JP2012039872A - Switchgear - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、接地・断路を気中絶縁によって行う気中接地断路部を備えるスイッチギヤに関するものである。 The present invention relates to Suitchigi ya comprise aerial earthing and disconnecting switch which performs the air-insulated grounding-disconnector.
従来のスイッチギヤの例について、特許文献1に記載されているキュービクル形ガス絶縁スイッチギヤの構成を用いて説明する。該スイッチギヤは、金属容器の中に接触子を回転子とする3位置接地断路部と、真空バルブを備えている。そして、3位置接地断路部の一端は真空バルブに接続され、他端はブッシング用母線とブッシングを介して高電圧ケーブルに接続されている。また真空バルブの3位置接地断路部が接続されていない他端は、ブッシング用母線とブッシングを介して母線に接続され、隣接する配電盤へ電気的に接続されている。
An example of a conventional switchgear will be described using the configuration of a cubicle type gas insulated switchgear described in
本構成において、3位置接地断路部の回転子を母線側へ投入し、さらに真空バルブを投入することにより、母線とケーブルが導通され、母線からケーブルへ給電される。 In this configuration, by inserting the rotor of the three-position ground disconnection portion to the bus bar side and further turning on the vacuum valve, the bus bar and the cable are electrically connected, and power is supplied from the bus bar to the cable.
しかし、従来のキュービクル形ガス絶縁スイッチギヤでは、真空バルブと3位置接地断路部が、SF6ガスを封入した金属容器の内部に設けられるため、ケーブルと接続させるためには別部品の気密性の高いエポキシ樹脂製ブッシングが必要になる。また、ブッシングと金属容器の間の気密を保持するOリングやOリング溝などが必要となり、部品点数が多く、構成が複雑になる。更に、絶縁媒体として地球温暖化係数の高いSF6ガスを使用しているため、環境適合性が低いという問題があった。 However, in the conventional cubicle type gas-insulated switchgear, the vacuum valve and the three-position ground disconnection are provided inside the metal container filled with SF 6 gas. High epoxy resin bushings are required. In addition, an O-ring or an O-ring groove for maintaining airtightness between the bushing and the metal container is required, and the number of parts is large and the configuration is complicated. Furthermore, since SF 6 gas having a high global warming potential is used as an insulating medium, there is a problem that environmental compatibility is low.
また、気中絶縁を採用した場合、SF6ガスは絶縁性能が良いために回転子で切換える方式でも大型化の問題は生じにくいが、SF6ガスと比較して絶縁性能が低い気中絶縁の場合、回転子で切換える方式を採用すると当該断路部分の寸法が大きくなり、装置全体が大型化してしまうという問題も生じていた。 In addition, when air insulation is adopted, SF 6 gas has good insulation performance, so even a method of switching with a rotor is unlikely to cause an increase in size, but the air insulation performance is lower than that of SF 6 gas. In this case, if the method of switching with a rotor is adopted, the size of the disconnection portion becomes large, and there is a problem that the entire apparatus becomes large.
本発明は、上述の事柄に基づいてなされたもので、気中絶縁を採用しても、小型化を実現できるスイッチギヤを提供することを目的とする。 The present invention has been made based on the above-described matters, and an object of the present invention is to provide a switchgear that can be downsized even if air insulation is employed .
本発明に係るスイッチギヤは、固定電極及び可動電極を有し、内部が真空である真空バルブと、接地断路部可動電極と、母線側に配置される母線側固定電極と、前記真空バルブ内の電極に電気的に接続される中間固定電極と、接地電位である接地側固定電極とを有する気中接地断路部とを備え、前記接地断路部可動電極は前記母線側固定電極、前記中間固定電極及び前記接地側固定電極に接触可能であり、前記接地断路部可動電極は直線状に閉位置・断路位置・接地位置の3位置に変位することを特徴とする。 The switchgear according to the present invention includes a fixed electrode and a movable electrode, and a vacuum valve having a vacuum inside, a ground disconnection portion movable electrode, a busbar side fixed electrode disposed on the busbar side, and a vacuum valve in the vacuum valve. an intermediate fixed electrode electrically connected to the electrode, and an aerial earthing and disconnecting switch and a ground side fixed electrode is the ground potential, the earthing and disconnecting switch movable electrode the bus side fixed electrode, the intermediate fixed electrode The grounding disconnecting portion movable electrode is linearly displaced to three positions of a closed position, a disconnecting position, and a grounding position.
本発明によれば、気中接地断路部を用いても大型化しないスイッチギヤを提供することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the switchgear which does not enlarge even if it uses an air ground disconnection part .
