JP2888585B2 - ガス絶縁断路器 - Google Patents

ガス絶縁断路器

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JP2888585B2
JP2888585B2 JP5172590A JP5172590A JP2888585B2 JP 2888585 B2 JP2888585 B2 JP 2888585B2 JP 5172590 A JP5172590 A JP 5172590A JP 5172590 A JP5172590 A JP 5172590A JP 2888585 B2 JP2888585 B2 JP 2888585B2
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哲雄 吉田
勝 宮川
信男 正木
修 阪口
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、ガス絶縁断路器に関する。
(従来の技術) 従来のガス絶縁断路器が収納されたガス絶縁開閉装置
の一例を示す第2図において、六ふっ化硫黄ガス(以
下、絶縁ガスという)が封入された箱体1内には、前部
に遮断器2が収納され、この遮断器2の後方の天井部に
は断路器7Aが、又、床面には断路器7Bがそれぞれ取付け
られている。また、これらの断路器7A,7Bには、前側の
がいし5に詳細後述する固定側電極8が取付けられて導
体3で遮断器2と接続され、後側のがいし5には可動側
電極9が取付けられ、固定側電極8と可動側電極9との
間には、操作アーム11の先端に後端が連結され図示しな
い駆動機構で前後に揺動されるて前後に挿脱される断路
棒10が設けられている。
また、箱体1の後壁上部には、がいし5を介して箱体
1を左右(紙面直交)方向に貫通する母線4が設けら
れ、この母線4と断路器7Aの可動側電極9間には導体3
が接続され、床面の断路器7Bの可動側電極9は導体3で
床面後方のケーブルヘッド6に接続されている。
第3図は断路器7A,7Bの固定側電極8側の縦断面詳細
図で、がいし5の上部にはボルト12で逆F字状の内部電
極8が縦に取付られ、この内部電極8の上端には導体3
がボルト15で接続されている。また、内部電極8の中間
部には、ばね14aの内周に複数の接触子14が取付けら
れ、この接触子14、ばね14aと内部電極8は金属板で作
られ右側が開口したシールドリング16で覆われていて、
ボルト12,15や接触子14の急峻な角部の電界が緩和され
ている。
(発明が解決しようとする課題) ところが、このような構成のガス絶縁断路器では、シ
ールドリング16の曲率半径で対相間、対極間と対接地間
の絶縁耐力が決まるので、シールドリング16が大きくな
る。特に、絶縁ガス中では最大電界強度で破壊電圧が決
まるので、シールドリング16の曲率半径の増大で外形も
増え、三相の断路器では相間寸法も増えてその結果箱体
1の外形も大きくなり、ガス絶縁開閉装置の特長を損な
う。
そこで本発明の目的は、収納されたガス容器の外形を
減らすことのできるガス絶縁断路器を得ることである。
(課題を解決するための手段と作用) 本発明は、がいしの基端に埋設された接地電極を介し
て取付部に個別に固定される固定側及び可動側と、この
固定側及び可動側の先端側に貫挿される断路棒でなり、
前記固定側及び可動側には、前記がいしの先端の対向側
に突設され対向面が弧状に突き出た環状の絶縁フランジ
部と、前記がいしの先端側と絶縁フランジ部に埋設され
前記接地電極と対向する内部電極を備えた上部電極と、
この上部電極の先端に片側が重ねられ接続導体が他側に
接続される上端電極と、この上端電極と前記上部電極の
間に挿入され前記断路棒が遊嵌する案内管と、この案内
管の外周の対向側に配置され先端の内側が前記断路棒の
外周に押圧される複数の接触子を備えることで、耐電圧
特性を上げて、収納されるガス容器の外形を減らした絶
縁断路器である。
(実施例) 以下、本発明のガス絶縁断路器の一実施例を図面を参
照して説明する。
第1図は、本発明のガス絶縁断路器の1相分を示す部
分縦断面図である。
同図において、下側の詳細省略した枠25の中間右寄り
には、逆U字状の取付板25aが紙面直交方向に固定さ
れ、この取付板25aの上面左側には詳細後述する可動側1
3Aが、また右側には可動側13Aとは案内管21Bだけが異な
