專利名稱：避雷器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及設有以氧化鋅為主要成分的多個非直線電阻元件(以 下稱為"避雷器元件")的層合體(以下稱為"避雷器元件層合體")的 避雷器(7 k義夕)，尤其涉及可確保套筒的插入孔與包含避雷器元件 層合體的橡膠模體間的界面的面壓并防止產(chǎn)生空隙的避雷器。
背景技術：
一般情況下，在設于發(fā)電站或變電站等的氣體絕緣開關裝置中配 設著避雷器，該避雷器用來在打雷時等保護開關裝置或變壓器等電器 設備不被異常電壓從線路侵入。已知現(xiàn)有技術中，這樣的避雷器如圖4所示，避雷器元件層合體 100立設在封入了絕緣氣體的罐110的底部110a上并通過絕緣支撐筒 120支撐(例如，非專利文獻l),或者，如圖5所示，把套筒220氣 密地安裝在設備箱210的內(nèi)壁，把避雷器元件層合體230裝拆自如地 安裝在所述套筒220中(例如，專利文獻l)。圖4中的附圖標記140 表示高壓側的偏心遮護件、150表示絕緣墊圏、160表示儀表盒、170 表示吸附劑。但是，在前者的避雷器中，為了使得構成避雷器元件層合體100 的避雷器元件的電壓分擔均勻化，必須在避雷器元件層合體100的高 壓側配設大型的遮護件140，因此存在設備自身大型化這樣的難點， 而且，在進行具有避雷器元件層合體100的氣體絕緣開關裝置(以下 稱為"GIS (Gas Insulated Switchgear)")的耐電壓試驗時，必須使 避雷器元件層合體IOO從主回路導體(未圖示)分離，因此需要設置 分離裝置(未圖示)，因而存在設備構造復雜化這樣的難點。另一方面，在后者的避雷器中，可不必設置分離裝置因而構造筒 單化，而且在進行耐電壓試驗時不需要進行回收、填充設備箱210內(nèi) 的絕緣氣體的操作，盡管如此，由于在避雷器元件層合體230的外周 的局部存在著作為接地體的設備箱210，所以難以使避雷器元件230a 的電壓分擔均勻，因此，存在著僅限于在22/33kV左右的中壓用的線 路中使用的難點。因此，本發(fā)明的發(fā)明人等首先開發(fā)了如圖6所示的，設有套筒320 和避雷器模體340的避雷器(以下稱為"GIS內(nèi)氣罐形避雷器")并申 請了專利(日本特愿2004-357915)，該套筒320由環(huán)氧樹脂構成并氣 密地安裝在容納電器設備的設備箱300的開口部310，該避雷器模體 340從設備箱300的外部裝拆自如地安裝在套筒320的插入孔330內(nèi)。在此，避雷器模體340由通過將多個避雷器元件350a層合而成的 避雷器元件層合體350，和設置在該避雷器元件層合體350外周的硅 橡膠構成的橡膠模體360構成。而且，容納橡膠模體360的套筒320 設有具有用來收納避雷器模體340的圓柱狀前端部340a的插入孔(以 下稱為"前端部插入孔，，)321a的上端閉鎖的圓筒部(以下稱為"前端 部圓筒部，，)321、具有用來收納避雷器模體340的圓柱狀的后端部340b 的插入孔(以下稱為"后端部插入孔，，)322a的圓筒部(以下稱為"后 端部圓筒部")322,和具有用來收納設于避雷器模體340的中間部的 圓錐狀部340c的錐形插入孔(以下稱為"錐形插入孔")323a的圓筒 部(以下稱為"中間圓筒部")323。按照這樣構成的GIS內(nèi)氣罐形避雷器，避雷器模體340整個被收 納在套筒320的插入孔330內(nèi)部，因而，與現(xiàn)有的避雷器相比可適用 于電壓等級更高的線路中，通過將橡膠模體360朝套筒320的前端部 推壓，可確保套筒320的錐形插入孔323a的錐內(nèi)面與構成橡膠模體 360的圓錐狀部340c的錐外面之間的面壓、防止界面處的絕緣破壞。更為具體地說，在避雷器模體340的后端部配設彈簧370,通過 配設在套筒320后端部的密封蓋390把彈簧370朝軸向壓縮，由此把 構成橡膠模體360的圓錐狀部340c的錐外面推壓到套筒320的錐形插 入孔323a的錐內(nèi)面，由此確保橡膠模體360的圓錐狀部340c的錐外
