JP5414302B2

JP5414302B2 - 電気機器用ブッシング

Info

Publication number: JP5414302B2
Application number: JP2009037487A
Authority: JP
Inventors: 真一鴨志田; 万幸樹八田; 顕大林
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2009-02-20
Filing date: 2009-02-20
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2029-02-20
Also published as: JP2010192354A

Description

本発明は、ガス遮断器やガス絶縁開閉装置や変圧器等の電気機器用ブッシングに係り、特に取付けが容易で交換用として好適な電気機器用ブッシングに関する。

通常、電力の送配電や受配電を行う電力系統には、ガス遮断器やガス絶縁開閉装置や変圧器等の各種の電気機器が使用される。これらの電気機器には、気中引出端子となるブッシングを有しており、ブッシングは送電線と接続、或いは他の電気機器と架空線により接続している。

従来の電気機器、例えばガス遮断器では、図３（ａ）及び（ｂ）に示すような電気機器用ブッシング１を使用している。この電気機器用ブッシング１は、磁器製の碍管２内にガス遮断器の遮断部に連なる導体（以下、機器本体導体と言う。）と接続する中心導体３を配置し、且つ絶縁媒体となる絶縁ガスで絶縁する。

磁器製の碍管２の上端側に、中心導体３を系統線と接続する頭部端子４を設け、また磁器製の碍管２の下端に、フランジ５を固定して構成する。そして、電気機器用ブッシング１は、フランジ５を利用してブッシングポケット６又は電気機器（図示せず）に直接に取付け、中心導体３の下端は機器側接続端子８を介して機器本体導体（図示せず）と接続している。これら両者間は集電子（図示せず）を介して電気的に接続する。

また、機器側接続端子８は、複数の接触子片と環状のばねを用い、それらのばね力による締付力を利用するチューリップコンタクトによって構成されている。従って、中心導体３の下端と機器側接続端子８との嵌合部には、上記チューリップコンタクトのばね力による摩擦力（以下、接触摩擦力と言う。）が生じる。

一般に、電気機器用ブッシング１に用いる磁器製の碍管２は、電気機器を設置する場所、例えば海に近くて塩害を受ける等の汚損地区に応じて、碍管２の長さＬ０を異ならせるか、更には図３（ｂ）のように碍管２外面のひだの長さを一部で大きく形成して使用する。このため、耐汚損型の電気機器用ブッシング１は、系統電圧の超高電圧化に伴って長大化して高価な製品となっている。

近時、電気機器用ブッシング１は、磁器製の碍管２が主として水分の浸入による劣化現象があることが知られてきている。このため、設置してから例えば２０年以上もの長期間経過した電気機器では、電気機器用ブッシング１の磁器製の碍管２部分に起因する重大事故の発生を防止するため、定期的に劣化状況の点検検査を行っている。

検査で磁器製の碍管２の劣化があった電気機器用ブッシング１は、速やかに交換を行って電気機器の重大事故を防止することが行われている。また、地震等により電気機器用ブッシング１の磁器製の碍管２が損傷を受けた場合にも、その都度電気機器用ブッシング１の交換を行って、電気機器を早急に復旧させることが行われている。

このような交換用の電気機器用ブッシング１には、長期間使用して残存耐用年数の少ない電気機器であっても、通常は製作当時と同一の構造のものを用いている。

一方、磁器製の碍管に代えて、耐用年数では磁器製のものに劣るポリマー製の碍管が提案されており、このポリマー製の碍管を用いて電気機器用ブッシングを構成することも提案されている（特許文献１参照）。

特開平１１−３２９１２１号公報

しかし、上記したように電気機器用ブッシング１は、万一のための交換用として同一の予備品を準備しておくとしても、電気機器を設置する汚損地区や電気機器の種類に応じて、同一定格電圧下でも長さが例えば大、中、小のように種類も多くて長大な重量物である。このため、保管場所を確保する必要があり、高価な製品であることから、長期間保管するだけでは経済的ではないという問題があった。

上記の問題は、フランジ５の下端面から中心導体３の下端面までの距離Ｌ（以下、中心導体下部長Ｌと言う。）が電気機器を設置する汚損地区や電気機器の種類に応じてそれぞれ相違があるために生じていることが原因として挙げられる。

