JP4902418B2 - 遮断器のモールドフレーム - Google Patents

Description

この発明は、電力の送配電および受電設備に用いられるスイッチギヤに搭載される真空遮断器のモールドフレームに関するものである。

従来のスイッチギヤの真空遮断器の主要な構成部分は、図１（ａ）（ｃ）に示すものと同一の構成になっている。真空バルブ１の内部に設けられている接点（図示されていない）により、電流の通電又は遮断をする。その真空バルブ１の片側は、固定側端子部２に固定され、又、反対側は接点が可動するため、可とう導体３が接続されている。その可動側には、真空バルブ１と操作機構（図示されていない）と接続するために絶縁ロッド４、接圧ばね（図示されていない）等がある。このスイッチギヤの真空遮断器では、図５に示すようなモールドフレームによって真空バルブ１を含む単極部を支持すると共に、相間および対地間の耐電圧性能を維持している（特許文献１、特許文献２参照）。

特開２０００−３５７４４２号公報 特開２００６−４９２４７号公報

従来のモールドフレーム５は、電気的な絶縁が可能な材料（代表としてエポキシ樹脂）が用いられ、注型あるいは成型で製作したものが一般的に採用されている。従って、図５に示すように製作上、金型から離形するため４側面のうち一方向のみ開放され、真空バルブ１を囲む断面形状がＵ字形になされている。このため、真空バルブに接続される導体やシャント等の接続作業が、開放部の方向から制限され、各導体の長さが長くなるなどの問題があった。

この発明に係わる遮断器のモールドフレームは、真空遮断器の固定端子部を支持する部材と、型抜き用テーパ角を有し、ほぼ平行に配置され上記真空遮断器の両側面を絶縁する一対の絶縁バリヤ部材と、この絶縁バリヤ部材の両端部間に跨り一体化され上記固定端子部を支持する連結フレームとを、一体に注型又は成型すると共に、複数の並設された絶縁バリヤ部を、その向きを互い違いにして互いに隣り合う絶縁バリヤ部間の隙間を等間隔とした状態で配列し、且つ上記一対の絶縁バリヤ部材の開放端から上記真空遮断器の両端子部に導体をそれぞれ接続可能としたしたものである。

この発明の遮断器のモールドフレームによれば、一対の絶縁バリヤ部材の両側を開放する形状とすることにより、この真空遮断器の単極部に接続する導体やシャント等が、どちらからでも接続が可能となり、最短距離で接続することができるので導体長を最短化でき主回路部の導体抵抗を低減することができる。
又、導体そのものの材料費を低減することができ、更にはその導体の取り付け作業も改善されるし、タンク内の収納効率をアップすることもできる。
又、モールドフレームは、ベース上に並設された複数の真空遮断器の両側面に配置された複数対の絶縁バリヤ部材の各相の向きを互い違いにして、互いに隣り合う絶縁バリヤ部間の隙間を等間隔とした状態で配列されているので、モールドフレームのテーパ角が各相並行になり、モールドフレームの両側面が各相で平行となる。この結果、平行となることでモールドフレームの接触が無くなり、相間ピッチの縮小化が可能となり、並設した真空バルブの相間距離の短縮化を図ることができる。

以下、図面に基づいて、この発明の各実施の形態を説明する。
なお、各図間において、同一符号は同一あるいは相当部分を示す。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１における遮断器のモールドフレームを示す図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は平面図である。
図２は、図１（ａ）のＡ−Ａ線を矢印方向に見た簡略断面図である。
図１、図２において、ＳＦ６、乾燥空気、窒素、二酸化炭素などの絶縁性ガスを封入した容器内に収納された真空遮断器は、真空バルブ１の固定側に固定側端子部２が接続され、可動側に可とう導体３が接続されている。
この固定側端子部２と可動側端子部の可とう導体３に主回路の導体（図示せず）を接続することにより、スイッチギヤとしての主回路を構成している。
真空バルブ１の可動側は、絶縁ロッド４を介して操作機構（図示せず）と接続している。又、真空バルブ１の可動側には、真空バルブ１内にある接点（図示せず）に圧力を与えるための接圧ばね（図示せず）を配置している。
これらの真空バルブ１を含む単極部（真空バルブ１、固定側端子部２、可動側端子部、主回路端子など）を支持しているものが、この発明に係るモールドフレーム５である。
このモールドフレーム５は、エポキシ樹脂などの絶縁物を用いて固定側端子部を支持する部材５ｂと、取り付け部５ｃと、真空バルブ１両側の各相間の空間を絶縁する一対の絶縁バリヤ部材５ａとが一体に注型又は成型され、相間、対地間の耐電圧性能を維持している。
なお、５ｂは、注型又は成型時に一対の絶縁バリヤ部材５ａ、５ａ間に跨り一体化された連結フレーム５ｂで、真空バルブ１の固定側端子部２を支持するものである。又５ｃはモールドフレームの取り付け部で、単極部全体を支持するものである。
又、一対の絶縁バリヤ部材５ａ、５ａは、型抜き用テーパ角を有し、ほぼ平行に配置されることにより両側が図２に示すように開放され、その両側の開放端５d1、５d2から真空バルブ１の両端子部に、主回路の導体をそれぞれモールドフレーム５のどちら側からでも接続可能としたものである。

