(57)【要約】  電気装置或いは送電線の要素を雷光からの保護すると同時に電界を平坦にするように意図されたコロナリングアレスターが請求範囲に記載される。コロナリングアレスター（２０）は、電気装置或いは送電線の要素に機械的に取り付けるように構成された絶縁体本体（２）を有している。絶縁体本体（２）の形状は、前記絶縁体本体と電気装置或いは送電線の前記要素との間に空気ギャップを持たせて、電気装置或いは送電線の前記要素を少なくとも部分的に包囲することを確実にする。絶縁体本体（２）により、機械的に連結された２つの主電極（４，９）と前記主電極（４，）の間に配置され、前記主電極（４，９）と前記中間電極（５）の間、及び隣接する中間電極（５）の間で電気放電が形成されるように構成された２以上の中間電極（５）が存在している。
2016536759.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気装置或いは送電線の要素を雷光から保護するためのアレスターであって、
電気装置或いは送電線の要素に機械的に取り付けるように構成され、前記電気装置或いは送電線の要素或いは隣接する要素を部分的に包囲することを確実するた絶縁体本体と、
前記絶縁体本体に機械的に連結される２つの主電極と、
前記絶縁体本体に機械的に連結され、前記絶縁体本体に沿って前記主電極の間に配置される中間電極であって、前記主電極と前記中間電極の間及び隣接する前記中間電極間で放電を形成するように構成された２以上の中間電極、
を有するアレスター。
【請求項２】
電気装置或いは送電線の前記要素が絶縁体本体による包囲が確保される円又は球の部分は、３０°，６０°，９０°，１２０°，１５０°，１８０°，２１０°、２４０°、２７０°、３００°、又は３６０°の範囲を含む、請求項１に記載のアレスター。
【請求項３】
少なくとも１つの主電極は前記絶縁体本体の表面から突出するタップを有する請求項１に記載のアレスター。
【請求項４】
前記中間電極は、前記絶縁体本体に沿って互いにずらして配置される、請求項１に記載のアレスター。
【請求項５】
前記アレスターは、前記中間電極と前記主電極の間に放電チャンバーを有する、請求項１に記載のアレスター。
【請求項６】
前記アレスターは、前記中間電極の間に放電チャンバーを有する、請求項１に記載のアレスター。
【請求項７】
前記中間電極は、絶縁層により覆われており、前記絶縁層の表面に現れる放電チャンバーが互いに隣接する中間電極の間に配置される、請求項１に記載のアレスター。
【請求項８】
前記主電極は少なくとも部分的に絶縁層で覆われ、前記絶縁層の表面に現れる放電チャンバーは前記中間電極と主電極の間に配置される、請求項７に記載のアレスター。
【請求項９】
前記アレスターは、電気装置或いは送電線の前記要素に取り付けるための固定手段を有する、請求項１に記載のアレスター。
【請求項１０】
前記絶縁体本体の曲げ剛性係数は、１N/m,  10N/m,  25N/m,  50N/m,  75N/m,  100N/m,  200N/m,  300N/m,  400N.m,  500N/m又は1000N/mより大きい、請求項１に記載のアレスター。
【請求項１１】
絶縁体を備えるポールと、
前記絶縁体に取付具により連結された少なくとも１つのホットワイヤーと、
電気装置或いは送電線の要素を雷光から保護するためのアレスター、を備え、
前記アレスターは、前記請求項１乃至１０のいずれかに記載されたアレスターとして造られる、
送電線。
【請求項１２】
前記アレスターは、取付手段により絶縁体上に設けられ、前記主電極と前記中間電極との間の放電電圧は、前記主電極と電気装置或いは送電線の前記要素との間の放電電圧より小さい、請求項１１に記載された送電線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気装置、特に絶縁体と絶縁ストリングに取り付けられ、アーク放電及び/又はコロナ放電を保護するため、及び/又は絶縁体或いは絶縁体ストリング上の電圧分布を均一化するための保護アタッチメントに関する。更に、本発明は、電気装置の雷光による過電圧の保護のためのアレスターに関する。このような装置は、電気装置ばかりでなく、高電圧設備、絶縁体及び送電線の他の要素を保護することを可能にする。