る固定側13Bが略逆ハ字状に対置されている。また、枠2
5の左端には、図示しない操作機構に連結された駆動軸2
5bが紙面直交方向に図示しない軸受を介して設けられ、
この駆動軸25bには絶縁物製の操作アーム26の下端が固
定され、この操作アーム26の上端の楕円穴26aには、右
側の可動側13A、固定側13Bを横に貫通した断路棒23の左
端のピン23aが嵌合し、断路棒23の左端は球面となって
いて、外周にはエポキシ樹脂で注型成形された吊り金状
の絶縁層27で覆われている。
次に、右側の固定側13Bに対して、断路棒23が緩挿さ
れる案内管21Aだけが異なる左側の可動側13Aについて説
明する。
まず、エポキシ樹脂で注型成型された略く字状のがい
し18Aの下端には、上部外周に環状の凸部24aが形成され
た設置電極24Aが埋め込まれ、がいし18Aは設置電極24A
に取付板25aの下方から挿入された図示しないボルトで
固定されている。
また、がいし18Aの上端右側には、断路棒23が開口部2
8Aを横に貫通する環状(注;但し、下部は連続してい
る)の絶縁フランジ部18aが縦に設けられ、この絶縁フ
ランジ部18aの内周から右側面には10数mmの曲率半径の
面取り部が設けられ、この面取り部から外周には更に大
きい曲率半径の面取り部が形成され、外周端にもやや小
さい曲率の面取り部が、注形型で形成されている。
次に、この絶縁フランジ部18aで逆L字状となったが
いし18Aの上端には、縦断面が略山形の上部電極17Aの下
部と右側面が埋設され、右側面の埋設部には右側に半円
状に突き出た凸部17a2が環状に形成され、下部中央には
下側に円板状に突き出た内部電極が17a1が形成され、こ
の内部電極17a1の直径は下端の接地電極24Aより大きく
なっている。
更に、上部電極17Aの左側上部には、同図において略
T字状で左前方から見ると略半円状の上端電極22Aが、
対向部が対称形の上部電極17Aに合わされていて、この
上端電極22Aと上部電極17Aの間には、軸心に筒状の銅製
の案内管21Aが挿入され、上端電極22Aを上部電極17Aに
上から締め付ける図示しないボルトで固定されている。
また、管内管21Aの右端外周には、内周に歯車状に凹
凸が設けられた詳細省略した環状の間隔板が嵌合し、こ
の間隔板の内側と案内管21A間には、上述の間隔板の凹
部との間にそれぞれ略へ字状の接触子20が挿入され、こ
れらの接触子20の外周には巻き径の小さい2本のコイル
ばね19が巻き付けられて、各接触子20の右端は断路棒23
に所定の圧力で押圧され、上端電極22Aの上面には、他
の機器と接続されたL形の導体29Aの下端が図示しない
ボルトで接続されるようになっている。
このような構成の可動側13Aのがいし18Aの上部の接触
部を組み立てるときには、案内管21Aに接触子20、コイ
ルばね19を詳細省略した間隔板とともに装着したものを
上部電極17Aに上から載置した後、上側から上端電極22A
が載置されて前述のボルトで上部電極17Aに固定され
る。
次に、右側のがいし18Aの上端電極22Bと上部電極17B
間に固定された案内管21Bは、中央より右側が内外径と
も小さくなっていて、この案内管21Bの右側から接触す
る図示しない接地用接触子が嵌合するようになってい
る。
このように構成されたガス絶縁断路器においては、案
内管21A,21Bや左右の接触子20の端部の急峻な角部の電
界強度は、上部電極17A,17Bや上端電極22A,22Bの内側に
位置するので緩和され、断路器の極間で高い耐電圧が要
求される左右の凸部17a2,17b2間も、対向部のエポキシ
樹脂の被覆厚さを所定の値(例えば、定格電圧77kV、イ
ンパルス耐電圧400kVで40〜50kV/mmとして10数mm)とす
ることで、絶縁物表面の電界強度が下がる。また、相間
も、対接地間も同様である。
ここで、絶縁物の表面の電界強度は、絶縁ガス中では
この値で破壊電圧が決まるが、絶縁物の表面の電界強度
が下がるのは、絶縁物の比誘電率が約5で絶縁ガスの1
より大きいからである。
また、絶縁フランジ部18a,18bの曲率半径は、金属と
比べて電界強度が下がるので、小さな半径でよい。即
ち、小形の形状で電界強度を抑えられるので耐電圧が向
上する。
その他、上部電極17A,17Bの凸部17a2,17b2は、絶縁物
で覆われているので、端部からの電子放出が抑えられ、
