JP2004215392A - ガス絶縁開閉装置及び母線容器 - Google Patents
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Abstract
【課題】GISを小型化、低コスト化する。これを実現するための母線容器を提供する。
【解決手段】GISの母線容器2を5面に母線を引き出すことができる開口を有するものとする。これにより、母線容器の左右方向に母線BUSを引き出すと共に、母線容器の上下にほかのユニット容器3、4を配置することができる。また、後ろ方向の開口を利用して、ほかの容器、母線容器などを配置することができる。
【選択図】 図6
【解決手段】GISの母線容器2を5面に母線を引き出すことができる開口を有するものとする。これにより、母線容器の左右方向に母線BUSを引き出すと共に、母線容器の上下にほかのユニット容器3、4を配置することができる。また、後ろ方向の開口を利用して、ほかの容器、母線容器などを配置することができる。
【選択図】 図6
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス絶縁開閉装置に関するものである。
また、本発明は、ガス絶縁開閉装置に使用する母線容器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ガス絶縁開閉装置(以下「GIS」と言う。)は、接地電位の気密容器内にSF6ガスなどの絶縁性ガスを封入し、その容器内に遮断器、断路器、接地開閉器などの開閉機器類を収納してなるものである(例えば、特許文献1、特許文献2参照。)。GISは、優秀な絶縁性能により、空気絶縁で構成する開閉装置に比べて、その敷地面積を大幅に縮小することができる。
【0003】
近年、更なる変電所の建設コストの低減要求があり、GISにも更なる設置面積の縮小化が求められている。
従来のGISの構成について、常用予備2回線受電の1MOF、2変圧器構成のGISを例として説明をする。
【0004】
図1は単線結線図、図2はGISの平面図、図3、図4はGISを構成するユニットの側面断面図である。
図1の単線結線図を構成するGISは、複数のユニットにより構成され、図2の平面図に示すように配置される。GISは、MOFユニット5を中心として、左右にそれぞれ、受電ユニット41、変圧器ユニット42が配置される。
【0005】
図3に受電ユニット41の構成を示す。受電ユニット41は、受電ユニット容器43と、その上部に配置された母線容器44と、前面に配置された操作盤13と、後面に設けられたケーブルヘッド引き込み部15から構成される。引き込み部15には、変流器CTを通してケーブルヘッドCHDが接続される。
【0006】
受電ユニット容器43内部では、引き込み部15から、避雷器LA、断路器DS、遮断器CBを通る主回路が形成され、母線容器44内において、断路器DSを通して母線BUSに接続される。受電ユニット容器43内には、更に接地開閉器ESが配置される。
母線容器44は、母線BUSと断路器DSとを収納する。
【0007】
図4に変圧器ユニットの構成を示す。変圧器ユニット42は、変圧器ユニット容器45と、その上部に配置された母線容器44と、その後面に取り付けられた変圧器接続容器16と、前面に配置された操作盤13とから構成される。
変圧器ユニット容器45では、母線BUS及び断路器DSから導入された主回路が、遮断器CBを通して変圧器接続容器16へ導かれる。
隣接するユニット間は、母線容器44内の母線BUSにより接続される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
図2から明らかなように、従来のGISでは、図1の単線結線図を構成するために、MOFユニット5のほかに、受電ユニット41及び変圧器ユニット42がそれぞれ2台、合計5台必要である。このため、GIS全体の寸法Lが大きくなり、製作コストも高くなるという欠点があった。
【0009】
本発明は、GISを小型化、低コスト化することを目的とするものである。
また、本発明は、GISの小型化、低コスト化を実現するための母線容器を提供することを目的とするものである。
【0010】
【特許文献1】
特開平5−22816号公報
【特許文献2】
特開平7−308006号公報
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、GISの母線容器を、少なくとも5面に母線を引き出すことができる開口を有する構成とする。
本発明の母線容器によれば、水平方向の2つの開口を隣接するユニットと接続するための母線引き出し用の開口とし、その上下の2つの開口を、上下に配置したユニット容器との間の接続に利用できる。
【0012】
したがって、本発明の母線容器によれば、上下に、受電ユニット容器、変圧器ユニット容器などのユニット容器を配置することができる。このように、従来別々に構成していた2つのユニットを1つのユニットにまとめて、ユニットの数を低減できる。これにより、GIS全体の寸法Lを小さくし、敷地面積を縮小化することができる。また、ユニットの台数を少なくすることにより、製作コストを低減化することができる。
【0013】
本発明の母線容器は、水平方向に更に1面又は2面の開口を具備する。この開口は、作業用の開口として利用できる。あるいは、断路器容器、母線容器、母線管路などの取り付け用として利用できる。
このように、本発明の母線容器は、5面又は6面に母線の引き出しが可能な開口を設けることにより、GISの小型化だけでなく、GISの構成に自由度を持たせることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について図を用いて説明をする。
