JP2010035356A - 真空スイッチギヤ及びその高さ調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】
固体絶縁母線を用いて真空絶縁スイッチギヤの母線間接続を可能とする真空絶縁スイッチギヤを提供することを目的とする。
【解決手段】
本発明の真空絶縁スイッチギヤは、真空絶縁スイッチギヤの底部であるベース板５１に固定されたナット５５にジャッキアップボルト５６を挿入して締め付けることで前記真空絶縁スイッチギヤを設置面から所定高さ持ち上げ、該ジャッキアップボルト５６の設置面からの移動距離を調整することで相隣接する前記真空絶縁スイッチギヤ同士の持ち上げ高さを調整することを特徴とする。
【選択図】図９

Description

本発明は真空絶縁スイッチギヤ及びその高さ調整方法に係り、特に、複数台の真空絶縁スイッチギヤが列盤配置され、真空絶縁スイッチギヤ相互間で高さ調整を行うものに好適な真空絶縁スイッチギヤ及びその高さ調整方法に関する。

真空絶縁スイッチギヤは、小型化，省メンテナンス化，環境負荷低減等を実現したものである。

これまでに知られている真空絶縁スイッチギヤとして、例えば特許文献１に記載されたものがある。特許文献１には、遮断，断路機能を有する開閉器と、開閉器を構成する主回路導体と、該主回路導体の一方に接続され、主回路に給電する固体絶縁母線と、前記主回路導体の他方に接続され、負荷側へ接続され該負荷に電力を供給するケーブルとを備える真空絶縁スイッチギヤが開示されている。上記した固体絶縁母線は、絶縁性能が良いために相間絶縁距離を短くすることができ、真空絶縁スイッチギヤ全体の小型化に寄与している。

真空絶縁スイッチギヤに関わらず、一般に盤を設置するに際しては、単独で設置する場合よりも複数台の盤同士を繋げるスイッチギヤとして（列盤して）設置することが多い。盤同士を繋げる態様としては、母線間，母線−ケーブル間，ケーブル間といった方式がある。

特開２００７−２０９０７７号公報

特許文献１に記載された真空絶縁スイッチギヤでは、母線は、固体絶縁母線から構成されている。固体絶縁は、気中絶縁と比較して絶縁性能が良いために絶縁距離を短くすることができるので、装置全体の小型化に寄与し、また表面を接地電位とする導電性ゴムで覆うことにより、作業者の安全性の確保にも寄与している。従って、母線同士の接続にも固体絶縁母線を使用することが望ましい。

しかし、固体絶縁母線は、棒状の銅線を、例えばシリコンゴムの周囲を接地電位とする導電性ゴムで覆うような構造であり、可撓性を有していない。従って、真空絶縁スイッチギヤの設置面が平坦でない場合や、製作工程で誤差が生じた場合等、真空絶縁スイッチギヤの設置時に盤の高さ方向における寸法誤差が生じた場合には、その寸法誤差を吸収することができないため、固体絶縁母線を用いて真空絶縁スイッチギヤの母線同士を接続することができないと言う問題がある。

本発明は上述の点に鑑みなされたもの、その目的とするところは、固体絶縁母線を用いて真空絶縁スイッチギヤの母線同士を接続する際に、高さ方向の寸法誤差が生じても、母線間の接続を可能とした真空絶縁スイッチギヤ及びその高さ調整方法を提供することにある。

本発明の真空絶縁スイッチギヤは、上記目的を達成するために、主回路を構成する固定電極及び可動電極と、該主回路を収納すると共に、内部が真空である真空バルブと、該真空バルブ内の前記主回路に電気的に接続され、前記主回路に給電する母線と、前記主回路に電気的に接続され、かつ負荷側に電力を供給するケーブルとを備えた真空絶縁スイッチギヤであって、前記真空絶縁スイッチギヤは、該真空絶縁スイッチギヤを設置面から所定高さ持ち上げるためのリフト手段が装着される装着手段を更に備えていることを特徴とする。

