JP2006340557A - Gas-insulated instrument - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ガス絶縁機器、特に、ガス絶縁開閉装置やガス絶縁母線装置などのガス絶縁機器における絶縁ガスを充填する容器の封止構造に関するものである。 The present invention relates to a sealing structure for a container filled with an insulating gas in a gas insulating device, in particular, a gas insulating device such as a gas insulated switchgear or a gas insulated bus device.
従来技術では、接地金属部分の溝にシーラントを塗布して、その接着力でリング状封止部材としてのOリングを保持していた(例えば、特許文献1参照)。
ただし、シーラント塗布作業はコスト高で、解体の際には、硬化しているため、非常に時間を要する。
In the prior art, a sealant is applied to the groove of the ground metal portion, and the O-ring as a ring-shaped sealing member is held by the adhesive force (see, for example, Patent Document 1).
However, the sealant application work is expensive and takes a very long time because it is cured at the time of disassembly.
また、従来技術では、Oリングを装着する接地金属部分の溝状態を複雑にして組立時のOリングの脱落防止とするものも提案されている(例えば、特許文献2参照)。
ただし、この形状では注型絶縁物の注型時において離型できないため、注型絶縁物としては構成ができない。
Further, in the prior art, there has been proposed one that prevents a dropout of the O-ring at the time of assembly by complicating the groove state of the ground metal portion on which the O-ring is mounted (see, for example, Patent Document 2).
However, since this shape cannot be released when the casting insulator is cast, it cannot be configured as a casting insulator.
従来のガス絶縁機器に使用されているシール構造は、円形の断面を持つリング状封止部材としてのOリングを溝を持つフランジに嵌め込み、もう一方のフランジと接続することで気密性を保持している。
しかし、その接続作業の際に、Oリングが脱落するため、前述のように、溝にシーラントなどの粘着性のある部材を塗布するか、溝形状を特殊な形状にして脱落防止としていた。しかしながら、いずれも経済的ではない。
また、溝形状を特殊な構造とすることでガス絶縁機器においては溝とOリングに空気が残存してしまい、コロナ発生により絶縁物の寿命を縮める。
The sealing structure used in conventional gas insulation equipment maintains the airtightness by fitting an O-ring as a ring-shaped sealing member with a circular cross section into a flange with a groove and connecting it to the other flange. ing.
However, since the O-ring falls off during the connection work, as described above, an adhesive member such as a sealant is applied to the groove or the groove shape is made special to prevent the dropout. However, neither is economical.
In addition, since the groove shape has a special structure, air remains in the groove and the O-ring in the gas insulating device, and the life of the insulator is shortened by corona generation.
この発明は、注型絶縁物で構成される円板状部材の平面に形成される環状溝に嵌合され絶縁ガス充填容器からの絶縁ガスの漏洩を阻止するリング状封止部材によって環状溝に空気を残存することなくコロナ発生を阻止できるとともに、リング状封止部材の組立時の脱落を防止できるガス絶縁機器を得ようとするものである。 According to the present invention, an annular groove is formed by a ring-shaped sealing member that is fitted in an annular groove formed on a flat surface of a disk-shaped member made of cast insulating material and prevents leakage of insulating gas from an insulating gas filling container. An object of the present invention is to obtain a gas insulating device that can prevent the generation of corona without remaining air and can prevent the ring-shaped sealing member from falling off during assembly.
