JP2941509B2 - 真空遮断器 - Google Patents
真空遮断器Info
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- JP2941509B2 JP2941509B2 JP22267691A JP22267691A JP2941509B2 JP 2941509 B2 JP2941509 B2 JP 2941509B2 JP 22267691 A JP22267691 A JP 22267691A JP 22267691 A JP22267691 A JP 22267691A JP 2941509 B2 JP2941509 B2 JP 2941509B2
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/66—Vacuum switches
- H01H33/666—Operating arrangements
- H01H2033/6665—Details concerning the mounting or supporting of the individual vacuum bottles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/66—Vacuum switches
- H01H33/666—Operating arrangements
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- Gas-Insulated Switchgears (AREA)
- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に、絶縁ガス中で使
用される真空遮断器に関する。
用される真空遮断器に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は真空遮断器の従来例を示すもので
あり、遮断部として消弧室をなす真空バルブ１０１を支
持固定するために、ボート状絶縁支持物１０３が用いら
れ、その中に真空バルブ１が収納された構成で、例えば
キュービクル形開閉装置に収納されるものである。
あり、遮断部として消弧室をなす真空バルブ１０１を支
持固定するために、ボート状絶縁支持物１０３が用いら
れ、その中に真空バルブ１が収納された構成で、例えば
キュービクル形開閉装置に収納されるものである。
【０００３】この真空遮断器においては、真空バルブ１
０１の他に、真空バルブ１０１の可動軸１０５に接続さ
れた可とう導体１０７、下部導体１０９などの高圧充電
部や、上部導体１１１などもボート状絶縁支持物１０３
の中に収納することで、相間や対接地間の絶縁性能が保
たれている。また、ボート状絶縁支持物１０３から突出
した上部導体１１１及び、下部導体１０９には、チュー
リップ形の接続導体１１３などで開閉装置の導体部に接
続され、同様に相間や対接地間の絶縁を保っている。
０１の他に、真空バルブ１０１の可動軸１０５に接続さ
れた可とう導体１０７、下部導体１０９などの高圧充電
部や、上部導体１１１などもボート状絶縁支持物１０３
の中に収納することで、相間や対接地間の絶縁性能が保
たれている。また、ボート状絶縁支持物１０３から突出
した上部導体１１１及び、下部導体１０９には、チュー
リップ形の接続導体１１３などで開閉装置の導体部に接
続され、同様に相間や対接地間の絶縁を保っている。
【０００４】したがって、この真空遮断器にあっては、
気中絶縁のために、真空バルブ１０１をボート状絶縁支
持物１０３の中に収納することで、他相の真空バルブと
の間や接地電位との間に絶縁物が介在することになり、
絶縁距離を短縮でき、小形化が可能である。すなわち、
図５に示すように、気中での高圧充電部の電界ストレス
曲線をａとすると、絶縁物のない場合の絶縁寸法Ｓ１に
対して高圧充電部の電界ストレスがＥ１とすれば、絶縁
物が介在する時には、絶縁物の厚さ相当分絶縁距離が短
くなり、絶縁寸法Ｓ２に対して電界ストレスはＥ２に上
昇する。しかし、この電界ストレスの上昇に対し、絶縁
