JP3433004B2 - 直流ガス絶縁母線 - Google Patents

直流ガス絶縁母線

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JP3433004B2
JP3433004B2 JP14914796A JP14914796A JP3433004B2 JP 3433004 B2 JP3433004 B2 JP 3433004B2 JP 14914796 A JP14914796 A JP 14914796A JP 14914796 A JP14914796 A JP 14914796A JP 3433004 B2 JP3433004 B2 JP 3433004B2
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洋之 羽馬
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学 四方
幸司 山地
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Kansai Electric Power Co Inc
Shikoku Electric Power Co Inc
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Kansai Electric Power Co Inc
Shikoku Electric Power Co Inc
Mitsubishi Electric Corp
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G5/00Installations of bus-bars
    • H02G5/06Totally-enclosed installations, e.g. in metal casings
    • H02G5/063Totally-enclosed installations, e.g. in metal casings filled with oil or gas
    • H02G5/065Particle traps

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)
  • Installation Of Bus-Bars (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、直流高電圧導体
を内側に配置した金属製円筒容器内に存在する金属異物
を捕獲する直流ガス絶縁母線に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ガス絶縁母線は絶縁の信頼性が高いが、
万一金属異物が内部に混入、あるいは生成する場合には
絶縁性能が低下するため、金属異物を捕獲する金属異物
捕獲器を備えるような配慮がされている。図14は従来
のガス絶縁母線内の金属異物を捕獲する金属異物捕獲器
を備えたガス絶縁母線の断面図である。これと同様な構
成は、例えば特開昭55ー136810号公報及び実開
昭61ー205206号公報に示されている。図14に
示すように、金属製円筒容器1内に設けられた高電圧導
体2が課電されるとき、金属製円筒容器1内に存在する
金属異物3は、電荷を帯びて運動軌跡イで例示するよう
に浮上する。
【0003】この場合、交流電圧が高電圧導体2に印加
されるときは、金属異物3が金属製円筒容器1の軸方向
に移動し、運動軌跡ロで例示するように金属製円筒容器
1の下部に設けられた第一のトラップ4とスリットを有
する第二のトラップ5とからなる金属異物捕獲器6に捕
獲される。これに対して、正極性直流高電圧が高電圧導
体2に印加されるときは、図15の運動軌跡ハで例示す
るように金属異物3が金属製円筒容器1の軸方向に移動
し、運動軌跡ニで例示するように金属製円筒容器1の下
部に設けられた金属異物捕獲器6に捕獲される。しか
し、負極性直流高電圧が高電圧導体2に印加されるとき
は、図16の運動軌跡ホで例示するように金属異物3が
浮上し、高電圧導体2の表面に沿って移動して金属異物
捕獲器6を飛び越えるため、金属異物3が捕獲されな
い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のガ
ス絶縁母線では、このように負極性直流高電圧が高電圧
導体2に印加された場合に、金属製円筒容器1内に存在
する金属異物3は、浮上と同時に高電圧導体2の表面に
沿って移動して金属異物捕獲器6を飛び越えるため、金
属異物3が捕獲されない。この状態で衝撃電圧等の過電
圧が侵入すると、金属異物3から金属製円筒容器1に放
電するために、直流ガス絶縁母線の絶縁性能が著しく低