この発明に係るガス絶縁機器では、絶縁ガスを充填する容器、注型絶縁物で構成される円板状部材、前記円板状部材の平面に前記円板状部材の中心軸線を囲んで形成される環状溝、前記環状溝に嵌合され前記容器と接合して前記円板状部材と前記容器との間で圧縮されることにより前記容器に充填された絶縁ガスの漏洩を阻止する弾性を有する断面円形のリング状封止部材を備え、前記リング状封止部材と接する前記環状溝の断面における曲率半径を前記リング状封止部材の断面における曲率半径と一致させるとともに、前記環状溝の内径部に前記円板状部材の中心軸線と平行し前記リング状封止部材に接する直線部分を設けたものである。 In the gas insulating device according to the present invention, a container filled with an insulating gas, a disk-shaped member made of a cast insulator, and formed on the plane of the disk-shaped member so as to surround the central axis of the disk-shaped member. An annular groove, which is fitted into the annular groove, is joined to the container, and is compressed between the disk-like member and the container, thereby having an elasticity to prevent leakage of the insulating gas filled in the container. A ring-shaped sealing member having a circular cross section, the radius of curvature in the cross section of the annular groove contacting the ring-shaped sealing member is matched with the radius of curvature in the cross section of the ring-shaped sealing member, and the inner diameter portion of the annular groove Are provided with a straight portion parallel to the central axis of the disk-shaped member and in contact with the ring-shaped sealing member.
この発明によれば、注型絶縁物で構成される円板状部材の平面に形成される環状溝に嵌合され絶縁ガス充填容器からの絶縁ガスの漏洩を阻止するリング状封止部材によって環状溝に空気を残存することなくコロナ発生を阻止できるとともに、リング状封止部材の組立時の脱落を防止できるガス絶縁機器を得ることができる。 According to the present invention, the ring-shaped sealing member that is fitted in the annular groove formed in the plane of the disk-shaped member made of the cast insulator and prevents leakage of the insulating gas from the insulating gas filling container is annular. It is possible to obtain a gas insulating device that can prevent the generation of corona without leaving air in the groove and can prevent the ring-shaped sealing member from falling off during assembly.
実施の形態1.
この発明による実施の形態を図1から図3までについて説明する。図1は、この発明による実施の形態におけるガス絶縁開閉装置GISからなるガス絶縁機器の構成を示す縦断面図である。図2は、この発明による実施の形態における環状溝に嵌合されるリング状封止部材の組立前の状態を示す断面図である。図3は、この発明による実施の形態における環状溝に嵌合されるリング状封止部材の組立後の状態を示す断面図である。
An embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a gas insulation device including a gas insulation switchgear GIS according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing a state before assembly of the ring-shaped sealing member fitted into the annular groove in the embodiment according to the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a state after assembly of the ring-shaped sealing member fitted into the annular groove in the embodiment according to the present invention.
この発明による実施の形態における構成を示す図1において、リング状封止部材としてのOリング1は、注型絶縁物で構成される円板状部材2における周縁部の平面に設けられた環状溝2aに嵌合される。このOリング1は、エチレンプロピレンゴム(EPM)、ニトリルゴム(NR)、クロロピレンゴム(CR)などの弾性を有する合成ゴム等の材質によって構成される。
円板状部材2はSF6等の絶縁ガスが充填される導電性容器としての接地金属容器3のフランジ部31に環状溝2aを含むその周縁部を接合する。リング状封止部材としてのOリング1は円板状部材2に設けられた環状溝2aの底面と接地金属容器3のフランジ部31との間で圧縮され、円板状部材2と接地金属容器3のフランジ部31との間からの絶縁ガス漏洩を封止する。