出願人は上記の問題を解消するため、特開２００９−０２１１４３号公報で、碍管２に耐汚損性能が高く磁器製のものより長さや直径を小さくできて経済的に製作できるポリマー製の碍管を用い、ポリマー製の碍管２のフランジ５と電気機器との間に寸法調整用として用いるアダプター（図示せず）を設けて電気機器取付時の碍管２の長さや直径の寸法差を吸収したり、中心導体３の下端の電気機器本体側に寸法調整用アダプター導体（図示せず）を介在させて電気機器取付後の中心導体３と電気機器本体側間の寸法差を吸収したりすることが可能な電気機器用ブッシングを提案している。

更に、出願人は上記の電気機器用ブッシングの別の例として、ポリマー製の碍管２を用いた電気機器用ブッシング１の中心導体３を、外側の中空部材（図示せず）と内側の中空部材（図示せず）の二つを嵌め合わせ両者間に集電子（図示せず）を介して電気的に接続させ、内側の中空部材を伸ばして中心導体３の長さ寸法を調整可能にして互換性を持たせる構造にすることにより、中心導体３の長さ寸法の異なるブッシングに兼用可能な電気機器用ブッシングを提案している。

しかし上記の発明は、電気機器用ブッシング１を既存のものと交換する際に、上記各アダプター又は内側の中空部材の準備及びこれらの寸法調整等の各工程を有するために、電気機器用ブッシング１と電気機器又は中心導体３と電気機器本体との接続が容易に行えず、しかも作業に多くの時間を要するという欠点があった。

本発明の目的は、同一定格電圧の交換用として電気機器への取付けが容易であってしかも経済的であり、緊急的な交換要請にも十分に対応できる電気機器用ブッシングを提供することにある。

本発明の電気機器用ブッシングは、碍管内に中心導体を配置し、前記碍管の上端に中心導体を系統線と接続する頭部端子を設けると共に、下端に電気機器に取付けるフランジを固定し、前記中心導体は接続端子を介して電気機器本体側と接続する電気機器用ブッシングにおいて、前記中心導体は、一端を前記頭部端子側と連結し且つ他端に導体側接続端子を設けて所定の長さ部分の直径を大きく太く形成した中空の固定側導体と、前記導体側接続端子に摺動可能に連結保持され且つ自由端の付近は他の部分より直径を大きく形成して前記機器側接続端子と接続する可動側導体とによって構成し、前記導体側接続端子の接触摩擦力は前記機器側接続端子の接触摩擦力よりも大きくし、前記導体側接続端子及び機器側接続端子にチューリップコンタクトを用い、前記中空の固定側導体は前記導体側接続端子を包囲するシールドを設けたことを特徴とする。

本発明の電気機器用ブッシングによれば、中心導体を中空の固定側導体とこれに導体側接続端子にて摺動可能に連結する可動側導体とにより構成し、しかも可動側導体の自由端付近は他の部分よりも直径を太く形成し、機器側接続端子との電気的な接触面積を確保できる上、導体側接続端子の接触摩擦力を機器側接続端子の接触摩擦力よりも大きくして中心導体下部長を可変にしたから、同一定格電圧の交換用として使用できて電気機器への取付けが容易であってしかも経済的であり、緊急的な交換要請にも十分に対応できる利点がある。その上、導体側接続端子で碍管内部の電解の乱れで絶縁破壊を起すことがなく、また通電に支障がない利点がある。

本発明の一実施例である電気機器用ブッシングを示す概略縦断面図である。本発明の図１の電気機器用ブッシングを適用したガス絶縁遮断器を一部断面として示す側面図である。（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ従来の電気機器用ブッシングを示す概略縦断面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

以下、本発明による電気機器用ブッシングの実施例を図１及び図２に示しており、従来と同様の部分は同符号を用いている。

碍管２の下端に設けるフランジ５により、碍管２をブッシングポケット６或いは電気機器９に直接に取付けている。碍管２の内部に配置する中心導体３は、本発明では一端を頭部端子４に連結しまた他端に導体側接続端子７を設ける中空の固定側導体３Ａと、導体側接続端子７に摺動可能に保持連結される寸法調整用の可動側導体３Ｂで構成し、中心導体下部長Ｌを適当な長さに調節可能としている。

可動側導体３Ｂの下端（以下、自由端と言う。）には、機器側接続端子８を設けており、これによって電気機器本体（図示せず）と後述する手順で接続する。なお機器側接続端子８は、機器本体導体によって固定されており、従来同様にチューリップコンタクトを使用している。従って、中心導体３の下端と機器側接続端子８との嵌合部には、上記チューリップコンタクトのばね力による摩擦力（機器側接続端子８の接触摩擦力）が生じる。また導体側接続端子７及び機器側接続端子８は、それぞれ自身を包囲するシールドを設けている。これにより、導体側及び機器側接続端子のため、碍管２内部の電界が乱れて絶縁破壊を引き起こすことのないようにすることができる。

