(57)【要約】【課題】構造が簡単でコストダウンを図ることができ、アレスタの寿命、交換時期などを把握することが容易でメンテナンスが便利なアレスタ装置を提供する。【解決手段】電路の課電電圧より高い領域で抵抗値が減少する素子９を用いたアレスタ１を有するアレスタ装置において、前記アレスタ１の接地側に熱履歴を記録する自己記録型温度２センサを装着してなる。【選択図】　　　　図１
2004119069.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電路の課電電圧より高い領域で抵抗値が減少する素子を用いたアレスタを有するアレスタ装置において、前記アレスタにその熱履歴を記録する自己記録型温度センサを装着してなることを特徴とするアレスタ装置。
【請求項２】
前記自己記録型温度センサがアレスタの接地側に装着されていることを特徴とする請求項１記載のアレスタ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は送電線路、発変電所などで使用されるアレスタ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
雷サージによる異常電圧（過電圧）から送配電設備を保護するために、送電線路、発変電所などの電路と接地（アース）間に、電路の課電電圧より高い領域で抵抗値が減少する酸化亜鉛などの素子を利用したアレスタが配設されている。このアレスタは前記電路に異常電圧が印加されたときにサージ電流を流して接地電位に逃がし、その後速やかに絶縁を回復して続流を遮断する機能を有する。アレスタにサージ電流が流れると、アレスタが発熱（温度上昇）する。このような状態が時間の経過に伴い繰り返し起きると、アレスタが劣化してその機能が低下し、動作不良又は破壊して送配電設備を保護できなくなるので、アレスタの劣化を監視することが可能なアレスタ装置が必要になる。
【０００３】
従来のアレスタ装置としては、例えば、特許文献１に記載されたような、電路と接地間に配設された酸化亜鉛型アレスタの漏れ電流を検出するための変流器と、電路の電圧を検出する計器用変圧器と、検出された漏れ電流及び電路の電圧に基づいてアレスタの抵抗分漏れ電流を検出する同期整流器と、検出された抵抗分漏れ電流の値を予め定められた所定値と比較して酸化亜鉛型アレスタの劣化を判定する演算器と、酸化亜鉛型アレスタの温度を測定する温度測定手段と、測定された温度に応じて低い温度においては長い周期の、また高い温度においては短い周期の起動信号を前記演算器に印加して演算器の比較判定動作を起動させる起動回路と、更に、変流器及び計器用変圧器の各出力信号を同期整流器に、また、温度測定手段の出力信号を演算器に各々伝送する伝送手段と、同期整流器、演算器及び起動回路などを動作する外部電源とを備えたものが知られている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平３−２１９５８１号公報（第２、３頁の実施例の説明及び第１図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなアレスタ装置は、アレスタの劣化状態を監視するために、変流器、計器用変圧器及び温度測定手段の出力信号を同期整流器、演算器に伝送する伝送手段、同期整流器、演算器、起動回路及び外部電源が必要となり、構造が複雑になってコストがアップする問題がある。特に、送電線路で使用されるアレスタの場合には、一般的に数ｋｍにわたって１鉄塔体に３個のアレスタが使用されるので、これらアレスタにこれら各種機器を装備したアレスタ装置を配設することは更なるコストアップを招き現実的ではない。また、アレスタの劣化有無を直接検出するものなので、アレスタの寿命、交換時期などを把握することが容易でなく、メンテナンスが不便であるという問題がある。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑み成されたもので、構造が簡単でコストダウンを図ることができ、アレスタの寿命、交換時期などを把握することが容易でメンテナンスが便利なアレスタ装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に記載されたアレスタ装置は、電路の課電電圧より高い領域で抵抗値が減少する素子を用いたアレスタを有するものにおいて、前記アレスタにその熱履歴を記録する自己記録型温度センサを装着してなるものである。
