JP3082562B2 - ガス絶縁開閉装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は民需用特高受変電設備用
ガス絶縁開閉装置に係る。

【０００２】

【従来の技術】従来の民需用特高受変電設備用ガス絶縁
開閉装置は、使用電力量の計量方法の違いから、１計量
方法と２計量方法と呼ばれるものが知られている。前者
は、例えば特開平1−303002 号公報に示されるように、
二回線で受電した後に一台の計器用変圧変流器を介して
二台の変圧器に接続されて構成されているため、二回線
受電として電力供給の信頼性を高めているにも拘らず、
計器用変圧変流器の点検あるいは交換に際して、需要家
は必ず全停にしなければならない。これに対して後者
は、例えば特開平1−248911 号公報に示されるように二
台の計器用変圧変流器を用い、その一方の点検時には他
方の計器用変圧変流器によって使用電力量を計量するよ
うにして、全停を防止することができる。

【０００３】この後者の構成における単線接続図を図１
５に示している。

【０００４】二回線の受電ユニットＬＵ１，ＬＵ２の変
圧器側端を接続導体ＣＵ１で接続し、一方、二台の変圧
器ＴＲ１，ＴＲ２に至る変圧器側ユニットＴＵ１，ＴＵ
２の受電側端を接続導体ＣＵ２で接続し、これら接続導
体ＣＵ１，ＣＵ２間に二台の計器用変圧変流器ユニット
ＰＵ１，ＰＵ２を並列に接続していた。従って、計器用
変圧変流器１３の点検あるいは交換時には、計器用変圧
変流器ユニットＰＵ１の両端の断路器を開路して回路か
ら切り離すと共に、他方の計器用変圧変流器ユニットＰ
Ｕ２を回路中に接続すれば良く、需要家は全停とはなら
ない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように二台の
計器用変圧変流器を用いることによって全停を防止する
ことができるが、一台の計器用変圧変流器を用いた場合
に比べて非常に大型のガス絶縁開閉装置となってしま
う。つまり周知の技術に基づいて、また図１５に示す単
線接続図に基づいてガス絶縁開閉装置を構成すると、図
１６に示す平面図のようになる。

【０００６】二回線の受電ユニットＬＵ１，ＬＵ２を対
向配置し、その変圧器側端間を接続ユニットＣＵ１で接
続し、一方、二台の変圧器ＴＲ１，ＴＲ２に至る変圧器
側ユニットＴＵ１，ＴＵ２を対向配置し、その受電側端
間を接続ユニットＣＵ２で接続し、計器用変圧変流器１
３を有する計器用変圧変流器ユニットＰＵ１，ＰＵ２を
接続ユニットＣＵ１，ＣＵ２の間に並列に接続してなる
閉ループ構成部が据付面上に平面的に構成されているた
め、据付面積が非常に大きくなってしまう。

【０００７】これに対し、特願平4−256618 号公報に示
されるように、二台の計器用変圧変流器ユニットＰＵ
１，ＰＵ２の両側に変圧器側ユニットＴＵ１，ＴＵ２を
配置し、その外側に受電ユニットＬＵ１，ＬＵ２を配置
し、据付面積を縮小化したガス絶縁開閉装置がある。こ
の構成のガス絶縁開閉装置の単線接続図を図１７に、平
面図を図１８に示してある。この構成を用いることによ
り、二台の計器用変圧変流器ユニットＰＵ１，ＰＵ２に
より電力供給の信頼性を高めつつ、大幅な据付面積の縮
小化が期待できるようになる。しかし図１８に示す配置
の場合、一度ガス絶縁開閉装置を据え付けた後に、電力
需要の伸びなどからバンク増設を行う場合には、増設す
る変圧器側ユニットと計器用変圧変流器二次側の接続ユ
ニットの接続を受電ユニットＬＵ１が妨げる形となるた
め、増設する変圧器側ユニットを受電ユニットの外側に
列状に配置する場合、接続母線を直線的に伸ばすことが
できず多くの労力がかかる上、ガス絶縁開閉装置が大型
化してしまう。