下するという問題点があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明に係る直流ガス
絶縁母線においては、絶縁性ガスを封入した金属性円筒
容器、この金属性円筒容器の内側にその中心軸に沿うよ
うに設けられ上記金属円筒容器に対して負極性直流高電
圧が印加される高電圧導体、この高電圧導体の所定の箇
に低電界を形成するように設けられた低電界部、この
低電界部の下方で上記金属性円筒容器に設けられ金属異
物を捕獲する金属異物捕獲器を備えたものである。
【0006】また、高電圧導体の下部に低電界を形成す
るように設けた開口部を備えたものである。
【0007】また、高電圧導体は内部導体と着脱導体と
を有し低電界を形成するように着脱導体の外径を内部導
体の外径より大きくして低電界部を備えたものである。
【0008】また、内部導体の外径より大きい径を有す
る着脱導体の下部に低電界を形成するように設けた開口
部を備えたものである。
【0009】また、絶縁性ガスを封入した金属製円筒容
器、金属製円筒容器の内側にその中心軸に沿うように設
けられ金属製円筒容器に対して負極性直流高電圧が印加
される高電圧導体、高電圧導体に接続する接続部を介し
て高電圧導体を金属製円筒容器に支持する絶縁スペー
サ、接続部及び接続部近傍の高電圧導体を覆い高電圧導
体との間に低電界部を形成する電界緩和シールド、電界
緩和シールドの低電界部の下方で金属製円筒容器に設け
られ金属異物を捕獲する金属異物捕獲器を備えたもので
ある。
【0010】また、絶縁性ガスを封入した金属製円筒容
器、金属製円筒容器の内側にその中心軸に沿うように設
けられ金属製円筒容器に対して負極性直流高電圧が印加
される高電圧導体、高電圧導体に接続する接続部を介し
て高電圧導体を金属製円筒容器に支持する絶縁スペー
サ、接続部及び接続部近傍の高電圧導体を覆い高電圧導
体との間に低電界部を形成する電界緩和シールド、電界
緩和シールドの高電圧導体側の端部に高電圧導体の外周
に沿う導入口を有し金属異物を捕獲する第1の金属異物
捕獲器、電界緩和シールドの低電界部の下方で金属製円
筒容器に設けられ金属異物を捕獲する第2の金属異物捕
獲器を備えたものである。
【0011】さらにまた、電界緩和シールドの下部に低
電界を形成するように設けた開口部を備えたものであ
る。
【0012】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1を示す直
流ガス絶縁母線の断面図である。図1において、7は
鉄、アルミニウムなどからなる金属製円筒容器で、内部
にSF6ガスなどの絶縁性ガスを封入している。8は
銅、アルミニウムなどの導電材料からなる高電圧導体
で、金属製円筒容器7の内側にその中心軸に沿うように
設けられ、金属製円筒容器7に対して負極性直流高電
圧、例えば直流500kVが印加される。9は高電圧導
体8の下部に形成した低電界部で、図2または図3に示
すように例えば高電圧導体8の外径の半分程度の開口径
Aを有する開口部9a(高電圧導体8が中空形のと
き)、または開口径Bを有する凹部9b(高電圧導体8
が中実形のとき)で形成される。
【0013】10は低電界部9の下方で金属製円筒容器
7に設けた第一のトラップで、枝管10aと図示されな
いボルトで取り付けられるカバー10bとで形成され
る。図1の要部を金属製円筒容器の内部より見た平面図
である図4のように、11は複数個のスリット11aを
有する第二のトラップで、図示されないボルトでカバー
10bに取り付けられる。尚、第一のトラップ10と第
二のトラップ11とで、金属異物捕獲器12を構成して
いる。
【0014】次に動作について説明する。図5及び図6
は負極性直流電圧下での金属異物の挙動を示す説明図で
ある。13はアルミニウム、銅、銀メッキの破片などか
らなる金属異物で、製品を出荷する前に厳重に点検され
て除去される金属異物以外の、例えば、コンタクト摺動
部などで動作したときに発生したものである。
【0015】高い負極性直流電圧、例えば直流500k
Vが高電圧導体8に印加された場合、接地されている金
属製円筒容器7に平伏している金属異物13は、図5の
aで例示するように、正極性の誘導電荷を帯び、高電圧
導体8の方向に向かうクーロン力を受けるため起立し、
図5のbで例示するように、高電圧導体8の方向に向か
って浮上する。浮上した金属異物13は、高電圧導体8
に到達し、図5のcで例示するように、高電圧導体8か
ら電子を供給されて負極性となり、金属製円筒容器7側
の先端部が高電界となるため、この先端部から電子なだ
れ14が発生する。
【0016】負極性の誘導電荷を帯びた金属異物13
は、図5のdで例示するように、下方へのクーロン力を
受けて下降する。一方、電子なだれ14が発生すると、