【背景技術】
【０００２】
国際出願WO  201082861には、電気装置或いは送電線の要素の保護のためのアレスターが示されており、このアレスターは、電気装置或いは送電線の要素に機械的に取り付けるように構成された絶縁体本体と、前記絶縁体本体に機械的に結合される２つの主電極と、前記絶縁体本体に機械的に結合され、前記主電極の間に配置され、主電極と隣接する中間電極との間及び中間電極間での放電を促進させるように構成されたた２以上の中間電極を有する。
【０００３】
この公知のアレスターは、雷光放電に対しする保護においては成功している。しかしながら、絶縁体の線状体上の電圧分布の均一化、或いは、合成樹脂の絶縁体に沿った電解強度の均一化を行うことができない。したがって、電気装置の或いは送電線の要素のコロナ放電から保護することができない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、信頼でき、低コストで製造でき、電気設備の要素或いは送電線の雷光による過電圧現象からの保護を確実にすると共に、装置が取り付けられている電気設備或いは送電線の要素の回りの電界強度の分布を改善することができる装置を提供することにある。換言すると、本発明の目的は、アレスターとコロナリングの特性を組み合わせた装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の上記目的は、電気装置或いは送電線の要素に機械的に取り付けるように構成され、電気装置或いは送電線の少なくとも１つの素子において少なくとも部分的に包囲することを確実にする絶縁体本体を有する電気装置或いは送電線の要素のアレスターによって達成される。このアレスターは、更に、絶縁体本体に機械的に連結される２つの主電極と、前記絶縁体本体に機械的に連結され、絶縁体本体に沿って、前記主電極の間に配置され、前記主電極と隣接する中間電極の間、及び隣接する中間電極の間で、放電を形成するように構成された２以上の中間電極を有している。絶縁体本体による電気装置或いは送電線の要素の包囲は、絶縁体本体と、アレスターの電極と他の要素、及び被包される位置における電気装置或いは送電線の要素との間のギャップによって確実なものとされる。
【０００６】
１つの実施例においては、絶縁体本体により電気装置或いは送電線の要素の包囲が確保される円或いは球面の部分は、３０°，６０°，９０°，１２０°，１５０°，１８０°，２１０°、２４０°、２７０°、３００°、又は３６０°の範囲を含む。
【０００７】
好ましい実施例においては、少なくとも１つの主電極は、絶縁体本体の表面から突出又は延びるタップを有する。中間電極は、好ましくは少なくとも絶縁体本体に沿って互いにずらして配置される。好ましい実施例においては、アレスターは、電気装置又は送電線の要素への取り付け手段を与えるための固定手段を有する。
【０００８】
ある実施例においては、中間電極と主電極及び/又は中間電極の間に放電ャンバーが設けられる。他の実施例においては、中間電極は絶縁層で覆われ、その絶縁層の表面に現れる放電チャンバーは隣接する中間電極の間に配置される。
このような場合には、主電極は、少なくとも部分的に絶縁層で覆われ、絶縁層に現れる放電チャンバーは、中間電極と主電極の間に設けられる。
【０００９】
好ましい実施例においては、絶縁体本体の曲げ強度係数（bending  stiffness  coefficient）は1N/m,  10N/m,  25N/m,  50N/m,  75N/m,  100N/m,  200N/m,  300N/m,  400N/m,  500N/m又は1000N/m未満である。
【００１０】
本発明の目的は、また、絶縁体を有するポール、１つの絶縁体に固定具により連結された少なくとも１つのホットワイヤー、及び電気装置或いは送電線の要素を保護する少なくとも１つのアレスターを有する送電線によって達成される。このような送電線はの特徴は、そこに使用されるアレスターが上述の実施例のいかなるアレスターとしても適用できる点にある。そのアレスターは取付手段により設置することができ、主電極と中間電極の間の放電電圧は、好ましくは、主電極と電気装置或いは送電線の要素の間の放電電圧より小さくされる。