面與套筒320的錐形插入孔323a的錐內(nèi)面之間的界面的絕緣性能。另 一方面，容易在橡膠模體360的圓錐狀部340c與橡膠模體360的前端部340a的相聯(lián)部分P附近形成微小的空隙。因此，在如此構成的GIS內(nèi)氣罐形避雷器中，套筒320 (環(huán)氧樹脂)、空氣(相聯(lián)部分P附近的微小間隙)以及橡膠模體360 (硅橡膠)相接的三重接合點(以下稱為"三重接合點(卜卩y^'〉' \ y夕，〉3》)"沒有被高壓遮護件380充分遮蔽，因此如圖7、圖8所示，存在著電場繞到三重接合點P側，在該三重接合點的空氣(間隙)部分產(chǎn)生局部放電這樣的難 占,"、o非專利文獻l:日本電氣學會技術報告第851期7 (圖2、 10) 專利文獻l:日本特開平1-232681 (圖1)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為解決上述難點而提出，目的是提供一種通過確保套筒的 插入孔與橡膠模體之間的界面的面壓而防止產(chǎn)生空隙，從而可對界面 部分局部放電的產(chǎn)生加以抑制的避雷器。本發(fā)明第一方式的避雷器，設有套筒和避雷器模體，該套筒以氣 密地覆蓋著收納電器設備的設備箱的開口部的方式配設在開口部，該 避雷器模體從設備箱的外部裝拆自如地安裝在套筒的插入孔內(nèi)；避雷 器模體設有將多個避雷器元件層合而成的避雷器元件層合體，和設置 在避雷器元件層合體外周的橡膠模體；避雷器元件層合體的前端部外 周被高壓遮護件覆蓋；在套筒的插入孔的電場集中的區(qū)域，設有從套 筒的高壓側朝低壓側擴展成圓錐形的錐內(nèi)面，在橡膠模體上設有與錐 內(nèi)面嵌合的錐外面。本發(fā)明第二方式的避雷器，設有套筒和避雷器模體，該套筒以氣 密地覆蓋著收納電器設備的設備箱的開口部的方式配設在開口部，該 避雷器模體從設備箱的外部裝拆自如地安裝在套筒的插入孔內(nèi)；避雷 器模體設有將多個避雷器元件層合而成的避雷器元件層合體，和設置在避雷器元件層合體外周的橡膠模體；避雷器元件層合體的前端部外
周被高壓遮護件覆蓋；在套筒的插入孔上設有錐內(nèi)面，錐內(nèi)面在從與 高壓遮護件的低壓方向端部附近對應的部位到與設備箱的高壓側面附 近對應的部位為止的區(qū)間從套筒的高壓側朝低壓側擴展成圓錐形，在 橡膠模體上設有與錐內(nèi)面嵌合的錐外面。本發(fā)明笫三方式的避雷器，設有套筒和避雷器模體，該套筒以氣 密地覆蓋著收納電器設備的設備箱的開口部的方式配設在開口部，該 避雷器模體從設備箱的外部裝拆自如地安裝在套筒的插入孔內(nèi)；避雷 器模體設有將多個避雷器元件層合而成的避雷器元件層合體，和設置 在避雷器元件層合體外周的橡膠模體；避雷器元件層合體的前端部外 周被高壓遮護件覆蓋；在套筒的插入孔上設有錐內(nèi)面，錐內(nèi)面在從與 高壓遮護件的中間部對應的部位到與設備箱的高壓側面附近對應的部 位為止的區(qū)間從套筒的高壓側朝低壓側擴展成圓錐形，在橡膠模體上 設有與錐內(nèi)面嵌合的錐外面。本發(fā)明第四方式的避雷器，設有套筒和避雷器模體，該套筒以氣 密地覆蓋著收納電器設備的設備箱的開口部的方式配設在開口部，該 避雷器模體從設備箱的外部裝拆自如地安裝在套筒的插入孔內(nèi)；避雷 器模體設有將多個避雷器元件層合而成的避雷器元件層合體，和設置在避雷器元件層合體外周的橡膠模體；避雷器元件層合體的前端部外 周被高壓遮護件覆蓋；在套筒的插入孔上設有錐內(nèi)面，錐內(nèi)面在從與 高壓遮護件的頂部對應的部位到與設備箱的高壓側面附近對應的部位 為止的區(qū)間從套筒的高壓側朝低壓側擴展成圓錐形，在橡膠模體上設 有與錐內(nèi)面嵌合的錐外面。本發(fā)明第五方式的避雷器，設有套筒和避雷器模體，該套筒以氣 密地覆蓋著收納電器設備的設備箱的開口部的方式配設在開口部，該 避雷器模體從設備箱的外部裝拆自如地安裝在套筒的插入孔內(nèi)；避雷 器模體設有將多個避雷器元件層合而成的避雷器元件層合體，和設置 在避雷器元件層合體外周的橡膠模體；避雷器元件層合體的前端部外 周被高壓遮護件覆蓋；在套筒的插入孔上設有錐內(nèi)面，錐內(nèi)面在從套 筒的前端部到套筒的后端部為止的區(qū)間從套筒的高壓側朝低壓側擴展