この円板状部材2は、その中心軸線AL上に延在して配設される中心導体6を絶縁支持するものであって、リング状封止部材としてのOリング1を嵌入する円板状部材2に設けられた環状溝2aは、円板状部材2の中心軸線ALを中心とする円周上に設けられる。
円板状部材2の環状溝2aが設けられた周縁部は、その平面の両側を接地金属容器3の対をなすフランジ部31によって挟持され、ボルト61およびナット62により締結される。ボルト61およびナット62による締結によってOリング1は円板状部材2に設けられた環状溝2aの内部において環状溝2aの底部と接地金属容器3のフランジ部31との間で圧縮保持され、円板状部材2と接地金属容器3のフランジ部31との間からの絶縁ガス漏洩を封止するものである。
In FIG. 1 which shows the structure in embodiment by this invention, O-
Disk-
This disk-
The peripheral edge portion of the disk-
リング状封止部材としてのOリング1の組立前の状態は、図2に示される。
このOリング1の自由状態における環状中心からの内径寸法は、環状溝2aの内径部2xにおける中心軸線ALからの内径寸法よりも小さく設定され、リング状封止部材としてのOリング1は組立前の状態において環状溝2aの内径部2xに設けられた直線部Eに引っ掛けられた形で環状溝2aの内径部2xに密着して固定保持される。
リング状封止部材としてのOリング1の断面における半径RAは、円板状部材2に設けられた環状溝2aの底面部半径RAと一致されている。
環状溝2aには、その内径部2xに円板状部材2の中心軸線ALと平行する直線部Eが設けられ、Oリング1の脱落は防止されるものである
The state before the assembly of the O-
The inner diameter dimension from the annular center in the free state of the O-
The radius RA in the cross section of the O-
The
そして、円板状部材2には、環状溝2aを接地金属容器3内部の空間と連通する気体通路2pを構成するための後退面が形成されている。
The disc-
さらに、円板状部材2に設けられた環状溝2aの外径部2yには、円板状部材2の注型時に離型を助けるテーパー面が設けられている。環状溝2aの外径部2yにおいて、環状溝2a底部の断面における半径RCはOリング1の断面における半径RAよりも大きく設定されている。
環状溝2aの内径部2xには、直線部Eが設けられており、テーパー部は設けられていない。しかしながら、円板状部材2を構成する絶縁物樹脂は注型の際にはその中心軸線ALに向かって収縮するので、環状溝2aの内径部2xにおける離型は支障なく行われるものである。
Further, the
The
ここで、図2に示された、RA〜RCおよびD〜Hは、次のような役割を果たすものである。
RA:円板状部材2に設けられた環状溝2aに密着するOリング1の断面半径。
RB:離型の際のクラック防止の断面曲率。
RC:Oリング1の半径と溝2aの断面曲率半径をほぼ同一として、空気残留防止。
D:Oリング1の半径と溝2aの断面曲率半径をほぼ同一として、Oリング1を密着し脱落防止、空気残留防止。
E:Oリングを溝内径に引っ掛けるための直線部。
F:ガス充填、空気抜きの隙間。
G:溝内径の壁はテーパがなしとして、Oリング脱落防止。離型の際には樹脂が収縮し、型から離れる。
H:溝外径の壁はテーパありの構造とし、離型の際に樹脂が収縮し型にくっつくのを緩和。
Here, RA to RC and D to H shown in FIG. 2 play the following roles.
RA: the cross-sectional radius of the O-
RB: Cross-sectional curvature for preventing cracks during mold release.
RC: Residual air is prevented by making the radius of the O-
D: The radius of the O-
E: A straight portion for hooking the O-ring to the inner diameter of the groove.
F: Gap between gas filling and air venting.
G: The inner wall of the groove has no taper and prevents the O-ring from falling off. When the mold is released, the resin shrinks and leaves the mold.
H: The outer wall of the groove has a taper structure to ease the resin shrinkage and sticking to the mold during mold release.
ガス絶縁開閉装置GISの組立過程について説明する。
ガス絶縁開閉装置GISの組立前において、リング状封止部材としてのOリング1は円板状部材2に設けられた環状溝2aの内径部2xに嵌合される。前述の通り、Oリング1の自由状態における環状中心からの内径寸法は、環状溝2aの内径部2xにおける中心軸線ALからの内径寸法よりも小さく設定されているので、Oリング1はOリング1自体の弾性により環状溝2aの内径部2xに圧接される。環状溝2aの内径部2xには直線部Eが形成されていて、Oリング1の環状溝2aからの脱落は確実に防止される。したがって、Oリング1を嵌入装着した環状溝2aを持つ円板状部材2の組立装着作業を迅速かつ的確に進めることができる。
この状態では、内径部2xにおける環状溝2aでの底部曲率の半径RAにOリング1の断面半径RAが一致し両者は同一半径を保って密着している。環状溝2aの外径部2yにおいては、環状溝2aの外径部2yとOリング1の外径部表面との間には空間が生じている。図2に示すように、Oリング1の下部は円板状部材2の平面部における下部表面から突出している。
The assembly process of the gas insulated switchgear GIS will be described.
