CN1623260A

CN1623260A - 开关设备的母线连接构造

Info

Publication number: CN1623260A
Application number: CN02828349.XA
Authority: CN
Inventors: 有冈正博
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-12-04
Filing date: 2002-12-04
Publication date: 2005-06-01
Also published as: TW591833B; JPWO2004051816A1; TW200412002A; WO2004051816A1

Abstract

一种开关设备的母线连接构造，T字形套筒是将分支导体的端部与给电回路电气连接，并各自气密性地安装在绝缘气体密闭容器中，母线的端部之间邻接地被配置成同轴，连接导体维持电气接触状态并可滑动地外嵌于相对的母线端部的对中，另外，由弹性材料组成的绝缘管将连接导体和相对的母线的端部覆盖，以径向扩张的状态外嵌于相对的绝缘物的对中，利用接地用导电层而使相对的绝缘物的对的导电性被膜之间电气短路。本发明零件数少，连接作业性良好，以及能实现低成本化。

Description

开关设备的母线连接构造

技术领域

本发明涉及开关设备的母线连接构造，特别涉及适用于在容器外将邻接配置的收纳于绝缘气体密闭容器内的给电回路进行相互连接时的母线连接构造。

背景技术

传统的母线连接构造是，将从邻接的绝缘气体密闭容器延伸出的各套筒的套筒导体与连接导体的端部近接配置，将剖面圆弧状的一对连结导体从上下分配在套筒导体和连接导体的端部，用固定螺钉将一对的连结导体紧固，通过连接导体和连结导体将两套筒导体电气性连接。并且，将橡胶制的应力锥体(ストレスコ-ン)安装于套筒导体与连接导体的连接部分，再将盖子外嵌于各应力锥体，以确保连接部分的绝缘性(例如日本特开2002-238335号公报)。

然而，在传统的母线连接构造中，为了将2个绝缘气体密闭容器进行母线连接，需要一对套筒、1根连接导体、二对连结导体、2个应力锥体以及2个盖子，存在着零件数多、连接作业性差以及不能实现低成本化的缺点。

发明内容

本发明目的在于，提供零件数少、连接作业性良好以及能实现低成本化的开关设备的母线连接构造。

根据本发明，T字形套筒是将分支导体的端部与给电回路电气性连接，并且，各自气密性地安装在绝缘气体密闭容器中，将母线的端部之间邻接并配置成同轴。连接导体维持电气接触状态并可滑动地外嵌在相对的母线端部的对中，另外，由弹性材料组成的绝缘管覆盖连接导体和相对的母线端部，并以径向扩张的状态外嵌于相对的绝缘物的对中，以通过接地用导电层使相对的绝缘物的对的导电性被膜之间电气短路。

附图的简单说明

图1为说明本发明的开关设备的母线连接构造的要部剖视图。

图2为表示适用于本发明的开关设备的母线连接构造的绝缘管的剖视图。

图3为表示适用于本发明的开关设备的母线连接构造的连接导体的剖视图。

图4为说明本发明的开关设备的母线连接构造的要部放大剖视图。

图5为说明本发明的开关设备的母线连接构造的连接动作的要部剖视图。

具体实施方式

下面参照附图说明适用于本发明的实施例。

实施例

图1为说明本发明的开关设备的母线连接构造的要部剖视图，图2为表示适用于本发明的开关设备的母线连接构造的绝缘管的剖视图，图3为表示适用于本发明的开关设备的母线连接构造的连接导体的剖视图，图4为说明本发明的开关设备的母线连接构造的要部放大剖视图，图5为说明本发明的开关设备的母线连接构造的连接动作的要部剖视图。

各图中，开关设备的结构是，将封入有SF₆气体等绝缘气体3的多个绝缘气体密闭容器1并排成1列，通过T字形套筒4将收纳于各绝缘气体密闭容器1内的给电回路2相互连接。有时也可将通过T字形套筒4相互连接的绝缘气体密闭容器1收纳于框体(未图示)中。

T字形套筒4如此制作而成：将制作成剖面圆形的直线状的母线5和从母线5的长度方向中央部延设成与长度方向正交状的分支导体6，按照将母线5的两端部和分支导体6的端部露出的形状、使用比如环氧树脂等的绝缘物7将母线5和分支导体6埋入。

绝缘物7的埋设母线5部位的两端，构成了由大径部7a和小径部7b组成的带台阶圆柱状，在大径部7a与小径部7b之间形成台阶部7c。大径部7a与台阶部7c的边界部7d和台阶部7c与小径部7b的边界部7e形成了半径2mm的曲面。另外，该曲面的半径只要是1mm～3mm左右就无大的防碍。由此，将大径部7a与台阶部7c连结成平滑的连续面，将台阶部7c与小径部7b连结成平滑的连续面。

凸缘部7f，与绝缘物7的埋设分支导体6部位的母线5侧形成一体。在凸缘部7f的母线侧相反的面上，凹设有围绕分支导体6的环状槽7g。并且，在从绝缘物7延伸的分支导体6的端部实施了例如螺纹加工，可与给电回路2电气连接。

