JP2003009321A - 開閉機器の更新方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 気中絶縁方式の開閉機器のガス絶縁開閉装置
への更新を、更新のための設備、スペースを必要とせ
ず、主母線部分の長期間の停止も必要としない更新方法
を提供する。 【解決手段】 気中絶縁方式の主母線と気中絶縁方式の
主母線部分は運転状態を継続し、更新する引出ユニット
の断路器を開路状態とし、遮断器を撤去し、引出ユニッ
トを構成する少なくとも遮断器、断路器がタンク内に収
容され、端部に接続ブッシングが取り付けられたガス絶
縁開閉装置を遮断器が撤去された基礎上に設置し、引出
ユニットの遮断器以外の機器は撤去しないで、撤去しな
い断路器の遮断器側の端子とガス絶縁開閉装置の接続ブ
ッシングとの間を接続導体にて接続し、撤去しない断路
器を閉路状態とし、開路状態にならないようにロックし
て運転する方法により更新する。

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、開閉所等の電気所の開閉機器の更新方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】図９は、例えば特開昭６３−１９４５０
８号公報に開示された変電所の気中絶縁方式の開閉機器
の更新初期の配置状況を示す図である。図において、１
は二重母線方式の気中絶縁開閉装置の既設部分である。
２Ａは既設甲主母線、２Ｂは既設乙主母線、３Ａは主母
線２Ａ、２Ｂからの気中絶縁の引出ユニットである。気
中絶縁開閉機器１は、図示していないが引出ユニット３
Ａと同一構成の送電線路に接続される線路側の引出ユニ
ット、変圧器に接続される変圧器側の引出ユニットの複
数の引出ユニットが主母線２Ａ、２Ｂに接続されてい
る。

【０００３】６は更新のために増設した主母線部分、７
ａは既設甲主母線２Ａに接続された延長甲主母線、７ｂ
は既設乙主母線２Ｂに接続された延長乙主母線である。
１０は新設したガス絶縁開閉装置、８ａは新設したガス
絶縁開閉装置１０と延長甲主母線７ａとを接続する先端
に気中ブッシング９ａが取り付けられた第一の接続母
線、８ｂは増設したガス絶縁開閉装置１０と延長乙主母
線７ｂとを接続する先端に気中ブッシング９ｂが取り付
けらた第二の接続母線である。

【０００４】図９に示す構成の既設の二重母線方式の気
中絶縁開閉装置１から新設のガス絶縁開閉装置１０への
更新は、まず、新設のガス絶縁開閉装置１０を新たな場
所を確保して設置し、既設甲主母線２Ａ、既設乙主母線
２Ｂにそれぞれ接続した延長甲主母線７ａ、延長乙主母
線７ｂを増設し、ガス絶縁開閉装置１０と延長した延長
甲主母線７ａおよび延長乙主母線７ｂとの間に第一の接
続母線８ａおよび第二の接続母線８ｂを設置して接続す
る構成とし、新設のガス絶縁開閉装置１０は、更新ステ
ップ毎に順次接続できるように主母線の各引出ユニット
の接続部の間に着脱導体を設け、更新にしたがって順次
接続できるように構成されている。

【０００５】既設の気中絶縁開閉装置１の更新する部分
に対応する新設ガス絶縁開閉装置１０の設置が完了する
と、新設のガス絶縁開閉装置１０と受電する送電線との
接続を行い、第１の接続母線８ａ、第二の接続母線８ｂ
は撤去して取り外した部分を封止することで新設のガス
絶縁開閉装置１０の設置が完了する。新設したガス絶縁
開閉装置１０に切り換えて運転を開始した後、既設の気
中絶縁開閉機器１、既設甲主母線２Ａ、既設乙主母線２
Ｂおよび延長主母線７ａ、７ｂの増設部分６を撤去して
更新が完了する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図９に示す従来の気中
絶縁開閉機器のガス絶縁開閉装置への更新は、新設のガ
ス絶縁開閉装置１０、延長甲主母線７ａ、延長乙主母線
７ｂの設置場所を確保すること、更新化後は不要となる
延長甲主母線７ａ、延長乙主母線７ｂ、第一の接続母線
８ａ、第二の接続母線８ｂを必要とすることにより更新
コストが高くなる問題点、延長甲主母線７ａおよび延長
乙主母線７ｂの各引出ユニットの更新毎に長時間の主母
線停止を必要とする問題点があった。

