(57)【要約】  本出願はサージ放電装置（１）について記載し、第一電位ノード（６）とコントラスト電位ノード（５）の間で直列接続される複数のガス充填サージアレスタ（２）を含み、ここで、並列抵抗器（４）およびコンデンサ（３）が設けられたＲＣ回路はサージアレスタ（２）間の少なくとも一つの電位ノード（７）を介してコントラスト電位ノード（５）と結合される。また、本出願は前記装置（１）の利用について更に記載する。【選択図】    図２ａ
2019503569.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一電位ノード（６）とコントラスト電位ノード（５）の間に直列接続される複数のガス充填サージアレスタ（２）を含むサージ放電装置（１）であって、並列抵抗器（４）およびコンデンサ（３）が設けられたＲＣ回路はサージアレスタ（２）間の少なくとも一つの電位ノード（７）を介してコントラスト電位ノード（５）と結合されるサージ放電装置（１）。
【請求項２】
並列抵抗器（４）およびコンデンサ（３）が設けられた各ＲＣ回路は二つの隣接するサージアレスタ（２）間の電位ノード（７）を介してコントラスト電位ノード（５）と結合される請求項１に記載の装置（１）。
【請求項３】
複数グループのサージアレスタ（２）を有し、並列抵抗器（４）およびコンデンサ（３）が設けられた前記ＲＣ回路は、各グループ間の一つの電位ノード（７）を介してコントラスト電位ノード（５）と結合される請求項１に記載の装置（１）。
【請求項４】
各サージアレスタ（２）は一つの前記ＲＣ回路が設けられる請求項１に記載の装置（１）。
【請求項５】
前記ＲＣ回路の時定数ｉは１ｍｓ以下である上記請求項のうちのいずれか一項に記載の装置（１）。
【請求項６】
前記コンデンサ（３）の容量Ｃは１ｎＦ以上且つ４０ｎＦ以下である上記請求項のうちのいずれか一項に記載の装置（１）。
【請求項７】
前記抵抗器（４）の定格値は１ｋΩ以上且つ１００ｋΩ以下である上記請求項のうちのいずれか一項に記載の装置（１）。
【請求項８】
各ＲＣ回路はコントラスト電位ノード（５）と直接結合される上記請求項のうちのいずれか一項に記載の装置（１）。
【請求項９】
電子機器または電力綱における上記請求項のうちのいずれか一項に記載の装置（１）の利用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願はサージ放電装置について記載する。また、前記装置の電子機器または電力綱における利用について更に記載する。
【背景技術】
【０００２】
サージアレスタはケーブルおよび電子機器における危険または不要なサージを抑制するために用いられる。これによりケーブルおよび機器のサージによる破損を回避できる。ガス充填サージアレスタはガスアレスタとも呼ばれ、ガス放電による自動点火によってガスアレスタ内のサージを低減し、アーク放電のガス物理学の原理に基づいて作動する。そのうち、アレスタ始動電圧（始動電圧または点火電圧と略称する）に達してからナノ秒以内に、気密放電室内においてアークが形成される。サージはアークの高電流容量によって効果的に短絡される。
【０００３】
電圧が１００Ｖ／ｓ急激に増加する静的または固定負荷の場合、点火電圧は直流破壊電圧Ｕａｇと呼ばれ、電圧が１ｋＶ／μｓ急激に増加する動的負荷の場合、点火電圧は衝撃電圧Ｕａｓと呼ばれる。
【０００４】
しかし、直流電圧の場合、電圧が再び過電圧より低くなれば、アークおよび関連電流は消滅および消失することはない。電圧が、印加された直流電圧を相殺するガスアレスタのアーク電圧より低い場合のみ、このような状況が発生する。電圧がアーク燃焼電圧より低くなれば、アークは自動的に消滅する。アークが過電圧保護装置において消滅する電圧を増大させるために、複数のガスアレスタを直列接続し、そのアーク燃焼電圧を蓄積するようにしてもよい。しかし、これによって全てのガスアレスタを点火するために必要な点火電圧も増大する。
