JP2004312824A - 真空スイッチギヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】操作器の操作力を低減するに際して、金属同士の摩擦に伴って摩耗粉が真空容器内に拡散するのを防止すること。
【解決手段】外側真空容器１０内に複数の内側真空容器７０、７２、７４を収納し、各内側真空容器７０、７２、７４内に、可動電極ロッド３０、３２、３４に連結された可動電極１１８、１２０、１２２を収納するとともに、固定電極ロッド６０、６２、６４に連結された固定電極１２４、１２６、１２８を収納し、各可動電極ロッド３０、３２、３４をフレキシブル導体１３０を介して互いに連結し、フレキシブル導体１３０を、長さが相異なる複数の銅板１３２、ステンレス板１３４を交互に積層して構成し、フレキシブル導体１３０の湾曲部において銅板１３２とステンレス板１３４との間にギャップを形成し、銅板１３２とステンレス板１３４との間の摩擦を減らし、摩耗粉の発生を防止する。
【選択図】 図１
【解決手段】外側真空容器１０内に複数の内側真空容器７０、７２、７４を収納し、各内側真空容器７０、７２、７４内に、可動電極ロッド３０、３２、３４に連結された可動電極１１８、１２０、１２２を収納するとともに、固定電極ロッド６０、６２、６４に連結された固定電極１２４、１２６、１２８を収納し、各可動電極ロッド３０、３２、３４をフレキシブル導体１３０を介して互いに連結し、フレキシブル導体１３０を、長さが相異なる複数の銅板１３２、ステンレス板１３４を交互に積層して構成し、フレキシブル導体１３０の湾曲部において銅板１３２とステンレス板１３４との間にギャップを形成し、銅板１３２とステンレス板１３４との間の摩擦を減らし、摩耗粉の発生を防止する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空スイッチギヤに係り、特に、真空容器内に収納された複数の開閉器を備え、電力系統の受配電設備として用いるに好適な真空スイッチギヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電力系統のうち配電系統には受配電設備の一要素としてスイッチギアが設けられている。従来、この種のスイッチギアとしては、気中絶縁方式のものが多く採用されていたが、小型化を図るために、絶縁媒体として、ＳＦ６ガスを用いたガス絶縁方式のものが採用されるようになっている。ところが、絶縁媒体にＳＦ６ガスを用いると環境に悪影響を与える恐れがあるため、近年、絶縁媒体として、真空絶縁を用いた真空絶縁方式のものが提案されている。
【０００３】
真空絶縁方式のスイッチギアとしては、例えば、真空容器内に、固定電極と可動電極とが相対向して配置された主回路開閉部が複数対収納され、可動電極が母線側導体に接続され、固定電極が負荷側導体に接続され、各主回路開閉部がアークシールドで覆われ、各母線側導体が可撓性導体を介して接続されるように構成されているものがある（特許文献１参照）。
【０００４】
このスイッチギアによれば、真空絶縁方式を採用しているため、ガス絶縁方式よりも絶縁距離を短くすることができ、スイッチギアをコンパクト化することができる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−２６８６８５号公報（第３頁〜第６頁、図１〜図３）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術においては、各母線側導体が可撓性導体（フレキシブル導体）を介して接続され、可撓性導体が単一の板材で構成されているため、可動電極を操作するための操作器の操作力を低減することは困難である。
【０００７】
そこで、操作器の操作力を低減するために、可撓性導体を複数の導電性板材や複数の導電線撚り線を用いて構成することが試みられている。しかし、可撓性導体を複数の導電性板材あるいは複数の導電線撚り線を用いて構成した場合、操作器からの操作力に応答して可撓性導体が変形するときに、金属同士の摩擦により摩耗粉が発生することがある。
【０００８】
本発明の課題は、操作器の操作力を低減するに際して、金属同士の摩擦に伴って摩耗粉が真空容器内に拡散するのを防止することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は、接地の対象となる外側真空容器と、前記外側真空容器内に収納された複数の内側真空容器と、可動電極ロッドに保持された可動電極と固定電極ロッドに保持された固定電極が相対向して前記複数の内側真空容器内にそれぞれ分散して配置された複数の開閉器と、前記複数の開閉器の可動電極ロッドを互いに連結するフレキシブル導体（可撓性導体）とを備え、前記フレキシブル導体は、長さが相異なる複数の導電性板材から構成され、前記複数の導電性板材は、互いに離隔して積層されてなる真空スイッチギヤを構成したものである。
【００１０】
前記真空スイッチギヤを構成するに際しては、複数の導電性板材の代わりに、複数の導電性撚り線を用いることができる。またフレキシブル導体を複数の導電性板材で構成する場合、各導電性板材と各可動電極ロッドとを連結する連結部において各導電性板材間にスペーサを挿入する構成を採用すれば、複数の導電性板材としては、長さが相異なるものあるいは長さが同じものを用いても、各導電性板材間には各スペーサを間にして互いに離隔して積層することができる。
【００１１】
また、複数の導電性撚り線で構成する場合、複数の導電性撚り線の周囲のうち各可動電極ロッド間の領域を密閉した状態で覆う筒状のべローズを装着する構成を採用することができる。この場合、べローズには排気孔を形成したり、べローズ内の真空度を外側真空容器内の真空度よりも低く設定することができる。
【００１２】
また、フレキシブル導体を複数の導電性板材を積層して構成する場合、前記筒状のべローズの代わりに、複数の導電性板材の周囲のうち複数の導電性板材と各可動電極ロッドとの連結部の下側の領域を覆う半割り状のべローズを用いたり、あるいは、複数の導電性板材のうち各可動電極ロッド間の中間部を除く領域の下部側の領域を覆う樋形状のシールド板を用いることもできる。
【００１３】
前記した手段によれば、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体が変形しても、各導電線板材間には間隙が形成されているため、金属同士間の摩擦を減らし、真空容器内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。またフレキシブル導体にべローズやシールド板を装着することで、フレキシブル導体から磨耗粉が発生しても、磨耗粉などの異物が真空容器内に拡散するのを防止することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る真空スイッチギヤの一実施形態を示す要部断面正面図である。図１において、真空スイッチギヤは、配電系統における受配電設備の一要素として、ステンレス製の外側真空容器１０を備えて構成されている。外側真空容器１０は、上部板材１２と下部板材１４および側部板材１６を備え、各板材の周囲（縁）が互いに溶接によって接合されているとともに、設備本体とともに接地されている。
【００１５】
上部板材１２には、貫通孔１８、２０、２２が形成されており、各貫通孔１８、２０、２２の縁には環状のベース２４、２６、２８が各貫通孔１８、２０、２２を覆うようにして固定されている。そして各ベース２４、２６、２８の中央に形成された円形空間部には、円柱状の可動電極ロッド３０、３２、３４が往復動（上下動）自在に挿入されている。すなわち、各貫通孔１８、２０、２２はベース２４、２６、２８、可動電極ロッド３０、３２、３４によって閉塞されている。
【００１６】
