JP2004320883A - ガス絶縁開閉装置用断路装置 - Google Patents

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Yoshiaki Kikko
義彰 橘高
Yasushi Sasaki
康 佐々木
Hirofumi Morooka
宏文 諸岡
Koichi Kitahara
広一 北原
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Nissin Electric Co Ltd
日新電機株式会社
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02BBOARDS, SUBSTATIONS, OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02B13/00Arrangements of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
    • H02B13/02Arrangements of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
    • H02B13/035Gas-insulated switchgear
    • H02B13/0352Gas-insulated switchgear for three phase switchgear

Abstract

【課題】電路を構成する三相導体と、電路を区分する断路器と、電路を構成する三相導体の一方から分岐した分岐導体とを収納する断路装置を、余分な分岐容器を設けることなく構成する。
【解決手段】第1の枝管3、4内に電路を構成する第1、第2の三相導体7、8を収納し、第2の枝管5、6内に、三相導体のいずれか一方に分岐接続される第3の三相導体9を収納する。電路を区分する断路器12を、回転駆動により第1、第2の三相導体が延びる方向に可動接触子移動するように構成する。これにより、電路と断路器とを含めた高さを小さくすることができ、同一の容器内に、電路を構成する三相導体と、この電路を区分する断路器と、電路を構成する三相導体の一方から分岐した分岐導体とを収納することが可能となる。
【選択図】 図3