【０００５】
Ｎ個のガスアレスタが直列接続されたガス放電装置の点火電圧は、概ねガスアレスタ点火電圧のＮ倍に０．７を乗算した値である。これによってこのような直列回路の保護レベルも高くなる。しかし、目標とするものは点火電圧または点火値が可能な限り低い装置であり、理想的には個別のガスアレスタの点火電圧である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
点火値を低下させるために、前述の方法では、例えば各ガスアレスタに一つのコンデンサを接続し、それによって上昇するパルス電圧を各ガスアレスタに動的に印加する。
【０００７】
したがって、より高い特性を有するサージ放電装置を提供すること、例えば、一定の低衝撃電圧を有するサージ放電装置およびその利用を提供することが、早急に解決を要する課題となっている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題は独立請求項１に係る装置によって実現できる。また、この課題は更に請求項８の利用によって実現する。
【０００９】
本出願はサージ放電装置について説明している。該装置は第一電位ノードとコントラスト電位ノードの間に直列接続される複数のガス充填サージアレスタを含む。例えば、該装置は四個、五個、十個、または２０個のガス充填サージアレスタ（ガスアレスタ）を有してよい。該装置は好ましくはマルチガスアレスタまたはマルチスタックアレスタである。コントラスト電位ノードは好ましくは中性導線またはＮ導線に対応する。第一電位ノードは好ましくは位相またはＬ導線に対応する。
【００１０】
ＲＣ回路は少なくともサージアレスタ間の一つの電位ノードを介してコントラスト電位ノードと結合される。ＲＣ回路は並列抵抗器およびコンデンサが設けられる。したがって、該装置は少なくとも一つのＲＣ回路、好ましくは複数のＲＣ回路が設けられる。該装置は、例えば二つ、三つ、四つ、五つまたは六つのＲＣ回路が設けられてもよい。各ＲＣ回路とコントラスト電位ノードは、特に他の中間電子部品がない場合に、直接結合される。各ＲＣ回路はそれぞれ少なくとも一つのサージアレスタと並列接続される。
【００１１】
サージ電流が流れた後、コンデンサはコンデンサと並列接続される抵抗器を介して短時間内に放電する。衝撃電圧は依然として低いままである。また、コンデンサ−抵抗器の組み合わせによる衝撃電圧は、初回の応答時でも、抵抗器がない場合より低い。したがって、本出願は一定の低衝撃電圧を有する装置を提供する。
【００１２】
一実施例によれば、各サージアレスタ間の少なくとも一つの電位ノードは並列抵抗器およびコンデンサが設けられたＲＣ回路をコントラスト電位ノードに結合させる。該装置にＮ個のサージアレスタが設けられた場合、Ｎ−１個のＲＣ回路が設置される。対応するように設計された抵抗器は、関連するコンデンサへ放電し、それにより低い衝撃電圧を維持するために用いられる。
【００１３】
一実施例によれば、該装置は複数グループのサージアレスタを有する。一グループあたり二つ、三つまたはそれ以上のサージアレスタが設けられてもよい。該装置は二つ、三つまたはそれ以上のグループを有してよい。並列抵抗器およびコンデンサが設けられた各ＲＣ回路は各グループ間の電位ノードを介してコントラスト電位ノードと結合される。
【００１４】
一実施例によれば、各サージアレスタはいずれも一つのＲＣ回路が設けられる。該装置がＮ個のサージアレスタを有している場合、Ｎ個のＲＣ回路が設置される。したがって、該装置の切り換え動作をさらに促進できる。
【００１５】
一実施例によれば、ＲＣ回路について、特に、その時定数ｉは１ｍｓ以下である。したがって、コンデンサの放電を速やかに実行し、且つ衝撃電圧を低く維持できるようにすることが可能である。
【００１６】