在绝缘物7的外表面形成有作为接地层的导电性被膜8，并使其成为与母线5及分支导体6电气隔离的状态。该导电性被膜8比如通过在绝缘物7的表面实施导电性涂料的涂覆和金属喷镀熔射(将锌和铝等的金属熔射在母材上的处理)等的处理而形成。另外，如图4所示，在小径部7b的台阶部7c附近被覆形成有导电性被膜8，但在小径部7b的其它部分不形成导电性被膜8。

如图3所示，连接导体10制作成圆筒状，在中心孔10a的两端缘部分别形成有环状的凹槽10b，在长度方向的中央外周面形成有环状的凹槽10c。环状的触头11的一部分凸出而与各凹槽10b嵌合。中心孔10a的内径稍大于母线5的直径，触头11的内径稍小于母线5的直径。另外，连接导体10的外径与绝缘层7的小径部7b的外径大致相同。

如图2所示，绝缘管12制作成以下那样的3层结构，即：由具有电气绝缘性的弹性材料组成的圆筒状的绝缘体13；与绝缘体13内周面一体形成的具有电气导电性的弹性材料组成的电场缓和用导电层14；以及将绝缘体13的外表面且内周面两缘部覆盖状地与绝缘体13一体形成的具有电气导电性的弹性材料组成的接地用导电层15。并且，凸部14a呈环状，电场缓和用导电层14的中央部凸设于径向内侧。该凸部14a是与连接导体10的环状凹槽10c嵌合的形状。绝缘管12的内径稍小于绝缘层7的小径部7b外径。另外，绝缘管12的长度，稍小于与邻接的绝缘气体密闭容器1相对而安装的T字形套筒4的台阶7c间的距离，电场缓和用导电层14的长度大于小径部7b的前端间的距离。在此，作为具有电气绝缘性的弹性材料，比如可采用硅树脂、聚乙烯树脂等。作为具有电气导电性的弹性材料，比如可采用在硅树脂、聚乙烯树脂等中添加碳等的材料。

下面说明给电回路2的母线连接方法。

首先，将收纳有给电回路2的绝缘气体密闭容器1并排成1列，再将T字形套筒4的分支导体侧插入穿设于绝缘气体密闭容器1的安装部1a的开口1b中，将分支导体6的端部与给电回路2电气连接。接着，用螺柱17将凸缘部7f紧固在安装部1a上，将T字形套筒4安装在绝缘气体密闭容器1中。此时，将作为垫圈的O形环16嵌入凸缘部7f的环状槽7g中，以确保绝缘气体密闭容器1的气密性。然后将SF₆气体等绝缘气体3封入绝缘气体密闭容器1内。

将连接导体10外嵌于母线5的端部。此时，连接导体10被推入、接近于绝缘物7的小径部7b，通过触头11而与母线5形成电气接触的状态。接着，将内周面涂有绝缘润滑脂18的绝缘管12从母线5的端部侧外嵌于绝缘物7。此时，绝缘管12被推入而来到绝缘物7的大径部7a上面。由此，绝缘管12向径向外侧扩张而被装在大径部7a上。

其次，将T字形套筒4安装在邻接的绝缘气体密闭容器1中。这样，如图5所示，T字形套筒4的母线5端部之间接近并被配置成同轴。

在绝缘管12的开放侧朝径向外侧扩张的同时，绝缘管12沿图5中的箭头所示的方向移动到凸部14a与凹槽10c的嵌合位置。在此，若解除绝缘管12的扩张，则绝缘管12收缩至径向内侧，凸部14a与凹槽10c嵌合。然后，绝缘管12沿图5中箭头所示的方向移动到绝缘物7的小径部7b上的位置。连接导体10随着该绝缘管12的移动而在母线5上滑移，直至将连接导体10的一侧外嵌于相对的母线5，通过连接导体10及触头11而将母线5间电气连接。即，将2个绝缘气体密闭容器1内的给电回路2电气连接。此时，如图1所示，绝缘管12将连接导体10和相对的母线5的端部覆盖，并以径向扩张的状态而外嵌于相对的绝缘物7的小径部7b中。通过接地用导电层15而将相对的绝缘物7的导电性被膜8电气连接。另外，如图4所示，将绝缘润润滑脂18充填于绝缘管12与绝缘物7的小径部7b的间隙中。

反复进行这种操作，收纳于排成1列的绝缘气体密闭容器1内的给电回路2被相互电气连接。

在将给电回路2电气断开时，手持绝缘管12的中央部使其向一方的母线5侧移动。由此，连接导体10在母线5的上面滑移，转移到上方的母线5侧，将给电回路2电气断开。若将绝缘管12进一步向一方的母线5侧移动。则连接导体10与小径部7b的端部抵接，阻止再进一步的移动。此时，可解除凸部14a与凹槽10c的嵌合，仅绝缘管12移动，在径向扩张的同时来到大径部7a的上面，成为图5所示的状态。

