JP2723315B2 - 管路気中母線 - Google Patents
管路気中母線Info
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- JP2723315B2 JP2723315B2 JP29240189A JP29240189A JP2723315B2 JP 2723315 B2 JP2723315 B2 JP 2723315B2 JP 29240189 A JP29240189 A JP 29240189A JP 29240189 A JP29240189 A JP 29240189A JP 2723315 B2 JP2723315 B2 JP 2723315B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、熱による伸縮を効率良く吸収することがで
きるように改良を施した管路気中母線に関するものであ
る。
きるように改良を施した管路気中母線に関するものであ
る。
（従来の技術） 管路気中母線は、アルミ合金，ステンレス鋼及び溶接
構造用鋼板等を素材とする金属製の筒状容器の内部に通
電導体を支持させ、その筒状容器を現地で種々の結合方
向により組立て、その後内部にSF6ガス等の絶縁ガスを
封入して、容器内部の通電導体の絶縁を確保するもので
ある。近来、縮小形ガス絶縁開閉装置が多用される傾向
にあり、変圧器あるいは第１鉄塔への接続等にも、電力
ケーブルの代りにこの種の管路気中母線が使用されてい
る。
構造用鋼板等を素材とする金属製の筒状容器の内部に通
電導体を支持させ、その筒状容器を現地で種々の結合方
向により組立て、その後内部にSF6ガス等の絶縁ガスを
封入して、容器内部の通電導体の絶縁を確保するもので
ある。近来、縮小形ガス絶縁開閉装置が多用される傾向
にあり、変圧器あるいは第１鉄塔への接続等にも、電力
ケーブルの代りにこの種の管路気中母線が使用されてい
る。
第３図に、従来から用いられている管路気中母線の一
例を示した。即ち、遮断器，断路器，接地装置,CT,PT,
避雷器，母線等から構成されるガス絶縁開閉装置１から
送電線の鉄塔引込み口２のブロッシング３まで、長い管
路器中母線４で接続されることが多くなっている。この
様なガス絶縁開閉装置１は気中絶縁変電所に比べて非常
に小さくなっている上、遮断器等の様に音を発生させる
ものは騒音対策上、変電所の柵５より離れて設置される
場合が多い。それに対して、送電線からの引込み口２
は、変電所の柵５の近傍に設置した方が、変電所の敷地
を有効利用する上では最適である関係から、第３図の様
な配置が増えつつある。
例を示した。即ち、遮断器，断路器，接地装置,CT,PT,
避雷器，母線等から構成されるガス絶縁開閉装置１から
送電線の鉄塔引込み口２のブロッシング３まで、長い管
路器中母線４で接続されることが多くなっている。この
様なガス絶縁開閉装置１は気中絶縁変電所に比べて非常
に小さくなっている上、遮断器等の様に音を発生させる
ものは騒音対策上、変電所の柵５より離れて設置される
場合が多い。それに対して、送電線からの引込み口２
は、変電所の柵５の近傍に設置した方が、変電所の敷地
を有効利用する上では最適である関係から、第３図の様
な配置が増えつつある。
この種の管路気中母線４には、ガス絶縁開閉装置１と
比較して次の様な特徴がある。
比較して次の様な特徴がある。
機器との関係がないため、絶縁設計も単純な形状（例
えば同軸円筒）で考えれば良く、寸法的に非常に小さく
することができる。
えば同軸円筒）で考えれば良く、寸法的に非常に小さく
することができる。
熱設計的にも機器を考えて設計する必要がないため、
寸法的に限界まで近付けることができる。
寸法的に限界まで近付けることができる。
管路気中母線は、変圧器とガス絶縁開閉装置の間、及
び、送電線引込み口のブッシングとガス絶縁開閉装置と
の間に使用されるため、流れる電流値が限定される。ま
た、主母線・タイ・バンク・ライン回路等を含むガス絶
縁開閉装置の様に潮流を考えて定格電流値が決められる
のと違い、管路気中母線の定格電流は送電線や変圧器の
容量に合わせれば良いので、ガス絶縁開閉装置より電流
値が小さくて良い。従って、その分だけ母線径を小さく
できる。
び、送電線引込み口のブッシングとガス絶縁開閉装置と
の間に使用されるため、流れる電流値が限定される。ま
た、主母線・タイ・バンク・ライン回路等を含むガス絶
縁開閉装置の様に潮流を考えて定格電流値が決められる
のと違い、管路気中母線の定格電流は送電線や変圧器の
容量に合わせれば良いので、ガス絶縁開閉装置より電流
値が小さくて良い。従って、その分だけ母線径を小さく
できる。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述した様な従来の管路気中母線にお
いては、以下に述べる様な解決すべき課題があった。即
ち、管路気中母線は、ガス絶縁開閉装置と離れた位置に
あるブッシングや変圧器との接続に用いられるので、そ
の全長が長くなる場合が多く、熱伸縮という問題点を生
じることがある。
いては、以下に述べる様な解決すべき課題があった。即
ち、管路気中母線は、ガス絶縁開閉装置と離れた位置に
あるブッシングや変圧器との接続に用いられるので、そ
の全長が長くなる場合が多く、熱伸縮という問題点を生
じることがある。
即ち、通常の運転時において、通電による温度変化や
周囲温度の変化等により管路気中母線の容器の温度は変
化し、それに伴って容器は伸縮する。この伸縮量ΔＬ
は、母線長をＬ、線膨張率をα、温度変化をΔｔとし
て、 ΔＬ＝Ｌ×α×Δｔ で与えられる。従って、母線長Ｌが長ければ長い程、そ
の伸縮量は増えることになる。
周囲温度の変化等により管路気中母線の容器の温度は変
化し、それに伴って容器は伸縮する。この伸縮量ΔＬ
は、母線長をＬ、線膨張率をα、温度変化をΔｔとし
て、 ΔＬ＝Ｌ×α×Δｔ で与えられる。従って、母線長Ｌが長ければ長い程、そ
の伸縮量は増えることになる。
この様な管路気中母線の熱による伸縮は、第４図に示
す様に、母線４自身や母線４を支持する支持架構６の曲
がり及びねじにより吸収される。しかし、この様な曲が
りやねじれは、母線容器を構成する材料に応力を生じさ
せる。そして、伸縮量が著しく大きくなると、発生応力
が材料の許容応力を越えてしまう危険性を生じる。従っ
て、通常は、第５図に示した様に、長尺母線11とそれと
直交する母線12の途中にベロー継手13を設け、長尺母線
の伸縮をベロー継手13に吸収させて母線や支持架構に生
じる変位を抑制する様にしている。
す様に、母線４自身や母線４を支持する支持架構６の曲
がり及びねじにより吸収される。しかし、この様な曲が
りやねじれは、母線容器を構成する材料に応力を生じさ
せる。そして、伸縮量が著しく大きくなると、発生応力
が材料の許容応力を越えてしまう危険性を生じる。従っ
て、通常は、第５図に示した様に、長尺母線11とそれと
直交する母線12の途中にベロー継手13を設け、長尺母線
の伸縮をベロー継手13に吸収させて母線や支持架構に生
じる変位を抑制する様にしている。
しかしながら、前記ベロー継手13の効果は、これを含
む管路気中母線の持つ剛性により左右され、場合によっ
てはベロー継手がその効力を発揮できないこともあり得
る。即ち、第５図（Ａ）に示した様に、長尺母線11に直
交する母線12を、その軸線と直交する方向へ曲げようと
する場合のバネ定数をK1、ベロー継手13のバネ定数をK2
とすると、長尺母線の熱伸縮量Ｌのうちベロー継手13の
伸縮により吸収される量は、 ＝（1/K2）／（1/K1＋1/K2）×Ｌ で与えられる。そして、残りの伸縮量′は、 ′＝Ｌ− ＝（1/K1）／（1/K1＋1/K2）×Ｌ で与えられ、これが母線12の曲がり量となる。
む管路気中母線の持つ剛性により左右され、場合によっ
てはベロー継手がその効力を発揮できないこともあり得
る。即ち、第５図（Ａ）に示した様に、長尺母線11に直
交する母線12を、その軸線と直交する方向へ曲げようと
する場合のバネ定数をK1、ベロー継手13のバネ定数をK2
とすると、長尺母線の熱伸縮量Ｌのうちベロー継手13の
伸縮により吸収される量は、 ＝（1/K2）／（1/K1＋1/K2）×Ｌ で与えられる。そして、残りの伸縮量′は、 ′＝Ｌ− ＝（1/K1）／（1/K1＋1/K2）×Ｌ で与えられ、これが母線12の曲がり量となる。
上式から明らかな様に、ベロー継手13の伸縮量と母線
12の曲がり量は、それぞれのバネ定数K2とK1の大小関係
により変化する。即ち、K1＞K2の時には、Ｌとな
り、ベロー継手13により長尺母線11の伸縮はほどんど吸
収され、ベロー継手13は有効に作用するが、K1＜K2の時
には0,′Ｌとなり、長尺母線11の伸縮量のほと
んど全部が母線12に対する曲げとして作用してしまう。
この様な状況は、ベロー継手13がその効果を発揮しない
だけでなく、ベロー継手13がない場合と同様に、母線12
の容器に過大の応力を生じる危険性がある。
12の曲がり量は、それぞれのバネ定数K2とK1の大小関係
により変化する。即ち、K1＞K2の時には、Ｌとな
り、ベロー継手13により長尺母線11の伸縮はほどんど吸
収され、ベロー継手13は有効に作用するが、K1＜K2の時
には0,′Ｌとなり、長尺母線11の伸縮量のほと
んど全部が母線12に対する曲げとして作用してしまう。
この様な状況は、ベロー継手13がその効果を発揮しない
だけでなく、ベロー継手13がない場合と同様に、母線12
の容器に過大の応力を生じる危険性がある。
本発明は、以上の欠点を解消するために提案されたも
ので、その目的は、管路気中母線に生じる熱伸縮を効率
良く吸収し、母線容器に発生する応力を低減することの
できる、信頼性に優れた管路気中母線を提供することに
ある。
ので、その目的は、管路気中母線に生じる熱伸縮を効率
良く吸収し、母線容器に発生する応力を低減することの
できる、信頼性に優れた管路気中母線を提供することに
ある。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、直線状に伸びる長尺母線と、この長尺母線
に直交する母線とが、伸縮可能なベロー継手を介して接
続されて成る管路気中母線において、前記長尺母線と母
線とが直交する部分の長尺母線の軸線上またはその近傍
に、長尺母線の軸方向への変位を抑制する支持部材を、
長尺母線の軸線に沿う方向より前記母線に取付けたこと
を特徴とするものである。
に直交する母線とが、伸縮可能なベロー継手を介して接
続されて成る管路気中母線において、前記長尺母線と母
線とが直交する部分の長尺母線の軸線上またはその近傍
に、長尺母線の軸方向への変位を抑制する支持部材を、
長尺母線の軸線に沿う方向より前記母線に取付けたこと
を特徴とするものである。
（作用） 本発明の管路気中母線によれば、熱伸縮吸収用のベロ
ー継手を有する長尺母線の曲がり部に、長尺母線の軸方
向への変位を抑制する支持部材を設けることにより、剛
性の低い曲がり部分近傍の母線容器の剛性を強化し、そ
の曲げに対するバネ定数を大きくすることができる。
ー継手を有する長尺母線の曲がり部に、長尺母線の軸方
向への変位を抑制する支持部材を設けることにより、剛
性の低い曲がり部分近傍の母線容器の剛性を強化し、そ
の曲げに対するバネ定数を大きくすることができる。
（実施例） 以下、本発明の一実施例を第１図及び第２図に基づい
て具体的に説明する。なお、第５図に示した従来型と同
一の部材には同一の符号を付して、説明は省略する。
て具体的に説明する。なお、第５図に示した従来型と同
一の部材には同一の符号を付して、説明は省略する。
本実施例においては、第１図に示した様に、長尺母線
11にはそれと直交する母線12がベロー継手13を介して接
続され、さらに、前記長尺母線11と母線12が直交する部
分の長尺母線11の軸線上またはその近傍に、長尺母線11
の反対側から、長尺母線11の軸方向への変位を抑制する
ための支持部材20が取付けられている。ここで、支持部
材20を長尺母線を軸線に沿う方向より取付けるのは、支
持部材20に曲げ荷重がかからないようにし、その剛性強
化に最も有効となる様にするためである。
11にはそれと直交する母線12がベロー継手13を介して接
続され、さらに、前記長尺母線11と母線12が直交する部
分の長尺母線11の軸線上またはその近傍に、長尺母線11
の反対側から、長尺母線11の軸方向への変位を抑制する
ための支持部材20が取付けられている。ここで、支持部
材20を長尺母線を軸線に沿う方向より取付けるのは、支
持部材20に曲げ荷重がかからないようにし、その剛性強
化に最も有効となる様にするためである。
なお、第２図は、第１図に示した管路気中母線を変電
所に適用した例を示すものである。即ち、建屋21内に収
納されたガス絶縁開閉装置22と、これより離れた位置に
配置された変圧器23との間が、長尺母線24,ベロー継手2
5,母線26,27によって接続されている。また、母線26と
建屋21との間に、本発明に係る支持部材28が配設されて
いる。なお、前記母線26の下部には、一般に支持架構29
が配設されている。
所に適用した例を示すものである。即ち、建屋21内に収
納されたガス絶縁開閉装置22と、これより離れた位置に
配置された変圧器23との間が、長尺母線24,ベロー継手2
5,母線26,27によって接続されている。また、母線26と
建屋21との間に、本発明に係る支持部材28が配設されて
いる。なお、前記母線26の下部には、一般に支持架構29
が配設されている。
この様な構成を有する本実施例の管路気中母線におい
ては、長尺母線11と直交する母線12は、支持部材20によ
って長尺母線の反対側から支持されるので、長尺母線の
軸線方向への曲げに対するバネ定数K1は、支持部材20が
ない場合に比べて著しく大きくなり、その結果、前述し
た様に、ベロー継手13が有効に作用するようになると共
に、母線12の容器に発生する応力を大幅に軽減できる。
ては、長尺母線11と直交する母線12は、支持部材20によ
って長尺母線の反対側から支持されるので、長尺母線の
軸線方向への曲げに対するバネ定数K1は、支持部材20が
ない場合に比べて著しく大きくなり、その結果、前述し
た様に、ベロー継手13が有効に作用するようになると共
に、母線12の容器に発生する応力を大幅に軽減できる。
また、第２図に示した実施例においては、母線26と支
持架構29によって構成される系の、長尺母線の軸線方向
への曲げに対するバネ定数K1は、支持部材28がない場合
に比べて著しく大きくなり、第１図に示した実施例と同
様に、ベロー継手25が有効に作用し、その伸縮吸収作用
をより効果的にすると共に、母線26の容器に発生する応
力を軽減することができる。特に、支持部材28の支点と
して、ガス絶縁開閉装置を収納する建屋21の壁面を用い
ているので、支持部材取付用の基礎等を設ける必要がな
いので、経済的にも優れている。
持架構29によって構成される系の、長尺母線の軸線方向
への曲げに対するバネ定数K1は、支持部材28がない場合
に比べて著しく大きくなり、第１図に示した実施例と同
様に、ベロー継手25が有効に作用し、その伸縮吸収作用
をより効果的にすると共に、母線26の容器に発生する応
力を軽減することができる。特に、支持部材28の支点と
して、ガス絶縁開閉装置を収納する建屋21の壁面を用い
ているので、支持部材取付用の基礎等を設ける必要がな
いので、経済的にも優れている。
なお、本発明は上述した実施例に限定されるものでは
なく、支持部材の形状、配設個数、配設位置等は適宜設
定することができる。また、支持部材の取付方向は、長
尺母線の軸線に沿う方向であれば、第１図及び第２図に
示した様な、長尺母線の反対側からばかりでなく、長尺
母線と同じ側に支持部材取付用の基礎を形成して、長尺
母線と同一側から支持部材の取付けることも可能であ
る。
なく、支持部材の形状、配設個数、配設位置等は適宜設
定することができる。また、支持部材の取付方向は、長
尺母線の軸線に沿う方向であれば、第１図及び第２図に
示した様な、長尺母線の反対側からばかりでなく、長尺
母線と同じ側に支持部材取付用の基礎を形成して、長尺
母線と同一側から支持部材の取付けることも可能であ
る。
［発明の効果］ 以上のべた様に、本発明によれば、長尺母線と母線と
が直交する部分の長尺母線の軸線上またはその近傍に、
長尺母線の軸方向への変位を抑制する支持部材を、長尺
母線の軸線に沿う方向より母線に取付けるという簡単な
手段によって、管路気中母線に生じる熱伸縮を効率良く
吸収し、母線容器に発生する応力を低減することのでき
る、信頼性に優れた管路気中母線を提供することができ
る。
が直交する部分の長尺母線の軸線上またはその近傍に、
長尺母線の軸方向への変位を抑制する支持部材を、長尺
母線の軸線に沿う方向より母線に取付けるという簡単な
手段によって、管路気中母線に生じる熱伸縮を効率良く
吸収し、母線容器に発生する応力を低減することのでき
る、信頼性に優れた管路気中母線を提供することができ
る。
第１図は本発明の管路気中母線の一実施例を示す側面
