JP2001186612A - ガス絶縁開閉装置 - Google Patents

ガス絶縁開閉装置

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JP2001186612A
JP2001186612A JP36875799A JP36875799A JP2001186612A JP 2001186612 A JP2001186612 A JP 2001186612A JP 36875799 A JP36875799 A JP 36875799A JP 36875799 A JP36875799 A JP 36875799A JP 2001186612 A JP2001186612 A JP 2001186612A
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寛英 青木
Yasuhiro Maeda
恭宏 前田
Mitsuo Matsumoto
光生 松本
Hiroyuki Haneuma
洋之 羽馬
Shigeto Fujita
重人 藤田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 変成器部を小形化し、リード線の引き出し部
構造が簡素なガス絶縁開閉装置を得る。また、主回路導
体から誘導され低圧側へ移行するサージ電圧を低減する
ガス絶縁開閉装置を得る。 【解決手段】 内部中央に導体3を備え、導体3の周囲
空間に絶縁・消弧性ガスが充填され相互に接続された一
連の圧力容器1,4、圧力容器1のフランジ部1aに取
り付けられた環状の接地電極21と、接地電極21に絶
縁物13を介して突設された圧力容器1の内径より小さ
な円筒状の浮遊電極11とからなり、導体3に流通する
電流の電圧を検出する変成器17を備えた。

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、電力系統の変電
分野で使用されるガス絶縁開閉装置に関し、特にコンデ
ンサ型分圧器を用いる変成器部の小形化とリード線の引
き出し部構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図7は、例えば特開平8−75795号
公報に開示された従来のガス絶縁開閉装置の電圧検出装
置を示す構成図である。図において、1は圧力容器であ
る接地容器、1aは接地容器1の端部に外側に突出して
形成されたフランジ、2はこの接地容器1の連結部にお
いてフランジ1a間に取り付けられた絶縁スペーサ、3
は絶縁スペーサ2によって支持された主回路導体、4は
導体3を収納している接地容器、4aは接地容器4の端
部に外側に突出して形成されたフランジである。
【0003】5は接地容器1のフランジ部1aに形成さ
れた所定の径と深さの段差部で、複数のネジ穴が形成さ
れている。6は接地容器1において、フランジ1aから
所定の距離の位置に形成された枝管で、開口部に密封端
子7が取り付けられている。8は径が接地容器1の内径
より小さい所定の径と長さに形成された筒状部材、9は
筒状部材8の一端の外側に突出して形成されたフランジ
で、外形は段差部5と嵌合して取り付け部が形成され、
複数の取り付け穴が形成されている。そして各フランジ
9、10は互いに平行で、フランジ9の取り付け面とフ
ランジ10のネジ穴とは直角となるようにされている。
【0004】11は外径が筒状部材8とほぼ同じ径で所
定の厚さと長さに形成された円筒状の浮遊電極、12は
浮遊電極11の厚さ方向の中心部に形成された複数の貫
通穴、13は貫通穴12の両端部に嵌着された一対の絶
縁部材で、外径が浮遊電極11の厚さとほぼ同じ径で、
中心部に所定の径のボルト穴が形成されている。14は
浮遊電極11の他端部に配置される端部電極、15は端
部電極14、絶縁部材13、浮遊電極11、絶縁部材1
3をそれぞれ貫通してフランジ10に締め付ける締付ネ
ジである。
【0005】このように、他端部に、端部電極14と浮
遊電極11が取り付けられた筒状部材8は、一端部が接
地容器1の段差部5に嵌合して位置決めされ、取り付け
ネジ16によって接地容器1に固着される。そして、浮
遊電極11は、枝管6の端部に配置された変成器17と
リード線18によって接続される。このようにしてコン