【００１１】
この達成された技術の効果は、電気装置或いは送電線の要素を雷光放電に対して保護するアレスターは、また、その要素の周りの電界構造を改善し、したがって、コロナリングとしての役割を果たすため、電気的絶縁或いは送電線の作動の信頼性を与えるためのコストを抑えることにある。このことは、このコロナ-リングアレスターはいかなる装置にも取り付けることができるため、雷光から保護されるべき電気装置、送電線、電気絶縁体、或いは絶縁体ストリングスの要素の周りの電界強度の分布を改善するための追加的装置を避けることを可能とする。更なる技術的効果は、送電線或いは電気絶縁体上に設けることが容易となる雷光保護の装置を提供することにある。
【００１２】
更に、本発明の技術的効果は、電極は通常は保護されるべき要素から離れたコロナリングの外表面に設けられているため、コロナリングの表面に生じるコロナ放電電圧が増加することにあり、この結果、空間内の電界分布がより広がるため、電界強度が減少することとなる。コロナリングが長くされた内側金属導電体を有する場合、この事実は、また、コロナリングの金属コア上の絶縁体層の存在により、コロナ放電が生じる機会を減少させる。送電線からの電波干渉レベルが著しく減少する。更に、コロナリングとアレスターとを組み合わせることにより、コロナリングとアレスターの機能を達成する（２つでなく）単一の装置となるため、これらの要素によって必要とされる空間を減少することが可能となる。
【００１３】
本発明は、以下の図面により説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明によるアレスターの第１実施例を示す。
【図２】本発明によるアレスターの第２実施例を示す。
【図３】重合体絶縁体上に設けられた本発明によるコロナリング-アレスターを備える送電線の実施例である。
【図４】初期状態のアレスター誘電体要素の曲げ強度係数を決定するための装置の実施例である。
【図５】曲げ力が加わったときのアレスター誘電体要素の曲げ強度係数を決定するための装置。  同様な要素については、同じ符号で示され、１つの図面で参照符号を示した要素については他の図面では省略されている。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、本発明によるアレスターの第１実施例を示す。電気装置或いは送電線の要素を保護するためのアレスターは、電気装置或いは送電線の要素の周りの（即ち、要素の近傍における）電界強度を均一にするためのコロナリングの形態で造られる。このアレスターは、全体として、電気装置或いは送電線の要素に或いは要素に隣接して機械的に取り付けられるようにされた硬い誘電体から造られる。この取付は、種々の方法で行われ、例えば、直線状、湾曲状、環状、螺旋状、等の取付位置における絶縁体本体の形状によって行われる。更に、絶縁体本体に、電気装置或いは送電線の要素の一部と嵌め合わせファスナー或いは嵌め合わせ部分を使用する取付部を与えるための突起/窪み/穴を持たせるようにすることができる。図１の特定の実施例においては、アレスターは、アレスターを電気装置或いは送電線の要素に取り付けるために使用される抱き込み部３を持つ２の端部を有しており、絶縁体本体の２つの端部を互いに固定する、即ち、電気装置或いは送電線の要素を弾性力により抱き込むようにしている。他の実施例においては、絶縁体本体の端部は直線状とされ、一方、電気装置或いは送電線の要素がコロナリングをその端部１を介して取り付けることのできる固定手段を持つようにしている。
【００１６】
好ましくは、コロナリングは十分な機械的強度を（硬さ）を持つ。機械的強度（硬さ）コロナリングが形状を保つために必要である。電気装置或いは送電線の要素を囲むコロナリングの一部が吊り下げられる状態となるため、機械的強度/硬さが不十分な場合、この部分は地面の方向に下がる傾向となり、従って、コロナリングは、コロナリングの形状が所望の電界分布を形成するために必要とされる予め決められた形状とは異なるものとなるため、所望の電界分布を形成（補正）することができなくなる。コロナリングの強度/硬さは、例えば、長く伸ばされた導電体及び/又はその上に施された絶縁体層の機械的強度によって確保される。
