JP2000276985A - ガス回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧縮機を効率良く運転して消費電力の低減を
図ると共に、大気から圧縮機への空気の混入を確実に防
いで優れた安全性及び信頼性を確保するガス回収装置を
提供する。 【解決手段】 圧縮機５の吸入側には、圧縮機５の吸入
側圧力に基づいて圧縮機５の運転を制御する圧力スイッ
チ８が接続されている。圧力スイッチ８は、圧縮機５の
吸入側圧力が大気圧＋０．２気圧以上になると圧縮機５
を運転し、吸入側圧力が大気圧以下になると圧縮機５を
停止するように構成されている。また、ガス絶縁機器１
と圧縮機５との間には、絶縁ガス５を溜めるサブタンク
７が設置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ガス絶縁機器に封
入された絶縁ガスを回収するガス回収装置に係り、特
に、圧縮機と真空ポンプを組合わせて絶縁ガスを負圧領
域の圧力まで回収するガス回収装置に改良を施したもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来より、電力用機器として内部にＳＦ
６ガスが高圧力で封入されたガス絶縁機器が普及してい
る。ＳＦ６ガスは絶縁性能と消弧性能に優れ、化学的に
も安定で無害な気体であるため、電力用機器の絶縁媒体
として広く用いられている。また、ＳＦ６ガスは温室効
果が高く、分解されるまでの寿命も長いといった特徴を
持っている。そのため、地球温暖化などの環境問題に社
会的な関心が集まる近年、ＳＦ６ガスは排出規制対象の
指定を受けるに至った。

【０００３】したがって、機器の分解や試験の際のガス
抜き、あるいは現地での内部点検時には、ＳＦ６ガスを
外部に放出、廃棄するのではなく、ＳＦ６ガスを回収
し、再利用することが求められている。ＳＦ６ガスを回
収する場合、圧縮機（コンプレッサ）を用いて吸入する
ことが一般的である。ＳＦ６ガスは通常、５〜７気圧の
高圧力でガス絶縁機器内に封入されているので、ＳＦ６
ガスの圧力が大気圧程度までならば、圧縮機を用いるだ
けで簡単にこれを回収することができる。

【０００４】ところが、ガスの回収が進み、ガス絶縁機
器内からガスがなくなっていくのにつれて、ガス絶縁機
器内のガス圧が下がるので圧縮機の吸入側圧力も低くな
る。ガス絶縁機器内のガス圧力が負圧領域（大気圧以
下）にまで降圧すると、圧縮機単独ではガスの回収が困
難であった。現在、環境保護の観点からＳＦ６ガスは可
能な限り回収することが要求されており、このような要
請を受けて、負圧領域のＳＦ６ガスを簡単に機器内から
回収するガス回収装置が開発され、使用されている。

【０００５】図２は、負圧領域のＳＦ６ガスまで回収可
能なガス回収装置の従来例である。この図に示すよう
に、ＳＦ６ガスが封入されたガス絶縁機器１には電磁弁
４を介して圧縮機５が接続されている。圧縮機５の前段
には真空ポンプ３が直列に接続されている。真空ポンプ
３とガス絶縁機器１との間には電磁弁２が設けられ、こ
の電磁弁２と前記電磁弁４には弁２，４の開閉を制御す
る圧力スイッチ６が接続されている。また、圧縮機５に
はガス貯蔵用タンク９が連結されており、ここにガス絶
縁機器１から回収されたＳＦ６ガスが充填される。

【０００６】以上の構成を有するガス回収装置では、次
のようにしてガス回収を行う。まず最初は、電磁弁２を
閉じ、電磁弁４を開けた状態で、圧縮機５が単独でガス
絶縁機器１からＳＦ６ガスを吸込み、これをガス貯蔵用
タンク９に送る。ただし、ガス回収が進行し、ガス絶縁
機器１内のＳＦ６ガスがタンク９に移動するにつれて、
ガス絶縁機器１内のガス圧力が低下し、これに伴って圧
縮機５の吸入側圧力も低くなり、その回収能力は低下し
ていく。