(実施形態1)
本発明を、常用予備2回線受電の1MOF、2変圧器構成に適用した例を説明する。本例の単線結線図は、図1に示したとおりである。
図5は、本例のGISの平面図である。本例においては、従来別個に形成されていた受電ユニットと変圧器ユニットが、受電・変圧器ユニット1に一体化されて、MOFユニット5の両側に配置される。
【0015】
図6を用いて、受電・変圧器ユニット1の構成を説明する。
受電・変圧器ユニット1は、母線容器2の下部に受電ユニット容器3が配置され、上部に変圧器ユニット容器4が配置される。各容器間は、絶縁スペーサ6により仕切られ、端子を通して接続がされる。
受電・変圧器ユニット1の前面には操作盤13が配置され、後面には、ケーブルヘッドCHDと変圧器接続容器16が配置される。
【0016】
図7を用いて、母線容器2の構成を示す。(A)は上面図、(B)は正面図である。
母線容器2は、円筒型容器により構成され、5面に、母線の引き出し可能な開口7〜11が形成される。5面の開口とは、上部開口7、下部開口8、左方向の開口9、右方向の開口10、後方向の開口11となる。
【0017】
開口のない残りの1面は、断路器の操作器などを取り付けるために利用することができる。なお、残りの1面にも開口を設けることができるが、この点については後述する。また、図7では、開口のない部分を前と表示しているが、これは、図6のユニットに用いる場合の前後関係を示しているもので、開口のない部分をそのほかの方向に向けて使用することができる。
【0018】
なお、母線容器2は、角型容器でも構成することができる。ただ、円筒形容器は角型容器よりもガス圧力を高くすることができるので、容器を小型化できると共に、ガス回収時の残存ガス量を低減することができる。SF6ガスは、使用後に回収がされるが、回収時の真空度をいくら高くしても回収しきれない量が残る。容器が小さくなれば、この未回収のガス量を少なくすることができ、地球環境の保護に寄与することができる。
【0019】
さらに、母線容器2を、楕円又は長円の円筒形容器として構成することもできる。この場合、楕円又は長円の長手方向をGISの左右方向に配置すれば奥行き方向を短縮でき、長手方向を前後方向に配置すれば幅寸法を短縮できる。
また、開口7〜11の形状についても、円形に限定されるものではない。母線BUSの配置によって、楕円、長円、矩形形状とすることもできる。
【0020】
図6に戻ると、母線容器2の内部には、母線BUSとその上下に断路器DSが配置される。
受電ユニット容器3は、後方にケーブル引き込み部15が形成され、内部に、避雷器LA、接地開閉器ES、断路器DS、遮断器CBを収納する。
変圧器ユニット容器4は、後方に、変圧器接続容器16が取り付けられ、内部に、遮断器CB、接地開閉器ESを収納する。
【0021】
図8を用いて、受電・変圧器ユニット1、MOFユニット5の主回路の接続関係を説明する。
図8(A)(C)は、受電・変圧器ユニット1内の各機器の接続関係を示し、(B)は、MOFユニット5内の接続関係を示す。
受電ユニット容器3においては、ケーブルヘッドCHDから、避雷器LA、断路器DS、遮断器CBを通して、母線容器へ通る主回路が構成される。また、遮断器CBの両端及び避雷器LAに接地開閉器ESが接続される。
【0022】
変圧器ユニット容器4においては、母線容器2から遮断器CBを通して変圧器接続容器16へ通る主回路が構成される。遮断器CBの両端に接地開閉器ESが接続される。
母線容器2においては、受電ユニット容器3及び変圧器ユニット容器4からの主回路が、それぞれ断路器DSを通して母線BUSに接続される。
【0023】
MOFの変流器CTに接続される母線BUSは、往復母線により構成される。受電ユニット容器3からの主回路は、往復母線の一方を通して、MOF5の変流器CT、変成器PTに接続される。変流器CTなどを通った主回路は、往復母線の他方を通して、変圧器ユニット容器4に接続される。
【0024】
以上説明した実施形態1によれば、受電ユニット容器3と母線容器2と変圧器ユニット容器4を上下に積み重ねることにより、1つの受電・変圧器ユニット1にまとめている。これにより、本実施形態の図5と従来の図2の平面図を比較すると明らかなように、GISの寸法Lを短縮でき、敷地面積を縮小できる。また、ユニット数を低減できるので、製品コスト、輸送コストを低減できる。
【0025】
本実施形態1においては、母線容器2の5面の開口の内、上下の2つの開口と、左又は右方向の開口9又は10の1つが利用されている。残りの、左又は右方向の開口9又は10の内の1つと、後ろ方向の開口11は利用されずに、蓋板にて封止されている。これらの開口は、作業用、ユニット追加時の母線引き出し用など、種々の用途に利用することができる。
【0026】
(実施形態2)
母線容器2の後ろ方向の開口11を、ほかの容器との接続に利用する例を説明する。
図9は、上述の実施形態1における、変圧器接続容器16を後ろ方向の開口11を利用して接続する例を示す。図9の例は、図6の例を変形したものであるので、図6と異なる点についてのみ説明をし、重複する説明は省略する。
【0027】
図1に示した単線結線図の常用予備2回線受電の1MOF、2変圧器構成においては、変圧器側の遮断器を省略したいと要求されることがある。この場合は、変圧器ユニット容器4を省略し、母線容器2の後ろ方向の開口11に変圧器接続容器16を取り付け、直接、母線断路器DSと接続することができる。
実施形態2によれば、変圧器ユニット容器4を省略できると共に、GISの高さを低くすることができる。