若只将绝缘管12向一方的母线5侧移动并使连接导体10露出，则可测定主回路电阻。

采用这种母线连接构造，由于2个给电回路2由一对T字形套筒4、1个连接导体10、1个绝缘管12连接而成，因此可减少零件数，提高连接作业性并能实现低成本化。另外，由于通过使绝缘管12朝母线5的轴向移动来进行母线5间的连接/断开，故可提高作业性。可减少绝缘物7间的界面绝缘部分，提高母线连接部的可靠性。并且，绝缘管12由弹性材料制作，内径比小径部7b的外径小，故在将绝缘管12外嵌于小径部7b时，产生朝径向内侧的收缩力，能可靠地确保绝缘管12与小径部7b的外嵌状态。

另外，由于绝缘物7的埋设母线5的部位的两端部是带台阶圆筒状，由大径部7a和从该大径部7a通过台阶部7c形成的小径部7b所构成，由此因振动等引起的绝缘管12的移动受到了小径部7b的制约，还能避免连接导体10偶尔露出的现象。

另外，由于大径部7a与台阶部7c的边界部7d呈曲面形状，因此，绝缘管12移动时，可抑制绝缘管12所发生的损伤。

另外，由于台阶部7c与小径部7b的边界部7e呈曲面形状，因此，可使绝缘管12的从小径部7b至大径部7a的移行动作和从大径部7a至小径部7b的移行动作顺利进行。

另外，由于在绝缘管12与小径部7b之间充填有绝缘润滑脂18，由此可防止因空气隙引起的耐电压性能和局部放电性能的下降，并可顺利地进行绝缘管12的移动。

另外，由于凸部14a是使电场缓和用导电层14的中央部位凸出而形成环状，在连接导体10的长度方向的中央外周面形成了环状的凹槽10c，因此，在装有绝缘管12的状态下，凸部14a与凹槽10c嵌合，可维持连接导体10与相对的母线5的外嵌状态。可预防连接导体10的移动而使给电回路2间发生电气断开那样的事故，可提高母线连接的可靠性。

另外，由于在绝缘物7的埋设有分支导体6的部位上形成的凸缘部7g与绝缘气体密闭容器1的安装部1a之间嵌装着O形环15，将凸缘部7g紧固在安装部1a上，因此可确保绝缘气体密闭容器1的气密性。

上述实施例中，对触头11安装在连接导体10上的结构作了说明，但也可将触头11安装在母线5上。

产业上的可利用性

综上所述，本发明的母线连接构造，适用于在容器外将构成开关设备的绝缘气体密闭容器内收纳的给电回路进行相互连接。

Claims

1.一种将收纳有给电回路的多个绝缘气体密闭容器进行邻接配置的开关设备的母线连接构造，其特征在于，包括：

T字形套筒，其具有制作成截面为圆形的直线状的母线、从母线的长度方向中央部延设成与长度方向正交状的分支导体、按照将所述母线的两端部和所述分支导体的端部露出的形状而将该母线和分支导体埋设的绝缘物、以及以与所述母线和所述分支导体电气性隔离的状态形成于所述绝缘物的外表成的导电性被膜；

圆筒状的连接导体；以及

绝缘管，其具有由电气绝缘性的弹性材料组成的圆筒状的绝缘体、与该绝缘体的内周面一体形成的由电气导电性的弹性材料组成的电场缓和用导电层、以及将该绝缘体的外表面且内周面两缘部覆盖而与该绝缘体一体形成的由电气导电性的弹性材料组成的接地用导电层，

所述T字形套筒是，将所述分支导体的端部与所述给电回路电气连接，并且，各自气密性地安装在所述绝缘气体密闭容器中，所述母线的端部之间邻接而被配置成同轴，

所述连接导体维持电气接触状态并可滑动地外嵌于相对的所述母线端部的对中，

所述绝缘管将所述连接导体和相对的所述母线的端部覆盖，以径向扩张的状态外嵌于相对的所述绝缘物的对中，以利用所述接地用导电层而使相对的所述绝缘物的对的所述导电性被膜之间电气短路。

2.如权利要求1所述的开关设备的母线连接构造，其特征在于，所述绝缘物的埋设所述母线部位的两端部，构成为由大径部和小径部组成的带台阶圆柱状，该小径部是从大径部经由台阶部而形成，并外嵌有所述绝缘管，所述大径部与所述台阶部的边界部、所述台阶部与所述小径部的边界部，形成曲面形状。

3.如权利要求2所述的开关设备的母线连接构造，其特征在于，在所述绝缘管与所述小径部之间充填有绝缘润滑脂。

4.如权利要求1所述的开关设备的母线连接构造，其特征在于，凸部使所述电场缓和用导电层的部位凸出并形成环状，在所述连接导体的长度方向的中央外周面形成与该凸部嵌合的环状凹槽。

5.如权利要求1所述的开关设备的母线连接构造，其特征在于，凸缘部形成于所述绝缘物的埋设有所述分支导体的部位，所述T字形套筒是将垫圈夹装于所述凸缘部与所述绝缘气体密闭容器之间，将所述凸缘部紧固安装在所述绝缘气体密闭容器上。