以下、本発明のスイッチギヤの第1の実施の形態を図1ないし図6を用いて説明する。
本実施形態におけるスイッチギヤの開閉器ユニットは、接地されている金属容器31の内部に、エポキシ等の固体絶縁物30により一体注型された真空バルブ1,接地断路部10,母線用ブッシング40,ケーブル用ブッシング42を設けることで構成されている。
A first embodiment of a switchgear according to the present invention will be described below with reference to FIGS.
The switchgear switch unit according to the present embodiment includes a
真空バルブ1は、固定側セラミックス絶縁筒2A,可動側セラミックス絶縁筒2B,固定側端板3A及び可動側端板3Bから構成される真空容器内に、固定側電極6A,可動側電極6B,固定側電極6Aと接続される固定側ホルダ7A,可動側電極6Bと接続される可動側ホルダ7B及びセラミックス絶縁筒をアークから保護するためのアークシールド5を配備しており、固定側ホルダ7Aはケーブル用ブッシング中心導体43と接続され、負荷側へ電力を供給できるようになっている。また、可動側には可動側ホルダ7Bの可動を実現するためのベローズ9を配置している。真空バルブ1は可動側端板3Bと可動側ホルダ7Bに接続されたベローズ9によって内部の真空を維持しながら可動側電極6B,可動側ホルダ7Bを軸方向に移動可能とすることによって投入遮断状態を切換えている。また、ベローズ9と可動側電極6Bの接続部近傍には開閉時のアーク等からベローズ9を保護するために、ベローズシールド8を設けており、併せてベローズ端部における電界の集中を緩和することもできる。固定側セラミックス絶縁筒2Aの周囲には固定側端板3Aとの接続部における電界集中を緩和するための固定側電界緩和シールド4Aを配置し、可動側セラミックス絶縁筒2Bの周囲には可動側端板3Bとの接続部における電界集中を緩和するために可動側電界緩和シールド4Bをそれぞれ配置している。
The
接地断路部10は、母線用ブッシング中心導体41を介して母線側に接続されるブッシング側固定電極11と、接地電位とされている接地側固定電極14と、それらの中間に位置し、フレキシブル導体15を介して真空バルブ側の可動側ホルダ7Bと電気的に接続される中間固定電極13を備えており、内部は気中絶縁としている。また、これら各固定電極は直線状に配置され、内径はいずれも等しくしている。これらの各固定電極に対して接地断路部可動電極12が接地断路部10内を直線状に移動することで、閉・断路・接地の3位置に切換えることが可能となる。接地断路部可動電極12は、図示しない操作機構と接続される接地断路部用操作ロッド21と連結し、可動が可能となる。そして接地断路部可動電極12のうち、前記の各固定接点と接触する部位をばね接点16で構成することにより、接地断路部可動電極12の可動を妨げず、かつ弾性力により確実に接触を実現できるようにしている。
The
図1のスイッチギヤの開閉器ユニットは、接離自在の少なくとも一対の接点を有する真空バルブ1と、大気中に設けられ、直線状に3位置に変位させられる接地断路部可動電極12と、可動電極が閉位置において可動電極を介して電気的に導通させられるブッシング側固定電極11と中間固定電極13,可動電極が接地位置において可動電極を介して中間固定電極13と導通させられる接地側固定電極14を備えた接地断路部10と、真空バルブ1の固定側に接続されたケーブル用ブッシング42と、接地断路部10のブッシング側固定電極11に接続された母線用ブッシング40と、接地断路部10の中間固定電極13と真空バルブ1の可動側を接続するフレキシブル導体15と、真空バルブの可動側電極7Bに機械的に接続された真空バルブ用操作ロッド20と、接地断路部の可動電極12に機械的に接続された接地断路部用操作ロッド21から構成され、真空バルブ1と接地断路部用ブッシング側固定電極11と母線用ブッシング40とケーブル用ブッシング42を固体絶縁物30で一体に注型した。
The switchgear switch unit of FIG. 1 includes a
母線用ブッシング40は、母線用ブッシング中心導体41の周囲を固体絶縁物30で覆うことにより、また、ケーブル用ブッシング42は、ケーブル用ブッシング中心導体43の周囲を固体絶縁物30で覆うことにより構成される。
The bus bushing 40 is configured by covering the periphery of the bus
以上のように構成された本発明のスイッチギヤの第1の実施の形態の動作を図2ないし図6を用いて説明する。 The operation of the first embodiment of the switchgear of the present invention configured as described above will be described with reference to FIGS.
