JP2004201368A

JP2004201368A - ガス絶縁開閉装置

Info

Publication number: JP2004201368A
Application number: JP2002364000A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Fujii; 和広藤井; Shunji Ito; 俊二伊藤; Shoji Omori; 荘司大森; Masahei Wachi; 雅平和知
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2002-12-16
Filing date: 2002-12-16
Publication date: 2004-07-15

Abstract

【課題】変流器の設置に伴う据付け工期長期化の虞れのないガス絶縁開閉装置を提供すること。
【解決手段】ケーブル終端接続部２に変流器４を内蔵させ、一体にモールドし、現地での変流器取付作業及び試験工程が省略できるようにしたもの。
このとき、更に導体４０と、その端子４１、４２を設けることもできる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力ケーブルに接続されて使用するガス絶縁開閉装置に係り、特に電力ケーブルを介して受電する需要家において使用するのに好適なガス絶縁開閉装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
絶縁用と消弧用に６弗化硫黄(ＳＦ₆)ガスを用いたガス絶縁開閉装置は、その優れた性能が従来から広く知られている。そこで、近年、電力ケーブル受電に際しても、これがしばしば用いられるようになっているが、このとき受電部に変流器が必要であるとされている。
【０００３】
ここで、この変流器は、需要家側の内部における事故の検出と計測を目的としているため、通常、責任分界点から内側の需要家による手配区分となり、他方、このときの電力供給用ケーブルは、電力供給側の、例えば電力会社の手配区分となる。
【０００４】
ところで、このようなガス絶縁開閉装置の場内及び現地据付までの手順は、通常、以下のようになっている。すなわち、まず、ガス絶縁開閉装置の試験を製造工場内で実施し、この後、寸法や質量などの輸送制限内に入る適度な大きさに分割されてから現地に搬入する。
【０００５】
そして、現地で組立を行ない、それが終了した後、ガス絶縁開閉装置や他の制御盤などの試験が完了してから電力供給用のケーブルが接続されるが、変流器の取付は、このときのケーブルの接続作業に合わせて行なわれ、従って、取付完了後に変流器の単体試験が必要となる
ところで、この場合の変流器としては、通常、計測すべき電流が流れる導体を１次巻線とする、いわゆる貫通形が用いられるが、これは一般にリング状の鉄心に２次巻線となる導線をトロイダル巻きした円形のドーナツ形をしており、従って、このままでは、電力供給用ケーブルに変流器を取付けるのが困難である。
【０００６】
そこで、従来から、ドーナツ形の本体が２分割できるようにした分割形変流器が採用されている。そして、このような分割形変流器は、通常、外径が３００ｍｍ程度で、厚さは２５０ｍｍから３６０ｍｍ、質量も５０ｋｇから１２０ｋｇ程度とかなりの大きさになっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術は、分割形の変流器が使用されている点に配慮がされておらず、ガス絶縁開閉装置の設置工期短縮に問題があった。
【０００８】
上記したように、分割形の変流器は、かなりの大きさと重量になる上、取付構造も複雑になっているので、工数が多く、時間も多く要するなど作業性が悪く、しかも現地で変流器を取り付けるので、別途、現地でも変流器の試験が必要であり、このため、ガス絶縁開閉装置の設置が長期化してしまうのである。
【０００９】
また、変流器の仕様は当該需要家の設備容量や管轄の電力会社などによって異なる上、一般に変流器の仕様決定は、本体となるガス絶縁開閉装置に比べて遅れがちで、変流器の入手のための手配が遅くなる傾向にあり、分割形の場合、特に著しく、これも設置工期短縮の阻害要因となっていた。
【００１０】