図１に示す中空の固定側導体３Ａは、導体側接続端子７を設ける側の所定の長さ部分直径を大きくして太くし、また導体側接続端子７を包囲するシールドを設けている。これにより、固定側導体３Ａに設ける導体側接続端子７のため、碍管２内部の電界が乱れて絶縁破壊を引き起こすことのないようにすることができる。また、可動側導体３Ｂの自由端の付近は、他の部分より直径を大きく形成して機器側接続端子８との電気的な接触面積を確保して通電に支障のないようにしている。

固定側導体３Ａと可動側導体３Ｂは、チューリップコンタクトを使用した導体側接続端子７によって摺動可能なように接続されており、導体側接続端子７は複数の環状のばねを用いているから、固定側導体３Ａと可動側導体３Ｂとを嵌合して連結する部分には、導体側接続端子７のばね力による摩擦力（導体側接続端子７の接触摩擦力）が発生している。

固定側導体３Ａに設ける導体側接続端子の接触摩擦力は、可動側導体３Ｂ自身の重量によって摺動して落下することを防ぐため、及び機器側接続端子への挿入を容易に行えるよう可動側導体３Ｂ自身の重量を保持でき、且つ機器側接続端子の接触摩擦力よりも大きく設定している。これにより、可動側導体３Ｂを機器側接続端子８に取付ける時に、可動側導体３Ｂが落下することもなくて中心導体下部長Ｌを調節し易くすることができる。

本発明の電気機器用ブッシングを既存のものと交換する際には、まず中心導体３を構成する可動側導体３Ｂを導体側接続端子７から摺動させて固定側導体３Ａを含めた全体長さを規定値より多少長くする。この状態で、可動側導体３Ｂを機器側接続端子８に押し込んで挿入し、更に押圧して固定側導体３Ａを押し下げる。そして、碍管２のフランジ５が図２に示すようにブッシングポケット６又は電気機器９にあたり、それ以上下がらなくなったときにボルトにより固定することで交換が完了する。

また、導体側接続端子７の接触摩擦力を機器側接続端子８の接触摩擦力よりも大きくしておくことにより、可動側導体３Ｂの機器側接続端子８への挿入及び固定側導体３Ａの押し下げの際に、機器側接続端子８の接触摩擦力によって固定側導体３Ａと可動側導体３Ｂが摺動しなくなり、可動側導体３Ｂの機器側接続端子８への取付けを容易にすることができる。

以上、本実施例の電気機器用ブッシングの構成により、同一定格電圧下で汚損地区や使用する電気機器が異なり、また必要とする碍管２の長さＬ０が変化しても、可動側導体３Ｂを摺動させて中心導体下部長Ｌを適時調節させることにより互換性を持たせることができる。このため、中心導体下部長Ｌが異なるものに兼用可能な電気機器用ブッシングを提供することができる。

従って、本発明の電気機器用ブッシングによれば、同一定格電圧の交換用として好適であり、碍管の材質にかかわらず電気機器への取付けが容易で経済的であり、緊急的な交換要請にも十分に対応することができる。

１…電気機器用ブッシング、２…碍管、３…中心導体、３Ａ…固定側導体、３Ｂ…可動側動体、４…頭部端子、５…フランジ、７…導体側接続端子、８…機器側接続端子

Claims

碍管内に中心導体を配置し、前記碍管の上端に中心導体を系統線と接続する頭部端子を設けると共に、下端に電気機器に取付けるフランジを固定し、前記中心導体は接続端子を介して電気機器本体側と接続する電気機器用ブッシングにおいて、前記中心導体は、一端を前記頭部端子側と連結し且つ他端に導体側接続端子を設けて所定の長さ部分の直径を大きく太く形成した中空の固定側導体と、前記導体側接続端子に摺動可能に連結保持され且つ自由端の付近は他の部分より直径を大きく形成した前記機器側接続端子と接続する可動側導体とによって構成し、前記導体側接続端子及び機器側接続端子にチューリップコンタクトを用い、前記中空の固定側導体は前記導体側接続端子を包囲するシールドを設けたことを特徴とする電気機器用ブッシング。