一実施例によれば、コンデンサ、特に対応するコンデンサの容量Ｃは１ｎＦから４０ｎＦであり、その中に頂点が含まれる（１ｎＦ≦Ｃ≦４０ｎＦ）。容量が高いほど、サージアレスタの切り換え時間（応答時間）が長くなり、衝撃電圧が低下する。
【００１７】
一実施例によれば、抵抗器、特に対応する抵抗器の定格値は１ｋΩから１００ｋΩであり、その中に頂点が含まれる（１ｋΩ≦Ｒ≦１００ｋΩ）。抵抗値が小さいほど、電流パルス期間のコンデンサの充電時間が長くなり、切り換え時間が長くなる。
【００１８】
別の一態様においては、本出願は該装置の電子機器または電力綱における利用について説明する。その利用は好ましくは上記装置に対応する。該装置に関連する全ての特徴はその利用においても見出すことができる。
【００１９】
例えば、該装置は電気通信機器、または電気通信ネットワークにおいて利用されるが、電気通信ネットワークに限定されず、必ずサージアレスタによって電圧を消費させる必要がある他の回路にも使用できる。
【００２０】
以下に実施例により上記内容をさらに説明する。
【００２１】
下記図面は縮尺に基づいて縮小された実物ではないが、各寸法が表す内容は拡大、縮小または変形して表示可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１ａ】従来技術によるサージ放電用の装置の回路図である。
【図１ｂ】従来技術によるサージ放電用の装置の斜視図である。
【図２ａ】本出願に係るサージ放電装置の回路図である。
【図２ｂ】本出願に係るサージ放電装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１ａは従来技術によるサージ放電用の装置１’の回路図を示す。図１ｂは従来技術によるサージ放電用の装置１’の斜視図を示す。
【００２４】
装置１’は、ガスアレスタ２’と略称される複数のガス充填サージアレスタが設けられる。ガスアレスタ２’は直列接続される。ガスアレスタ２’は装置１’内で積層設置される。
【００２５】
図１ｂに示すように、装置１、はマルチスタックアレスタとして設置される。一つの第一電位ノード６’（Ｌ−線）および一つのコントラスト電位ノード５’（基準線）を介して、直流電圧はガスアレスタ２’の直列回路に利用することができる。
【００２６】
サージがネットワークから減衰した後、二次電流はＬおよびＮ導線６’、５’の間からネットワークを通じて流出する。このような状況を適時に阻止または回避しなければならない。この目的を達成するために、マルチスタックアレスタが使用される。したがって、単一のガスアレスタ２’のアーク電圧が増大し、二次電流が阻止される。これによって悪影響がもたらされ、即ち個別のガスアレスタ２’の数の増加に伴い、積層中の衝撃電圧が増大する。マルチスタックアレスタの制限電圧の“保護レベル”が高くなりすぎる。したがって、コンデンサ３’を各ガスアレスタに並列接続しなければならない。特に、各並列コンデンサ３’は対応するガスアレスタ２’間の電位ノード７’を介してコントラスト電位ノード５’と結合される。
【００２７】
コンデンサ３’によって積層中のガスアレスタ２’はより迅速に切り換えを完了できる。
【００２８】
マルチスタックアレスタは二次電流を排除した後、改めて高抵抗状態に戻る。しかし、コンデンサ３’は部分的に放電し続け、それによって次回のサージにおいてコンデンサ３’の効果が最小化される。このような状況を回避するために、本発明によれば、図２ａおよび２ｂに示すとおり、コンデンサは抵抗器と並列接続される。
【００２９】
図２ａはサージ放電装置１の回路図を示し、さらに、図２ｂはサージ放電装置１の斜視図を示す。
【００３０】
装置１は、ガスアレスタ２と略称される複数のガス充填サージアレスタが設けられる。一実施例によれば、装置１は四個から十個のアレスタ２を有する。しかし、別の数で設置してもよく、即ちＮ個のアレスタ２、例えば、１５、２０または３０個のガスアレスタ２を設置してもよい。したがって、示されているガスアレスタ２の数は例示的なものに過ぎない。
