CN115152110A - 气体绝缘开闭装置以及气体绝缘开闭装置的电缆耐电压试验方法 - Google Patents

Abstract

提供一种气体绝缘开闭装置(1)，包括：收纳于罐(2)内的带接地开关的隔离开关(5)及断路器(6)；以及设置于所述罐(2)外的给电用端子(9)，其连接于带接地开关的隔离开关(5)，以使所述带接地开关的隔离开关(5)接地，所述断路器(6)的一端以能电连接的状态连接于所述罐(2)外的电缆(8)，具有以一端为转动轴并沿着水平方向插入到给电用端子(9)而被连接的接地棒(10)，气体绝缘开闭装置(1)经由连接于转动轴一侧的接地导体(11)使给电用端子(9)接地。在电缆(8)的耐电压试验时，试验用端子(31)连接于给电用端子(9)，并从试验用电源(32)供给规定的电压。

Description

气体绝缘开闭装置以及气体绝缘开闭装置的电缆耐电压试验 方法

技术领域

本申请涉及一种气体绝缘开闭装置以及气体绝缘开闭装置的电缆耐电压实验方法。

背景技术

以往，气体绝缘开闭装置为了耐电压试验等而具备给电用端子(例如，参照专利文献1)。在专利文献1中公开了如下技术：将设置于气体绝缘开闭器的给电用端子始终用作接地端子，在耐电压试验时将绝缘气体封入到形成于套管的气体封入室，并安装试验用套管以覆盖所述给电用端子。

然而，在安装气体绝缘开闭装置之后并就在现场实施电缆耐电压试验等的情况下，需要容易对电缆施加电压的结构。因此，在专利文献1的结构中，需要在现场进行气体处理等烦杂的作业，而且试验用套管的制作成本也变高。

与此相对的是，在专利文献2中公开了一种技术：在将接地开关收纳于罐内，从所述接地开关向大地导出的接地回路被导出到罐外的气体绝缘开闭装置中，能设置连接于接地开关与大地之间的隔离开关，并将试验用端子连接于设置在隔离开关的接地开关一侧的端子。通过接通或断开所述隔离开关的操作，能容易地连接试验用端子，使得试验能容易地实施。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利实开平3-63014号公报

专利文献2：日本专利特开平7-222315号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

在专利文献2中，隔离开关的三相叶片以转轴为中心转动动作以使隔离开关向上方移动而被打开，但转轴保留在端子附近，因此，在耐电压试验时绝缘距离可能会不充分。

本申请公开了用于解决上述技术问题的技术，其目的在于提供一种气体绝缘开闭装置，能通过简单的结构连接试验用端子，能确保绝缘距离。

解决技术问题所采用的技术方案

本公开的气体绝缘开闭装置包括：带接地开关的隔离开关和断路器，所述带接地开关的隔离开关和断路器收纳于罐内部；以及设置于所述罐外的给电用端子，所述给电用端子连接于所述带接地开关的隔离开关以使所述带接地开关的隔离开关接地，其特征是，所述断路器的一端以能电连接的状态连接于所述罐外的电缆，具有接地棒，所述接地棒以一端为转动轴并沿着水平方向插入到所述给电用端子而被连接，所述气体绝缘开闭装置经由连接于所述接线棒的转动轴一侧的接地导体使所述给电用端子接地。

本公开的气体绝缘开闭装置的电缆耐电压试验方法是上述气体绝缘开闭装置的电缆耐电压试验方法，其特征是，包括：将所述带接地开关的隔离开关连接于所述给电用端子以使所述给电用端子接地的工序；将所述断路器接通而成为闭合电路，以形成从所述给电用端子向所述电缆的电路的工序；使所述接地棒从所述给电用端子在水平方向上转动以断开，并从所述给电用端子退避的工序；以及将试验用器具连接于所述给电用端子并进行所述电缆的耐电压试验的工序。