図2は、本発明のスイッチギヤの第1の実施の形態の動作を説明するための単相結線図であり、図1の構成の開閉器ユニット3つが共通母線50で接続された構成である。母線用ブッシング40に共通母線50が接続されることにより、3回路切換え用開閉器が構成されている。図2において、図1の接地断路部ブッシング側固定電極11が接地断路部固定接点51A,51B,51Cに、図1の接地断路部可動電極12が接地断路部可動接点53A,53B,53Cに、図1の接地断路部接地側固定電極14が接地断路部接地接点52A,52B,52Cに、図1の真空バルブ1の固定側電極6Aが電流開閉部固定接点54A,54B,54Cに、可動側電極6Bが電流開閉部可動接点55A,55B,55Cにそれぞれ対応し、ケーブル用ブッシング42にはケーブルヘッド56A,56B,56Cが接続される。接地断路部可動接点53A,53B,53Cを閉位置に切換えた後に、電流開閉部可動接点55A,55B,55Cを閉位置に投入することで、共通母線50と各ケーブルヘッド56A,56B,56Cが各々電気的に接続され、例えば母線側の電力を負荷側に供給できる。断路時には,まず電流開閉部可動接点55A,55B,55Cにより電流を遮断し、その後、接地断路部可動接点53A,53B,53Cを断路位置に切換える。接地時は、断路時からさらに接地断路部可動接点53A,53B,53Cを接地位置に切換え、かつ、電流開閉部可動接点を投入位置にすることにより達成できる。
FIG. 2 is a single-phase connection diagram for explaining the operation of the first embodiment of the switchgear of the present invention, in which three switch units having the configuration of FIG. 1 are connected by a
図3は遮断状態を示す。図1に示した投入状態では、母線用ブッシング40から接地断路部10,真空バルブ1を経由してケーブル用ブッシング42に負荷電流が通電されている。その状態でケーブル用ブッシングに接続された負荷側で短絡が発生し大きな事故電流が流れた場合、図3に示すように真空バルブ1を遮断することによって事故電流を遮断する。
FIG. 3 shows a cut-off state. In the input state shown in FIG. 1, a load current is passed from the
図4は断路状態を示す。接地断路部可動電極12とブッシング側固定電極11,接地断路部可動電極12と接地側固定電極14のいずれも導通が無くなり、かつ、接地断路部可動電極12とブッシング側固定電極11のギャップが大で、接地断路部可動電極12と接地側固定電極14のギャップが小なる位置まで接地断路部可動電極12を紙面下方に駆動することにより断路状態となる。
FIG. 4 shows a disconnected state. Both the ground disconnection part
このとき、母線用ブッシング40とケーブル用ブッシング42の間は真空バルブ1と接地断路部10の2点で断路されるため、信頼性が高い。また、接地断路部可動電極12と接地側固定電極14の間の耐電圧を、真空バルブ1の固定側電極6Aと可動側電極6Bの間の耐電圧よりも低く設計することにより、地絡優先の高信頼構造とすることができる。
At this time, since the
図5は接地前期状態を示す。図に示すように、接地断路部可動電極12と接地側固定電極14が接触する位置まで接地断路部可動電極12を紙面下方に駆動することにより、接地断路部可動電極12,フレキシブル導体15及び可動側電極6Bが接地電位となり、真空バルブ1内の電極間には負荷側との電位差が加わる。
FIG. 5 shows the state of ground contact. As shown in the figure, the ground disconnection section
図6は接地状態を示す。図5に示す状態から、さらに真空バルブ1を投入することにより、ケーブル用ブッシング42は、真空バルブ1,フレキシブル導体15,中間固定電極13,接地断路部可動電極12,接地側固定電極14を経由して接地される。この際、ケーブル用ブッシング42が課電状態にあったとしても、最終的な投入動作は真空バルブ1で行うため、接地断路部10に短絡電流投入容量は要求されない。
FIG. 6 shows a grounding state. When the
接地状態から再び投入状態に戻すためには、真空バルブ1内を遮断状態にし、その後接地断路部可動電極12を移動させ、ばね接点16がブッシング側固定電極11と接触するようにし、その後真空バルブ1内において可動側電極6Bを投入する。
In order to return from the grounding state to the closing state again, the inside of the
以上のように本実施形態においては、絶縁を気中,真空,固体絶縁とを最適に組み合わせた絶縁ベストミックスの構成とし、フロンガスを一切使用しないため、環境負荷を低減しつつ小型化を実現できる。また、金属容器内を固体絶縁及び、大気による絶縁とすることにより、封止部材を設ける必要がなく、部品点数を低減でき、構成が簡略化される。さらに各固定電極を直線状に配置し、直線状に動作する接地断路部10を用いたことで、スイッチギヤを設置する上で比較的ゆとりがある高さ方向には若干程度長くなるものの、設置面積が大型化することを防止できる点で実用的である。加えて接地断路部10に投入機能を持たせず、真空バルブ1で短絡電流投入容量を負担したことにより、接地断路部10を用いても装置が大型化するのを防ぐことが可能となる。また、ばね接点を用いて摺動可能に構成しており、直線状の動作で閉・断路・接地と切換えることが可能となっている。
As described above, in the present embodiment, the insulation is configured with an insulation best mix in which air, vacuum, and solid insulation are optimally combined, and no fluorocarbon is used. Therefore, downsizing can be realized while reducing environmental burden. . In addition, by providing the metal container with solid insulation and insulation with the atmosphere, there is no need to provide a sealing member, the number of parts can be reduced, and the configuration is simplified. Furthermore, each fixed electrode is arranged in a straight line, and by using the