絶縁物表面の電界強度が下がることで、絶縁ガス中の負
イオンからの電子離脱が抑えられて、可動側13Aと固定
側13B間の耐圧を上げることのできるガス絶縁断路器と
なる。
この結果、上部電極17A,17Bや上端電極22A,22Bなどを
小形化できるので、第3図に示すシールドリング16で覆
った従来のガス絶縁断路器に比べて小形化できるだけで
なく、シールドリング16のようにへら絞り加工は要らな
いので、製造容易なガス絶縁断路器となり、更に、これ
が収納されるガス容器の内部の機器の配置の制約が減る
ので、ガス容器の外形を減らすことのできるガス絶縁断
路器となる。
また、接触子20の先端間で発生した充電電流遮断時の
アークは、接触子20よりも狭い間隔で対置した絶縁フラ
ンジ部18a,18bのために短時間に消減する。また、も
し、エポキシ樹脂の炭化のおそれがあるときには、テフ
ロン樹脂などの耐アーク性材料を塗布して、エポキシ樹
脂の劣化を防ぎ消弧性能を上げてもよい。
なお、上記実施例では、固定側の案内管21Bは段付と
したが、接地用接触子のない場合には可動側と同形状に
して固定側、可動側のがいし18A,18Bの互換性の向上を
図ってもよい。
〔発明の効果〕
以上、本発明によれば、がいしの基端に埋設された接
地電極を介して取付部に個別に固定される固定側及び可
動側と、この固定側及び可動側の先端側に貫挿される断
路棒でなり、固定側及び可動側には、がいしの先端の対
向側に突設され対向面が弧状に突き出た環状の絶縁フラ
ンジ部と、がいしの先端側と絶縁フランジ部に埋設され
接地電極と対向する内部電極を備えた上部電極と、この
上部電極の先端に片側が重ねられ接続導体が他側に接続
される上端電極と、この上端電極と上部電極の間に挿入
され断路棒が遊嵌する案内管と、この案内管の外周の対
向側に配置され先端の内側が前記断路棒の外周に押圧さ
れる複数の接触子を備えることで、相間・対地間及び断
路時の極間の耐電圧特性を上げて小形化したので、収納
されるガス容器の外形を減らすことのできるガス絶縁断
路器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のガス絶縁断路器の一実施例を示す部分
縦断面、第2図は従来のガス絶縁断路器とこのガス絶縁
断路器が収納されたガス絶縁容器の一例を示す側面図、
第3図は従来のガス絶縁断路器の要部を示す縦断面図で
ある。 13A……固定側、13B……可動側、17A,17B……上部電
極、17a1,17b1……内部電極、18A,18B……がいし、18a,
18b……絶縁フランジ部、20……接触子、21A……案内
管、22A,22B……上端電極、23……断路棒、24A,24B……
接地電極、29A,29B……導体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阪口 修 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東 芝府中工場内 (56)参考文献 特開 昭60−163319(JP,A) 特開 平2−284321(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H01H 33/64 H01H 31/32

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】がいしの基端に埋設された接地電極を介し
    て取付部に個別に固定される固定側及び可動側と、この
    固定側及び可動側の先端側に貫挿される断路棒でなり、
    前記固定側及び可動側には、前記がいしの先端の対向側
    に突設され対向面が弧状に突き出た環状の絶縁フランジ
    部と、前記がいしの先端側と絶縁フランジ部に埋設され
    前記接地電極と対向する内部電極を備えた上部電極と、
    この上部電極の先端に片側が重ねられ接続導体が他側に
    接続される上端電極と、この上端電極と前記上部電極の
    間に挿入され前記断路棒が遊嵌する案内管と、この案内
    管の外周の対向側に配置され先端の内側が前記断路棒の
    外周に押圧される複数の接触子を備えたガス絶縁断路
    器。
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