JP2955105B2 - 機器接続用ケーブルヘッド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ケーブル線路と機器と
の間を接続する機器接続用ケーブルヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＧＩＳ（ガス絶縁遮断器）のような高電
圧機器相互間をケーブル線路で接続する場合、一般に次
のような構成が採用される。図６に従来の機器と機器接
続用ケーブルヘッドの側面図を示す。図において、機器
１は例えば、上記ＧＩＳのような高電圧機器で、その壁
面２に対しブッシング３を介してケーブル線路４が接続
されている。この機器１の内部装置５はブッシング３に
対し母線６を介して電気接続される。また機器１の内部
は六フッ化硫黄等の絶縁性ガス７によって絶縁されてい
る。このような設備の取付けにあたっては、予め機器１
やケーブル線路４を独自に電気試験しておくほか、ブッ
シング３等の取付け完了後、装置全体としての電気試験
を行う必要がある。この場合、ケーブル線路４を通じて
試験用の交流電圧を課電する、いわゆるＡＣ耐圧試験等
が行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般にケー
ブル線路４は、機器１等と比較して静電容量が極めて大
きい。従って、直流高電圧を印加する、いわゆるＤＣ耐
圧試験の方が、ケーブル線路４の電気特性を正確にとら
えることができる。しかしながら、ケーブル線路４を機
器１に接続した後、ＤＣ耐圧試験を実施すると次のよう
な問題が生じる。即ち、機器１の内部には絶縁性ガス７
が充填されているが、絶縁性ガス７中には相当量の塵が
浮遊している。従って、ケーブル線路４を通じて母線６
等に直流高電圧が印加されると、いわゆる電気集塵器の
原理で、塵が機器の内部に集中的に付着する。従って、
これによって絶縁性能を低下させてしまう恐れがある。
このために従来、機器１への装着後のケーブル線路４に
対しＤＣ耐圧試験を行うことが難しいという問題があっ
た。本発明は以上の点に着目してなされたもので、機器
の内部に直流電圧が印加されるのを防止しつつ、機器に
接続されたケーブル線路のＤＣ耐圧試験を可能とする機
器接続用ケーブルヘッドを提供することを目的とするも
のである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の機器接続用ケー
ブルヘッドは、内部回路を有する機器の壁面近傍に配さ
れ、前記内部回路に電気接続される導体引出し棒の被接
触部が位置する母線操作箱と、該母線操作箱に対して離
間して配されるブッシングと、該ブッシングに設けられ
て前記内部回路へ通電するためのケーブル線路の終端が
取り付けられるケーブル接続端子と、前記ブッシングに
設けられて前記ケーブル線路へ試験用電圧を課電するた
めの課電用ケーブルの終端が取り付けられる課電端子
と、前記ブッシング内に配されて前記ケーブル接続端子
及び前記課電端子が電気接続される内部電極と、前記母
線操作箱と前記ブッシングとの間で該母線操作箱側から
移動操作され、前記導体引出し棒の被接触部と前記内部
電極とに両端が接触する位置と少なくとも一端が非接触
となる位置とに位置決めされる母線とを含むことを特徴
とするものである。

【０００５】

【作用】機器の外壁近傍に母線操作箱を配し、ブッシン
グを母線操作箱に対して離間して配する。母線操作箱に
は導体引出し棒の被接触部が配置され、ブッシングには
内部電極が配置される。母線は母線操作箱とブッシング
との間で移動操作され、両端が導体引出し棒の被接触部
と内部電極とを電気的に接続し又は切離する。これによ
り課電用ケーブルからケーブル線路に対し、ＤＣ試験用
電圧を課電する際、導体引出し棒と内部電極の間の電気
接続が遮断され、機器の内部回路へ直流高電圧が加わら
ない。

【０００６】

【実施例】以下本発明を図の実施例を用いて詳細に説明
する。図１は本発明の機器接続用ケーブルヘッド実施例
を示す縦断面図である。図において、機器の壁面２には
母線操作箱１０が固定されている。この母線操作箱１０
の下方にはブッシング１１が母線外箱１２を介して吊り
下げられるように配置されている。母線操作箱１０はエ
ポキシ樹脂等から構成され、機器の内部回路と接続され
る導体引出し棒１３の一端が埋め込まれている。また、
母線操作箱１０にはその上面に蓋１０Ａが配置され、こ
の蓋１０Ａはボルト１０Ｂによって操作箱本体に固定さ
れている。母線外箱１２は金属パイプ例えばアルミニウ
ムのパイプ等から構成される。なお、図示していない
が、母線操作箱１０とブッシング１１の外周面には銀ペ
イントのような導電塗料が塗布されて、電気的保護が図
られている。