【００３１】
図２ｂに示すように、ガスアレスタ２は積層設置される。ガスアレスタ２は直列接続される。特に、ガスアレスタ２は第一電位ノード６（Ｌ導線）とコントラスト電位ノード５（基準線）の間に直列接続される。
【００３２】
少なくとも一部のガスアレスタ２はコンデンサ３と並列接続される。抵抗器４は対応するコンデンサ３と並列接続される。図２ａに示すように、並列抵抗器４およびコンデンサ３が設けられたＲＣ回路は対応するサージアレスタ２間の電位ノード７を介してコントラスト電位ノード５と結合される。したがって、装置１にＮ個のガスアレスタ２が設けられた場合、示されている実施例によれば、装置１はＮ−１個のＲＣ回路が設置される。
【００３３】
または、別の実施例において、ガスアレスタ２の数は装置１内のＲＣ回路の数（明示せず）に対応してもよい。Ｎ個のガスアレスタ２があれば、Ｎ個のＲＣ回路を使用してもよい。
【００３４】
または、一グループの直列接続されたガスアレスタ２の別の実施例（明示せず）では、例えば、一グループあたり二つ、三つ、四つまたは五つのガスアレスタ２が設けられ、それぞれ一つのＲＣ回路が割り当てられる。このような状況で、装置１は複数のグループ、例えば、二つまたは三つのグループのガスアレスタ２を含んでもよい。並列抵抗器４およびコンデンサ３が設けられた各ＲＣ回路は各グループ間の電位ノードを介してコントラスト電位ノード５と結合される。
【００３５】
対応するように設計された装置１のコンデンサ３は対応する抵抗器４を介して放電し、これによって低レベルの衝撃電圧を維持する。対応するコンデンサ３はサージ電流が流れた後、数ミリ秒（ｍｓ）以内に抵抗器４を介して放電する。したがって、衝撃電圧は常に低レベルで維持される。また、初回の応答時、コンデンサ−抵抗器の組み合わせによる衝撃電圧も抵抗器がない場合の衝撃電圧より低い。
【００３６】
各ＲＣ回路とコントラスト電位ノード５は、特に他の中間電子部品がない場合に、直接結合される。好ましくは、対応するＲＣ回路は時定数ｉ＝Ｒ・Ｃがミリ秒範囲内にあり、ここでＲは抵抗器４の定格値を表し、Ｃはコンデンサ３の容量を表す。好ましくはτ≦１ｍｓであり、例えば、０．９ｍｓまたは０．５ｍｓである。
【００３７】
コンデンサ３の容量Ｃは１ｎＦから４０ｎＦの範囲内にあり、その中には対応する領域の頂点が含まれている。各コンデンサ３の容量Ｃは好ましくは２０ｎＦより小さく、例えば、１５ｎＦまたは１０ｎＦである。容量Ｃの増大に伴い、対応するガスアレスタ２の切り換え時間（応答時間）が長くなり、衝撃電圧が低下する。
【００３８】
抵抗器４の定格値Ｒは１ｋΩから１００ｋΩであり、その中には対応する領域の頂点が含まれている。好ましくは対応する抵抗器４の定格値Ｒは１００ｋΩより小さく、好ましくは９０ｋΩより小さく、例えば、８５ｋΩまたは８２ｋΩである。抵抗値が小さいほど、電流パルス期間のコンデンサ３の充電時間が長くなり、切り換え時間が長くなる。
【００３９】
１０ｎＦと８２ｋΩのコンデンサ−抵抗器の組み合わせが特に有利であることが証明されている。
【００４０】
抵抗器４を使用することで装置１内の対応するガスアレスタ２の数を増加させることができ、応答電圧が高くなりすぎることなく、装置１の排除性能を最適化することができる。
【００４１】
前記対象に対する説明は各具体的な実施例に限定されない。逆に、合理的な技術であれば、各実施例を任意に組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００４２】
１、１’  装置
２、２’  サージアレスタ／ガスアレスタ
３、３’  コンデンサ
４  抵抗器
５、５’  基準線／コントラスト電位ノード
６、６’  位相／第一電位ノード
７、７’  電位ノード