发明效果

根据本公开，能提供一种能通过简单的结构连接试验用端子且能确保绝缘距离的气体绝缘开闭装置以及气体绝缘开闭装置的电缆耐电压试验方法。

附图说明

图1是示出实施方式1的气体绝缘开闭装置的结构的侧视图，其是示出局部截面的图。

图2A是示出收纳有实施方式1的气体绝缘开闭装置的给电用端子的端子室的结构的图，其是从图1中的A-A方向观察的图。

图2B是示出将图2A中的端子室的门打开后的状态的图。

图2C是将图2B中的接地棒断开后的状态的图。

图3是示出实施方式1的气体绝缘开闭装置的给电用端子与接地棒的连接状态的图，其是从图2A中的B-B方向观察的图。

图4A是示出接地棒的前端部的结构的俯视图。

图4B是示出接地棒的前端部的结构的侧视图。

图5A是从图2A中的C-C方向观察的图，其是示出互锁装置的结构的图。

图5B是从图5A中的E-E方向观察的图。

图6是从图2C中的D-D方向观察的图，其是示出互锁装置的结构的图。

图7A是用于对实施方式1的气体绝缘开闭装置中的互锁装置的动作进行说明的图。

图7B是用于对实施方式1的气体绝缘开闭装置中的互锁装置的动作进行说明的图。

图7C是用于对实施方式1的气体绝缘开闭装置中的互锁装置的动作进行说明的图。

图7D是用于对实施方式1的气体绝缘开闭装置中的互锁装置的动作进行说明的图。

图8是用于对将试验用端子安装于实施方式1的气体绝缘开闭装置的给电用端子的步骤进行说明的图。

图9A是用于对将试验用端子安装于实施方式1的气体绝缘开闭装置的给电用端子的步骤进行说明的图。

图9B是从图9A中的F-F方向观察的剖视图。

图10A是示出安装于实施方式1的气体绝缘开闭装置的给电用端子的试验用端子的结构的俯视图。

图10B是示出试验用端子的结构的侧视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本实施方式进行说明。另外，各图中，相同符号示出相同或相当部分。

实施方式1

以下，使用附图对实施方式1的气体绝缘开闭装置进行说明。

图1是示出实施方式1的气体绝缘开闭装置的结构的右侧视图。图中，气体绝缘开闭装置1在框体的内部具有多个隔室。母线室3a的母线3经由母线用衬套4连接于罐2内部的导体。在罐2内部封入有绝缘性气体，包括带接地开关的隔离开关5以及连接于带接地开关的隔离开关5的断路器6，断路器6经由电缆用套管7连接于电缆室8a的电缆8，并从电缆8向负载供给电力。另外，只要从断路器6以能电连接的状态连接于电缆8，也可以例如是在断路器6与电缆8之间还连接有隔离开关的结构。

带接地开关的隔离开关5在气体绝缘开闭装置1的动作中连接于母线3一侧，但在使断路器6接地的情况下从母线3断开，而连接于罐2外的给电用端子9一侧，并经由接地导体11被接地。

另外，在罐2的框体前方的控制设备室5b收纳有对带接地开关的隔离开关5进行控制的控制器5a以及对断路器6进行控制的控制器6a。将收纳有给电用端子9的作为隔室的端子室9b的门9a打开，并进行后述的试验用端子、试验用电源等试验用器具的连接。门9a也可以兼作气体绝缘开闭装置1的框体的前方的门。

图2A、图2B、图2C是示出收纳有给电用端子9的端子室9b的结构的图，其是从图1中的A-A方向观察的图。图2B是示出将图2A中的门9a打开后的状态的图，图2C是示出图2B中的接线棒10断开后的状态的图。在图2A中示出了在三相的给电用端子9连接有接地棒10的状态。在接地棒10一端自由转动地安装于接地棒支承件12并连接于给电用端子9的情况下，另一端在互锁装置13内被卡合。此外，在接地棒支承件12安装有接地导体11，接地棒10经由接地导体11被接地。