【0028】
本発明においては、図7に示したように、5面に開口7〜11を有する母線容器2を使用しているため、母線容器2を変更することなく、実施形態1(図6)及び実施形態2(図9)の態様に対応することができる。これにより、GIS構成部品を標準化することができ、製作コストを低減することができる。
【0029】
(実施形態3)
図10を用いて、受電ユニット容器をブッシング引き込みとする例を説明する。図10の例も、図6の例を変形したものであるので、図6と異なる点についてのみ説明をし、重複する説明は省略する。
受電ユニット容器3は、後方にブッシング20の引き込み部21が配置され、母線容器2の上部に配置される。変圧器ユニット容器4は、母線容器2の下部に配置される。
【0030】
受電ユニット容器3と変圧器ユニット容器4の内部構成は、図6の例と同様であるが、上下が逆に構成される。
本例においても、図7に示した母線容器2を使用可能できるので、GIS部品の標準化に寄与することができる。
【0031】
なお、受電容器3のブッシング引き込み部21をケーブルヘッド引き込み部15に代えることもできる。
また、母線容器2の下部に配置された変流器容器4を受電容器3に置き換えることもできる。この場合、下部の受電容器3は、ケーブルヘッド引き込み部15を有するものとなる。
【0032】
(実施形態4)
本発明を、常用予備2回線受電の1MOFバイパス断路器付き構成に適用した例を説明する。
図11は、常用予備2回線受電の1MOFバイパス断路器付きGISの単線結線図を示す。
【0033】
図12は、図11の単線結線図を構成するGISの平面図である。本例のGISは、左から、受電・変圧器ユニット1、第1の断路器ユニット17、MOFユニット5、第2の断路器ユニット18、第3の断路器ユニット19、受電・変圧器ユニット1の順に並べられる。
受電・変圧器ユニット1は、上述の図6のものと同様に構成されるが、後方向の開口11には、母線管路22が取り付けられる。なお、図12においては、受電・変圧器ユニット1の変圧器接続容器16を取り外した状態を示している。
【0034】
図13、図14を用いて、各ユニットの主回路の接続関係を説明する。
図13、図14において、(A)(F)は受電・変圧器ユニット1内の接続関係を示し、(B)(D)(E)は第1−3の断路器ユニット17、18、19内の各機器の接続関係を示し、(C)はMOFユニット5内の接続関係を示す。
図11−図14の対応関係を明らかにするため、各断路器DSに添え字を付して対応関係を明らかにしている。
【0035】
図13、図14において、母線BUSが○印で表されている。斜めに表示された矢印は、隣接するユニットの母線BUSと接続されることを示している。矢印が右下を向いている母線BUSは右側のユニットに、左上を向いている母線BUSは左側のユニットに接続されることを示している。なお、図13、図14においては、接地開閉器ESの表示は省略している。
【0036】
受電・変圧器ユニット1の母線容器2の後方の開口11に母線管路22が取り付けられる。断路器ユニット17、18、19は、2組又は3組の母線容器2により構成される。
GISの各機器は、図13、図14に示すように接続されて、図11の単線結線図を構成する。
【0037】
なお、説明が冗長になるので、主回路を逐一追っていく説明は省略し、特徴的な部分についてのみ説明する。
受電・変圧器ユニット1の母線容器2において、左右方向の開口9、10から母線が引き出される点は従来と同様である。このほかに、母線容器2の後方向の開口11からも母線が引き出され、ほかのユニットに導かれていく。
【0038】
本例によれば、ケーブルヘッドCHDと変圧器接続容器16の間のスペースを利用して、母線を引き回すことができる。これにより、母線BUSとして実施形態1−4のような往復母線を使用する必要がなくなる。このように、母線容器2の後方向の開口11を利用して母線を引き出すことにより、母線BUSの配置に自由度が生じ、かつ、GIS全体の寸法Lを縮小することができる。
【0039】
(実施形態5)
本発明を配電用変電所に適用した例を説明する。
図15は単線結線図、図16はGISの平面図、図17、図18は、GISを構成するユニットの側面断面図である。
図15の単線結線図を従来の方法でGISを構成しようとすると、4つの受電ユニットと、4つの変圧器ユニットと、1つの母線区分断路器ユニットと、母線区分断路器DS0を収納する母線区分断路器ユニットが必要であった。
【0040】
本例においては、受電ユニットと変圧器ユニットは、上述の各実施形態と同様に、1体の受電・変圧器ユニット23−26として構成される。
図17は、両端に配置された受電・変圧器ユニット23、26の構成を示し、図18は、左から2番目の受電・変圧器ユニット24の構成を示す。これらの構成は、上述の図6の構成とほぼ同一であるので、図17、図18では簡略に表示をしている。
【0041】
4組の受電・変圧器ユニット23−26は、図16に示すように配置される。
左右の2つの受電・変圧器ユニット23と24、25と26は、母線容器2の間を、母線管路22により接続される。
母線区分断路器ユニット27は、左から2番目の受電・変圧器ユニット24に組み込まれる。この状態は、図16、図18に示されている。なお、図16においては、ユニット24、25の変圧器接続容器16を取り外した状態を示している。
【0042】
母線区分断路器ユニット27は、受電・変圧器ユニット24の母線容器2の後方の開口を利用して取り付けられる。そして、母線管路22を通して、受電・変圧器ユニット25の母線容器2の後方の開口に連結される。母線BUS及び母線区分断路器DS0の配置は、図16に破線で示すようになる。
