JP5766109B2 - 油入機器 - Google Patents

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本発明は、油入機器に関し、特に、高電圧が印加される油入機器に関する。
油入機器の接続部の構造を開示した先行文献として、特開2007―129851号公報(特許文献1)がある。特許文献1に記載されたガス絶縁開閉装置と油入変圧器の接続構造においては、片側に凸面および他側に凹面を有する1枚のコーン形絶縁スペーサを用いて絶縁性ガスと絶縁油とを区分することにより、上記接続構造の軸方向長さを従来のガス油ブッシングを使用した場合に比べて縮小している。
特開2007―129851号公報
特許文献1に記載された接続構造においては、コーン形絶縁スペーサの凹面側の電界が高い場合、接続部を覆うように電界緩和シールドを取り付けて接続部の電界を緩和している。このとき、接続部の位置をコーン形絶縁スペーサの凹面側に位置した接続部容器のフランジよりも変圧器側に近づけている。そのため、接続構造の軸方向の長さをさらに縮小できる余地がある。
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであって、さらに小型化を図れる油入機器を提供することを目的とする。
本発明に基づく油入機器は、絶縁油が充填された金属容器と、金属容器の内部に収容され所定の電圧が印加される高電圧導体と、高電圧導体を金属容器に絶縁支持し、高電圧導体の延在方向の一方側に凸面および他方側に凹面を有する絶縁支持部材と、金属容器および絶縁支持部材と高電圧導体との間の電界を緩和する電界緩和シールドとを備える。電界緩和シールドは、絶縁支持部材の凹面側の開放端より内側の領域である凹面内側領域において、凹面との間の絶縁距離を維持するように縦断面テーパ状の外形を少なくとも一部に有し、かつ、絶縁支持部材の凹面側の開放端より外側の領域である凹面外側領域において最大径部を有する。
本発明によれば、油入機器の小型化を図れる。
本発明の実施形態1に係る油入機器の構成を示す断面図である。 同実施形態に係る高電圧導体の接続構造を示す側面図である。 本発明の実施形態2に係る油入機器の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態3に係る油入機器の構成を示す断面図である。
以下、本発明の実施形態1に係る油入機器について図面を参照して説明する。以下の実施形態の説明においては、図中の同一または相当部分には同一符号を付して、その説明は繰り返さない。
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係る油入機器の構成を示す断面図である。図2は、本実施形態に係る高電圧導体の接続構造を示す側面図である。
図1に示すように、本発明の実施形態1に係る油入機器は、絶縁油11が充填された円筒状の金属容器10と、金属容器10の内部に収容され所定の電圧が印加される高電圧導体とを備える。また、油入機器は、高電圧導体を金属容器10に絶縁支持して高電圧導体の延在方向の一方側に凸面および他方側に凹面を有する絶縁支持部材30と、金属容器10および絶縁支持部材30と高電圧導体との間の電界を緩和する電界緩和シールド81とを備えている。
本実施形態に係る油入機器は、他の油入機器と接続されている。他の油入機器は、絶縁油21が充填された円筒状の金属容器20と、金属容器20の内部に収容され所定の電圧が印加される高電圧導体とを備える。また、他の油入機器は、高電圧導体を金属容器20に絶縁支持して高電圧導体の延在方向の一方側に凸面および他方側に凹面を有する絶縁支持部材30と、金属容器20と高電圧導体との間の電界を緩和する電界緩和シールド82とを備えている。
すなわち、絶縁支持部材30は、本実施形態に係る油入機器と他の油入機器とに共有されている。絶縁支持部材30は、径方向の端部に平坦部を有している。絶縁支持部材30の平坦部が、金属容器10の継手部と金属容器20の継手部との間に挟持されることにより、絶縁支持部材30が金属容器10および金属容器20に対して固定されている。絶縁支持部材30は、固体絶縁物から形成されている。