图3是从图2A中的B－B方向观察的图。给电用端子9的连接部91具有接线部结构，接地棒10从水平方向被夹入到接线部结构后被连接。

通常，给电用端子9的三相均通过接地棒10而被接地短路，并作为带接地开关的隔离开关的接地端子使用。在电缆8的耐电压试验时，在将带接地开关的隔离开关5接通到给电用端子9一侧，并将断路器6接通(将断路器闭合)之后，将接地棒10断开，以使给电用端子9与试验用器具连接。图2B是在将带接地开关的隔壁开关5接通到给电用端子9一侧，并将断路器6接通(将断路器闭合)之后，将门9a打开后的状态。接着，在图2C中，接地棒10的互锁装置13一侧的卡合被解开，以接地棒支承件12一侧为轴在水平方向上转动，接地棒10从给电用端子9断开。

图4A是示出接地棒10的前端部的结构的俯视图，图4B是示出接地棒的前端部的结构的侧视图。如图所示，在接地棒10的前端部安装有向上方突出的L字金属件10a以及前端呈钩状的卡合金属件10b，卡合金属件10b的前端在互锁装置13内被卡合。

接着，对互锁装置13的结构进行说明。图5A是示出互锁装置13的结构的图，其是从图2A中的C-C方向观察的图。图5B是从图5A中的E-E方向观察的图。此外，图6是从图2C中的D－D观察的图，其示出了接地棒10被断开的状态。如图所示，在接地棒10连接于给电用端子9的情况下，接地棒10的L字金属件10a通过接地棒10的水平方向的转动动作与互锁装置13的框架抵接，起到止动件的作用。此外，微动开关13a的致动器从互锁装置13的框架的L字金属件10a所抵接的面突出，从而起到对接地棒10向给电用端子9的插入即连接状态以及断开状态进行检测的传感器的作用。检测出的信号作为互锁信号向对带接地开关的隔离开关5进行控制的控制器5a以及对断路器9进行控制的控制器6a输出。

当接地棒10向给电用端子9插入时，L字金属件10a与互锁装置13的框架抵接，并对突出于抵接面的微动开关13a的致动器进行按压。此外，卡合金属件10b的前端在螺线管13b的下方与螺线管可动铁芯13b1卡合。互锁装置13的螺线管13b从对带接地开关的隔离开关5进行控制的控制器5a以及对断路器6进行控制的控制器6a接受互锁信号，并仅在断路器6接通(断路器闭合)且带接地开关的隔离开关5接地的状态下被励磁，螺线管可动铁芯13b1上升。当螺线管可动铁芯13b1上升时，卡合金属件10b的前端的卡合被解除，接地棒10能进行从给电用端子9断开的操作。在除了断路器6接通(断路器闭合)且带接地开关的隔离开关5接地的状态以外的状态下，螺线管13b非励磁，维持螺线管可动铁芯13b1与卡合金属件10b的前端卡合的状态，从而无法实现接地棒10的断开操作。

使用图7A至图7D，对互锁装置13的动作的详细进行说明。

图7A至图7D是示出了具有微动开关13a和螺线管13b的互锁装置13与接地棒的关系的图。在图7A中示出了接地棒的卡合金属件10b的前端与螺线管可动铁芯131b卡合的状态。这示出了在通常时，例如气体绝缘开闭装置1处于运转过程中，接地棒10向给电用端子9插入，给电用端子9被接地。在断路器6闭合，带接地开关的隔离开关5与母线3连接的状态下，螺线管13b未被励磁，无法进行接地棒10的断开操作。防止给电用端子9的接地不慎被解除。

图7B示出了实施电缆耐电压试验的情况下的状态。在实施电缆耐电压试验的情况下，将断路器6接通(将断路器闭合)，将带接地开关的隔离开关5连接于给电用端子9一侧，以形成从给电用端子9向电缆8的回路。此时，螺线管13b从各控制器5a、6a接受互锁信号而被励磁，螺线管可动铁芯13b1上升，由此，能实现接地棒10的断开操作。

当接地棒10断开时，如图7C所示，微动开关13a对接地棒10的断开进行检测，并向各控制器5a、6a输出示出接地解除状态的互锁信号。在接地棒10断开且给电用端子9未接地的状态下，无法通过各个控制器5a、6b实现带接地开关的隔离开关5以及断路器6的操作，在接地棒10被重新插入之前，使带接地开关的隔离开关5以及断路器6的不慎操作变得不再可能。