可動電極ロッド３０、３２、３４の軸方向端部（上部側）は外側真空容器１０の外部に設置される操作器（電磁操作器）に連結されるようになっている。また、上部板材１２の下部側には、各貫通孔１８、２０、２２の縁に沿ってべローズ３６、３８、４０が往復動（上下動）自在に配置されており、各べローズ３６、３８、４０は、軸方向の一端側が上部板材１２の下部側に固定され、軸方向の他端側が各可動電極ロッド３０、３２、３４の外周面に装着されている。すなわち、外側真空容器１０を密閉構造とするために、各貫通孔１８、２０、２２の縁には各可動電極ロッド３０、３２、３４の軸方向に沿ってべローズ３６、３８、４０が配置されている。また上部板材１２には排気管（図示省略）が連結され、この排気管を介して、外側真空容器１０内が真空排気されるようになっている。
【００１７】
一方、下部板材１４には貫通孔４２、４４、４６が形成されており、各貫通孔４２、４４、４６の縁には、絶縁性ブッシング４８、５０、５２が各貫通孔４２、４４、４６を覆うようにして固定されている。各ブッシング４８、５０、５２の底部側には環状の絶縁性ベース５４、５６、５８が固定されている。そして各ベース５４、５６、５８の中央の円形空間部には、円柱状の固定電極ロッド６０、６２、６４が挿入されている。すなわち、下部板材１４に形成された貫通孔４２、４４、４６はそれぞれブッシング４８、５０、５２、ベース５４、５６、５８、固定電極ロッド６０、６２、６４によって閉塞されている。そして固定電極ロッド６０、６２、６４の軸方向一端側には外側真空容器１０の外部に配置されたケーブル（配電線）に連結されるようになっている。
【００１８】
外側真空容器１０の内部には、開閉器を構成する遮断器の本体となる内側真空容器７０、７２、７４が収納されており、各内側真空容器７０、７２、７４にはそれぞれ開閉器としての遮断器が分散して収納されている。
【００１９】
内側真空容器７０、７２、７４は、円筒状に形成されたセラミクス製の絶縁性シールド７６、７８、８０、８２、８４、８６、ほぼ椀形状に形成されたステンレス製の可動電極側金属板８８、９０、９２、ほぼ円板状に形成されたステンレス製の固定電極側金属板９４、９６、９８を備えて構成されている。さらに各内側真空容器７０、７２、７４には、べローズ１０６、１０８、１１０、電極シールド１１２、１１４、１１６が収納されているとともに、可動電極１１８、１２０、１２２、固定電極１２４、１２６、１２８が収納されている。
【００２０】
べローズ１０６、１０８、１１０は、可動電極ロッド３０、３２、３４の軸方向に沿って配置されて、その軸方向の一端側が金属板８８、９０、９２の底部側に固定され、他端側が可動電極ロッド３０、３２、３４の外周面に装着されている。電極シールド１１２、１１４、１１６は、ステンレスを用いてほぼ円筒状に形成されて、各可動電極１１８、１２０、１２２、固定電極１２４、１２６、１２８の周囲を覆うように配置されており、その中間部外周側がそれぞれ絶縁性シールド７６と絶縁性シールド７８、絶縁性シールド８０と絶縁性シールド８２、絶縁性シールド８４と絶縁性シールド８６によって支持されている。すなわち、電極シールド１１２、１１４、１１６は、電流遮断時に、可動電極１１８、１２０、１２２、固定電極１２４、１２６、１２８から発生する金属蒸気が内側真空容器７０、７２、７４の外部に飛散するのを防止するように配置されている。また可動電極１１８、１２０、１２２はそれぞれ可動電極ロッド３０、３２、３４の軸方向端部に固着されており、固定電極１２４、１２６、１２８はそれぞれ固定電極ロッド６０、６２、６４の軸方向端部に固着されている。
【００２１】
各可動電極ロッド３０、３２、３４は、２つの湾曲部を有するフレキシブル導体（可撓性導体）１３０を介して互いに連結されている。このフレキシブル導体１３０は、図２に示すように、軸方向において２つの湾曲部を有する導電性板材としての銅板１３２とステンレス板１３４が複数枚交互に積層されて構成されている。銅板１３２とステンレス板１３４にはそれぞれ貫通孔１３６、１３８、１４０が形成されており、貫通孔１３６には可動電極ロッド３０を挿入され、貫通孔１３８には可動電極ロッド３２が挿入され、貫通孔１３０には可動電極ロッド３４が挿入されている。そして、各貫通孔１３６、１３８、１４０の周囲は、可動電極ロッド３０、３２、３４との連結部として、各可動電極ロッド３０、３２、３４に連結されている。この場合、各銅板１３２と各ステンレス板１３４は、積層順に１枚ごと長さが相異なるように形成されている。すなわち、各銅板１３２と各ステンレス板１３４は、その軸方向の長さが積層順にΔＬ＝０．３ずつ短く形成されている。このため、各銅板１３２と各ステンレス板１３４のうち貫通孔１３６と貫通孔１３８との間（可動電極ロッド３０と可動電極ロッド３２との間）および貫通孔１３８と貫通孔１４０との間（可動電極ロッド３２と可動電極ロッド３４との間）には、それぞれ内径が順次大きくなる湾曲部が形成されるとともに、各銅板１３２と各ステンレス板１３４との間には間隙が形成され、各銅板１３２と各ステンレス板１３４とが互いに離隔した状態で積層されることになる。
【００２２】
本実施形態によれば、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を長さが相異なる銅板１３２とステンレス板１３４を用いて構成し、各銅板１３２と各ステンレス板１３４を互いに離隔して積層するようにしたため、操作器の操作力を低減することができるとともに、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体１３０が変形するときに、各銅板１３２と各ステンレス板１３４との間の摩擦（金属同士の摩擦）を減らし、各銅板１３２と各ステンレス板１３４から摩耗粉が発生するのを防止することができるとともに、外側真空容器１０内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。さらに、摩耗粉によって地絡現象が生じるのを防止することができ、信頼性の向上に寄与することができる。
【００２３】
次に、本発明の第２実施形態を図３および図４にしたがって説明する。本実施形態は、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を、長さが相異なる銅板１３２を複数枚積層して構成するとともに、各銅板１３２の貫通孔１３６、１３８、１４０の周囲にステンレス製のスペーサ１４２、１４４、１４６を装着し、各銅板１３２間にスペーサ１４２、１４４、１４６を挿入し、各銅板１３２のうち銅板１３２と各可動電極ロッド３０、３２、３４との連結部を除く領域において、各銅板１３２間にギャップ１４８が形成されるように、各銅板１３２を積層したものであり、他の構成は図１のものと同様である。
【００２４】
本実施形態によれば、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を、長さが相異なる銅板１３２を複数枚用いて構成するとともに、各銅板１３２を互いに離隔して積層するようにしたため、操作器の操作力を低減することができるとともに、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体１３０が変形するときに、各銅板１３２間の摩擦（金属同士の摩擦）を減らし、各銅板１３２から摩耗粉が発生するのを防止することができるとともに、外側真空容器１０内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。さらに、摩耗粉によって地絡現象が生じるのを防止することができ、信頼性の向上に寄与することができる。
【００２５】
次に、本発明の第３実施形態を図５および図６にしたがって説明する。本実施形態は、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を、同じ長さの銅板１３２を複数枚積層して構成するとともに、各銅板１３２の貫通孔１３６、１３８、１４０の周囲にステンレスを用いて構成されたリング状のスペーサ１５０を挿入し、銅板１３２のうち銅板１３２と各可動電極ロッド３０、３２、３４との連結部を除く領域において、各銅板１３２間にギャップ１４８を形成するようにしたものであり、他の構成は図１ものと同様である。