【００１７】
絶縁体本体は、例えば、本発明の実施例によれば、例えば絶縁体本体の内部に沿って配置さる固体のロッドの形態をして補強材を有する。この補強材はコロナ-リングアレスターに必要な強度を与えるようい意図されるものであり、特にコロナ-リングアレスターの形状を維持し、全体として装置の必要な強度を確保するためのものである。この補強材は、誘電体、例えば、重合体の要素で形成され、装着されたとき重力により、或いは、送電線の他の要素により加わる力（例えば、電線への不慮の接触）、風及び/又は雨や動物、鳥、或いは、コロナ-リングアレスターの変形につながるような貯蔵或いは輸送中における要因によりコロナ-リングアレスターが変形することに対して必要な抵抗を与えるものである。他の実施例においては、中間電極間の電気的ショートが存在しない場合、或いは、好ましくは補強材と中間電極の間での電気的ショートが存在しない場合、補強材は、十分な強度と硬さが確保できる金属を使用して造ることができる。
【００１８】
他の実施例においては、絶縁体本体は、例えば、１実施例によれば、絶縁体本体に沿って、例えば、絶縁体本体の内部に配置される弾性材ロッドの形態の弾性部材を有する。この弾性部材は、コロナ-リングアレスターの弾力性特性、即ち、コロナ-リングアレスターの変形を生じる力が除去されたとき、その形状を戻す力を確保するように意図されるものである。この弾性部材は、また、変形力が作用する間、変形を減らすことを可能にする。弾性部材は、  変形応力の作用がなくなったときコロナ-リングアレスターの形状を回復するのに必要な弾性及び/又は変形応力が作用する間の変形の大きさを減らすのに必要な弾性力を確保するという条件のもとで、誘電体材料（例えば重合体）及び金属材料の両方を使用して造ることができる。弾性部材が金属を使用して造られる場合、弾性部材と中間電極の間の電気的ショートがないことが確保される必要がある。特定の実施例においては、絶縁体本体自体で必要な強度及び/又は弾性特性及び/又は必要な硬さを確保することができる。
【００１９】
図２は、電気装置或いは送電線の要素に取り付けるための手段７を有するアレスターの実施例を示す。この取付手段７は絶縁体本体２の端部の中に導入された棒状要素の上に設けられ、（ボルト、ネジ、クランプ又は他のジョイントを使用して）電気装置或いは送電線の要素を手段７の要素によって把持することを可能にし、これにより、コロナリングを前記要素に取り付ける。本発明のこのようなアレスターの簡単な取付手段は電気装置或いは送電線の要素上の簡単な配置を与える。
【００２０】
絶縁体本体２は、絶縁体本体が装着される電気装置或いは送電線の要素、或いは、例えば、送電線のに沿って通るラインを少なくとも部分的に包囲するように構成されている。この包囲は、通常は、絶縁体本体の形状によって及び/又はそのような絶縁体本体を、その電気装置或いは送電線の要素が絶縁体本体によって少なくとも円又は立体角の一部内において包囲されるようにして電気装置或いは送電線の要素上或いは近傍に配置することの実現可能性によって達成される。
【００２１】
絶縁体本体の少なくとも一部（したがってコロナリング全体）は、円/ディスク/楕円/ドーナツ形の形状、或いは円/ディスク/楕円/ドーナツ形の形状の一部分とすることができ、包囲する形状は、保護される要素或いは、例えば、保護される要素に沿って通るラインが円/ディスク/楕円/ドーナツ形の形状内、或いは円/ディスク/楕円/ドーナツ形の形状の一部内に位置するように考慮される。更に、電気装置の形状（即ち、電界分布）に依存して、少なくとも絶縁体本体の一部（したがって、コロナリング全体）は、放物線、双曲線、或いは必要なサイズを持つ二次曲線或いは高次曲線とすることができる。
【００２２】