本例における母線区分断路器ユニット27は、受電・変圧器ユニット23−26後方の、ケーブルヘッド引き込み部15と変圧器接続容器16の間のスペースを利用して配置されるので、1ユニット分のスペースを節約することができる。
【0043】
図15の単線結線図を従来の方法で構成した場合、4つの受電ユニットと、4つの変圧器ユニットと、1つの母線区分断路器ユニットの、合計9ユニットを並べて配置することを必要としていた。これに対し、本例によれば、受電ユニットと変圧器ユニットを1体化することで、4ユニット分のスペースを節約し、母線区分断路器ユニットを余った空間に配置することで、更に1ユニット分のスペーを節約している。
【0044】
(実施形態6)
以上説明してきた実施形態1−5においては、母線容器2として5面に開口を有するものを使用している。これに対し、6面すべてに開口を設けることもできる。6番目の開口の利用方法としては種々あるが、断路器DS用操作器の取り付けに利用する例を以下に説明する。
【0045】
図19に示すように、受電・変圧器ユニット1の母線容器2の前方向に開口12が設けられる。図19の例は、図6の例を変形したものであるので、図6と異なる点についてのみ説明をし、重複する説明は省略する。
開口12を塞ぐ蓋板28に、断路器用操作器29が取り付けられる。操作器29は、それぞれ、母線BUSの上下に配置された断路器DSの操作軸に連結される。
【0046】
本例によれば、母線用断路器の開閉操作を、遮断器CBの開閉操作と同様に、操作盤13側から行うことができる。また、蓋板28に操作器29を取り付けたことにより、組立作業、点検作業などを容易に行うようにすることができる。
このように、6番目の開口を設けることも有効な手段である。
【0047】
【発明の効果】
本発明の母線容器を使用することにより、GISを小型化、低コスト化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】GISの単線結線図である。
【図2】図1の単線結線図を構成する、従来のGISの平面図である。
【図3】図2のGISにおける線路ユニットの側面断面図である。
【図4】図2のGISにおける変圧器ユニットの側面断面図である。
【図5】本発明の実施形態1におけるGISの平面図である。
【図6】図5のGISにおける受電・変圧器ユニットの側面断面図である。
【図7】図5のGISに使用される母線容器の外形を示す図である。
【図8】本発明の実施形態1のGISの接続状態を示す図である。
【図9】本発明の実施形態2の受電・変圧器ユニットの構成を示す図である。
【図10】本発明の実施形態3の受電・変圧器ユニットの構成を示す図である。
【図11】本発明の実施形態4のGISの単線結線図である。
【図12】図11の単線結線図を構成するGISの平面図である。
【図13】図12のGISの接続状態を示す図(その1)である。
【図14】図12のGISの接続状態を示す図(その2)である。
【図15】本発明の実施形態5のGISの単線結線図である。
【図16】図15の単線結線図を構成するGISの平面図である。
【図17】図16のGISにおける第1の受電・変圧器ユニットの構成を示す図である。
【図18】図16のGISにおける第2の受電・変圧器ユニットの構成を示す図である。
【図19】本発明の実施形態6の受電・変圧器ユニットの構成を示す図である。
【符号の説明】
1…受電・変圧器ユニット
2…母線容器
3…受電ユニット容器
4…変圧器ユニット容器
5…MOFユニット
6…絶縁スペーサ
7、8、9、10、11、12…開口
13…操作盤
15…ケーブルヘッド引き込み部
16…変圧器接続容器
17、18、19…断路器ユニット
21…ブッシング引き込み部
22…母線管路
23、24、25、26…受電・変圧器ユニット
27…母線区分断路器ユニット
28…蓋板
41…受電ユニット
42…変圧器ユニット
43…受電ユニット容器
44…母線容器
45…変圧器ユニット容器
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス絶縁開閉装置に関するものである。
また、本発明は、ガス絶縁開閉装置に使用する母線容器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ガス絶縁開閉装置(以下「GIS」と言う。)は、接地電位の気密容器内にSF6ガスなどの絶縁性ガスを封入し、その容器内に遮断器、断路器、接地開閉器などの開閉機器類を収納してなるものである(例えば、特許文献1、特許文献2参照。)。GISは、優秀な絶縁性能により、空気絶縁で構成する開閉装置に比べて、その敷地面積を大幅に縮小することができる。
【0003】
近年、更なる変電所の建設コストの低減要求があり、GISにも更なる設置面積の縮小化が求められている。
従来のGISの構成について、常用予備2回線受電の1MOF、2変圧器構成のGISを例として説明をする。
【0004】
図1は単線結線図、図2はGISの平面図、図3、図4はGISを構成するユニットの側面断面図である。
図1の単線結線図を構成するGISは、複数のユニットにより構成され、図2の平面図に示すように配置される。GISは、MOFユニット5を中心として、左右にそれぞれ、受電ユニット41、変圧器ユニット42が配置される。
【0005】
図3に受電ユニット41の構成を示す。受電ユニット41は、受電ユニット容器43と、その上部に配置された母線容器44と、前面に配置された操作盤13と、後面に設けられたケーブルヘッド引き込み部15から構成される。引き込み部15には、変流器CTを通してケーブルヘッドCHDが接続される。
