JP2000050438A - ガス絶縁開閉装置 - Google Patents
ガス絶縁開閉装置Info
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Abstract
体作業性の向上を図ったガス絶縁開閉装置を提供する。 【解決手段】絶縁スペーサ10をアウターフランジ51
とインナーフランジ52により締結し、アウターフラン
ジ51に設けられたボルト遊び穴径を二種類とし、絶縁
スペーサ10にはねじ穴及びボルト遊び穴を設け、イン
ナーフランジ52には同一径の有底状のねじ穴を設け
る。
Description
に係わり、特にユニットの解体作業に好適なガス絶縁開
閉装置に関する。
器内に遮断器,断路器,接地開閉器,計器用変圧器等を
互いに電気的に接続する通電導体を収納し絶縁性ガスを
充填してなる装置であり、縮小化や絶縁性能及び安全性
に優れていることから、変電所等の電気所に広く設置さ
れている。
来の装置には、特開平10−75513 号公報に記載のよう
に、母線ユニット,遮断器ユニット,線路側ユニットで
構成されたものがある。これらのユニット間を結合する
構造は、ユニット間に気密を保つために設けられた絶縁
スペーサをユニットの解体時にどちらのフランジにも締
結したまま取り外せるように、絶縁スペーサを締結する
フランジをアウターフランジとする構造となっていた。
縁開閉装置では、絶縁スペーサを締結するフランジをア
ウターフランジとする構造となっていたため、強度が弱
く部品点数が多いという問題があった。一方、絶縁スペ
ーサを締結するフランジの一方をインナーフランジとす
ると、解体時に絶縁スペーサをアウターフランジ側にし
か締結できないという問題があった。
を用いた場合でもどちらか一方のフランジに絶縁スペー
サを締結したまま解体できるガス絶縁開閉装置を提供す
ることにある。
ランジ、他方をインナーフランジとした場合のガス絶縁
開閉装置の解体作業性を向上させることを可能としたガ
ス絶縁開閉装置を提供することにある。
に、本発明のガス絶縁開閉装置は、複数のユニットを絶
縁スペーサを介在させてフランジで締結したガス絶縁開
閉装置において、一方のユニットのフランジをインナー
フランジ、他方のユニットのフランジをアウターフラン
ジで形成するとともに、前記インナーフランジに有底状
のネジ穴を、前記アウターフランジに遊び穴を、前記絶
縁スペーサに前記インナーフランジのネジ穴より径の大
きいネジ穴を設けたことを特徴とする。
させてフランジで締結したガス絶縁開閉装置において、
一方のユニットのフランジをインナーフランジ、他方の
ユニットのフランジをアウターフランジで形成するとと
もに、アウターフランジ側に絶縁スペーサを締結する場
合は前記絶縁スペーサ側に設けられたネジ穴にボルトを
ねじ込むことにより前記アウターフランジと絶縁スペー
サを締結し、インナーフランジ側に絶縁スペーサを締結
する場合は、前記インナーフランジに設けられたネジ穴
にボルトをねじ込むことにより前記絶縁スペーサとイン
ナーフランジを締結することを特徴とする。
させてフランジで締結したガス絶縁開閉装置において、
一方のユニットのフランジをインナーフランジ、他方の
ユニットのフランジをアウターフランジで形成するとと
もに、アウターフランジの周方向に複数の直径がD1の
第1の穴を、絶縁スペーサの周方向に直径がD2の第2
の穴を、インナーフランジの周方向に直径がD3の第3
の穴をD1≧D2≧D3となるように形成したことを特
徴とする。
3を用いて説明する。図1,図2に示すように、本実施
例のガス絶縁開閉装置は、母線ユニット1,遮断器ユニ
ット2,線路側ユニット3で構成されている。遮断器ユ
ニット2の一方の側には、上下方向に2つの母線ユニッ
ト1が設けられており、遮断器ユニット2の他方の側に
は線路側ユニット3が接続されている。遮断器ユニット
2の下方側には操作器4が配置され、操作器4の側方に
制御箱5が配置されている。
る。母線容器7内には三相の母線導体6a,6b,6c
が二等辺三角形の各々の頂点に配置されている。母線容
器7は、母線導体6の軸線方向に延びた円筒容器部分7
aと円筒容器部分7aと直交する方向の円筒容器部分7
bを組合わせて形成されており、上下の母線導体6a,
6bは円筒容器部分7aの中心線上に縦方向に配置さ
れ、母線導体6cは遮断器ユニット2側に配置されてい
る。母線容器7の円筒容器部分7aの両端部には、フラ
ンジが設けられており、一方の端部にはベローズで形成
される伸縮継手15が接続されている。
導体8a,8b,8cは、円筒容器部分7bの中心線部
分で縦方向に一列に並ぶように配列されている。分岐導
体8a,8b,8cの中心部には可動電極13が設けら
れており、2つの母線容器7の間に配置された操作器9
により駆動されて分岐導体8a,8b,8c内を往復運
動するようになっている。母線ユニット1と遮断器ユニ
ット2間に設けられた絶縁スペーサ10には導体11を
介して固定電極12が固定されている。可動電極13と
固定電極12で断路器が構成されている。上下の母線ユ
ニット1と遮断器ユニット2間には気密を保つための絶
縁スペーサ10がそれぞれ設けられ、絶縁スペーサ10
には、その中心線部に水平方向に一列に導体接続部14
が配列されており、遮断器ユニット内の導体11と接続
されている。
いる。遮断器ユニット2の容器は、垂直方向の軸線を有
する円筒容器部分16aとこの円筒容器部分16aの上
部側で水平方向の両側に形成された円筒容器部分16b
及び下部側で水平方向の母線ユニット側に形成された円
筒容器部分16bとで構成されている。円筒容器部分1
6aの中心線部分には三相分の遮断器17が母線導体6
の軸線方向と同方向に配列されている。
接続部14と下方の絶縁スペーサ10に設けられた導体
接続部14とは、往復導体18で接続されており、往復
導体18の下方側は、遮断器17の遮断部の下方側で導
体24により接続されている。
極19が設けられており、遮断器ユニット2の容器の外
部に設けられた操作器(図示せず)により駆動される可
動電極と接離可能となっている。
られており、この接続導体20は遮断器ユニット2と線
路側ユニット3との間に設けられた絶縁スペーサ21に
横方向に一列に配列された導体接続部22に接続されて
いる。また、接続導体20には遮断部側に分岐部が設け
られており、その端部には接地装置の固定電極23が設
けられている。この固定電極23と遮断器ユニット2の
容器の外部に設けられた操作器(図示せず)により往復
運動される可動電極とは接離可能になっている。
絶縁スペーサ10に設けられた中央部の導体接続部14
と絶縁スペーサ21に設けられた中央部の導体接続部2
2とを結ぶ直線上に配置されている。この中央の遮断器
17の両側に配置された遮断器17は、絶縁距離を確保
するため、それぞれ対応する導体接続部14,22を結
ぶ線より外側に配置されている。このため、導体24は
外側方向に向けて接続されるようになっている。また、
遮断器17は円筒形状に形成されているが、その配列方
向の面は平面形状に形成されており、配列方向の寸法を
低減している。遮断器17の上部は遮断器ユニット2と
線路側ユニット3との間に設けられた絶縁スペーサ21
と水平方向一列に配置された導体接続部22に接続され
ている。線路側ユニット3は、次のように構成されてい
る。線路側ユニット3の容器は、垂直方向の円筒容器部
分25aとこの円筒容器部分25aの上部で水平方向に
形成された円筒容器部分25bで構成されている。絶縁
スペーサ21に設けられた導体接続部22には導体26
が接続され、この導体26の中央部には線路側ユニット
3の容器の外部に設けられた操作器27により上下方向
に往復運動する可動電極28が設けられている。可動電
極28と接離可能な固定電極29とで断路器を形成し、
この固定電極29は、円筒容器部分25a内の遮断器ユ
ニットとは反対側で下方に配置されたケーブルヘッド3
0によって直接固定される導体31に固定されている。
ケーブルヘッド30の横方向で遮断器ユニット2側には
避雷器32が配置されており、ケーブルヘッド30の上
方には計器用変圧器33が配置されている。ケーブルヘ
ッド30と避雷器32は共通の導体31に接続されてい
る。導体31には、接地装置の固定電極34が設けられ
ており、線路側ユニット3の容器の外部に設けられた操
作器35により駆動される可動電極と接離可能となって
いる。計器用変圧器33と導体31とは切離装置36に
より接離可能となっている。
ット3を載置するための架台37が設置されている。線
路側ユニット3の容器の下部には底板38が設けられて
おり、底板38のシール部分を介してケーブルヘッド3
0のケーブル40への接続部39が引き出され、ケーブ
ル40には変流器41が取り付けられている。
3に示すように、線路側ユニット3内の三相の避雷器3
2と三相のケーブルヘッド30とは、円筒容器部分25
aの同心円上にほぼ位置するように配置されており、三
相のケーブルヘッド30は遮断器ユニット2とは反対側
に位置し、三相の避雷器32は遮断器ユニット2側に位
置している。このように配置することにより現地据付時
の変流器41取付の際に作業性が良くなる。また、断路
器は一列に配列されており、その位置は二等辺三角形の
頂点に配置された避雷器32のうちの遮断器ユニット2
から遠い位置にある二相の避雷器32とほぼ同位置に配
列されている。このように、三相のケーブルヘッド30
と三相の避雷器32が同心円状に配置されているので、
線路側ユニット3の円筒容器部分25aの外径を小さく
することができる。また、ケーブルヘッド30と避雷器
32は共に下方に配置され、少なくとも二相について同
相のケーブルヘッド30と避雷器32を近くに配置して
いるので、避雷器の課電率を低下させることができ、避
雷器の寿命を延ばすことができる。なお、ケーブルヘッ
ド30と避雷器32の配置については、図3に示される
配置に限定されるものではなく、図4に示すような配置
についても同様に避雷器32の課電率を低下させる効果
がある。
4を収納する箱の側面には監視装置42が取り付けられ
ており、この監視装置42には避雷器32の下方から引
出された接地線43が接続されている。このように接地
線43を避雷器32の下部から引出しているので、接地
線43の長さを短くでき、避雷器32の動作電位に重畳
する電位を小さくすることができる。その結果、避雷器
32は動作電位で正確に動作することができる。
介在するフランジの継手構造を、母線ユニット1と遮断
器ユニット2間を例に取り、図3から図6により説明す
る。以下、ボルトにより締結する位置が容器の外径より
も外側にあるフランジをアウターフランジと、容器の外
径よりも内側にあるフランジをインナーフランジと称す
ることとする。図3に示すように、容器7bの接続部に
はアウターフランジ51が設けられ、容器7bの接続部
にはインナーフランジ52が設けられている。アウター
フランジ51には周方向に空けられた遊び穴53より外
周側にOリング溝55が設けられている。また、インナ
ーフランジ52には周方向に空けられたねじ穴54より
外周側にOリング溝55が設けられており、これらのO
リング溝55にはユニット間の気密を保つためにOリン
グが装着されている。また、フランジ51,52間に介
在された絶縁スペーサ10のねじ穴54より内周側に
は、両面にOリング溝56が設けられており、同じくユ
ニット間の気密を保つためにOリング溝56にはOリン
グが装着されている。
6に示すように、水平垂直方向を含む全周45゜等配の
位置に合計8ヶ所M20の遊び穴53が設けられ、その
他の8ヶ所にM16の遊び穴58が設けられている。ま
た絶縁スペーサ10には、水平垂直の位置4ヶ所にM2
0のねじ穴が、その他の12ヶ所にM16の遊び穴が設
けられている。一方、インナーフランジ52側の円周上
には、M16の有底状のねじ穴54が水平垂直方向を含
み全周22.5゜ の等配の位置に合計16ヶ所に設けら
れている。このように、同径の穴が周方向に4つ以上連
続して配置されないようにして、締め付け力を均等にし
ている。組立時には、これら16ヶ所を有頭のM16の
ボルトで締結することによりフランジ51,52及び絶
縁スペーサ10を締結している。
ける保守・点検時の作業あるいは事故時の復旧作業につ
いて説明する。作業の前には切離す方のユニット内のガ
スを回収し、絶縁スペーサを残しておく方のユニット内
のガス圧力を減圧しておく。まず、容器7bすなわちア
ウターフランジ51側に絶縁スペーサ10を残してイン
ナーフランジ52を取り外す場合は、水平方向,垂直方
向の位置にある4ヶ所のM16のボルトを取り外す。次
に図4に示すように、アウターフランジ51の厚さをL
1、絶縁スペーサ10の厚さをL2としたときに、長さ
がL1+1/2×L2程度のM20の有頭ボルトをねじ
込んでアウターフランジ51と絶縁スペーサ10を締結
する。ここで、アウターフランジ51と絶縁スペーサ1
0とを締結するM20のボルトの位置により、絶縁スペ
ーサ10に設けるM20のねじ穴の位置及びアウターフ
ランジ51に設けるM20のボルト遊び穴の位置が決定
されるが、ここでは一例として水平方向及び垂直方向の
位置とする。その後、上述の4ヶ所以外の12ヶ所のM
16のボルトを取り外すことにより、絶縁スペーサ10
をアウターフランジ51と締結した状態で、インナーフ
ランジ52だけを取り外すことができる。
ジ52側に絶縁スペーサ10を残してアウターフランジ
51を取り外す場合、水平垂直方向から45゜の位置に
ある4ヶ所のM16のボルトを取り外す。この4ヶ所
に、図5に示すように段50を有し、一端にM16のネ
ジ部を設け、他端を円柱の一部を平面に加工した形状と
しネジ部をねじ込みやすくしたOリング溝57をねじ込