更に、1つの実施例においては、包囲は好ましく電気装置或いは送電線の要素の主たる長手軸に対して直交する面内において行われるが、上記方向と上記平面の間の直角の角度は他の角度（例えば、１５°，３０°，４５°，６０°，７５°，８５°、或いは例えば、３０°~９０°の範囲内の角度）としてもよく、また、包囲は、平面内で行われることなく、曲線状とすることもできる。電気装置或いは送電線の要素の包囲が絶縁体本体によるなされるとき、円又は立体角（球）の部分は、好ましくは１８０°を超え、及び、２１０°、２４０°、２７０°、３００°、３３０°又は３６０°を含む角度、或いは、上記値の範囲内（例えば、１８０°~３６０°或いは他の角度）でなされる。この角度は、主にコロナリングの取付位置、或いは、周りの電界分布がコロナリングによって補正されるべき電気装置或いは送電線の要素の位置によって決定される。コロナリングが平面を形成する場合、角度測定の始点は平面と保護される電気装置或いは送電線の要素（その中心点或いは中心軸）との交点、或いは、コロナリングのあらゆる部位から最も離れた面における点（コロナリングがディスク或いは円の形状の場合、ディスク或いは円の中心点となるであろう）によって定まる。コロナリング上の電極は絶縁体本体より小さい角度となるであろう。ある実施例においては、絶縁体本体が電気装置或いは送電線の要素を囲む円又は立体角の部分は、変更されるべき電界（例えば、強度値）に依存して１８０°未満とされ、また、３０°、６０°、９０°、１２０°、１５０°又は１８０°を含む値、或いは、上記値から成る範囲内の値（例えば、３０°~１８０°或いは他の範囲）とすることができる。
【００２３】
絶縁体本体と電気装置或いは送電線の要素との間に空域ギャプが与えられるときは上記包囲は確実なもと考えられる。即ち、アレスターを電気装置或いは送電線の要素上へ取り付けるとき、絶縁体本体の包囲部分は、前記要素からある距離だけ離れた位置にとどまり、そして、上記要素とは接触しない（当然なこととして、取り付けるために使用される絶縁体本体の部分はそれが固定される要素と隣接する）。コロナリングが円形であることが有利であるが、扇形、楕円形などの他のコロナリングの形状も使用可能である。
【００２４】
本発明によれば、絶縁体本体２上に配置された2つの主電極４、９を有する（即ち、機械的に絶縁体本体に結合されている）。更に、アレスターは、絶縁体本体上で主電極４，９の間に配置される２以上の中間電極を５を有している。主電極と隣接する中間電極の間での電気放電が促進することが条件とされる。電気放電の促進の可能性は、また、隣接する中間電極間においても確保される。電気放電の可能性は、主として、放電ギャップが電気破壊するに十分な距離に電極を配置することにより確保される。図１及び２に示すように、曲線状或いは曲げられた絶縁体本体に沿って主電極間に中間電極を配置するために、中間電極は少なくとも絶縁体本体の長手方向軸の方向において互いにずらして配置される。
【００２５】
主電極は平坦或いは他の形状（ある例においては、中間電極と同様の形状としてもよい）とすることができるが、１又は複数の主電極は、絶縁体本体の表面から突出するタップ（突起）を持つことができる（即ち、絶縁体本体から、ある方向、通常は、アレスターが取り付けられる電気装置或いは送電線の要素に対して横方向又は平行な方向へ離れて）。このようなタップは、破壊するのに十分な放電ギャップを形成することにより、即ち、放電電圧を低くし、保護が形成される放電ギャップを通じて放電が成長する機会を増加させるため、電極間及び/又はスパーク放電が行われる対象物との間の距離を減少させることにより、アレスターに対して過電圧の入力、或いは、アレスターからの出力を容易にする。更に、上記タップは、例えば、ワイヤー、ケーブルなどにより保護される或いは接地される要素との連結を与えるために使用することができる。
【００２６】
アレスターはその上に配置される導電体で形成される電極を有しているという事実により、アレスターは、アレスターが装着される電気装置或いは送電線の要素の周りの電界構造の改善を与えるコロナリングとして機能を開始する。絶縁体本体上に配置される電極が電気的に接続されていないにも関わらず、それらの電位は、電気装置或いは送電線の要素の電位は商業的周波数により変化し、この要素とアレスターの電極との間を結合する比較的高い静電容量が存在するため、アレスターが装着される電気装置或いは送電線の要素の電位レベルに到達する傾向にある。
