JP2001218319A - ガス絶縁電気設備用変流器 - Google Patents
ガス絶縁電気設備用変流器Info
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Abstract
に収納することで、密閉容器の小形化と気密端子の削減
を図ることにある。 【解決手段】変流器30の中空円筒形状の一次側負荷側
端子32の内部に、絶縁物35を介して当該変流器30
の円柱状の一次側電源側端子31を同心円状に配置して
一次側導体を形成する。該一次側導体を、変流器30に
設けた絶縁コーン34の内部を貫通させてこれから突出
させる。一方密閉容器2には、前記絶縁コーン34と合
致する円錐台形状の孔を有する弾性体でなる絶縁コーン
受け41を取り付けるが、これには前記絶縁コーン34
を圧入したときに変流器30の一次側電源側端子31と
接触する電源側端子金具42と、一次側負荷側端子32
と接触する負荷側端子金具43とが気密性を維持したま
まで設置されており、外部に取り付けた変流器30に高
電圧主回路電流を支障なく流すことができる。
Description
に密閉容器に封入している電気機器に流れる電流を、前
記密閉容器外に露出した変流器で検出できるガス絶縁電
気設備用変流器に関する。
は配電盤を設置し、この配電盤には電力を開閉するため
の遮断器,断路器や、計測・制御に必要な電圧・電流を
検出するための計器用変圧器,変流器など、各種の電気
機器を収納する。この交流電力の電圧が高くなるのに従
って、これら各機器や機器間接続導体と大地との間の絶
縁距離,あるいは各相の相間絶縁距離を拡大する必要が
ある。絶縁距離が大きくなれば、これら各機器を収納す
る配電盤の外形寸法を大きくしなければならないし、こ
の配電盤を収納する建屋の床面積も広くする必要がある
など、いろいろな不都合を生じる。
納し、常温・常圧の空気よりも絶縁耐力が優れているガ
スを充填することにより、絶縁距離が縮小されて設備全
体を小形化できるガス絶縁電気設備が多用されるように
なった。密閉容器に充填するガスとしては、乾燥した高
圧空気,不活性ガス(例えば窒素ガス)などもあるが、
特に六弗化硫黄ガス(以下ではSF6 ガスと略記する)
は高い絶縁耐力や消弧能力を備えているので、高価では
あるが最も多く使用されている。
断面で示した構造断面図である。図5に図示の従来例で
は、電気機器を収納してSF6 ガスを充填するための密
閉容器2は気密構造であり、この密閉容器2をハッチン
グにより図示している。この密閉容器2とは別途の気密
装置によりガス絶縁されている母線3からの三相交流電
力は、母線3→電源側断路器4→遮断器5→変流器6→
負荷側断路器7の経路を流れ、負荷側ブッシング8によ
り密閉容器2の外へ取り出されるように構成されてい
る。ここで電源側断路器4は直線運動形の断路器であっ
て符号4Aはこの電源側断路器4を操作する断路器操作
器であり、負荷側断路器7は回転運動形の断路器であっ
て符号7Aはこの負荷側断路器7を操作する断路器操作
器である。また,符号5Aは遮断器5を操作する遮断器
操作器である。
電流が流れる一次側導体と、この一次側導体が巻かれた
(或いは貫通された)鉄心と、前記一次側導体とは絶縁
されて該鉄心に巻かれた二次側導体とで構成されてい
て、前記一次側導体に流れる高電圧の主回路電流が、磁
気結合によりこの主回路電流に比例した低電圧の電流に
変換されて二次側導体から取り出される。符号61は変
流器6の一次側導体の電源側端子であって、Kなる記号
が付され、符号62は変流器6の一次側導体の負荷側端
子であって、Lなる記号が付される。符号63は変流器
6の二次側導体の端子であり、密閉容器2の側壁に設け
た気密端子21とこの二次側端子63とを電線で接続
(図示せず)することで、変流器6が検出する電流信号
を密閉容器2の外へ引き出すことができる。
絶縁電気設備を構成する密閉容器2の容積が大きくなる
と高価なSF6 ガスの使用量が増えることになるから、
極力小形化することが望ましい。またこの密閉容器2に
充填しているSF6 ガスが漏れれば絶縁性能が低下し
て、接地や短絡などの大事故を生じる恐れもあることか
ら、当該密閉容器2にピンホールが無いように加工に注
意しなければならないし、取り外しができる部品(例え
ば蓋)の部分から気密性が低下することがないように、
これら部品の加工作業と取付け作業には十分な注意が必
要であるが、密閉容器2が大形化するのに従って、気密
性を維持することが急激に困難になる。
ペースを占有して密閉容器2の小形化を阻んでいる。と
ころで主回路を接続する変流器6の一次側導体部分には
高電圧が印加されるから密閉容器2に収納する必要はあ
るけれども、これ以外の部分は低電圧であるから密閉容
器2に収納しなくても良い。しかしながら変流器6はそ
の構造上から一次側導体部分のみを密閉容器2に収納す
ることは困難であるから、結局図4の従来例に図示のよ
うに変流器6全体を密閉容器2に収納することになり、
これが密閉容器2の小形化を阻む大きな要因になってい
る。更に当該変流器2の二次側導体に流れる電流を密閉
容器2から外部へ取り出すために、気密端子21を余分
に設置しなければならない不具合も有する。そこでこの
発明の目的は、変流器の一次側導体のみをガス絶縁電気