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガス絶縁開閉装置(以下「GIS」と言う。)に用いられる断路装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
GISは、大地電位の気密容器内にSF6ガスなどの絶縁性の気体を封入し、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構成される。GISは変電所を構成する単線結線図に従って各機器を配置し、その優秀な絶縁性能により空気絶縁の機器で構成する変電所に比べてその敷地面積の大幅な縮小化に役立っている。
【0003】
GISを構成する装置として、電路を構成する三相導体と、この電路を区分する断路器と、電路を構成する三相導体の一方から分岐した分岐導体とを収納する断路装置が使用されている。
図1を用いて従来の断路装置を説明する。図1は、断路装置の内部を示すもので、容器のみを断面で示している。なお、以下に説明する各断路装置の単線結線図を図7に示して、各例の相違を明確にする。
【0004】
断路装置の容器1を形成する主管2の側部の対向する部分に1対の枝管22、23が形成される。枝管23に、分岐管路24が取り付けられる。
枝管22、23内に、電路を構成する三相導体38、39が収納される。三相導体38、39は、枝管22、23の両端において、絶縁スペーサ11により支持される。電路を構成する三相導体38、39は、断路器25により区分される。
【0005】
断路器25は、一方の三相導体38に取り付けられた固定接触子26と、他方の三相導体39に取り付けられた摺動接触子27と、摺動接触子27と摺動接触し、固定接触子26と接触、開離する可動接触子28とから構成される。可動接触子28をその軸方向に駆動する駆動機構29が、主管2の上部空間に設けられる。
【0006】
主管2の下部に、接地開閉器30用の容器31が取り付けられる。三相導体38の下部に接地開閉器30の固定接触子32が配置され、対向する位置に、接地開閉器30の摺動接触子33、可動接触子34などが配置される。
図1のGISの場合、三相導体38、39、断路器25、接地開閉器30をコンパクトに配置している。
【0007】
しかしながら、主管2内に分岐電路を設けようとすると、主管2の高さが高くなり、高さ制限内に納まらない場合が生じる。この場合は、枝管22に三相導体39を収納する分岐管路24を取り付け、その内部で、三相導体39から分岐導体40を分岐していた。
【0008】
これに対して、容器内に分岐導体を配置できるようにした断路装置(特許文献1参照)が提案されている。
図2を用いて、断路装置内に分岐導体を配置した例を説明する。(A)は断路装置の正面図、(B)は側面図であり、容器、絶縁スペーサと、そのほか必要な部分のみを断面で示している。
【0009】
以下、図1と異なる点を主に説明する。
第1の枝管3、4の下部に直交する方向に、第2の枝管5、6が形成される。
第2の枝管5、6内に、電路を構成する三相導体38が収納され、絶縁スペーサ11により支持される。第1の枝管3、4内に、三相の分岐導体40が収納され、絶縁スペーサ11により支持される。
【0010】
三相導体38と分岐導体40の間に断路器25が配置される。断路器25は、三相導体38に固定接触子26が取り付けられ、分岐導体40に摺動接触子27が取り付けられる。
三相導体38を接地するための接地開閉器30が、容器1の下部に配置される。
【0011】
図2に示した例においては、断路器25の固定接触子26と摺動接触子27が三相導体38と分岐導体40とに取り付けられているため、同一容器1内に分岐導体9とを収納しても高さ制限内に収まる場合がある。しかしながら、図2の例は2つの電路(電路38、分岐導体40)を分割しているのであり、図1のように、単一の電路39を区分する場合には、断路器及び電路の高さが大きくなるため、分岐導体9を同一容器内に収納しようとするのが困難になる。
【0012】
【特許文献1】
特開昭53−98068号公報
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明したように、電路を構成する三相導体と、この電路を区分する断路器と、電路を構成する三相導体の一方から分岐した分岐導体とを収納する断路装置をコンパクトに構成することが、従来はできていなかった。近年、更なる変電所の建設コストの低減が要求されており、GISにも更なる設置面積の縮小化が求められているが、上記の方法では対応できない。
【0014】
本発明は、電路を構成する三相導体と、この電路を区分する断路器と、電路を構成する三相導体の一方から分岐した分岐導体とを収納する断路装置を、余分な分岐容器を設けることなく構成することを可能にし、GISの縮小化およびコストダウンに寄与するGIS用断路装置を提供することを目的とするものである。
【0015】
【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になされたものである。本発明のGIS用断路装置は、主管と、この主管の側部に対向して形成される1対の第1の枝管と、前記主管の側部に、前記第1の枝管と異なる方向に形成される少なくとも1個の第2の枝管とから容器が構成される。
【0016】
前記1対の第1の枝管内に1対の第1の三相導体を収納し、前記第2の枝管内に、前記第1の三相導体および前記第2の三相導体のいずれか一方に分岐接続される第3の三相導体を収納する。
前記第1の三相導体と前記第2の三相導体とを区分する断路器を、前記第1の三相導体に取り付けられた固定接触子と、前記第2の三相導体に接続され、回転駆動により前記第1及び第2の三相導体が延びる方向に移動して前記固定接触子と接触及び開離をする可動接触子とで構成する。
【0017】
本発明によれば、断路器の可動接触子が、回転駆動されることにより、第1及び第2の三相導体が延びる方向に移動するので、電路と断路器とを含めた高さを小さくすることができる。したがって、同一の容器内に、電路を構成する三相導体と、この電路を区分する断路器と、電路を構成する三相導体の一方から分岐した分岐導体とを収納することが可能となり、GISの縮小化およびコストダウンに寄与することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図を用いて説明する。
(実施形態1)
図3に本発明の第1の実施形態を示す。
(A)は断路装置の正面図、(B)は側面図であり、容器、絶縁スペーサのみを断面で示している。
【0019】
断路装置の容器1を形成する主管2の側部の対向する部分に1対の第1の枝管3、4が形成される。第1の枝管3、4と直交する方向に第2の枝管5、6が形成される。
第1の枝管3、4内に、電路を構成する三相導体7、8が収納される。三相導体7、8は、断路器12により区分される。第2の枝管5、6内に、三相の分岐導体9が収納される。分岐導体9は、接続導体10により、電路を構成する一方の三相導体7に接続される。
【0020】
第1の枝管4、第2の枝管5、6の端面は、隣接する容器との間を気密する絶縁スペーサ11で気密に封鎖される。
三相導体8、分岐導体9は、絶縁スペーサ11により支持される。
なお、図示の三相導体7、8、分岐導体9は、三相一直線状に配置しているが、三角形配置とすることもできる。
【0021】
三相導体7、8を区分する断路器12は、接地開閉器を兼用する3位置形断路器/接地開閉器として構成される。
断路器12の可動接触子13には、断路器側の可動接触子14と接地開閉器側の可動接触子15とが取り付けられる。
また、固定接触子としては、断路器側の固定接触子16と接地開閉器側の固定接触子17が設けられる。接地開閉器側の固定接触子17は、絶縁端子18により主管2の外部へ引き出される。
【0022】
断路器側の固定接触子16は、三相導体7の先端に取り付けられ、絶縁支持碍子19により支持される。
外部からの操作により回転駆動される絶縁操作軸20に、可動接触子13が取り付けられる。可動接触子13は、摺動接触子と接続導体21により、他方の三相導体7と接続される。絶縁操作軸20は、気密軸受け35を通して駆動軸36に連結される。
【0023】
絶縁操作軸20が回転駆動されて、断路器側の接触子14が断路器側の固定接触子16と接触すると、三相導体7と8が接続される。絶縁操作軸20が逆方向に回転されると、断路器側の接触子14が断路器側の固定接触子16から開離して、三相導体7と8が断路される。この間、可動接触子13は、三相導体7、8とほぼ平行して移動する。
【0024】
更に絶縁操作軸20が回転をすると、可動接触子13は、三相導体7、8とほぼ直交する方向に移動をして、接地開閉器側の接触子15が接地開閉器側の固定接触子17と接触する。これにより、三相導体8が接地される。
可動接触子13は、断路器として機能している間は、電路を構成する三相導体7、8とほぼ平行して移動をする。これにより、図1の従来のものと比較すると明らかなように、断路器12と三相導体7、8の高さを小さく保つことができる。
【0025】
また、可動接触子13が上下方向に移動することにより接地開閉器として機能するので、接地開閉器を設けるための上下方向のスペースと可動接触子13を駆動するための機構のスペースとを共用することができる。
断路器と接地開閉器を含む電路の高さを低減することにより、分岐用の枝管4、5を主管2に直接形成し、分岐導体9を同一容器内で分岐することができる。
したがって、GISの縮小化およびコストダウンに寄与することができる。
【0026】
本発明は、上記実施形態のほか、種々の変形が可能である。以下、いくつかの変形例を説明する。なお、以下の説明においては、図3と異なる点についてのみ説明し、重複する説明は省略する。
【0027】
(変形例1)
図4に第1の変形例を示す。図4は、図3(B)の側面図に対応する。
図4の断路装置においては、分岐導体9が、断路器12を挟んだ反対側の三相導体8に接続される。このように、本発明のGISの断路装置は、様々な単線結線図への対応が可能となる。
【0028】
(変形例2)
図5に第2の変形例を示す。図5は、図3(A)の正面図に対応する。
分岐電路は必ずしも主管2を貫通するように設けられる必要はない。図5に示すように、分岐導体用の枝管5を片側のみに設けて、分岐導体9を片側からのみ引き出すようにすることも可能である。また、分岐導体9を、三相導体7、8と90°以外の角度を持って配置するように構成することも可能である。
【0029】
(変形例3)
図6に第3の変形例を示す。図において、(A)は正面図,(B)は側面図である。
この例は、互いに直交する電路を構成する三相導体7、8と分岐導体9とを同一平面上に配置している。この場合、各枝管3−6は、同一高さ位置に形成され、各三相導体7、8、9は絶縁スペーサ11により同一高さに保持される。
【0030】
電路を構成する三相導体7、8は、上記各例と同様に構成される。分岐導体9は、断路器12の近傍では断路器12から遠ざかるように折り曲げられる。これにより更にGISの縮小化が可能となる。
絶縁操作軸20は、リンク機構37を介して駆動軸36と連結される。
【0031】
【発明の効果】
本発明の断路装置によれば、電路を構成する三相導体と、この電路を区分する断路器と、電路を構成する三相導体の一方から分岐した分岐導体とを収納する断路装置を、余分な分岐容器を設けることなく構成することを可能にする。これにより、GISの縮小化およびコストダウンに寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のGISにおける断路装置の構成(その1)を示す図である。
【図2】従来のGISにおける断路装置の構成(その2)を示す図である。
【図3】本発明のGISにおける断路装置の構成(その1)を示す図である。
【図4】本発明のGISにおける断路装置の構成(その2)を示す図である。
【図5】本発明のGISにおける断路装置の構成(その3)を示す図である。
【図6】本発明のGISにおける断路装置の構成(その4)を示す図である。
【図7】従来及び本発明の断路装置の単線結線図を示す図である。
【符号の説明】
1…断路器容器
2…主管
3、4…第1の枝管
5、6…第2の枝管
7、8…三相導体7
9…分岐導体
10…接続導体
11…絶縁スペーサ
12…断路器
13…可動接触子
14…断路器側の可動接触子
15…接地開閉器側の可動接触子
16…断路器側の固定接触子
17…接地開閉器側の固定接触子
18…絶縁端子
19…絶縁支持碍子
20…絶縁操作軸
21…接続導体
22、23…枝管
24…分岐管路
25…断路器
26…固定接触子
27…摺動接触子
28…可動接触子
29…駆動機構
30…接地開閉器
31…容器
32…固定接触子
33…摺動接触子
34…可動接触子
35…気密軸受け
36…駆動軸
37…リンク機構
38、39…三相導体
40…分岐導体