【００２７】
本発明によるアレスターは、また、コロナリングとしても機能するため、コロナリング-アレスター、或いは、単にコロナリングとして称される。このコロナリング-アレスターは、電極が、例えば、絶縁体本体に沿って細長く造られる場合、この機能により適合されるようになる。更に、絶縁体本体が内部に金属ロッドを有する場合、電気装置或いは送電線と結合する静電容量により、電界分布にも影響を与え、アレスターはコロナリングとしての役割を果たすであろう。
【００２８】
絶縁体本体上の電極は任意に配置することができるため（電気放電が過電圧状態で電極間において許容される場合）、このことは、本発明によるアレスターが装着される電気装置或いは送電線の要素の電界構造を改善する場合において追加的な自由度を与え、したがって、電界構造を、広い範囲で、種々の形態、方向、あるいは部分をより正確に変化させることが可能となる。
【００２９】
図１は、また、本発明によるコロナリングアレスターの作動原理を示している。スパーク放電により過電圧が左側の主電極４に入力すると、この主電極と隣接する中間電極５の間に過電圧が生じ、これがこれらの電極間の空気ギャップを破壊する。次に、過電圧が図１の右側の主電極９に達するまで隣接する中間電極５の間に存在する空気ギャップの破壊を生じ、電極９からグラウンド、接地された要素、或いは他の異なる電位を持つ要素、或いは他のアレスター等に放電される。更に、主電極と電気装置或いは送電線の他の要素との間を、他のアレスター間も同様に、電線により接続することができる。
【００３０】
絶縁体層表面に沿った主電極と主電極に最も近い中間電極の間の放電ギャップの長さは、絶縁体層表面に沿った主電極と電気装置或いは送電線の要素の間の長さより小さい。  閃光による過電圧の放電が、直接に空気ギャップを介して電気装置或いは送電線の要素を通ることなく、中間電極に沿って通過するように、主電極と中間電極間の放電電圧は、主電極と電気装置或いは送電線の要素の間の空気放電の放電電圧より小さい。
【００３１】
図示されたコロナリングアレスターにおいては、絶縁体本体の包囲は約３３０°の角度をカバーする。しかしながら、取り付けのため円の中心に向けて延びる絶縁体本体の部分は円に接近する（互いに接続する）ため、この場合の包囲は３６０°をカバーすることになる。
【００３２】
図２を参照すると、中間電極は絶縁体本体の上部に絶縁体本体から僅かに離れて配置される。放電チャンバーは、例えば、電極１２の端部を誘電体で作られるカップ１４内に導入することにより電極１２の間に配置され、前記カップは、放電チャンバーを形成する底部と側壁を持ち、放電チャンバーの出口は、
好ましくは、底部とは反対側に設けられる。誘電体カップ１４底部部分において絶縁体本体２取り付けられるため、中間電極１２と絶縁体本体２の間の機械的結合を確実なものとしている。放電チャンバー内に突出している中間電極の
端部間の誘電体カップ１４の内部の放電チャンバー内で起きる放電１３は、絶縁体本体２から離れる方向に、好ましくは、コロナリングアレスターに連結される要素から離れる方向に放電チャンバーを出る。しかしながら、１或いは複数の放電チャンバーの出口は、絶縁体本体或いは絶縁体本体に接続され、或いは近くに配置される絶縁体本体に接続される要素の方向に向けられるようにしてもよい。
【００３３】
放電チャンバーは、また、中間電極１２、第１の主電極４（図２の左側に図示）及び第２主電極９（図２の右側）に設けられてもよく、また、例えば、誘電体カップを使用して中間電極自体の間に設けることができる。主電極は誘電体カップの放電チャンバー内に自身で突出してもよく、或いは、それらは、主電極から一定の距離を置いて配置される放電チャンバー内に放電ギャップを形成するように意図される（１つの電極として）タップを持つようにしてもよい。ある実施例においては、主電極からの放電は、コロナリングアレスターが装着される電気装置或いは送電線の要素に、或は、絶縁体本体の１又は２つの端部に配置され、好ましくは電気装置或いは送電線の要素と電気的に接続される金取り付け手段７に電弧を飛ばすようにすることもできる。