本実施形態では、何らかの原因により真空漏れが生じていても、接地断路部10を真空バルブ1と分離して構成していることから、接地断路部10によって断路状態を維持することができ、信頼性を向上させることができる。また接地断路部を気中絶縁としていることから、真空絶縁とする場合と比較して廉価に抑えることができる。さらに、電流の遮断については気中では行わず、全て真空バルブ1内で行うことができる構成としており、気中における接地断路部10には遮断性能を備える必要がなく、装置全体の小型化を実現できる。
In the present embodiment, even if a vacuum leak occurs for some reason, the
また本実施形態では、固体絶縁物30で注型された開閉器部の周囲を接地された金属容器31で覆うことにより、作業者の感電を防止している。尚、後述のように接地された金属容器31で覆うことに代え、接地電位とした導電塗料を塗布する等により、表面を接地電位とすることで安全性を確保できる。
Moreover, in this embodiment, the electric shock of the operator is prevented by covering the periphery of the switch unit cast with the
また本実施形態では、一対の接点により真空バルブ1内において電圧・電流の投入及び遮断を行っているが、二対の接点等、複数対の接点としても良い。
In this embodiment, the voltage and current are turned on and off in the
また本実施形態では、フレキシブル導体15を用いているが、フレキシブル導体15に代えて、通常の導体を用い、摺動可能な接触子を可動側ホルダ7Bとの間に配置する等により摺動可能な構造とすることもできる。
In the present embodiment, the
また本実施形態では、接地断路部可動電極12にばね接点を配置しているが、それに代えて固定電極側にばね接点を配置することもできる。
In the present embodiment, the spring contact is disposed on the ground disconnection portion
また本実施形態では、接地断路部において閉・断路・接地の3位置切換えとしているが、スイッチギヤの据付場所によって接地前期状態で断路状態を兼ねることが可能な場合があり、その場合には、閉・接地の2位置に切換えとすることもできる。 Further, in this embodiment, the three positions of closed / disconnected / grounded are switched at the ground disconnecting part, but it may be possible to serve as the disconnecting state in the previous grounding state depending on the installation location of the switchgear. It is also possible to switch between two positions: closed and grounded.
尚、本実施形態において接地断路部10は、真空バルブ1と併せて用いているが、接地断路部10自体は、真空バルブ1以外にも適用が可能である。
In the present embodiment, the
次に、図7ないし図9を用いて、本発明のスイッチギヤの第1の実施の形態を3相3回路の回路切換え用開閉装置に適用した例を示す。 Next, an example in which the first embodiment of the switchgear of the present invention is applied to a three-phase, three-circuit circuit switching switchgear will be described with reference to FIGS.
交流3相分の3台の開閉器ユニットを隣接配置し、固体絶縁母線で列盤間を接続する開閉器ユニットを構成するには、図7に示すように交流の相ごとに母線用ブッシング40A,40B,40Cの位置を変位させ、各相の母線が重なり合わないようにし、ブッシング側固定電極11と母線用ブッシングを内部母線70によってそれぞれ接続する。図7では絶縁封止剤35を配置し、該部の絶縁特性を低下させる恐れのある高湿の空気や汚損物質が入り込むのを防止している。
In order to construct a switch unit in which three switch units for three phases of alternating current are arranged adjacently and connect the rows of panels with solid insulation buses, a
尚、図7に示すように固体絶縁物30Bを固体絶縁物30とは別の構造体として、固体絶縁物30の注型後に組み合わせるようにすれば、固体絶縁物30の注型作業性が向上する。
In addition, as shown in FIG. 7, if the
図8は図7に示した開閉器ユニットを開閉器ユニット61A,61B,61Cとして、固体絶縁母線60A,60B,60Cで同相を接続することによって3相3回路の切換え用開閉装置を構成した例を示している。
FIG. 8 shows an example in which the switch unit shown in FIG. 7 is the
また、図9は図8に構成した3相3回路の切換え用開閉装置正面図を示す。類似構造の小形軽量の開閉器ユニットを組み合わせて、3相3回路の切換え用開閉装置を構成するため、組立作業性が優れている。 FIG. 9 is a front view of the three-phase three-circuit switching switchgear configured in FIG. Since a switch unit for switching between three phases and three circuits is configured by combining small and lightweight switch units of similar structure, the assembly workability is excellent.
