JP2000333322A - ガス絶縁開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 位相調整器を有する小形で経済的なガス絶縁
開閉装置を提供する。 【解決手段】 主母線３１、３２と、この主母線に配設
された分岐母線３４、３５と、分岐母線を送電線路２
１、２２に接続する送電線接続部４１と、分岐母線に対
して直列関係に接続された位相調整器７２及び位相調整
器切離し用の開閉器３８とを有する電気所６０におい
て、分岐母線と位相調整器と開閉器とをガス絶縁された
ユニット３０Ａとして構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、発電所、変電
所、開閉所等の電気所におけるガス絶縁開閉装置、特
に、位相調整器を適用したガス絶縁開閉装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】図３１及び図３２は、特開平６−２９６
３１３号公報に記載された従来の位相調整器を適用した
ガス絶縁開閉装置の単線図及び平面図である。これらの
図において、１０はガス絶縁開閉装置、１及び２は主母
線、３及び４は遮断器、３Ａ、３Ｂ、４Ａ、４Ｂは断路
器、３Ｃ及び４Ｃは接続母線、５は位相調整器、６及び
７は遮断器、６Ａ及び７Ａは断路器である。

【０００３】次に、動作について説明する。ガス絶縁開
閉装置１０の主母線１と２間に位相調整器５が接続さ
れ、主母線１と２間には位相差が生じており、位相の異
なる変電所よりそれぞれ主母線１と２に接続され、両者
の電力流通が制御されている。二回線で変電所を接続す
る場合、主母線１と２には位相差があるため、片方の主
母線にのみ接続されることになり、二組の主母線を有す
るガス絶縁開閉装置１０は単母線運用となっていた。

【０００４】図３３及び図３４は特許第２５１１１８９
号公報に記載された従来の位相調整器を適用した他のガ
ス絶縁開閉装置の単線図及び側面図である。これらの図
において、図３１及び図３２に相当する部分にはそれと
同一符号を付して説明を省略する。なお、３Ｄ及び４Ｄ
は連絡母線、６Ｃ及び７Ｃは電力ケーブルである。

【０００５】次に、動作について説明する。ガス絶縁開
閉装置１０の主母線１と２間に位相調整器５が接続され
ており、この場合も、図３１及び図３２のものと同様
に、二組の主母線を有するガス絶縁開閉装置１０は単母
線運用となっていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のガス絶縁開閉装
置は以上のように構成されており、単母線運用で信頼性
が大きく低下するものであったため、信頼性向上のため
に、図３１及び図３２の場合には、別の接続母線３Ｃ及
び４Ｃで接続することも必要となり、また、図３３及び
図３４の場合には、別の連絡母線３Ｄ及び４Ｄで接続す
ることも必要になり、接続母線や連絡母線の配置スペー
スを必要とする結果、全体として大きなスペースを要
し、コスト高となり、高価になるという問題点を有して
いた。また、図３３及び図３４の場合には、ガス絶縁開
閉装置１０の構造が複雑になり、ガス絶縁開閉装置１０
自体のコストが高くなるという問題点も有していた。

【０００７】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、ガス絶縁開閉装置の母線部等
に挿入された位相調整器を送電線路部等に配置すること
により、コストが安く小形で信頼性の高い位相調整機能
を有するガス絶縁開閉装置を提供することを目的として
いる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係るガス絶縁
開閉装置は、主母線と、この主母線に配設された分岐母
線と、分岐母線を送電線路に接続する送電線接続部と、
分岐母線に対して直列関係に接続された位相調整器及び
位相調整器切離し用の開閉器とを有する電気所におい
て、分岐母線と位相調整器と開閉器とをガス絶縁された
ユニットとして構成するようにしたものである。

【０００９】この発明に係るガス絶縁開閉装置は、ま
た、ガス絶縁されたユニットに位相調整器をバイパスす
る開閉器を設けたものである。

【００１０】この発明に係るガス絶縁開閉装置は、ま
た、位相調整器を送電線路の下部に配設するようにした
ものである。

【００１１】この発明に係るガス絶縁開閉装置は、ま
た、隣接する電気所との間に設けられた二回線の送電線
路にガス絶縁開閉器の線路ユニットを介して接続された
一組の連絡母線と主母線とを備え、一組の連絡母線と主
母線との間に、位相調整器及び位相調整器切離し用の開
閉器を有するガス絶縁開閉器の位相調整器ユニットを三
組以上接続するようにしたものである。

【００１２】この発明に係るガス絶縁開閉装置は、ま
た、隣接する電気所との間に設けられた二回線の送電線
路にそれぞれガス絶縁開閉器の線路ユニットを介して接
続された二組の連絡母線と主母線とを備え、二組の連絡
母線と主母線との間に、位相調整器及び位相調整器切離
し用の開閉器を有するガス絶縁開閉器の位相調整器ユニ
ットを三組以上接続するようにしたものである。

【００１３】この発明に係るガス絶縁開閉装置は、ま
た、隣接する電気所との間に設けられた二回線の送電線
路にガス絶縁開閉器の線路ユニットを介して接続された
一組の連絡母線と、連絡母線に接続され連絡母線を複数
の区間に区分する開閉器とを備え、連絡母線の各区間と
主母線との間に、位相調整器及び位相調整器切離し用の
開閉器を有するガス絶縁開閉器の位相調整器ユニットを
接続するようにしたものである。

【００１４】この発明に係るガス絶縁開閉装置は、ま
た、送電線路の途中に主母線を接続し得るようにした電
気所において、主母線に位相調整器と位相調整器切離し
用の開閉器とを有するガス絶縁開閉器のユニットを接続
線を介して接続するようにしたものである。

【００１５】この発明に係るガス絶縁開閉装置は、ま
た、位相調整器を、サイリスタ制御位相調整器とするも
のである。

【００１６】この発明に係るガス絶縁開閉装置は、ま
た、位相調整器を有するガス絶縁開閉器の内部故障時
に、ガス絶縁開閉器に接続された遮断器の再閉路を鎖錠
するようにしたものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１を図にもとづいて説明する。図１、図２、
図３は、この発明の実施の形態１の構成を示す単線図、
側面図、平面図であり、図４は、この発明の主要部を構
成する位相調整器の構成を示す単線図である。