【図１ａ】
2019503569.tif 000003
【図１ｂ】
2019503569.tif 000004
【図２ａ】
2019503569.tif 000005
【図２ｂ】
2019503569.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成30年9月19日(2018.9.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願はサージ放電装置について記載する。また、前記装置を利用した電子機器または電力綱について更に記載する。
【背景技術】
【０００２】
サージアレスタはケーブルおよび電子機器における危険または不要なサージを抑制するために用いられる。これによりケーブルおよび機器のサージによる破損を回避できる。ガス充填サージアレスタはガスアレスタとも呼ばれ、ガス放電による自動点火によってガスアレスタ内のサージを低減し、アーク放電のガス物理学の原理に基づいて作動する。そのうち、アレスタ始動電圧（始動電圧または点火電圧と略称する）に達してからナノ秒以内に、気密放電室内においてアークが形成される。サージはアークの高電流容量によって効果的に短絡される。
【０００３】
電圧が１００Ｖ／ｓ急激に増加する静的または固定負荷の場合、点火電圧は直流破壊電圧Ｕａｇと呼ばれ、電圧が１ｋＶ／μｓ急激に増加する動的負荷の場合、点火電圧は衝撃電圧Ｕａｓと呼ばれる。
【０００４】
しかし、直流電圧の場合、電圧が再び過電圧より低くなれば、アークおよび関連電流は消滅および消失することはない。電圧が、印加された直流電圧を相殺するガスアレスタのアーク電圧より低い場合のみ、このような状況が発生する。電圧がアーク燃焼電圧より低くなれば、アークは自動的に消滅する。アークが過電圧保護装置において消滅する電圧を増大させるために、複数のガスアレスタを直列接続し、そのアーク燃焼電圧を蓄積するようにしてもよい。しかし、これによって全てのガスアレスタを点火するために必要な点火電圧も増大する。
【０００５】
Ｎ個のガスアレスタが直列接続されたガス放電装置の点火電圧は、概ねガスアレスタ点火電圧のＮ倍に０．７を乗算した値である。これによってこのような直列回路の保護レベルも高くなる。しかし、目標とするものは点火電圧または点火値が可能な限り低い装置であり、理想的には個別のガスアレスタの点火電圧である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
点火値を低下させるために、前述の方法では、例えば各ガスアレスタに一つのコンデンサを接続し、それによって上昇するパルス電圧を各ガスアレスタに動的に印加する。
【０００７】
したがって、より高い特性を有するサージ放電装置を提供すること、例えば、一定の低衝撃電圧を有するサージ放電装置およびその利用を提供することが、早急に解決を要する課題となっている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題は独立請求項１に係る装置によって実現できる。また、この課題は更に請求項７の利用によって実現する。
【０００９】
本出願はサージ放電装置について説明している。該装置は第一電位ノードとコントラスト電位ノードの間に直列接続される複数のガス充填サージアレスタを含む。例えば、該装置は四個、五個、十個、または２０個のガス充填サージアレスタ（ガスアレスタ）を有してよい。該装置は好ましくはマルチガスアレスタまたはマルチスタックアレスタである。コントラスト電位ノードは好ましくは中性導線またはＮ導線に対応する。第一電位ノードは好ましくは位相またはＬ導線に対応する。
【００１０】