成圓錐形，在橡膠模體上設有與錐內(nèi)面嵌合的錐外面。本發(fā)明第六方式的避雷器，是在第一 第五方式中的任一項的避 雷器中，避雷器模體設有以氧化鋅為主要成分的多個避雷器元件層合 而成的避雷器元件層合體、與避雷器元件層合體的高壓側抵接的連接 導體，和與避雷器元件層合體的低壓側抵接的推壓金屬件。本發(fā)明第七方式的避雷器，是在第一~第六方式中的任一項的避 雷器中，避雷器模體的后端部穿過設備箱的開口部而被導出到設備箱 的外部。本發(fā)明第八方式的避雷器，是在第一~第七方式中的任一項的避 雷器中，套筒的后端部由絕緣性的圓筒狀部件形成，圓筒狀部件穿過 設備箱的開口部而被導出到設備箱的外部。本發(fā)明第九方式的避雷器，是在第一 第八方式中的任一項的避 雷器中，套筒由硬質(zhì)的塑料樹脂形成。按照本發(fā)明第一~第九方式的避雷器，可取得下述效果。第 一 ，由于把避雷器模體從設備箱的外部裝拆自如地安裝在氣密 地配設在設備箱的開口部的套筒上，所以，無需如現(xiàn)有的氣體絕緣型 避雷器那樣設置分離裝置，因此可以使設備構造簡單化，而且，在進 行避雷器元件的更換時，可以不進行把絕緣氣體回收、填充到設備箱 中的操作。第二，由于避雷器模體的前端部外周被高壓遮護件覆蓋，所以可以使避雷器元件的電壓分擔均勻化，進而可以提供在66/77kV級的高 壓線路中也能適用的避雷器。第三，由于避雷器模體的一部分被導出到設備箱的外部，所以可 以謀求設備的縮小化。第四，通過把套筒的后端部氣密地導出到設備箱的外部，可以謀 求設備構造的簡化、小型化以及輕量化。第五，通過在套筒的插入孔的電場集中的部分設置錐部，可確保 套筒的插入孔與橡膠模體間的界面的面壓而防止產(chǎn)生空隙，進而可對 界面部分產(chǎn)生局部放電加以抑制。


圖l是本發(fā)明的第一實施例中的避雷器的局部縱截面圖。圖2是本發(fā)明的第一實施例中的避雷器的等電位分布圖。 圖3是本發(fā)明的第二實施例中的避雷器的局部縱截面圖。 圖4是現(xiàn)有的避雷器的局部截面圖。 圖5是現(xiàn)有的避雷器的局部截面圖。 圖6是現(xiàn)有的避雷器的局部截面圖。圖7是圖6所示高壓遮護件附近的等電位線間隔為5kV/mm的等 電位分布圖。圖8是圖6所示三重接合點附近的等電位線間隔為lkV/mm的等 電位分布圖。
具體實施方式
下面參照

適用本發(fā)明的避雷器的優(yōu)選實施方式。在下述 說明中，套筒、避雷器模體、避雷器元件層合體以及高壓遮護件的"前 端部"，分別是指套筒、避雷器模體、避雷器元件層合體以及高壓遮護 件的高壓側的端部，在圖中相當于上方向。而且，套筒、避雷器模體、 避雷器元件層合體以及高壓遮護件的"后端部"，是指與前端部相反側 的端部，在圖中相當于下方向。(實施例1)圖1是表示66/77kV級的本發(fā)明的避雷器的一例的局部截面圖。 在該圖中，具有本發(fā)明的避雷器的電器設備設有氣密地收納開閉 器等電器設備(未圖示)的設備箱1，在設備箱1內(nèi)例如充填了 SF6 氣等絕緣氣體。而且，在設備箱1的底部設有開口部la，在所述開口 部la中配設套筒2，該套筒2自身的前端部位于設備箱1內(nèi)，而且由 其自身的中間部將開口部la氣密地覆蓋，在所述套筒2內(nèi)裝拆自如地 安裝著后述的避雷器模體6。