【００２６】
本実施形態によれば、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を、長さが相異なる銅板１３２を複数枚用いて構成するとともに、各銅板１３２を互いに離隔して積層するようにしたため、操作器の操作力を低減することができるとともに、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体１３０が変形するときに、各銅板１３２間の摩擦（金属同士の摩擦）を減らし、各銅板１３２から摩耗粉が発生するのを防止することができるとともに、外側真空容器１０内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。さらに、摩耗粉によって地絡現象が生じるのを防止することができ、信頼性の向上に寄与することができる。
【００２７】
次に、本発明の第４実施形態を図７および図８にしたがって説明する。本実施形態は、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を複数の銅板１３２とステンレス板１３４を積層して構成し、これら導電性板材のうち導電性板材と各可動電極ロッド３０、３２、３４との連結部の領域を除く領域であって、各可動電極ロッド間（各貫通孔間）の中間部の領域の下部側の領域を覆う半割り状のべローズ１５２を２個装着するようにしたものであり、他の構成は図１のものと同様である。なお、ステンレス製半割り状のべローズ１５２の代わりに円筒状のべローズを用いることもできる。
【００２８】
本実施形態によれば、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を、長さが相異なる銅板１３２とステンレス板１３４を複数枚用いて構成するとともに、各銅板１３２と各ステンレス板１３４を互いに離隔して積層し、さらに、フレキシブル導体１３０のうち各可動電極ロッド間の中間部下部側の領域を半割り状のべローズ１５２で覆うようにしたため、操作器の操作力を低減することができるとともに、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体１３０が変形するときに、各銅板１３２と各ステンレス板１３４間の摩擦（金属同士の摩擦）を減らし、各銅板１３２と各ステンレス板１３４から摩耗粉が発生するのを防止することができるとともに、外側真空容器１０内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。さらに、摩耗粉によって地絡現象が生じるのを防止することができ、信頼性の向上に寄与することができる。
【００２９】
次に、本発明の第５実施形態を図９および図１０にしたがって説明する。本実施形態は、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を複数の銅板１３２とステンレス板１３４を積層して構成するとともに、銅板１３２またはステンレス板１３４のうち各可動電極ロッド間の中間部を除く領域の下部側の領域を覆う樋形状のシールド板１５４をフレキシブル導体１３０に装着したものであり、他の構成は図１のものと同様である。
【００３０】
このシールド板１５４はステンレスを用いて構成されており、銅板１３２とステンレス板１３４の貫通孔１３６、１４０の周囲にはシールド板１５４が１個装着され、貫通孔１３８の周囲にはシールド板１５４が２個逆方向に配列されて装着されている。
【００３１】
本実施形態によれば、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を、長さが相異なる銅板１３２とステンレス板１３４を複数枚用いて構成するとともに、各銅板１３２と各ステンレス板１３４を互いに離隔して積層し、さらに、フレキシブル導体１３０のうち各可動電極ロッド間の中間部を除く領域の下部側の領域を樋形状のシールド板１５４で覆うようにしたため、操作器の操作力を低減することができるとともに、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体１３０が変形するときに、各銅板１３２または各ステンレス板１３４間の摩擦（金属同士の摩擦）を減らし、各銅板１３２または各ステンレス板１３４から摩耗粉が発生するのを防止することができるとともに、外側真空容器１０内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。さらに、摩耗粉によって地絡現象が生じるのを防止することができ、信頼性の向上に寄与することができる。
【００３２】
次に、本発明の第６実施形態を図１１および図１２にしたがって説明する。本実施形態は、フレキシブル導体１３０を複数の銅線を撚り合わせて構成された撚り線１５５を用いて構成するとともに、撚り線１５５のうち各可動電極ロッド間（各貫通孔間）の中間部の領域を密閉した状態で覆う筒状のべローズ１５６を２個フレキシブル導体１３０にロー付けによって固着したものであり、他の構成は図１のものと同様である。
【００３３】
本実施形態におけるフレキシブル導体１３０は、複数の銅線を撚り合わせて構成される撚り線１５５において、めっきをはじめとする表面処理を施した撚り線１５５を採用することもできる。より具体的にはクロムめっきが挙げられ、クロムめっきと銅撚り線との密着性を確保するために、まず撚り線１５５にニッケルめっきを施し、次にクロムめっきすることができる。めっきの役割は、無処理の銅撚り線では真空下での稼動においての凝着を防止するものであり、撚り線１５５の表面処理は、フレキシブル導体１３０の可動条件により最適化することができる。
【００３４】
また、撚り線１５５は、各可動電極ロッド３０〜３４に接続するための端部に貫通孔（前記銅板１３２と同様の役割の貫通孔１３６、１３８、１４０）を有する。より具体的には、貫通孔を有する構造の端子板を用い、撚り線１５５の端部が貫通孔を有する端子板に機械的あるいは金属的に結合されることが望ましい。この際、めっき等によって表面処理された撚り線１５５と金属的結合をするためのろう材、さらには貫通孔を有する構造の端子板の三者を加圧しながら加熱し一体化することで、接触抵抗を小さくできるので好都合である。加熱手段としては、抵抗加熱、レーザ、電子ビーム、アーク等の短時間で結合できる手段が望ましい。これは、ろう材が毛細管現象で撚り線１５５の端部で異常に広がり、フレキシブル導体１３０の動きを拘束し、可動応力が大きくなることを防ぐのに有効である。
【００３５】
本実施形態におけるべローズ１５６内の真空圧力（真空度）は外側真空容器１０内よりも低真空に設定されている。例えば、外側真空容器１０内の真空圧力を１０−７〜１０−６Ｔｏｒｒとした場合、各べローズ１５６内の真空圧力は１０−１〜１０−５Ｔｏｒｒに設定されている。
【００３６】
各べローズ１５６内の真空圧力を外側真空容器１０内の真空圧力よりも低真空とすると、撚り線１５５のうちべローズ１５６内の撚り線１５５が凝着するのを防止することができる。さらに、べローズ１５６の内部の真空圧力を低真空とすることで、万が一べローズ１５６が破れた場合でも、外側真空容器１０内の真空圧力に与える影響を小さくすることができる。
【００３７】
本実施形態によれば、フレキシブル導体１３０を素線径φ０．１２（素線の直径が０．１２ｍｍ）以下の撚り線１５５を用いて構成するとともに、撚り線１５５のうち各可動電極ロッド間の中間部の領域をベローズ１５６で密閉した状態で覆うようにしたため、操作器の操作力を前記各実施形態のものよりも低減することができるとともに、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体１３０が変形するときに、撚り線１５５から摩耗粉が発生しても、外側真空容器１０内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。さらに、摩耗粉によって地絡現象が生じるのを防止することができ、信頼性の向上に寄与することができる。