む。この時、絶縁スペーサ10は段50によりインナー
フランジ52と締結される。その後、上述の4ヶ所以外
の12ヶ所のM16のボルトを取り外すことにより、絶
縁スペーサ10をインナーフランジ52と締結した状態
で、アウターフランジ51だけを取り外すことができ
る。
フランジを用いても絶縁スペーサを一方のフランジに締
結した状態で、他方のフランジを取り外すことができる
ので、保守・点検を行わない、あるいは事故が生じてい
ないユニットを大気開放することなく、保守・点検作
業、あるいは事故復旧作業を行うことができる。その結
果、ガス回収,真空引き,ガス充填する空間が小さくで
き、作業時間を短縮することができる。また、絶縁破壊
の要因となる異物が混入する恐れのある空間を少なくで
き、ガス絶縁開閉装置の信頼性が向上する。
ンジとアウターフランジとで締結する構造では、スペー
スを取る上強度が弱く、スタッドボルトを用いるため取
付・取外しに時間がかかり、部品点数も多かったが、本
発明によれば、外径を小さくでき、強度を確保できる。
又、スタッドボルトを用いなくても良いので、作業性の
向上が図れ、部品点数を少なくすることができる。
断面図である。
る。
る縦断面図である。
る縦断面図である。
ニット、4…遮断器用操作器、5…制御箱、6…母線導
体、7…母線容器、8…分岐導体、10…絶縁スペー
サ、11,24,26,31…導体、12,19,2
3,29,34…固定電極、13,28…可動電極、1
4,22…導体接続部、15…伸縮継手、16,25…
円筒容器部分、17…遮断器、18…往復導体、20…
接続導体、21…絶縁スペーサ、27,35…操作器、
30…ケーブルヘッド、32…避雷器、33…計器用変
圧器、36…切離装置、37…架台、38…底板、39
…接続部、40…ケーブル、41…変流器、42…監視
装置、43…接地線、50…段、51…アウターフラン
ジ、52…インナーフランジ、53,58…ボルト遊び
穴、54…有底状ねじ穴、55,57…Oリング溝、5
9…切離し雇。
Claims (6)
- 【請求項1】複数のユニットを絶縁スペーサを介在させ
てフランジで締結したガス絶縁開閉装置において、一方
のユニットのフランジをインナーフランジ、他方のユニ
ットのフランジをアウターフランジで形成するととも
に、前記インナーフランジに有底状のネジ穴を、前記ア
ウターフランジに遊び穴を、前記絶縁スペーサに前記イ
ンナーフランジのネジ穴より径の大きいネジ穴を設けた
ことを特徴とするガス絶縁開閉装置。 - 【請求項2】複数のユニットを絶縁スペーサを介在させ
てフランジで締結したガス絶縁開閉装置において、一方
のユニットのフランジをインナーフランジ、他方のユニ
ットのフランジをアウターフランジで形成するととも
に、アウターフランジ側に絶縁スペーサを締結する場合
は前記絶縁スペーサ側に設けられたネジ穴にボルトをね
じ込むことにより前記アウターフランジと絶縁スペーサ
を締結し、インナーフランジ側に絶縁スペーサを締結す
る場合は、前記インナーフランジに設けられたネジ穴に
ボルトをねじ込むことにより前記絶縁スペーサとインナ
ーフランジを締結することを特徴とするガス絶縁開閉装
置。 - 【請求項3】複数のユニットを絶縁スペーサを介在させ
てフランジで締結したガス絶縁開閉装置において、一方
のユニットのフランジをインナーフランジ、他方のユニ
ットのフランジをアウターフランジで形成するととも
に、アウターフランジの周方向に複数の直径がD1の第
1の穴を、絶縁スペーサの周方向に直径がD2の第2の
穴を、インナーフランジの周方向に直径がD3の第3の
穴をD1≧D2≧D3となるように形成したことを特徴
とするガス絶縁開閉装置。 - 【請求項4】前記第1の穴の直径が大小2種類で形成さ
れたものであって、同じ直径の穴が4つ以上連続して配
置されないものである請求項3に記載のガス絶縁開閉装
置。 - 【請求項5】前記絶縁スペーサに設けられたねじ穴の数
が水平方向,垂直方向の4ヶ所を含み、アウターフラン
ジに設けられた第1の穴の数のほぼ半数である請求項3
に記載のガス絶縁開閉装置において、ガス絶縁開閉装
置。 - 【請求項6】前記絶縁スペーサに設けられたねじ穴以外
の穴がインナーフランジに設けられたねじ穴の呼び径の
遊び穴であり、アウターフランジに設けられた穴の径が
絶縁スペーサに設けられた遊び穴とほぼ同径であり、ア
ウターフランジに設けられた穴が絶縁スペーサに設けら
れたねじ穴の呼び径の遊び穴である請求項3に記載のガ
ス絶縁開閉装置。
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