【0006】
受電ユニット容器43内部では、引き込み部15から、避雷器LA、断路器DS、遮断器CBを通る主回路が形成され、母線容器44内において、断路器DSを通して母線BUSに接続される。受電ユニット容器43内には、更に接地開閉器ESが配置される。
母線容器44は、母線BUSと断路器DSとを収納する。
【0007】
図4に変圧器ユニットの構成を示す。変圧器ユニット42は、変圧器ユニット容器45と、その上部に配置された母線容器44と、その後面に取り付けられた変圧器接続容器16と、前面に配置された操作盤13とから構成される。
変圧器ユニット容器45では、母線BUS及び断路器DSから導入された主回路が、遮断器CBを通して変圧器接続容器16へ導かれる。
隣接するユニット間は、母線容器44内の母線BUSにより接続される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
図2から明らかなように、従来のGISでは、図1の単線結線図を構成するために、MOFユニット5のほかに、受電ユニット41及び変圧器ユニット42がそれぞれ2台、合計5台必要である。このため、GIS全体の寸法Lが大きくなり、製作コストも高くなるという欠点があった。
【0009】
本発明は、GISを小型化、低コスト化することを目的とするものである。
また、本発明は、GISの小型化、低コスト化を実現するための母線容器を提供することを目的とするものである。
【0010】
【特許文献1】
特開平5−22816号公報
【特許文献2】
特開平7−308006号公報
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、GISの母線容器を、少なくとも5面に母線を引き出すことができる開口を有する構成とする。
本発明の母線容器によれば、水平方向の2つの開口を隣接するユニットと接続するための母線引き出し用の開口とし、その上下の2つの開口を、上下に配置したユニット容器との間の接続に利用できる。
【0012】
したがって、本発明の母線容器によれば、上下に、受電ユニット容器、変圧器ユニット容器などのユニット容器を配置することができる。このように、従来別々に構成していた2つのユニットを1つのユニットにまとめて、ユニットの数を低減できる。これにより、GIS全体の寸法Lを小さくし、敷地面積を縮小化することができる。また、ユニットの台数を少なくすることにより、製作コストを低減化することができる。
【0013】
本発明の母線容器は、水平方向に更に1面又は2面の開口を具備する。この開口は、作業用の開口として利用できる。あるいは、断路器容器、母線容器、母線管路などの取り付け用として利用できる。
このように、本発明の母線容器は、5面又は6面に母線の引き出しが可能な開口を設けることにより、GISの小型化だけでなく、GISの構成に自由度を持たせることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について図を用いて説明をする。
(実施形態1)
本発明を、常用予備2回線受電の1MOF、2変圧器構成に適用した例を説明する。本例の単線結線図は、図1に示したとおりである。
図5は、本例のGISの平面図である。本例においては、従来別個に形成されていた受電ユニットと変圧器ユニットが、受電・変圧器ユニット1に一体化されて、MOFユニット5の両側に配置される。
【0015】
図6を用いて、受電・変圧器ユニット1の構成を説明する。
受電・変圧器ユニット1は、母線容器2の下部に受電ユニット容器3が配置され、上部に変圧器ユニット容器4が配置される。各容器間は、絶縁スペーサ6により仕切られ、端子を通して接続がされる。
受電・変圧器ユニット1の前面には操作盤13が配置され、後面には、ケーブルヘッドCHDと変圧器接続容器16が配置される。
【0016】
図7を用いて、母線容器2の構成を示す。(A)は上面図、(B)は正面図である。
母線容器2は、円筒型容器により構成され、5面に、母線の引き出し可能な開口7〜11が形成される。5面の開口とは、上部開口7、下部開口8、左方向の開口9、右方向の開口10、後方向の開口11となる。
【0017】
開口のない残りの1面は、断路器の操作器などを取り付けるために利用することができる。なお、残りの1面にも開口を設けることができるが、この点については後述する。また、図7では、開口のない部分を前と表示しているが、これは、図6のユニットに用いる場合の前後関係を示しているもので、開口のない部分をそのほかの方向に向けて使用することができる。
【0018】
なお、母線容器2は、角型容器でも構成することができる。ただ、円筒形容器は角型容器よりもガス圧力を高くすることができるので、容器を小型化できると共に、ガス回収時の残存ガス量を低減することができる。SF6ガスは、使用後に回収がされるが、回収時の真空度をいくら高くしても回収しきれない量が残る。容器が小さくなれば、この未回収のガス量を少なくすることができ、地球環境の保護に寄与することができる。
【0019】
さらに、母線容器2を、楕円又は長円の円筒形容器として構成することもできる。この場合、楕円又は長円の長手方向をGISの左右方向に配置すれば奥行き方向を短縮でき、長手方向を前後方向に配置すれば幅寸法を短縮できる。
また、開口7〜11の形状についても、円形に限定されるものではない。母線BUSの配置によって、楕円、長円、矩形形状とすることもできる。
【0020】
図6に戻ると、母線容器2の内部には、母線BUSとその上下に断路器DSが配置される。
受電ユニット容器3は、後方にケーブル引き込み部15が形成され、内部に、避雷器LA、接地開閉器ES、断路器DS、遮断器CBを収納する。