【００３８】
次に本発明の第７実施形態を図１３および図１４にしたがって説明する。本実施形態は、べローズ１５６の軸方向一端側に排気孔１５８を形成し、べローズ１５６の軸方向両端側を撚り線１５５にロー付けによって固定する際に、べローズ１５６の内部を排気孔１５８を介して排気するようにしたものであり、他の構成は図１１および図１２のものと同様である。
【００３９】
本実施形態によれば、フレキシブル導体１３０を撚り線１５５を用いて構成するとともに、撚り線１５５のうち各可動電極ロッド間（各貫通孔間）の中間部の領域をベローズ１５６で密閉した状態で覆うようにしたため、操作器の操作力を前記各実施形態のものよりも低減することができるとともに、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体１３０が変形するときに、撚り線１５５から摩耗粉が発生しても、外側真空容器１０内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。さらに、摩耗粉によって地絡現象が生じるのを防止することができ、信頼性の向上に寄与することができる。
【００４０】
また、前記各実施形態におけるフレキシブル導体１３０としては、図１５（ａ）に示すように、軸方向において３つの湾曲部を有する単一の銅板１６０で構成し、銅板１６０の軸方向両端を、貫通孔を有する連結板１６２、１６４に連結する構成を採用することもできる。この場合、銅板１６０を焼鈍し、銅板１６０が加工硬化しないように、応力を５〜７ｋｇｆ以下に設定する。
【００４１】
また、銅板１６０の代わりに、図１５（ｂ）に示すように、軸方向において５つの湾曲部を有する銅板１６６、１６８を相対向させた状態で連結板１６２、１６４に連結する構成を採用することもできる。各銅板１６６、１６８を焼鈍するとともに、その応力を５〜７ｋｇｆ以下に設定する。
【００４２】
また、フレキシブル導体１３０を構成するに際しては、図１６に示すように、長さの相異なる銅板１３２とステンレス板１３４を用い、摺動部のみに凝着防止のステンレス板１３４が位置するように、ステンレス板１３４の長さを銅板１３２よりも短くし、銅板１３２とステンレス板１３４とを交互に積層し、銅板１３２にステンレス板１３４をスポット溶接などで固着し、積層された板材のうち銅板１３２の両端部をかしめ、真空中で加熱する構成を採用することができる。この場合、銅板１３２同士の固相拡散接合により、さらに接合力を高めることができる。また、図１６（ｅ）に示すように、銅板１３２とステンレス板１３４として、長さが等しいものを用い、各銅板１３２とステンレス板１３４とを交互に積層するとともに、積層された各板材の断面をその外周側が全体としてほぼ円形形状をなすように構成することで、径の小さいベローズ１５６内に複数の銅板１３２とステンレス板１３４を収納することが可能になる。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、磨耗粉などの異物が真空容器内に拡散するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す真空スイッチギヤの要部断面正面図である。
【図２】（ａ）はフレキシブル導体の正面図、（ｂ）はフレキシブル導体の要部拡大正面図、（ｃ）はフレキシブル導体の平面図である。
【図３】本発明の第２実施形態を示す真空スイッチギヤの要部断面正面図である。
【図４】（ａ）はフレキシブル導体の要部拡大図、（ｂ）はフレキシブル導体の正面図、（ｃ）はフレキシブル導体の正面図、（ｄ）はスペーサの正面図である。
【図５】本発明の第３実施形態を示す真空スイッチギヤの要部断面正面図である。
【図６】（ａ）はフレキシブル導体の要部拡大図、（ｂ）はフレキシブル導体の正面図、（ｃ）はフレキシブル導体の平面図、（ｄ）はスペーサの正面図である。
【図７】本発明の第４実施形態を示す真空スイッチギヤの要部断面正面図である。
【図８】（ａ）はフレキシブル導体の正面図、（ｂ）は（ａ）に示すＡ−Ａ線に沿う断面図、（ｃ）は（ａ）に示すＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図９】本発明の第５実施形態を示す真空スイッチギヤの要部断面正面図である。
【図１０】（ａ）は樋形状のシールド板の平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。
【図１１】本発明の第６実施形態を示す真空スイッチギヤの要部断面正面図である。
【図１２】円筒状べローズの構成図である。
【図１３】本発明の第７実施形態を示す真空スイッチギヤの要部断面正面図である。
【図１４】（ａ）はべローズの構成図、（ｂ）はべローズの要部拡大図である。
【図１５】（ａ）はフレキシブル導体を単一の銅板で構成したときの構成図、（ｂ）はフレキシブル導体を２枚の銅板で構成したときの構成図である。
【図１６】（ａ）はフレキシブル導体の他の実施形態を示す構成図、（ｂ）は銅板の平面図、（ｃ）はスレンレス板の平面図、（ｄ）は銅板に取付けられたスレンレス板の平面図、（ｅ）は銅板とステンレス板の断面図である。
【符号の説明】
１０ 外側真空容器
１２ 上部板材
１４ 下部板材
３０、３２、３４ 可動電極ロッド
３６、３８、４０ べローズ
６０、６２、６４ 固定電極ロッド
７０、７２、７４ 内側真空容器
７６、７８、８０、８２、８４、８６ 絶縁性シールド
８８、９０、９２ 可動電極側金属板
９４、９６、９８ 固定電極側金属板
１００、１０２、１０４ 貫通孔
１０６、１０８、１１０ べローズ
１１２、１１４、１１６ 電極シールド
１１８、１２０、１２２ 可動電極
１２４、１２６、１２８ 固定電極
１３０ フレキシブル導体
１３２ 銅板
１３４ ステンレス板
１３６、１３８、１４０ 貫通孔
１４２、１４４、１４６ スペーサ
１４８ ギャップ
１５０ スペーサ
１５２ 半割り状のべローズ
１５４ 樋形状のシールド板
１５５ 撚り線
１５６ 円筒状のべローズ
１５８ 排気孔
１６０、１６６、１６８ 銅板
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空スイッチギヤに係り、特に、真空容器内に収納された複数の開閉器を備え、電力系統の受配電設備として用いるに好適な真空スイッチギヤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電力系統のうち配電系統には受配電設備の一要素としてスイッチギアが設けられている。従来、この種のスイッチギアとしては、気中絶縁方式のものが多く採用されていたが、小型化を図るために、絶縁媒体として、ＳＦ６ガスを用いたガス絶縁方式のものが採用されるようになっている。ところが、絶縁媒体にＳＦ６ガスを用いると環境に悪影響を与える恐れがあるため、近年、絶縁媒体として、真空絶縁を用いた真空絶縁方式のものが提案されている。
【０００３】
真空絶縁方式のスイッチギアとしては、例えば、真空容器内に、固定電極と可動電極とが相対向して配置された主回路開閉部が複数対収納され、可動電極が母線側導体に接続され、固定電極が負荷側導体に接続され、各主回路開閉部がアークシールドで覆われ、各母線側導体が可撓性導体を介して接続されるように構成されているものがある（特許文献１参照）。
【０００４】
このスイッチギアによれば、真空絶縁方式を採用しているため、ガス絶縁方式よりも絶縁距離を短くすることができ、スイッチギアをコンパクト化することができる。
【０００５】
【特許文献１】
特開２０００−２６８６８５号公報（第３頁〜第６頁、図１〜図３）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術においては、各母線側導体が可撓性導体（フレキシブル導体）を介して接続され、可撓性導体が単一の板材で構成されているため、可動電極を操作するための操作器の操作力を低減することは困難である。