また、本発明の真空絶縁スイッチギヤの高さ調整方法は、上記目的を達成するために、請求項１に記載の真空絶縁スイッチギヤを複数列盤配置し、相隣接する前記真空絶縁スイッチギヤ同士を固体絶縁母線で接続する際に、相隣接する前記真空絶縁スイッチギヤの高さを調整する真空絶縁スイッチギヤの高さ調整方法において、前記真空絶縁スイッチギヤをリフト手段で設置面から所定高さ持ち上げ、該リフト手段で相隣接する前記真空絶縁スイッチギヤ同士の持ち上げ高さを調整することを特徴とする。

本発明の真空絶縁スイッチギヤ及びその高さ調整方法によれば、高さ方向の寸法誤差が生じても、真空絶縁スイッチギヤを設置面から所定高さ持ち上げるためのリフト手段を用いることで、現地において簡単に真空絶縁スイッチギヤの高さ調整が行えるので、固体絶縁母線を用いて真空絶縁スイッチギヤの母線間接続が可能になると言う効果がある。

以下、本発明に係る真空絶縁スイッチギヤの実施形態について、図面を用いて説明する。

図１は、本実施形態に係る真空絶縁スイッチギヤを示すものである。該図の如く、真空絶縁スイッチギヤは、外枠フレーム１と、該外枠フレーム１の内部に収納される真空バルブ３と、接地開閉器２０と、真空バルブ３に電力を供給する三相（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の母線２と、負荷側に電力を供給するケーブル６とから概略構成されている。

真空バルブ３は、固定電極７と、該固定電極７に対向して配置される可動電極８と、固定電極７に接続される固定電極棒９と、可動電極８に接続される可動電極棒１０と、該可動電極棒１０に接続される支持導体１６と、該支持導体１６に接続され、操作器４に連結される絶縁ロッド１３とが真空容器内に収納されて構成されている。

三相の母線２は、真空バルブ３及び接地開閉器２０の上部で、かつ盤全体の中央近傍において支持部１４に支持されている。該支持部１４は、真空絶縁スイッチギヤの外枠フレーム１に固定されている。また、遮断，断路機能を有する開閉部の固定電極７と母線２とは、母線側接続導体１１によって接続されており、該母線側接続導体１１の形状は、相によらず同一形状となっている。

接地開閉器２０は、内部が真空である真空容器２５内に、固定電極２１と、固定電極２１に対向する可動電極２２と、一端が固定電極２１に接続され、他端が負荷側接続導体１２に接続される固定電極棒２３と、一端が可動電極２２に接続され、他端が操作器へとつながる可動電極棒２４とから構成されている。

上述した真空バルブ３と接地開閉器２０とは、モールド樹脂１５により一体にモールドされている。

図２は、隣り合う二つの真空絶縁スイッチギヤＡとＢのそれぞれの母線２同士を固体絶縁母線３０によって接続し、真空絶縁スイッチギヤを列盤した様子を示している。この図からわかるように、列盤した二つの盤（二つの真空絶縁スイッチギヤＡ，Ｂ）は、隙間なく設置されている。

尚、固体絶縁母線３０は、棒状の銅線を、例えばシリコンゴムのような絶縁性のゴムや樹脂の周囲を接地電位とする導電性ゴムが覆うような構造である。

そして、本実施形態に係る真空絶縁スイッチギヤの底部に備え付けられているベース部５０は、図３ないし図５に示すような構成となっている。即ち、図４に示す如く、ベース部５０は、その底面が、ケーブルが引き出せるよう切り込み６０が設けられたベース板５１によって構成されており、このベース板５１の四隅には、それぞれベース板５１と真空絶縁スイッチギヤ本体を接続するための接続金具５２が、四つのリベットによりベース板５１に固定されている。

各接続金具５２の底面には、図５に示す如く、二箇所の溝５３，５４が設けられており、溝５３は、ベース板５１の底面に溶接された装着手段であるナット５５が貫通するためのもの、溝５４は、後述する方法により、高さを調整した後に真空絶縁スイッチギヤを固定するための据付ボルト５７が挿入される孔となるものである。