変圧器ユニット容器4は、後方に、変圧器接続容器16が取り付けられ、内部に、遮断器CB、接地開閉器ESを収納する。
【0021】
図8を用いて、受電・変圧器ユニット1、MOFユニット5の主回路の接続関係を説明する。
図8(A)(C)は、受電・変圧器ユニット1内の各機器の接続関係を示し、(B)は、MOFユニット5内の接続関係を示す。
受電ユニット容器3においては、ケーブルヘッドCHDから、避雷器LA、断路器DS、遮断器CBを通して、母線容器へ通る主回路が構成される。また、遮断器CBの両端及び避雷器LAに接地開閉器ESが接続される。
【0022】
変圧器ユニット容器4においては、母線容器2から遮断器CBを通して変圧器接続容器16へ通る主回路が構成される。遮断器CBの両端に接地開閉器ESが接続される。
母線容器2においては、受電ユニット容器3及び変圧器ユニット容器4からの主回路が、それぞれ断路器DSを通して母線BUSに接続される。
【0023】
MOFの変流器CTに接続される母線BUSは、往復母線により構成される。受電ユニット容器3からの主回路は、往復母線の一方を通して、MOF5の変流器CT、変成器PTに接続される。変流器CTなどを通った主回路は、往復母線の他方を通して、変圧器ユニット容器4に接続される。
【0024】
以上説明した実施形態1によれば、受電ユニット容器3と母線容器2と変圧器ユニット容器4を上下に積み重ねることにより、1つの受電・変圧器ユニット1にまとめている。これにより、本実施形態の図5と従来の図2の平面図を比較すると明らかなように、GISの寸法Lを短縮でき、敷地面積を縮小できる。また、ユニット数を低減できるので、製品コスト、輸送コストを低減できる。
【0025】
本実施形態1においては、母線容器2の5面の開口の内、上下の2つの開口と、左又は右方向の開口9又は10の1つが利用されている。残りの、左又は右方向の開口9又は10の内の1つと、後ろ方向の開口11は利用されずに、蓋板にて封止されている。これらの開口は、作業用、ユニット追加時の母線引き出し用など、種々の用途に利用することができる。
【0026】
(実施形態2)
母線容器2の後ろ方向の開口11を、ほかの容器との接続に利用する例を説明する。
図9は、上述の実施形態1における、変圧器接続容器16を後ろ方向の開口11を利用して接続する例を示す。図9の例は、図6の例を変形したものであるので、図6と異なる点についてのみ説明をし、重複する説明は省略する。
【0027】
図1に示した単線結線図の常用予備2回線受電の1MOF、2変圧器構成においては、変圧器側の遮断器を省略したいと要求されることがある。この場合は、変圧器ユニット容器4を省略し、母線容器2の後ろ方向の開口11に変圧器接続容器16を取り付け、直接、母線断路器DSと接続することができる。
実施形態2によれば、変圧器ユニット容器4を省略できると共に、GISの高さを低くすることができる。
【0028】
本発明においては、図7に示したように、5面に開口7〜11を有する母線容器2を使用しているため、母線容器2を変更することなく、実施形態1(図6)及び実施形態2(図9)の態様に対応することができる。これにより、GIS構成部品を標準化することができ、製作コストを低減することができる。
【0029】
(実施形態3)
図10を用いて、受電ユニット容器をブッシング引き込みとする例を説明する。図10の例も、図6の例を変形したものであるので、図6と異なる点についてのみ説明をし、重複する説明は省略する。
受電ユニット容器3は、後方にブッシング20の引き込み部21が配置され、母線容器2の上部に配置される。変圧器ユニット容器4は、母線容器2の下部に配置される。
【0030】
受電ユニット容器3と変圧器ユニット容器4の内部構成は、図6の例と同様であるが、上下が逆に構成される。
本例においても、図7に示した母線容器2を使用可能できるので、GIS部品の標準化に寄与することができる。
【0031】
なお、受電容器3のブッシング引き込み部21をケーブルヘッド引き込み部15に代えることもできる。
また、母線容器2の下部に配置された変流器容器4を受電容器3に置き換えることもできる。この場合、下部の受電容器3は、ケーブルヘッド引き込み部15を有するものとなる。
【0032】
(実施形態4)
本発明を、常用予備2回線受電の1MOFバイパス断路器付き構成に適用した例を説明する。
図11は、常用予備2回線受電の1MOFバイパス断路器付きGISの単線結線図を示す。
【0033】
図12は、図11の単線結線図を構成するGISの平面図である。本例のGISは、左から、受電・変圧器ユニット1、第1の断路器ユニット17、MOFユニット5、第2の断路器ユニット18、第3の断路器ユニット19、受電・変圧器ユニット1の順に並べられる。
受電・変圧器ユニット1は、上述の図6のものと同様に構成されるが、後方向の開口11には、母線管路22が取り付けられる。なお、図12においては、受電・変圧器ユニット1の変圧器接続容器16を取り外した状態を示している。
【0034】
図13、図14を用いて、各ユニットの主回路の接続関係を説明する。
図13、図14において、(A)(F)は受電・変圧器ユニット1内の接続関係を示し、(B)(D)(E)は第1−3の断路器ユニット17、18、19内の各機器の接続関係を示し、(C)はMOFユニット5内の接続関係を示す。
図11−図14の対応関係を明らかにするため、各断路器DSに添え字を付して対応関係を明らかにしている。
【0035】