【０００７】
そこで、操作器の操作力を低減するために、可撓性導体を複数の導電性板材や複数の導電線撚り線を用いて構成することが試みられている。しかし、可撓性導体を複数の導電性板材あるいは複数の導電線撚り線を用いて構成した場合、操作器からの操作力に応答して可撓性導体が変形するときに、金属同士の摩擦により摩耗粉が発生することがある。
【０００８】
本発明の課題は、操作器の操作力を低減するに際して、金属同士の摩擦に伴って摩耗粉が真空容器内に拡散するのを防止することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は、接地の対象となる外側真空容器と、前記外側真空容器内に収納された複数の内側真空容器と、可動電極ロッドに保持された可動電極と固定電極ロッドに保持された固定電極が相対向して前記複数の内側真空容器内にそれぞれ分散して配置された複数の開閉器と、前記複数の開閉器の可動電極ロッドを互いに連結するフレキシブル導体（可撓性導体）とを備え、前記フレキシブル導体は、長さが相異なる複数の導電性板材から構成され、前記複数の導電性板材は、互いに離隔して積層されてなる真空スイッチギヤを構成したものである。
【００１０】
前記真空スイッチギヤを構成するに際しては、複数の導電性板材の代わりに、複数の導電性撚り線を用いることができる。またフレキシブル導体を複数の導電性板材で構成する場合、各導電性板材と各可動電極ロッドとを連結する連結部において各導電性板材間にスペーサを挿入する構成を採用すれば、複数の導電性板材としては、長さが相異なるものあるいは長さが同じものを用いても、各導電性板材間には各スペーサを間にして互いに離隔して積層することができる。
【００１１】
また、複数の導電性撚り線で構成する場合、複数の導電性撚り線の周囲のうち各可動電極ロッド間の領域を密閉した状態で覆う筒状のべローズを装着する構成を採用することができる。この場合、べローズには排気孔を形成したり、べローズ内の真空度を外側真空容器内の真空度よりも低く設定することができる。
【００１２】
また、フレキシブル導体を複数の導電性板材を積層して構成する場合、前記筒状のべローズの代わりに、複数の導電性板材の周囲のうち複数の導電性板材と各可動電極ロッドとの連結部の下側の領域を覆う半割り状のべローズを用いたり、あるいは、複数の導電性板材のうち各可動電極ロッド間の中間部を除く領域の下部側の領域を覆う樋形状のシールド板を用いることもできる。
【００１３】
前記した手段によれば、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体が変形しても、各導電線板材間には間隙が形成されているため、金属同士間の摩擦を減らし、真空容器内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。またフレキシブル導体にべローズやシールド板を装着することで、フレキシブル導体から磨耗粉が発生しても、磨耗粉などの異物が真空容器内に拡散するのを防止することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る真空スイッチギヤの一実施形態を示す要部断面正面図である。図１において、真空スイッチギヤは、配電系統における受配電設備の一要素として、ステンレス製の外側真空容器１０を備えて構成されている。外側真空容器１０は、上部板材１２と下部板材１４および側部板材１６を備え、各板材の周囲（縁）が互いに溶接によって接合されているとともに、設備本体とともに接地されている。
【００１５】
上部板材１２には、貫通孔１８、２０、２２が形成されており、各貫通孔１８、２０、２２の縁には環状のベース２４、２６、２８が各貫通孔１８、２０、２２を覆うようにして固定されている。そして各ベース２４、２６、２８の中央に形成された円形空間部には、円柱状の可動電極ロッド３０、３２、３４が往復動（上下動）自在に挿入されている。すなわち、各貫通孔１８、２０、２２はベース２４、２６、２８、可動電極ロッド３０、３２、３４によって閉塞されている。
【００１６】
可動電極ロッド３０、３２、３４の軸方向端部（上部側）は外側真空容器１０の外部に設置される操作器（電磁操作器）に連結されるようになっている。また、上部板材１２の下部側には、各貫通孔１８、２０、２２の縁に沿ってべローズ３６、３８、４０が往復動（上下動）自在に配置されており、各べローズ３６、３８、４０は、軸方向の一端側が上部板材１２の下部側に固定され、軸方向の他端側が各可動電極ロッド３０、３２、３４の外周面に装着されている。すなわち、外側真空容器１０を密閉構造とするために、各貫通孔１８、２０、２２の縁には各可動電極ロッド３０、３２、３４の軸方向に沿ってべローズ３６、３８、４０が配置されている。また上部板材１２には排気管（図示省略）が連結され、この排気管を介して、外側真空容器１０内が真空排気されるようになっている。
【００１７】
一方、下部板材１４には貫通孔４２、４４、４６が形成されており、各貫通孔４２、４４、４６の縁には、絶縁性ブッシング４８、５０、５２が各貫通孔４２、４４、４６を覆うようにして固定されている。各ブッシング４８、５０、５２の底部側には環状の絶縁性ベース５４、５６、５８が固定されている。そして各ベース５４、５６、５８の中央の円形空間部には、円柱状の固定電極ロッド６０、６２、６４が挿入されている。すなわち、下部板材１４に形成された貫通孔４２、４４、４６はそれぞれブッシング４８、５０、５２、ベース５４、５６、５８、固定電極ロッド６０、６２、６４によって閉塞されている。そして固定電極ロッド６０、６２、６４の軸方向一端側には外側真空容器１０の外部に配置されたケーブル（配電線）に連結されるようになっている。
【００１８】
外側真空容器１０の内部には、開閉器を構成する遮断器の本体となる内側真空容器７０、７２、７４が収納されており、各内側真空容器７０、７２、７４にはそれぞれ開閉器としての遮断器が分散して収納されている。
【００１９】
内側真空容器７０、７２、７４は、円筒状に形成されたセラミクス製の絶縁性シールド７６、７８、８０、８２、８４、８６、ほぼ椀形状に形成されたステンレス製の可動電極側金属板８８、９０、９２、ほぼ円板状に形成されたステンレス製の固定電極側金属板９４、９６、９８を備えて構成されている。さらに各内側真空容器７０、７２、７４には、べローズ１０６、１０８、１１０、電極シールド１１２、１１４、１１６が収納されているとともに、可動電極１１８、１２０、１２２、固定電極１２４、１２６、１２８が収納されている。
【００２０】
べローズ１０６、１０８、１１０は、可動電極ロッド３０、３２、３４の軸方向に沿って配置されて、その軸方向の一端側が金属板８８、９０、９２の底部側に固定され、他端側が可動電極ロッド３０、３２、３４の外周面に装着されている。電極シールド１１２、１１４、１１６は、ステンレスを用いてほぼ円筒状に形成されて、各可動電極１１８、１２０、１２２、固定電極１２４、１２６、１２８の周囲を覆うように配置されており、その中間部外周側がそれぞれ絶縁性シールド７６と絶縁性シールド７８、絶縁性シールド８０と絶縁性シールド８２、絶縁性シールド８４と絶縁性シールド８６によって支持されている。すなわち、電極シールド１１２、１１４、１１６は、電流遮断時に、可動電極１１８、１２０、１２２、固定電極１２４、１２６、１２８から発生する金属蒸気が内側真空容器７０、７２、７４の外部に飛散するのを防止するように配置されている。また可動電極１１８、１２０、１２２はそれぞれ可動電極ロッド３０、３２、３４の軸方向端部に固着されており、固定電極１２４、１２６、１２８はそれぞれ固定電極ロッド６０、６２、６４の軸方向端部に固着されている。
【００２１】
