JP4409578B2 - 圧縮ガス絶縁開閉装置 - Google Patents

Description

本発明は、導電性金属からなり接地されたカプセル型ハウジングと、該ハウジング内に電気的に絶縁して配置された相導体とを備えた圧縮ガス絶縁開閉装置に関する。

この種圧縮ガス絶縁開閉装置は、例えば米国特許第６４５９５６８号明細書により公知である。この公知の開閉装置では、接地されたカプセル型ハウジングは断路装置を取り囲んでいる。断路装置の一方の接続端は、絶縁ハウジングで取り囲まれた、電力開閉器の遮断器ユニットに接続される。断路装置の他方の接続端は屋外型ブッシングにより絶縁ハウジングの壁を貫通して外部に導出される。しかし、接地されたカプセル型ハウジング内に断路装置を配置し、電気絶縁材料からなるハウジング内に遮断器ユニットを配置する構造により、公知の開閉装置は配置上の融通性が殆ど皆無である。そのため、例えば電力開閉器の遮断器ユニット及び断路装置の交換を何の問題もなく可能にすることはできない。

従って本発明の課題は、種々の装置を可変的に装着し得る圧縮ガス絶縁開閉装置を提供することである。

この課題は本発明によれば、カプセル型ハウジングが第１フランジ及び第２フランジを備え、電力開閉器の遮断器ユニットを取り囲む第１絶縁ハウジングが第１連結ハウジングを介して第１フランジに連結され、断路器を取り囲む第２絶縁ハウジングが第２連結ハウジングを介して第２フランジに連結され、遮断器ユニットの主電流路の第１接続端が相導体に接続され、断路器の第１接続端が相導体に接続され、遮断器ユニットの主電流路の第２接続端が第１絶縁ハウジングの内部から外部へと導出され、更に断路器の第２接続端が第２絶縁ハウジングの内部から外部へと導出されることによって解決される。

第１絶縁ハウジングと第２絶縁ハウジングを用いることで、開閉装置のモジュール構造が可能になる。更に接地されたカプセル型ハウジング内での相導体の引き回しの検証された構造を維持できる。その結果、本発明による開閉装置は古典的なデッドタンク開閉器用の補充品としても使用できる。連結ハウジングを用いることで、異なるフランジ直径に容易に適応可能となる。その際、第１フランジと第２フランジを、同一寸法で同一構造にすると特に好ましい。この結果、異なる連結ハウジングの数を減少させ得る。

第１連結ハウジングに、電力開閉器の遮断器ユニットの可動接触子を駆動する駆動装置を取り付けるとよい。

同様に第２連結ハウジングに、断路器の可動接触子を駆動する駆動装置を取り付けることができる。

駆動装置を各々連結ハウジングに取り付けることで、駆動装置を電力開閉器又は断路器の可動接触子の直近に配置することが可能になる。駆動運動の導入及び方向変換のための高価なリンク機構を、例えば接地されたカプセル型ハウジングに設けることはもはや不要である。このためカプセル型ハウジング自体は駆動機構なしとし得る。

好ましい構成例では、遮断器ユニットと第１連結ハウジングを含む第１絶縁ハウジングと、断路器と第２連結ハウジングを含む第２絶縁ハウジングとを交換可能とする。

絶縁ハウジングが交換可能なので、１種の、同じカプセル型ハウジングを用いて種々の構成の回路を組み上げ得る。特に開閉装置の構造自体を変更することなく、電気的接続端の位置を既存の開閉設備に大きな可変性をもって適応させる可能性が生ずる。特に各絶縁ハウジング及び／又は各連結ハウジングは同一構造に形成するとよい。その結果、圧縮ガス絶縁開閉装置を作るのに必要な、異なるハウジング部品の数を減少させ得る。この交換可能性に伴い、種々の技術的特性データを有する種々の断路器及び電力開閉器を開閉装置に互いに組み合わせるという、更なる可能性が生ずる。

連結ハウジングの壁を各駆動軸が貫通するようにすると好ましい。

各開閉装置に必要な駆動装置に応じて異なる寸法の駆動軸を設け、又は連結ハウジングの一方に異なる形態で設け得る。連結ハウジングに駆動軸を配設することで、種々の駆動装置に対し連結ハウジング自体の変更しか必要なくなる。絶縁ハウジングには何等変更を加える必要がないので、同一構成の絶縁ハウジングを使用できる。