【００１８】これらの図において、２０は隣接する変電
所、２１及び２２は二回線の架空線、３０は位相調整器
を有する変電所、開閉所、発電所等の電気所のガス絶縁
開閉装置、３０Ａはガス絶縁開閉装置３０の線路ユニッ
ト、３０Ｃはガス絶縁開閉装置３０の母線接続ユニッ
ト、３１及び３２は主母線、３３は主母線側断路器、３
４及び３５は分岐母線、３６は上記分岐母線に接続され
た位相調整器で、その単線図を図４に示すように、高電
圧端子Ｕ１及びＵ２間に接続された直列変圧器３６Ａ
と、調整変圧器及び負荷時タップ切替器３６Ｂとを図の
ように接続して構成されている。Ｎは中性点端子であ
る。３７は変流器、３８は遮断器、３９はその両端に設
けられた変流器、４０は線路側断路器、４１は送電線路
接続部を構成するブッシング、４２はブッシング４１と
線路側断路器４０とを接続する分岐母線、４３は避雷
器、４４は電圧変成器、ａ１（図３）は線路ユニット３
０Ａの長さ、ｂ１は線路ユニット３０Ａの幅である。

【００１９】次に、実施の形態１の動作について説明す
る。変電所２０に隣接する電気所のガス絶縁開閉装置３
０は、両電気所間を接続する二回線の架空線２１及び２
２に接続される二組の線路ユニット３０Ａ（符号は一組
にのみ付している）が設けられ、線路ユニット３０Ａの
主母線３１及び３２と遮断器３８間に位相調整器３６が
ガス絶縁母線で構成される分岐母線３４及び３５を介し
て配設されている。上記の両電気所間の電圧制御も含め
て電力潮流を制御するため、位相調整器３６の高電圧端
子Ｕ１及びＵ２間の直列変圧器３６Ａの電圧即ち位相が
制御され、架空線２１及び２２の電流が制御される。

【００２０】位相調整器３６の直列変圧器３６Ａの高電
圧端子間電圧の制御は、調整変圧器３６Ｂに設けられた
負荷時タップ切替器の制御により行なわれる。二組の位
相調整器３６がガス絶縁開閉装置３０の二組の線路ユニ
ット３０Ａに設けられているため、ガス絶縁開閉装置３
０の主母線３１及び３２の電圧は同位相となり、二重母
線電気所としての高信頼度の機能が維持される。位相調
整器３６は、線路ユニット３０Ａの分岐母線３４と３５
間に配置されており、線路ユニット３０Ａの幅ｂ１内あ
るいはそれより若干大きい幅内に配置されているため、
線路ユニット３０Ａの長さａ１は長くなるが、幅ｂ１が
変わらないため、コストの高い主母線３１及び３２の長
さを長くする必要がなく、経済的なガス絶縁開閉装置３
０を構成できる。

【００２１】今、図１において、線路ユニット３０Ａの
線路側で故障が生じた場合には、遮断器３８で故障を除
去し、再閉路が行なわれるが、位相調整器３６の内部等
で故障が生じた場合には、線路ユニット３０Ａに接続さ
れる主母線の遮断器及び線路ユニット３０Ａの遮断器３
８で故障を除去し、再閉路は行なわれない。この時、位
相調整器３６内部の故障かどうかは位相調整器３６の両
側の変流器３９及び３７に接続された電流作動リレーに
よって判別される。変流器３９は変流器３７と同様に位
相調整器３６に設けても同様の効果が得られる。また、
二回線の二組の線路ユニット３０Ａのうち片回線が位相
調整器３６等の故障等によって停止した場合、残りの片
回線に系統切替えまでの所定時間だけ約２倍の電流が流
れるため、位相調整器３６の直列変圧器３６Ａは片回線
の架空線の送電容量の１２０％乃至１８０％の過負荷容
量を有するように設計されている。

【００２２】なお、図示の例では、位相調整器３６は線
路ユニット３０Ａの遮断器３８の主母線側の分岐母線に
設けられているが、位相調整器３６は遮断器３８の線路
側の分岐母線４２内に設けても同様の効果が得られる。
この場合、位相調整器３６内部の故障時に、遮断器３８
の再閉路は鎖錠されるようになっている。また、位相調
整器３６は架空線２１の下部に配置するとスペースの活
用面で効果的である。また、この実施の形態では、線路
ユニット３０Ａは気中配置の架空線２１に接続されてい
るが、地中配置の電力ケーブルに接続しても同様の効果
が得られる。また、位相調整器３６は三相形として示さ
れているが、単相単巻形の場合でも同様の効果が得られ
る。位相調整器３６は更に、変圧器の機能を有する位相
変圧器を適用しても同様の効果を得ることができる。ま
た、電気所の母線は、二重母線方式として示されている
が、単母線、リング母線、１．５ＣＢ方式母線等でも同
様の効果が得られる。更に、ガス絶縁開閉装置３０は相
分離形として示されているが、三相一括形でも同様の効
果が得られることは云うまでもない。

【００２３】実施の形態２．次に、この発明の実施の形
態２を図にもとづいて説明する。図５及び図６は、この
発明の実施の形態２の構成を示す単線図及び側面図であ
る。これらの図において、図１〜図３と同一または相当
部分には同一符号を付して説明を省略する。図１〜図３
と異なる点は、位相調整器３６を線路ユニット３０Ａの
主母線３１及び３２とは反対側の架空線２１の下部近傍
に配置すると共に、分岐母線３４の一部、即ち図５に点
線で示す部分３４Ａを取り外し導体として開放し得るよ
うにし、分岐母線４５及び４６で挿入接続し得るように
した点である。