【０００７】この発明は上記問題点を解消するためにな
されたものであり、気中絶縁方式の開閉装置のガス絶縁
開閉装置への更新を、更新するための設備およびスペー
スを必要とせず、主母線部分の長期間の停止も必要とし
ない更新方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
る開閉機器の更新方法は、気中絶縁方式の主母線と気中
絶縁方式の少なくとも遮断器および断路器が接続された
引出ユニットの主母線部分は運転状態を継続し、更新す
る引出ユニットの断路器を開路状態とし、遮断器を撤去
し、引出ユニットを構成する少なくとも遮断器、断路器
がタンク内に収容され、端部に接続ブッシングが取り付
けられたガス絶縁開閉装置を遮断器が撤去された基礎上
に設置し、引出ユニットの遮断器以外の機器は撤去しな
いで、撤去しない断路器の遮断器側の端子とガス絶縁開
閉装置の接続ブッシングとの間を接続導体にて接続し、
撤去しない断路器を閉路状態とし、開路状態とならない
ようにロックして運転する方法である。

【０００９】この発明の請求項２に係る開閉機器の更新
方法は、気中絶縁方式の主母線と気中絶縁方式の少なく
とも遮断器および断路器が接続された引出ユニットの主
母線部分は運転状態を継続し、更新する引出ユニットの
断路器を開路状態とし、遮断器を撤去し、引出ユニット
を構成する少なくとも遮断器、断路器がタンク内に収容
され、端部に接続ブッシングが取り付けられたガス絶縁
開閉装置を遮断器が撤去された基礎上に設置し、引出ユ
ニットの遮断器以外の機器は撤去しないで、撤去しない
断路器の遮断器側の端子とガス絶縁開閉装置の接続ブッ
シングとの間を接続導体にて接続し、撤去しない断路器
を閉路状態とし、開路状態にならないようにロックして
応急的に運転し、主母線が長時間にわたって停止できる
時期に主母線を停止し、遮断器以外の機器および接続導
体を撤去し、ガス絶縁開閉装置のブッシングと主母線と
の間およびガス絶縁開閉装置のブッシングと送電線路ま
たは変圧器回路の接続部との間を接続導体で接続して運
転を再開する方法である。

【００１０】この発明の請求項３に係る開閉機器の更新
方法は、請求項１または請求項２の更新方法において、
更新する引出ユニットに変流器および電圧変成器が必要
な場合には、空心コイル方式変流器の空心コイルとコン
デンサ分圧方式電圧変成器のコンデンサ分圧器をタンク
内部に収容したガス絶縁開閉装置に更新する方法であ
る。

【００１１】この発明の請求項４に係る開閉機器の更新
方法は、請求項１または請求項２の更新方法において、
更新する引出ユニットに避雷器を必要とする場合には、
機器が収容された容器の端部に酸化亜鉛形避雷器を配置
したガス絶縁開閉装置に更新する方法である。