本発明の目的は、変流器の設置に伴う据付け工期長期化の虞れのないガス絶縁開閉装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、ケーブル終端接続部を備えたガス絶縁開閉装置において、前記ケーブル終端部が、その中に変流器を内蔵した状態で一体にモールド成形されているようにして達成される。
【００１２】
このとき、前記変流器がドーナツ形の本体を備えた貫通形の変流器であり、前記ケーブル終端部は、前記ドーナツ形の本体の中を通る導体と、この導体に接続された端子も含めて一体にモールド成形されているようにしても上記目的が達成される。
【００１３】
同じく、このとき、前記変流器が広帯域対応形変流器であるようにしても、上記目的が達成される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるガス絶縁開閉装置について、図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１５】
図１は、Ｔ形ケーブル終端接続部を備えたガス絶縁開閉装置(以下、ＧＩＳと記す)に本発明を適用した場合の一実施形態で、図において、１はＧＩＳ(ＧＩＳの容器)、２はケーブル終端接続部(Ｔ形ケーブル終端接続部)、３は電力ケーブル、そして４は貫通形の変流器である。
【００１６】
ＧＩＳ１の中には接点機構に接続された母線導体１０があり、これに対して、バネ嵌合方式の接続機構１１により、終端接続部２内の母線導体２０が結合されている。そして、この母線導体２０には、更にＴ形導体部２１が設けてある。
【００１７】
そこで、このＴ形導体部２１の中で、接続部２２を介して電力ケーブル３の導体３０を結合させることができ、こによりＧＩＳ１に対する電力ケーブル３の接続が与えられるようになっている。
【００１８】
そして、このケーブル終端接続部２は、母線導体２０とＴ形導体部２１を内蔵した状態で全体が合成樹脂材、例えばエポキシ樹脂材によりモールド成形され、しかもこのとき、変流器４も内蔵させた状態で一体にモールドされている。
【００１９】
ここで、変流器４は、そのドーナツ形の本体の中にケーブル終端接続部２の母線導体２０を貫通させた状態でモールドされ、これにより、この母線導体２０を１次巻線とする貫通形の変流器として機能する。
【００２０】
このとき、モールド成形したケーブル終端接続部２には、図１に示すように、蓋２３で区切られた空間部２４が形成してあり、蓋２３を取り外すことにより、接続部２２による接続作業が行なえるようにしてある。
【００２１】
更に、このとき、変流器４のドーナツ形の本体の中を通して導線４０が設けてあり、その両端を外部に引き出すための２個の端子４１、４２も一緒にモールドされている。なお、ここで変流器４の端子は省略してある。
【００２２】
そうすると、この実施形態では、ケーブル終端接続部２自体に変流器４が一体にモールドしてあるので、これが分割の最小単位になり、このため、ＧＩＳ１を設置箇所に搬入するため、寸法や質量などの輸送制限内に入る適度な大きさに分割された際でも、ケーブル終端接続部２自体に変流器４が一体にモールドされた状態のままであることには変わりはない。
【００２３】
そこで、この実施形態によれば、ＧＩＳの現地での据付けに際して、別途、変流器２の取付作業が必要になることはなく、また、この変流器２について、現地に搬入する前に必要な試験を実施しておけば、現地での試験も不要になる。
【００２４】
従って、この実施形態によれば、現地での変流器の取付け作業や試験が不要にでき、その分、ガス絶縁開閉装置の設置期間を短縮することができ、コストの低減と共に需要家の要求にも容易に応えることができる。
【００２５】
また、この実施形態によれば、変流器の分割作業と再組立作業が不要になるので、品質の保持が容易で、高い信頼性を得ることができる。
【００２６】
しかも、この実施形態では、ケーブル終端接続部２に導線４０と端子４１、４２が設けてあるので、これにより誘導及び充電電流による変流器の誤動作防止用のキャンセル回路の結線が容易となり、変流器自身の特性測定用としても使用可能である。
【００２７】
従来技術では、このような導線についても、現地で変流器に取り付けなければならないので、このための作業が現地で必要になり、そのため時間もかかるが、上記実施形態によれば、このような作業は不要で、その分、工期が短縮でき、従って、更にコストの低減が図れ、需要家の要求にも多く応えることができる。
【００２８】
