホーン１２との間に第２放電ギャップＧ2を形成してい
る。第２放電ギャップＧ2は、避雷素子ユニット１１の
放電耐量における端子間電圧の７０％程度の電圧でフラ
ッシュオーバするように設定されている。

【００２２】このように構成した限流アークホーン１０
においては、落雷に起因する雷インパルス過電圧によ
り、絶縁電線２４のバインド線２５から第１アークホー
ン１２へフラッシュオーバして避雷素子ユニット１１を
通して接地側へ放電させることにより、続流を遮断して
落雷による絶縁電線２４の断線を防止する。

【００２３】しかして、当該限流アークホーン１０にお
いては、第１放電ギャップＧ1間でフラッシュオーバす
る雷インパルスフラッシュオーバ電圧を捕捉するため
に、避雷素子ユニット１１と並列に第２放電ギャップＧ
2を設けて、第２放電ギャップＧ2を、避雷素子ユニット
１１の放電耐量における端子間電圧の７０％の電圧でフ
ラッシュオーバするように設定している。但し、第２ア
ークホーン１３と絶縁電線２４との離間距離は、第１放
電ギャップＧ1と第２放電ギャップＧ2の和より十分に大
きく設定しておく。

【００２４】これにより、雷サージが小さい場合には、
落雷に起因する雷インパルス過電圧を、バインド線２５
から第１放電ギャップＧ1を通して第１アークホーン１
２へフラッシュオーバし、避雷素子ユニット１１を通し
て接地側へ放電させることによって、続流を遮断して落
雷による電線の断線を防止することができる。

【００２５】また、雷サージが大きく、例えば、避雷素
子ユニット１１の放電耐量の７０％まで近似した場合に
は、避雷素子ユニット１１の端子間電圧が第２放電ギャ
ップＧ2のフラッシュオーバ電圧を越え、落雷に起因す
る雷インパルス過電圧は、バインド線２５から第１放電
ギャップＧ1を通して第１アークホーン１２へフラッシ
ュオーバするとともに、雷サージの一部は第１アークホ
ーン１２から第２放電ギャップＧ2を通して第２アーク
ホーン１３へもフラッシュオーバする。

【００２６】このため、落雷に起因する雷サージは、部
分的に避雷素子ユニット１１を通して接地側へ放電させ
ることができるとともに、その一部を第２アークホーン
１３を通して接地側へ放電させることができる。

【００２７】従って、当該限流アークホーン１０におい
ては、落雷により、絶縁電線２４に、避雷素子ユニット
１１の放電耐量に近似した雷サージが繰り返し侵入した
場合には、第２アークホーン１３が機能して、避雷素子
ユニット１１を構成する非直線抵抗素子１１ａの劣化に
よる破壊を防止し、その後の雷サージに対して避雷素子
ユニット１１の続流遮断機能を保持するとともに、第１
アークホーン１２が絶縁被覆電線２４に対して形成する
第１放電ギャップＧ1の消失を防止し、かつ碍子２２の
絶縁電線２４に対する絶縁支持機能を保持し、多重雷、
およびその後の落雷に十分に対処することができる。

【００２８】また、当該限流アークホーン１０において
は、第２アークホーン１３として断面積の大きい板状の
アークホーンを水平配置して採用しているので、第２ア
ークホーン１３がアークにより局部的に溶損しても、第
２放電ギャップＧ2が拡大されることはなく、避雷素子
ユニット１１の多重雷に対する保護能力が一層向上され
る。

【００２９】図３には、本発明の他の一例に係る限流ア
ークホーン１０Ａが示されている。当該限流アークホー
ン１０Ａにおいては、絶縁電線２４側のアークホーンと
して、絶縁電線２４に配設したホーンユニット２６を利
用しているものである。

【００３０】ホーンユニット２６は、本出願人が先に出
願した実公平２−３１９４５号公報に開示しているホー
ンユニットと実質的に同一構成のもので、絶縁電線２４
の外周に取付けた絶縁性カバー２６ａと、絶縁性カバー
２６ａの下端に嵌着した絶縁性プラグ２６ｂと、絶縁性
プラグ２６ｂに螺着されて絶縁電線２４の芯線２４ａに
接続したホーン部２６ｃにて形成されている。