【０００７】そして、ガス絶縁機器１内のＳＦ６ガスの
圧力が大気圧＋０．５気圧まで降圧した段階で、圧縮機
５単独でガス回収を行うのではなく、圧縮機５と真空ポ
ンプ３とを同時に動作させるガス回収に切替える。すな
わち、圧力スイッチ６が動作し、電磁弁４を閉じ、電磁
弁２を開けて、ガス絶縁機器１からＳＦ６ガスを真空ポ
ンプ３に送るようにする。真空ポンプ３はＳＦ６ガスを
昇圧しながら圧縮機５に送り込み、圧縮機５が昇圧され
たＳＦ６ガスをスムーズにタンク９へと移動させる。こ
のように、上記のガス回収装置では圧縮機５と真空ポン
プ３とを組合わせることによって、ガス絶縁機器１から
負圧領域のＳＦ６ガスまでも回収することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、以上の
従来技術には次のような２つの問題点があった。第１
は、圧縮機５の消費電力が大きいという点である。圧縮
機５はガス絶縁機器１から全てのＳＦ６ガスを回収する
まで運転を継続している。そのため、ガス回収の後半で
は機器１内の圧力が真空に近付き、圧縮機５の吸入側圧
力は負圧力となった状態で運転を続けている。つまり、
圧縮機５は低い回収能力で長時間運転することとなり、
運転効率が低く、消費電力の増大を招いていた。第２
は、圧縮機５の吸入側が長時間にわたって負圧力状態に
なることから、圧縮機に吸込まれるＳＦ６ガスに空気が
混入する可能性が高まるという点である。回収したＳＦ
６ガスに空気が混じると、ＳＦ６ガスを再利用する際に
不具合が生じることになる。

【０００９】本発明は、このような問題点を解消するた
めに提案されたものであり、その目的は、圧縮機を効率
良く運転して消費電力の低減を図ると共に、大気から圧
縮機への空気の混入を確実に防いで優れた安全性及び信
頼性を確保するガス回収装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、絶縁ガスを封入したガス絶縁
機器に接続された圧縮機と、この圧縮機に直列に接続さ
れた真空ポンプとを備え、真空ポンプにより圧縮機の吸
入側圧力を昇圧してガス絶縁機器内の絶縁ガスを負圧領
域の圧力まで回収するガス回収装置において、圧縮機の
吸入側圧力に基づいて圧縮機の運転を制御する圧力スイ
ッチを設けたことを特徴としている。

【００１１】このような請求項１の発明では、圧縮機の
吸入側圧力が負圧力状態になると、圧力スイッチが動作
して圧縮機の運転を停止することができる。そのため、
圧縮機は低い回収能力で無駄に運転することがなく、消
費電力を低減して省エネルギーを図ることができる。ま
た、吸入側圧力が負圧力状態になると圧縮機が停止する
ので、圧縮機の吸入側圧力を常に大気圧以上の圧力に保
持することができる。したがって、大気から圧縮機内へ
の空気の混入を確実に防ぐことができ、絶縁ガスを再利
用する際の安全性及び信頼性が向上する。

【００１２】また、請求項２の発明では、請求項１記載
のガス回収装置において、ガス絶縁機器と圧縮機との間
に、絶縁ガスを溜めるサブタンクを設置した点に構成上
の特徴がある。

【００１３】以上の請求項２の発明では、絶縁ガス回収
時にサブタンクが絶縁ガスを溜めるため、圧縮機の吸入
側における絶縁ガスの圧力変化のスピードを鈍らせるこ
とができる。したがって、圧力スイッチの動作回数が減
り、圧縮機の運転及び停止が短時間内に頻繁に繰り返す
ことを防止できる。これにより、圧縮機の運転効率はさ
らに高まり、消費電力をいっそう低減することが可能と
なる。

【００１４】

【発明の実施の形態】（１）代表的な実施の形態 ［構成］以下、本発明の実施の形態の一例について図１
を参照して具体的に説明する。本実施の形態は請求項１
及び２を包含するもので、図１は本実施の形態の構成図
である。なお、本実施の形態は図２に示した従来例と同
様、ＳＦ６ガスを封入したガス絶縁機器に使用されるも
のであり、従来例と同一の部材に関しては同一符号を付
し、説明は省略する。

【００１５】図１に示すように、圧縮機５の吸入側には
圧力スイッチ８が接続されている。この圧力スイッチ８
は圧縮機５の吸入側圧力に基づいて圧縮機５の運転を制
御するものである。より詳しくは、圧縮機５の吸入側圧
力が大気圧＋０．２気圧以上になると、圧力スイッチ８
が「ＯＮ」となって圧縮機５を運転し、圧縮機５の吸入
側圧力が大気圧以下になると、圧力スイッチ８が「ＯＦ
Ｆ」となって圧縮機５を停止するように構成されてい
る。また、ガス絶縁機器１と圧縮機５との間には回収中
の絶縁ガス５を溜めるサブタンク７が設置されている。