次に、真空絶縁スイッチギヤの高さを調整する手順を図８から図１２を用いて説明する。

上述したように、隣接する盤同士の母線２の接続を行う際、盤同士で何らかの原因により高さ上の寸法誤差が生じた場合、固体絶縁母線３０は可撓性を有していないため、そのままでは固体絶縁母線３０を使用して母線２同士を接続することができない。

そこで、本実施例では、先ず図６に示すように、リフト手段であるジャッキアップボルト５６を、ベース板５１の底面に溶接されたナット（装着手段）５５に挿入し、この状態でジャッキアップボルト５６を締め付けると、図７に示すように、ジャッキアップボルト５６が設置面を基礎として真空絶縁スイッチギヤを上方に持ち上げる。この真空絶縁スイッチギヤの持ち上がる移動距離は、ジャッキアップボルト５６がベース部５０から突出した長さの分である。即ち、ジャッキアップボルト５６は、真空絶縁スイッチギヤのリフト手段としての役目を果たす。この時、四隅のジャッキアップボルト５６の締め付け具合（設置面からの移動距離）を調整することで、隣接する盤同士で固体絶縁母線３０を接続できるように、高さ上の寸法誤差を補正する。

四隅のジャッキアップボルト５６を締め付けて、真空絶縁スイッチギヤが設置面から持ち上がった状態で、図８のようにベース部５０と設置面との隙間に、補正すべき高さの寸法誤差に等しい厚みをもつ調整板５８を挿入する。該調整板５８は、挿入時にジャッキアップボルト５６とに衝突しないように、少なくともジャッキアップボルト５６径以上の幅を有する切れ込みを予め設けておく必要がある。更に、調整板５８には、後述する据付ボルト５７の貫通用の孔も併せて設けておく必要がある。

ベース部５０と設置面との隙間に調整板５８を挿入後、図９に示すように据付ボルト５７を締め、調整板５８を介してベース部５０を設置面に固定する。その後、図１０のようにジャッキアップボルト５６をナット５５から取り外す。これにより、隣接する真空絶縁スイッチギヤ同士の高さ上の寸法誤差を調整することができ、高さ上の寸法誤差を調整することで、隣接する真空絶縁スイッチギヤ同士を固体絶縁母線３０で接続することができる。

本実施形態では、三相の母線２がいずれも盤全体の中央近傍に支持されていることから、真空絶縁スイッチギヤの底部端から各相の母線２位置までの距離が相毎に大きく異なっていない。従って、ベース部５０を介して真空絶縁スイッチギヤの底部端を持ち上げた場合、例えば三相の母線が盤の上端部にある場合と比較して、四隅の内でいずれの端部を持ち上げた場合でも、該端部からの距離は遠くなく、ジャッキアップボルト５６の上下動に対する各相の母線２の位置のずれは大きくならず、微調整が可能となる。

また、盤全体の部品の中でも重量がある真空バルブ３が中央部に位置するため、盤の重心が中央部に近づき四隅を持ち上げたときに盤が転倒する危険性を低減することもできる。

本実施形態では、三相の母線２が、真空絶縁スイッチギヤの外枠フレーム１に固定されている支持部１４に一体となって支持されているため、各相の母線２が盤本体の動きに追従することになる。これによって、上述したように真空絶縁スイッチギヤ本体の高さを調整することで、この真空絶縁スイッチギヤに追従して三相の母線の高さ調整も調整されることになる。