デンサ型分圧器部が形成されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のガ
ス絶縁開閉装置における変成器部では、接地容器1に設
けた枝管6に固体絶縁物で形成された密封端子7を取付
け、これに浮遊電極11から外部に引き出すリード線1
8を接続することで信号を外部に引き出している。この
ような構造をとると、圧力容器である接地容器1に枝管
6を設ける必要があるため、接地容器1の加工コストが
上がり、また、高価な密封端子7を適用するなど装置の
コストが高くなるという問題点があった。
【0007】また、円筒状の浮遊電極11の外径と接地
容器1の内径との隙間が大きすぎると、断路器サージな
どの過電圧が主回路導体3を伝播したとき、これから誘
導され低圧側へ移行するサージ電圧値が高くなり、変成
器部が損傷を受けるなどの問題点があった。
【0008】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、変成器部を小形化し、リード
線の引き出し部構造が簡素なガス絶縁開閉装置を得るこ
とを目的とする。また、主回路導体から誘導され低圧側
へ移行するサージ電圧を低減するガス絶縁開閉装置を得
ることを目的とする。
【0009】
【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、内部中央に導体を備えこの導体の周囲空間
に絶縁・消弧性ガスが充填され相互に接続された一連の
圧力容器、この圧力容器のフランジ部に取り付けられた
環状の接地電極と、この接地電極に絶縁物を介して突設
された圧力容器の内径より小さな円筒状の浮遊電極とか
らなり、導体に流通する電流の電圧を検出する変成器を
備えたものである。
【0010】また、接地電極に圧力容器外周面へ通じる
貫通口を設け、浮遊電極からのリード線を貫通口から取
り出し、圧力容器外周面に設けた変成部へ接続するもの
である。
【0011】また、接地電極は、一連の圧力容器間をガ
ス区分する絶縁スペーサに取り付けられ、この絶縁スペ
ーサに接触する側の内径面に、圧力容器内に充填された
絶縁・消弧性ガスと絶縁スペーサと接地電極とで形成さ
れるトリプルジャンクション部の電界を緩和させるため
のR部を形成したものである。
【0012】また、接地電極は、圧力容器のフランジ部
を兼用しているものである。
【0013】また、圧力容器の内径をφD、円筒状の浮
遊電極の外径φdとしたとき、(φD−φd)/2が3
0mm以下である。
【0014】
【発明の実施の形態】実施の形態1.以下、この発明の
実施の一形態を図面に基づいて説明する。なお、各図
中、同一符号は従来例におけるものと同一、または相当
部分を示す。
【0015】図1は実施の形態1によるガス絶縁開閉装
置の変成器部を示す断面図であり、図2は、上記図1に
おけるA部を拡大した断面図である。図において、1は
圧力容器である接地容器、1aは接地容器1の端部に外
側に突出して形成されたフランジ、2はこの接地容器1
の連結部においてフランジ1a間に取り付けられた絶縁
スペーサ、3は絶縁スペーサ2によって支持された主回
路導体、4は導体3を収納している接地容器、4aは接
地容器4の端部に外側に突出して形成されたフランジで
ある。
【0016】20は、絶縁スペーサ2に隣接して配置さ
れ、内周面に丸みを持たせた金属アダプタ、21は金属
アダプタ20と接地容器1のフランジ1aとの間に配置
され、所定の径と深さの段差部を有する環状の接地電極
であり、複数のネジ穴が形成されている。この接地電極
21に、一端に外部に突出して形成されたフランジ部を
有する円筒形の浮遊電極11が、絶縁部材13を介して
締付ボルト15によって固定されている。そして接地電
極21内には、外周面へ通じる貫通口22が設けてあ
り、浮遊電極11からのリード線18を貫通口22から
取りだし、リード線18が接地電極21の外周面へ取り
付けた変成部17に接続されている。
【0017】本実施の形態と従来例との相違点は、従来
例では、接地容器1に設けた枝管6の密封端子7を用い
て浮遊電極11からリード線18を引き出していたが、
本実施の形態では、接地容器1と接地容器4との接続部
において、金属アダプタ20を介して設けられた接地電