【００１６】［作用効果］以上の構成を有する本実施の
形態では、次のようにしてＳＦ６ガスの回収を実施す
る。まず、ガス絶縁機器１から回収されるＳＦ６ガスの
圧力が大気圧以上（大気圧＋０．５気圧程度）である間
は、電磁弁２を閉じ、電磁弁４を開けた状態で、圧縮機
５が単独でガスの回収を行う。ガス回収に伴ってガス絶
縁機器１内のガス圧力が徐々に低下していき、ガス絶縁
機器１内のＳＦ６ガスの圧力が大気圧＋０．５気圧まで
降圧した段階で、圧力スイッチ６が動作する。すなわ
ち、電磁弁４を閉じ、電磁弁２を開けて、ガス絶縁機器
１からＳＦ６ガスを真空ポンプ３に送ることになる。真
空ポンプ３はＳＦ６ガスを昇圧しながら圧縮機５に送り
込み、圧縮機５が昇圧されたＳＦ６ガスをスムーズにタ
ンク９へと移動させる。

【００１７】ガス絶縁機器１内からのガス回収がさらに
進み、機器１内のＳＦ６ガスが大気圧以下になると、真
空ポンプ３の効率も低下し、真空ポンプ３と圧縮機５と
の間のガス圧力も低くなって、ついには圧縮機５の吸入
側圧力が大気圧以下となる。このとき、圧力スイッチ８
が「ＯＦＦ」となって圧縮機５は停止する。ただし、真
空ポンプ３は運転を継続するため、真空ポンプ３と圧縮
機５との間のガス圧力は徐々に上昇する。そして、圧縮
機５の吸入側圧力が大気圧＋０．２気圧以上まで昇圧す
ると、圧力スイッチ８が「ＯＮ」となり、圧縮機５は運
転を再開する。このように圧縮機５は運転と停止を繰り
返し、ガス絶縁機器１内のＳＦ６ガスの圧力が大気圧の
１／７６程度になるまでガス回収を行う。

【００１８】以上述べたように、本実施の形態によれ
ば、圧縮機５の吸入側圧力が大気圧以下になると、圧力
スイッチ８が動作して圧縮機５の運転を停止するため、
圧縮機５の無駄な運転を抑制でき、消費電力を低減する
ことができる。また、吸入側圧力が大気圧以下では圧縮
機５は停止状態にあるので、圧縮機５の吸入側圧力は常
に大気圧以上の圧力を保つことができる。したがって、
大気から圧縮機５内への空気の混入を確実に防止でき
る。これにより、絶縁ガスを再利用するに際して、優れ
た安全性及び信頼性を確保することができる。

【００１９】さらに、本実施の形態では、ガス回収作業
中、サブタンク７がＳＦ６ガスを溜めている。そのた
め、圧縮機５の吸入側におけるＳＦ６ガスの圧力変化の
スピードは鈍化することになり、圧縮機５の吸入側圧力
に基づく圧力スイッチ８の動作回数は低減する。したが
って、圧縮機５の運転及び停止の切替が頻繁に繰り返さ
れることがなく、圧縮機５の消費電力をいっそう低減す
ることが可能となる。

【００２０】（２）他の実施の形態 なお、本発明は以上の実施の形態に限定されるものでは
なく、例えば、ガス絶縁ガス１から圧縮機５までのガス
配管を長くしてガス容量を大きくすれば、このガス配管
がサブタンク７と同じ役割を果たすことができ、サブタ
ンク７を取外して構成の簡略化を図ることができる。

【００２１】

【発明の効果】以上述べたとおり、本発明のガス回収装
置によれば、圧縮機の吸入側圧力に基づいて圧縮機の運
転を制御する圧力スイッチを設けるといった極めて簡単
な構成により、圧縮機の運転効率を高めて消費電力の低
減を図ると同時に、圧縮機の吸入側圧力を常に大気圧以
上に保って圧縮機への空気の混入を防いで安全性及び信
頼性が大幅に向上した。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の代表的な実施の形態の構成図。

【図２】従来のガス回収装置の構成図。

【符号の説明】

１…電力用機器 ２，４…電磁弁 ３…真空ポンプ ５…圧縮機 ６，８…圧力スイッチ ７…サブタンク ９…ガス貯蔵用タンク

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁ガスを封入したガス絶縁機器に接続
   された圧縮機と、この圧縮機に直列に接続された真空ポ
   ンプとを備え、前記真空ポンプにより前記圧縮機の吸入
   側圧力を昇圧して前記機器内の絶縁ガスを負圧領域の圧
   力まで回収するガス回収装置において、 前記圧縮機の吸入側圧力に基づいて該圧縮機の運転を制
   御する圧力スイッチを設けたことを特徴とするガス回収
   装置。
2. 【請求項２】 前記ガス絶縁機器と前記圧縮機との間
   に、前記絶縁ガスを溜めるサブタンクを設置したことを
   特徴とする請求項１記載のガス回収装置。