【００１２】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下この発明の電
気所の開閉装置が図１の単線図に示した構成の場合につ
いて説明する。図２は図１の単線図に示した気中絶縁方
式の開閉装置の更新前の機器配置の状況を示す平面図で
ある。図３は図２の引出ユニットの更新前の開閉装置の
側面図である。図において、１１は気中絶縁方式の主母
線、２０は更新前の送電線路に接続された線路側引出ユ
ニットであり、図３の側面図のように主母線側の断路器
１２、遮断器１３、線路側の断路器１４、気中絶縁方式
の変流器１５、コンデンサ分圧形の電圧変成器１６、避
雷器１７が直線状に配置され、主母線１１と主母線側の
断路器１２との間が接続導体１８で接続されている。３
０は変圧器に接続された変圧器側引出ユニットであり、
主母線側の断路器１２、遮断器１３、気中絶縁方式の変
流器１５および変圧器に接続されたケーブルヘッド２１
が直線状に配置され、主母線１１と主母線側の断路器１
２との間が接続導体１８で接続されている。線路側引出
ユニット２０は図２の平面図に示すように主母線１１に
対してＴ字状に分岐して平行配置されている。変圧器側
引出ユニット３０も図２の平面図に示すように線路側引
出ユニット２０の反対側に主母線１１に対してＴ字状に
分岐して平行配置されている。

【００１３】このように配置された気中絶縁方式の線路
側引出ユニット２０に対して、更新する開閉機器は、更
新前と同一機能を有し、撤去した遮断器１３の基礎上に
設置できる寸法に構成することが条件となる。この条件
に合致する構成としては図４に示すガス絶縁開閉装置４
０の構成となる。図４において、２２は断路器タンク２
２ｔに断路部が収容された主母線側の断路器、２３は遮
断器タンク２３ｔに遮断部が収容された遮断器、２４は
断路器タンク２４ｔに断路部が収容された線路側の断路
器、２５は空心コイル方式変流器の電流検出部の空心コ
イル、２６は電圧変成器の電圧検出部のコンデンサ分圧
器、２７は酸化亜鉛避雷器である。２８は主母線１１に
接続するブッシング、２９は送電線路に接続されるブッ
シング、３８は主母線側の接続導体、３９は線路側の接
続導体である。

【００１４】この構成は、変流器は電流検出部を空心コ
イル２５で構成し、電流に比例した電圧を検出して増幅
器により二次負担容量を補償しする空心コイル方式の変
流器とし、電圧変成器は電圧検出部をコンデンサ分圧器
とし、増幅器により二次負担容量を補償する増幅方式の
電圧変成器としている。遮断器容器２３ｔの両端部に絶
縁スペーサ２３ｓを配置し、その主母線側に主母線側の
断路器２２、線路側に線路側の断路器２４を配置し、断
路器容器２３ｔの上部にブッシング２８、断路器容器２
４ｔの上部にブッシング２９を取り付ける構成としてい
る。このように構成したことにより、ガス絶縁開閉装置
としてタンク長さが短くなり、撤去された気中絶縁方式
の遮断器の基礎上に設置できる寸法のガス絶縁開閉装置
となる。

【００１５】気中絶縁方式の変圧器側引出ユニット３０
に対しては、図１の単線図に示すように変圧器側に電圧
変成器、避雷器を有しない構成であり、更新前と同一機
能を有し、撤去した遮断器の基礎上に設置できる寸法と
しては図５に示すガス絶縁開閉装置５０の構成となる。
図５において、主母線側の断路器２２、変流器の電流検
出部の空心コイル２５は上記の図４の線路側引出ユニッ
ト４０と同一の構成とし、ブッシング２８、２９および
接続導体３８、３９も図４と同一である。４３は遮断部
が遮断器容器４３ｔに収容された遮断器であり、遮断器
容器４３ｔは変圧器側に接続するブッシングの取付座を
備えた構成としている。変流器の電流を検出する空心コ
イル２５は、遮断器タンク４３ｔの主母線側の断路器２
２側と変圧器側のブッシング取付部に配置した構成であ
る。遮断器４３の遮断部の変圧器側は、内部接続導体４
３ｃによりブッシング２９に接続している。

【００１６】また、変圧器側引出ユニット３０は、電圧
変成器、避雷器が設置されていないことから、変流器は
空心コイル形変流器としなくても鉄心に二次コイルを巻
回した構成としても更新前の遮断器１３の基礎上に据付
できる寸法に構成することは可能であり、その場合の構
成は図６に示すガス絶縁開閉装置６０となる。図におい
て、５３は遮断部が遮断器タンク５３ｔに収容された遮
断器であり、遮断器タンク５３ｔは主母線側の断路器２
２側およびブッシング２９の取付部に変流器を収容でき
るように構成している。５５は鉄心形の変流器である。
その他の部分は図５の構成と同一である。