物を介在させた場合には、絶縁物の沿面距離が絶縁に寄
与することで、実質的な絶縁距離の増加につながり、換
言すれば許容電界ストレスの上昇をもたらし、絶縁寸法
Ｓ１における許容電界ストレスＥａ１に対して絶縁寸法
Ｓ２における許容電界ストレスＥａ２としてはＥａ２に
上昇する。そして、電界ストレスＥ１，Ｅ２は夫々の許
容電界ストレスＥａ１，Ｅａ２以下に抑えられている結
果、絶縁物を介在させた場合の方がバーリア効果で寸法
を縮小することができるのである。
気中絶縁のために、真空バルブ１０１をボート状絶縁支
持物１０３の中に収納することで、他相の真空バルブと
の間や接地電位との間に絶縁物が介在することになり、
絶縁距離を短縮でき、小形化が可能である。すなわち、
図５に示すように、気中での高圧充電部の電界ストレス
曲線をａとすると、絶縁物のない場合の絶縁寸法Ｓ１に
対して高圧充電部の電界ストレスがＥ１とすれば、絶縁
物が介在する時には、絶縁物の厚さ相当分絶縁距離が短
くなり、絶縁寸法Ｓ２に対して電界ストレスはＥ２に上
昇する。しかし、この電界ストレスの上昇に対し、絶縁
物を介在させた場合には、絶縁物の沿面距離が絶縁に寄
与することで、実質的な絶縁距離の増加につながり、換
言すれば許容電界ストレスの上昇をもたらし、絶縁寸法
Ｓ１における許容電界ストレスＥａ１に対して絶縁寸法
Ｓ２における許容電界ストレスＥａ２としてはＥａ２に
上昇する。そして、電界ストレスＥ１，Ｅ２は夫々の許
容電界ストレスＥａ１，Ｅａ２以下に抑えられている結
果、絶縁物を介在させた場合の方がバーリア効果で寸法
を縮小することができるのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、定格電圧が
２４〜８４ｋＶの受電設備においては、最近、設置面積
の縮小化などを図るために、内部に６フッ化硫黄ガス
（以下、「絶縁ガス」という）などを封入した箱体の内
部に、真空遮断器や断路器などの主回路機器を収納し
た、キュービクル形ガス絶縁開閉装置の採用が増えてき
ている。
２４〜８４ｋＶの受電設備においては、最近、設置面積
の縮小化などを図るために、内部に６フッ化硫黄ガス
（以下、「絶縁ガス」という）などを封入した箱体の内
部に、真空遮断器や断路器などの主回路機器を収納し
た、キュービクル形ガス絶縁開閉装置の採用が増えてき
ている。
【０００６】しかしながら、上述した真空遮断器をその
まま絶縁ガスが封入された開閉装置に適用し、ガス絶縁
の特性を生かそうと、より高電圧に適用すると、気中絶
縁の場合に有効であったバーリア効果が低減し、対接地
間距離や相間寸法の縮小化が難しくなるという問題を生
ずる。すなわち、図５に示すように、ガス中で気中の場
合より高電圧を印加した時の高圧充電部の電界ストレス
曲線をｂとすると、この曲線ｂにおいて、絶縁物のない
場合の絶縁寸法Ｓ１における電界ストレスはＥ１’とな
り、絶縁物の介在する場合の絶縁寸法Ｓ２における電界
ストレスはＥ２’となる。ところが、ガス絶縁の場合、
許容電界ストレスは気中の場合の約３倍であるが、絶縁
物の沿面絶縁に対しては絶縁ガスの効果が顕著には現れ
ないため、許容電界ストレスの上昇が絶対値で気中絶縁
の場合の（Ｅａ２−Ｅａ１）と大差なく、前述のバーリ
ア効果としては比較的小さなものとなる。このため、ガ
ス絶縁の場合、絶縁物のない場合の許容電界ストレスＥ
ｇ１に対し、絶縁物を介在させても許容電界ストレスの
上昇率が低く、Ｅｇ２のようになる結果、絶縁物を介在
させた場合、許容電界ストレスＥｇ２より高圧充電部の
電界ストレスＥ２’の方が高くなり、絶縁破壊を生じ、
対電圧性能が低下してしまうためである。言い替える
と、絶縁ガスの中では、気中の場合の絶縁距離に対して
印加される電圧が高くなるために、真空バルブの上下端
部の金属フランジ部分とボート状形絶縁支持物の間隙の
電界ストレスが高くなり、このため絶縁性能を低下させ
てしまうおそれがあり、ガス絶縁による開閉装置の小形
縮小化に制約が加わることになるのである。本発明は上
記に鑑みてなされたもので、その目的としては、ガス絶
縁による開閉装置の小形縮小化に寄与し得る真空遮断器
を提供することにある。
まま絶縁ガスが封入された開閉装置に適用し、ガス絶縁
