专利名称：避雷器的制作方法
技术领域：
本发明涉及设有以氧化锌为主要成分的多个非直线电阻元件(以 下称为"避雷器元件")的层合体(以下称为"避雷器元件层合体")的 避雷器(7 k义夕)，尤其涉及可确保套筒的插入孔与包含避雷器元件 层合体的橡胶模体间的界面的面压并防止产生空隙的避雷器。
背景技术：
一般情况下，在设于发电站或变电站等的气体绝缘开关装置中配 设着避雷器，该避雷器用来在打雷时等保护开关装置或变压器等电器 设备不被异常电压从线路侵入。已知现有技术中，这样的避雷器如图4所示，避雷器元件层合体 100立设在封入了绝缘气体的罐110的底部110a上并通过绝缘支撑筒 120支撑(例如，非专利文献l),或者，如图5所示，把套筒220气 密地安装在设备箱210的内壁，把避雷器元件层合体230装拆自如地 安装在所述套筒220中(例如，专利文献l)。图4中的附图标记140 表示高压侧的偏心遮护件、150表示绝缘垫圏、160表示仪表盒、170 表示吸附剂。但是，在前者的避雷器中，为了使得构成避雷器元件层合体100 的避雷器元件的电压分担均匀化，必须在避雷器元件层合体100的高 压侧配设大型的遮护件140，因此存在设备自身大型化这样的难点， 而且，在进行具有避雷器元件层合体100的气体绝缘开关装置(以下 称为"GIS (Gas Insulated Switchgear)")的耐电压试验时，必须使 避雷器元件层合体IOO从主回路导体(未图示)分离，因此需要设置 分离装置(未图示)，因而存在设备构造复杂化这样的难点。另一方面，在后者的避雷器中，可不必设置分离装置因而构造筒 单化，而且在进行耐电压试验时不需要进行回收、填充设备箱210内 的绝缘气体的操作，尽管如此，由于在避雷器元件层合体230的外周 的局部存在着作为接地体的设备箱210，所以难以使避雷器元件230a 的电压分担均匀，因此，存在着仅限于在22/33kV左右的中压用的线 路中使用的难点。因此，本发明的发明人等首先开发了如图6所示的，设有套筒320 和避雷器模体340的避雷器(以下称为"GIS内气罐形避雷器")并申 请了专利(日本特愿2004-357915)，该套筒320由环氧树脂构成并气 密地安装在容纳电器设备的设备箱300的开口部310，该避雷器模体 340从设备箱300的外部装拆自如地安装在套筒320的插入孔330内。在此，避雷器模体340由通过将多个避雷器元件350a层合而成的 避雷器元件层合体350，和设置在该避雷器元件层合体350外周的硅 橡胶构成的橡胶模体360构成。而且，容纳橡胶模体360的套筒320 设有具有用来收纳避雷器模体340的圆柱状前端部340a的插入孔(以 下称为"前端部插入孔，，)321a的上端闭锁的圆筒部(以下称为"前端 部圆筒部，，)321、具有用来收纳避雷器模体340的圆柱状的后端部340b 的插入孔(以下称为"后端部插入孔，，)322a的圆筒部(以下称为"后 端部圆筒部")322,和具有用来收纳设于避雷器模体340的中间部的 圆锥状部340c的锥形插入孔(以下称为"锥形插入孔")323a的圆筒 部(以下称为"中间圆筒部")323。按照这样构成的GIS内气罐形避雷器，避雷器模体340整个被收 纳在套筒320的插入孔330内部，因而，与现有的避雷器相比可适用 于电压等级更高的线路中，通过将橡胶模体360朝套筒320的前端部 推压，可确保套筒320的锥形插入孔323a的锥内面与构成橡胶模体 360的圆锥状部340c的锥外面之间的面压、防止界面处的绝缘破坏。更为具体地说，在避雷器模体340的后端部配设弹簧370,通过 配设在套筒320后端部的密封盖390把弹簧370朝轴向压缩，由此把 构成橡胶模体360的圆锥状部340c的锥外面推压到套筒320的锥形插 入孔323a的锥内面，由此确保橡胶模体360的圆锥状部340c的锥外