移動速度の小さい正イオンが、金属異物13の先端部近
傍に停留し、正イオン雲15が形成されており、この正
イオン雲15内に下降してきた金属異物13が侵入する
と、金属異物13は正極性の真電荷を帯びる。正極性の
真電荷を帯びた金属異物13は、図5のeで例示するよ
うに、上方へのクーロン力を受けて再浮上する。その
後、金属異物13は、図5のbから図5のeの運動軌跡
で例示するように、高電圧導体8近傍で充放電を繰り返
すことにより発光(firefly)現象を生じ、微小
振動を伴いながら高電圧導体8上を、滑べるように移動
する。
【0017】また、図5と同一の構造で高電圧導体8へ
の印加電圧が相対的に低くなり、これに対応して高電圧
導体8の表面の電界が、発光(firefly)現象を
生じるしきい値(およそ1〜2kv/mm)以下となる
場合、接地されている金属製円筒容器7に平伏している
金属異物13は、図6のfで例示するように、正極性の
誘導電荷を帯び、高電圧導体8の方向に向かうクーロン
力を受けるため起立し、図6のhで例示するように、高
電圧導体8の方向に向かって浮上する。浮上した金属異
物13は、高電圧導体8に到達し、図6のiで例示する
ように、高電圧導体8から電子を供給されて負極性とな
り、電子なだれ14が発生する。しかし、電界が低いた
め、金属製円筒容器7側の先端部が低電界となり、不十
分な量の電子なだれ14が発生するため、金属異物13
の先端部近傍に停留し、正イオン雲15が形成される量
も不十分となる。このため、図6のjで例示するよう
に、この正イオン雲15内に下降してきた金属異物13
が侵入したとき、金属異物13は正極性の真電荷を帯び
ることができず、下方へのクーロン力を受けて下降す
る。
【0018】尚、高電圧導体8の表面では電位分布が一
定であるため、電界分布も一定であるのに対して、高電
圧導体8の低電界部9を形成している開口部9aまたは
開口部9bの電位及び電界分布は、開口部9aまたは開
口部9bの中央部で電位が最も低くなるため、中央部の
電界が最も低くなる。即ち、図1〜図3において、高電
圧導体8の表面では電位分布が一定であるが、開口部9
aまたは開口部9bの端部からその中央部へいくほど電
界が低くなる。
【0019】従って、負極性直流高電圧が高電圧導体8
に印加された場合、金属製円筒容器7に平伏している金
属異物13は、図5で説明したとおり、図1の運動軌跡
ヘで例示するように、金属異物13が浮上し、高電圧導
体8の表面に沿って移動して、図6で説明したとおり、
低電界部9のところで下降し、運動軌跡トで例示するよ
うに、金属異物捕獲器12で捕獲することができる。
【0020】実施の形態2.図7はこの発明の実施の形
態2を示す直流ガス絶縁母線の断面図である。図7にお
いて、7,10〜13は上記実施の形態1と同様のもの
であるので、説明を省略する。16は銅、アルミニウム
などの導電材料からなる内部導体で、金属製円筒容器7
の内側にその中心軸に沿うように設けられ、金属製円筒
容器7に対して負極性直流高電圧が印加される。17は
アルミニウムなどの導電材料からなる着脱導体で、下部
に低電界を形成するように図2の開口部9aと同様な開
口部17aを設けた低電界部を有し、内部導体16,1
6間に着脱導体17を接続するためのボルト18取付用
の開口部17bを上方に有する。尚、内部導体16と着
脱導体17とで高電圧導体19を構成し、着脱導体17
の下方には金属異物捕獲器12が設けられる。20は着
脱導体17の上方に設けられたマンホールで、事故時に
着脱導体17を取り外して内部導体16を取り出せるよ
うにしている。
【0021】次に動作について説明する。内部導体16
の表面では電位分布が一定であるが、開口部17aの端
部から開口部17aの中央部へいくほど電界が低くな
る。従って、上記実施の形態1と同様に、負極性直流高
電圧が高電圧導体19に印加された場合、金属製円筒容
器7に平伏している金属異物13は、図7の運動軌跡チ
で例示するように、金属異物13が浮上し、高電圧導体
19の表面に沿って移動して開口部17aのところで下
降し、運動軌跡リで例示するように、金属異物捕獲器1
2で捕獲することができる。
【0022】絶縁性ガスを封入した金属性円筒容器、こ
の金属性円筒容器の内側にその中心軸に沿うように設け
られ上記金属円筒容器に対して負極性直流高電圧が印加
される高電圧導体、この高電圧導体の所定の箇所に低電
界を形成するように設けられた低電界部、この低電界部
の下方で上記金属性円筒容器に設けられ金属異物を捕獲
する金属異物捕獲器を備えたことにより、負極性直流高
電圧が高電圧導体に印加された場合、金属性円筒容器に
平伏している金属異物が浮上し、高電圧導体の表面に沿
って移動して低電界部のところで下降するので、金属異
物捕獲容器で金属異物を捕獲することができる。