【００３４】
他の実施例においては、少なくとも１つの中間電極及び/又は主電極は誘電体層内に配置されてもよく、或は、少なくとも部分的に絶縁体層で覆うようにすることもできる。これらの場合は、絶縁体層或いは絶縁体の表面に現れる放電チャンバーは電極間に設けられる。このような場合においては、放電チャンバーは絶縁体層内或いは絶縁体本自体体の内部に形成され、一方、電極は、互いの間で放電ギャップを形成する放電チャンバー内に突出する。このような放電チャンバーの出口は、通常は、放電チャンバーと絶縁体層或いは絶縁体本体の表面を連結する穴である。
【００３５】
図３は、絶縁体１５を備えるポール１８、固定具により絶縁体１５に連結される少なくとも１つのホットワイヤー(hot  wire)１９、及び送電線の１つの要素（他の電気装置に用いられるものでもよい）である絶縁体１５の近傍における電界強度を分散させるための２つのコロナリングアレスター２０を備える送電線を示している。コロナリングアレスター２０は、上述の実施例のいずれのものによるものでよく、それにより、送電線の雷放電による過電圧に対する保護と、近傍の電界構造を改善する。ある実施例では、１つの絶縁体或いは他の送電線の要素のために、１つのコロナリングアレスター或いは複数のコロナリングアレスターを設けることができる。
【００３６】
雷放電が線１９に起きると、過電圧が取付具を介して絶縁体１５の下部先端１７に伝達する。コロナリングアレスター２０は取付装置７を使用することにより取り付けられており、コロナリングアレスターは絶縁体本体を持ち、その頂部に第１主電極４と多数の中間電極が配置されており、電極４は第２のコロナリングアレスターに向けて突出するタップを有している。中間電極と取付装置７との間に電気放電が生じ、次いで、（過電圧状態の下で）絶縁体本体の中間電極間で電気放電６が生じ、主電極４に伝達する。この放電により、下部コロナリングアレスターの主電極４の電位は先端１７の電位に近づき、したがって、ワイヤー１９の電位に近づく。
【００３７】
すると、絶縁体１５のそれぞれの先端１６，１７の上に装着された上部及び下部のコロナリング２０の主電極４の間の電位差は、破壊過電圧に近づくので、電気空気放電８が電極４の間で起きる。ある実施例においては、電極４は線又は追加的電極により互いに接続することもできる。
【００３８】
更に、第１の主電極４と上部コロナリングの中間電極の間の電位差は過電圧に近づいているため、それらの電極間、更には中間電極間の間で放電が起き、それにより過電圧を取付装置７及び送電線の接地ポール１６に連結された絶縁体１５の上部先端１６に伝達する。
【００３９】
放電の成長と閃光放電過電圧の伝達が十分に迅速に起きるため、これらの全ての放電は同時に存在し、これにより、雷光によって受ける電荷は接地に流れる。電力周波数電圧power  frequency  voltageがゼロを通るとき、アークは消滅し、送電線はその作動能力を回復し、一方、コロナリング放電は次の閃光放電過電圧を接地に流す準備の状態を保つ。
【００４０】
コロナリングアレスターは、コロナリングの一部とすることができるか、或は先端上に設けられる要素とすることができる取付手段により絶縁体上に設けられる。そのような装置の保守を確実なものとするため、主電極と取付手段或いは電気装置或いは送電線の要素との間の放電の放電電圧を主電極と隣接する中間電極間の空気ギャップを通しての放電の放電電圧より大きくするような状態を形成することが望ましい。
【００４１】
コロナリング（特に、絶縁体における）の必要な機械的特性を定めることを可能とする特性の１つは、曲げ強度である。例えば、図４及び５に示される方法により定めることができる。この方法によれば、コロナリングが曲げられない状態とすること、或はコロナリングを製造する部材を直線状にすること、或は（コロナリングを曲げない状態又はコロナリングの部材を曲げることが不可能な場合）コロナリングアレスターの絶縁体本体と同一の材料と同一で直線状であることだけが相違する実験的なプロトタイプを用意することが可能であれば、曲げられていない直線状のコロナリング２０（例えば、絶縁体本体の種類により内部にロッドがある場合と無い場合がある）の一部が互いに距離L、例えば、コロナリングの厚さ（例えば、絶縁体を備える伝導体の厚さ）dの１０〜２０倍、だけ離れた２つのサポート２１上に置かれる、即ち、図４及び図５に示される好ましい変数、例えば、L=２０ｄ（コロナリングは多くの場合円形の断面を持つため、厚さｄは絶縁体本体の表面に沿って測ったコロナリングの直径に相当する。）として置かれる。