ＲＣ回路は少なくともサージアレスタ間の一つの電位ノードを介してコントラスト電位ノードと結合される。ＲＣ回路は並列抵抗器およびコンデンサが設けられる。したがって、該装置は少なくとも一つのＲＣ回路、好ましくは複数のＲＣ回路が設けられる。該装置は、例えば二つ、三つ、四つ、五つまたは六つのＲＣ回路が設けられてもよい。各ＲＣ回路とコントラスト電位ノードは、特に他の中間電子部品がない場合に、直接結合される。各ＲＣ回路はそれぞれ少なくとも一つのサージアレスタと並列接続される。
【００１１】
サージ電流が流れた後、コンデンサはコンデンサと並列接続される抵抗器を介して短時間内に放電する。衝撃電圧は依然として低いままである。また、コンデンサ−抵抗器の組み合わせによる衝撃電圧は、初回の応答時でも、抵抗器がない場合より低い。したがって、本出願は一定の低衝撃電圧を有する装置を提供する。
【００１２】
一実施例によれば、各サージアレスタ間の少なくとも一つの電位ノードは並列抵抗器およびコンデンサが設けられたＲＣ回路をコントラスト電位ノードに結合させる。該装置にＮ個のサージアレスタが設けられた場合、Ｎ−１個のＲＣ回路が設置される。対応するように設計された抵抗器は、関連するコンデンサへ放電し、それにより低い衝撃電圧を維持するために用いられる。
【００１３】
一実施例によれば、該装置は複数グループのサージアレスタを有する。一グループあたり二つ、三つまたはそれ以上のサージアレスタが設けられてもよい。該装置は二つ、三つまたはそれ以上のグループを有してよい。並列抵抗器およびコンデンサが設けられた各ＲＣ回路は各グループ間の電位ノードを介してコントラスト電位ノードと結合される。
【００１４】
一実施例によれば、各サージアレスタはいずれも一つのＲＣ回路が設けられる。該装置がＮ個のサージアレスタを有している場合、Ｎ個のＲＣ回路が設置される。したがって、該装置の切り換え動作をさらに促進できる。
【００１５】
一実施例によれば、ＲＣ回路について、特に、その時定数τは１ｍｓ以下である。したがって、コンデンサの放電を速やかに実行し、且つ衝撃電圧を低く維持できるようにすることが可能である。
【００１６】
一実施例によれば、コンデンサ、特に対応するコンデンサの容量Ｃは１ｎＦから４０ｎＦであり、その中に頂点が含まれる（１ｎＦ≦Ｃ≦４０ｎＦ）。容量が高いほど、サージアレスタの切り換え時間（応答時間）が長くなり、衝撃電圧が低下する。
【００１７】
一実施例によれば、抵抗器、特に対応する抵抗器の定格値は１ｋΩから１００ｋΩであり、その中に頂点が含まれる（１ｋΩ≦Ｒ≦１００ｋΩ）。抵抗値が小さいほど、電流パルス期間のコンデンサの充電時間が長くなり、切り換え時間が長くなる。
【００１８】
別の一態様においては、本出願は該装置の電子機器または電力綱における利用、すなわち本装置を利用した電子機器または電力網について説明する。その利用は好ましくは上記装置に対応する。該装置に関連する全ての特徴はその利用においても見出すことができる。
【００１９】
例えば、該装置は電気通信機器、または電気通信ネットワークにおいて利用されるが、電気通信ネットワークに限定されず、必ずサージアレスタによって電圧を消費させる必要がある他の回路にも使用できる。
【００２０】
以下に実施例により上記内容をさらに説明する。
【００２１】
下記図面は縮尺に基づいて縮小された実物ではないが、各寸法が表す内容は拡大、縮小または変形して表示可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１ａ】従来技術によるサージ放電用の装置の回路図である。
【図１ｂ】従来技術によるサージ放電用の装置の斜視図である。
【図２ａ】本出願に係るサージ放電装置の回路図である。
【図２ｂ】本出願に係るサージ放電装置の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１ａは従来技術によるサージ放電用の装置１‘の回路図を示す。図１ｂは従来技術によるサージ放電用の装置１‘の斜視図を示す。
【００２４】