実施の形態２．
図３は、この発明の実施の形態２における遮断器のモールドフレームを示す図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は正面図である。
一対の絶縁バリヤ部材５ａ、５ａは、実施の形態２と同様に型抜き用テーパ角を有し、ほぼ平行に配置されることにより両側が図２に示すように開放され、その両側の開放端５d1、５d2から真空バルブ１の両端子部に、主回路の導体をそれぞれモールドフレーム５のどちら側からでも接続可能としたものである。
このモールドフレーム５は、ベース５ｅ上に並設された複数の真空遮断器の両側面に配置された複数対の絶縁バリヤ部材５ａの各相の向きを互い違いにして、互いに隣り合う絶縁バリヤ部間の隙間を等間隔とした状態で配列されている。
このように配列することによりテーパ角が平行になるよう各相間の隙間を等間隔とし、並設した真空バルブ１の相間距離の短縮化を図っている。
従来のモールドフレーム５は、図５に示すように金型から離形しやすいようにテーパ角を設ける構造としているが、モールドフレーム５の形状は外に広がった形状となり、広がり部が接触してその幅すなわち相間ピッチの縮小化ができず、その先端が最大寸法となる。
このため、このモールドフレーム５を用いて、絶縁距離を確保できる距離まで相間距離を縮める場合、その先端部分が最大寸法となっているために、相間距離を縮めることができなかった。
この実施の形態２によれば、具体的には例えば、モールドフレーム５の両側を開放する形状とし、Ｓ相のモールドフレーム５をＲ、Ｔ相とは反対向きに固定することにより、モールドフレーム５のテーパ角が各相並行になり、モールドフレーム５の両側面が各相で平行となる。この結果、相間ピッチの縮小化を図るにあたり、モールドフレーム５が接触して縮小化できなかったものが、このように平行となることでモールドフレーム５の接触が無くなり、相間ピッチの縮小化が可能となる（図３、４のＰ１＜図５のＰ２）。
このモールドフレーム５は、実施の形態１のように一対の絶縁バリヤ部材を一体に注型又は成型する製作方法と、図示しないが複数対の絶縁バリヤ部材を一括して一体に注型又は成型する製作方法が考えられる。

実施の形態３．
図４は、この発明の実施の形態３における遮断器のモールドフレームを示す図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は正面図である。
図４において、各相の絶縁バリヤ部材５ａは、長手側縁の片側又は両側を、少なくとも、
取り付け部５ｃの外縁部まで延長することにより、伸ばした側面がバリヤ機能となり、絶縁距離を更に確保することができる。なお、取り付け部５ｃは、注型又は成型時に絶縁バリヤ部材５ａと一体成型される。
このようにモールドフレーム５の両側を開放する形状とし、その両側面の片側あるいは両側を延ばす形状にすることにより、バリヤとして相間および対地間の絶縁距離を伸ばすことが可能となり、絶縁耐力を増強できる。更に、このバリヤの機能を付加することにより、耐電圧性能的に厳しい部分を改善することができ、更には１ランク上の電圧クラスへの適用が可能となる。

この発明の実施の形態１における遮断器のモールドフレームを示す図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は平面図である。 図１（ａ）のＡ−Ａ線を矢印方向に見た簡略断面図である。 この発明の実施の形態２における遮断器のモールドフレームを示す図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は正面図である。 この発明の実施の形態３における遮断器のモールドフレームを示す図で、（ａ）は側断面図、（ｂ）は正面図である。 従来の形態を示す正面図である。

符号の説明

１ 真空バルブ ２ 固定側端子部
３ 可とう導体 ４ 絶縁ロッド
５ モールドフレーム ５ａ 絶縁バリヤ部材
５ｂ 連結フレーム ５ｃ 取り付け部
５ｅ ベース。

Claims (2)

1. 真空遮断器の固定端子部を支持する部材と、型抜き用テーパ角を有し、ほぼ平行に配置され上記真空遮断器の両側面を絶縁する一対の絶縁バリヤ部材と、この絶縁バリヤ部材の両端部間に跨り一体化され上記固定端子部を支持する連結フレームとを、一体に注型又は成型すると共に、複数の並設された絶縁バリヤ部を、その向きを互い違いにして互いに隣り合う絶縁バリヤ部間の隙間を等間隔とした状態で配列し、且つ上記一対の絶縁バリヤ部材の開放端から上記真空遮断器の両端子部に導体をそれぞれ接続可能としたことを特徴とする遮断器のモールドフレーム。
2. 上記絶縁バリヤ部材の周縁部は、上記一体注型又は成型により上記絶縁バリヤ部材と一体化されたモールドフレームの取り付け部の少なくとも外縁部まで延長することにより、上記真空遮断器の絶縁耐力を増強することを特徴とする請求項１記載の遮断器のモールドフレーム。

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