図13、図14において、母線BUSが○印で表されている。斜めに表示された矢印は、隣接するユニットの母線BUSと接続されることを示している。矢印が右下を向いている母線BUSは右側のユニットに、左上を向いている母線BUSは左側のユニットに接続されることを示している。なお、図13、図14においては、接地開閉器ESの表示は省略している。
【0036】
受電・変圧器ユニット1の母線容器2の後方の開口11に母線管路22が取り付けられる。断路器ユニット17、18、19は、2組又は3組の母線容器2により構成される。
GISの各機器は、図13、図14に示すように接続されて、図11の単線結線図を構成する。
【0037】
なお、説明が冗長になるので、主回路を逐一追っていく説明は省略し、特徴的な部分についてのみ説明する。
受電・変圧器ユニット1の母線容器2において、左右方向の開口9、10から母線が引き出される点は従来と同様である。このほかに、母線容器2の後方向の開口11からも母線が引き出され、ほかのユニットに導かれていく。
【0038】
本例によれば、ケーブルヘッドCHDと変圧器接続容器16の間のスペースを利用して、母線を引き回すことができる。これにより、母線BUSとして実施形態1−4のような往復母線を使用する必要がなくなる。このように、母線容器2の後方向の開口11を利用して母線を引き出すことにより、母線BUSの配置に自由度が生じ、かつ、GIS全体の寸法Lを縮小することができる。
【0039】
(実施形態5)
本発明を配電用変電所に適用した例を説明する。
図15は単線結線図、図16はGISの平面図、図17、図18は、GISを構成するユニットの側面断面図である。
図15の単線結線図を従来の方法でGISを構成しようとすると、4つの受電ユニットと、4つの変圧器ユニットと、1つの母線区分断路器ユニットと、母線区分断路器DS0を収納する母線区分断路器ユニットが必要であった。
【0040】
本例においては、受電ユニットと変圧器ユニットは、上述の各実施形態と同様に、1体の受電・変圧器ユニット23−26として構成される。
図17は、両端に配置された受電・変圧器ユニット23、26の構成を示し、図18は、左から2番目の受電・変圧器ユニット24の構成を示す。これらの構成は、上述の図6の構成とほぼ同一であるので、図17、図18では簡略に表示をしている。
【0041】
4組の受電・変圧器ユニット23−26は、図16に示すように配置される。
左右の2つの受電・変圧器ユニット23と24、25と26は、母線容器2の間を、母線管路22により接続される。
母線区分断路器ユニット27は、左から2番目の受電・変圧器ユニット24に組み込まれる。この状態は、図16、図18に示されている。なお、図16においては、ユニット24、25の変圧器接続容器16を取り外した状態を示している。
【0042】
母線区分断路器ユニット27は、受電・変圧器ユニット24の母線容器2の後方の開口を利用して取り付けられる。そして、母線管路22を通して、受電・変圧器ユニット25の母線容器2の後方の開口に連結される。母線BUS及び母線区分断路器DS0の配置は、図16に破線で示すようになる。
本例における母線区分断路器ユニット27は、受電・変圧器ユニット23−26後方の、ケーブルヘッド引き込み部15と変圧器接続容器16の間のスペースを利用して配置されるので、1ユニット分のスペースを節約することができる。
【0043】
図15の単線結線図を従来の方法で構成した場合、4つの受電ユニットと、4つの変圧器ユニットと、1つの母線区分断路器ユニットの、合計9ユニットを並べて配置することを必要としていた。これに対し、本例によれば、受電ユニットと変圧器ユニットを1体化することで、4ユニット分のスペースを節約し、母線区分断路器ユニットを余った空間に配置することで、更に1ユニット分のスペーを節約している。
【0044】
(実施形態6)
以上説明してきた実施形態1−5においては、母線容器2として5面に開口を有するものを使用している。これに対し、6面すべてに開口を設けることもできる。6番目の開口の利用方法としては種々あるが、断路器DS用操作器の取り付けに利用する例を以下に説明する。
【0045】
図19に示すように、受電・変圧器ユニット1の母線容器2の前方向に開口12が設けられる。図19の例は、図6の例を変形したものであるので、図6と異なる点についてのみ説明をし、重複する説明は省略する。
開口12を塞ぐ蓋板28に、断路器用操作器29が取り付けられる。操作器29は、それぞれ、母線BUSの上下に配置された断路器DSの操作軸に連結される。
【0046】
本例によれば、母線用断路器の開閉操作を、遮断器CBの開閉操作と同様に、操作盤13側から行うことができる。また、蓋板28に操作器29を取り付けたことにより、組立作業、点検作業などを容易に行うようにすることができる。
このように、6番目の開口を設けることも有効な手段である。
【0047】
【発明の効果】
本発明の母線容器を使用することにより、GISを小型化、低コスト化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】GISの単線結線図である。
【図2】図1の単線結線図を構成する、従来のGISの平面図である。
【図3】図2のGISにおける線路ユニットの側面断面図である。
【図4】図2のGISにおける変圧器ユニットの側面断面図である。
【図5】本発明の実施形態1におけるGISの平面図である。
【図6】図5のGISにおける受電・変圧器ユニットの側面断面図である。
【図7】図5のGISに使用される母線容器の外形を示す図である。
【図8】本発明の実施形態1のGISの接続状態を示す図である。
【図9】本発明の実施形態2の受電・変圧器ユニットの構成を示す図である。
【図10】本発明の実施形態3の受電・変圧器ユニットの構成を示す図である。