の特性を生かそうと、より高電圧に適用すると、気中絶
縁の場合に有効であったバーリア効果が低減し、対接地
間距離や相間寸法の縮小化が難しくなるという問題を生
ずる。すなわち、図５に示すように、ガス中で気中の場
合より高電圧を印加した時の高圧充電部の電界ストレス
曲線をｂとすると、この曲線ｂにおいて、絶縁物のない
場合の絶縁寸法Ｓ１における電界ストレスはＥ１’とな
り、絶縁物の介在する場合の絶縁寸法Ｓ２における電界
ストレスはＥ２’となる。ところが、ガス絶縁の場合、
許容電界ストレスは気中の場合の約３倍であるが、絶縁
物の沿面絶縁に対しては絶縁ガスの効果が顕著には現れ
ないため、許容電界ストレスの上昇が絶対値で気中絶縁
の場合の（Ｅａ２−Ｅａ１）と大差なく、前述のバーリ
ア効果としては比較的小さなものとなる。このため、ガ
ス絶縁の場合、絶縁物のない場合の許容電界ストレスＥ
ｇ１に対し、絶縁物を介在させても許容電界ストレスの
上昇率が低く、Ｅｇ２のようになる結果、絶縁物を介在
させた場合、許容電界ストレスＥｇ２より高圧充電部の
電界ストレスＥ２’の方が高くなり、絶縁破壊を生じ、
対電圧性能が低下してしまうためである。言い替える
と、絶縁ガスの中では、気中の場合の絶縁距離に対して
印加される電圧が高くなるために、真空バルブの上下端
部の金属フランジ部分とボート状形絶縁支持物の間隙の
電界ストレスが高くなり、このため絶縁性能を低下させ
てしまうおそれがあり、ガス絶縁による開閉装置の小形
縮小化に制約が加わることになるのである。本発明は上
記に鑑みてなされたもので、その目的としては、ガス絶
縁による開閉装置の小形縮小化に寄与し得る真空遮断器
を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、絶縁ガスが封入された容器内に設けられ、ボート状
絶縁支持物の中に真空バルブを収納した真空遮断器にお
いて、本発明は前記ボート状絶縁支持物における真空バ
ルブの上下端部の金属フランジと対向する部分に開口部
を設けたことを要旨とする。
め、絶縁ガスが封入された容器内に設けられ、ボート状
絶縁支持物の中に真空バルブを収納した真空遮断器にお
いて、本発明は前記ボート状絶縁支持物における真空バ
ルブの上下端部の金属フランジと対向する部分に開口部
を設けたことを要旨とする。
【０００８】
【作用】本発明に係る真空遮断器にあっては、絶縁ガス
が封入された容器内に設けられたボート状絶縁支持物内
に真空バルブを収納した場合に、真空バルブの高圧充電
部と絶縁物とのすき間を小さくしすぎると、このすき間
部分に電界ストレスが集中して相間絶縁性能が低下する
ことに着目してなされたもので、ボート状絶縁支持物に
おける真空バルブの上下端部の金属フランジと対向する
部分に開口部を設けることで、相間絶縁性能を高圧充電
部同士の耐圧性能によって決まるようにしている。
が封入された容器内に設けられたボート状絶縁支持物内
に真空バルブを収納した場合に、真空バルブの高圧充電
部と絶縁物とのすき間を小さくしすぎると、このすき間
部分に電界ストレスが集中して相間絶縁性能が低下する
ことに着目してなされたもので、ボート状絶縁支持物に
おける真空バルブの上下端部の金属フランジと対向する
部分に開口部を設けることで、相間絶縁性能を高圧充電
部同士の耐圧性能によって決まるようにしている。
【０００９】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図１は、本発明の一実施例に係る真空遮断器の構成
を示す図である。
る。図１は、本発明の一実施例に係る真空遮断器の構成
を示す図である。
【００１０】図１において、絶縁ガスが封入された箱体
１にＯリング３を介して絶縁ガス中に気密に取り付けら
れた仕切板５に、ボート状絶縁支持物７を固定し、その
中に、真空バルブ９が収納されている。このボート状絶
縁支持物７には、他相方向に、真空バルブ９の上下端部
の金属フランジ１１，１３の対向する部分に開口部１
５，１７が設けられていると共に、真空バルブ９の可動
軸に接続されている摺動可能な通電導体１９や、上部導
体２１及び下部導体２３が収納されている。また、真空