図、第２図は本発明の管路気中母線を変電所に適用した
例を示す側面図、第３図は一般的な変電所の配置例を示
す平面図、第４図は従来の管路気中母線の伸縮状態を示
す概略図、第５図は従来の管路気中母線の変位状態を示
す側面図で、（Ａ）は変位前、（Ｂ）は変位後を示すも
のである。 １……ガス絶縁開閉装置、２……送電線の引込み口、３
……ブッシング、４……管路気中母線、５……柵、６…
…支持架構、11……長尺母線、12……長尺母線に直交す
る母線、13……ベロー継手、20……支持部材、21……建
屋、22……ガス絶縁開閉装置、23……変圧器、24……長
尺母線、25……ベロー継手、26,27……母線、28……支
持部材、29……支持架構。
図、第２図は本発明の管路気中母線を変電所に適用した
例を示す側面図、第３図は一般的な変電所の配置例を示
す平面図、第４図は従来の管路気中母線の伸縮状態を示
す概略図、第５図は従来の管路気中母線の変位状態を示
す側面図で、（Ａ）は変位前、（Ｂ）は変位後を示すも
のである。 １……ガス絶縁開閉装置、２……送電線の引込み口、３
……ブッシング、４……管路気中母線、５……柵、６…
…支持架構、11……長尺母線、12……長尺母線に直交す
る母線、13……ベロー継手、20……支持部材、21……建
屋、22……ガス絶縁開閉装置、23……変圧器、24……長
尺母線、25……ベロー継手、26,27……母線、28……支
持部材、29……支持架構。
Claims (1)
- 【請求項１】直線状に伸びる長尺母線と、この長尺母線
に直交する母線とが、伸縮可能なベロー継手を介して接
続されて成る管路気中母線において、 前記長尺母線と母線とが直交する部分の長尺母線の軸線
上またはその近傍に、長尺母線の軸方向への変位を抑制
する支持部材を、長尺母線の軸線に沿う方向より前記母
線に取付けたことを特徴とする管路気中母線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29240189A JP2723315B2 (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | 管路気中母線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29240189A JP2723315B2 (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | 管路気中母線 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03155319A JPH03155319A (ja) | 1991-07-03 |
| JP2723315B2 true JP2723315B2 (ja) | 1998-03-09 |
Family
ID=17781309
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29240189A Expired - Fee Related JP2723315B2 (ja) | 1989-11-13 | 1989-11-13 | 管路気中母線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2723315B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4720756B2 (ja) * | 2007-02-22 | 2011-07-13 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体電力変換装置およびその製造方法 |
-
1989
- 1989-11-13 JP JP29240189A patent/JP2723315B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03155319A (ja) | 1991-07-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
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