本发明专利技术公开了一种避雷器，其中，在固定套管的接收开口的内周表面和绝缘管的前端部分的外周表面之间的界面处的表面压力保持在合适水平。避雷器具有：绝缘管（１），该绝缘管有在前端处的导体（２）；避雷器元件堆垛体（４），该避雷器元件堆垛体通过高电压电极（３）而插入绝缘管（１）的内部；接地电极（５），该接地电极布置在避雷器元件堆垛体（４）的后端侧；线圈弹簧（８），该线圈弹簧与绝缘管（１）同心地布置在接地电极（５）的后端侧；金属外壳（６），该金属外壳包围绝缘管（１）、接地电极（５）和弹簧（８）；以及密封部件（７），该密封部件安装在金属外壳（６）的后端部分侧的开口部分处。绝缘管（１）的后端侧的外径小于绝缘管（１）的中心部分的外径。还有，在绝缘管（１）的前端（１１）的外周处提供有锥形外表面（１３）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种避雷器。特别是，本专利技术涉及一种避雷器，它能 够试图小型化和减小绝缘套筒的重量(该绝缘套筒容纳避雷器元件堆 垛)，保证在固定套管的接收口的内周表面和绝缘套筒的前端部分的外 周表面之间的界面压力，并防止前述界面的电介质击穿。
技术介绍
通常，在安装于发电厂或变电站等中的气体绝缘开关设备中，避 雷器布置成保护电设备(例如开关设备或变压器)防止异常电压，当 例如发生雷电时该异常电压将通过电缆线而侵入。因此，作为这种避雷器，如图11中所示，已知这样的避雷器，它使得固定套管120气密地安装在设备箱110的内壁上，并使得绝缘套 筒140 (该绝缘套筒140装有避雷器元件堆垛130)的前端部分140a 通过插入系统而安装在该固定套管120的接收口 120a中(例如参考专 利文献No.l)。不过，在这样构成的避雷器中有以下难点。首先，因为电势分布由在避雷器元件堆垛130和屏蔽层150 (该 屏蔽层150布置在绝缘套筒140的外周)之间的位置关系来确定，因 此当绝缘套筒140的外径较小时，如图12的等电势分布图所示，很难 使电场集中在避雷器元件堆垛130的高电压侧。第二，当高电流(接地故障电流，它大大超过额定放电电流)流 向避雷器时，将发生破坏避雷器元件130a的情况。在这种情况下，在 绝缘套筒140内部产生的冲击波将传播给绝缘套筒140，因此绝缘套 筒140可能受到破坏，且避雷器附近的设备可能由于例如避雷器元件 130a或部件的散开而受损。还有，在这样构成的避雷器中，因为在避 雷器元件130a之间不能产生预定的界面压力，因此当例如运送避雷器10时，例如避雷器元件130a可能产生振动。第三，因为避雷器的各部件由固体绝缘体组成，因此必须向固定 套管120的接收口 120a的内周表面和绝缘套筒140的前端部分140a 的外周表面之间施加预定界面压力。对于第一难点，如图13中所示，专利技术了固体绝缘插入避雷器，它 的绝缘套筒240的外径较厚。在这种插入避雷器以及前述插入避雷器 中，装有避雷器元件堆垛230的绝缘套筒240的前端部分240a通过插 入系统来安装在固定套管220的接收口 220a中。根据这样构成的固体绝缘插入避雷器，如图14的等电势分布图所 示，尽管可以减弱在避雷器元件堆垛230的高电压侧中的电场集中， 但是有以下难点。也就是，当扩大绝缘套筒240的外径时，也就是当扩大屏蔽层250(该屏蔽层250布置在绝缘套筒的外周)的外径时，包围例如绝缘套 筒240的金属外壳260的直径也变大。因此，绝缘套筒240和金属外 壳260的重量变重，另外，避雷器的装配的工作特性变差，而且，材 料的成本变得昂贵。还有，当扩大绝缘套筒240 (屏蔽层250)的外径 时，绝缘套筒240的外径变成大于固定套管220的接收口 220a的内径(接收口 220a的孔径)。因此，当用于使得在固定套管220的接收口 220a和绝缘套筒240的前端部分240a之间的界面有界面压力的压力 机构270布置在具有这样的外径的绝缘套筒240的后端部分处时，避 雷器的轴向长度变长。另外，作为用于使得在固定套管220的接收口 220a和绝缘套筒240的前端部分240a之间的界面有界面压力的方法， 将利用金属外壳260的安装机构部分。同时，螺栓280从金属外壳260 的后端部分插入跨过前端部分布置的螺栓插入孔260a中，且前述螺栓 280的前端部分螺紋连接在嵌入金属配件290的螺紋孔中，该金属配 件290嵌入固定套管220的后端部分侧。