【０００８】
本発明の上記構成のアレスタ装置によると、アレスタの劣化状態を漏れ電流値から直接検出する代わりに、雷サージによる異常電圧の印加で発熱したアレスタの熱履歴を自己記録型温度センサに記録しておき、適当時期に自己記録型温度センサに記録された熱履歴を調査して、アレスタの劣化状態を把握して監視するようにしたものであるから、従来装置のような前記伝送手段、演算器、外部電源などを装備する必要がなくなり、構造が簡単になってコストダウンを図ることができる。また、アレスタの劣化の進み具合、寿命、アレスタ装置又はアレスタ自体の交換時期などを把握することが容易になり、メンテナンスが便利になる。
【０００９】
本発明の請求項２に記載されたアレスタ装置は、請求項１記載のものにおいて、前記自己記録型温度センサがアレスタの接地側に装着されているものである。このような構成によると、自己記録型温度センサの点検又は回収作業を安全に行うことができ、また、回収のための自己記録型温度センサの取り外し及び取り付け作業が容易になるので好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施形態を図面により詳細に説明する。図１は本発明に係るアレスタ装置の一実施形態を示すもので、（イ）は一部断面正面図、（ロ）は（イ）のＸ−Ｘ断面図、（ハ）は（イ）の下面図である。
【００１１】
本発明に係るアレスタ装置は、図１（イ）に示すように、電路の課電電圧より高い領域で抵抗値が減少する素子９を用いたアレスタ１に自己記録型温度センサ２を装着して構成される。
【００１２】
アレスタ１は、例えば、ＦＲＰ製の補強円筒４の外周に、外表面に延面距離を増加するための笠状ひだ５ａを有する例えばシリコーンゴム製の外被材５をモールド成形して被せた複合絶縁套管３と、その補強円筒４の上下両端に固設されたアルミ合金製の端末金具（電極）６、７と、複合絶縁套管３の補強円筒４の内部に、電路の課電電圧より高い領域で抵抗値が減少する酸化亜鉛などのような円板状の非直線抵抗型の素子９を複数個積層して、皿ばね、コイルばねなどの弾性部材１０を介して上下の端末金具６、７に押圧状態で当接される積層体８とで構成されるものである。
【００１３】
自己記録型温度センサ２は、雷サージによる異常電圧の印加で発熱したアレスタ１の熱履歴を記録する、例えば、ＰＮ接合型ダイオードからなる半導体チップを主体としたアレスタ１の温度を検出する温度検出素子と所定時間、時期ごとに検出された該温度を記憶する半導体メモリなどを有する温度記録部、該記録部内の入出力信号を制御する制御回路及びリチウム、太陽電池などの内部電源などで構成される。
【００１４】
自己記録型温度センサ２は、図１（イ）（ロ）に示すように、アレスタ１の接地側に装着される。更に詳細に説明すると、該センサ２は、上部側の端末金具６の基部を被う複合絶縁套管３の外被材５の側部に突設された円形状のボス部１１に形成された円形状の凹部１１ａに着脱自在に収納され、プラスチックバンド１２を巻き付けて締め付け固定される。自己記録型温度センサ２がアレスタ１の接地側に装着されていると、自己記録型温度センサ２の点検又は回収作業を安全に行うことができ、また、回収のための自己記録型温度センサ２の取り外し及び取り付け作業が容易になるので好ましい。
【００１５】
本発明のアレスタ装置は以上のように構成されている。このような装置によると、雷サージによる異常電圧の印加で発熱（温度上昇）したアレスタ１の時間軸当たりの熱履歴を自己記録型温度センサ２に記録しておき、適当時期に自己記録型温度センサ２を点検又は回収して、これよりアレスタ１の発熱温度、温度分布、許容温度を超えて発熱した回数（度数）、雷撃頻度などのデータを取得することにより、アレスタ１の劣化状態を把握して監視することになる。従って、従来装置のような前記伝送手段、演算器、外部電源などを装備する必要がなくなり、装置が簡単になってコストダウンを図ることができる。また、アレスタ１の劣化の進み具合、寿命、アレスタ装置又はアレスタ１自体の交換時期などを把握することが容易になる。