極21の内部を貫通させて、浮遊電極11からリード線
18を引き出す構成とした点である。これにより、従来
例のように、接地容器1または4に新たに枝管を追加す
ることはなく、接地容器1または4に加工を施す必要が
ないため、装置のコストを安く抑えることができる効果
がある。また、変成部17とリード線18の接続には、
高価な密封端子ではなく、一般に市販されている接続端
子を使用することができるため、装置のコストを安く抑
えることができる効果がある。
【0018】なお、ここで、図1に示すように、圧力容
器1の内径φD、浮遊電極11の外形をφdとしたと
き、圧力容器1と浮遊電極11との隙間である、(φD
−φd)/2はほぼ30mm以下とすることが良い。
【0019】上記「発明が解決しようとする課題」の項
で説明したように、浮遊電極11の外径と接地容器1の
内径との隙間が大きすぎると、断路器サージなどの過電
圧が主回路導体3を伝播したとき、これから誘導され低
圧側へ移行するサージ電圧値が高くなり、変成器部が損
傷を受ける。そこで、圧力容器1と浮遊電極11との隙
間をなるべく小さく、望ましくは(φD−φd)/2が
ほぼ30mm以下となるように構成すれば、、主回路導
体から誘導され低圧側へ移行するサージ電圧を低減でき
る。
【0020】実施の形態2.図3は、この発明の実施の
形態2によるガス絶縁開閉装置の変成器部を示す断面図
である。上記実施の形態1と異なる点は、本実施の形態
では、金属アダプタ20を省略し、さらに、接地電極2
1の絶縁スペーサ2と接触する側の内径にR部が形成さ
れている点である。この接地電極21に形成されたR部
は、接地容器1、4内に充填された絶縁・消弧性ガスと
絶縁スペーサ2と接地電極21とで形成されるトリプル
ジャンクション部の電界を緩和させるためのものでる。
【0021】以上のような構成とすることにより、金属
アダプター20を用いる必要がなく、コストが低減でき
ると共に、圧力容器1、4の軸方向の寸法が縮小され、
開閉装置本体の小形化が可能となる効果が得られる。
【0022】実施の形態3.図4は、この発明の実施の
形態3によるガス絶縁開閉装置の変成器部を示す断面図
である。本実施の形態では、接地電極21を、圧力容器
1のフランジとして兼用させ、接地電極21と圧力容器
1とを一体化した構成とした。このような構成とするこ
とにより、接地電極21を用いる必要が無くなり、コス
トが低減できると共に、圧力容器1、4の軸方向の寸法
が縮小され、開閉装置本体の小形化が可能となる効果が
得られる。
【0023】実施の形態4.図5は、この発明の実施の
形態4によるガス絶縁開閉装置の変成器部を示す断面図
である。本実施の形態は、絶縁スペーサ2が存在しない
接地容器1及び4に、上記実施の形態2の構成を適用し
た例を示すものであり、絶縁スペーサ2が省略されてい
ること以外は上記実施の形態2と同様である。
【0024】実施の形態5.図6は、この発明の実施の
形態5によるガス絶縁開閉装置の変成器部を示す断面図
である。本実施の形態は、絶縁スペーサ2が存在しない
接地容器1及び4に、上記実施の形態3の構成を適用し
た例を示すものであり、絶縁スペーサ2が省略されてい
ること以外は上記実施の形態3と同様である。
【0025】
【発明の効果】以上のように請求項1記載の発明によれ
ば、内部中央に導体を備えこの導体の周囲空間に絶縁・
消弧性ガスが充填され相互に接続された一連の圧力容
器、この圧力容器のフランジ部に取り付けられた環状の
接地電極と、この接地電極に絶縁物を介して突設された
圧力容器の内径より小さな円筒状の浮遊電極とからな
り、導体に流通する電流の電圧を検出する変成器を備え
たので、接地容器に枝管を設けるなどの加工を施す必要
がなく、装置のコストを安く抑えることができる効果が
ある。
【0026】また、請求項2記載の発明によれば、接地
電極に圧力容器外周面へ通じる貫通口を設け、浮遊電極
からのリード線を貫通口から取り出し、圧力容器外周面
に設けた変成部へ接続するので、一般に市販されている
接続端子を使用することができるため、装置のコストを
安く抑えることができる効果がある。
【0027】また、請求項3記載の発明によれば、接地
電極は、一連の圧力容器間をガス区分する絶縁スペーサ
に取り付けられ、この絶縁スペーサに接触する側の内径