【図11】本発明の実施形態4のGISの単線結線図である。
【図12】図11の単線結線図を構成するGISの平面図である。
【図13】図12のGISの接続状態を示す図(その1)である。
【図14】図12のGISの接続状態を示す図(その2)である。
【図15】本発明の実施形態5のGISの単線結線図である。
【図16】図15の単線結線図を構成するGISの平面図である。
【図17】図16のGISにおける第1の受電・変圧器ユニットの構成を示す図である。
【図18】図16のGISにおける第2の受電・変圧器ユニットの構成を示す図である。
【図19】本発明の実施形態6の受電・変圧器ユニットの構成を示す図である。
【符号の説明】
1…受電・変圧器ユニット
2…母線容器
3…受電ユニット容器
4…変圧器ユニット容器
5…MOFユニット
6…絶縁スペーサ
7、8、9、10、11、12…開口
13…操作盤
15…ケーブルヘッド引き込み部
16…変圧器接続容器
17、18、19…断路器ユニット
21…ブッシング引き込み部
22…母線管路
23、24、25、26…受電・変圧器ユニット
27…母線区分断路器ユニット
28…蓋板
41…受電ユニット
42…変圧器ユニット
43…受電ユニット容器
44…母線容器
45…変圧器ユニット容器
Claims (13)
- 内部に母線を収納する母線容器であって、5面に母線を引き出すことができる開口を有する母線容器。
- 前記母線容器は断路器を収納し、開口を有しない面に前記断路器の操作器が取り付けられる請求項1に記載の母線容器。
- 内部に母線を収納する母線容器であって、6面に母線を引き出すことができる開口を有する母線容器。
- 前記母線容器は断路器を収納し、1つの開口に、前記断路器の操作器を搭載する蓋が取り付けられる請求項3に記載の母線容器。
- 前記母線は、水平方向に設けられた開口から水平方向に引き出され、前記母線の上下に配置された2つの断路器を通して、上下方向に設けられた開口から接続導体が引き出される請求項1から4のいずれか1項に記載の母線容器。
- 内部に母線及び2つの断路器を収納し、少なくとも5面に母線を引き出すことができる開口を有する母線容器と、
前記母線容器の下部に配置される受電ユニットであって、ケーブルの引き込み部を有し、内部に収納した受電用機器が、前記母線容器の下部開口を介して前記母線容器の1つの断路器と連結される受電ユニット容器と、
前記母線容器の上部に配置される変圧器ユニット容器であって、変圧器接続容器が取り付けられ、内部に収納した変圧器接続用機器が、前記母線容器の上部開口を介して前記母線容器の1つの断路器と連結される変圧器ユニット容器と、
を具備することを特徴とするガス絶縁開閉装置。 - 内部に母線及び2つの断路器を収納し、少なくとも5面に母線を引き出すことができる開口を有する母線容器と、
前記母線容器の上部に配置される受電ユニットであって、ケーブル又はブッシングの引き込み部を有し、内部に収納した受電用機器が、前記母線容器の上部開口を介して前記母線容器の1つの断路器と連結される受電ユニット容器と、
前記母線容器の下部に配置される変圧器ユニット容器であって、変圧器接続容器が取り付けられ、内部に収納した変圧器接続用機器が、前記母線容器の下部開口を介して前記母線容器の1つの断路器と連結される変圧器ユニット容器と、
を具備することを特徴とするガス絶縁開閉装置。 - 内部に母線及び2つの断路器を収納し、少なくとも5面に母線を引き出すことができる開口を有する母線容器と、
前記母線容器の下部に配置される受電ユニットであって、ケーブルの引き込み部を有し、内部に収納した受電用機器が、前記母線容器の下部開口を介して前記母線容器の1つの断路器と連結される第1の受電ユニット容器と、
前記母線容器の上部に配置される受電ユニットであって、ブッシング又はケーブルの引き込み部を有し、内部に収納した受電用機器が、前記母線容器の上部開口を介して前記母線容器の1つの断路器と連結される第2の受電ユニット容器と、
を具備することを特徴とするガス絶縁開閉装置。 - 前記母線容器の後面開口に第2の母線容器が配置される請求項6から8のいずれか1項に記載のガス絶縁開閉装置。
- 前記母線容器の後面開口に断路器容器が配置される請求項6から8のいずれか1項に記載のガス絶縁開閉装置。
- 前記母線容器の後面開口に母線管路が配置される請求項6から8のいずれか1項に記載のガス絶縁開閉装置。
- 内部に母線及び2つの断路器を収納し、少なくとも5面に母線を引き出すことができる開口を有する母線容器と、
前記母線容器の下部に配置される受電ユニットであって、ケーブルの引き込み部を有し、内部に収納した受電用機器が、前記母線容器の下部開口を介して前記母線容器の1つの断路器と連結される受電ユニット容器と、
前記母線容器の後面開口に取り付けられ、前記母線容器の1つの断路器と連結される変圧器接続容器と、
を具備することを特徴とするガス絶縁開閉装置。 - 前記上下に配置される容器は、軸心が同一軸に配置される請求項6から12のいずれか1項に記載のガス絶縁開閉装置。
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CN103515853A (zh) * | 2013-05-28 | 2014-01-15 | 环宇集团(南京)有限公司 | 一种铠装中置式交流金属封闭开关设备 |
-
2002
- 2002-12-27 JP JP2002381622A patent/JP2004215392A/ja active Pending
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