【００１６】
次に本発明のアレスタ装置を送電線路に適用した例を図２により説明する。送電鉄塔１３に支持金具１４（接地電位にある）を介して碍子１５が懸架され、その下端に送電線１６が張られている。また、碍子１５の下端には課電側のアーキングホーン１７が設けられている。更に、送電鉄塔１３には支持アーム１８を介して送電線１６（電路）と送電鉄塔１３（接地）間にアレスタ装置のアレスタ１が配設され、アレスタ１の下端の非接地側の端末金具７に設けられたホーン金具１９と前記アーキングホーン１７との間に所定ギャップ長の直列ギャップ２０が形成され、送電線１６が落雷して異常電圧が印加された場合に放電（フラッシュオーバ）するようになっている。また、アレスタ１には前記の通りアレスタ１の熱履歴を記録する自己記録型温度センサ２が装着されている。
【００１７】
このようなアレスタ装置が配設された送電線路において、送電線路の一部区間の送電線１６が落雷して、該送電線１６から雷サージによる異常電圧が侵入した場合、前記直列ギャップ２０が放電して、放電電流（サージ電流）がアレスタ装置のアレスタ１を介して接地側の送電鉄塔１３に流れ、その後、アレスタ１の機能により速やかに絶縁が回復して続流が遮断され、送電線路の停電を防止し、送電設備を保護する。一方、アレスタ装置のアレスタ１は、前記サージ電流が流れるたびに発熱（温度上昇）するので、これを自己記録型温度センサ２の温度記録部で検出して熱履歴を記録する。この熱履歴の記録された自己記録型温度センサ２を適当時期にアレスタ１から取り外すなどして熱履歴を調査し、該センサ２が装着されたアレスタ１の劣化進行状態を把握して監視する。アレスタ１の劣化進行状態からアレスタ１の寿命を判定し、必要の都度、アレスタ装置又はアレスタ１自体の交換時期などを把握し、新品と交換する。
【００１８】
本発明のアレスタ装置は前記送電線路以外に、図示省略するが発変電所などにおける電路と接地間に配設してアレスタ１の劣化状態を監視することも可能である。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１に記載されたアレスタ装置は、電路の課電電圧より高い領域で抵抗値が減少する素子を用いたアレスタを有するものにおいて、前記アレスタにその熱履歴を記録する自己記録型温度センサを装着してなり、雷サージによる異常電圧の印加で発熱したアレスタの熱履歴を自己記録型温度センサに記録しておき、適当時期に自己記録型温度センサに記録された熱履歴を調査して、アレスタの劣化状態を把握して監視するようにしたものであるから、従来装置のような前記伝送手段、演算器、外部電源などを装備する必要がなくなり、構造が簡単になってコストダウンを図ることができる。また、アレスタの劣化の進み具合、寿命、アレスタ装置又はアレスタ自体の交換時期などを把握することが容易になり、メンテナンスが便利になる。
【００２０】
本発明の請求項２に記載されたアレスタ装置によると、前記自己記録型温度センサがアレスタの接地側に装着されているので、自己記録型温度センサの点検又は回収作業を安全に行うことができ、また、回収のための自己記録型温度センサの取り外し及び取り付け作業が容易になるので好ましい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るアレスタ装置の一実施形態を示すもので、（イ）は一部断面正面図、（ロ）は（イ）のＸ−Ｘ断面図、（ハ）は（イ）の下面図である。
【図２】本発明のアレスタ装置を送電線路に適用した例を示す概要図である。
【符号の説明】
１　　　　アレスタ
２　　　　自己記録型温度センサ
３　　　　複合絶縁套管
４　　　　補強円筒
５　　　　外被材
５ａ　　　笠状ひだ
６　　　　端末金具
７　　　　端末金具
８　　　　積層体
９　　　　素子
１０　　　弾性部材
１１　　　ボス部
１１ａ　　凹部
１２　　　プラスチックバンド
１３　　　送電鉄塔
１４　　　支持金具
１５　　　碍子
１６　　　送電線
１７　　　アーキングホーン
１８　　　支持アーム
１９　　　ホーン金具
２０　　　直列ギャップ
【図１】
2004119069.tif 000003
【図２】
2004119069.tif 000004