駆動装置を各連結ハウジングの外周面上に配置し、各々カプセル型ハウジングによって支持すると更に好ましい。

駆動軸の寸法と同様に、種々の駆動装置の形状も互いに変更できる。その際、組み込み位置に応じて、各駆動装置の連結ハウジングへの組み込み位置も異ならせ得る。その際、駆動装置の種々の位置に対する適応は連結ハウジング自体でのみ行えばよい。絶縁ハウジング又はカプセル型ハウジング自体は、そのような適応構造によって広範な変更を加えることなしに維持できる。このため全体構造のモジュール化を促進できる。

次に図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。

図１は本発明による圧縮ガス絶縁開閉装置１の第１実施例を示す。この装置１はカプセル型ハウジング２を備える。該ハウジング２は導電性金属、例えばアルミニウム又は鋼鉄からなり、接地される。カプセル型ハウジング２内に相導体３が配設されている。相導体３は接地されたカプセル型ハウジング２に対し電気的に絶縁されている。カプセル型ハウジング２は相導体３を外部の影響から保護する。カプセル型ハウジング２は支持フレーム４上に組み立てられている。カプセル型ハウジング２は第１フランジ５、第２フランジ６及び第３フランジ７を備える。これら３つのフランジ５、６、７は、好ましくは同一寸法を持つ。第１フランジ５に第１連結ハウジング８、第２フランジ６に第２連結ハウジング９、第３フランジ７に第３連結ハウジング１０が各々装着される。連結ハウジング８、９、１０は各々円盤状絶縁体１１ａ、１１ｂ、１１ｃを経てフランジ５、６、７にフランジ結合されている。更に第１連結ハウジング８に第１絶縁ハウジング１２、第２連結ハウジング９に第２絶縁ハウジング１３、第３連結ハウジング１０に第３絶縁ハウジング１４が各々フランジ結合されている。絶縁ハウジング１２、１３、１４は、各々ほぼ円筒状に形成されている。第１絶縁ハウジング１２内には、その軸心に沿って電力開閉器の遮断器ユニット１５が配設されている。第２絶縁ハウジング１３及び第３絶縁ハウジング１４内には、その各軸心に沿って各々断路器１６、１７が配設されている。

遮断器ユニット１５の主電流路の第１接続端は、円盤状絶縁体１１ａを貫通する導体棒を経て、カプセル型ハウジング２内で相導体３に接触する。遮断器ユニット１５の主電流路の第２接続端は、第１絶縁ハウジング１２の自由端をガス密に貫通し外部へと導出される。遮断器ユニット１５の主電流路の第１接続端と第２接続端との間に、遮断器ユニット１５の接点システムが配設される。遮断器ユニット１５により、例えば定格電流及び短絡電流を遮断する。そのため遮断器ユニット１５は、第１駆動装置１８で駆動される、図示しない可動接触子を備えている。第１駆動装置１８は、第１連結ハウジング８の外周面上に取り付けられている。第１連結ハウジング８の壁を軸１９が気密に貫通する。第１連結ハウジング８の外部から内部に、軸１９を経て回転運動が伝達される。第１連結ハウジング８内で、軸１９に揺れアーム２０が配設されている。揺れアーム２０に取り付けられた連接棒により、軸１９の回転運動が直線運動に変換される。この直線運動が可動接触子に伝達される。遮断器ユニット１５の主電流路に流れる電流を監視すべく、第１連結ハウジング８と第１絶縁ハウジング１２との間のフランジ結合部の領域内で、第１絶縁ハウジング１２上に貫通型変流器２１が配置されている。

第２フランジ６に第２連結ハウジング９を経て第２絶縁ハウジング１３がフランジ結合され、第２連結ハウジング９に第２駆動装置２２が取り付けられている。第２駆動装置２２で発生した運動は、第１連結ハウジング８の場合と同様に、第２連結ハウジング９内に伝達される。しかし、例えば電力開閉器の遮断器ユニットの遮断速度又は遮断頻度に関する要求と断路器の開閉速度又は開閉頻度に関する要求とは自ら異なる故、駆動力の伝達のために異なる大きさの軸又は揺れアーム及び連接棒を使用できる。