【０００８】さらに、図１５，図１７の単線接続図によ
り表されるガス絶縁開閉装置の場合、計器用変圧変流器
ユニットＰＵ１，ＰＵ２の二次側の接続ユニットＣＵ２
において事故が発生した場合、計器用変圧変流器ユニッ
トＰＵ１が常用でＰＵ２が予備とすると、変圧器ＴＲ２
は停止となり、逆に計器用変圧変流器ユニットＰＵ２が
常用でＰＵ１が予備とすると、変圧器ＴＲ１は停止とな
ってしまい、通常の運転ができなくなってしまう。

【０００９】本発明の第一の目的は、据付面積を小さく
したガス絶縁開閉装置を提供することにある。

【００１０】本発明の第二の目的は、バンク増設に容易
に対応できるガス絶縁開閉装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記第一の目的
を達成するために、計器用変圧変流器ユニット，受電ユ
ニット，変圧器側ユニット、及び上記各ユニット間を接
続する母線からなり、上記各ユニットは列状構成となる
よう配置されたキュービクルを有するガス絶縁開閉装置
において、上記計器用変圧変流器ユニットの外側に上記
受電ユニットを、さらにその外側に上記変圧器側ユニッ
トを配置し、上記計測器用変圧器ユニットの一次側と上
記受電ユニットを接続する母線を上段に配置し、また上
記計測用変圧変流器ユニットの二次側と上記変圧器側ユ
ニットを接続する母線を下段に配置し、上記母線は上記
列状構成されたキュービクルと並列にそれぞれ構成した
ことを特徴とするガス絶縁開閉装置。

【００１２】本発明は上記第二の目的を達成するため
に、計器用変圧変流器ユニット，受電ユニット，変圧器
側ユニット、及び上記各ユニット間を接続する母線から
なり、上記各ユニットは列状構成となるよう配置された
キュービクルを有するガス絶縁開閉装置において、上記
計器用変圧変流器ユニットの外側に上記受電ユニット
を、さらにその外側に上記変圧器側ユニットを配置し、
上記各ユニット間を接続する母線は、上記列状構成され
たキュービクルと並列に配置されたことを特徴とするガ
ス絶縁開閉装置。

【００１３】

【作用】本第一発明によるガス絶縁開閉装置は、上述の
ように一台もしくは二台の計器用変圧変流器ユニットの
外側に受電ユニットを、さらにその外側に変圧器側ユニ
ットを配置し、上記各ユニットを接続する母線のうち計
器用変圧変流器一次側の母線を上段に、計記用変圧変流
器二次側の母線を下段に、それぞれ前面に列状構成され
たキュービクルと並列に配置したことにより、据付面積
を大幅に縮小化することができる。

【００１４】本第二発明によるガス絶縁開閉装置は、変
圧器側ユニットをガス絶縁開閉装置の外側に配置したこ
とにより、バンク増設する際には、既設の変圧器側ユニ
ットの外側に既設の変圧器側ユニットと同等の増設する
変圧器側ユニットを接続すればよく、増設作業の省力化
が図れると共に、増設によるガス絶縁開閉装置の大型化
を抑えることができる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例によって説
明する。

【００１６】図１９は二回線受電，２計量方式，４バン
クのガス絶縁開閉装置の計器用変圧変流器二次側母線を
二重母線化した単線接続図であり、これを本発明の一実
施例により構成した場合のガス絶縁開閉装置の配置に合
わせて描き直した民需用特高受変電設備の単線接続図が
図１である。二組の受電ユニットＬＵ１，ＬＵ２及び計
器用変圧変流器ユニットＰＵ１，ＰＵ２、四組の変圧器
側ユニットＴＵ１，ＴＵ２，ＴＵ３，ＴＵ４はそれぞれ
互いに同一構成であるから、それぞれその一つについて
のみ説明する。