バルブ９の可動軸２５には、絶縁操作棒２７が接続され
ていて、気密摺動部２９を介して、操作機構３１を用い
て真空バルブ９の主接点の開閉が可能となっている。
１にＯリング３を介して絶縁ガス中に気密に取り付けら
れた仕切板５に、ボート状絶縁支持物７を固定し、その
中に、真空バルブ９が収納されている。このボート状絶
縁支持物７には、他相方向に、真空バルブ９の上下端部
の金属フランジ１１，１３の対向する部分に開口部１
５，１７が設けられていると共に、真空バルブ９の可動
軸に接続されている摺動可能な通電導体１９や、上部導
体２１及び下部導体２３が収納されている。また、真空
バルブ９の可動軸２５には、絶縁操作棒２７が接続され
ていて、気密摺動部２９を介して、操作機構３１を用い
て真空バルブ９の主接点の開閉が可能となっている。
【００１１】図２は、図１の真空バルブ９及び、ボート
状絶縁支持物７を上から見た要部平面図である。ボート
状絶縁支持物７の底の部分３３は、高圧充電部から発生
する電荷を蓄える作用をし、そのため対接地間の耐電圧
性能の向上が図られている。また互いに他の相の高圧充
電部同士の相間絶縁に対しては、ボート状絶縁支持物７
の縁部３５が介在するが、高圧充電部の対向する個所に
は、開口部１５が設けられてあり、高圧充電部と開口部
の縁部との間の間隙Ｓ３を高圧充電部の絶縁寸法Ｓ４の
１／２より大きくすることで相間の耐電圧性能の向上が
図られている。すなわち、相間方向の絶縁を、絶縁物を
介さずに高圧充電部同士の対向によって決定されるよう
にすることで、絶縁物を介在させた場合よりも耐電圧性
能を向上させるようにしているのである。
状絶縁支持物７を上から見た要部平面図である。ボート
状絶縁支持物７の底の部分３３は、高圧充電部から発生
する電荷を蓄える作用をし、そのため対接地間の耐電圧
性能の向上が図られている。また互いに他の相の高圧充
電部同士の相間絶縁に対しては、ボート状絶縁支持物７
の縁部３５が介在するが、高圧充電部の対向する個所に
は、開口部１５が設けられてあり、高圧充電部と開口部
の縁部との間の間隙Ｓ３を高圧充電部の絶縁寸法Ｓ４の
１／２より大きくすることで相間の耐電圧性能の向上が
図られている。すなわち、相間方向の絶縁を、絶縁物を
介さずに高圧充電部同士の対向によって決定されるよう
にすることで、絶縁物を介在させた場合よりも耐電圧性
能を向上させるようにしているのである。
【００１２】したがって、本実施例に係る真空遮断器に
おいては、各真空バルブの各相の高圧充電部間には開口
部１５，１７によってその絶縁間隙すべてが絶縁ガス中
となるので、従来のボート状絶縁支持物に真空バルブが
収納された真空遮断器に比べて、高圧充電部の電界が緩
和されて絶縁性能を向上させることができる。また本実
施例によれば、真空バルブ９の相間寸法を減らすことが
できるので、外形寸法を減らすことができ、この真空遮
断器が収納されるガス絶縁開閉装置の設置床面積を減ら
すことができる。
おいては、各真空バルブの各相の高圧充電部間には開口
部１５，１７によってその絶縁間隙すべてが絶縁ガス中
となるので、従来のボート状絶縁支持物に真空バルブが
収納された真空遮断器に比べて、高圧充電部の電界が緩
和されて絶縁性能を向上させることができる。また本実
施例によれば、真空バルブ９の相間寸法を減らすことが
できるので、外形寸法を減らすことができ、この真空遮
断器が収納されるガス絶縁開閉装置の設置床面積を減ら
すことができる。
【００１３】図３は、本発明の他の実施例に係る真空遮
断器の構成を示す図である。その特徴としては、ボート
状絶縁支持物３７の開口部３９を一体に構成したことに
あり、このようにすることによって、図１の実施例の効
果に加えてボート状絶縁支持物の制作が容易になるとい
う利点がある。
断器の構成を示す図である。その特徴としては、ボート
状絶縁支持物３７の開口部３９を一体に構成したことに
あり、このようにすることによって、図１の実施例の効
果に加えてボート状絶縁支持物の制作が容易になるとい
う利点がある。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ボ