本実施形態における真空絶縁スイッチギヤを示す側断面図である。 本実施形態における真空絶縁スイッチギヤを列盤した様子を一部破断して示す斜視図である。 本実施形態における真空絶縁スイッチギヤを列盤した様子を示す斜視図である。 本実施形態における真空絶縁スイッチギヤに採用されるベース部を示す斜視図である。 図４のベース部の一部を拡大して示す部分斜視図である。 本実施形態における真空絶縁スイッチギヤの高さ調整の第１段階を説明するための図である。 本実施形態における真空絶縁スイッチギヤの高さ調整の第２段階を説明するための図である。 本実施形態における真空絶縁スイッチギヤの高さ調整の第３段階を説明するための図である。 本実施形態における真空絶縁スイッチギヤの高さ調整の第４段階を説明するための図である。 本実施形態における真空絶縁スイッチギヤの高さ調整の第５段階を説明するための図である。

符号の説明

１ 外枠フレーム
２ 母線
３ 真空バルブ
４ 操作器
５ ケーブルヘッド
６ ケーブル
７ 固定電極
８ 可動電極
９ 固定電極棒
１０ 可動電極棒
１１ 母線側接続導体
１２ 負荷側接続導体
１３ 絶縁ロッド
１４ 支持部
１５ モールド樹脂
１６ 支持導体
２０ 接地開閉器
３０ 固体絶縁母線
５０ ベース部
５１ ベース板
５２ 接続金具
５３，５４ 溝
５５ ナット
５６ ジャッキアップボルト
５７ 据付ボルト
５８ 調整板
６０ 切り込み

Claims (12)