ところで、近年、ワイドレンジ形、或いは広帯域対応形と呼ばれ、広い電流範囲にわたってそのまま対応が可能な変流器が実用化されている。そこで、本発明の実施に際しても、ケーブル終端接続部２に一体にモールドすべき変流器４として、このような広帯域対応形変流器の適用が可能である。
【００２９】
そうすると、このように、変流器４として広帯域対応形変流器を使用した場合は、変流器の仕様について、需要家の設備容量や管轄の電力会社などの要求を待つ必要がなくなるので、設置工期短縮の阻害要因が除かれ、更に工期の短縮とコストの低減を得ることができる。
【００３０】
但し、この広帯域対応形変流器の場合、その２次負担は１ＶＡ程度なので、制御・保護・計測に使用する継電器には、軽負担のデジタル形継電器を採用するのが望ましい。
【００３１】
このように、変流器のコンパクト化を図り、２次負担を軽減するためデジタル継電器を採用した場合には、変流器の大きさを、外径約２００ｍｍ、厚さ約３０ｍｍ程度と、外形だけみても従来技術の場合より約６５％となり、かなり小さくすることができた。
【００３２】
上述の変流器を採用することにより、従来、電力ケーブルの外側に取付けていた変流器を、ケーブル終端接続部モールドに内蔵することが可能となった。
【００３３】
また、この変流器内蔵のケーブル終端接続部には、変流器を貫通する導体を合わせてモールドすることにより、外部より変流器の試験や接地線接続も可能となる。
【００３４】
ところで、以上は、図１から明らかなように、Ｔ形ケーブル終端接続部２の母線導体２０側に変流器４を内蔵させ、一体モールドした場合の一実施形態であるが、図２は、Ｔ形ケーブル終端接続部２のケーブル接続側に変流器４を内蔵させて一体にモールドした場合の一実施形態で、この場合、各構成要素は、図１の場合と同じであるので、詳しい説明は割愛する。
【００３５】
一方、図３は、ストレート形導体部２５を備えたケーブル終端接続部２のケーブル接続側に変流器４を内蔵させ、一体にモールドした場合の一実施形態で、この場合は、ケーブル終端接続部２のかなりの部分がＧＩＳ１の内部に入り込んでいて、電力ケーブル３の接続端側３１に変流器４が配置されている。
【００３６】
また、このように、ケーブル終端接続部２のかなりの部分がＧＩＳ１の内部に入り込んでいるので、この実施形態の場合は、ＧＩＳ１の容器に端子台１２が設けてあり、ここに端子４１、４２が接続され、これにより導線４０の接続部が外部に引き出せるようにしてある。
【００３７】
従って、詳しい説明は省略するが、これら図２と図３の実施形態によっても、図１の実施形態と同様な作用効果が得られることは言うまでもない。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、ケーブル端末処理後の変流器取付作業及び試験工程が省略できるので、現地作業工程数が少なくでき、工期を大幅に短縮することができる。
しかも、変流器の分割と再組立が不要にできるので、品質の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるガス絶縁開閉装置の第一の実施形態を示す内部構造図である。
【図２】本発明によるガス絶縁開閉装置の第二の実施形態を示す内部構造図である。
【図３】本発明によるガス絶縁開閉装置の第三の実施形態を示す内部構造図である。
【符号の説明】
１ガス絶縁開閉装置(ＧＩＳ)
２ケーブル終端接続部
３電力ケーブル
４変流器(貫通形の変流器)
１０母線導体(接点機構側の母線導体)
１１バネ嵌合方式の接続機構
１２端子台
２０導体母線(接続部側の母線導体)
２１Ｔ形導体部
２２接続部
２３蓋
２４空間部
２５ストレート形導体部
３０導体(電力ケーブルの導体)
４０導線
４１、４２端子

Claims

ケーブル終端接続部を備えたガス絶縁開閉装置において、
前記ケーブル終端部が、その中に変流器を内蔵した状態で一体にモールド成形されていることを特徴とするガス絶縁開閉装置。
請求項１に記載のガス絶縁開閉装置において、
前記変流器がドーナツ形の本体を備えた貫通形の変流器であり、
前記ケーブル終端部は、前記ドーナツ形の本体の中を通る導体と、この導体に接続された端子も含めて一体にモールド成形されていることを特徴とするガス絶縁開閉装置。
請求項１又は請求項２に記載のガス絶縁開閉装置において、前記変流器が広帯域対応形変流器であることを特徴とするガス絶縁開閉装置。