【００１７】受電ユニットＬＵ１は、ケーブル引込みの
場合を示しており、変流器１を貫通してケーブルヘッド
２にて導入した主回路導体は断路器６を介して遮断器８
の一端に接続され、遮断器８の他端は断路器９に接続さ
れている。ケーブルヘッド２と断路器６の間には他端を
接地した接地開閉器の一端と避雷器切離装置５を介して
一端を接地した避雷器４の他端が接続されている。ま
た、断路器６，９の遮断器側には、それぞれ接地開閉器
７，１０が接続されている。計器用変圧変流器ユニット
ＰＵ１は、計器用変圧変流器１３の両側にそれぞれ断路
器１１，１４と、一端を接地した接地開閉器１２，１５
の他端とを接続できるようになっており、計器用変圧変
流器二次側母線ＢＵＳ２，ＢＵＳ３へと至る分岐部３３
を介して断路器１６ａ，１６ｂが接続されている。また
変圧器側ユニットＴＵ１は、遮断器１９の一端に分岐部
３４を介して断路器１７ａ，１７ｂと一端を接地した接
地開閉器１８ａ，１８ｂの他端を接続し、遮断器１９の
他端に一端を接地した接地開閉器２０の他端を接続して
構成され、ケーブルヘッド２１を介して変圧器ＴＲ１に
接続される。

【００１８】両受電ユニットＬＵ１，ＬＵ２の変圧器側
端と計器用変圧変流器ユニットPU1,ＰＵ２の一次側は、
母線ＢＵＳ１により接続されており、母線ＢＵＳ１の計
器用変圧変流器ユニットＰＵ１，ＰＵ２の間の接続導体
３０には、断路器２２，２４が設けられており、断路器
２２，２４にはそれぞれ接地開閉器２３，２５が接続さ
れている。また、変圧器側ユニットＴＵ１〜ＴＵ４の受
電側端と計器用変圧変流器ユニットＰＵ１，ＰＵ２の二
次側は、一組の母線ＢＵＳ２，ＢＵＳ３により接続され
ており、それぞれの接続導体３１ａ，３１ｂの計器用変
圧変流器ユニットＰＵ１，ＰＵ２間にはそれぞれ断路器
２６，２８が設けられており、断路器２６，２８にはそ
れぞれ接地開閉器２７，２９が接続されており、計器用
変圧変流器ユニット二次側を二重母線にすることによ
り、計器用変圧変流器二次側母線での事故に対しても全
てのバンクを停止することなく対応できる。

【００１９】図１は、図２の単線接続図により表される
ガス絶縁開閉装置を、本発明により構成した一実施例の
平面図である。中央には二台の計器用変圧変流器ユニッ
トＰＵ１，ＰＵ２が配置されており、その両外側に配置
された受電ユニットＬＵ１，ＬＵ２と、計器用変圧変流
器一次側の母線ＢＵＳ１を介して接続されている。計器
用変圧変流器一次側母線ＢＵＳ１の下段には、計器用変
圧変流器二次側母線ＢＵＳ２，ＢＵＳ３が配置されてお
り、上記受電ユニットの外側に配置された変圧器側ユニ
ットＴＵ１〜ＴＵ４と計器用変圧変流器ユニット二次側
を接続している。また上記各ユニットの持つ操作キュー
ビクル４０は、ガス絶縁開閉装置の前面に列状に配置さ
れており、上記計器用変圧変流器一次側母線ＢＵＳ１と
計器用変圧変流器二次側母線ＢＵＳ２，ＢＵＳ３は、そ
れぞれ上下二段の水平面上に、列状と並列な方向に配置
されている。

【００２０】図３は図１におけるＡ−Ａ断面図であり、
変圧器側ユニットＴＵ１〜ＴＵ４の側面図を示してい
る。操作キュービクル４０の背面に配置した遮断器１９
の操作キュービクル４０とは反対側に、上下一組の口出
部４１，４２が設けられており、上方に設けられた口出
部４１は、接地開閉器２０を介してケーブルヘッド２１
に接続されている。下方に設けられた口出部４２は、計
器用変圧変流器二次側母線への分岐部３４で分岐し、そ
れぞれ接地開閉器１８ａ，１８ｂを持つ断路器１７ａ，
１７ｂを介して計器用変圧変流器二次側母線ＢＵＳ２，
ＢＵＳ３に接続されている。