Before assembly of the gas insulated switchgear GIS, the O-
In this state, the cross-sectional radius RA of the O-
ガス絶縁開閉装置GISの組立時には、リング状封止部材としてのOリング1は円板状部材2の環状溝2aに嵌入保持されて円板状部材2と一体となった状態で接地金属容器3のフランジ部31に圧接され、円板状部材2の環状溝2aと接地金属容器3のフランジ部31との間で密着挟持される。
この組立過程で、Oリング1の内径部と環状溝2aの内径部2xとの間に存在する空気は気体通路2pを介して接地金属容器3の内部空間へ排出され、円板状部材2における環状溝2aの内部に残存することはない。
At the time of assembling the gas insulated switchgear GIS, the O-
In this assembling process, air existing between the inner diameter portion of the O-
ガス絶縁開閉装置GISの組立後においては、リング状封止部材としてのOリング1は図3に示す状態となる。
Oリング1はその内径部を環状溝2aの内径部2xに密着するとともに、その外径部を環状溝2aの外径部2yに密着し、しかも、下部を接地金属容器3のフランジ部31に圧接密着して、円板状部材2と接地金属容器3のフランジ部31との接合面における封止を確実に行うものである。
接地金属容器3の内部空間は、この組立作業の終了後に、真空引きされて、接地金属容器3の内部空間にはSF6などの絶縁ガスが充填される。
After assembly of the gas insulated switchgear GIS, the O-
The O-
The internal space of the ground metal container 3 is evacuated after the assembly work is completed, and the internal space of the ground metal container 3 is filled with an insulating gas such as SF 6 .
この発明による実施の形態では、次のような構成を具備している。
(1)Oリング1の内径を環状溝2aの内径より小さくして、溝に引っ掛ける。
(2)絶縁物で構成される円板状部材2は機械加工しない、離型のみで仕上がり。
(3)環状溝2a内のガス充填用および空気抜け用に環状溝2aの内径方向に絶縁物で構成される円板状部材2と接地金属容器3のフランジ部31との間に0.05〜0.2mm程度の隙間を設ける(F部)。
(4)絶縁物で構成される円板状部材2が注形物であることから環状溝2a内径側はテーパなし、外径側はテーパ形状として、離型性を確保できる構成(G部,H部)。
(5)環状溝2aの溝内径・樹脂側にOリング1と同等程度の半径の曲率RAを設け、密着性を向上(A部,C部,D部)。
(6)環状溝2aの溝内径・ガス側に極力小さい半径の曲率として、Oリング1を引っ掛ける直線部を構成(E部)。
The embodiment according to the present invention has the following configuration.