【００２４】電気所建設当初の線路ユニット３０Ａは位
相調整器３６を必要とせず、従って、位相調整器３６及
び分岐母線４５、４６は存在せず、図５に点線で表示さ
れた分岐母線３４の部分を取り外し導体３４Ａで接続し
た状態になっている。その後、位相調整器３６が必要に
なった時点で、図６のように、架空線２１の下方に位相
調整器３６が設けられ、分岐母線４５、４６によって分
岐母線３４に接続される。従って、電気所建設当初の線
路ユニット３０Ａを有するガス絶縁開閉装置３０は小形
であり、位相調整器３６等がないことにより、初期の建
設費を大幅に低減することができる。また、位相調整器
３６は架空線２１の下部に配置されるため、架空線２１
及び線路ユニット３０Ａを運転したままで配置でき、分
岐母線４５及び４６の分岐母線３４への接続時の短時間
の運転停止で接続することができ、電気所を効率的に運
用することができる。なお、図６に示す実施の形態で
は、分岐母線４５及び４６は１個の容器内に２個の導体
を収めた二相一括形ガス絶縁母線として示されており、
位相調整器３６の筐体の一面に三相分の分岐母線４５及
び４６を接続しているため、位相調整器３６の故障時に
位相調整器３６の取り外しが容易にできるものである。

【００２５】実施の形態３．次に、この発明の実施の形
態３を図にもとづいて説明する。図７、図８はこの発明
の実施の形態３の構成を示す単線図、側面図である。こ
れらの図において、図１〜図３と同一または相当部分に
は同一符号を付して説明を省略する。図１〜図３と異な
る点は、位相調整器３６の主母線３１及び３２側に遮断
器を設けた点である。即ち、図７、図８において、４７
は遮断器であり、４８はその両側に設けられた変流器、
４９、５０は分岐母線である。

【００２６】このような構成において、位相調整器３６
の内部故障時には、遮断器３８及び４７の作動により故
障除去が行なわれ、主母線３１及び３２の停止には至ら
ず、電気所としての運転信頼性が保たれるようになって
いる。なお、位相調整器３６の内部故障は、遮断器３８
及び４７の両側の変流器３９及び４８に接続される保護
リレーによって判別される。

【００２７】実施の形態４．次に、この発明の実施の形
態４を図にもとづいて説明する。図９〜図１１は、この
発明の実施の形態４の構成を示す単線図、側面図、平面
図である。これらの図において、２０は隣接する変電
所、２１及び２２は二回線の架空線、６０は位相調整器
を有する変電所、開閉所、発電所等の電気所、６０Ａは
気中絶縁開閉装置の線路回線、６１は気中主母線、６２
は気中絶縁断路器、６３、６４及び６５は気中絶縁接続
線、６６は気中絶縁タンク形遮断器、６７は変流器、６
８は気中絶縁断路器、６９は気中絶縁避雷器、７０は気
中絶縁電圧変成器、７１は位相調整器を有するガス絶縁
開閉装置、７２は位相調整器、７３は切離し用断路器、
７４はバイパス用断路器、７５は変流器、７６は避雷
器、７７は送電線路接続部を構成するブッシング、７８
及び７９は分岐母線、８０は引留鉄塔、８０Ａは碍子、
８１は架空地線である。

【００２８】次に、動作について説明する。電気所６０
の線路回線６０Ａの架空線２１への接続部の下部に位相
調整器７２を有するガス絶縁開閉装置７１が配置されて
いる。電気所６０の建設初期の時点では、位相調整器７
２を必要とせず、架空線２１は図１０に点線で示す接続
線２１Ａを介して気中絶縁開閉装置の線路回線６０Ａに
接続されている。電気所６０を運転して所定の期間経過
後、位相調整器７２が必要になった時点で、位相調整器
７２を有するガス絶縁開閉装置７１が架空線２１の下部
に配置され、接続線２１Ｂ及び接続線６３、６４、６５
を介して架空線２１及び気中絶縁開閉装置の線路回線６
０Ａに接続される。

【００２９】位相調整器７２を有するガス絶縁開閉装置
７１の筐体の一面には図１０に示すように、位相調整器
７２の二組の切離し用断路器７３及び位相調整器７２の
バイパス用断路器７４が設けられ、切離し用断路器７３
と気中絶縁接続線に接続されるブッシング７７は分岐母
線７８及び７９で接続され、架空線２１側のブッシング
７７には避雷器７６が設けられている。従って、切離し
用断路器７３を開いてバイパス用断路器７４を閉じるこ
とにより、位相調整器７２を架空線より完全に切り離し
て運用でき、故障時のガス絶縁開閉装置７１からの取り
外し、切り離しが容易である。また、これによって、架
空線の低負荷時の位相調整器自体の損失低減を図ること
もでき、経済性を向上することができる。この場合、断
路器の代わりに負荷電流の開閉可能な開閉器を適用すれ
ば、架空線を停止せずに位相調整器７２の切り離し、再
接続を行なうことができるもので、運用上望ましいもの
と云える。

【００３０】なお、位相調整器７２を有するガス絶縁開
閉装置７１は、必要となった時点で架空線２１の引留鉄
塔８０の下部近傍に配置するものであるため、確保ずみ
の架空線下部の用地に配置することで、初期の建設費用
を低減し、電気所６０の建設総費用を大幅に低減するこ
とができる。また、位相調整器７２を有するガス絶縁開
閉装置７１のブッシング７７の下部には変流器７５が設
けられており、位相調整器７２を有するガス絶縁開閉装
置７１の内部故障の有無を判別して電気所６０の線路回
線６０Ａの遮断器６６の再閉路を鎖錠しているため、位
相調整器７２を有するガス絶縁開閉装置７１の内部故障
時の損傷拡大を防止することができる。

【００３１】実施の形態５．次に、この発明の実施の形
態５を図にもとづいて説明する。図１２、図１３はこの
発明の実施の形態５の構成を示す単線図、側面図であ
る。これらの図において、図５と同一または相当部分に
は同一符号を付して説明を省略する。図５と異なる点
は、ガス絶縁開閉装置３０の線路ユニット３０Ａの遮断
器３８の線路側分岐母線４２とブッシング７７との間に
実施の形態４と同様な位相調整器７２、切離し用断路器
７３、バイパス用断路器７４、変流器７５、避雷器７
６、分岐母線７８及び７９等を有するガス絶縁開閉装置
を設けた点である。全体をガス絶縁開閉装置に収めるこ
とにより、小形のガス絶縁開閉装置３０が実現できる。

