JP2017046465A

JP2017046465A - ガス絶縁開閉装置

Info

Publication number: JP2017046465A
Application number: JP2015167322A
Authority: JP
Inventors: 望長綱; Nozomi Nagatsuna
Original assignee: Meidensha Corp; Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Meidensha Corp; Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2015-08-27
Filing date: 2015-08-27
Publication date: 2017-03-02
Anticipated expiration: 2035-08-27
Also published as: JP6623622B2

Abstract

【課題】ガス絶縁開閉装置を小型化し、ガス絶縁開閉装置の部品点数を削減する。【解決手段】絶縁ガスが充填された筐体２内に、真空遮断器８と、主回路導体９とを収納したガス絶縁開閉装置１である。真空遮断器８の固定側リードと導通する固定側ケース１４を真空遮断器８の端部に設ける。固定側ケース１４の内部に固定側ケース１４と導通する導体１６を設け、導体１６と摺接可能に断路器１９の可動棒１７を設ける。この可動棒１７を軸方向に移動することで、可動棒１７の端部を主回路導体９に離接して、断路器１９の開閉を行う。【選択図】図１

Description

本発明は、ガス絶縁開閉装置に関する。特に、キュービクル形ガス絶縁装置（Ｃ−ＧＩＳ）に関する。

ガス絶縁開閉装置は、遮断器、断路器、避雷器、検電装置等を盤内に集約した保護装置である（例えば、特許文献１，２）。ガス絶縁開閉装置は、用途に応じて選択された受電ユニット、計器用変圧変流器（ＰＣＴ）ユニット、変圧器一次ユニット、及び母線区分ユニット等を配置して構成される。

図２に示すように、ガス絶縁開閉装置２５の受電ユニットは、筐体２の内部が隔壁３，４，５によって仕切られ、母線室６、機器室７が形成される。これら２つの空間には、六フッ化硫黄ガスやドライエア等の絶縁ガスが充填される。

母線室６には、母線１０が設けられる。一方、機器室７の一側面には、ガス絶縁開閉装置２５として受電するためのケーブルヘッド（ｃｈｄ）１１が設けられる。そして、母線１０は、接地開閉器付断路器（ＥＤＳ）２６、真空遮断器（ＶＣＢ）８、接地開閉器付断路器（ＥＤＳ）２７、及び主回路導体９を介してケーブルヘッド１１に接続される。なお、真空遮断器８の操作器２８は、機器室７外部の操作器室２９に収納され、接地開閉器付断路器２７の操作器（図示せず）は、機器室７外部の操作器室３０に収納される。

真空遮断器８は、固定側導体を兼用する固定側ケース３１と、可動側導体を兼用する可動側ケース３２との間に支持される。固定側ケース３１は、支持碍子３３により機器室７内部に支持され、接続導体３４を介して接地開閉器付断路器２６に接続される。可動側ケース３２は、支持碍子３５により機器室７内部に支持され、接続導体３６を介して接地開閉器付断路器２７に接続される。

接地開閉器付断路器２７は、シールド３７、導体３８及び可動棒３９を有する。シールド３７は導体３８を覆うように設けられ、導体３８と導通する。シールド３７により、導体３８（及び可動棒３９）の電界が緩和される。可動棒３９は、導体３８と摺接しながら軸方向に移動可能に設けられる。つまり、導体３８と接続された可動棒３９が主回路導体９に離接することで、接地開閉器付断路器２７の開閉が行われる。なお、シールド３７は、接続導体３６を介して真空遮断器８の可動側ケース３２と導通している。

主回路導体９は、支持碍子４０により機器室７内に支持され、ケーブルヘッド１１に接続される。主回路導体９には、線路接地開閉器（ＥＳ）１２及び避雷器（ＬＡ）１３が設けられる。

以上のように、ガス絶縁開閉装置２５では、真空遮断器８、接地開閉器付断路器２７等の機器が接地されるとともに、低圧絶縁ガスが封入された機器室７に一括収納されている。

特開２０００−４１３０８号公報

ガス絶縁開閉装置では、受変電設備に対し更なる省スペース化が求められている。例えば、ガス絶縁開閉装置の高さを低減したり、軽量化したりすることで、ガス絶縁開閉装置の輸送が容易になり、配置自由度が向上することとなる。

上記事情に鑑み、本発明は、ガス絶縁開閉装置の小型化及び部品点数削減に貢献する技術を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明のガス絶縁開閉装置は、絶縁ガスが充填された筐体内に、遮断器と、当該遮断器に断路器を介して接続される主回路導体と、が収納されたガス絶縁開閉装置であって、前記遮断器の固定側端部に設けられ、当該遮断器の固定側リードに導通された固定側ケースと、前記固定側ケースの内部に設けられ、当該固定側ケースに導通された導通部と、前記導通部に摺接可能、且つ、前記主回路導体に離接可能に設けられ、前記断路器の開閉状態を切替可能な可動棒と、を備えたことを特徴としている。

以上の発明によれば、ガス絶縁開閉装置を小型化することができる。また、ガス絶縁開閉装置の部品点数を削減することができる。

本発明の実施形態に係るガス絶縁開閉装置の要部拡大断面図である。従来技術に係るガス絶縁開閉装置の縦断面図である。

本発明の実施形態に係るガス絶縁開閉装置について、図面を参照して詳細に説明する。なお、実施形態の説明では、特定の望ましい実施形態を挙げて説明するが、本発明のガス絶縁開閉装置は、実施形態に限定されるものではなく、発明の特徴を損なわない範囲で、適宜設計変更が可能であり、設計変更された形態も本発明の技術範囲に属する。また、実施形態の説明では、図２に示した従来技術に係るガス絶縁開閉装置２５と同様の構成については同じ符号を付し、異なる構成について詳細に説明する。

本発明の実施形態に係るガス絶縁開閉装置１は、図２に示した従来技術に係るガス絶縁開閉装置２５と同様に、筐体２の内部が隔壁３，４，５によって仕切られ、母線室６、機器室７が形成される。これら２つの空間には、六フッ化硫黄ガスやドライエア等の絶縁ガスが充填される。そして、母線室６に設けられた母線１０が、機器室７に設けられた真空遮断器８及び主回路導体９等を介してケーブルヘッド１１に接続される。また、主回路導体９には、線路接地開閉器１２及び避雷器１３が設けられる。

図１に示すように、真空遮断器８の固定側導体を兼用する固定側ケース１４は、支持碍子１５により機器室７内部に支持される。すなわち、固定側ケース１４は、真空遮断器８の固定側端部に設けられ、真空遮断器８の固定側リード（図示せず）と導通している。また、図示省略しているが、真空遮断器８の上端部には、真空遮断器８の可動側導体を兼用する可動側ケースが設けられ、この可動側ケースと固定側ケース１４との間に真空遮断器８が支持される。そして、可動側ケースは、接続導体３４を介して接地開閉器付断路器２６に接続される。

固定側ケース１４内部には、筒状の導体１６が設けられ、導体１６を挿通して可動棒１７が設けられる。可動棒１７の一端には、可動棒１７を軸方向に移動可能な操作棒１８が接続される。操作棒１８は、支持碍子１５を挿通して設けられ、ＤＳ操作器（図示せず）に接続される。つまり、ＤＳ操作器、操作棒１８、可動棒１７、導体１６及び固定側ケース１４等により断路器（ＤＳ）１９が構成されることとなる。なお、固定側ケース１４は、可動棒１７のシールドを兼ねており、例えば、固定側ケース１４を、導体１６を覆うように形成することで、導体１６（及び可動棒１７）の電界が緩和される。また、支持碍子１５の端部であって固定側ケース１４が設けられる側と反対側の端部には、断路器１９を接地する接地電極２０が設けられる。この接地電極２０には、可動棒１７の端部が離接可能な接地電極コンタクト２１が設けられる。

主回路導体９は、固定側ケース１４から離間して設けられる。主回路導体９には、可動棒１７の端部が離接可能な固定側コンタクト２２が設けられる。

導体１６には、可動棒１７と摺接可能なＤＳコンタクト２３及びＥＳコンタクト２４が設けられる。ＤＳコンタクト２３は、導体１６の主回路導体９と対向する側の端部に設けられる。そして、ＤＳコンタクト２３と可動棒１７が接触した状態で、可動棒１７の端部が主回路導体９に設けられた固定側コンタクト２２に接触することで、固定側ケース１４と主回路導体９とが導通することとなる。一方、ＥＳコンタクト２４は、導体１６の接地電極２０と対向する側の端部に設けられる。そして、ＥＳコンタクト２４に可動棒１７が接触した状態で、可動棒１７の端部が接地電極２０に設けられた接地電極コンタクト２１と接触することで、固定側ケース１４が接地されることとなる。

［断路器の動作］
次に、断路器１９の動作（すなわち、可動棒１７の動作）について説明する。断路器１９の動作は、ＤＳ操作器により行われる。すなわち、ＤＳ操作器が操作棒１８を介して可動棒１７を軸方向に移動させ、可動棒１７の位置を切り替える。そして、可動棒１７の位置により、（１）断路器１９入りの状態、（２）断路器１９切りの状態、（３）断路器１９を接地した状態（接地開閉器ＥＳ入りの状態）が切り替わることとなる。

（１）断路器１９入りの状態
可動棒１７の一端部が、主回路導体９の固定側コンタクト２２に接続される。このとき、可動棒１７の他端部は、ＤＳコンタクト２３と接触しており、主回路導体９が可動棒１７及び導体１６とを介して固定側ケース１４と導通することとなる。つまり、主回路導体９が、真空遮断器８や母線１０と導通した状態となっている。

（２）断路器１９切りの状態
可動棒１７の端部が、主回路導体９の固定側コンタクト２２から離間した状態となっている。このとき、可動棒１７の他端部は、接地電極コンタクト２１に接触しない位置にある。つまり、主回路導体９と真空遮断器８との回路が開いた状態となっている。

（３）断路器１９を接地した状態
可動棒１７の一端部が、接地電極コンタクト２１に接続される。このとき、可動棒１７の他端部がＥＳコンタクト２４と接触しており、固定側ケース１４が、導体１６及び可動棒１７を介して接地電極２０に接続される。

以上のような、本発明の実施形態に係るガス絶縁開閉装置１によれば、遮断部（例えば、真空遮断器８）の端部に設けられる固定側ケース１４と、断路器１９のシールドと、を共通にすることで、固定側ケース１４と断路器１９のシールド間を接続する接続導体が不要となる。その結果、真空遮断器８と断路器１９の接続部が縮小化し、ガス絶縁開閉装置１を縮小化することができる。また、ガス絶縁開閉装置１を構成する部品点数を削減することができる。

また、固定側ケース１４と断路器１９のシールドを一体とすることで、支持碍子１５で、固定側ケース１４と断路器１９のシールドを同時に固定することができる。さらに、支持碍子１５により、固定側ケース１４の固定強度及び断路器１９のシールド固定強度を確保することができる。また、固定側ケース１４を挿通して断路器１９の操作棒１８が設けられることとなり、断路器１９の操作と真空遮断器８の操作を一つの操作器で行うことが可能となる。

また、接地電極コンタクト２１、導体１６、及び固定側コンタクト２２を同一直線上に配置することで、可動棒１７の３位置動作により、断路器１９の切替えを行うことができる。つまり、断路器１９の操作機構がシンプルな構造となる。

１，２５…ガス絶縁開閉装置
２…筐体、３，４，５…隔壁、６…母線室、７…機器室
８…真空遮断器（遮断器）、９…主回路導体、１０…母線
１１…ケーブルヘッド、１２…線路接地開閉器、１３…避雷器
１４…固定側ケース、１５…支持碍子、１６…導体（導通部）
１７…可動棒、１８…操作棒、１９…断路器
２０…接地電極、２１…接地電極コンタクト、２２…固定側コンタクト
２３…ＤＳコンタクト、２４…ＥＳコンタクト
２６，２７…接地開閉器付断路器

Claims

絶縁ガスが充填された筐体内に、遮断器と、当該遮断器に断路器を介して接続される主回路導体と、が収納されたガス絶縁開閉装置であって、
前記遮断器の固定側端部に設けられ、当該遮断器の固定側リードに導通された固定側ケースと、
前記固定側ケースの内部に設けられ、当該固定側ケースに導通された導通部と、
前記導通部に摺接可能、且つ、前記主回路導体に離接可能に設けられ、前記断路器の開閉状態を切替可能な可動棒と、を備えた
ことを特徴とするガス絶縁開閉装置。
前記固定側ケースから前記可動棒の軸方向に離間して設けられ、前記固定側ケースを前記導通部及び前記可動棒を介して接地可能な接地電極を備えた
ことを特徴とする請求項１に記載のガス絶縁開閉装置。
前記固定側ケースは、前記導通部を覆うように形成される
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のガス絶縁開閉装置。