在接地棒10断开的状态下，例如，在电缆耐电压试验结束时通过手动操作将断路器6断开的情况下，如图7D所示那样螺线管13b的励磁被解除，螺线管可动铁芯13b1下降。因此，卡合金属件10b的前端无法以与螺线管可动铁芯13b1卡合的方式插入，从而无法进行接地棒10的操作。只要不重新将断路器6接通(将断路器闭合)而成为将带接地开关的隔离开关5连接于给电用端子9一侧的状态以对螺线管13b进行励磁，就无法进行给电用端子9的接地。

接着，使用附图对电缆耐电压试验进行说明。图8是示出了在图2C的接地棒10断开的状态下将由绝缘性构件构成的底座30配置于给电用端子9的前方、正面的结构的图。图9A是示出了将与各相对应的试验用端子31配置于图8所示的底座30上，并将试验用端子31插入到给电用端子9的连接部91的接线部的状态的图。此外，图9B示出了从图9A中的F－F方向观察的剖视图。另外，图8、图9A中省略了接地导体11。图10A是示出了试验用端子31的结构的俯视图，图10B是示出了试验用端子31的结构的侧视图。试验用端子31由导电性材料构成，具有由板状构件构成的插头部31b和由板状构件构成的电源连接部31a。如图9A、图9B所示，试验用端子31的插头部31b插入到给电用端子9的连接部91的接线部，固定于底座30的电源连接部31a在框体的外部连接于试验用电源32。此时，试验用端子31所连接的相之间以及各相的端子与接地棒10、框体等接地金属之间的距离需要确保能承受试验电压的程度的绝缘距离。从试验用电源32向电缆施加规定的电压(直流电压)，并实施耐电压试验。当电缆耐电压试验结束时，从试验用端子31拆除试验用电源32，试验用端子31的插头部31b被从给电用端子9的连接部91拔出。将配置于给电用端子9前方的底座30拆除，并进行接地棒10的连接准备。

在本实施方式中，由于在用于使给电用端子9接地的接地棒10在水平方向中转动动作而从给电用端子9退避之后，将试验用端子31连接于给电用端子9并进行电缆耐电压试验，因此，能确保试验用端子31的各相与接地棒之间的绝缘距离。此外，在图2C、图9A、图9B中，只要以能将接地棒10从接地棒支承件12拆除的方式对接地棒10的转动轴与接地棒支承件12进行紧固，就能有效地确保绝缘距离，并且使耐电压试验的操作变得容易。或者，也可以在接地棒支承件12的内侧设置轨道，从而能沿着接地棒支承件12对接地棒10进行收纳。

此外，在本实施方式中包括对接地棒10的接地以及断开的动作进行限制的互锁装置13，因此，接地棒10的接地以及断开的状态与带接地开关的隔离开关5以及断路器6的各控制器5a、6a连动，以对接地棒10的操作或带接地开关的隔离开关5以及断路器6的操作进行限制，因而，能够提供一种气体绝缘开闭装置，能避免不慎的操作，并能避免断路事故等，可靠性高。

此外，在上述中，在互锁装置13具备螺线管13b，接地棒10的前端与钩状的卡合金属件10b和螺线管可动铁芯13b1卡合，但并不局限于此。卡合金属件10b的前端不是钩状亦可，也可以是通过螺线管可动铁芯13b1的上升、下降而卡合、解除卡合的孔状。

在本实施方式的气体绝缘开闭装置1中，作为进行电缆8的耐电压试验的方法，对于位于母线3与电缆8之间的带接地开关的隔离开关5以及断路器6，首先，将母线从带接地开关的隔离开关5断开，并经由给电用端子9接地，将断路器6接通(闭合)，以形成从给电用端子9经由带接地开关的隔离开关5以及断路器6朝向电缆8的电路，随后，使用于将给电用端子9接地的接地棒在端子室内从给电用端子9在水平方向上转动来使其退避，之后，将试验用器具连接于给电用端子9，因此，能简单地切换为耐电压试验模式，且能形成在端子室9b内确保与各相的给电用端子9的绝缘距离的结构，能容易地实施电缆8的耐电压试验。此外，由于根据接地棒10的接通、断开状态通过互锁信号与带接地开关的隔离开关5的控制器5a以及断路器6的控制器6a连动，因此，对接地棒10的操作或者带接地开关的隔离开关5以及断路器6的操作进行限制。由此，能够提供一种气体绝缘开闭装置的电缆8的耐电压试验方法,能避免耐电压试验中的不慎操作，并能避免短路事故等,可靠性高。