Claims (3)

  1. 主管と、この主管の側部に対向して形成される1対の第1の枝管と、前記主管の側部に、前記第1の枝管と異なる方向に形成される少なくとも1個の第2の枝管とから構成される容器と、
    前記1対の第1の枝管内にそれぞれ収納される第1の三相導体及び第2の三相導体と、
    前記第1の三相導体と前記第2の三相導体とを区分する断路器であって、前記第1の三相導体に取り付けられた固定接触子と、前記第2の三相導体に接続され、回転駆動により前記第1及び第2の三相導体が延びる方向に移動して前記固定接触子と接触及び開離をする可動接触子とを有する断路器と、
    前記第2の枝管内に収納され、前記第1の三相導体および前記第2の三相導体のいずれか一方に分岐接続される第3の三相導体と、
    を具備することを特徴とするガス絶縁開閉装置用断路装置。
  2. 前記断路器は、接地開閉器を兼ねるものであり、接地開閉器の固定接触子が、前記可動接触子が前記断路器の固定接触子から開離した位置でその可動接触子と接触するように配置される請求項1に記載のガス絶縁開閉装置用断路装置。
  3. 前記第1の枝管と前記第2の枝管が、前記主管の軸に直交する同一平面上に形成される請求項1又は2に記載のガス絶縁開閉装置用断路装置。
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