【0023】次に動作について説明する。着脱導体21
は内部導体16の外径より大きい径を有しているため、
内部導体16の表面では電位分布(等電位線)が一定で
あるが、着脱導体21側にいくほど持ち上げられて疎な
状態となる。このため、内部導体16の表面では電位分
布が一定であるが、着脱導体21側にいくほど電界が低
くなる。特に、内部導体16と着脱導体21との接続近
傍部23では、電位分布が最も疎な状態となるため、接
続近傍部23に低電界部を形成する。
【0024】従って、負極性直流高電圧が高電圧導体2
2に印加された場合、金属製円筒容器7に平伏している
金属異物13は、図8の運動軌跡ヌで例示するように、
金属異物13が浮上し、高電圧導体22の表面に沿って
移動して接続近傍部23のところで下降し、運動軌跡ル
で例示するように、金属異物捕獲器12で捕獲すること
ができる。
【0025】実施の形態4.図9はこの発明の実施の形
態4を示す直流ガス絶縁母線の断面図である。図9にお
いて、7,10〜13,16,18,20は上記実施の
形態2と同様のものであるので、説明を省略する。24
はアルミニウムなどの導電材料からなる着脱導体で、低
電界を形成するように内部導体16の外径より大きい径
を有し、さらに下部にも低電界を形成するように図2の
開口部9aと同様な開口部24aを設けた低電界部を有
し、内部導体16,16間に着脱導体24を接続するた
めのボルト18取付用の開口部24bを上方に有する。
尚、内部導体16と着脱導体24とで高電圧導体25を
構成し、着脱導体24の下方には金属異物捕獲器12が
設けられる。
【0026】次に動作について説明する。着脱導体24
は内部導体16の外径より大きい径を有しているため、
内部導体16の表面では電位分布(等電位線)が一定で
あるが、着脱導体24側にいくほど持ち上げられて疎な
状態となる。このため、内部導体16の表面では電位分
布が一定であるが、着脱導体24側にいくほど電界が低
くなる。特に、内部導体16と着脱導体24との接続近
傍部26では、電位分布が最も疎な状態となるため、接
続近傍部26に低電界部を形成する。さらに、開口部2
4aの端部から開口部24aの中央部へいくほど電界が
低くなる。
【0027】従って、負極性直流高電圧が高電圧導体2
5に印加された場合、金属製円筒容器7に平伏している
金属異物13は、図9の運動軌跡オで例示するように、
金属異物13が浮上し、高電圧導体25の表面に沿って
移動して接続近傍部26のところで下降し、運動軌跡ワ
で例示するように、金属異物捕獲器12で捕獲すること
ができる。さらに、高電圧導体25の表面に沿って移動
してきた金属異物13は加速されているので、金属異物
13の一部が接続近傍部26のところで下降せずに、着
脱導体24の表面に沿って移動して開口部24aのとこ
ろで下降し、運動軌跡カで例示するように、金属異物捕
獲器12で捕獲することができる。
【0028】実施の形態5.図10はこの発明の実施の
形態5を示す直流ガス絶縁母線の断面図である。図10
において、7,10〜13は上記実施の形態1の実施例
1と同様のものであるので、説明を省略する。27は
銅、アルミニウムなどの導電材料からなる高電圧導体
で、金属製円筒容器7の内側にその中心軸に沿うように
設けられ、端部に後述の接続部材28に係合する係合部
27aを有し、金属製円筒容器7に対して負極性直流高
電圧が印加される。28は接続部材で、一方が高電圧導
体27の係合部27aに接続され、他方が後述の絶縁ス
ペーサ29の中心導体29aに接続される。29は絶縁
スペーサで、高電圧導体27を接続部材28を介して中
心導体29aに接続して、高電圧導体27を金属製円筒
容器7に支持し、金属製円筒容器7に図示されないボル
トで取り付けられる。
【0029】30は高電圧導体27の外径より大きい径
を有する電界緩和シールドで、接続部材28及び接続部
材28近傍の高電圧導体27を覆い、一方が絶縁スペー
サ29の中心導体29aに図示されないボルトで取り付
けられ、他方が高電圧導体27との間に低電界を形成す
るように設けたシールド端部30aを有する。シールド
端部30aの下方には金属異物捕獲器12が設けられ
る。
【0030】次に動作について説明する。電界緩和シー
ルド30は高電圧導体27の外径より大きい径を有して
いるため、高電圧導体27の表面では電位分布(等電位
線)が一定であるが、電界緩和シールド30側にいくほ
ど持ち上げられて疎な状態となる。このため、高電圧導
体27の表面では電位分布が一定であるが、電界緩和シ
ールド30側にいくほど電界が低くなる。特に、高電圧
導体27とシールド端部30aとの交差近傍部31で
は、電位分布が最も疎な状態となるため、交差近傍部3
1に低電界部を形成する。
【0031】従って、負極性直流高電圧が高電圧導体2
7に印加された場合、金属製円筒容器7に平伏している
金属異物13は、図10の運動軌跡ヨで例示するよう
に、金属異物13が浮上し、高電圧導体27の表面に沿
って移動して交差近傍部31のところで下降し、運動軌
跡タで例示するように、金属異物捕獲器12で捕獲する
ことができる。
【0032】実施の形態6.図11はこの発明の実施の
形態6を拡大して示す直流ガス絶縁母線の断面図であ
る。図11において、7,10〜13,27〜29は上
記実施の形態5と同様のものであるので、説明を省略す
る。32は高電圧導体27の外径より大きい径を有する
電界緩和シールドで、接続部材28及び接続部材28近
傍の高電圧導体27を覆い、一方が絶縁スペーサ29の
中心導体29aに図示されないボルトで取り付けられ、
他方が高電圧導体27との間に低電界を形成するように
設けたシールド端部32aを有し、さらに下部に図2の
開口部9aと同様な開口部32bを設けた低電界部を有
する。シールド端部32aおよび開口部32bの下方に
は金属異物捕獲器12が設けられる。
【0033】次に動作について説明する。電界緩和シー
ルド32は高電圧導体27の外径より大きい径を有して
いるため、高電圧導体27の表面では電位分布(等電位
線)が一定であるが、電界緩和シールド32側にいくほ
ど持ち上げられて疎な状態となる。このため、高電圧導
体27の表面では電位分布が一定であるが、電界緩和シ
ールド32側にいくほど電界が低くなる。特に、高電圧
導体27とシールド端部32aとの交差近傍部33で
は、電位分布が最も疎な状態となるため、交差近傍部3
3に低電界部を形成する。さらに、開口部32bの端部
からその中央部へいくほど電界が低くなる。
【0034】従って、負極性直流高電圧が高電圧導体2
7に印加された場合、金属製円筒容器7に平伏している
金属異物13は、図11の運動軌跡タで例示するよう
に、金属異物13が浮上し、高電圧導体27の表面に沿
って移動して交差近傍部33のところで下降し、運動軌
跡レで例示するように、金属異物捕獲器12で捕獲する
ことができる。さらに、高電圧導体27の表面に沿って
移動してきた金属異物13は加速されているので、金属
異物13の一部が接続近傍部33のところで下降せず
に、電界緩和シールド32の表面に沿って移動して開口
部32bのところで下降し、運動軌跡ソで例示するよう
に、金属異物捕獲器12で捕獲することができる。
【0035】実施の形態7.図12はこの発明の実施の
形態7を拡大して示す直流ガス絶縁母線の断面図であ
る。図12において、7,10,11,13,27〜2
9は上記実施の形態5と同様のものであるので、説明を
省略する。34は高電圧導体27の外径より大きい径を
有する電界緩和シールドで、接続部材28及び接続部材
28近傍の高電圧導体27を覆い、一方が絶縁スペーサ
29の中心導体29aに図示されないボルトで取り付け
られ、他方が高電圧導体27との間に低電界を形成する
ように設けたシールド端部34aを有し、このシールド
端部34aに高電圧導体27の外周に沿う導入口34b
を有する。尚、導入口34b及び高電圧導体27と電界
緩和シールド34との間で第1の金属異物捕獲器35を
構成している。シールド端部34aの下方には、第1の
トラップ10と第2のトラップ11とで構成している第
2の金属異物捕獲器36が設けられる。
【0036】次に動作について説明する。電界緩和シー
ルド34は高電圧導体27の外径より大きい径を有して
いるため、高電圧導体27の表面では電位分布(等電位
線)が一定であるが、電界緩和シールド34側にいくほ
ど持ち上げられて疎な状態となる。このため、高電圧導
体27の表面では電位分布が一定であるが、電界緩和シ
ールド34側にいくほど電界が低くなる。特に、高電圧
導体27とシールド端部34aとの交差近傍部37で
は、電位分布が最も疎な状態となるため、交差近傍部3
7に低電界部を形成する。
【0037】従って、負極性直流高電圧が高電圧導体2
7に印加された場合、金属製円筒容器7に平伏している
金属異物13は、図12の運動軌跡ツで例示するよう
に、金属異物13が浮上し、高電圧導体27の表面に沿
って移動して交差近傍部37のところで下降し、運動軌
跡ネで例示するように、第2の金属異物捕獲器35で捕
獲することができる。さらに、高電圧導体27の表面に
沿って移動してきた金属異物13は加速されているの
で、金属異物13の一部が交差近傍部37のところで下
降せずに、運動軌跡ムで例示するように、高電圧導体2
7の表面に沿って移動して導入口34bを通過して第1
の金属異物捕獲器35で捕獲することができる。
【0038】尚、導入口34bは高電圧導体27の外周
の全周に設けるのではなく、下部の半周に設けるように
してもよい。
【0039】実施の形態8.図13はこの発明の実施の
形態8を拡大して示す直流ガス絶縁母線の断面図であ