装置１‘は、ガスアレスタ２‘と略称される複数のガス充填サージアレスタが設けられる。ガスアレスタ２‘は直列接続される。ガスアレスタ２‘は装置１‘内で積層設置される。
【００２５】
図１ｂに示すように、装置１‘はマルチスタックアレスタとして設置される。一つの第一電位ノード６‘（Ｌ−線）および一つのコントラスト電位ノード５‘（基準線）を介して、直流電圧はガスアレスタ２‘の直列回路に利用することができる。
【００２６】
サージがネットワークから減衰した後、二次電流はＬおよびＮ導線６‘、５‘の間からネットワークを通じて流出する。このような状況を適時に阻止または回避しなければならない。この目的を達成するために、マルチスタックアレスタが使用される。したがって、単一のガスアレスタ２‘のアーク電圧が増大し、二次電流が阻止される。これによって悪影響がもたらされ、即ち個別のガスアレスタ２‘の数の増加に伴い、積層中の衝撃電圧が増大する。マルチスタックアレスタの制限電圧の“保護レベル”が高くなりすぎる。したがって、コンデンサ３‘を各ガスアレスタに並列接続しなければならない。特に、各並列コンデンサ３‘は対応するガスアレスタ２‘間の電位ノード７‘を介してコントラスト電位ノード５‘と結合される。
【００２７】
コンデンサ３‘によって積層中のガスアレスタ２‘はより迅速に切り換えを完了できる。
【００２８】
マルチスタックアレスタは二次電流を排除した後、改めて高抵抗状態に戻る。しかし、コンデンサ３‘は部分的に放電し続け、それによって次回のサージにおいてコンデンサ３‘の効果が最小化される。このような状況を回避するために、本発明によれば、図２ａおよび２ｂに示すとおり、コンデンサは抵抗器と並列接続される。
【００２９】
図２ａはサージ放電装置１の回路図を示し、さらに、図２ｂはサージ放電装置１の斜視図を示す。
【００３０】
装置１は、ガスアレスタ２と略称される複数のガス充填サージアレスタが設けられる。一実施例によれば、装置１は四個から十個のアレスタ２を有する。しかし、別の数で設置してもよく、即ちＮ個のアレスタ２、例えば、１５、２０または３０個のガスアレスタ２を設置してもよい。したがって、示されているガスアレスタ２の数は例示的なものに過ぎない。
【００３１】
図２ｂに示すように、ガスアレスタ２は積層設置される。ガスアレスタ２は直列接続される。特に、ガスアレスタ２は第一電位ノード６（Ｌ導線）とコントラスト電位ノード５（基準線）の間に直列接続される。
【００３２】
少なくとも一部のガスアレスタ２はコンデンサ３と並列接続される。抵抗器４は対応するコンデンサ３と並列接続される。図２ａに示すように、並列抵抗器４およびコンデンサ３が設けられたＲＣ回路は対応するサージアレスタ２間の電位ノード７を介してコントラスト電位ノード５と結合される。したがって、装置１にＮ個のガスアレスタ２が設けられた場合、示されている実施例によれば、装置１はＮ−１個のＲＣ回路が設置される。
【００３３】
または、別の実施例において、ガスアレスタ２の数は装置１内のＲＣ回路の数（明示せず）に対応してもよい。Ｎ個のガスアレスタ２があれば、Ｎ個のＲＣ回路を使用してもよい。
【００３４】
または、一グループの直列接続されたガスアレスタ２の別の実施例（明示せず）では、例えば、一グループあたり二つ、三つ、四つまたは五つのガスアレスタ２が設けられ、それぞれ一つのＲＣ回路が割り当てられる。このような状況で、装置１は複数のグループ、例えば、二つまたは三つのグループのガスアレスタ２を含んでもよい。並列抵抗器４およびコンデンサ３が設けられた各ＲＣ回路は各グループ間の電位ノードを介してコントラスト電位ノード５と結合される。
【００３５】
対応するように設計された装置１のコンデンサ３は対応する抵抗器４を介して放電し、これによって低レベルの衝撃電圧を維持する。対応するコンデンサ３はサージ電流が流れた後、数ミリ秒（ｍｓ）以内に抵抗器４を介して放電する。したがって、衝撃電圧は常に低レベルで維持される。また、初回の応答時、コンデンサ−抵抗器の組み合わせによる衝撃電圧も抵抗器がない場合の衝撃電圧より低い。