面に、圧力容器内に充填された絶縁・消弧性ガスと絶縁
スペーサと接地電極とで形成されるトリプルジャンクシ
ョン部の電界を緩和させるためのR部を形成したので、
トリプルジャンクション部の電界を緩和できる効果が得
られる。
【0028】また、請求項4記載の発明によれば、接地
電極は、圧力容器のフランジ部を兼用しているので、圧
力容器の軸方向の寸法が縮小され、開閉装置本体の小形
化が可能となる効果が得られる。
【0029】また、請求項5記載の発明によれば、圧力
容器の内径をφD、円筒状の浮遊電極の外径φdとした
とき、(φD−φd)/2が30mm以下であるので、
主回路導体から誘導され低圧側へ移行するサージ電圧を
低減できる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1によるガス絶縁開閉
装置の変成器部を示す断面図である。
【図2】 この発明の実施の形態1によるガス絶縁開閉
装置の変成器部を示す拡大断面図である。
【図3】 この発明の実施の形態2によるガス絶縁開閉
装置の変成器部を示す断面図である。
【図4】 この発明の実施の形態3によるガス絶縁開閉
装置の変成器部を示す断面図である。
【図5】 この発明の実施の形態4によるガス絶縁開閉
装置の変成器部を示す断面図である。
【図6】 この発明の実施の形態5によるガス絶縁開閉
装置の変成器部を示す断面図である。
【図7】 従来のガス絶縁開閉装置の変成器部を示す断
面図である。
【符号の説明】
1 接地容器、1a フランジ、2 絶縁スペーサ、3
主回路導体、4 接地容器、4a フランジ、11
浮遊電極、13 絶縁部材、15 締付ボルト、17
変成部、18 リード線、20 金属アダプタ、21
接地電極、22貫通口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 光生 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 (72)発明者 羽馬 洋之 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 (72)発明者 藤田 重人 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 BB18 BB19 CC01 FF08

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内部中央に導体を備えこの導体の周囲空
    間に絶縁・消弧性ガスが充填され相互に接続された一連
    の圧力容器、この圧力容器のフランジ部に取り付けられ
    た環状の接地電極と、この接地電極に絶縁物を介して突
    設された上記圧力容器の内径より小さな円筒状の浮遊電
    極とからなり、上記導体に流通する電流の電圧を検出す
    る変成器を備えたことを特徴とするガス絶縁開閉装置。
  2. 【請求項2】 接地電極に圧力容器外周面へ通じる貫通
    口を設け、浮遊電極からのリード線を上記貫通口から取
    り出し、上記圧力容器外周面に設けた変成部へ接続する
    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】 接地電極は、一連の圧力容器間をガス区
    分する絶縁スペーサに取り付けられ、この絶縁スペーサ
    に接触する側の内径面に、上記圧力容器内に充填された
    絶縁・消弧性ガスと上記絶縁スペーサと上記接地電極と
    で形成されるトリプルジャンクション部の電界を緩和さ
    せるためのR部を形成したことを特徴とする請求項1記
    載のガス絶縁開閉装置。
  4. 【請求項4】 接地電極は、圧力容器のフランジ部を兼
    用していることを特徴とする請求項1記載のガス絶縁開
    閉装置。
  5. 【請求項5】 圧力容器の内径をφD、円筒状の浮遊電
    極の外径φdとしたとき、(φD−φd)/2が30m
    m以下であることを特徴とする請求項1記載のガス絶縁
    開閉装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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