設備内に収納することで、密閉容器の小形化と気密端子
の削減を図ることにある。
めに、この発明のガス絶縁電気設備用変流器は、密閉容
器に絶縁性ガスと共に封入されている電気機器を流れる
電流を検出するために、この密閉容器の気密と絶縁を保
ちつつ、密閉容器外に露出させて設けた変流器の一次側
導体を接続する接続端子と、この接続端子に前記密閉容
器の外部から変流器の一次側導体を接続したのち、この
接続部を外気から遮断する遮断部材を備える。
ンの中心線方向に当該絶縁コーンとの隙間なく貫通して
突出させた変流器の一次導体とからなる変流器の一次側
部と、前記密閉容器に設けられた開口部に密着し、前記
密閉容器の外部から挿入される前記一次側部の前記絶縁
コーンと嵌合する円錐台状孔と、この開口部を封止する
とともに絶縁を保って前記密閉容器外に露出させて設け
られ、前記一次側導体と嵌合しかつ電気的に接続される
接続端子を備える。
れか一方を固体材料で形成し、他方を弾性体材料で形成
し、前記絶縁コーンを前記円錐台状孔に圧入し、前記一
次側導体と前記接続端子との接続部を外気から遮断す
る。前記一次側導体を、中空円筒の第1導体と、該第1
導体内部に絶縁物を介して隙間なく貫通して突出させた
第2導体とからなる同軸構造とし、前記接続端子を、前
記第1導体と接続する第1接続端子と、前記第2導体と
接続する第2接続端子とから構成する。
た構造図である。この第1実施例において、主回路電流
を検出する変流器30は、ガス絶縁電気設備を収納する
密閉容器2の外側に設置するのであるが、当該変流器3
0の一次側電源側端子31と一次側負荷側端子32のみ
は密閉容器2の内部に在り、しかも気密の状態は維持で
きるように設置する。このとき変流器30の二次側端子
33は密閉容器2の外側にあるから、この二次側端子3
3には電線を直接接続することができる。
一次側部の構造を表した構造図であり、図3は本発明の
第3実施例である密閉容器の気密性を維持しつつ変流器
の一次側部と接続する接続端子部の構造を表した構造図
であり、図4は図3で図示の密閉容器の接続端子部へ図
2で図示の変流器の一次側部を挿入した状態を表した構
造図であり、これらの図2乃至図4により、請求項2乃
至請求項4に記載の本発明の内容を説明する。
を表し、右半分は外観で構造を表している。この図2に
おいて、変流器30の端子部には円錐台の形状をした絶
縁物(例えばエポキシ樹脂モールド)製の絶縁コーン3
4を備えるのであるが、この絶縁コーン34の内部を、
例えば中空円筒形状の一次側負荷側端子32の内部に円
柱状の一次側電源側端子31を同心円に配置した一次側
導体が貫通して絶縁コーン34から突出し、この突出部
が主回路を接続する端子部となる。ここで一次側電源側
端子31と一次側負荷側端子32との間の電圧(変流器
30の電圧降下分)はごく僅かであるから、両者の間に
存在させる絶縁物35はごく薄くすることができる。
の円錐台状孔に備えられた変流器の一次側部を接続する
接続端子を表している。すなわち、円錐台状孔を備えた
絶縁物性の円錐受け台40を密閉容器2の開口部に、ね
じ51で取り付けるが、このとき両者間の気密性が損な
われないようにオーリング52を使用する。円錐受け台
40の内面には、その内側が前述の絶縁コーン34と適
合する形状に成形された弾性体(例えばエチレンプロピ
レンゴムあるいはシリコーンゴム)製の絶縁コーン受け
41を接着する。あるいは、この絶縁コーン受け41は
半導電性の弾性体を使用することもある。ここへ変流器
30の絶縁コーン34(図2参照)を圧入する。
気密性を維持した状態で固着される。ねじ53は、この
負荷側端子金具43と電源側端子金具42とを絶縁間座
44を介して締めつけるのであるが、電源側端子金具4
2と絶縁間座44との間にはオーリング54を介在さ
せ、負荷側端子金具43と絶縁間座44との間にもオー
リング55を介在させることにより、密閉容器2の気密
性が損なわれることは無い。
を、図3に図示の絶縁コーン受け41へ圧入することに
より、図4に図示のように、変流器30の一次側電源側
端子31は電源側端子金具42に接触し、一次側負荷側
端子32は負荷側端子金具43に接触するから、密閉容
器2に収納している電気機器に流れる電流が、当該密閉
容器2の外部に取り付けた変流器30の一次側に流れる
ことになる。ここで絶縁コーン34は絶縁コーン受け4
1に圧入により密着しているので、変流器30の一次側
に印加される高電圧により、密閉容器2との間の絶縁が
損なわれるのを会費している。なお、符号45は金属リ
ングであって、電界が局部的に集中するのを緩和するた
めに設置している。また、密閉容器2の外部に設置する
変流器30の表面には、例えば導電性塗料の塗布などに
より接地層を形成させておく。
閉容器内に収納していたが、高電圧が印加されるのは変
流器の一次側部分であり、残余の大部分はガス絶縁用の
密閉容器内に収納しなくても支障は無い。そこで本発明
では、変流器の一次側と接続される端子接続部を密閉容
器内に気密を保った状態で設置し、密閉容器外に取り付
けた変流器の一次側部がこの端子接続部と接触すること
で、変流器に主回路電流が流れる構造にしている。この
と変流器の一次側部に印加される高電圧により、密閉容
器との間の絶縁が損なわることが無いように、一次側導