本発明のスイッチギヤの第2の実施の形態を図10ないし図15を用いて説明する。本実施形態では、2つの接地断路部10,10Aと真空バルブ1を組み合わせ、母線区分盤を構成している。具体的には、図1に示した第1の実施の形態の真空バルブ1の接地断路部10の反対側に第2の接地断路部10Aを設け、真空バルブ1の固定側電極6Aと第2の接地断路部10Aの中間固定電極13Aを電気的に接続する接続導体17を備えるようにする。第1の接地断路部10と第2の接地断路部10Aは個別に動作が可能であり、それぞれ独立に投入,断路,接地の3位置に切換え動作させることができる。また、図11は、図10に示す構造の平面図である。第1の接地断路部10,真空バルブ1,第2の接地断路部10Aは固体絶縁物30で一括モールドされる。図11に示すように、真空バルブ1と第2の接地断路部10Aを、開閉器ユニット内の空間に屈曲させ、導体で接続することで、高電圧となる接続導体17を気中部から充分に離しつつ、開閉器ユニットが大型化するのを防止している。
A second embodiment of the switchgear of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, the two
以上のように構成された本発明のスイッチギヤの第2の実施の形態の動作を図12ないし図15を用いて説明する。 The operation of the second embodiment of the switchgear of the present invention configured as described above will be described with reference to FIGS.
図12において、第1のブッシング側固定電極11が接地断路部固定接点51Aに、第1の接地断路部可動電極12が接地断路部可動接点53Aに、第1の接地側固定電極14が接地断路部接地接点52Aに、真空バルブ1の固定側電極6Aが電流開閉部固定接点54Aにそれぞれ対応し、ケーブル用ブッシング42にはケーブルヘッド56Aが接続される。また、第2のブッシング側固定電極11Aが接地断路部固定接点51Bに、第2の接地断路部可動電極12Aが接地断路部可動接点53Bに、第2の接地側固定電極14Aが接地断路部接地接点52Bに対応する。該図に示すように、第1の接地断路部10と第2の接地断路部10Aは、それぞれ独立に接地及び断路位置に切換えることができる。
In FIG. 12, the first bushing side fixed
図13は遮断状態を示す。図10に示した投入状態では、母線用ブッシング40から接地断路部10,真空バルブ1,接地断路部10Aを介して母線用ブッシング40Aに負荷電流が通電されている。その状態で母線用ブッシング40に接続された母線側で短絡が発生し、大きな事故電流が流れた場合、図13に示すように真空バルブ1を遮断することによって事故電流を遮断する。
FIG. 13 shows a blocking state. In the input state shown in FIG. 10, a load current is passed from the
図14は断路状態を示す。第2の接地断路部可動電極12Aと、第2のブッシング側固定電極11A及び第2の接地側固定電極14Aが、いずれも導通しておらず、かつ、第2の接地断路部可動電極12Aと第2のブッシング側固定電極11Aのギャップが大で、第2の接地断路部可動電極12Aと第2の接地側固定電極14Aのギャップが小なる位置まで第2の接地断路部可動電極12Aを紙面下方に駆動することにより断路状態となる。
FIG. 14 shows a disconnected state. The second ground disconnection part
このとき、母線用ブッシング40と第2の母線用ブッシング40Aの間は真空バルブ1と第2の接地断路部10Aの2点で断路されるため、信頼性が高い。また、第2の接地断路部可動電極12Aと第2の接地側固定電極14Aの間の耐電圧を、真空バルブ1の固定側電極6Aと可動側電極6Bの間の耐電圧よりも低く設計することにより、地絡優先の高信頼構造とすることができる。
At this time, since the
図15は接地状態を示す。まず、第2の接地断路部可動電極12Aと第2の接地側固定電極14Aが接触する位置まで第2の接地断路部可動電極12Aを紙面下方に駆動する。
次に、真空バルブ1を投入することにより、、第1の母線用ブッシング40は、接地断路部10,真空バルブ1,接続導体17,第2の中間固定電極13A,接地断路部可動電極12A及び接地側固定電極14Aを経由して接地される。この際、母線用ブッシング40が課電状態にあったとしても、最終的な投入動作は真空バルブ1で行うため、第2の接地断路部10Aに短絡電流投入容量は要求されない。
FIG. 15 shows a grounding state. First, the second ground disconnection part
Next, when the
なお、第2の母線用ブッシングを接地する際には、第1の接地断路部と第2の接地断路部を逆にして同様の過程を経ればよい。即ち、まず図10に示す投入状態から、図13に示す遮断状態に移行し、その後第1の接地断路部可動電極12を紙面下方に駆動させ、接地側固定電極14に接触させ、その後真空バルブ1を投入することにより、母線用ブッシング40は、接地断路部10A,真空バルブ1,フレキシブル導体15,第1の中間固定電極13,接地断路部可動電極12及び接地側固定電極14を経由して接地される。
When the second bus bushing is grounded, the first ground disconnecting portion and the second ground disconnecting portion may be reversed and the same process may be performed. That is, first, the state shown in FIG. 10 is shifted to the shut-off state shown in FIG. 13, and then the first ground disconnection portion