面与套筒320的锥形插入孔323a的锥内面之间的界面的绝缘性能。另 一方面，容易在橡胶模体360的圆锥状部340c与橡胶模体360的前端部340a的相联部分P附近形成微小的空隙。因此，在如此构成的GIS内气罐形避雷器中，套筒320 (环氧树脂)、空气(相联部分P附近的微小间隙)以及橡胶模体360 (硅橡胶)相接的三重接合点(以下称为"三重接合点(卜卩y^'〉' \ y夕，〉3》)"没有被高压遮护件380充分遮蔽，因此如图7、图8所示，存在着电场绕到三重接合点P侧，在该三重接合点的空气(间隙)部分产生局部放电这样的难 占,"、o非专利文献l:日本电气学会技术报告第851期7 (图2、 10) 专利文献l:日本特开平1-232681 (图1)发明内容本发明为解决上述难点而提出，目的是提供一种通过确保套筒的 插入孔与橡胶模体之间的界面的面压而防止产生空隙，从而可对界面 部分局部放电的产生加以抑制的避雷器。本发明第一方式的避雷器，设有套筒和避雷器模体，该套筒以气 密地覆盖着收纳电器设备的设备箱的开口部的方式配设在开口部，该 避雷器模体从设备箱的外部装拆自如地安装在套筒的插入孔内；避雷 器模体设有将多个避雷器元件层合而成的避雷器元件层合体，和设置 在避雷器元件层合体外周的橡胶模体；避雷器元件层合体的前端部外 周被高压遮护件覆盖；在套筒的插入孔的电场集中的区域，设有从套 筒的高压侧朝低压侧扩展成圆锥形的锥内面，在橡胶模体上设有与锥 内面嵌合的锥外面。本发明第二方式的避雷器，设有套筒和避雷器模体，该套筒以气 密地覆盖着收纳电器设备的设备箱的开口部的方式配设在开口部，该 避雷器模体从设备箱的外部装拆自如地安装在套筒的插入孔内；避雷 器模体设有将多个避雷器元件层合而成的避雷器元件层合体，和设置在避雷器元件层合体外周的橡胶模体；避雷器元件层合体的前端部外
周被高压遮护件覆盖；在套筒的插入孔上设有锥内面，锥内面在从与 高压遮护件的低压方向端部附近对应的部位到与设备箱的高压侧面附 近对应的部位为止的区间从套筒的高压侧朝低压侧扩展成圓锥形，在 橡胶模体上设有与锥内面嵌合的锥外面。本发明笫三方式的避雷器，设有套筒和避雷器模体，该套筒以气 密地覆盖着收纳电器设备的设备箱的开口部的方式配设在开口部，该 避雷器模体从设备箱的外部装拆自如地安装在套筒的插入孔内；避雷 器模体设有将多个避雷器元件层合而成的避雷器元件层合体，和设置 在避雷器元件层合体外周的橡胶模体；避雷器元件层合体的前端部外 周被高压遮护件覆盖；在套筒的插入孔上设有锥内面，锥内面在从与 高压遮护件的中间部对应的部位到与设备箱的高压侧面附近对应的部 位为止的区间从套筒的高压侧朝低压侧扩展成圆锥形，在橡胶模体上 设有与锥内面嵌合的锥外面。本发明第四方式的避雷器，设有套筒和避雷器模体，该套筒以气 密地覆盖着收纳电器设备的设备箱的开口部的方式配设在开口部，该 避雷器模体从设备箱的外部装拆自如地安装在套筒的插入孔内；避雷 器模体设有将多个避雷器元件层合而成的避雷器元件层合体，和设置在避雷器元件层合体外周的橡胶模体；避雷器元件层合体的前端部外 周被高压遮护件覆盖；在套筒的插入孔上设有锥内面，锥内面在从与 高压遮护件的顶部对应的部位到与设备箱的高压侧面附近对应的部位 为止的区间从套筒的高压侧朝低压侧扩展成圆锥形，在橡胶模体上设 有与锥内面嵌合的锥外面。本发明第五方式的避雷器，设有套筒和避雷器模体，该套筒以气 密地覆盖着收纳电器设备的设备箱的开口部的方式配设在开口部，该 避雷器模体从设备箱的外部装拆自如地安装在套筒的插入孔内；避雷 器模体设有将多个避雷器元件层合而成的避雷器元件层合体，和设置 在避雷器元件层合体外周的橡胶模体；避雷器元件层合体的前端部外 周被高压遮护件覆盖；在套筒的插入孔上设有锥内面，锥内面在从套 筒的前端部到套筒的后端部为止的区间从套筒的高压侧朝低压侧扩展
成圆锥形，在橡胶模体上设有与锥内面嵌合的锥外面。本发明第六方式的避雷器，是在第一 第五方式中的任一项的避 雷器中，避雷器模体设有以氧化锌为主要成分的多个避雷器元件层合 而成的避雷器元件层合体、与避雷器元件层合体的高压侧抵接的连接 导体，和与避雷器元件层合体的低压侧抵接的推压金属件。本发明第七方式的避雷器，是在第一~第六方式中的任一项的避 雷器中，避雷器模体的后端部穿过设备箱的开口部而被导出到设备箱 的外部。本发明第八方式的避雷器，是在第一~第七方式中的任一项的避 雷器中，套筒的后端部由绝缘性的圆筒状部件形成，圆筒状部件穿过 设备箱的开口部而被导出到设备箱的外部。本发明第九方式的避雷器，是在第一 第八方式中的任一项的避 雷器中，套筒由硬质的塑料树脂形成。按照本发明第一~第九方式的避雷器，可取得下述效果。第 一 ，由于把避雷器模体从设备箱的外部装拆自如地安装在气密 地配设在设备箱的开口部的套筒上，所以，无需如现有的气体绝缘型 避雷器那样设置分离装置，因此可以使设备构造简单化，而且，在进 行避雷器元件的更换时，可以不进行把绝缘气体回收、填充到设备箱 中的操作。第二，由于避雷器模体的前端部外周被高压遮护件覆盖，所以可以使避雷器元件的电压分担均匀化，进而可以提供在66/77kV级的高 压线路中也能适用的避雷器。第三，由于避雷器模体的一部分被导出到设备箱的外部，所以可 以谋求设备的缩小化。第四，通过把套筒的后端部气密地导出到设备箱的外部，可以谋 求设备构造的简化、小型化以及轻量化。第五，通过在套筒的插入孔的电场集中的部分设置锥部，可确保 套筒的插入孔与橡胶模体间的界面的面压而防止产生空隙，进而可对 界面部分产生局部放电加以抑制。
图l是本发明的第一实施例中的避雷器的局部纵截面图。图2是本发明的第一实施例中的避雷器的等电位分布图。 图3是本发明的第二实施例中的避雷器的局部纵截面图。 图4是现有的避雷器的局部截面图。 图5是现有的避雷器的局部截面图。 图6是现有的避雷器的局部截面图。图7是图6所示高压遮护件附近的等电位线间隔为5kV/mm的等 电位分布图。图8是图6所示三重接合点附近的等电位线间隔为lkV/mm的等 电位分布图。
具体实施方式
下面参照
适用本发明的避雷器的优选实施方式。在下述 说明中，套筒、避雷器模体、避雷器元件层合体以及高压遮护件的"前 端部"，分别是指套筒、避雷器模体、避雷器元件层合体以及高压遮护 件的高压侧的端部，在图中相当于上方向。而且，套筒、避雷器模体、 避雷器元件层合体以及高压遮护件的"后端部"，是指与前端部相反侧 的端部，在图中相当于下方向。(实施例1)图1是表示66/77kV级的本发明的避雷器的一例的局部截面图。 在该图中，具有本发明的避雷器的电器设备设有气密地收纳开闭 器等电器设备(未图示)的设备箱1，在设备箱1内例如充填了 SF6 气等绝缘气体。而且，在设备箱1的底部设有开口部la，在所述开口 部la中配设套筒2，该套筒2自身的前端部位于设备箱1内，而且由 其自身的中间部将开口部la气密地覆盖，在所述套筒2内装拆自如地 安装着后述的避雷器模体6。套筒2设有由环氧树脂的模体等构成的硬质而且具有绝缘性的套 筒本体3，和与套筒本体3呈同心状埋设在套筒本体3的前端部的高 压遮护件4。套筒本体3设有用来收纳避雷器模体6的插入孔3a,在该插入孔 3a的电场集中的区域形成从套筒2的高压侧朝低压侧扩展成圆锥形的 锥内面。具体来说，套筒本体3设有具有用来收纳避雷器模体6的 前端部(避雷器模体6的整体的1/10左右的长度)的插入孔(以下称 为"前端部插入孔，，)51a的上端闭锁的圆筒部(以下称为"前端部圆筒 部")51、具有用来收纳避雷器模体6的后端部(避雷器模体6的整体 的2/5左右的长度)的插入孔(以下称为"后端部插入孔，，)52a的圆筒 部(以下称为"后端部圆筒部，，)52，和具有用来收纳避雷器模体6的 除去前端部和后端部之外的中间部(避雷器模体6的整体的1/2左右 的长度)的作为锥内面的插入孔(以下称为"锥形插入孔，，)53a的圆 筒部(以下称为"中间圆筒部")53,在后端部圆筒部52的上部位置的 外周，朝与套筒2的轴线正交的方向突出地连续设置着六边形板状的 安装凸缘52b。在此，后端部插入孔52a的口径大于前端部插入孔51a 的口径，而且，锥形插入孔53a具有从套筒2的高压侧(前端部)朝 低压侧(后端部)扩展成圆锥状的锥内面，通过该圆锥状的锥内面将 前端部插入孔51a和后端部插入孔52a连通。安装凸缘52b的外径大 于设备箱1的开口部la的口径，而且在安装凸缘52b的各个角部附近 分别设有螺栓插通孔hl、 h2~。高压遮护件4设有在前端部圆筒部51上与前端部圆筒部51同 心状地从其闭锁部51b埋，没到前端部圆筒部51的后端部的吊钟状的遮 护本体41、从遮护本体41的水平部中央朝闭锁部51b的上方突出的 筒状部(以下称为"连接导体插入部，，)42，和与连接导体插入部42 的上部连续设置着的主回路导体(未图示)相连的主回路连接件43。 在此，遮护本体41的侧壁部41a形成为从前端部朝后端部扩展成圆锥 状，而且，其轴向的长度为套筒本体3的整体的1/3左右，从而，使 锥形插入孔53a的大致中间部位于与遮护本体41的侧壁部41a的低压 方向端部E对应的部位E，。
连接导体插入部42具有作为避雷器模体6的后述的连接导体62 的插入孔的功能，设置在连接导体插入部42的前端部的主回路连接件 43具有作为避雷器模体6的后述的螺旋状弹簧63的止动件的功能。这样构成的高压遮护件4把主回路连接件43突出到前端部圆筒部 51的闭锁部51b的上方，使侧壁部41a位于前端部圆筒部51的侧壁 部51c内地与前端部圆筒部51同心状地配设着。如此构成的套筒2，套筒2的前端部圆筒部51和中间圆筒部53 位于设备箱1内，后端部圆筒部52穿过开口部la而被导出到设备箱 l的外部，由此，可以使安装凸缘52b的上面与设备箱1的开口部la 的周缘部的下面抵接。因此，在如此构成的套筒2中，通过把O型圏 Pl夹装在设于设备箱1的开口部la的周缘部的环状的凹槽lb中、将 配设在安装凸缘52b的螺栓插通孔hl、 h2 中的螺栓Vl拧紧，就可 以把套筒2气密地安装在设备箱1的开口部la。另一方面，避雷器模体6设有以氧化锌为主要成分的多个避雷 器元件61a层合而成的避雷器元件层合体61、配设在避雷器元件层合 体61的前端部(高压侧)的连接导体62，配设在连接导体62的前端 部(高压侧)的螺旋状的弹簧(以下称为"高压侧弹簧")63、配设在 避雷器元件层合体61的后端部(低压侧)的推压金属件65、配设在 推压金属件65的下面的螺旋状的弹簧(以下称为"低压侧弹簧，，)66， 和由硅橡胶等构成的在避雷器元件层合体61的外周与连接导体62和 推压金属件65—体模铸成的橡胶模体67。在此，橡胶模体67的外面 对应套筒2的插入孔3a的内面形成。具体来说，分别在橡胶^^体67 的前端部(高压侧)设置与前端部插入孔51a的内面对应的圆柱状的 前端部67a、在后端部M氐压侧)i殳置与后端部插入孔52a的内面对 应的圆柱状的后端部67c、在除去前端部和后端部后的剩余部分的中 间部设置与锥形插入孔53a的锥内面对应的圆锥状部67b。避雷器元 件61a，考虑规定的变阻器电压而确定与系统电压对应的个数。本实 施例中，是适用于66kV的高压线路的。连接导体62设有与避雷器元件层合体61的高压侧抵接且形状与 避雷器元件61a大致相同的圆盘部62a,和在所述圆盘部62a的上面 中央部朝上方突出设置的圆筒部62b,在圆筒部62b的外周设有用来 嵌装未图示的带状的导体连接件(复式接点(T^f3》夕夕卜))的 环状的凹槽62c。推压金属件65设有直径比橡胶模体67的后端部侧(低压侧)的 外径稍小的环状部件65a，在该环状部件65a的上面中央部设有形状 与避雷器元件61a大致相同的圆盘状的推压部65b，在下面侧的外周 缘附近沿圆周方向均等配置着例如12个凹陷部65c。图中的65d表示 在环状部件65a的内周缘侧沿圆周方向均等设置着的例如4个螺钉孔、 65e表示设置在环状部件65a的下面侧中央部的大直径的凹陷部(以 下称为"大直径凹陷部")。在如此构成的避雷器元件层合体61的外周，在其前端部与连接导 体62的圆盘部62a的下面抵接、后端部与推压金属件65的推压部65b 抵接的状态下，跨连接导体62的圆盘部62a的上面部和推压金属件 65的外周设置着硅橡胶等的橡胶模体67，通过所述橡胶模体67使避 雷器元件层合体61与连接导体62和推压金属件65 —体化。附图标记F表示安装在套筒2的后端部圆筒部52的后端面的密 封盖，该密封盖F由铝合金件等圆盘状的金属件构成。密封盖F在其 自身的上面侧(与套筒2相向的那一侧)中央部突出设置着可以插入 连接在推压金属件65的大直径凹陷部65e的圆柱状的凸台部Fa，而 且，在其自身的外周缘附近沿圆周方向均等设置着例如8个螺栓插通 孔(未图示)，进而，在上面侧与套筒的后端部插入孔52a同心状地设 置着用来收纳O型圏P2的环状的凹槽(未图示)。而且，在凸台部 Fa的外周设置环状的凹槽(未图示)，在所述环状的凹槽中嵌装着带 状的导体连接件(未图示)。附图标记V3表示用来安装接地线(未图 示)的螺栓。下面，说明将避雷器模体6装拆自如地安装在套筒2内的方法。 首先，把直径与圆筒部62b的内径大致相同的螺旋状的高压侧弹 簧63使其上半部突出地安装在连接导体62的圆筒部62b内，在该状 态下，把避雷器模体6的前端部(高压侧)插入套筒2内并进行推压， 直至高压侧弹簧63的前端部与主回路连接件43的内壁面43a抵接。 由此，配设在凹槽62c内构成导体连接件(复式接点)的舌片(未图 示)与连接导体插入部42的内周面电接触，同时，使得橡胶模体67 的前端部67a的外周面与套筒2的前端部插入孔51a的内周面、橡胶 模体67的圆锥状部67b的外周面与套筒2的锥形插入孔53a的内周面、 橡胶模体67的后端部67c的外周面与后端部插入孔52a的内周面抵 接。接着，把直径与凹陷部65c的内径大致相同的螺旋状的低压侧弹 簧66使其下半部突出地安装在推压金属件65的凹陷部65c中，同时， 在凹槽F2a中配设氟化橡胶等构成的O型圈P2，在该状态下，密封 盖F与套筒2的后端部圆筒部52的下面抵接，进而，将穿过密封盖F 的螺栓插通孔的螺检V2的前端部与埋设在后端部圆筒部52下面的埋 设金属件N拧紧。由此，把密封盖F安装在后端部圆筒部52的下面。通过如此地使密封盖F与后端部圆筒部52的下面抵接、固定， 通过O型圈P2将套筒2的后端部插入孔52a密封，而且，在轴向上 推压低压侧弹簧66，由低压侧弹簧66施加规定的弹力，进而朝套筒2 的前端部推压橡胶模体67，而且在套筒2的锥形插入孔53a的内周面 与橡胶模体67的圆锥状部67b的外周面的嵌合部赋予规定的面压。另外，通过把橡胶模体67朝套筒2的前端部推压，配置在橡胶模 体67的前端部的高压侧弹簧63在轴向上被推压，该高压侧弹簧63 施加规定的弹力，由此，在避雷器元件61a与连接导体62之间、避雷 器元件61a之间、避雷器元件61与推压部65b之间赋予规定的面压， 使这些部件之间可靠地接触。如上所述，按照如此构成的避雷器，由于把避雷器模体6整体收 纳在套筒2的插入孔3a的内部，因而可以如后述那样与现有的避雷器 相比可以适用于电压等级更高的线路中，而且，由于橡胶模体朝套筒 的前端部被推压，因而可以确保套筒2的锥形插入孔53a的内面与橡 胶模体67的圆锥状部67b的外面之间的面压，可防止界面处产生绝缘
破坏。更具体地说，由于把弹簧配设在避雷器模体的后端部，由该弹 簧施加弹力，因而，可以把避雷器模体朝套筒的前端部推压，而且，通过使套筒2的锥形插入孔53a的内面与橡胶模体67的圆锥状部67b 的外面嵌合，可以使轴向的推压力作为面压有效地起作用。进而，通 过在电场集中的高压遮护件的低压方向端部E的内侧设置有效作用面 压的锥形插入孔53a (圆锥状部67b)，可以如后述那样对界面部分的 局部;^文电的产生加以抑制。图2表示本实施例中的避雷器的等电位分布图。由该图可知，避 雷器模体6的前端部被高压遮护件4遮蔽，而且，避雷器模体6的后 端部配设在作为接地件的设备箱1的外部，进而，避雷器模体6的中 间部通过调整高压遮护件4与作为接地件的设备箱1间的间隔来适当 控制电场，由此，使得避雷器元件61a分担的电压在纵向上均匀化。在此，对遮护本体41与作为接地件的设备箱1对避雷器模体6 产生的影响进行说明。首先存在这样的关系，即，如果缩短遮护本体 41的低压方向端部E与设备箱1的高压侧面的间隔，则在遮护本体 41以及设备箱1的影响下，避雷器模体6的中间部的电场变密，与此 相反，如果加大二者的间隔，则所述中间部的电场变稀疏。因此，单 纯地仅仅加大二者的间隔，难以使避雷器元件61a的电压分担均匀化。 在这一点上，本实施例中使避雷器模体6的前端部(避雷器模体6的 1/3左右的长度)以及中间部(避雷器模体6的1/3左右的长度)位于 设备箱1内，使避雷器模体6的后端部(避雷器模体6的1/3左右的 长度)位于设备箱1的外部，由此，可以适当调整高压遮护件4与作 为接地件的设备箱1的间隔，适当控制避雷器模体6的中间部的电场， 进而可以i某求避雷器元件61a的电压分担的均匀化。如上所述，按照本发明的避雷器，可以把避雷器模体6从设备箱 1的外部装拆自如地安装在套筒2内，而该套筒2气密地安装在设备 箱1的开口部la上，因而无需如现有的气体绝缘型避雷器那样设置分 离装置，因此可以使设备构造简单化，而且，在进行避雷器元件的更 换时，可以不进行把绝缘气体回收、填充到设备箱1中的操作。进而，
由于避雷器模体6的前端部外周被高压遮护件4覆盖，所以可以使避 雷器元件61a的电压分担均匀化，进而可以提供在66/77kV级的高压 线路中也能适用的避雷器，而且，由于避雷器模体6的后端部侧(低 压侧)被导出到设备箱1的外部，所以可以谋求设备的缩小化。进而， 在套筒2的插入孔3a上，从与高压遮护件4的顶部S对应的部位S，， 即从与高压遮护件4的低压方向端部E对应的部位E，观察时从位于高 压侧(前端部)的部位S，到与设备箱1的高压侧面附近对应的部位1， 为止的区间中设置锥形插入孔53a，而且，在橡胶模体67上设置与锥 形插入孔53a嵌合的圆锥状部67b,由此，可确保电场集中的区域中 的套筒的插入孔与橡胶模体间的界面的面压，并可以防止产生空隙， 进而，可以对二者的界面部分产生的局部放电加以抑制。 (实施例2)图3是表示本发明的第二实施例中的避雷器的局部截面图。在该 图中，对与图1共同的部分赋予相同的附图标记并省略其详细说明。图3中，在该实施例中，取代图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的后端部为止的区间中设置从套筒的高压 侧朝低压侧扩展成圆锥状的锥形插入孔53a，，而且，在橡胶模体67 上设有与锥形插入孔53a，的内面嵌合的圆锥状部67b，。在该实施例中，也与上述实施例相同地，不需要设置分离装置， 可以使设备构造简洁化，而且，在更换避雷器元件时不需要进行设备 箱l内的绝缘气体的回收、充填操作。进而，由于可以使避雷器元件 61a的电压分担均匀化，所以可以提供在66/77kV级的高压线路中也 能适用的避雷器，而且，由于把避雷器模体6的一部分(低压侧)导 出到设备箱l的外部，所以可以谋求设备的缩小化。进而，从套筒的 前端部到套筒的后端部为止的整个区域设置锥形插入孔53a，，使避雷 器模体6的圆锥状部67b，与其嵌合，因此，可以在避雷器模体6的全 长上确保二者的界面的面压，防止空隙的产生，进而可以提供与上述 实施例相比绝缘性能更为优异的避雷器。工业可利用性 本发明在请求保护的技术方案中可以进行下述变更、修改。 第一，在上述实施例中，就把套筒配设在设备箱1的底部的情况 进行了说明，但也可以把套筒配设在设备箱1的侧壁上。第二，在上述实施例中，就本发明的避雷器适用于66/77kV的高 压线路中的情况进行了说明，但是本发明的避雷器也可以适用于不足 66kV的线路或超过77kV的高压线路。第三，在上述实施例中，对于在套筒上，在从与高压遮护件的顶 部对应的部位到与设备箱的高压侧面附近对应的部位为止的区间中， 或从套筒的高压侧朝低压侧设置扩展成圆锥状的锥形插入孔的情况进 行了说明，但是，也可以从与高压遮护件的低压方向端部附近对应的 部位到与设备箱的高压侧面附近对应的部位为止的区间中，或从与高 压遮护件的中间部对应的部位到与设备箱的高压侧面附近对应的部位 为止的区间中从套筒的高压侧朝低压侧设置扩展成圆锥状的锥形插入 孔。
权利要求
1. 一种避雷器，其特征在于，设有套筒和避雷器模体，该套筒以气密地覆盖着收纳电器设备的设备箱的开口部的方式配设在所述开口部，该避雷器模体从所述设备箱的外部装拆自如地安装在所述套筒的插入孔内；所述避雷器模体设有将多个避雷器元件层合而成的避雷器元件层合体，和设置在所述避雷器元件层合体外周的橡胶模体；所述避雷器元件层合体的前端部外周被高压遮护件覆盖；在所述套筒的插入孔的电场集中的区域，设有从所述套筒的高压侧朝低压侧扩展成圆锥形的锥内面，在所述橡胶模体上设有与所述锥内面嵌合的锥外面。
2. —种避雷器，其特征在于，设有套筒和避雷器模体，该套筒以 气密地覆盖着收纳电器设备的设备箱的开口部的方式配设在所述开口 部，该避雷器模体从所述设备箱的外部装拆自如地安装在所述套筒的 插入孑L内；所述避雷器模体设有将多个避雷器元件层合而成的避雷器元件层 合体，和设置在所述避雷器元件层合体外周的橡胶模体；所述避雷器元件层合体的前端部外周被高压遮护件覆盖； 在所述套筒的插入孔上设有锥内面，所述锥内面在从与所述高压 遮护件的低压方向端部附近对应的部位到与所述设备箱的高压侧面附 近对应的部位为止的区间从所述套筒的高压侧朝低压侧扩展成圆锥 形，在所述橡胶模体上设有与所述锥内面嵌合的锥外面。
3. —种避雷器，其特征在于，设有套筒和避雷器模体，该套筒以 气密地覆盖着收纳电器设备的设备箱的开口部的方式配设在所迷开口 部，该避雷器模体从所述设备箱的外部装拆自如地安装在所述套筒的 插入孑L内；所述避雷器模体设有将多个避雷器元件层合而成的避雷器元件层 合体，和设置在所述避雷器元件层合体外周的橡胶模体；所述避雷器元件层合体的前端部外周被高压遮护件覆盖； 在所述套筒的插入孔上设有锥内面，所述锥内面在从与所述高压 遮护件的中间部对应的部位到与所述设备箱的高压侧面附近对应的部 位为止的区间从所述套筒的高压侧朝低压侧扩展成圆锥形，在所述橡 胶模体上设有与所述锥内面嵌合的锥外面。
4. 一种避雷器，其特征在于，设有套筒和避雷器模体，该套筒以 气密地覆盖着收纳电器设备的设备箱的开口部的方式配设在所述开口 部，该避雷器模体从所述设备箱的外部装拆自如地安装在所述套筒的 插入孑L内；所述避雷器模体设有将多个避雷器元件层合而成的避雷器元件层 合体，和设置在所述避雷器元件层合体外周的橡胶^=莫体； 所述避雷器元件层合体的前端部外周被高压遮护件覆盖； 在所述套筒的插入孔上设有锥内面，所述锥内面在从与所述高压 遮护件的顶部对应的部位到与所述设备箱的高压侧面附近对应的部位 为止的区间从所述套筒的高压侧朝低压侧扩展成圆锥形，在所述橡胶 模体上设有与所述锥内面嵌合的锥外面。
5. —种避雷器，其特征在于，设有套筒和避雷器模体，该套筒以 气密地覆盖着收纳电器设备的设备箱的开口部的方式配设在所述开口 部，该避雷器模体从所述设备箱的外部装拆自如地安装在所述套筒的 插入孑L内；所述避雷器模体设有将多个避雷器元件层合而成的避雷器元件层 合体，和设置在所述避雷器元件层合体外周的橡胶模体； 所述避雷器元件层合体的前端部外周被高压遮护件覆盖； 在所述套筒的插入孔上设有锥内面，所述锥内面在从所述套筒的 前端部到所述套筒的后端部为止的区间从所述套筒的高压侧朝低压侧 扩展成圆锥形，在所述橡胶模体上设有与所述锥内面嵌合的锥外面。
6. 如权利要求1~5中的任一项所述的避雷器，其特征在于，所 述避雷器模体设有以氧化锌为主要成分的多个避雷器元件层合而成的 避雷器元件层合体、与所述避雷器元件层合体的高压侧抵接的连接导体，和与所述避雷器元件层合体的低压侧抵接的推压金属件。
7. 如权利要求1~6中的任一项所述的避雷器，其特征在于，所 述避雷器模体的后端部穿过所述设备箱的开口部而被导出到所述设备 箱的外部。
8. 如权利要求1~7中的任一项所述的避雷器，其特征在于，所 述套筒的后端部由绝缘性的圆筒状部件形成，所述圆筒状部件穿过所 述设备箱的开口部而被导出到所述设备箱的外部。
9. 如权利要求1~8中的任一项所述的避雷器，其特征在于，所 述套筒由硬质的塑料树脂形成。
全文摘要
本发明提供一种确保套筒的插入孔与橡胶模体之间的界面的面压而防止产生空隙的避雷器。本发明中的套筒(2)设有用来收纳避雷器模体(6)的插入孔(3a)，在该插入孔(3a)的电场集中区域设有从套筒(2)的高压侧朝低压侧扩展成圆锥形的锥形插入孔(53a)。避雷器模体(6)设有与避雷器元件层合体(61)的外周模铸成一体的硅橡胶等构成的橡胶模体(67)，在该橡胶模体(67)上设有与锥形插入孔(53a)的锥内面嵌合的圆锥形部(67b)。
文档编号H01C7/10GK101401269SQ20078000832
公开日2009年4月1日 申请日期2007年3月2日 优先权日2006年3月8日
发明者岩井田武, 斋藤和弘, 汪士楠, 濑间信幸, 足立和久 申请人:日本Ae帕瓦株式会社;昭和电线电缆系统株式会社