【００２１】図４は図１におけるＢ−Ｂ断面図であり、
受電ユニットＬＵ１，ＬＵ２の側面図を示している。操
作キュービクル４０の背面に配置した遮断器８の操作キ
ュービクル４０とは反対側に上下一組の口出部４３、４
４が設けられており、上方に設けられた口出部４３は、
接地開閉器１０を持つ断路器９を介して計器用変圧変流
器一次側母線ＢＵＳ１につながっている。下方に設けら
れた口出部４４は、接地開閉器７を持つ断路器６，避雷
器切離装置５を持つ避雷器４、及び接地開閉器３を介し
てケーブルヘッド２に接続されている。また、避雷器４
とケーブルヘッド２に挟まれた空間には、計器用変圧変
流器二次側母線ＢＵＳ２，ＢＵＳ３が配置されている。

【００２２】図５は図１におけるＣ−Ｃ断面図であり、
計器用変圧変流器ユニットＰＵ１，ＰＵ２の側面図を示
している。操作キュービクル４０の背面に配置された計
器用変圧変流器１３には、キュービクルとは反対側にア
ダプター３９を介して上下一組の口出部４５，４６が設
けられており、上方の口出部４５は接地開閉器１２を持
つ断路器１１を介して計器用変圧変流器一次側母線ＢＵ
Ｓ１に接続されている。下方の口出部４６は、接地開閉
器１５を持つ断路器１４を介し、計器用変圧変流器二次
側母線への分岐部３３にて分岐し、それぞれ計器用変圧
変流器二次側母線ＢＵＳ２，ＢＵＳ３に接続されてい
る。また計器用変圧変流器二次側母線への分岐部３３と
計器用変圧変流器二次側母線ＢＵＳ２，ＢＵＳ３の間に
は、それぞれ断路器１６ａ，１６ｂが設けられている。

【００２３】図６は図１におけるＤ−Ｄ断面図である。
計器用変圧変流器二次側母線BUS3は計器用変圧変流器ユ
ニットＰＵ１，ＰＵ２と変圧器側ユニットＴＲ１〜ＴＲ
４とを接続している。また計器用変圧変流器二次側母線
ＢＵＳ２は、上記計器用変圧変流器二次側母線ＢＵＳ３
の裏側にあり紙面には記載していないが、ＢＵＳ３と全
く同様の構造を持っている。計器用変圧変流器二次側母
線ＢＵＳ２，ＢＵＳ３と、計器用変圧変流器ユニットＰ
Ｕ１，ＰＵ２との間には、それぞれ接地開閉器２７，２
９を持った断路器２６，２８が設けられている。

【００２４】図８は、図１５に示す単線接続図を本発明
によるガス絶縁開閉装置の構成に合わせて描き直したも
のである。図８も図２の場合と同様に、二組の受電ユニ
ットＬＵ１，ＬＵ２、計器用変圧変流器ユニットＰＵ
１，ＰＵ２、変圧器側ユニットＴＵ１,ＴＵ２は、それ
ぞれ互いに同一構成であり、受電ユニットＬＵ１,ＬＵ
２は図２のものと同一である。計器用変圧変流器ユニッ
トＰＵ１，ＰＵ２は、計器用変圧変流器二次側の母線が
単母線であるため、図２における母線ＢＵＳ１，ＢＵＳ
２を切り替える断路器１６ａ，１６ｂが無い形となって
おり、変圧器側ユニットＴＵ１，ＴＵ２は、同じ理由か
ら図２における接地開閉器１８ａ，１８ｂと断路器１７
ａ，１７ｂがそれぞれ一台のみの構成となっている。両
受電ユニットＬＵ１，ＬＵ２の変圧器側端と計器用変圧
変流器ユニットＰＵ１，ＰＵ２の一次側は、母線ＢＵＳ
１により接続されており、母線ＢＵＳ１の計器用変圧変
流器ユニットＰＵ１，ＰＵ２間には断路器２２，２４が
設けられており、断路器２２には、一端を接地した接地
開閉器２３の他端が設けられている。この図８の単線接
続図は、図１７に示すものと機器の構成としては、全く
同じである。