【００３１】一方、当該限流アークホーン１０Ａは、避
雷素子ユニット１１の碍子２２に対する取付手段、およ
び第１アークホーン１４を除き、限流アークホーン１０
と同一構成のものである。当該限流アークホーン１０Ａ
においては、避雷素子ユニット１１がその下端部にて、
碍子２２を支持する支持腕２１の下面側に取付けた支持
金具２７の先端に取付けられて起立状に支持されてお
り、第２アークホーン１３は限流アークホーン１０の第
２アークホーン１３と全く同様に、避雷素子ユニット１
１における下側の端子金具１１ｃにねじ止めされて、上
方へ傾斜して延びている。

【００３２】しかして、当該限流アークホーン１０Ａに
おいて、第１アークホーン１４は板状のもので、避雷素
子ユニット１１における上側の端子金具１１ｂの上端部
にねじ止めされて、第２アークホーン１３とアークホー
ンユニット２６間に略水平状に延びている。これによ
り、当該限流アークホーン１０Ａにおいては、第１アー
クホーン１４とアークホーンユニット２６のホーン部２
６ｃ間に第１放電ギャップＧ1が形成され、第１アーク
ホーン１４と第２アークホーン１３間に第２放電ギャッ
プＧ2が形成されている。第２放電ギャップＧ2は、避雷
素子ユニット１１の放電耐量における端子間電圧の７０
％程度の電圧でフラッシュオーバするように設定されて
いる。

【００３３】従って、当該限流アークホーン１０Ａにお
いては、上記した限流アークホーン１０と同様の作用効
果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例に係る限流アークホーンを碍子の
取付部位に配設した状態を示す側面図である。

【図２】同限流アークホーンの平面図である。

【図３】本発明の他の一例に係る限流アークホーンを碍
子の取付部位に配設した状態を示す側面図である。

【符号の説明】

１０，１０Ａ…限流アークホーン、１１…避雷素子ユニ
ット、１１ａ…非直線抵抗素子、１１ｂ，１１ｃ…端子
金具、１１ｄ…絶縁被覆体、１２…第１アークホーン、
１２ａ…リング部、１２ｂ…取付部、１３…第２アーク
ホーン、１３ａ，１３ｂ…端部、１４…第１アークホー
ン、２１…支持腕、２２…碍子、２２ａ…碍子本体、２
２ｂ…ベース金具、２２ｃ…取付バンド、２３…支持金
具、２４…絶縁電線、２４ａ…芯線、２５…バインド
線、２６…アークホーンユニット、２６ａ…絶縁性カバ
ー、２６ｂ…絶縁性プラグ、２６ｃ…ホーン部、２７…
支持金具、Ｇ1…第１放電ギャップ、Ｇ2…第２放電ギャ
ップ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電線を支持する碍子の取付部位に非直線抵
   抗素子を備えた避雷素子ユニットを配設して、同避雷素
   子ユニットの課電側のアークホーンと前記電線との間に
   所定間隔を保持した放電ギャップを設けてなり、落雷に
   起因する雷インパルス過電圧により前記電線側から前記
   アークホーンへフラッシュオーバさせて前記避雷素子ユ
   ニットを通して接地側へ放電させることにより続流を遮
   断して、電線の断線を防止するための限流アークホーン
   において、前記避雷素子ユニットの接地側に第２のアー
   クホーンを設けて、同第２のアークホーンと前記アーク
   ホーンとの間に前記避雷素子ユニットに並列する第２の
   放電ギャップを設け、同第２の放電ギャップを、前記避
   雷素子ユニットの放電耐量における端子間電圧より所定
   量低い電圧でフラッシュオーバするように設定したこと
   を特徴とする限流アークホーン。
2. 【請求項２】請求項１に記載の限流アークホーンにおい
   て、前記第２の放電ギャップを、前記避雷素子ユニット
   の放電耐量の７０％でフラッシュオーバするように設定
   することを特徴とする限流アークホーン。
3. 【請求項３】請求項１に記載の限流アークホーンにおい
   て、前記碍子にて支持される電線が絶縁電線であり、同
   電線の課電側ホーンが同電線を碍子に支持するバインド
   線であることを特徴する限流アークホーン。
4. 【請求項４】請求項１に記載の限流アークホーンにおい
   て、前記碍子にて支持される電線が絶縁電線であり、同
   電線の課電側ホーンが同電線の芯線に接続されたホーン
   であることを特徴する限流アークホーン。