(1) Make the inner diameter of the O-
(2) The disk-
(3) 0.05 to between the disk-shaped
(4) Since the disk-shaped
(5) A radius of curvature RA comparable to that of the O-
(6) A linear portion that hooks the O-
この発明による実施の形態においては、気密を行う注型絶縁物からなる円板状部材2において、一般的な形状を持つOリング1を断面がほぼ矩形の溝の隅にOリング1の断面半径とほぼ同じの丸みを持たせた溝の内径側に引っ掛けることで、組立時の脱落防止やコロナ発生の防止をさせるものである。
In an embodiment according to the present invention, in a disk-shaped
この発明による実施の形態によれば、絶縁ガスを充填する接地金属容器3からなる導電性容器、注型絶縁物で構成される円板状部材2、前記円板状部材2の平面に前記円板状部材2の中心軸線ALを囲んで形成される環状溝2a、前記環状溝2aに嵌合され前記接地金属容器3と接合して前記円板状部材2と前記接地金属容器3からなる導電性容器との間で圧縮されることにより前記接地金属容器3からなる導電性容器に充填された絶縁ガスの漏洩を阻止する弾性を有するOリング1からなる断面円形のリング状封止部材を備え、前記Oリング1からなる断面円形のリング状封止部材と接する前記環状溝2aの断面における曲率半径RAを前記Oリング1からなる断面円形のリング状封止部材の断面における曲率半径RAと一致させるとともに、前記環状溝2aの内径部2xに前記円板状部材2の中心軸線ALと平行し前記Oリング1からなる断面円形のリング状封止部材に接する直線部分Eを設けたので、リング状封止部材の組立時の脱落を防止できるとともに、注型絶縁物で構成される円板状部材の平面に形成される環状溝に嵌合され絶縁ガス充填容器からの絶縁ガスの漏洩を阻止するリング状封止部材によって環状溝に空気を残存することなくコロナ発生を防止できるガス絶縁機器を得ることができる。
According to the embodiment of the present invention, a conductive container made of a grounded metal container 3 filled with an insulating gas, a disk-shaped
また、この発明による実施の形態によれば、前項の構成において、前記環状溝の外径部に前記円板状部材の注型の際に離型を助けるテーパー部を設けたので、注型絶縁物で構成される円板状部材の平面に形成される環状溝に嵌合され絶縁ガス充填容器からの絶縁ガスの漏洩を阻止するリング状封止部材によって環状溝に空気を残存することなくコロナ発生を阻止できるとともに、リング状封止部材の組立時の脱落を防止でき、しかも、円板状部材の注型を適切かつ容易に行えうるガス絶縁機器を得ることができる。 Further, according to the embodiment of the present invention, in the configuration of the preceding paragraph, since the tapered portion is provided on the outer diameter portion of the annular groove to assist the mold release when casting the disk-shaped member, the casting insulation A corona that does not leave air in the annular groove by a ring-shaped sealing member that is fitted in an annular groove formed in the plane of the disk-shaped member made of a material and prevents leakage of insulating gas from the insulating gas filling container Generation | occurrence | production can be blocked | prevented, the drop-off | omission at the time of an assembly of a ring-shaped sealing member can be prevented, and the gas insulation apparatus which can perform casting of a disk-shaped member appropriately and easily can be obtained.
さらに、この発明による実施の形態によれば、前項の構成において、前記環状溝と前記容器との間に前記容器の内部と連通する気体通路を設けたので、注型絶縁物で構成される円板状部材の平面に形成される環状溝に嵌合され絶縁ガス充填容器からの絶縁ガスの漏洩を阻止するリング状封止部材によって環状溝に空気を残存することなくコロナ発生を阻止できるとともに、リング状封止部材の組立時の脱落を防止でき、しかも、環状溝からの空気抜きおよび環状溝へのガス充填を適切かつ確実に行えるガス絶縁機器を得ることができる。 Furthermore, according to the embodiment of the present invention, in the configuration of the preceding paragraph, since the gas passage communicating with the inside of the container is provided between the annular groove and the container, a circle formed of a casting insulator is provided. Corrosion generation can be prevented without remaining air in the annular groove by a ring-shaped sealing member that is fitted in an annular groove formed in the plane of the plate-like member and prevents leakage of insulating gas from the insulating gas filling container, It is possible to obtain a gas insulating device that can prevent the ring-shaped sealing member from falling off during assembly, and that can appropriately and reliably remove air from the annular groove and fill the annular groove with gas.
1 Oリング1、2 円板状部材、3 接地金属容器、31 フランジ部、6 中心導体、61 ボルト、62 ナット。
1 O-
Claims (3)
The gas insulation apparatus according to claim 1, wherein a gas passage communicating with the inside of the container is provided between the annular groove and the container.
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