本公开记载有各种各样的例示的实施方式以及实施例，但一个或多个实施方式所记载的特征、方式以及功能并不局限于应用于特定的实施方式，能单独或以各种组合的方式应用于实施方式。

因此，未被例示的无数变形例被设想在本申请说明书所公开的技术范围内。例如，包含对至少一个构成要素进行变形的情况、追加的情况或省略的情况，另外，还包含将至少一个构成要素抽出并与其他实施方式的构成要素组合的情况。

(符号说明)

1气体绝缘开闭装置；2罐；3母线；3a母线室；4母线用套管；5带接地开关的隔离开关；5a控制器；5b控制设备室；6断路器；6a控制器；7电缆用套管；8电缆；8a电缆室；9给电用端子；9a门；9b端子室；10接地棒；10a L字金属件；10b卡合金属件；11接地导体；12接地棒支承件；13互锁装置；13a微动开关；13b螺线管；13b1可动铁芯；30底座；31试验用端子；32试验用电源；91连接部。

Claims (8)

1.一种气体绝缘开闭装置，包括：

带接地开关的隔离开关和断路器，所述带接地开关的隔离开关和断路器收纳于罐内部；以及

设置于所述罐外的给电用端子，所述给电用端子连接于所述带接地开关的隔离开关以使所述带接地开关的隔离开关接地，

其特征在于，

所述断路器的一端以能电连接的状态连接于所述罐外的电缆，

具有接地棒，所述接地棒以一端为转动轴并沿着水平方向插入到所述给电用端子而被连接，所述气体绝缘开闭装置经由连接于所述接线棒的转动轴一侧的接地导体使所述给电用端子接地。

2.如权利要求1所述的气体绝缘开闭装置，其特征在于，

在所述接地棒的另一端设置卡合金属件，所述气体绝缘开闭装置包括互锁装置，所述互锁装置在所述接地棒连接于所述给电用端子时供所述卡合金属件卡合。

3.如权利要求2所述的气体绝缘开闭装置，其特征在于，

所述互锁装置包括传感器，所述传感器对所述接地棒与所述给电用端子处于连接状态或是断开状态进行检测。

4.如权利要求3所述的气体绝缘开闭装置，其特征在于，

所述互锁装置将所述传感器检测到的所述接地棒的状态发送至所述带接地开关的隔离开关的控制器以及所述断路器的控制器，并通过来自各所述控制器的信号将所述卡合金属件的卡合解除。

5.如权利要求4所述的气体绝缘开闭装置，其特征在于，

所述互锁装置在所述带接地开关的隔离开关连接于所述给电用端子且所述断路器处于闭合回路的情况下将所述卡合金属件的卡合解除。

6.如权利要求1至5中任一项所述的气体绝缘开闭装置，其特征在于，

使所述给电用端子具有三相。

7.如权利要求1至6中任一项所述的气体绝缘开闭装置，其特征在于，

在所述接地棒断开的状态下能将试验用端子连接于所述给电用端子。

8.一种如权利要求1至6中任一项所述的气体绝缘开闭装置的电缆耐电压试验方法，其特征在于，包括：

将所述带接地开关的隔离开关连接于所述给电用端子以使所述给电用端子接地的工序；

将所述断路器接通而成为闭合电路，以形成从所述给电用端子向所述电缆的电路的工序；

使所述接地棒从所述给电用端子在水平方向上转动以断开，并从所述给电用端子退避的工序；以及

将试验用器具连接于所述给电用端子并进行所述电缆的耐电压试验的工序。

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