1. 主回路を構成する固定電極及び可動電極と、該主回路を収納すると共に、内部が真空である真空バルブと、該真空バルブ内の前記主回路に電気的に接続され、前記主回路に給電する母線と、前記主回路に電気的に接続され、かつ負荷側に電力を供給するケーブルとを備えた真空絶縁スイッチギヤであって、
   前記真空絶縁スイッチギヤは、該真空絶縁スイッチギヤを設置面から所定高さ持ち上げるためのリフト手段が装着される装着手段を更に備えていることを特徴とする真空絶縁スイッチギヤ。
2. 請求項１に記載の真空絶縁スイッチギヤにおいて、
   前記装着手段は、前記真空絶縁スイッチギヤの底部であるベース板に固定されたナットであって、該ナットにリフト手段であるジャッキアップボルトを挿入し締め付けることで前記真空絶縁スイッチギヤが設置面から所定高さ持ち上げられることを特徴とする真空絶縁スイッチギヤ。
3. 盤の外枠を構成する外枠フレームと、主回路を構成する固定電極及び可動電極と、該主回路を収納すると共に、内部が真空である真空バルブと、該真空バルブ内の前記主回路と接続される主回路導体と、該主回路導体に電気的に接続され、前記主回路に給電するＵ，Ｖ，Ｗの三相の母線と、該三相の母線を支持し、かつ前記外側フレームに固定される支持部材と、前記主回路に電気的に接続され、かつ負荷側に電力を供給するケーブルとを備えた真空絶縁スイッチギヤであって、
   前記三相の母線は、前記盤中央部に三相一体となって支持され、かつ、前記真空絶縁スイッチギヤは、該真空絶縁スイッチギヤを設置面から所定高さ持ち上げるためのジャッキアップボルトが挿入される前記真空絶縁スイッチギヤの底部であるベース板に固定されたナットを更に備えていることを特徴とする真空絶縁スイッチギヤ。
4. 主回路を構成する固定電極及び可動電極と、該主回路を収納すると共に、内部が真空である真空バルブと、該真空バルブ内の前記主回路に電気的に接続され、前記主回路に給電する母線と、前記主回路に電気的に接続され、かつ負荷側に電力を供給するケーブルとを備えた真空絶縁スイッチギヤであって、
   前記真空絶縁スイッチギヤの底部であるベース板と設置面との間に調整板が配置され、該調整板を介して前記真空絶縁スイッチギヤのベース板が設置面に据付ボルトにより固定されていることを特徴とする真空絶縁スイッチギヤ。
5. 請求項４に記載の真空絶縁スイッチギヤにおいて、
   前記調整板は、該真空絶縁スイッチギヤを設置面からジャッキアップボルトにより持ち上げられる所定高さと略等しい厚みを有し、かつ前記ジャッキアップボルトの外径以上の幅を有する溝を有していることを特徴とする真空絶縁スイッチギヤ。
6. 盤の外枠を構成する外枠フレームと、主回路を構成する固定電極及び可動電極と、該主回路を収納すると共に、内部が真空であり、盤の中央部に位置する真空バルブと、該真空バルブ内の前記主回路と接続される主回路導体と、該主回路導体に電気的に接続され、前記主回路に給電するＵ，Ｖ，Ｗの三相の母線と、該三相の母線を支持し、かつ前記外側フレームに固定される支持部材と、前記主回路に電気的に接続され、かつ負荷側に電力を供給するケーブルとを備えた真空絶縁スイッチギヤであって、
   前記三相の母線は、前記盤中央部に三相一体となって支持され、かつ、前記真空絶縁スイッチギヤの底部であるベース板と設置面との間には調整板が配置され、前記真空絶縁スイッチギヤのベース板は前記調整板を介して設置面に据付ボルトにより固定されていることを特徴とする真空絶縁スイッチギヤ。
7. 請求項１乃至６のいずれかに記載の真空絶縁スイッチギヤを複数列盤配置し、相隣接する前記真空絶縁スイッチギヤ同士が固体絶縁母線で接続されていることを特徴とするスイッチギヤ。
8. 請求項７に記載のスイッチギヤにおいて、
   前記固体絶縁母線は、棒状の銅線を、絶縁性のゴム又は樹脂の周囲を接地電位とする導電性ゴムで覆う構成であることを特徴とするスッチギヤ。
9. 請求項１に記載の真空絶縁スイッチギヤを複数列盤配置し、相隣接する前記真空絶縁スイッチギヤ同士を固体絶縁母線で接続する際に、相隣接する前記真空絶縁スイッチギヤの高さを調整する真空絶縁スイッチギヤの高さ調整方法において、
   前記真空絶縁スイッチギヤをリフト手段で設置面から所定高さ持ち上げ、該リフト手段で相隣接する前記真空絶縁スイッチギヤ同士の持ち上げ高さを調整することを特徴とする真空絶縁スイッチギヤの高さ調整方法。
10. 請求項９に記載の真空絶縁スイッチギヤにおいて、
    前記リフト手段で相隣接する前記真空絶縁スイッチギヤ同士の持ち上げ高さを調整した後に、前記真空絶縁スイッチギヤの底面と設置面との間に調整板を挿入し、該調整板を介して前記真空絶縁スイッチギヤを設置面に固定し、その後、前記リフト手段を前記真空絶縁スイッチギヤから取外すことを特徴とする真空絶縁スイッチギヤの高さ調整方法。
11. 請求項２又は３に記載の真空絶縁スイッチギヤを複数列盤配置し、相隣接する前記真空絶縁スイッチギヤ同士を固体絶縁母線で接続する際に、相隣接する前記真空絶縁スイッチギヤの高さを調整する真空絶縁スイッチギヤの高さ調整方法において、
    前記真空絶縁スイッチギヤの底部であるベース板に固定されたナットにジャッキアップボルトを挿入して締め付けることで前記真空絶縁スイッチギヤを設置面から所定高さ持ち上げ、該ジャッキアップボルトの設置面からの移動距離を調整することで相隣接する前記真空絶縁スイッチギヤ同士の持ち上げ高さを調整することを特徴とする真空絶縁スイッチギヤの高さ調整方法。
12. 請求項１１に記載の真空絶縁スイッチギヤにおいて、
    前記ジャッキアップボルトの設置面からの移動距離を調整することで相隣接する前記真空絶縁スイッチギヤ同士の持ち上げ高さを調整した後に、前記真空絶縁スイッチギヤの底面と設置面との間に調整板を挿入し、該調整板を介して前記真空絶縁スイッチギヤを設置面に据付ボルトで固定し、その後、前記ジャッキアップボルトを前記ベース板から取外すことを特徴とする真空絶縁スイッチギヤの高さ調整方法。

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