【００４２】
更に、コロナリング２０が置かれている略中央部に位置する平面内において２つのサポート２１の中間（正確に中央に）に変形を与えるラムが上からコロナリング２０に付与され、その力Fがコロナリングに伝達され、その力はコロナリング２０を下方にhのたわみを生じさせる（この場合、方向は、作動状の形態よりむしろ図４及び５の測定する形態により定まる。）。力F及びたわみ（曲げ）ｈの測定の結果において、曲げ強度係数  k=F/h（Fは誘電体要素に加わる力、hは誘電体要素の変位量）。
【００４３】
好ましい実施例においては、誘電体のたわみ量hはコロナリング２０の力Fが加わる点の下の点２４で測定される。その理由は、力Fが変形付与ラム２５により直接に加わるコロナリング２０の上部の部分においては、コロナリングが変形しやすい材料（例えば、可撓性又は柔軟な材料）で造られる場合、変位に関係のないコロナリング２０の変形が生じる可能性があるが、力Fが作用する点の下部のコロナリングの点２４の表面の変位はコロナリング２０の変位のみから生じるものであるからである。
【００４４】
変形とは関係のないコロナリング２０のたわみの可能性の観点からすると、コロナリングが変形し易い（例えば、可撓性或いは柔軟）材料を使用して造られるとき、変形付与ラム２５によるだけでなく、サポート２１によっても変形が生じ、たわみ量ｈの偏差が生じる結果となるサポート２１によるコロナリングの下面の変形を防止するため、コロナリング２０とサポート２１の間に固いスペーサ２２を置いてもよい。スペーサ２２は平坦かチャンネルのようなものとすることができる。スペーサ２２はサポート２１からの変形力をコロナリング２０のより長い範囲に亘り分散することを可能にし、これにより、コロナリングの測定されるたわみ量の偏差を少なくする。スペーサ２２は、好ましくは、サポート２１に対する角度位置を自由に変えることができるようにする。あるケースにおいては、スペーサ２２及びサポート２１はヒンジ型連結で連結することができる。スペーサ２２はサポート２１と同様に変形しにくい材料（例えば、誘電体要素に対して）で造ることが考えられる。
【００４５】
コロナリングに力が作用して回復できない変形が生じる場合（例えば、コロナリングが割れたりひびが入った場合）、コロナリングはもろい、可撓性がない、及び/又は破壊のない曲げ強度係数が一層高いと考えられ、コロナリングは自由にその形状を（故障することなく）変えることはないと考えられる。
【００４６】
好ましい実施例においては、コロナリングの変形を阻止するために、その最小の曲げ強度（曲げ強度係数）は、（コロナリングを造るときに使用する材料、コロナリングの形状、サイズにより）１N/m,  10N/m,  25N/m,  50N/m,  75N/m,  100N/m,  200N/m,  300N/m,  400N.m,  500N/m又は1000N/mより大きくすることができる。
【００４７】
本明細書の記載において、用語「持つ」、「有する」、「含む」は特定の特徴、要素、成分、作用、値等が存在する事実を示すものであり、それらは、他の特徴、要素、成分、作用、値等が存在する可能性を妨げるものではない。
【００４８】
本明細書に記載された本発明によるアレスターの実施例及び変形例は、このアレスターを使用したコロナリングアレスターと同様に、それらの設計及び作動を明らかに説明するためのものである。上記実施例はクレームの範囲内において変形可能であることは当業者にとって明かであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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