【０００７】ブッシング１１の内部には内部電極１４が
埋め込まれている。また、ブッシング１１にはケーブル
線路２０の終端を受け入れるためのケーブル接続端子
Ａ、及び課電用ケーブル３０の終端を受け入れるための
課電端子Ｂが設けられている。ケーブル線路２０は、保
護ケース２１を用いてブッシング１１のケーブル接続端
子Ａに固定され、課電用ケーブル３０は保護ケース３１
を用いてブッシング１１の課電端子Ｂに固定される。ま
た、ケーブル線路２０と課電用ケーブル３０の絶縁体上
には、それぞれ絶縁補強のためのストレスコーン２２，
３２が嵌め込まれている。ケーブル線路２０と課電用ケ
ーブル３０のケーブル終端構成は、従来一般の高電圧ケ
ーブルと同様であり、さらに詳細な説明は省略する。な
お、両者の導体２３、３３は何れも上記内部電極１４に
接続固定されている。

【０００８】また、上記母線操作箱１０とブッシング１
１の間には、図のように両端に大径部を備えた母線１６
が挿入されている。この母線１６は、母線操作箱１０及
びブッシング１１の内部に設けられた筒状の空間１５に
おいて、図の上下方向にスライド可能に支持されてい
る。一方、母線外箱１２のほぼ中央部と機器の外壁２の
間にはパイプ１７が設けられ、その間にバルブ１８が挿
入されている。このパイプ１７は、機器の内部から絶縁
性ガスを上記母線１６を取り巻く空間１５に導くためも
のである。バルブ１８はその絶縁性ガスの流れを必要に
応じて遮断するためのものである。

【０００９】図の状態は、課電用ケーブル３０からＤＣ
試験電圧を供給し、これが内部電極１４を介してケーブ
ル線路２０に加えられている状態を示す。この場合、母
線１６が上死点まで移動しており、導体引出し棒１３と
内部電極１４との間の電気的な接続が遮断されている。
また、このときバルブ１８は解放され、機器の内部から
絶縁性ガスが導入されて、導体引出し棒１３、母線１６
及び内部電極１４の間の絶縁破壊を防止している。

【００１０】図２に通常の使用状態における本発明の機
器接続用ケーブルヘッド縦断面図を示す。通常の使用状
態では、ケーブル線路２０と機器の内部回路とを電気接
続する必要がある。この場合、図１に示した母線操作箱
１０の蓋１０Ａをボルト１０Ｂを引き抜くことによって
取り外す。そして、母線１６を下方に押し込み、図３に
示すように母線１６を下死点まで移動させる。母線１６
の両端に設けられた大径部には、その外周面に電気的な
接触抵抗を下げるためのばね状の接触子１６Ａが多数設
けられている。従って、図２に示すような状態に下死点
まで母線１６を移動させると、その母線１６の上端の大
径部は導体引出し棒１３と電気接続され、下端の大径部
は内部電極１４と電気接続される。これによって、導体
引出し棒１３とケーブル線路２０との電気接続が達成さ
れる。

【００１１】なお、このような操作を行う場合には、機
器の内部から絶縁性ガスが外部に漏れるのを防止するた
めに、バルブ１８を予め閉じておく。即ち、このバルブ
１８を予め閉じた状態で蓋１０Ａを外し、母線１６を下
方に押し下げる。その後、図３のような状態に母線１６
をセットした後、蓋１０Ａを閉じボルト１０Ｂによりそ
の蓋１０Ａを締め付け固定する。その後バルブ１８を開
いて、母線１６の周囲の空間１５を再び絶縁性ガスで満
たせばよい。なお、通常の使用状態では、母線外箱１２
と母線１６との間の絶縁距離が十分に保持されていれ
ば、空気絶縁であっても差し支えない。