【００３６】
各ＲＣ回路とコントラスト電位ノード５は、特に他の中間電子部品がない場合に、直接結合される。好ましくは、対応するＲＣ回路は時定数τ＝Ｒ・Ｃがミリ秒範囲内にあり、ここでＲは抵抗器４の定格値を表し、Ｃはコンデンサ３の容量を表す。好ましくはτ≦１ｍｓであり、例えば、０．９ｍｓまたは０．５ｍｓである。
【００３７】
コンデンサ３の容量Ｃは１ｎＦから４０ｎＦの範囲内にあり、その中には対応する領域の頂点が含まれている。各コンデンサ３の容量Ｃは好ましくは２０ｎＦより小さく、例えば、１５ｎＦまたは１０ｎＦである。容量Ｃの増大に伴い、対応するガスアレスタ２の切り換え時間（応答時間）が長くなり、衝撃電圧が低下する。
【００３８】
抵抗器４の定格値Ｒは１ｋΩから１００ｋΩであり、その中には対応する領域の頂点が含まれている。好ましくは対応する抵抗器４の定格値Ｒは１００ｋΩより小さく、好ましくは９０ｋΩより小さく、例えば、８５ｋΩまたは８２ｋΩである。抵抗値が小さいほど、電流パルス期間のコンデンサ３の充電時間が長くなり、切り換え時間が長くなる。
【００３９】
１０ｎＦと８２ｋΩのコンデンサ−抵抗器の組み合わせが特に有利であることが証明されている。
【００４０】
抵抗器４を使用することで装置１内の対応するガスアレスタ２の数を増加させることができ、応答電圧が高くなりすぎることなく、装置１の排除性能を最適化することができる。
【００４１】
前記対象に対する説明は各具体的な実施例に限定されない。逆に、合理的な技術であれば、各実施例を任意に組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００４２】
１、１‘  装置
２、２‘  サージアレスタ／ガスアレスタ
３、３‘  コンデンサ
４  抵抗器
５、５‘  基準線／コントラスト電位ノード
６、６‘  位相／第一電位ノード
７、７‘  電位ノード
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一電位ノード（６）とコントラスト電位ノード（５）の間に直列接続される複数のガス充填サージアレスタ（２）を含むサージ放電装置（１）であって、並列抵抗器（４）およびコンデンサ（３）が設けられたＲＣ回路はサージアレスタ（２）間の少なくとも一つの電位ノード（７）を介してコントラスト電位ノード（５）と直接結合されるサージ放電装置（１）。
【請求項２】
並列抵抗器（４）およびコンデンサ（３）が設けられた各ＲＣ回路は二つの隣接するサージアレスタ（２）間の電位ノード（７）を介してコントラスト電位ノード（５）と直接結合される請求項１に記載の装置（１）。
【請求項３】
複数グループのサージアレスタ（２）を有し、並列抵抗器（４）およびコンデンサ（３）が設けられた前記ＲＣ回路は、各グループ間の一つの電位ノード（７）を介してコントラスト電位ノード（５）と直接結合される請求項１に記載の装置（１）。
【請求項４】
前記ＲＣ回路の時定数τは１ｍｓ以下である請求項１から３のうちのいずれか一項に記載の装置（１）。
【請求項５】
前記コンデンサ（３）の容量Ｃは１ｎＦ以上且つ４０ｎＦ以下である請求項１から４のうちのいずれか一項に記載の装置（１）。
【請求項６】
前記抵抗器（４）の定格値は１ｋΩ以上且つ１００ｋΩ以下である請求項１から５のうちのいずれか一項に記載の装置（１）。
【請求項７】
電子機器または電力綱における請求項１から６のうちのいずれか一項に記載の装置（１）の利用。
【国際調査報告】
2019503569.tif 000007
2019503569.tif 000008
2019503569.tif 000009
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