【００２５】図７は、図８の単線接続図により表される
ガス絶縁開閉装置を本発明に基づき構成した場合の一実
施例の平面図であり、変圧器側ユニットが二台であるこ
とと、計器用変圧変流器二次側の母線が単母線であるこ
とを除いて、図１の平面図によるガス絶縁開閉装置と同
一の配置となっている。図９は、図７におけるＡ−Ａ断
面図であり、変圧器側ユニットの側面図である。図３と
比べると、二重母線が単母線になっていることと、接地
開閉器１８付きの断路器１７の位置が異なる以外は、同
一構成となっている。図１０は、図７におけるＢ−Ｂ断
面図であり、受電ユニットの側面図である。図４と比べ
ると、ケーブルヘッド２と避雷器４の間に配置された二
重母線が単母線になっていること以外は、同一の構成と
なっている。図１１は、図７におけるＣ−Ｃ断面図であ
り、計器用変圧変流器ユニットの側面図である。図５と
くらべると、二重母線が単母線になり、それに伴い母線
を切り替えるための断路器１６ａ，１６ｂが無くなった
ことを除き同一構成となっている。図１２は、図７にお
けるＤ−Ｄ断面図であり、計器用変圧変流器ユニットＰ
Ｕ１，ＰＵ２の二次側と変圧器側ユニットＴＵ１，ＴＵ
２を母線ＢＵＳ２が接続している。母線ＢＵＳ２の計器
用変圧変流器ユニットＰＵ１，ＰＵ２間には、断路器２
６，２８が設けてあり、断路器２６には一端を接地した
接地開閉器２７の他端が接続できるようになっている。

【００２６】以上二つの実施例からもわかるように、計
器用変圧変流器ユニットを中央に、その外側に受電ユニ
ットを、さらにその外側に変圧器側ユニットを配置し、
各ユニットを接続する母線を前面に列状構成されたキュ
ービクルに並列に上下二段に配置することにより、ガス
絶縁開閉装置を非常にコンパクトに構成できる。

【００２７】図１３は、図８の単線接続図に２バンク増
設を行う場合の単線接続図を示している。増設する変圧
器側ユニットＴＵ３，ＴＵ４は、既設の変圧器側ユニッ
トＴＵ１，ＴＵ２と同一構成であり、それぞれ計器用変
圧変流器二次側母線BUS2に接続される。図１４は、図７
のガス絶縁開閉装置に図１３の単線接続図で表されるバ
ンク増設を実施した場合の平面図である。二点鎖線で示
される増設する変圧器側ユニットＴＵ３，ＴＵ４は、既
設の変圧器側ユニットＴＵ１，ＴＵ２と同一の構成であ
り、その側面図は図９と同一である。増設時にはこの増
設する変圧器側ユニットを、増設後は母線ＢＵＳ２の一
部となる接続母管５０を介して母線ＢＵＳ２に接続すれ
ばよく、既設のガス絶縁開閉装置の変圧器側ユニットが
外側に配置されているため増設作業が非常に簡単に行え
ることがわかる。また、このことは図１のガス絶縁開閉
装置にも同様に当てはまり、増設時には既設の変圧器側
ユニットの外側に、既設変圧器側ユニットと同等の増設
する変圧器側ユニットを接続すればよく、増設作業が簡
略化されると共に、増設によりガス絶縁開閉装置が大型
化するのを防ぐことができる。

【００２８】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によるガス絶
縁開閉装置は計器用変圧変流器ユニットを中央に、受電
ユニットをその外側に、さらにその外側に変圧器側ユニ
ットを配置し、上記各ユニットを接続する母線は前面に
列状構成されたキュービクルと並列に配置したことによ
り、バンク増設の作業を省力化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるガス絶縁開閉装置の平
面図。

【図２】図１に示すガス絶縁開閉装置の構成に対応させ
た単線接続図。

【図３】図１のＡ−Ａ断面図。

【図４】図１のＢ−Ｂ断面図。

【図５】図１のＣ−Ｃ断面図。

【図６】図１のＤ−Ｄ断面図。

【図７】本発明の一実施例によるガス絶縁開閉装置の平
面図。

【図８】図７に示すガス絶縁開閉装置の構成に対応させ
た単線接続図。

【図９】図７のＡ−Ａ断面図。

【図１０】図７のＢ−Ｂ断面図。

【図１１】図７のＣ−Ｃ断面図。

【図１２】図７のＤ−Ｄ断面図。

【図１３】図７のガス絶縁開閉装置にバンク増設する場
合の単線接続図。

【図１４】図７のガス絶縁開閉装置にバンク増設する場
合の平面図。

【図１５】二回線受電，２バンク，２計量方式の民需用
特高受電設備の単線接続図。

【図１６】図１５を従来の技術に基づき構成したガス絶
縁開閉装置の平面図。

【図１７】図１５をガス絶縁開閉装置の構成に合わせて
描き直した単線接続図。

【図１８】図１６を従来の技術に基づき小型化した例を
示す図。

【図１９】図１５の計器用変圧変流器二次側母線を二重
母線とした場合の単線接続図。

【符号の説明】

ＬＵ１，ＬＵ２…受電ユニット、ＴＵ１，ＴＵ２…変圧
器側ユニット、ＰＵ１,ＰＵ２…計器用変圧変流器ユニ
ット、ＴＲ１,ＴＲ２…変圧器、ＣＵ１,ＣＵ２,ＢＵＳ
１，ＢＵＳ２，ＢＵＳ３…母線、１…変流器、２，２１
…ケーブルヘッド、３，７，１０，１２，１５，１８，
２０，２３，２５，２７，２９…接地開閉器、４…避雷
器、５…避雷器切離装置、６，９，１１，１４，１６，
１７，２２，２４，２６，２８…断路器、８，１９…遮
断器、１３…計器用変圧変流器、３０，３１…接続導
体、３３，３４…分岐部、３９…アダプター、４０…操
作キュービクル、４１〜４６…口出部、５０…母管。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−303002（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−219615（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−76111（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−304705（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−244207（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−56520（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−22816（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−39029（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−120616（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02B 13/02 - 13/075 H02B 5/06

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】計器用変圧変流器ユニット，受電ユニッ
   ト，変圧器側ユニット、及び上記各ユニット間を接続す
   る母線からなり、上記各ユニットは列状構成となるよう
   配置されたキュービクルを有するガス絶縁開閉装置にお
   いて、上記計器用変圧変流器ユニットの外側に上記受電
   ユニットを、さらにその外側に上記変圧器側ユニットを
   配置し、上記各ユニット間を接続する母線は、上記列状
   構成されたキュービクルと並列に配置されたことを特徴
   とするガス絶縁開閉装置。
2. 【請求項２】二台の計器用変圧変流器ユニットを中央に
   配置しその外側に受電ユニットを、さらにその外側に変
   圧器側ユニットを配置し、上記二台の計器用変圧変流器
   ユニットの一次側と上記受電ユニットを接続する母線を
   上段に配置し、上記二台の計器用変圧変流器ユニットの
   二次側と上記変圧器側ユニットを接続する母線を下段に
   配置したことを特徴とする請求項１記載のガス絶縁開閉
   装置。
3. 【請求項３】上記計器用変圧変流器ユニットの二次側と
   変圧器側ユニットを接続する母線を二重母線構造とし、
   上記計器用変圧変流器ユニットの一次側と受電ユニット
   を接続する母線の下段に配置したことを特徴とする請求
   項２記載のガス絶縁開閉装置。
4. 【請求項４】上記二台の計器用変圧変流器ユニットの内
   どちらか一台をバイパス用断路器に置き換えたことを特
   徴とする請求項２または、３いずれか記載のガス絶縁開
   閉装置。
5. 【請求項５】一台の計器用変圧変流器ユニットを中央に
   配置し、その外側に受電ユニットを、さらにその外側に
   変圧器側ユニットを配置し、上記一台の計器用変圧変流
   器ユニットの一次側と上記受電ユニットを接続する母線
   を上段に配置し、上記計器用変圧変流器ユニットの二次
   側と上記変圧器側ユニットを接続する母線を下段に配置
   したことを特徴とする請求項１記載のガス絶縁開閉装
   置。