る。図13において、7,10,11,13,27〜2
9は上記実施の形態5と同様のものであるので、説明を
省略する。38は高電圧導体27の外径より大きい径を
有する電界緩和シールドで、接続部材28及び接続部材
28近傍の高電圧導体27を覆い、一方が絶縁スペーサ
29の中心導体29aに図示されないボルトで取り付け
られ、他方が高電圧導体27との間に低電界を形成する
ように設けたシールド端部38aを有し、このシールド
端部38aに高電圧導体27の外周に沿う導入口38b
有し、さらに下部に図2の開口部9aと同様な開口部3
8cを設けた低電界部を有する。尚、導入口38b及び
高電圧導体27と電界緩和シールド38との間で第1の
金属異物捕獲器39を構成している。シールド端部38
aの下方には、第1のトラップ10と第2のトラップ1
1とで構成している第2の金属異物捕獲器36が設けら
れる。
【0040】次に動作について説明する。電界緩和シー
ルド38は高電圧導体27の外径より大きい径を有して
いるため、高電圧導体27の表面では電位分布(等電位
線)が一定であるが、電界緩和シールド38側にいくほ
ど持ち上げられて疎な状態となる。このため、高電圧導
体27の表面では電位分布が一定であるが、電界緩和シ
ールド38側にいくほど電界が低くなる。特に、高電圧
導体27とシールド端部38aとの交差近傍部40で
は、電位分布が最も疎な状態となるため、交差近傍部4
0に低電界部を形成する。さらに、開口部38cの端部
からその中央部へいくほど電界が低くなる。
【0041】従って、負極性直流高電圧が高電圧導体2
7に印加された場合、金属製円筒容器7に平伏している
金属異物13は、図13の運動軌跡ウで例示するよう
に、金属異物13が浮上し、高電圧導体27の表面に沿
って移動して交差近傍部40のところで下降し、運動軌
跡ノで例示するように、第2の金属異物捕獲器36で捕
獲することができる。さらに、高電圧導体27の表面に
沿って移動してきた金属異物13は加速されているの
で、金属異物13の一部が交差近傍部40のところで下
降せずに、運動軌跡ヤで例示するように、高電圧導体2
7の表面に沿って移動し、導入口38bを通過して第1
の金属異物捕獲器39で捕獲することができる。さら
に、高電圧導体27の表面に沿って移動してきた金属異
物13は加速されているので、金属異物13の一部が接
続近傍部40のところで下降せずに、電界緩和シールド
38の表面に沿って移動して開口部38cのところで下
降し、運動軌跡マで例示するように、第2の金属異物捕
獲器36で捕獲することができる。
【0042】尚、導入口38bは高電圧導体27の外周
の全周に設けるのではなく、下部の半周に設けるように
してもよい。
【0043】
【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、以下に記載されるような効果を奏する。
【0044】絶縁性ガスを封入した金属製円筒容器、金
属製円筒容器の内側にその中心軸に沿うように設けられ
金属製円筒容器に対して負極性直流高電圧が印加される
高電圧導体、高電圧導体又はその外周に低電界を形成す
るように設けた低電界部、低電界部の下方で金属製円筒
容器に設けられ金属異物を捕獲する金属異物捕獲器を備
えたことにより、負極性直流高電圧が高電圧導体に印加
された場合、金属製円筒容器に平伏している金属異物が
浮上し、高電圧導体の表面に沿って移動して低電界部の
ところで下降するので、金属異物捕獲器で金属異物を捕
獲することができる。
【0045】また、高電圧導体の下部に低電界を形成す
るように設けた開口部を備えたことにより、開口部の端
部から開口部の中央部へいくほど電界が低くなるので、
高電圧導体の表面に沿って移動してきた金属異物は開口
部のところで下降し、金属異物捕獲器で金属異物を捕獲
することができる。
【0046】また、高電圧導体は内部導体と着脱導体と
を有し低電界を形成するように着脱導体の外径を内部導
体の外径より大きくして低電界部を備えたことにより、
内部導体の表面では電位分布が一定であるが、着脱導体
側にいくほど電界が低くなる。特に、内部導体と着脱導
体との接続近傍部では、電位分布が最も疎な状態となる
ため、接続近傍部に低電界部を形成するので、負極性直
流高電圧が高電圧導体に印加された場合、金属製円筒容
器に平伏している金属異物が浮上し、高電圧導体の表面
に沿って移動して接続近傍部のところで下降し、金属異
物捕獲器で金属異物を捕獲することができる。
【0047】また、高電圧導体は内部導体と着脱導体と
を有し低電界を形成するように着脱導体の外径を内部導
体の外径より大きくし、さらに着脱導体の下部に低電界
を形成するように設けた開口部を備えたて低電界部を備
えたことにより、内部導体の表面では電位分布が一定で