各可動電極ロッド３０、３２、３４は、２つの湾曲部を有するフレキシブル導体（可撓性導体）１３０を介して互いに連結されている。このフレキシブル導体１３０は、図２に示すように、軸方向において２つの湾曲部を有する導電性板材としての銅板１３２とステンレス板１３４が複数枚交互に積層されて構成されている。銅板１３２とステンレス板１３４にはそれぞれ貫通孔１３６、１３８、１４０が形成されており、貫通孔１３６には可動電極ロッド３０を挿入され、貫通孔１３８には可動電極ロッド３２が挿入され、貫通孔１３０には可動電極ロッド３４が挿入されている。そして、各貫通孔１３６、１３８、１４０の周囲は、可動電極ロッド３０、３２、３４との連結部として、各可動電極ロッド３０、３２、３４に連結されている。この場合、各銅板１３２と各ステンレス板１３４は、積層順に１枚ごと長さが相異なるように形成されている。すなわち、各銅板１３２と各ステンレス板１３４は、その軸方向の長さが積層順にΔＬ＝０．３ずつ短く形成されている。このため、各銅板１３２と各ステンレス板１３４のうち貫通孔１３６と貫通孔１３８との間（可動電極ロッド３０と可動電極ロッド３２との間）および貫通孔１３８と貫通孔１４０との間（可動電極ロッド３２と可動電極ロッド３４との間）には、それぞれ内径が順次大きくなる湾曲部が形成されるとともに、各銅板１３２と各ステンレス板１３４との間には間隙が形成され、各銅板１３２と各ステンレス板１３４とが互いに離隔した状態で積層されることになる。
【００２２】
本実施形態によれば、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を長さが相異なる銅板１３２とステンレス板１３４を用いて構成し、各銅板１３２と各ステンレス板１３４を互いに離隔して積層するようにしたため、操作器の操作力を低減することができるとともに、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体１３０が変形するときに、各銅板１３２と各ステンレス板１３４との間の摩擦（金属同士の摩擦）を減らし、各銅板１３２と各ステンレス板１３４から摩耗粉が発生するのを防止することができるとともに、外側真空容器１０内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。さらに、摩耗粉によって地絡現象が生じるのを防止することができ、信頼性の向上に寄与することができる。
【００２３】
次に、本発明の第２実施形態を図３および図４にしたがって説明する。本実施形態は、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を、長さが相異なる銅板１３２を複数枚積層して構成するとともに、各銅板１３２の貫通孔１３６、１３８、１４０の周囲にステンレス製のスペーサ１４２、１４４、１４６を装着し、各銅板１３２間にスペーサ１４２、１４４、１４６を挿入し、各銅板１３２のうち銅板１３２と各可動電極ロッド３０、３２、３４との連結部を除く領域において、各銅板１３２間にギャップ１４８が形成されるように、各銅板１３２を積層したものであり、他の構成は図１のものと同様である。
【００２４】
本実施形態によれば、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を、長さが相異なる銅板１３２を複数枚用いて構成するとともに、各銅板１３２を互いに離隔して積層するようにしたため、操作器の操作力を低減することができるとともに、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体１３０が変形するときに、各銅板１３２間の摩擦（金属同士の摩擦）を減らし、各銅板１３２から摩耗粉が発生するのを防止することができるとともに、外側真空容器１０内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。さらに、摩耗粉によって地絡現象が生じるのを防止することができ、信頼性の向上に寄与することができる。
【００２５】
次に、本発明の第３実施形態を図５および図６にしたがって説明する。本実施形態は、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を、同じ長さの銅板１３２を複数枚積層して構成するとともに、各銅板１３２の貫通孔１３６、１３８、１４０の周囲にステンレスを用いて構成されたリング状のスペーサ１５０を挿入し、銅板１３２のうち銅板１３２と各可動電極ロッド３０、３２、３４との連結部を除く領域において、各銅板１３２間にギャップ１４８を形成するようにしたものであり、他の構成は図１ものと同様である。
【００２６】
本実施形態によれば、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を、長さが相異なる銅板１３２を複数枚用いて構成するとともに、各銅板１３２を互いに離隔して積層するようにしたため、操作器の操作力を低減することができるとともに、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体１３０が変形するときに、各銅板１３２間の摩擦（金属同士の摩擦）を減らし、各銅板１３２から摩耗粉が発生するのを防止することができるとともに、外側真空容器１０内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。さらに、摩耗粉によって地絡現象が生じるのを防止することができ、信頼性の向上に寄与することができる。
【００２７】
次に、本発明の第４実施形態を図７および図８にしたがって説明する。本実施形態は、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を複数の銅板１３２とステンレス板１３４を積層して構成し、これら導電性板材のうち導電性板材と各可動電極ロッド３０、３２、３４との連結部の領域を除く領域であって、各可動電極ロッド間（各貫通孔間）の中間部の領域の下部側の領域を覆う半割り状のべローズ１５２を２個装着するようにしたものであり、他の構成は図１のものと同様である。なお、ステンレス製半割り状のべローズ１５２の代わりに円筒状のべローズを用いることもできる。
【００２８】
本実施形態によれば、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を、長さが相異なる銅板１３２とステンレス板１３４を複数枚用いて構成するとともに、各銅板１３２と各ステンレス板１３４を互いに離隔して積層し、さらに、フレキシブル導体１３０のうち各可動電極ロッド間の中間部下部側の領域を半割り状のべローズ１５２で覆うようにしたため、操作器の操作力を低減することができるとともに、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体１３０が変形するときに、各銅板１３２と各ステンレス板１３４間の摩擦（金属同士の摩擦）を減らし、各銅板１３２と各ステンレス板１３４から摩耗粉が発生するのを防止することができるとともに、外側真空容器１０内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。さらに、摩耗粉によって地絡現象が生じるのを防止することができ、信頼性の向上に寄与することができる。
【００２９】
次に、本発明の第５実施形態を図９および図１０にしたがって説明する。本実施形態は、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を複数の銅板１３２とステンレス板１３４を積層して構成するとともに、銅板１３２またはステンレス板１３４のうち各可動電極ロッド間の中間部を除く領域の下部側の領域を覆う樋形状のシールド板１５４をフレキシブル導体１３０に装着したものであり、他の構成は図１のものと同様である。
【００３０】
このシールド板１５４はステンレスを用いて構成されており、銅板１３２とステンレス板１３４の貫通孔１３６、１４０の周囲にはシールド板１５４が１個装着され、貫通孔１３８の周囲にはシールド板１５４が２個逆方向に配列されて装着されている。