ート状絶縁支持物における真空バルブの上下端部の金属
フランジと対向する部分に開口部を設けることで、ガス
絶縁下の相間絶縁性能を真空バルブの高圧充電部同士の
耐圧性能によって決まるようにして、絶縁物を介在させ
た場合よりも相間絶縁の耐電圧性能を向上させるように
したので、ガス絶縁による開閉装置の小形縮小化に寄与
することができる。
ート状絶縁支持物における真空バルブの上下端部の金属
フランジと対向する部分に開口部を設けることで、ガス
絶縁下の相間絶縁性能を真空バルブの高圧充電部同士の
耐圧性能によって決まるようにして、絶縁物を介在させ
た場合よりも相間絶縁の耐電圧性能を向上させるように
したので、ガス絶縁による開閉装置の小形縮小化に寄与
することができる。
【図１】本発明の一実施例の構成を示す図である。
【図２】当該一実施例の要部構成を示す図である。
【図３】本発明の他の一実施例の構成を示す図である。
【図４】従来例の構成を示す図である。
【図５】従来技術を説明するための図である。
７ ボート状絶縁支持物 ９ 真空バルブ １１ 金属フランジ １３ 金属フランジ １５ 開口部 １７ 開口部 １９ 通電導体 ２１ 上部導体 ２３ 下部導体 ２５ 可動軸 ２７ 絶縁操作棒 ２９ 気密摺動部 ３１ 操作機構 ３７ ボート状絶縁支持物 ３９ 開口部 １０１ 真空バルブ １０３ ボート状絶縁支持物 １０５ 可動軸 １０７ 可とう導体 １０９ 下部導体 １１１ 上部導体 １１３ 接続導体
Claims (1)
- 【請求項１】 絶縁ガスが封入された容器内に設けら
れ、ボート状絶縁支持物の中に真空バルブを収納した真
空遮断器において、前記ボート状絶縁支持物における真
空バルブの上下端部の金属フランジと対向する部分に開
口部を設けたことを特徴とする真空遮断器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22267691A JP2941509B2 (ja) | 1991-09-03 | 1991-09-03 | 真空遮断器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22267691A JP2941509B2 (ja) | 1991-09-03 | 1991-09-03 | 真空遮断器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0562572A JPH0562572A (ja) | 1993-03-12 |
| JP2941509B2 true JP2941509B2 (ja) | 1999-08-25 |
Family
ID=16786182
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22267691A Expired - Fee Related JP2941509B2 (ja) | 1991-09-03 | 1991-09-03 | 真空遮断器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2941509B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4606146B2 (ja) * | 2004-12-09 | 2011-01-05 | 三菱電機株式会社 | 開閉装置 |
| JP4962616B2 (ja) * | 2008-04-07 | 2012-06-27 | 三菱電機株式会社 | 真空遮断器及びそれを用いたガス絶縁開閉装置 |
| JP7019506B2 (ja) * | 2018-04-27 | 2022-02-15 | 株式会社日立産機システム | 開閉装置 |
-
1991
- 1991-09-03 JP JP22267691A patent/JP2941509B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0562572A (ja) | 1993-03-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |