(57)【要約】【課題】高温・高圧の内部雰囲気が碍管容器の内面に吹き付けるのを防止する。【解決手段】放圧膜２ａ，４ａを有する上部蓋２及び下部蓋４で碍管容器１の上端及び下端をそれぞれ閉塞し、碍管容器１内で下部素子固定部材７上に特性要素８を上下方向に積み重ねて固定し、特性要素８の上部を上部素子固定部材１５で支持し、碍管容器１と特性要素８との間に絶縁筒１３を配置して各放圧膜２ａ，４ａが破裂したときに絶縁筒１３の内部雰囲気を各放圧膜２ａ，４ａの方向に誘導させ、絶縁筒１３が上下方向に摺動自在になるように絶縁筒１３を支持した避雷器において、絶縁筒１３の下部を下部素子固定部材７から上方に突出した所定の高さを有する嵌合手段７ｂに嵌合して保持し、絶縁筒１３が上方に移動したときに絶縁筒１３が上部素子固定部材１５と係止して嵌合手段７ｂの高さ以上に絶縁筒１３が上方に移動するのを阻止するようにしたものである。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放圧膜を有する上部蓋及び下部蓋で碍管容器の上端及び下端をそれぞれ閉塞し、上記碍管容器内で下部保持部材を介して上記下部蓋に固着された下部素子固定部材上に特性要素を上下方向に積み重ねて固定し、上記特性要素の上部を上記上部蓋に上部保持部材を介して固着された上部素子固定部材で支持し、上記碍管容器と上記特性要素との間に絶縁筒を配置して上記各放圧膜が破裂したときに上記絶縁筒の内部雰囲気を上記各放圧膜の方向に誘導させ、上記絶縁筒が上下方向に摺動自在になるように上記絶縁筒を支持した避雷器において、上記絶縁筒の下部を上記下部素子固定部材から上方に所定の高さ突出した嵌合手段に嵌合して保持し、上記絶縁筒が上方に移動したときに上記絶縁筒が上記上部素子固定部材と係止して上記嵌合手段の高さ以上に上記絶縁筒が上方に移動するのを阻止するようにしたことを特徴とする避雷器。
【請求項２】
放圧膜を有する上部蓋及び下部蓋で碍管容器の上端及び下端をそれぞれ閉塞し、上記碍管容器内で下部保持部材を介して上記下部蓋に固着された下部素子固定部材上に特性要素を上下方向に積み重ねて固定し、上記特性要素の上部を上記上部蓋に上部保持部材を介して固着された上部素子固定部材で支持し、上記碍管容器と上記特性要素との間に絶縁筒を配置して上記各放圧膜が破裂したときに上記絶縁筒の内部雰囲気を上記各放圧膜の方向に誘導させ、上記絶縁筒が上下方向に摺動自在になるように上記絶縁筒を支持した避雷器において、上記絶縁筒の下部を上記素子固定部材から上方に所定の高さ突出した嵌合手段に嵌合して保持し、上記絶縁筒が上方に移動したときに上記絶縁筒が係止して、上記絶縁筒が上記嵌合手段の高さ以上に上方に移動するのを阻止するストッパを上記上部保持部材に設けたことを特徴とする避雷器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、内部地絡により短絡電流が流れたときに碍管容器が破壊するのを防止するようにした避雷器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の避雷器においては、内部地絡事故が起こった場合、特性要素と絶縁筒との間に短絡電流が流れて放電アークが持続するので、絶縁筒内の内部雰囲気の圧力が上昇する。そして、内部雰囲気が設定値に達すると上部蓋及び下部蓋の各放圧膜が破裂する。このため、高温・高圧の内部雰囲気は上部及び下部素子固定部材の流通路を通って、破裂した放圧膜の部分から外部へ放出される。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭６０−２４９３０１号公報（第３頁、図２）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の避雷器では、放圧膜が破裂したときに高温・高圧の内部雰囲気のために絶縁筒が上方に移動する。このため、内部雰囲気が絶縁筒の下部と絶縁筒を嵌合保持した嵌合部材との間から碍管容器の内面に吹き付けて、碍管容器が偏熱破壊を起こすおそれがあるという問題点があった。
【０００５】
この発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、高温・高圧の内部雰囲気が碍管容器の内面に吹き付けるのを防止することができる避雷器を提供することを目的としたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係わる避雷器は、放圧膜を有する上部蓋及び下部蓋で碍管容器の上端及び下端をそれぞれ閉塞し、碍管容器内で下部保持部材を介して下部蓋に固着された下部素子固定部材上に特性要素を上下方向に積み重ねて固定し、特性要素の上部を上部蓋に上部保持部材を介して固着された上部素子固定部材で支持し、碍管容器と特性要素との間に絶縁筒を配置して各放圧膜が破裂したときに絶縁筒の内部雰囲気を各放圧膜の方向に誘導させ、絶縁筒が上下方向に摺動自在になるように絶縁筒を支持した避雷器において、絶縁筒の下部を下部素子固定部材から上方に所定の高さ突出した嵌合手段に嵌合して保持し、絶縁筒が上方に移動したときに絶縁筒が上部素子固定部材と係止して嵌合手段の高さ以上に絶縁筒が上方に移動するのを阻止するようにしたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１における避雷器の断面図である。図１において、上部フランジ１ａ及び下部フランジ１ｂを有する碍管容器１の上端が放圧膜２ａを有する上部蓋２でパッキン３を介して閉塞され、下端が放圧膜４ａを有する下部蓋４でパッキン５を介して閉塞されている。なお、各蓋２，４はそれぞれ各フランジ１ａ，１ｂにボルト・ナット（図示せず）により取り付けられている。碍管容器１内で下部蓋４に下部保持部材６が固着され、さらに、下部保持部材６を介して円板状の下部素子固定部材７が下部蓋４に固着されている。下部素子固定部材７には外周側に複数個の流通路７ａが設けられている。
【０００８】
さらに、下部素子固定部材７の外周には上方に突出した所定の高さを有する嵌合手段７ｂが形成されている。下部素子固定部材７の上に酸化亜鉛素子を上下方向に積み重ねて直列接続した特性要素８が配置され、特性要素８の上部に支持ガイド９が配置されている。そして、下部素子固定部材７に取り付けられた複数個の絶縁棒１０に支持されたばね押さえ１１でばね１２を圧縮して特性要素８に所定の接触圧を与えている。碍管容器１と特性要素８との間に配置された絶縁筒１３は下部が下部素子固定部材７の嵌合手段７ｂに嵌合保持されている。上部蓋２に固着された上部保持部材１４は先端部に絶縁筒１４の上部が嵌合されるように形成されている。
【０００９】
そして、上部保持部材１４に固着された上部素子固定部材１５が特性要素８を押圧している支持ガイド９を支持して特性要素８を固定している。絶縁筒１３の上端に絶縁筒上部保持部材１６が固着されている。絶縁筒上部保持部材１６は貫通した支持ガイド９で摺動自在に支持されている。さらに、絶縁筒上部保持部材１６の外周側に複数個の流通路１６ａが設けられている。絶縁筒上部保持部材１６の上部素子固定部材１５と対向する側に固着された突起状のストッパ１７は、絶縁筒１３が上方に移動したときに上部素子固定部材１５と係止して嵌合手段７ｂの高さ以上に絶縁筒１３が上方に移動するのを阻止する。さらに、輸送時に絶縁筒１３を固定するためのばね１８が上部素子固定部材１５と絶縁筒上部保持部材１６との間に配置されている。
【００１０】
次に動作について説明する。図１において、通常の状態で雷サージ等の異常電圧が侵入すると過電圧に対して特性要素８の抵抗が小さくなり、上部蓋２−特性要素８−下部蓋４の経路でサージ電流が流れて過電圧を一定レベルに抑制する。そして、異常電圧が抑制された後は特性要素８の抵抗が高くなるため、普通の絶縁物と同様になる。
ここで、内部地絡事故が発生した場合、特性要素８と絶縁筒１３との間で放電アークが持続するので、内部雰囲気が高温・高圧となる。そして、内部雰囲気が放圧膜２ａ，４ａの設定圧力に達すると放圧膜２ａ，４ａが破裂する。このため、高温・高圧の内部雰囲気は各流通路７ａ，１６ａを通って、各放圧膜２ａ，４ａの破裂した部分から外部へ放出される。このとき、同時に内部雰囲気が絶縁筒１３や絶縁筒上部保持部材１６に圧力として加わるため、絶縁筒１３が上方へ移動する。しかし、ストッパ１７が上部素子固定部材１５に係止されて、嵌合手段７ｂの高さ以上に移動するのを阻止する。
【００１１】
以上のように、絶縁筒１３の下部を下部素子固定部材７から突出した所定の高さを有する嵌合手段７ｂに嵌合して保持し、絶縁筒１３が上方に移動したときに絶縁筒１３が上部素子固定部材１５と係止して嵌合手段７ｂの高さ以上に移動するのを阻止するようにしたことにより、高温・高圧の内部雰囲気が碍管容器１の内面に吹き付けられることがなくなるので、碍管容器１が偏熱破壊するのを防止することができる。
【００１２】
実施の形態１において、ストッパ１７が上部素子固定部材１５と係止するものについて説明したが、絶縁筒上部保持部材１６又は絶縁筒１３の上端が上部素子固定部材１５と係止するように構成しても同様の効果が期待される。
又、実施の形態１において、ストッパ１７が上部素子固定部材１５と係止するものについて説明したが、図２に示すように上部素子固定部材１５と絶縁筒上部保持部材１６との間にばね１９を配置し、ばね１９の密着高さを嵌合手段７ｂの高さ以下にすることにより、同様の効果を期待することができる。なお、図２は実施の形態１の変形例を示す断面図である。
さらに、実施の形態１において、嵌合手段７ｂは下部素子固定部材７の外周に突出するように一体化したものについて説明したが、図３に示すように流通路２０ａを有する円板状の下部素子固定部材２０と、所定の高さを有する円筒状の嵌合手段２１とを組み合わせて構成しても同様の効果を期待することができる。なお、図３は実施の形態１の変形例を示す断面図である。
【００１３】
実施の形態２．
図４は、この発明の実施の形態２における避雷器の断面図である。図４において、１〜１３は実施の形態１のものと同様のものである。上部蓋２に固着された上部保持部材２２は先端部が絶縁筒１３の内側に嵌合されている。そして、上部保持部材２２に固着された上部素子固定部材２３が支持ガイド９を支持している。この支持ガイド９を介して特性要素８が上部素子固定部材２３により固定されている。上部保持部材２２の外周に絶縁筒１３と係止可能なストッパ２４が固着されている。このストッパ２４は絶縁筒１３が上方に移動して絶縁筒１３が係止されたときに、絶縁筒１３が嵌合手段７ｂの高さ以上に移動するのを阻止するように配置されている。
【００１４】
次に動作について説明する。図４において、通常の状態で雷サージ等の異常電圧が侵入した場合は、実施の形態１と同様である。さらに内部地絡が発生した場合に、各放圧膜２ａ，４ａが破裂して内部雰囲気が外部に放出されるのも実施の形態１と同様である。内部地絡が発生すると、高温・高圧の内部雰囲気が絶縁筒１３に圧力として加わるため、絶縁筒１３が上方へ移動する。しかし、絶縁筒１３は上端がストッパ２４と係止されるため、嵌合手段７ｂの高さ以上に移動するのを阻止される。
以上のように、絶縁筒１３が上方に移動したときに絶縁筒１３がストッパ２４と係止されるようにしたことにより、絶縁筒１３が嵌合手段７ｂの高さ以上に移動するのを阻止するので、高温・高圧の内部雰囲気が碍管容器１の内面に吹き付けられることがなく、碍管容器１の偏熱破壊を防止することができる。
【００１５】
【発明の効果】
この発明によれば、絶縁筒の下部を下部素子固定部材から突出した所定の高さを有する嵌合手段に嵌合して保持し、絶縁筒が上方に移動したときに絶縁筒が上部素子固定部材と係止して嵌合手段の高さ以上に移動するのを阻止するようにしたことにより、高温・高圧の内部雰囲気が碍管容器の内面に吹き付けられることがなくなるので、碍管容器が偏熱破壊するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１における避雷器の断面図である。
【図２】実施の形態１の変形例を示す断面図である。
【図３】実施の形態１の変形例を示す断面図である。
【図４】この発明の実施の形態２における避雷器の断面図である。
【符号の説明】
１  碍管容器、２  上部蓋、２ａ，４ａ  放圧膜、４  下部蓋、
６  下部保持部材、７  下部素子固定部材、７ｂ  嵌合手段、８  特性要素、
１３  絶縁筒、１４，２２  上部保持部材、１５，２３  上部素子固定部材、
２４  ストッパ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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