套筒2設有由環(huán)氧樹脂的模體等構成的硬質(zhì)而且具有絕緣性的套 筒本體3，和與套筒本體3呈同心狀埋設在套筒本體3的前端部的高 壓遮護件4。套筒本體3設有用來收納避雷器模體6的插入孔3a,在該插入孔 3a的電場集中的區(qū)域形成從套筒2的高壓側朝低壓側擴展成圓錐形的 錐內(nèi)面。具體來說，套筒本體3設有具有用來收納避雷器模體6的 前端部(避雷器模體6的整體的1/10左右的長度)的插入孔(以下稱 為"前端部插入孔，，)51a的上端閉鎖的圓筒部(以下稱為"前端部圓筒 部")51、具有用來收納避雷器模體6的后端部(避雷器模體6的整體 的2/5左右的長度)的插入孔(以下稱為"后端部插入孔，，)52a的圓筒 部(以下稱為"后端部圓筒部，，)52，和具有用來收納避雷器模體6的 除去前端部和后端部之外的中間部(避雷器模體6的整體的1/2左右 的長度)的作為錐內(nèi)面的插入孔(以下稱為"錐形插入孔，，)53a的圓 筒部(以下稱為"中間圓筒部")53,在后端部圓筒部52的上部位置的 外周，朝與套筒2的軸線正交的方向突出地連續(xù)設置著六邊形板狀的 安裝凸緣52b。在此，后端部插入孔52a的口徑大于前端部插入孔51a 的口徑，而且，錐形插入孔53a具有從套筒2的高壓側(前端部)朝 低壓側(后端部)擴展成圓錐狀的錐內(nèi)面，通過該圓錐狀的錐內(nèi)面將 前端部插入孔51a和后端部插入孔52a連通。安裝凸緣52b的外徑大 于設備箱1的開口部la的口徑，而且在安裝凸緣52b的各個角部附近 分別設有螺栓插通孔hl、 h2~。高壓遮護件4設有在前端部圓筒部51上與前端部圓筒部51同 心狀地從其閉鎖部51b埋，沒到前端部圓筒部51的后端部的吊鐘狀的遮 護本體41、從遮護本體41的水平部中央朝閉鎖部51b的上方突出的 筒狀部(以下稱為"連接導體插入部，，)42，和與連接導體插入部42 的上部連續(xù)設置著的主回路導體(未圖示)相連的主回路連接件43。 在此，遮護本體41的側壁部41a形成為從前端部朝后端部擴展成圓錐 狀，而且，其軸向的長度為套筒本體3的整體的1/3左右，從而，使 錐形插入孔53a的大致中間部位于與遮護本體41的側壁部41a的低壓 方向端部E對應的部位E，。
連接導體插入部42具有作為避雷器模體6的后述的連接導體62 的插入孔的功能，設置在連接導體插入部42的前端部的主回路連接件 43具有作為避雷器模體6的后述的螺旋狀彈簧63的止動件的功能。這樣構成的高壓遮護件4把主回路連接件43突出到前端部圓筒部 51的閉鎖部51b的上方，使側壁部41a位于前端部圓筒部51的側壁 部51c內(nèi)地與前端部圓筒部51同心狀地配設著。如此構成的套筒2，套筒2的前端部圓筒部51和中間圓筒部53 位于設備箱1內(nèi)，后端部圓筒部52穿過開口部la而被導出到設備箱 l的外部，由此，可以使安裝凸緣52b的上面與設備箱1的開口部la 的周緣部的下面抵接。因此，在如此構成的套筒2中，通過把O型圏 Pl夾裝在設于設備箱1的開口部la的周緣部的環(huán)狀的凹槽lb中、將 配設在安裝凸緣52b的螺栓插通孔hl、 h2 中的螺栓Vl擰緊，就可 以把套筒2氣密地安裝在設備箱1的開口部la。另一方面，避雷器模體6設有以氧化鋅為主要成分的多個避雷 器元件61a層合而成的避雷器元件層合體61、配設在避雷器元件層合 體61的前端部(高壓側)的連接導體62，配設在連接導體62的前端 部(高壓側)的螺旋狀的彈簧(以下稱為"高壓側彈簧")63、配設在 避雷器元件層合體61的后端部(低壓側)的推壓金屬件65、配設在 推壓金屬件65的下面的螺旋狀的彈簧(以下稱為"低壓側彈簧，，)66， 和由硅橡膠等構成的在避雷器元件層合體61的外周與連接導體62和 推壓金屬件65—體模鑄成的橡膠模體67。在此，橡膠模體67的外面 對應套筒2的插入孔3a的內(nèi)面形成。