あるが、着脱導体側にいくほど電界が低くなる。特に、
内部導体と着脱導体との接続近傍部では、電位分布が最
も疎な状態となるため、接続近傍部に低電界部を形成
し、さらに、開口部の端部から開口部の中央部へいくほ
ど電界が低くなる。このため、負極性直流高電圧が高電
圧導体に印加された場合、金属製円筒容器に平伏してい
る金属異物が浮上し、高電圧導体の表面に沿って移動し
て接続近傍部のところで下降し、金属異物捕獲器で金属
異物を捕獲することができる。さらに、高電圧導体の表
面に沿って移動してきた金属異物は加速されているの
で、金属異物の一部が接続近傍部のところで下降せず
に、着脱導体の表面に沿って移動して開口部のところで
下降し、金属異物捕獲器で金属異物を捕獲することがで
きる。
【0048】また、絶縁性ガスを封入した金属製円筒容
器、金属製円筒容器の内側にその中心軸に沿うように設
けられ金属製円筒容器に対して負極性直流高電圧が印加
される高電圧導体、高電圧導体に接続する接続部を介し
て高電圧導体を金属製円筒容器に支持する絶縁スペー
サ、接続部及び接続部近傍の高電圧導体を覆い高電圧導
体との間に低電界部を形成する電界緩和シールド、電界
緩和シールドの低電界部の下方で上記金属製円筒容器に
設けられ金属異物を捕獲する金属異物捕獲器を備えたこ
とにより、高電圧導体の表面では電位分布が一定である
が、電界緩和シールド側にいくほど電界が低くなる。特
に、高電圧導体と電界緩和シールドのシールド端部との
交差近傍部では、電位分布が最も疎な状態となるため、
交差近傍部に低電界部を形成する。このため、負極性直
流高電圧が高電圧導体に印加された場合、金属製円筒容
器に平伏している金属異物が浮上し、高電圧導体の表面
に沿って移動して交差近傍部のところで下降し、金属異
物捕獲器で金属異物を捕獲することができる。
【0049】また、絶縁性ガスを封入した金属製円筒容
器、金属製円筒容器の内側にその中心軸に沿うように設
けられ金属製円筒容器に対して負極性直流高電圧が印加
される高電圧導体、高電圧導体に接続する接続部を介し
て高電圧導体を金属製円筒容器に支持する絶縁スペー
サ、接続部及び接続部近傍の高電圧導体を覆い高電圧導
体との間に低電界部を形成する電界緩和シールド、電界
緩和シールドの高電圧導体側の端部に上記高電圧導体の
外周に沿う導入口を有し金属異物を捕獲する第1の金属
異物捕獲器、電界緩和シールドの低電界部の下方で金属
製円筒容器に設けられ金属異物を捕獲する第2の金属異
物捕獲器を備えたことにより、高電圧導体の表面では電
位分布が一定であるが、電界緩和シールド側にいくほど
電界が低くなる。特に、高電圧導体とシールド端部との
交差近傍部では、電位分布が最も疎な状態となるため、
交差近傍部に低電界部を形成する。 従って、負極性直
流高電圧が高電圧導体に印加された場合、金属製円筒容
器に平伏している金属異物が浮上し、高電圧導体の表面
に沿って移動して交差近傍部のところで下降し、第2の
金属異捕獲器で金属異物を捕獲することができる。さら
に、高電圧導体の表面に沿って移動してきた金属異物は
加速されているので、金属異物の一部が交差近傍部のと
ころで下降せずに、高電圧導体の表面に沿って移動して
導入口を通過して第1の金属異物捕獲器で金属異物を捕
獲することができる。
【0050】さらにまた、電界緩和シールドの下部に低
電界を形成するように設けた開口部を備えたことによ
り、開口部の端部から開口部の中央部へいくほど電界が
低くなるので、電界緩和シールドの表面に沿って移動し
てきた金属異物は開口部のところで下降し、金属異物捕
獲器で金属異物を捕獲することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1を示す直流ガス絶縁
母線の断面図である。
【図2】 図1の要部を示す断面図である。
【図3】 図1の要部を示す断面図である。
【図4】 図1の要部を金属製円筒容器の内部から見た
平面図である。
【図5】 図1の負極性直流高電圧下での金属異物の挙
動を示す要部の説明図である。
【図6】 図1の負極性直流低電圧下での金属異物の挙
動を示す要部の説明図である。
【図7】 この発明の実施の形態2を示す直流ガス絶縁
母線の断面図である。
【図8】 この発明の実施の形態3を示す直流ガス絶縁
母線の断面図である。
【図9】 この発明の実施の形態4を示す直流ガス絶縁
母線の断面図である。
【図10】 この発明の実施の形態5を示す直流ガス絶
縁母線の断面図である。
【図11】 この発明の実施の形態6を拡大して示す直
流ガス絶縁母線の断面図である。
【図12】 この発明の実施の形態7を拡大して示す直
流ガス絶縁母線の断面図である。
【図13】 この発明の実施の形態8を拡大して示す直
流ガス絶縁母線の断面図である。
【図14】 従来のガス絶縁母線内の金属異物を捕獲す