【００３１】
本実施形態によれば、軸方向において２つの湾曲部を有するフレキシブル導体１３０を、長さが相異なる銅板１３２とステンレス板１３４を複数枚用いて構成するとともに、各銅板１３２と各ステンレス板１３４を互いに離隔して積層し、さらに、フレキシブル導体１３０のうち各可動電極ロッド間の中間部を除く領域の下部側の領域を樋形状のシールド板１５４で覆うようにしたため、操作器の操作力を低減することができるとともに、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体１３０が変形するときに、各銅板１３２または各ステンレス板１３４間の摩擦（金属同士の摩擦）を減らし、各銅板１３２または各ステンレス板１３４から摩耗粉が発生するのを防止することができるとともに、外側真空容器１０内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。さらに、摩耗粉によって地絡現象が生じるのを防止することができ、信頼性の向上に寄与することができる。
【００３２】
次に、本発明の第６実施形態を図１１および図１２にしたがって説明する。本実施形態は、フレキシブル導体１３０を複数の銅線を撚り合わせて構成された撚り線１５５を用いて構成するとともに、撚り線１５５のうち各可動電極ロッド間（各貫通孔間）の中間部の領域を密閉した状態で覆う筒状のべローズ１５６を２個フレキシブル導体１３０にロー付けによって固着したものであり、他の構成は図１のものと同様である。
【００３３】
本実施形態におけるフレキシブル導体１３０は、複数の銅線を撚り合わせて構成される撚り線１５５において、めっきをはじめとする表面処理を施した撚り線１５５を採用することもできる。より具体的にはクロムめっきが挙げられ、クロムめっきと銅撚り線との密着性を確保するために、まず撚り線１５５にニッケルめっきを施し、次にクロムめっきすることができる。めっきの役割は、無処理の銅撚り線では真空下での稼動においての凝着を防止するものであり、撚り線１５５の表面処理は、フレキシブル導体１３０の可動条件により最適化することができる。
【００３４】
また、撚り線１５５は、各可動電極ロッド３０〜３４に接続するための端部に貫通孔（前記銅板１３２と同様の役割の貫通孔１３６、１３８、１４０）を有する。より具体的には、貫通孔を有する構造の端子板を用い、撚り線１５５の端部が貫通孔を有する端子板に機械的あるいは金属的に結合されることが望ましい。この際、めっき等によって表面処理された撚り線１５５と金属的結合をするためのろう材、さらには貫通孔を有する構造の端子板の三者を加圧しながら加熱し一体化することで、接触抵抗を小さくできるので好都合である。加熱手段としては、抵抗加熱、レーザ、電子ビーム、アーク等の短時間で結合できる手段が望ましい。これは、ろう材が毛細管現象で撚り線１５５の端部で異常に広がり、フレキシブル導体１３０の動きを拘束し、可動応力が大きくなることを防ぐのに有効である。
【００３５】
本実施形態におけるべローズ１５６内の真空圧力（真空度）は外側真空容器１０内よりも低真空に設定されている。例えば、外側真空容器１０内の真空圧力を１０−７〜１０−６Ｔｏｒｒとした場合、各べローズ１５６内の真空圧力は１０−１〜１０−５Ｔｏｒｒに設定されている。
【００３６】
各べローズ１５６内の真空圧力を外側真空容器１０内の真空圧力よりも低真空とすると、撚り線１５５のうちべローズ１５６内の撚り線１５５が凝着するのを防止することができる。さらに、べローズ１５６の内部の真空圧力を低真空とすることで、万が一べローズ１５６が破れた場合でも、外側真空容器１０内の真空圧力に与える影響を小さくすることができる。
【００３７】
本実施形態によれば、フレキシブル導体１３０を素線径φ０．１２（素線の直径が０．１２ｍｍ）以下の撚り線１５５を用いて構成するとともに、撚り線１５５のうち各可動電極ロッド間の中間部の領域をベローズ１５６で密閉した状態で覆うようにしたため、操作器の操作力を前記各実施形態のものよりも低減することができるとともに、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体１３０が変形するときに、撚り線１５５から摩耗粉が発生しても、外側真空容器１０内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。さらに、摩耗粉によって地絡現象が生じるのを防止することができ、信頼性の向上に寄与することができる。
【００３８】
次に本発明の第７実施形態を図１３および図１４にしたがって説明する。本実施形態は、べローズ１５６の軸方向一端側に排気孔１５８を形成し、べローズ１５６の軸方向両端側を撚り線１５５にロー付けによって固定する際に、べローズ１５６の内部を排気孔１５８を介して排気するようにしたものであり、他の構成は図１１および図１２のものと同様である。
【００３９】
本実施形態によれば、フレキシブル導体１３０を撚り線１５５を用いて構成するとともに、撚り線１５５のうち各可動電極ロッド間（各貫通孔間）の中間部の領域をベローズ１５６で密閉した状態で覆うようにしたため、操作器の操作力を前記各実施形態のものよりも低減することができるとともに、操作器からの操作力に応答してフレキシブル導体１３０が変形するときに、撚り線１５５から摩耗粉が発生しても、外側真空容器１０内に摩耗粉が飛散するのを防止することができる。さらに、摩耗粉によって地絡現象が生じるのを防止することができ、信頼性の向上に寄与することができる。
【００４０】
また、前記各実施形態におけるフレキシブル導体１３０としては、図１５（ａ）に示すように、軸方向において３つの湾曲部を有する単一の銅板１６０で構成し、銅板１６０の軸方向両端を、貫通孔を有する連結板１６２、１６４に連結する構成を採用することもできる。この場合、銅板１６０を焼鈍し、銅板１６０が加工硬化しないように、応力を５〜７ｋｇｆ以下に設定する。
【００４１】
また、銅板１６０の代わりに、図１５（ｂ）に示すように、軸方向において５つの湾曲部を有する銅板１６６、１６８を相対向させた状態で連結板１６２、１６４に連結する構成を採用することもできる。各銅板１６６、１６８を焼鈍するとともに、その応力を５〜７ｋｇｆ以下に設定する。
【００４２】
また、フレキシブル導体１３０を構成するに際しては、図１６に示すように、長さの相異なる銅板１３２とステンレス板１３４を用い、摺動部のみに凝着防止のステンレス板１３４が位置するように、ステンレス板１３４の長さを銅板１３２よりも短くし、銅板１３２とステンレス板１３４とを交互に積層し、銅板１３２にステンレス板１３４をスポット溶接などで固着し、積層された板材のうち銅板１３２の両端部をかしめ、真空中で加熱する構成を採用することができる。この場合、銅板１３２同士の固相拡散接合により、さらに接合力を高めることができる。また、図１６（ｅ）に示すように、銅板１３２とステンレス板１３４として、長さが等しいものを用い、各銅板１３２とステンレス板１３４とを交互に積層するとともに、積層された各板材の断面をその外周側が全体としてほぼ円形形状をなすように構成することで、径の小さいベローズ１５６内に複数の銅板１３２とステンレス板１３４を収納することが可能になる。
【００４３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、磨耗粉などの異物が真空容器内に拡散するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す真空スイッチギヤの要部断面正面図である。
【図２】（ａ）はフレキシブル導体の正面図、（ｂ）はフレキシブル導体の要部拡大正面図、（ｃ）はフレキシブル導体の平面図である。
【図３】本発明の第２実施形態を示す真空スイッチギヤの要部断面正面図である。
【図４】（ａ）はフレキシブル導体の要部拡大図、（ｂ）はフレキシブル導体の正面図、（ｃ）はフレキシブル導体の正面図、（ｄ）はスペーサの正面図である。
【図５】本発明の第３実施形態を示す真空スイッチギヤの要部断面正面図である。
【図６】（ａ）はフレキシブル導体の要部拡大図、（ｂ）はフレキシブル導体の正面図、（ｃ）はフレキシブル導体の平面図、（ｄ）はスペーサの正面図である。
【図７】本発明の第４実施形態を示す真空スイッチギヤの要部断面正面図である。
【図８】（ａ）はフレキシブル導体の正面図、（ｂ）は（ａ）に示すＡ−Ａ線に沿う断面図、（ｃ）は（ａ）に示すＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図９】本発明の第５実施形態を示す真空スイッチギヤの要部断面正面図である。
【図１０】（ａ）は樋形状のシールド板の平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。
【図１１】本発明の第６実施形態を示す真空スイッチギヤの要部断面正面図である。
【図１２】円筒状べローズの構成図である。
【図１３】本発明の第７実施形態を示す真空スイッチギヤの要部断面正面図である。
【図１４】（ａ）はべローズの構成図、（ｂ）はべローズの要部拡大図である。
【図１５】（ａ）はフレキシブル導体を単一の銅板で構成したときの構成図、（ｂ）はフレキシブル導体を２枚の銅板で構成したときの構成図である。
【図１６】（ａ）はフレキシブル導体の他の実施形態を示す構成図、（ｂ）は銅板の平面図、（ｃ）はスレンレス板の平面図、（ｄ）は銅板に取付けられたスレンレス板の平面図、（ｅ）は銅板とステンレス板の断面図である。
【符号の説明】
１０ 外側真空容器
１２ 上部板材
１４ 下部板材
３０、３２、３４ 可動電極ロッド
３６、３８、４０ べローズ
６０、６２、６４ 固定電極ロッド
７０、７２、７４ 内側真空容器
７６、７８、８０、８２、８４、８６ 絶縁性シールド
８８、９０、９２ 可動電極側金属板
９４、９６、９８ 固定電極側金属板
１００、１０２、１０４ 貫通孔
１０６、１０８、１１０ べローズ
１１２、１１４、１１６ 電極シールド
１１８、１２０、１２２ 可動電極
１２４、１２６、１２８ 固定電極
１３０ フレキシブル導体
１３２ 銅板
１３４ ステンレス板
１３６、１３８、１４０ 貫通孔
１４２、１４４、１４６ スペーサ
１４８ ギャップ
１５０ スペーサ
１５２ 半割り状のべローズ
１５４ 樋形状のシールド板
１５５ 撚り線
１５６ 円筒状のべローズ
１５８ 排気孔
１６０、１６６、１６８ 銅板
Claims (12)
- 接地の対象となる外側真空容器と、前記外側真空容器内に収納された複数の内側真空容器と、可動電極ロッドに保持された可動電極と固定電極ロッドに保持された固定電極が相対向して前記複数の内側真空容器内にそれぞれ分散して配置された複数の開閉器と、前記複数の開閉器の可動電極ロッドを互いに連結するフレキシブル導体とを備え、前記フレキシブル導体は、長さが相異なる複数の導電性板材から構成され、前記複数の導電性板材は、互いに離隔して積層されてなる真空スイッチギヤ。
- 接地の対象となる外側真空容器と、前記外側真空容器内に収納された複数の内側真空容器と、可動電極ロッドに保持された可動電極と固定電極ロッドに保持された固定電極が相対向して前記複数の内側真空容器内にそれぞれ分散して配置された複数の開閉器と、前記複数の開閉器の可動電極ロッドを互いに連結するフレキシブル導体とを備え、前記フレキシブル導体は、長さが相異なる複数の導電性板材と、前記複数の導電性板材と前記各可動電極ロッドとを連結する連結部において前記各導電性板材間に挿入された複数のスペーサとから構成され、前記複数の導電性板材は、前記各スペーサを間にして互いに離隔して積層されてなる真空スイッチギヤ。
- 接地の対象となる外側真空容器と、前記外側真空容器内に収納された複数の内側真空容器と、可動電極ロッドに保持された可動電極と固定電極ロッドに保持された固定電極が相対向して前記複数の内側真空容器内にそれぞれ分散して配置された複数の開閉器と、前記複数の開閉器の可動電極ロッドを互いに連結するフレキシブル導体とを備え、前記フレキシブル導体は、長さが等しい複数の導電性板材と、前記複数の導電性板材と前記各可動電極ロッドとの連結部において前記各導電性板材間に挿入された複数のスペーサとから構成され、前記複数の導電性板材は、前記各スペーサを間にして互いに離隔して積層されてなる真空スイッチギヤ。
- 請求項１、２または３のうちいずれか１項に記載の真空スイッチギヤにおいて、前記複数の導電性板材には、前記複数の導電性板材の周囲のうち前記各可動電極ロッド間の中間部を除く領域の下部側の領域を覆う樋形状のシールド板が装着されてなることを特徴とする真空スイッチギヤ。
- 接地の対象となる外側真空容器と、前記外側真空容器内に収納された複数の内側真空容器と、可動電極ロッドに保持された可動電極と固定電極ロッドに保持された固定電極が相対向して前記複数の内側真空容器内にそれぞれ分散して配置された複数の開閉器と、前記複数の開閉器の可動電極ロッドを互いに連結するフレキシブル導体とを備え、前記フレキシブル導体は、複数の導電性板材を積層して構成され、前記複数の導電性板材には、前記複数の導電性板材の周囲のうち前記各可動電極ロッド間の領域を密閉した状態で覆う筒状のベローズが装着されてなる真空スイッチギヤ。
- 接地の対象となる外側真空容器と、前記外側真空容器内に収納された複数の内側真空容器と、可動電極ロッドに保持された可動電極と固定電極ロッドに保持された固定電極が相対向して前記複数の内側真空容器内にそれぞれ分散して配置された複数の開閉器と、前記複数の開閉器の可動電極ロッドを互いに連結するフレキシブル導体とを備え、前記フレキシブル導体は、複数の導電性撚り線で構成され、前記複数の導電性撚り線には、前記複数の導電性撚り線の周囲のうち前記各可動電極ロッド間の領域を密閉した状態で覆う筒状のベローズが装着されてなる真空スイッチギヤ。
- 請求項５に記載の真空スイッチギヤにおいて、前記フレキシブル導体は、長さが等しく、材質が相異なる導電性板材が交互に積層されて構成され、積層された各導電性板材の断面はその外周側が全体として円状に形成されてなることを特徴とする真空スイッチギヤ。
- 請求項５または６に記載の真空スイッチギヤにおいて、前記ベローズには排気孔が形成されてなることを特徴とする真空スイッチギヤ。
- 請求項５、６または８のうちいずれか１項に記載の真空スイッチギヤにおいて、前記ベローズ内の真空度は、前記外側真空容器内の真空度よりも低く設定されてなることを特徴とする真空スイッチギヤ。
- 請求項６に記載の真空スイッチギヤにおいて、前記複数の導電性撚り線は、素線の直径が０．１２以下のものを用いて構成されてなることを特徴とする真空スイッチギヤ。
- 接地の対象となる外側真空容器と、前記外側真空容器内に収納された複数の内側真空容器と、可動電極ロッドに保持された可動電極と固定電極ロッドに保持された固定電極が相対向して前記複数の内側真空容器内にそれぞれ分散して配置された複数の開閉器と、前記複数の開閉器の可動電極ロッドを互いに連結するフレキシブル導体とを備え、前記フレキシブル導体は、複数の導電性板材を積層して構成され、前記複数の導電性板材には、前記複数の導電性板材の周囲のうち前記各可動電極ロッド間の中間部の下部側の領域を覆う半割り状のベローズが装着されてなる真空スイッチギヤ。
- 接地の対象となる外側真空容器と、前記外側真空容器内に収納された複数の内側真空容器と、可動電極ロッドに保持された可動電極と固定電極ロッドに保持された固定電極が相対向して前記複数の内側真空容器内にそれぞれ分散して配置された複数の開閉器と、前記複数の開閉器の可動電極ロッドを互いに連結するフレキシブル導体とを備え、前記フレキシブル導体は、複数の導電性板材を積層して構成され、前記複数の導電性板材には、前記複数の導電性板材の周囲のうち前記各可動電極ロッド間の中間部を除く領域の下部側の領域を覆う樋形状のシールド板が装着されてなる真空スイッチギヤ。
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