【００１７】送電線路に接続された線路側の引出ユニッ
ト２０のガス絶縁開閉装置４０への更新は、次の手順に
より行う。 （１）更新する線路側の引出ユニットの遮断器１３を開
極し、主母線側の断路器１２および線路側の断路器１４
を開極し、更新する線路ユニット２０を停止する。 （２）主母線側の断路器１２、線路側の断路器１４の遮
断器側を接地する。 （３）遮断器１３を撤去し、新設するガス絶縁開閉装置
４０を撤去した遮断器１３の基礎上に据え付ける。 （４）ガス絶縁開閉装置４０の制御回路を配線し、据付
後の動作確認および耐電圧試験を実施する。 （５）主母線側の断路器１２とガス絶縁開閉装置４０の
ブッシング２８との間を接続導体３８により接続し、線
路側の断路器１４とガス絶縁開閉装置４０のブッシング
２９との間を接続導体３９により接続する。 （６）更新後にも残る変流器１５は二次回路を短絡して
接地し、電圧変成器１６の二次回路は接地して誘導電圧
が発生しないように対策する。 （７）主母線側の断路器１２および線路側の断路器１４
を閉路状態として開路状態にならないようにロックして
ガス絶縁開閉装置４０を充電し、線路側引出ユニットを
運転する。

【００１８】以上のようにして線路側引出ユニット２０
の更新が完了する。更新完了状態の側面図は図７に示
す。変圧器側引出ユニット３０からガス絶縁開閉装置５
０または６０への更新は、線路側の引出ユニット２０か
らガス絶縁開閉装置４０への更新と同様の手順で更新す
る。

【００１９】以上の方法によると、気中絶縁方式の開閉
装置からガス絶縁開閉装置への更新が、主母線１１を停
止しないで、更新する引出ユニットのみの停止で更新す
ることができ、停止がとりにくい重要な変電所において
も、容易に更新することができる。

【００２０】以上は主母線が単母線方式の場合について
説明したが、２重母線方式の場合についても同様の方法
にて更新することができる。

【００２１】実施の形態２．実施の形態１では、既設の
主母線側断路器１２、線路側断路器１４、変流器１５等
の既設機器は残した状態で運転することとしたが、この
状態で長期間使用すると既設機器の老化も進行して安定
した運転ができないので、実施の形態２では主母線が停
止できる時期に既設機器を撤去する更新方法である。

【００２２】実施の形態２では、実施の形態１の更新方
法により引出ユニット毎に更新して応急的に運転し、主
母線が長期間停止できる時期に主母線を停止し、引出ユ
ニット毎に主母線１１と主母線側の断路器１２との間の
接続導体を取り外して主母線１１を運転し、既設機器の
主母線側の断路器１２、変流器１５、線路側の断路器１
４およびその他の不要となった機器を撤去し、図８に示
すように、主母線１１とガス絶縁開閉装置４０のブッシ
ング２８との間に支持碍子３２およびガス絶縁開閉装置
４０のブッシング２９と送電線路に接続する部分との間
に支持碍子３４を設置し、再度主母線１１を停止して、
主母線１１とガス絶縁開閉装置４０のブッシング２８と
の間を接続導体５８で接続し、ガス絶縁開閉装置４０の
ブッシング２９と送電線路との接続部との間を接続導体
５９で接続して主母線１１の運転を再開することで、気
中絶縁方式の開閉機器のガス絶縁開閉機器４０への更新
が主母線１１を長期間停止することなく更新することが
できる。

【００２３】変圧器側引出ユニットのガス絶縁開閉装置
５０または６０への更新についても、線路側引出ユニッ
ト４０の場合と同様の手順で行えば、主母線１１を長期
間停止することなく更新することができる。