る金属異物捕獲器を備えたガス絶縁母線の断面図であ
る。
【図15】 従来のガス絶縁母線内の高電圧導体に正極
性直流高電圧が印加されたときの金属異物の挙動を示す
説明図である。
【図16】 従来のガス絶縁母線内の高電圧導体に負極
性直流高電圧が印加されたときの金属異物の挙動を示す
説明図である。
【符号の説明】
7 金属製円筒容器 8,19,22,25,27 高電圧導体 9 低電界部 9a,9b,17a,24a,32b,38c 開口部 12 金属異物捕獲器 16 内部導体 21,24 着脱導体 23,26 接続近傍部 29 絶縁スペーサ 30,32,34,38 電界緩和シールド 31,33,37,40 交差近傍部 34b,38b 導入口 35,39 第1の金属異物捕獲器 36 第2の金属異捕獲器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹内 博 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三菱電機株式会社内 (72)発明者 羽馬 洋之 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三菱電機株式会社内 (72)発明者 飯田 正宏 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三菱電機株式会社内 (72)発明者 四方 学 大阪府大阪市北区中之島3丁目3番22号 関西電力株式会社内 (72)発明者 山地 幸司 香川県高松市丸の内2番5号 四国電力 株式会社内 (72)発明者 畑野 雅幸 東京都中央区銀座六丁目15番1号 電源 開発株式会社内 (56)参考文献 特開 平7−31039(JP,A) 特開 平4−105505(JP,A) 特開 平6−121434(JP,A) 特開 平6−237517(JP,A) 特開 昭55−136810(JP,A) 実開 昭56−113413(JP,U) 実開 昭63−149133(JP,U) 実開 昭61−114912(JP,U) 実開 昭61−205206(JP,U) 実開 昭56−25926(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H02G 5/06 331 H02B 13/02 H02B 13/055

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 絶縁性ガスを封入した金属性円筒容器、 この金属性円筒容器の内側にその中心軸に沿うように設
    けられ上記金属円筒容器に対して負極性直流高電圧が印
    加される高電圧導体、 この高電圧導体の所定の箇所に低電界を形成するように
    設けられた低電界部、 この低電界部の下方で上記金属性円筒容器に設けられ金
    属異物を捕獲する金属異物捕獲器を備えた直流ガス絶縁
    母線。
  2. 【請求項2】 高電圧導体の下部に低電界を形成するよ
    うに設けた開口部を備えた請求項1記載の直流ガス絶縁
    母線。
  3. 【請求項3】 高電圧導体は内部導体と着脱導体とを有
    し、低電界を形成するように着脱導体の外径を内部導体
    の外径より大きくして低電界部を備えた請求項1記載の
    直流ガス絶縁母線。
  4. 【請求項4】 内部導体の外径より大きい径を有する着
    脱導体の下部に低電界を形成するように設けた開口部を
    備えた請求項3記載の直流ガス絶縁母線。
  5. 【請求項5】 絶縁性ガスを封入した金属性円筒容器、 この金属性円筒容器の内側にその中心軸に沿うように設
    けられ上記金属円筒容器に対して負極性直流高電圧が印
    加される高電圧導体、 この高電圧導体に接続する接続部を介して上記高電圧導
    体を上記金属製円筒容器に支持する絶縁スペーサ、 上記接続部及びこの接続部近傍の上記高電圧導体を覆い
    上記高電圧導体との間に低電界部を形成する電界緩和シ
    ールドと、 この電界緩和シールドの低電界部の下方で上記金属製円
    筒容器に設けられた金属異物を捕獲する金属異物捕獲容
    器を備えた直流ガス絶縁母線。
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CN104917068B (zh) * 2015-05-27 2017-11-03 河南省高压电器研究所 陷阱式微粒捕获装置和输变电设备
WO2018042690A1 (ja) * 2016-08-31 2018-03-08 株式会社東芝 ガス絶縁開閉装置およびガス絶縁開閉装置内の金属異物捕獲方法
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