【００１２】一方、課電端子Ｂには、図１に示した課電
用ケーブル３０の代わりに盲栓４０を装着する。この盲
栓４０は、高電圧側及び低電圧側にそれぞれ電極板４
１，４２を設け、その他の部分を絶縁性ゴム４３から構
成したものである。この課電端子Ｂは、蓋４６をボルト
４５で締め付けることによって気密に封止される。ま
た、蓋４６の裏面と電極板４２の背面の凹部との間にス
プリング４４が挿入され、このスプリング４４が盲栓４
０をブッシング１１の課電端子Ｂの内壁面に押し付ける
構成とされている。このようにして課電用ケーブル３０
を接続していた部分の電気的な保護を行う。

【００１３】図３は本発明の機器接続用ケーブルヘッド
変形例を示す縦断面図である。図の実施例では、図１に
示した銅棒状の母線１６の代わりにケーブル状の母線５
０を使用している。図４において、機器の壁面２には母
線操作箱10-1が固定されている。この構成は図１におい
て説明した母線操作箱１０とほぼ同様で、その中心部に
機器と接続される導体引出し棒13-1が埋め込まれてい
る。又ケーブル接続端子Ａと課電端子Ｂとを備えたブッ
シング11-1も、図１に示したブッシング１１とほぼ同様
の構成で、その中心に内部電極14-1が埋め込まれてい
る。上記母線操作箱10-1とブッシング11-1とは保護ケー
ス５１により連結されており、その中に収容された母線
５０の両端にはそれぞれストレスコーン５２が嵌め込ま
れ、導体５３が所定長露出されている。

【００１４】母線操作箱10-1の上部には盲栓６０が取り
付けられている。この盲栓６０は、高電圧側及び低電圧
側にそれぞれ電極板６１，６２を設け、その他の部分を
絶縁性ゴム６３から構成したもので、先に図２において
説明した盲栓４０と同様の構成をしている。即ち、母線
操作箱10-1の上面は蓋６４がボルト６５により締め付け
固定されこの母線操作箱10-1を密閉している。また、導
体引出し棒３の垂直方向に設けられた貫通孔上部には、
連結金具６６が嵌め込まれている。この連結金具６６
は、その下面にケーブル状の母線５０の導体５３を受け
入れる凹部６６Ａを有し、その凹部内面及び外面に電気
的接触抵抗を低くするための接触子６６Ｂが設けられて
いる。この接触子６６Ｂは図１において説明した接触子
１６Ａと同様の構成のものである。

【００１５】更に、ケーブル状の母線５０の上部に露出
された導体５３にはキャップ５４が被せられている。こ
のキャップ５４は例えば銅を切削加工したものから構成
される。そして、このキャップ５４のサイズは上記連結
金具６６の凹部６６Ａに嵌まり込むように選定されてい
る。一方、ケーブル状の母線５０の下端に露出した導体
５３には圧縮端子５５が被せられている。なお、ケーブ
ル線路２０の上端に露出した導体２３にも同様の圧縮端
子２４が設けられている。これらの外周には、図１で説
明した接触子１６Ａと同様の接触子５５Ａ及び２４Ａが
設けられている。従って、図に示した状態でケーブル状
の母線５０とケーブル線路２０と内部電極14-1とは、上
記圧縮端子５５，２４を介して相互に電気接続されてい
る。また、この実施例では、ケーブル状の母線５０が上
下方向にスライド可能にされているが、このケーブル状
の母線５０を上下にスライドさせても、その導体５３と
内部電極14-1との電気接続は常に保持される構成となっ
ている。なお、課電用ケーブル３０と内部電極14-1との
接続構成は既に図１で説明したものと全く同様である。

【００１６】以上の構成の本実施例においては、図３に
示したようにケーブル状の母線５０が下方にスライドし
た場合、その上端の導体５３と導体引出し棒13-1との間
の電気的な接続が遮断され、これによって図１で説明し
た状態と同様の状態になる。即ち、課電用ケーブル３０
からケーブル線路２０に対し直流電圧を印加した場合
に、機器に対してその直流電圧が加わらない構成とする
ことができる。