【００２４】

【発明の効果】この発明の請求項１に係る開閉機器の更
新方法は、主母線部分は運転状態を継続し、更新する引
出ユニットの断路器を開路状態とし、遮断器を撤去し、
更新前と同一機能を有する構成の機器をタンク内に収容
し、端部にブッシングを取り付けたガス絶縁開閉装置を
遮断器が撤去された基礎上に設置し、引出ユニットの遮
断器以外の機器は撤去しないで、撤去しない断路器の遮
断器側の端子とガス絶縁開閉装置の接続ブッシングとの
間を接続導体にて接続し、撤去しない断路器を閉路状態
とし、開路状態にならないようにロックして運転する方
法であり、主母線を停止しないで、更新を行う引出ユニ
ットのみの停止で更新することができ、停止がとれない
重要な変電所においても、容易に更新することができ、
基礎を流用することで更新コストも低くすることができ
る。

【００２５】この発明の請求項２に係る開閉機器の更新
方法は、主母線部分は運転状態を継続し、更新する引出
ユニットの断路器を開路状態とし、遮断器を撤去し、更
新前と同一機能を有する構成の機器をタンク内に収容
し、端部にブッシングを取り付けたガス絶縁開閉装置を
遮断器が撤去された基礎上に設置し、引出ユニットの遮
断器以外の機器は撤去しないで、撤去しない断路器の遮
断器側の端子とガス絶縁開閉装置の接続ブッシングとの
間を接続導体にて接続し、撤去しない断路器を閉路状態
とし、開路状態にならないようにロックして応急的に運
転し、主母線が長時間にわたって停止できる時期に主母
線を停止し、遮断器以外の機器および接続導体を撤去
し、ガス絶縁開閉装置のブッシングと主母線との間およ
び送電線路の間に支持碍子を設置し、接続導体にて接続
して運転を再開する方法であり、主母線は短い停止期間
で気中絶縁開閉装置からガス絶縁開閉装置への更新がで
き、基礎を流用することで更新コストも低くすることが
できる。

【００２６】この発明の請求項３に係る開閉機器の更新
方法は、請求項１または請求項２の更新方法において、
更新する引出ユニットに電流検出手段および電圧検出手
段が必要な場合には、空心コイル方式変流器の空心コイ
ルおよびコンデンサ分圧方式電圧変成器のコンデンサ分
圧器を内部に収容したガス絶縁開閉装置に更新する方法
であり、更新するガス絶縁開閉装置が気中絶縁方式の遮
断器の基礎上に設置する寸法で構成できる。

【００２７】この発明の請求項４に係る開閉機器の更新
方法は、請求項１または請求項２の更新方法において、
更新する引出ユニットに避雷器を必要とする場合には、
機器が収容された容器の端部に酸化亜鉛形避雷器を配置
したガス絶縁開閉装置に更新する方法であり、避雷器を
含む引出ユニットでも撤去した遮断器の基礎上に据え付
けられるガス絶縁開閉装置が構成できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 更新する開閉装置の単線図である。