具體來說，分別在橡膠^^體67 的前端部(高壓側)設置與前端部插入孔51a的內(nèi)面對應的圓柱狀的 前端部67a、在后端部M氐壓側)i殳置與后端部插入孔52a的內(nèi)面對 應的圓柱狀的后端部67c、在除去前端部和后端部后的剩余部分的中 間部設置與錐形插入孔53a的錐內(nèi)面對應的圓錐狀部67b。避雷器元 件61a，考慮規(guī)定的變阻器電壓而確定與系統(tǒng)電壓對應的個數(shù)。本實 施例中，是適用于66kV的高壓線路的。連接導體62設有與避雷器元件層合體61的高壓側抵接且形狀與 避雷器元件61a大致相同的圓盤部62a,和在所述圓盤部62a的上面 中央部朝上方突出設置的圓筒部62b,在圓筒部62b的外周設有用來 嵌裝未圖示的帶狀的導體連接件(復式接點(T^f3》夕夕卜))的 環(huán)狀的凹槽62c。推壓金屬件65設有直徑比橡膠模體67的后端部側(低壓側)的 外徑稍小的環(huán)狀部件65a，在該環(huán)狀部件65a的上面中央部設有形狀 與避雷器元件61a大致相同的圓盤狀的推壓部65b，在下面?zhèn)鹊耐庵?緣附近沿圓周方向均等配置著例如12個凹陷部65c。圖中的65d表示 在環(huán)狀部件65a的內(nèi)周緣側沿圓周方向均等設置著的例如4個螺釘孔、 65e表示設置在環(huán)狀部件65a的下面?zhèn)戎醒氩康拇笾睆降陌枷莶?以 下稱為"大直徑凹陷部")。在如此構成的避雷器元件層合體61的外周，在其前端部與連接導 體62的圓盤部62a的下面抵接、后端部與推壓金屬件65的推壓部65b 抵接的狀態(tài)下，跨連接導體62的圓盤部62a的上面部和推壓金屬件 65的外周設置著硅橡膠等的橡膠模體67，通過所述橡膠模體67使避 雷器元件層合體61與連接導體62和推壓金屬件65 —體化。附圖標記F表示安裝在套筒2的后端部圓筒部52的后端面的密 封蓋，該密封蓋F由鋁合金件等圓盤狀的金屬件構成。密封蓋F在其 自身的上面?zhèn)?與套筒2相向的那一側)中央部突出設置著可以插入 連接在推壓金屬件65的大直徑凹陷部65e的圓柱狀的凸臺部Fa，而 且，在其自身的外周緣附近沿圓周方向均等設置著例如8個螺栓插通 孔(未圖示)，進而，在上面?zhèn)扰c套筒的后端部插入孔52a同心狀地設 置著用來收納O型圏P2的環(huán)狀的凹槽(未圖示)。而且，在凸臺部 Fa的外周設置環(huán)狀的凹槽(未圖示)，在所述環(huán)狀的凹槽中嵌裝著帶 狀的導體連接件(未圖示)。附圖標記V3表示用來安裝接地線(未圖 示)的螺栓。下面，說明將避雷器模體6裝拆自如地安裝在套筒2內(nèi)的方法。 首先，把直徑與圓筒部62b的內(nèi)徑大致相同的螺旋狀的高壓側彈 簧63使其上半部突出地安裝在連接導體62的圓筒部62b內(nèi)，在該狀 態(tài)下，把避雷器模體6的前端部(高壓側)插入套筒2內(nèi)并進行推壓， 直至高壓側彈簧63的前端部與主回路連接件43的內(nèi)壁面43a抵接。 由此，配設在凹槽62c內(nèi)構成導體連接件(復式接點)的舌片(未圖 示)與連接導體插入部42的內(nèi)周面電接觸，同時，使得橡膠模體67 的前端部67a的外周面與套筒2的前端部插入孔51a的內(nèi)周面、橡膠 模體67的圓錐狀部67b的外周面與套筒2的錐形插入孔53a的內(nèi)周面、 橡膠模體67的后端部67c的外周面與后端部插入孔52a的內(nèi)周面抵 接。接著，把直徑與凹陷部65c的內(nèi)徑大致相同的螺旋狀的低壓側彈 簧66使其下半部突出地安裝在推壓金屬件65的凹陷部65c中，同時， 在凹槽F2a中配設氟化橡膠等構成的O型圈P2，在該狀態(tài)下，密封 蓋F與套筒2的后端部圓筒部52的下面抵接，進而，將穿過密封蓋F 的螺栓插通孔的螺檢V2的前端部與埋設在后端部圓筒部52下面的埋 設金屬件N擰緊。由此，把密封蓋F安裝在后端部圓筒部52的下面。通過如此地使密封蓋F與后端部圓筒部52的下面抵接、固定， 通過O型圈P2將套筒2的后端部插入孔52a密封，而且，在軸向上 推壓低壓側彈簧66，由低壓側彈簧66施加規(guī)定的彈力，進而朝套筒2 的前端部推壓橡膠模體67，而且在套筒2的錐形插入孔53a的內(nèi)周面 與橡膠模體67的圓錐狀部67b的外周面的嵌合部賦予規(guī)定的面壓。另外，通過把橡膠模體67朝套筒2的前端部推壓，配置在橡膠模 體67的前端部的高壓側彈簧63在軸向上被推壓，該高壓側彈簧63 施加規(guī)定的彈力，由此，在避雷器元件61a與連接導體62之間、避雷 器元件61a之間、避雷器元件61與推壓部65b之間賦予規(guī)定的面壓， 使這些部件之間可靠地接觸。如上所述，按照如此構成的避雷器，由于把避雷器模體6整體收 納在套筒2的插入孔3a的內(nèi)部，因而可以如后述那樣與現(xiàn)有的避雷器 相比可以適用于電壓等級更高的線路中，而且，由于橡膠模體朝套筒 的前端部被推壓，因而可以確保套筒2的錐形插入孔53a的內(nèi)面與橡 膠模體67的圓錐狀部67b的外面之間的面壓，可防止界面處產(chǎn)生絕緣
破壞。更具體地說，由于把彈簧配設在避雷器模體的后端部，由該彈 簧施加彈力，因而，可以把避雷器模體朝套筒的前端部推壓，而且，通過使套筒2的錐形插入孔53a的內(nèi)面與橡膠模體67的圓錐狀部67b 的外面嵌合，可以使軸向的推壓力作為面壓有效地起作用。進而，通 過在電場集中的高壓遮護件的低壓方向端部E的內(nèi)側設置有效作用面 壓的錐形插入孔53a (圓錐狀部67b)，可以如后述那樣對界面部分的 局部;^文電的產(chǎn)生加以抑制。圖2表示本實施例中的避雷器的等電位分布圖。由該圖可知，避 雷器模體6的前端部被高壓遮護件4遮蔽，而且，避雷器模體6的后 端部配設在作為接地件的設備箱1的外部，進而，避雷器模體6的中 間部通過調(diào)整高壓遮護件4與作為接地件的設備箱1間的間隔來適當 控制電場，由此，使得避雷器元件61a分擔的電壓在縱向上均勻化。在此，對遮護本體41與作為接地件的設備箱1對避雷器模體6 產(chǎn)生的影響進行說明。首先存在這樣的關系，即，如果縮短遮護本體 41的低壓方向端部E與設備箱1的高壓側面的間隔，則在遮護本體 41以及設備箱1的影響下，避雷器模體6的中間部的電場變密，與此 相反，如果加大二者的間隔，則所述中間部的電場變稀疏。因此，單 純地僅僅加大二者的間隔，難以使避雷器元件61a的電壓分擔均勻化。 在這一點上，本實施例中使避雷器模體6的前端部(避雷器模體6的 1/3左右的長度)以及中間部(避雷器模體6的1/3左右的長度)位于 設備箱1內(nèi)，使避雷器模體6的后端部(避雷器模體6的1/3左右的 長度)位于設備箱1的外部，由此，可以適當調(diào)整高壓遮護件4與作 為接地件的設備箱1的間隔，適當控制避雷器模體6的中間部的電場， 進而可以i某求避雷器元件61a的電壓分擔的均勻化。如上所述，按照本發(fā)明的避雷器，可以把避雷器模體6從設備箱 1的外部裝拆自如地安裝在套筒2內(nèi)，而該套筒2氣密地安裝在設備 箱1的開口部la上，因而無需如現(xiàn)有的氣體絕緣型避雷器那樣設置分 離裝置，因此可以使設備構造簡單化，而且，在進行避雷器元件的更 換時，可以不進行把絕緣氣體回收、填充到設備箱1中的操作。進而，
由于避雷器模體6的前端部外周被高壓遮護件4覆蓋，所以可以使避 雷器元件61a的電壓分擔均勻化，進而可以提供在66/77kV級的高壓 線路中也能適用的避雷器，而且，由于避雷器模體6的后端部側(低 壓側)被導出到設備箱1的外部，所以可以謀求設備的縮小化。進而， 在套筒2的插入孔3a上，從與高壓遮護件4的頂部S對應的部位S，， 即從與高壓遮護件4的低壓方向端部E對應的部位E，觀察時從位于高 壓側(前端部)的部位S，到與設備箱1的高壓側面附近對應的部位1， 為止的區(qū)間中設置錐形插入孔53a，而且，在橡膠模體67上設置與錐 形插入孔53a嵌合的圓錐狀部67b,由此，可確保電場集中的區(qū)域中 的套筒的插入孔與橡膠模體間的界面的面壓，并可以防止產(chǎn)生空隙， 進而，可以對二者的界面部分產(chǎn)生的局部放電加以抑制。 (實施例2)圖3是表示本發(fā)明的第二實施例中的避雷器的局部截面圖。在該 圖中，對與圖1共同的部分賦予相同的附圖標記并省略其詳細說明。圖3中，在該實施例中，取代圖1所示的套筒的插入孔3a，而是 在套筒2的前端部到套筒2的后端部為止的區(qū)間中設置從套筒的高壓 側朝低壓側擴展成圓錐狀的錐形插入孔53a，，而且，在橡膠模體67 上設有與錐形插入孔53a，的內(nèi)面嵌合的圓錐狀部67b，。在該實施例中，也與上述實施例相同地，不需要設置分離裝置， 可以使設備構造簡潔化，而且，在更換避雷器元件時不需要進行設備 箱l內(nèi)的絕緣氣體的回收、充填操作。進而，由于可以使避雷器元件 61a的電壓分擔均勻化，所以可以提供在66/77kV級的高壓線路中也 能適用的避雷器，而且，由于把避雷器模體6的一部分(低壓側)導 出到設備箱l的外部，所以可以謀求設備的縮小化。進而，從套筒的 前端部到套筒的后端部為止的整個區(qū)域設置錐形插入孔53a，，使避雷 器模體6的圓錐狀部67b，與其嵌合，因此，可以在避雷器模體6的全 長上確保二者的界面的面壓，防止空隙的產(chǎn)生，進而可以提供與上述 實施例相比絕緣性能更為優(yōu)異的避雷器。工業(yè)可利用性 本發(fā)明在請求保護的技術方案中可以進行下述變更、修改。 第一，在上述實施例中，就把套筒配設在設備箱1的底部的情況 進行了說明，但也可以把套筒配設在設備箱1的側壁上。第二，在上述實施例中，就本發(fā)明的避雷器適用于66/77kV的高 壓線路中的情況進行了說明，但是本發(fā)明的避雷器也可以適用于不足 66kV的線路或超過77kV的高壓線路。第三，在上述實施例中，對于在套筒上，在從與高壓遮護件的頂 部對應的部位到與設備箱的高壓側面附近對應的部位為止的區(qū)間中， 或從套筒的高壓側朝低壓側設置擴展成圓錐狀的錐形插入孔的情況進 行了說明，但是，也可以從與高壓遮護件的低壓方向端部附近對應的 部位到與設備箱的高壓側面附近對應的部位為止的區(qū)間中，或從與高 壓遮護件的中間部對應的部位到與設備箱的高壓側面附近對應的部位 為止的區(qū)間中從套筒的高壓側朝低壓側設置擴展成圓錐狀的錐形插入 孔。
權利要求
1. 一種避雷器，其特征在于，設有套筒和避雷器模體，該套筒以氣密地覆蓋著收納電器設備的設備箱的開口部的方式配設在所述開口部，該避雷器模體從所述設備箱的外部裝拆自如地安裝在所述套筒的插入孔內(nèi)；所述避雷器模體設有將多個避雷器元件層合而成的避雷器元件層合體，和設置在所述避雷器元件層合體外周的橡膠模體；所述避雷器元件層合體的前端部外周被高壓遮護件覆蓋；在所述套筒的插入孔的電場集中的區(qū)域，設有從所述套筒的高壓側朝低壓側擴展成圓錐形的錐內(nèi)面，在所述橡膠模體上設有與所述錐內(nèi)面嵌合的錐外面。
2. —種避雷器，其特征在于，設有套筒和避雷器模體，該套筒以 氣密地覆蓋著收納電器設備的設備箱的開口部的方式配設在所述開口 部，該避雷器模體從所述設備箱的外部裝拆自如地安裝在所述套筒的 插入孑L內(nèi)；所述避雷器模體設有將多個避雷器元件層合而成的避雷器元件層 合體，和設置在所述避雷器元件層合體外周的橡膠模體；所述避雷器元件層合體的前端部外周被高壓遮護件覆蓋； 在所述套筒的插入孔上設有錐內(nèi)面，所述錐內(nèi)面在從與所述高壓 遮護件的低壓方向端部附近對應的部位到與所述設備箱的高壓側面附 近對應的部位為止的區(qū)間從所述套筒的高壓側朝低壓側擴展成圓錐 形，在所述橡膠模體上設有與所述錐內(nèi)面嵌合的錐外面。
3. —種避雷器，其特征在于，設有套筒和避雷器模體，該套筒以 氣密地覆蓋著收納電器設備的設備箱的開口部的方式配設在所迷開口 部，該避雷器模體從所述設備箱的外部裝拆自如地安裝在所述套筒的 插入孑L內(nèi)；所述避雷器模體設有將多個避雷器元件層合而成的避雷器元件層 合體，和設置在所述避雷器元件層合體外周的橡膠模體；所述避雷器元件層合體的前端部外周被高壓遮護件覆蓋； 在所述套筒的插入孔上設有錐內(nèi)面，所述錐內(nèi)面在從與所述高壓 遮護件的中間部對應的部位到與所述設備箱的高壓側面附近對應的部 位為止的區(qū)間從所述套筒的高壓側朝低壓側擴展成圓錐形，在所述橡 膠模體上設有與所述錐內(nèi)面嵌合的錐外面。
4. 一種避雷器，其特征在于，設有套筒和避雷器模體，該套筒以 氣密地覆蓋著收納電器設備的設備箱的開口部的方式配設在所述開口 部，該避雷器模體從所述設備箱的外部裝拆自如地安裝在所述套筒的 插入孑L內(nèi)；所述避雷器模體設有將多個避雷器元件層合而成的避雷器元件層 合體，和設置在所述避雷器元件層合體外周的橡膠^=莫體； 所述避雷器元件層合體的前端部外周被高壓遮護件覆蓋； 在所述套筒的插入孔上設有錐內(nèi)面，所述錐內(nèi)面在從與所述高壓 遮護件的頂部對應的部位到與所述設備箱的高壓側面附近對應的部位 為止的區(qū)間從所述套筒的高壓側朝低壓側擴展成圓錐形，在所述橡膠 模體上設有與所述錐內(nèi)面嵌合的錐外面。
5. —種避雷器，其特征在于，設有套筒和避雷器模體，該套筒以 氣密地覆蓋著收納電器設備的設備箱的開口部的方式配設在所述開口 部，該避雷器模體從所述設備箱的外部裝拆自如地安裝在所述套筒的 插入孑L內(nèi)；所述避雷器模體設有將多個避雷器元件層合而成的避雷器元件層 合體，和設置在所述避雷器元件層合體外周的橡膠模體； 所述避雷器元件層合體的前端部外周被高壓遮護件覆蓋； 在所述套筒的插入孔上設有錐內(nèi)面，所述錐內(nèi)面在從所述套筒的 前端部到所述套筒的后端部為止的區(qū)間從所述套筒的高壓側朝低壓側 擴展成圓錐形，在所述橡膠模體上設有與所述錐內(nèi)面嵌合的錐外面。
6. 如權利要求1~5中的任一項所述的避雷器，其特征在于，所 述避雷器模體設有以氧化鋅為主要成分的多個避雷器元件層合而成的 避雷器元件層合體、與所述避雷器元件層合體的高壓側抵接的連接導體，和與所述避雷器元件層合體的低壓側抵接的推壓金屬件。
7. 如權利要求1~6中的任一項所述的避雷器，其特征在于，所 述避雷器模體的后端部穿過所述設備箱的開口部而被導出到所述設備 箱的外部。
8. 如權利要求1~7中的任一項所述的避雷器，其特征在于，所 述套筒的后端部由絕緣性的圓筒狀部件形成，所述圓筒狀部件穿過所 述設備箱的開口部而被導出到所述設備箱的外部。
9. 如權利要求1~8中的任一項所述的避雷器，其特征在于，所 述套筒由硬質(zhì)的塑料樹脂形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種確保套筒的插入孔與橡膠模體之間的界面的面壓而防止產(chǎn)生空隙的避雷器。本發(fā)明中的套筒(2)設有用來收納避雷器模體(6)的插入孔(3a)，在該插入孔(3a)的電場集中區(qū)域設有從套筒(2)的高壓側朝低壓側擴展成圓錐形的錐形插入孔(53a)。避雷器模體(6)設有與避雷器元件層合體(61)的外周模鑄成一體的硅橡膠等構成的橡膠模體(67)，在該橡膠模體(67)上設有與錐形插入孔(53a)的錐內(nèi)面嵌合的圓錐形部(67b)。
文檔編號H01C7/10GK101401269SQ20078000832
公開日2009年4月1日 申請日期2007年3月2日 優(yōu)先權日2006年3月8日
發(fā)明者巖井田武, 齋藤和弘, 汪士楠, 瀨間信幸, 足立和久 申請人:日本Ae帕瓦株式會社;昭和電線電纜系統(tǒng)株式會社