次に、図16ないし図18を用いて、本発明のスイッチギヤの第3の実施の形態を示す。本実施形態では図16に示すように、本発明の第1の実施の形態によるスイッチギヤの母線用ブッシングに代わる高電圧導体として、接地断路部10のブッシング側固定電極11同士を電気的に接続する共通母線導体50を備え、また、これらの複数のユニットを固体絶縁物で一括注型した。共通母線導体50を用いることで、母線用ブッシングが不要となり、モールド量も全体として低減でき、さらに母線も不要となる。よって、スイッチギヤ全体として小型化を実現でき、さらに部品点数が減少し、コスト低減にもつながる。
Next, a third embodiment of the switchgear of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, as shown in FIG. 16, the bushing-side fixed
図17と図18は第3の実施の形態を用いて三相交流一相分の3回路切換え開閉装置ユニットを構成した例で、接地断路部10A,10B,10C,真空バルブ1A,1B,1C,フレキシブル導体15A,15B,15Cなどを固体絶縁物30で一括注型し、同時にケーブル用ブッシング42A,42B,42Cを同時に形成した。一括注型できることで、全体としてのモールド量は低減され、コストが低減される。
FIG. 17 and FIG. 18 show an example in which a three-circuit switching switchgear unit for three-phase AC and one-phase is configured by using the third embodiment, and
また本形態では、同一相の開閉器ユニットを一体にモールドできるので、注型回数を低減できる。 Further, in this embodiment, since the switch unit of the same phase can be molded integrally, the number of castings can be reduced.
図19及び図20により、本発明のスイッチギヤの第4の実施の形態を示す。本実施の形態では、母線用ブッシング40とケーブル用ブッシング42を同一方向に引き出している。図20においては、図19に示したものを一つの開閉器ユニット61Dとして、互いの母線用ブッシング40を固体絶縁母線60A,60B,60Cで接続した3回路分の開閉器ユニット集合体を紙面左右方向に(同一面内に)平行に3相分配置した。係る配置とすることで、直線配置とした場合よりも、全体としての省スペース化につながり、また使用する母線の長さも短くなることからコストも低減される。また開閉器ユニット単位でモールドすることで、複数の開閉器ユニットを一体にモールドする場合よりも一スイッチギヤあたりのモールド量を減らすことができ、重量の低減及びコスト低減につながる。さらに本実施の形態では、図示しない操作機構は紙面左右方向に回路ごとに配備でき、不要な空間が生じず、開閉器ユニット集合体を跨って3相分を一括で開閉操作することにより、開閉器の据付面積を大幅に縮小することができる。
19 and 20 show a fourth embodiment of the switchgear of the present invention. In the present embodiment, the
図21及び図22を用いて、本発明のスイッチギヤの第5の実施の形態について説明する。図21は接地断路部10が投入状態の場合であり、図22は接地状態の場合である。図21,図22では、金属容器31に代え、固体絶縁物30の外表面に導電塗装32を施すことで構成している。また、固体絶縁物30の重量を極力低減するため、接地断路部10において、母線側シールド71,真空バルブ側シールド72、および、操作ロッド側シールド73を固体絶縁物30に埋め込んで、接地断路部10と同軸方向に配置している。図21において、母線側シールド71,真空バルブ側シールド72は、接地断路部可動電極12が投入状態の場合に、空気で満たされた電極間の中央付近は、投入時の空気中高電界部74となり、該部の電界を低減することにより、絶縁性能を確保して固体絶縁物の厚さを低減している。また、図22において、接地電位となる中間固定電極13と母線側に接続するブッシング側固定電極11との間には、大きな電圧が印加され、両固定電極の先端部の近傍における空気中には電界が集中する。そこで母線側シールド71,真空バルブ側シールド72を、該電界集中部となる中間固定電極13及びブッシング側固定電極11を囲んで配置することで電界集中を緩和し、絶縁性能を確保している。さらに、図21では、操作ロッド側シールド73により、フレキシブル導体15や中間固定電極13の操作ロッド側の電界を低減し、操作ロッド周囲の絶縁性能を確保している。以上の構成は、前述した各実施形態でも、共通に適用可能である。また、これらのシールドを埋め込んで配置することで、モールド部材の厚さを低減しても絶縁性能を保つことができ、特に径方向における装置の小型化を実現できる。
A fifth embodiment of the switchgear of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 21 shows a case where the
図21,図22には、接地断路部可動電極12の径方向位置がずれないように配置したガイド81の一例を示す。ガイド81を接地断路部中間固定電極の内側に配置することにより、接地断路部可動電極12の位置精度を高めている。
21 and 22 show an example of the
上記の各実施形態では、上下方向に反転させた構成を交えて示しているが、各実施形態において、いずれも上下を反転させることは可能である。 In each of the above embodiments, a configuration that is inverted in the vertical direction is shown, but in each embodiment, it is possible to invert the top and bottom.
1,1A,1B,1C 真空バルブ
2A 固定側セラミックス絶縁筒
2B 可動側セラミックス絶縁筒
3A 固定側端板
3B 可動側端板
4A 固定側電界緩和シールド
4B 可動側電界緩和シールド
5 アークシールド
6A 固定側電極