【００１７】図４には、図３の実施例の機器接続用ケー
ブルヘッドの通常の使用状態における縦断面図を示す。
図４においては、図３に示したケーブル状の母線５０は
上方にスライドし、上端の導体５３がキャップ５４及び
連結金具６６を介して導体引出し棒13-1に電気的に接続
されている。これにより、この導体引出し棒13-1はケー
ブル状の母線５０を介してケーブル線路２０と電気接続
される。また、課電端子Ｂには先に図２で説明したと同
様の盲栓４０（図示せず）が装着される。

【００１８】以上の構成の本発明の機器接続用ケーブル
ヘッドは次のようにして使用される。図５に本発明の機
器接続用ケーブルヘッド使用状態における動作説明図を
示す。（ａ）はＤＣ耐圧試験の際の動作説明図、（ｂ）
は通常の使用状態における動作説明図である。図におい
て、ケーブル線路２０に対し課電用ケーブル３０を用い
て直流高電圧を印加し、ＤＣ耐圧試験を行う場合には、
先に図１に示したように課電用ケーブル３０を課電用端
子Ｂに装着する。そして母線５０を図に示すように上死
点に移動させる。これによって導体引出し棒13-1と内部
電極14-1の間の電気接続が遮断され、ＤＣ試験用電圧は
ケーブル線路２０にのみ印加される。一方、ＤＣ耐圧試
験終了後は母線５０を下死点までスライドさせる。これ
によって、導体引出し棒13-1と内部電極14-1との間の電
気接続が達成され、ケーブル線路２０と機器の内部回路
との間が接続される。なお、この場合、先に説明したよ
うに課電端子Ｂには盲栓４０が装着される。

【００１９】本発明は以上の実施例に限定されない。上
記ケーブル接続端子や課電端子をブッシングに設ける場
合、その位置や数は任意であってよい。また、母線５０
の形状や導体引出し棒13-1、内部電極14-1の構造は、ス
ライドにより両者の間の電気接続が断続できるような構
造であればどのような形状であっても差し支えない。

【００２０】

【発明の効果】以上説明した本発明の機器接続用ケーブ
ルヘッドは、導体引出し棒と内部電極との間が母線によ
り電気的に接続及び切離される構成としたので、機器の
内部回路に対し直流高電圧を印加することなくケーブル
線路の直流耐圧試験を実施することができる。また、母
線は機器内部よりバルブを介して導入された絶縁性ガス
により絶縁され、十分な電気的絶縁を保つことができ
る。これによって、ケーブル線路の直流耐圧試験の際、
機器内で直流高電圧が印加され、機器の内壁等に塵が不
着するといったことを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の機器接続用ケーブルヘッド実施例を示
す縦断面図である。

【図２】本発明の機器接続用ケーブルヘッドの通常使用
時における縦断面図である。

【図３】本発明の機器接続用ケーブルヘッド変形例を示
す縦断面図である。

【図４】本発明の機器接続用ケーブルヘッド変形例の通
常使用時における縦断面図である。

【図５】本発明の機器接続用ケーブルヘッドの動作説明
図である。

【図６】従来一般の機器及びケーブルヘッドの縦断面図
である。

【符号の説明】

２ 機器の壁面 １０ 中空部 １１ ブッシング １３ 導体引出し棒 １６ 母線 ２０ ケーブル線路 ３０ 課電用ケーブル Ａ ケーブル接続端子 Ｂ 課電端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 瀬間 信幸 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番 １号 昭和電線電纜株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−347520（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−184043（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−184044（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H02G 15/00 - 15/196

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部回路を有する機器の壁面近傍に配さ
   れ、前記内部回路に電気接続される導体引出し棒の被接
   触部が位置する母線操作箱と、 該母線操作箱に対して離間して配されるブッシングと、 該ブッシングに設けられて前記内部回路へ通電するため
   のケーブル線路の終端が取り付けられるケーブル接続端
   子と、 前記ブッシングに設けられて前記ケーブル線路へ試験用
   電圧を課電するための課電用ケーブルの終端が取り付け
   られる課電端子と、 前記ブッシング内に配されて前記ケーブル接続端子及び
   前記課電端子が電気接続される内部電極と、 前記母線操作箱と前記ブッシングとの間で該母線操作箱
   側から移動操作され、前記導体引出し棒の被接触部と前
   記内部電極とに両端が接触する位置と少なくとも一端が
   非接触となる位置とに位置決めされる母線とを含むこと
   を特徴とする機器接続用ケーブルヘッド。