当利用螺栓280的夹持力时， 因为螺栓插入孔260a的轴向长度变长，因此需要安装机构部分(金属 外壳260的螺栓插入孔260a和嵌入金属配件290等)的直线度。当前 述直线度较低时，在前述界面中产生间隙，并使得避雷器的绝缘特征ii变坏。对于第二难点，例如如图15中所示，专利技术了一种避雷器，其中， 装有避雷器元件堆垛210的绝缘套筒220由金属外壳230包围，厚度 较薄的盖部件240安装在该金属外壳230的开口部分中，且弹簧260 安装在盖部件240和接地电极250之间。在图中，标号270表示设备 箱，标号280表示固定套管。不过，在这样构成的避雷器中，当高电流流向避雷器时，因为盖 部件240变形，且在盖部件240和金属外壳230的内周之间产生间隙， 因此在绝缘套筒220内部的压力将释放，并可能通过弹簧260的弹簧 力而给予避雷器元件堆垛210轴向压力。不过，因为盖部件240容易 变形，布置在盖部件240的中心部分和接地电极250的中心部分之间 的弹簧260的弹簧力不能设置得较大。因此，在避雷器元件210a之间 不能有预定界面压力，因此，当例如运送避雷器时，避雷器元件210a 可能产生振动。另一方面，作为避雷器的压力释放结构，已知布置用于气体在避 雷器元件之间通过的压力释放部件的方法(例如参考专利文献No.2)。 不过，在这样的压力释放结构中，因为具有特定结构的压力释放结构 必须方便布置在避雷器元件之间，因此难点是部件的数目增加，成本 变得昂贵。此外，因为在避雷器元件之间不能有预定界面压力，因此， 当例如运送避雷器时，避雷器元件可能产生振动。对于第三难点，例如如图16中所示，装有避雷器元件堆垛210 和接地电极230的绝缘套筒220由金属外壳240包围，且通过布置在 该接地电极230的后端部分处的弹簧250的弹簧力来使得避雷器元件 堆垛210有朝着前端部分方向的压力。还专利技术了象这样的避雷器。在 附图中，标号260表示设备箱，270表示固定套管。不过，在这样构成的避雷器中，尽管可以使得組成避雷器元件堆 垛210的氧化锌元件210a有预定界面压力，但是有这样的难点，即不 能使得在固定套管270的接收口 270a的内周表面和绝缘套筒220的前 端部分220a的外周表面之间的界面有预定界面压力。也就是，在普通的避雷器中，布置在绝缘套筒220的前端部分220a的中心处的导体 280形成为直线杆的形状，且在前述导体280的外周表面和绝缘套筒 220的内周表面之间的界面的方向与弹簧250的压力的方向平行。因 此，在这种状态下，当弹簧250的弹簧力施加在导体280上时，因为 前述导体280在绝缘套筒220的内周表面内部中滑动，因此有这样的 难点，即弹簧250的弹簧力不能作用在绝缘套筒220的前端部分上。 因此，不能使得在固定套管270的接收口 270a的内周表面和绝缘套筒 220的前端部分220a的外周表面之间的界面有预定界面压力，因此， 可能在前述界面处产生电介质击穿。在这种情况下，导体280和绝缘 套筒220的粘接试图通过在导体280的外周提供粘接剂层来实现。不 过，因为导体280形成直线杆的形状，因此有这样的难点，即不能使 得弹簧250的轴向弹簧力有效用作界面压力。专利文献No.l:日本专利7>开No.平01-232681 (图1)专利文献No.2:日本专利^>开No.2005-515626 (图1 )
技术实现思路
专利技术解决的问题本专利技术用于解决前述难点，并具有提供以下避雷器的目的。首先，提供了这样的避雷器，它保证在固定套管的接收口的内周 表面和绝缘套筒的前端部分的外周表面之间的界面处的界面压力，并 能够小型化和减轻本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种避雷器，其特征在于包括： 绝缘套筒，该绝缘套筒在前端部分处有导体； 避雷器元件堆垛，该避雷器元件堆垛通过高电压电极而插入所述绝缘套筒的内部；以及 接地电极，该接地电极布置在所述避雷器元件堆垛的后端部分侧， 其中， 所述绝缘套筒的后端部分侧的外径小于所述绝缘套筒的中心部分侧的外径。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：足立和久，濑间信幸，
申请(专利权)人：昭和电线电缆系统株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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