6B 可動側電極
7A 固定側ホルダ
7B 可動側ホルダ
8 ベローズシールド
9 ベローズ
10,10A,10B,10C 接地断路部
11,11A ブッシング側固定電極
12,12A 接地断路部可動電極
13,13A 中間固定電極
14,14A 接地側固定電極
15 フレキシブル導体
16 ばね接点
17 接続導体
20 真空バルブ用操作ロッド
21,21A 接地断路部用操作ロッド
30,30A,30B 固体絶縁物
31 金属容器
35 絶縁封止剤
40,40A,40B,40C 母線用ブッシング
41 母線用ブッシング中心導体
42,42A,42B,42C ケーブル用ブッシング
43 ケーブル用ブッシング中心導体
50 共通母線導体
51A,51B,51C 接地断路部固定接点
52A,52B,52C 接地断路部接地接点
53A,53B,53C 接地断路部可動接点
54A,54B,54C 電流開閉部固定接点
55A,55B,55C 電流開閉部可動接点
56A,56B,56C ケーブルヘッド
60A,60B,60C 固体絶縁母線
61A,61B,61C,62D 開閉器ユニット
70 内部母線
71 母線側シールド
72 真空バルブ側シールド
73 操作ロッド側シールド
74 投入時の空気中高電界部
75 接地時の空気中高電界部
81 ガイド
1, 1A, 1B, 1C Vacuum valve 2A Fixed ceramic insulating cylinder 2B Movable ceramic insulating cylinder 3A Fixed end plate 3B Movable end plate 4A Fixed electric field relaxation shield 4B Movable electric field relaxation shield 5 Arc shield 6A Fixed electrode 6B Movable side electrode 7A Fixed side holder 7B Movable side holder 8 Bellows shield 9 Bellows 10, 10A, 10B, 10C Ground disconnection portion 11, 11A Bushing side fixed electrode 12, 12A Ground disconnection portion movable electrode 13, 13A Intermediate fixed electrode 14, 14A Ground side fixed electrode 15 Flexible conductor 16 Spring contact 17 Connection conductor 20 Vacuum valve operation rods 21, 21A Ground disconnection portion operation rods 30, 30A, 30B Solid insulator 31 Metal container 35 Insulation sealant 40, 40A, 40B , 40C Bus Bushing 41 Bus Bushing Conductor 42, 42A, 42B, 42C Cable bushing 43 Cable bushing center conductor 50 Common bus conductors 51A, 51B, 51C Ground disconnection portion fixed contact 52A, 52B, 52C Ground disconnection portion ground contact 53A, 53B, 53C Ground disconnection portion movable Contact 54A, 54B, 54C Current switching unit fixed contact 55A, 55B, 55C Current switching unit movable contact 56A, 56B, 56C Cable head 60A, 60B, 60C Solid insulation bus 61A, 61B, 61C, 62D Switch unit 70 Internal bus 71 Bus-side shield 72 Vacuum valve-side shield 73 Operating rod-side shield 74 High-in-air section 75 in the air at the time of introduction 75 High-in-air section 81 in the ground at the time of guide
Claims (8)
接地断路部可動電極と、母線側に配置される母線側固定電極と、前記真空バルブ内の電極に電気的に接続される中間固定電極と、接地電位である接地側固定電極とを有する気中接地断路部とを備え、
前記接地断路部可動電極は前記母線側固定電極、前記中間固定電極及び前記接地側固定電極に接触可能であり、
前記接地断路部可動電極は直線状に閉位置・断路位置・接地位置の3位置に変位することを特徴とするスイッチギヤ。 A vacuum valve having a fixed electrode and a movable electrode, the inside of which is a vacuum;
Air having a ground disconnection portion movable electrode, a bus-side fixed electrode arranged on the bus-bar side, an intermediate fixed electrode electrically connected to an electrode in the vacuum valve, and a ground-side fixed electrode that is a ground potential and a grounding disconnector unit,
The ground disconnection part movable electrode can contact the bus-side fixed electrode, the intermediate fixed electrode and the ground-side fixed electrode,