断路器１６の第１接続端は導体棒を経て円盤状絶縁体１１ｂを貫通し、カプセル型ハウジング２内において相導体３に接触する。断路器１６の第２接続端は、第２絶縁ハウジング１３の内部から外部へと導出される。断路器１６の第２接続端の貫通導出は、第２絶縁ハウジング１３の自由端で行われる。第３フランジ７にフランジ結合された第３連結ハウジング１０は、第２連結ハウジング９と同様の構造を持っている。第３連結ハウジング１０には、付加的に接地開閉器２３が配設されている。接地開閉器２３を介し、断路器１７の第１接続端を接地させ得る。即ちカプセル型ハウジング２内に絶縁して支持された相導体３を、接地電位を導くカプセル型ハウジング２に導電接続できる。

図２は本発明による圧縮ガス絶縁開閉装置の第２実施例を示す。第１フランジ５と第２フランジ６の大きさが同一なので、それらにフランジ結合される連結ハウジング８、９及びそれらに組み込まれ又はフランジ結合される装置は交換可能である。即ち、第１絶縁ハウジング１２内に配設される電力開閉器の遮断器ユニット１５は、第２絶縁ハウジング１３内に配設される断路器１６との間の配置位置に関し互換性を持っている。交換作業をできるだけ迅速に行えるよう、円盤状絶縁体１１ａ、１１ｂを隔壁型絶縁体として構成することができ、この結果カプセル型ハウジング２内に形成されるガス室を連結ハウジング８、９又は絶縁ハウジング１２、１３のガス室から分離できる。

図１及び２に示す圧縮ガス絶縁開閉装置から明らかなように、各々互いに放射状に配置された絶縁ハウジング１２、１３、１４は、連結ハウジング８、９、１０並びに組み込み部品及び増設部品と一緒に交換可能である。この結果、据付場所の要求に極めて容易に適応させ得る、自由度の大きな圧縮ガス絶縁開閉装置を構成できる。

本発明による圧縮ガス絶縁開閉装置の第１実施例を示す内部構成図である。 本発明による圧縮ガス絶縁開閉装置の第２実施例を示す内部構成図である。

符号の説明

１ 圧縮ガス絶縁開閉装置、２ カプセル型ハウジング、３ 相導体、４ 支持フレーム、 ５〜７ フランジ、８〜１０ 連結ハウジング、１１ａ〜１１ｃ 円盤状絶縁体、１２〜１４ 絶縁ハウジング、１５ 遮断器ユニット、１６、１７ 断路器、１８、２２ 駆動装置、１９ 軸、２０ 揺れアーム、２１ 貫通型変流器、２３ 接地開閉器

Claims (3)

1. 導電性金属からなり接地されたカプセル型ハウジング（２）と、該ハウジング（２）内に電気的に絶縁して配置された相導体（３）とを備えた圧縮ガス絶縁開閉装置（１）において、
   前記カプセル型ハウジング（２）が第１フランジ（５）と第２フランジ（６）を備え、
   電力開閉器の遮断器ユニット（１５）を取り囲む第１絶縁ハウジング（１２）が第１連結ハウジング（８）を介して前記第１フランジ（５）に連結され、
   断路器を取り囲む第２絶縁ハウジング（１３）が第２連結ハウジング（９）を介して前記第２フランジ（６）に連結され、
   前記遮断器ユニット（１５）の主電流路の第１接続端が前記相導体（３）に接続され、
   前記断路器の第１接続端が前記相導体（３）に接続され、
   前記遮断器ユニット（１５）の主電流路の第２接続端が前記第１絶縁ハウジング（１２）の内部から外部へと導出され、
   前記断路器の第２接続端が前記第２絶縁ハウジング（１３）の内部から外部へと導出され、
   前記第１連結ハウジング（８）に、前記電力開閉器の遮断器ユニット（１５）の可動接触子を駆動する駆動装置（１８）が取り付けられ、
   前記第２連結ハウジング（９）に、前記断路器の可動接触子を駆動する駆動装置（２２）が取り付けられ、しかも
   前記遮断器ユニット（１５）及び第１連結ハウジング（８）を含む前記第１絶縁ハウジング（１２）と、前記断路器及び第２連結ハウジング（９）を含む前記第２絶縁ハウジング（１２）とが交換可能であることを特徴とする圧縮ガス絶縁開閉装置。
2. 前記連結ハウジング（８、９、１０）の壁を各駆動軸（１９）が貫通することを特徴とする請求項１記載の圧縮ガス絶縁開閉装置。
3. 前記駆動装置（１８、２２）が、各連結ハウジング（８、９、１０）の外周面上に配置され、各々前記カプセル型ハウジング（２）により支持されたことを特徴とする請求項１又は２記載の圧縮ガス絶縁開閉装置。

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