【図２】 更新する気中絶縁開閉装置の機器の配置状態
を模式的に示した平面図である。

【図３】 更新する開閉装置の配置状況の側面図であ
る。

【図４】 線路側引出ユニットの新設するガス絶縁開閉
装置の断面図である。

【図５】 変圧器側引出ユニットの新設するガス絶縁開
閉装置の断面図である。

【図６】 変圧器側引出ユニットの変流器を鉄心に二次
コイルを巻回した変流器とした場合の新設するガス絶縁
開閉装置の断面図である。

【図７】 線路側ユニットの更新後の状態を示す側面図
である。

【図８】 更新後の気中絶縁方式の機器を撤去し、新設
するガス絶縁開閉装置の据付後の状況を示す図である。

【図９】 従来の気中絶縁方式の開閉装置をガス絶縁開
閉装置に更新する場合の更新途中の開閉装置の配置図で
ある。

【符号の説明】

１ 主母線、１２ 断路器、１３ 遮断器、１４ 断路
器、１５ 変流器、１６ 電圧変成器、１７ 避雷器、
１８ 接続導体、１９ 接続導体、２０ 線路側引出ユ
ニット、２１ ケーブルヘッド、２２ 断路器、２２ｔ
断路器タンク、２３ 遮断器、２３ｔ 遮断器タン
ク、２４ 断路器、２４ｔ 断路器タンク、２５ 空心
コイル、２６ コンデンサ分圧器、２７ 避雷器、２８
ブッシング、２９ ブッシング、３０ 変圧器側引出
ユニット、３８ 接続導体、３９ 接続導体、４０ ガ
ス絶縁開閉装置、４３ 遮断部、４３ｃ 内部接続導
体、５０ ガス絶縁開閉装置、５３ 遮断器、５３ｃ
内部接続導体、５５ 変流器、５８ 接続導体、５９
接続導体、６０ ガス絶縁開閉装置。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 気中絶縁方式の主母線と気中絶縁方式の
   少なくとも遮断器、断路器が接続された引出ユニットと
   で構成された気中絶縁開閉装置の上記引出ユニットの構
   成機器を更新する更新方法において、主母線部分は運転
   状態を継続し、更新する上記引出ユニットの断路器を開
   路状態とし、上記遮断器を撤去し、引出ユニットを構成
   する少なくとも遮断器、断路器がタンク内に収容され、
   端部に接続ブッシングが取り付けられ、上記タンク内部
   に絶縁ガスが充填されたガス絶縁開閉装置を上記遮断器
   が撤去された基礎上に設置し、上記引出ユニットの遮断
   器以外の機器は撤去しないで、上記撤去しない断路器の
   遮断器側の端子と上記ガス絶縁開閉装置の接続ブッシン
   グとの間を接続導体にて接続し、上記撤去しない断路器
   を閉路状態とし、開路状態にならないようにロックして
   運転することを特徴とする開閉機器の更新方法。
2. 【請求項２】 気中絶縁方式の主母線と気中絶縁方式の
   少なくとも遮断器、断路器が接続された引出ユニットと
   で構成された気中絶縁開閉装置の上記引出ユニットの開
   閉機器を更新する更新方法において、主母線部分は運転
   状態を継続し、更新する上記引出ユニットの断路器を開
   路状態とし、上記遮断器を撤去し、引出ユニットを構成
   する少なくとも遮断器、断路器がタンク内に収容され、
   端部に接続ブッシングが取り付けられ、上記タンク内部
   に絶縁ガスが充填されたガス絶縁開閉装置を上記遮断器
   が撤去された基礎上に設置し、上記引出ユニットの遮断
   器以外の機器は撤去しないで、上記撤去しない断路器の
   遮断器側の端子と上記ガス絶縁開閉装置の接続ブッシン
   グとの間を接続導体にて接続し、上記撤去しない断路器
   を閉路状態とし、開路状態にならないようにロックして
   応急的に運転し、主母線が長時間にわたって停止できる
   時期に主母線を停止し、上記遮断器以外の機器および接
   続導体を撤去し、上記ガス絶縁開閉装置のブッシングと
   上記主母線との間およびガス絶縁開閉装置のブッシング
   と送電線路または変圧器回路の接続部との間を接続導体
   にて接続して運転を再開することを特徴とする開閉機器
   の更新方法。
3. 【請求項３】 更新する引出ユニットに変流器および電
   圧変成器が必要な場合は、空心コイル方式変流器の空心
   コイルとコンデンサ分圧方式電圧変成器のコンデンサ分
   圧器をタンク内部に収容したガス絶縁開閉装置に更新す
   ることを特徴とする請求項１または請求項２記載の開閉
   機器の更新方法。
4. 【請求項４】 更新する引出ユニットに避雷器を必要と
   する場合には、機器が収容されたタンクの端部に酸化亜
   鉛形避雷器を配置したガス絶縁開閉装置に更新すること
   を特徴とする請求項１または請求項２記載の開閉装置の
   更新方法。