The switch gear is characterized in that the ground disconnection portion movable electrode is linearly displaced at three positions of a closed position, a disconnect position, and a ground position.
前記真空バルブの前記可動電極に操作器からの操作力を伝える真空バルブ用操作ロッドと、
前記接地断路部可動電極に操作器からの操作力を伝える接地断路部用操作ロッドと、
前記真空バルブ及び前記接地断路部を覆う固体絶縁物と、
前記真空バルブ用操作ロッド及び接地断路部用操作ロッドの周囲を覆う第2の固体絶縁物と、
該第2の固体絶縁物及び前記接地側固定電極に接続される第3の固体絶縁物を更に備えることを特徴とするスイッチギヤ。 The switchgear according to claim 1,
An operating rod for a vacuum valve that transmits an operating force from an operating device to the movable electrode of the vacuum valve;
An operation rod for a ground disconnection part that transmits an operation force from an operating device to the ground disconnection part movable electrode,
A solid insulator covering the vacuum valve and the ground disconnection part;
A second solid insulator covering the periphery of the vacuum rod operating rod and the ground disconnection portion operating rod;
The switchgear further comprising a third solid insulator connected to the second solid insulator and the ground-side fixed electrode.
前記固体絶縁物と前記第2の固体絶縁物との間には、絶縁封止剤が配置されていることを特徴とするスイッチギヤ。 The switchgear according to claim 2,
A switchgear characterized in that an insulating sealant is disposed between the solid insulator and the second solid insulator.
前記真空バルブ及び前記接地断路部を覆う固体絶縁物と、
該固体絶縁物の周囲を覆う金属容器を更に備えていることを特徴とするスイッチギヤ。 The switchgear according to claim 1,
A solid insulator covering the vacuum valve and the ground disconnection part;
A switchgear further comprising a metal container covering the periphery of the solid insulator.
前記金属容器は、隣接配置した3相分の前記固体絶縁物を一括して覆うことを特徴とするスイッチギヤ。 The switchgear according to claim 4,
The switchgear characterized in that the metal container collectively covers the solid insulators for three phases arranged adjacent to each other.
前記真空バルブの前記可動電極及び前記真空バルブ用操作ロッドのそれぞれに接続される可動側ホルダと、
フレキシブル導体とを更に備え、
前記中間固定電極は、前記フレキシブル導体を介して前記可動側ホルダと電気的に接続されることを特徴とするスイッチギヤ。 The switchgear according to any one of claims 2 to 5,
A movable side holder connected to each of the movable electrode of the vacuum valve and the operating rod for the vacuum valve;
A flexible conductor,
The switch gear, wherein the intermediate fixed electrode is electrically connected to the movable side holder via the flexible conductor.
前記フレキシブル導体は、前記固体絶縁物に埋め込まれる操作ロッド側シールドの内側に配置されることを特徴とするスイッチギヤ。 The switchgear according to claim 6, wherein
The switchgear is characterized in that the flexible conductor is disposed inside an operation rod side shield embedded in the solid insulator.
前記中間固定電極は、前記操作ロッド側シールドの内側に配置されることを特徴とするスイッチギヤ。 The switchgear according to claim 7,
The switch gear, wherein the intermediate fixed electrode is disposed inside the operation rod side shield.
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