【００３２】位相調整器７２を有するガス絶縁開閉装置
３０は、線路ユニット３０Ａの架空線２１側に位相調整
器７２等をコンパクトに配置しているため、位相調整器
７２は故障時にガス絶縁開閉装置３０より取り外しやす
い。また、切離し用断路器７３を開いてバイパス用断路
器７４を閉じることにより、位相調整器７２を架空線２
１より完全に切り離して運用することができる。これに
よって、架空線の低負荷時の位相調整器自体の損失低減
を図ることもでき、経済性を向上することができる。こ
の場合、断路器の代わりに負荷電流の開閉可能な開閉器
を適用すれば、架空線を停止せずに位相調整器７２の切
り離し、再接続を行なうことができ、更に運用しやすく
なる。また、位相調整器７２を有するガス絶縁開閉装置
の線路ユニット３０Ａのブッシング７７の下部に変流器
７５が設けられ、位相調整器を有するガス絶縁開閉装置
の線路ユニット３０Ａの内部故障の有無を判別してガス
絶縁開閉装置の線路ユニット３０Ａの遮断器３８の再閉
路を鎖錠しているため、位相調整器を有するガス絶縁開
閉装置３０の内部故障時の損傷拡大を防止することがで
きる。

【００３３】実施の形態６．次に、この発明の実施の形
態６を図にもとづいて説明する。図１４、図１５はこの
発明の実施の形態６の構成を示す単線図、側面図であ
る。これらの図において、図９、図１０と同一または相
当部分には同一符号を付して説明を省略する。図９、図
１０と異なる点は、ガス絶縁開閉装置７１の位相調整器
７２の両側に遮断器８２及び変流器８３を設けた点であ
る。

【００３４】電気所６０の建設初期の時点では位相調整
器７２を必要としないため、架空線２１は図１５に点線
で示す接続線２１Ａを介して気中絶縁開閉装置の線路回
線６０Ａに接続されているが、電気所６０を運転して所
定の期間経過後、位相調整器７２が必要になった時点
で、位相調整器を有するガス絶縁開閉装置７１が架空線
２１の下部に配置され、接続線２１Ｂ及び接続線６３、
６５を介して架空線２１及び気中絶縁開閉装置の線路回
線６０Ａに接続される。位相調整器７２を有するガス絶
縁開閉装置７１の筐体の一面には位相調整器７２の二組
の切離し用断路器７３、二組の遮断器８２、二組の変流
器８３及び位相調整器７２のバイパス用断路器７４が設
けられ、切離し用断路器７３とバイパス用断路器７４と
気中絶縁接続部２１Ｂ、６３及び６５に接続される二組
のブッシング７７はそれぞれ分岐母線７８及び７９で接
続され、架空線２１側のブッシング７７には避雷器７６
が設けられている。

【００３５】従って、位相調整器７２は故障時にガス絶
縁開閉装置７１より取り外しやすい。また、切離し用断
路器７３を開いてバイパス用断路器７４を閉じることに
より、位相調整器７２を架空線２１より完全に切り離し
て運用することができる。これによって、架空線の低負
荷時の位相調整器自体の損失低減を図ることもでき、経
済性を向上することができる。この場合、バイパス用断
路器７４の代わりに負荷電流の開閉可能な開閉器あるい
は遮断器を適用すれば、架空線を停止せずに位相調整器
７２の切り離し、再接続を高速で行なうことができ、更
に運用しやすくなる。また、位相調整器７２を有するガ
ス絶縁開閉装置７１の遮断器８２には変流器８３が設け
られ、位相調整器を有するガス絶縁開閉装置７１の内部
故障の有無を判別しているため、故障を位相調整器７２
の両側の二組の遮断器８２により高速で除去し、電気所
６０の線路回線６０Ａの遮断器６６の作動を必要としな
いで、位相調整器を有するガス絶縁開閉装置７１の内部
故障時の損傷拡大を防止することができる。この場合、
遮断器６６の故障除去時間より二組の遮断器８２の故障
除去時間を短くすることができるという利点がある。

【００３６】実施の形態７．次に、この発明の実施の形
態７を図にもとづいて説明する。図１６はこの発明の実
施の形態７の構成を示す単線図である。この図におい
て、図１２と同一または相当部分には同一符号を付して
説明を省略する。図１２と異なる点は、位相調整器７２
の両側に遮断器８２及び変流器８３を設けた点である。
全体をガス絶縁開閉装置にすることにより、小形のガス
絶縁開閉装置３０が実現できるのに加え、実施の形態５
及び６と同様な効果を期待することができる。

【００３７】実施の形態８．次に、この発明の実施の形
態８を図にもとづいて説明する。図１７、図１８はこの
発明の実施の形態８の構成を示す単線図、側面図であ
る。これらの図において、８４はガス絶縁開閉装置、８
４Ａはガス絶縁開閉装置の線路ユニット、８５は三相一
括形の連絡母線、８４Ｄはガス絶縁開閉装置の位相調整
器ユニット、８４Ｃはガス絶縁開閉装置の母線接続ユニ
ットである。

【００３８】ガス絶縁開閉装置８４の三組の位相調整器
ユニット８４Ｄが主母線３１及び３２と連絡母線８５と
の間に配置され、ガス絶縁開閉装置８４の二組の線路ユ
ニット８４Ａが連絡母線８５と二回線の架空線２１及び
２２との間に配置されている。位相調整器ユニット８４
Ｄは位相調整器３６の両側に遮断器３８、４７、変流器
３９、４８、断路器３３等が配置され、架空線２１及び
２２の片回線の送電容量とほぼ同じ容量を有しており、
位相調整器３６の故障は両側の遮断器３８、４７によっ
て除去される。そのため、三組の位相調整器ユニット８
４Ｄの位相調整器３６のうち一組が故障しても、残りの
二組の位相調整器ユニット８４Ｄは二回線の架空線分の
容量を有しているため、一組の位相調整器ユニット８４
Ｄの位相調整器３６の故障時も１００％の送電容量を確
保でき、高信頼度の送電を継続することができる。

【００３９】このような構成とすることにより、三組の
位相調整器ユニット８４Ｄのうち、一組を順次停止して
点検を行なうことができ、送電容量を低下させずに保守
点検が可能となる。これは、ガス絶縁開閉装置８４全体
の信頼性向上の面で極めて有効である。また、この実施
の形態では、ガス絶縁開閉装置８４が三組の位相調整器
ユニット８４Ｄを有しているが、これに限られるもので
はなく、四組以上の位相調整器ユニット８４Ｄを設ける
ようにしても同様の効果が得られる。特に、大容量の位
相調整器を入手し難い場合には、経済性の面で更に効果
的である。

【００４０】実施の形態９．次に、この発明の実施の形
態９を図にもとづいて説明する。図１９はこの発明の実
施の形態９の構成を示す単線図である。この図におい
て、図１７と同一または相当部分には同一符号を付して
説明を省略する。図１７と異なる点は、三相一括形の連
絡母線を複数の区間に区分する連絡母線用断路器を設け
た点である。即ち、８６は連絡母線用断路器で、２個接
続することにより、連絡母線８５を３つの区間８７に区
分している。三組の位相調整器ユニット８４Ｄは、主母
線３１及び３２と連絡母線８５の各区間８７との間に接
続され、二組の線路ユニット８４Ａは連絡母線８５の３
つの区間のうち外側に位置する２つの区間８７と二回線
の架空線２１及び２２との間に接続されている。

【００４１】このような構成において、三組の位相調整
器ユニット８４Ｄの位相調整器３６のうち一組が故障し
た場合、残りの二組の位相調整器ユニット８４Ｄは上述
したように、二回線の架空線分の容量を有しているた
め、残りの二組の位相調整器ユニット８４Ｄによって１
００％の送電容量を確保でき、高信頼度の送電を継続す
ることができる。また、ガス絶縁開閉装置８４の連絡母
線８５で故障が生じた場合、三組の位相調整器ユニット
８４Ｄと二組の線路ユニット８４Ａの全てが停止する
が、連絡母線８５内の故障個所を連絡母線用断路器８６
で切り離すことにより、どの個所で故障が生じても、二
組の位相調整器ユニット８４Ｄと少なくとも一組の線路
ユニット８４Ａを生かして、早急に１００％容量の送電
を開始することができる。

【００４２】実施の形態１０．次に、この発明の実施の
形態１０を図にもとづいて説明する。図２０、図２１は
この発明の実施の形態１０の構成を示す単線図、側面図
である。これらの図において、図１７、図１８と同一ま
たは相当部分には同一符号を付して説明を省略する。図
１７、図１８と異なる点は、連絡母線を二重化すると共
に、連絡母線接続ユニットを設けた点である。

【００４３】即ち、８５及び８７は、二重化された三相
一括形の連絡母線、８５Ａ及び８７Ａは、三相一括形の
連絡母線用断路器、８４Ｅは連絡母線接続ユニットであ
る。このような構成において、三組の位相調整器ユニッ
ト８４Ｄの位相調整器３６のうち一組が故障した場合、
残りの二組の位相調整器ユニット８４Ｄは上述のよう
に、二回線の架空線分の容量を有しているため、残りの
二組の位相調整器ユニット８４Ｄによって１００％の送
電容量を確保でき、高信頼度の送電を継続することがで
きる。

【００４４】また、ガス絶縁開閉装置８４の連絡母線８
５及び８７の片方で故障が生じた場合、故障した連絡母
線に接続される位相調整器ユニット８４Ｄと線路ユニッ
ト８４Ａ及び連絡母線接続ユニット８４Ｅが停止する
が、連絡母線８５及び８７の片方を切り離すことによ
り、どちらの連絡母線で故障が生じても、少なくとも一
組の位相調整器ユニット８４Ｄと一組の線路ユニット８
４Ａを停止せずに運転でき、所定の時間１００％容量の
送電を継続することができる。そのため、隣接する変電
所２０とガス絶縁開閉装置８４を有する電気所間の送電
を高信頼度で維持することができる。また、連絡母線が
二重化されているため、回路切替で位相調整器ユニット
８４Ｄの保守点検が容易となり、運用面での性能維持に
効果的である。

【００４５】実施の形態１１．次に、この発明の実施の
形態１１を図にもとづいて説明する。図２２、図２３、
図２４はこの発明の実施の形態１１の構成を示す単線
図、側面図、平面図である。これらの図において、９０
は位相調整器を有する変電所、開閉所、発電所等の電気
所、３０は位相調整器を有するガス絶縁開閉装置、６１
は二重化された気中絶縁主母線、６１Ａ及び６１Ｂ（図
２３）は気中絶縁主母線６１とガス絶縁開閉装置３０と
の接続線、６２は気中絶縁断路器、２１、２２は気中絶
縁主母線の両端に接続された架空線、６７は変流器、６
６は気中絶縁タンク形遮断器、６８は気中絶縁断路器、
６９は気中絶縁避雷器、７０は気中絶縁電圧変成器、７
２は位相調整器、７３は切離し用断路器、７４はバイパ
ス用断路器、７５は変流器、７７はブッシング、７８及
び７９は分岐母線、８０は主母線鉄塔、８０Ａは碍子で
ある。

【００４６】位相調整器７２を有するガス絶縁開閉装置
３０は、電気所９０の気中絶縁主母線６１の下部に配置
されている。電気所の建設初期の時点では位相調整器７
２を必要としないため、気中絶縁主母線６１は、図２３
において点線の接続線６１Ｂで示すように接続されてい
る。電気所９０を運転して所定の期間経過後、位相調整
器７２が必要になった時点で、位相調整器７２を有する
ガス絶縁開閉装置３０が気中絶縁主母線６１の下部に配
置され、接続線６１Ｂを取り外して接続線６１Ａを介し
て両側の気中絶縁主母線６１に接続される。ガス絶縁開
閉装置３０の位相調整器７２の筐体の一面には二組の切
離し用断路器７３及びバイパス用断路器７４が設けら
れ、切離し用断路器７３と接続線６１Ａに接続されるブ
ッシング７７とは分岐母線７８及び７９で接続されてい
る。

【００４７】位相調整器７２を有するガス絶縁開閉装置
３０は、必要になった時点で、気中絶縁主母線６１の下
部近傍に配置されるが、ガス絶縁開閉装置３０は小形で
あるため、空いている主母線下部の用地に容易に配置す
ることができ、初期及び増設時の建設費用が低減できる
と共に、電気所９０の建設総費用を大幅に低減できる。
位相調整器７２は図２３のように配設されているため、
故障時にはガス絶縁開閉装置３０から容易に取り外すこ
とができ、また、切離し用断路器７３を開いてバイパス
用断路器７４を閉じることにより、位相調整器７２を主
母線より完全に切り離して運用することができるため、
故障時に的確な運用ができる。また、これによって、架
空線の低負荷時の位相調整器自体の損失低減を図ること
もでき、経済性を向上させることができる。この場合、
断路器の代わりに負荷電流の開閉可能な開閉器を適用す
れば、架空線を停止せずに位相調整器７２の切り離し、
再接続を行なうことができるもので、運用上望ましいも
のと云える。なお、ブッシング７７を設けずに、位相調
整器７２を有するガス絶縁開閉装置３０をガス絶縁化し
たガス絶縁開閉装置の主母線間に直接接続するようにす
れば、小型化の面では更に効果的であり、その他に関し
ては他の実施の形態と同様の効果が得られる。

【００４８】実施の形態１２．次に、この発明の実施の
形態１２を図にもとづいて説明する。図２５、図２６は
この発明の実施の形態１２の構成を示す単線図、側面図
である。これらの図において、図２２〜図２４と同一ま
たは相当部分には同一符号を付して説明を省略する。図
２２〜図２４と異なる点は、位相調整器７２の両側にそ
れぞれ遮断器及び変流器並びに断路器を設けた点であ
る。即ち、９１は遮断器、９２は変流器、９３は断路
器、９４及び９５は分岐母線である。

【００４９】このような構成において、変流器９２は、
位相調整器７２を有するガス絶縁開閉装置３０の内部故
障の有無を判別して故障を位相調整器７２の両側の二組
の遮断器９１により高速で除去し、電気所９０の主母線
６１の停止を必要としないで、位相調整器７２を有する
ガス絶縁開閉装置３０の内部故障時の損傷拡大を防止す
るようにしている。また、位相調整器７２を有するガス
絶縁開閉装置３０には、遮断器９１と変流器９２とが設
けられていて、電気所９０が母線区分された二重母線方
式とすることができるため、主母線故障時の主母線が主
母線のほぼ１／４となり、電気所としての運転信頼性が
向上する。

【００５０】実施の形態１３．次に、この発明の実施の
形態１３を図にもとづいて説明する。図２７、図２８は
この発明の実施の形態１３の構成を示す単線図、側面図
である。これらの図において、図９、図１０と同一また
は相当部分には同一符号を付して説明を省略する。図
９、図１０と異なる点は、隣接する変電所２０と電気所
９０間の架空線２１及び２２を装架する架空鉄塔８０間
あるいはその近傍に位相調整器を有するガス絶縁開閉装
置７１を配置するようにした点である。

【００５１】両側の電気所の建設初期の時点では、位相
調整器７２は必要としないため設置せず、両側の電気所
を運転して所定の期間経過後、位相調整器７２が必要に
なった時点で、位相調整器を有するガス絶縁開閉装置７
１が架空線２１及び２２の下部近傍に配置され、架空線
２１及び２２間に挿入接続される。この実施の形態にお
いては、位相調整器を有するガス絶縁開閉装置７１は、
必要となった時点で、架空線２１及び２２の架空鉄塔８
０の下部近傍で確保済の用地に配置するものであるた
め、初期の建設費用を低減でき、両側の電気所の建設総
費用を大幅に低減することができる。

【００５２】また、位相調整器７２は、切離し用断路器
７３を開いてバイパス用断路器７４を閉じることによ
り、架空線より完全に切り離して運用することができる
他、架空線の低負荷時の位相調整器自体の損失低減を図
ることもでき、経済性を向上させることができる。この
場合、断路器の代わりに負荷電流の開閉可能な開閉器を
適用すれば、架空線を停止せずに位相調整器７２の切り
離し、再接続を行なうことができる。また、位相調整器
を有するガス絶縁開閉装置７１のブッシング７７の下部
には変流器７５が設けられ、位相調整器を有するガス絶
縁開閉装置７１の内部故障の有無を判別して、両側の電
気所の線路回線９０Ａの遮断器６６等の再閉路を鎖錠す
るようにしているため、位相調整器を有するガス絶縁開
閉装置７１の内部故障時の損傷拡大を防止することがで
きる。また、実施の形態６と同様に、位相調整器を有す
るガス絶縁開閉装置に遮断器を設けるようにすれば、更
に運用上の信頼性が向上する。

【００５３】実施の形態１４．次に、この発明の実施の
形態１４を図にもとづいて説明する。図２９はこの発明
の実施の形態１４の主要部を構成するサイリスタ制御位
相調整器の単線図である。この図において、９６はサイ
リスタ制御位相調整器、９６Ａは直列変圧器、９６Ｂは
調整変圧器、９６Ｃはコンバータ、９６Ｄはインバー
タ、９６Ｅはコンデンサ、Ｕ１、Ｕ２は高電圧端子、Ｎ
は中性点端子である。

【００５４】コンバータ９６Ｃ及びインバータ９６Ｄ
は、ゲートターンオフサイリスタ（ＧＴＯ）等のサイリ
スタによって構成され、直列変圧器９６Ａの高電圧端子
Ｕ１及びＵ２間の電圧即ち位相を制御するものである
が、サイリスタの高速制御性により高速で幅広い電圧制
御即ち位相制御が行なわれる。上記のサイリスタ制御
は、ＳＩサイリスタ、ＩＧＢＴ、ＩＥＧＴ、ＭＣＴ、ゲ
ート転流形ターンオフサイリスタ（ＧＣＴ）等の大電力
制御が可能な電力半導体を適用しても同様の制御を行な
うことができる。この図に示されるサイリスタ制御位相
調整器９６を上述した実施の形態１〜１３の位相調整器
の代わりに適用すれば、それぞれの効果と共に、優れた
高速制御性が確保でき、電気所間の負荷状況に応じた制
御ができ、両側の電気所の運転信頼性が更に向上する。

【００５５】実施の形態１５．次に、この発明の実施の
形態１５を図にもとづいて説明する。図３０はこの発明
の実施の形態１５の構成を示す単線図である。この図に
おいて、図２２と同一または相当部分には同一符号を付
して説明を省略する。図２２と異なる点は、位相調整器
を有するガス絶縁開閉装置を接続線によって気中絶縁主
母線に接続し得るようにした点である。即ち、図３０に
おいて、９７Ａ、９７Ｂは位相調整器を有するガス絶縁
開閉装置３０の接続線、３５は断路器である。

【００５６】電気所９０の建設初期の時点では位相調整
器７２を必要としないため、気中絶縁主母線６１は、ガ
ス絶縁開閉装置３０をバイパスする接続線で接続されて
いるが、電気所９０を運転して所定の期間経過後、位相
調整器７２が必要になった時点で、位相調整器を有する
ガス絶縁開閉装置３０が気中絶縁主母線６１の下部に配
置され、既存のバイパス接続線を取り外し、ガス絶縁開
閉装置３０の両側に新たな断路器６２を配置し、接続線
９７Ａ及び９７Ｂを介して両側の気中絶縁主母線６１に
接続される。気中絶縁主母線６１は、二重主母線である
ため、片方が停止しても断路器６２の切替開閉により、
他の片方の主母線６１に二組のガス絶縁開閉装置３０を
接続することができ、１００％容量の位相調整器７２が
接続できることになる。なお、ガス絶縁開閉装置３０
は、図２５のガス絶縁開閉装置３０のように遮断器９１
を設けるようにしても、また主母線６１をガス絶縁開閉
装置の主母線にして接続するようにしてもよいことは云
うまでもない。

【００５７】

【発明の効果】以上のように、この発明のガス絶縁開閉
装置によれば、主母線と、この主母線に配設された分岐
母線と、分岐母線を送電線路に接続する送電線接続部
と、分岐母線に対して直列関係に接続された位相調整器
及び位相調整器切離し用の開閉器とを有する電気所にお
いて、分岐母線と位相調整器と開閉器とをガス絶縁され
たユニットとして構成するようにしたため、小形で経済
的に構成し得ると共に、電気所間の潮流制御が容易にな
るものである。

【００５８】また、この発明のガス絶縁開閉装置によれ
ば、ガス絶縁されたユニットに位相調整器をバイパスす
る開閉器を設けたため、電気所間の潮流制御が容易に行
なえると共に、位相調整器の故障時にも電気所間の連繋
を確保することができる。

【００５９】また、この発明のガス絶縁開閉装置によれ
ば、位相調整器を送電線路の下部に配設するようにした
ため、ガス絶縁開閉装置の建設費を低減することができ
る。

【００６０】また、この発明のガス絶縁開閉装置によれ
ば、隣接する電気所との間に設けられた二回線の送電線
路にガス絶縁開閉器の線路ユニットを介して接続された
一組の連絡母線と主母線とを備え、一組の連絡母線と主
母線との間に、位相調整器及び位相調整器切離し用の開
閉器を有するガス絶縁開閉器の位相調整器ユニットを三
組以上接続するようにしたため、電気所間の潮流制御が
容易に行なえると共に、位相調整器の故障時にも電気所
間の連繋を確保することができる。

【００６１】また、この発明のガス絶縁開閉装置によれ
ば、隣接する電気所との間に設けられた二回線の送電線
路にそれぞれガス絶縁開閉器の線路ユニットを介して接
続された二組の連絡母線と主母線とを備え、二組の連絡
母線と主母線との間に、位相調整器及び位相調整器切離
し用の開閉器を有するガス絶縁開閉器の位相調整器ユニ
ットを三組以上接続するようにしたため、電気所間の潮
流制御が容易に行なえると共に、位相調整器の故障時に
も電気所間の連繋を確保することができる。

【００６２】また、この発明のガス絶縁開閉装置によれ
ば、隣接する電気所との間に設けられた二回線の送電線
路にガス絶縁開閉器の線路ユニットを介して接続された
一組の連絡母線と、連絡母線に接続され連絡母線を複数
の区間に区分する開閉器とを備え、連絡母線の各区間と
主母線との間に、位相調整器及び位相調整器切離し用の
開閉器を有するガス絶縁開閉器の位相調整器ユニットを
接続するようにしたため、連絡母線や位相調整器ユニッ
トでの故障に対しても十分な送電容量を確保して信頼度
の高い送電を維持することができる。

【００６３】また、この発明のガス絶縁開閉装置によれ
ば、送電線路の途中に主母線を接続し得るようにした電
気所において、主母線に位相調整器と位相調整器切離し
用の開閉器とを有するガス絶縁開閉器のユニットを接続
線を介して接続するようにしたため、電気所間の潮流制
御が容易に行なえると共に、位相調整器の故障時にも電
気所間の連繋を確保することができる。

【００６４】また、この発明のガス絶縁開閉装置によれ
ば、位相調整器を、サイリスタ制御位相調整器とするこ
とにより、高度の高速制御を行なうことができる。

【００６５】また、この発明のガス絶縁開閉装置によれ
ば、位相調整器を有するガス絶縁開閉器の内部故障時
に、ガス絶縁開閉器に接続された遮断器の再閉路を鎖錠
するようにしたため、位相調整器及びガス絶縁開閉装置
の損傷を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１の構成を示す単線図
である。

【図２】 この発明の実施の形態１の構成を示す側面図
である。

【図３】 この発明の実施の形態１の構成を示す平面図
である。

【図４】 この発明の主要部を構成する位相調整器の構
成を示す単線図である。

【図５】 この発明の実施の形態２の構成を示す単線図
である。

【図６】 この発明の実施の形態２の構成を示す側面図
である。

【図７】 この発明の実施の形態３の構成を示す単線図
である。

【図８】 この発明の実施の形態３の構成を示す側面図
である。

【図９】 この発明の実施の形態４の構成を示す単線図
である。

【図１０】 この発明の実施の形態４の構成を示す側面
図である。

【図１１】 この発明の実施の形態４の構成を示す平面
図である。

【図１２】 この発明の実施の形態５の構成を示す単線
図である。

【図１３】 この発明の実施の形態５の構成を示す側面
図である。

【図１４】 この発明の実施の形態６の構成を示す単線
図である。

【図１５】 この発明の実施の形態６の構成を示す側面
図である。

【図１６】 この発明の実施の形態７の構成を示す単線
図である。

【図１７】 この発明の実施の形態８の構成を示す単線
図である。

【図１８】 この発明の実施の形態８の構成を示す側面
図である。

【図１９】 この発明の実施の形態９の構成を示す単線
図である。

【図２０】 この発明の実施の形態１０の構成を示す単
線図である。

【図２１】 この発明の実施の形態１０の構成を示す側
面図である。

【図２２】 この発明の実施の形態１１の構成を示す単
線図である。

【図２３】 この発明の実施の形態１１の構成を示す側
面図である。

【図２４】 この発明の実施の形態１１の構成を示す平
面図である。

【図２５】 この発明の実施の形態１２の構成を示す単
線図である。

【図２６】 この発明の実施の形態１２の構成を示す側
面図である。

【図２７】 この発明の実施の形態１３の構成を示す単
線図である。

【図２８】 この発明の実施の形態１３の構成を示す側
面図である。

【図２９】 この発明の実施の形態１４の主要部を構成
するサイリスタ制御位相調整器の構成を示す単線図であ
る。

【図３０】 この発明の実施の形態１５の構成を示す単
線図である。

【図３１】 従来のガス絶縁開閉装置の構成を示す単線
図である。

【図３２】 従来のガス絶縁開閉装置の構成を示す平面
図である。

【図３３】 従来の他のガス絶縁開閉装置の構成を示す
単線図である。

【図３４】 従来の他のガス絶縁開閉装置の構成を示す
側面図である。

【符号の説明】 ２０ 隣接変電所、２１，２２ 架空線、３０ ガス絶
縁開閉装置、３０Ａ 線路ユニット、３１，３２ 主母
線、３４，３５，４２ 分岐母線、３６ 位相調整器、
３８ 遮断器、４０ 線路側断路器、４１ ブッシン
グ、６０ 電気所、６０Ａ 線路回線、６１ 気中絶縁
主母線、７１，８４ ガス絶縁開閉装置、７２ 位相調
整器、８４Ａ 線路ユニット、８４Ｃ 母線接続ユニッ
ト、８４Ｄ 位相調整器ユニット、８５ 連絡母線。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松岡 勝己 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5G017 AA02 AA33 BB21 JJ03

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主母線と、上記主母線に配設された分岐
   母線と、上記分岐母線を送電線路に接続する送電線接続
   部と、上記分岐母線に対して直列関係に接続された位相
   調整器及び位相調整器切離し用の開閉器とを有する電気
   所において、上記分岐母線と位相調整器と開閉器とをガ
   ス絶縁されたユニットとして構成するようにしたことを
   特徴とするガス絶縁開閉装置。
2. 【請求項２】 ガス絶縁されたユニットに位相調整器を
   バイパスする開閉器を設けたことを特徴とする請求項１
   記載のガス絶縁開閉装置。
3. 【請求項３】 位相調整器を送電線路の下部に配設する
   ようにしたことを特徴とする請求項１または請求項２記
   載のガス絶縁開閉装置。
4. 【請求項４】 隣接する電気所との間に設けられた二回
   線の送電線路にガス絶縁開閉器の線路ユニットを介して
   接続された一組の連絡母線と主母線とを備え、上記一組
   の連絡母線と上記主母線との間に、位相調整器及び位相
   調整器切離し用の開閉器を有するガス絶縁開閉器の位相
   調整器ユニットを三組以上接続するようにしたことを特
   徴とするガス絶縁開閉装置。
5. 【請求項５】 隣接する電気所との間に設けられた二回
   線の送電線路にそれぞれガス絶縁開閉器の線路ユニット
   を介して接続された二組の連絡母線と主母線とを備え、
   上記二組の連絡母線と上記主母線との間に、位相調整器
   及び位相調整器切離し用の開閉器を有するガス絶縁開閉
   器の位相調整器ユニットを三組以上接続するようにした
   ことを特徴とするガス絶縁開閉装置。
6. 【請求項６】 隣接する電気所との間に設けられた二回
   線の送電線路にガス絶縁開閉器の線路ユニットを介して
   接続された一組の連絡母線と、上記連絡母線に接続され
   上記連絡母線を複数の区間に区分する開閉器とを備え、
   上記連絡母線の各区間と主母線との間に、位相調整器及
   び位相調整器切離し用の開閉器を有するガス絶縁開閉器
   の位相調整器ユニットを接続するようにしたことを特徴
   とするガス絶縁開閉装置。
7. 【請求項７】 送電線路の途中に主母線を接続し得るよ
   うにした電気所において、上記主母線に位相調整器と位
   相調整器切離し用の開閉器とを有するガス絶縁開閉器の
   ユニットを接続線を介して接続するようにしたことを特
   徴とするガス絶縁開閉装置。
8. 【請求項８】 位相調整器は、サイリスタ制御位相調整
   器であることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれ
   か一項記載のガス絶縁開閉装置。
9. 【請求項９】 位相調整器を有するガス絶縁開閉器の内
   部故障時に、上記ガス絶縁開閉器に接続された遮断器の
   再閉路を鎖錠するようにしたことを特徴とする請求項１
   〜請求項３のいずれか一項または請求項７あるいは請求
   項８記載のガス絶縁開閉装置。