体部分の電源側と負荷側とを同心円状に配置して絶縁コ
ーンで包み、この絶縁コーンをこれに適合する形状の絶
縁コーン受けに圧入して絶縁性を維持させる。この構造
により、変流器を密閉容器の外部に設置できるので、密
閉容器の内容積を低減できるから容器が小形化されて製
作が容易になるし、当該密閉容器に充填する高価なSF
6 ガスの量を低減できる効果が得られる。更に変流器を
密閉容器外に設置することから、密閉容器に設置する気
密端子を削除できて部品点数を削減できる効果も合わせ
て得られる。
構造を表した構造図
維持しつつ変流器の一次側部と接続する接続端子部の構
造を表した構造図
示の変流器の一次側部を挿入した状態を表した構造図
た構造断面図
Claims (4)
- 【請求項1】密閉容器に絶縁性ガスと共に封入される電
気機器を流れる電流を検出するガス絶縁電気設備用変流
器において、 前記密閉容器の気密と前記密閉容器との絶縁を保ち、密
閉容器外に露出させて設けた変流器の一次側導体を接続
する接続端子と、 前記接続端子に前記密閉容器の外部から変流器の一次側
導体を接続後、当該接続部を外気から遮断する遮断部材
を備えたことを特徴とするガス絶縁電気設備用変流器。 - 【請求項2】密閉容器に絶縁性ガスと共に封入される電
気機器を流れる電流を検出するガス絶縁電気設備用変流
器において、 円錐台形状の絶縁コーンと、当該絶縁コーンの中心線方
向に当該絶縁コーンとの隙間なく貫通して突出させた変
流器の一次導体とからなる変流器の一次側部と、 前記密閉容器に設けられた開口部に密着し、前記密閉容
器の外部から挿入される前記一次側部の前記絶縁コーン
と嵌合する円錐台状孔と、 該開口部を封止するとともに絶縁を保って前記密閉容器
外に露出させて設けられ、前記一次側導体と嵌合しかつ
電気的に接続される接続端子を備えたことを特徴とする
ガス絶縁電気設備用変流器。 - 【請求項3】請求項2に記載のガス絶縁電気設備用変流
器において、 前記絶縁コーンと前記円錐台状孔は、いずれか一方を固
体材料で形成し、他方を弾性体材料で形成し、前記絶縁
コーンを前記円錐台状孔に圧入し、前記一次側導体と前
記接続端子との接続部を外気から遮断することを特徴と
するガス絶縁電気設備用変流器。 - 【請求項4】請求項2または請求項3に記載のガス絶縁
電気設備用変流器において、 前記一次側導体を、中空円筒の第1導体と、該第1導体
内部に絶縁物を介して隙間なく貫通して突出させた第2
導体とからなる同軸構造とし、 前記接続端子を、前記第1導体と接続する第1接続端子
と、前記第2導体と接続する第2接続端子とから構成す
ることを特徴とするガス絶縁電気設備用変流器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000023973A JP3985409B2 (ja) | 2000-02-01 | 2000-02-01 | ガス絶縁電気設備用変流器 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001218319A true JP2001218319A (ja) | 2001-08-10 |
JP3985409B2 JP3985409B2 (ja) | 2007-10-03 |
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ID=18550052
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
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JP (1) | JP3985409B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102361247A (zh) * | 2011-06-09 | 2012-02-22 | 江苏东源电器集团股份有限公司 | 分体式气体绝缘开关设备 |
JP2015053197A (ja) * | 2013-09-09 | 2015-03-19 | 三菱電機株式会社 | 漏電遮断器 |
JP2015089202A (ja) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | 三菱電機株式会社 | 電気機器接続装置及び当該装置を使用した縮小形受配電設備 |
-
2000
- 2000-02-01 JP JP2000023973A patent/JP3985409B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP2015053197A (ja) * | 2013-09-09 | 2015-03-19 | 三菱電機株式会社 | 漏電遮断器 |
JP2015089202A (ja) * | 2013-10-30 | 2015-05-07 | 三菱電機株式会社 | 電気機器接続装置及び当該装置を使用した縮小形受配電設備 |
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---|---|
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