図1の点線で示す絶縁支持部材30の凹面側の開放端の位置より内側の領域を凹面内側領域31とする。一方、絶縁支持部材30の凹面側の開放端の位置より外側の領域を凹面外側領域32とする。
なお、本実施形態においては、油入機器と他の油入機器とを接続したが、これに限られず、油入機器とガス絶縁電気機器とを接続してもよい。この場合、金属容器20内に、たとえばSF6ガスなどの絶縁ガスが充填される。
図1,2に示すように、本実施形態に係る油入機器の高電圧導体は、主導体41と接続導体50と中間導体61とから構成されている。主導体41は、金属容器10の中心軸上に延在するように円柱状に設けられている。主導体41の末端部には、中間導体61と接続するための雌ねじ部が設けられている。
接続導体50は、絶縁支持部材30の中心軸上に延在するように略円柱状に設けられ、絶縁支持部材30と連結されている。接続導体50の一方端側は、本実施形態に係る油入機器内に位置し、他方端側は、他の油入機器内に位置している。すなわち、接続導体50は、本実施形態に係る油入機器と他の油入機器とに共有されている。
図2に示すように、接続導体50の一方端には、中間導体61と接続するための切欠部が設けられ、この切欠部から外側面に至る貫通孔が設けられている。同様に、接続導体50の他方端には、後述する他の油入機器の中間導体62と接続するための切欠部が設けられ、この切欠部から外側面に至る貫通孔が設けられている。
中間導体61は、側面視において互いに直交する長手部と短手部とを含むL字状の外形を有している。中間導体61の短手部における断面形状は円形である。中間導体61の短手部には、接続導体50の雌ねじ部に対応する位置に貫通孔が設けられている。中間導体61の長手部には、接続導体50の一方端側の切欠部の貫通孔に対応する位置に雌ねじ部が設けられている。
主導体41と中間導体61とは、中間導体61の短手部の貫通孔に挿通されて主導体41の雌ねじ部と螺合するボルト73により締結されている。中間導体61と接続導体50とは、接続導体50の一方端側の貫通孔に挿通されて中間導体61の雌ねじ部と螺合するボルト71により締結されている。このように締結された状態で、主導体41と中間導体61と接続導体50との各中心軸は略一致している。
他の油入機器の高電圧導体も同様に、主導体42と接続導体50と中間導体62とから構成されている。主導体42は、金属容器20の中心軸上に延在するように円柱状に設けられている。主導体42の末端部には、中間導体62と接続するための雌ねじ部が設けられている。
中間導体62は、側面視において互いに直交する長手部と短手部とを含むL字状の外形を有している。中間導体62の短手部における断面形状は円形である。中間導体62の短手部には、接続導体50の雌ねじ部に対応する位置に貫通孔が設けられている。中間導体62の長手部には、接続導体50の他方端側の切欠部の貫通孔に対応する位置に雌ねじ部が設けられている。
主導体42と中間導体62とは、中間導体62の短手部の貫通孔に挿通されて主導体42の雌ねじ部と螺合する図示しないボルトにより締結されている。中間導体62と接続導体50とは、接続導体50の他方端側の貫通孔に挿通されて中間導体62の雌ねじ部と螺合するボルト72により締結されている。このように締結された状態で、主導体42と中間導体62と接続導体50との各中心軸は略一致している。
電界緩和シールド81は、凹面内側領域31において、凹面との間の絶縁距離を維持するように縦断面テーパ状の外形を少なくとも一部に有し、かつ、凹面外側領域32において最大径部を有している。電界緩和シールド81は、接続導体50の一方端から径方向に延設されたシールド支持体83と連結されて支持されている。
また、電界緩和シールド81は、凹面内側領域31における電界緩和シールド81と絶縁支持部材30との間の距離Lが、凹面外側領域32に近づくにしたがって大きくなるように形成されている。本実施形態では、電界緩和シールド81は縦断面において、凹面内側領域31にて一様なテーパ状の外形を有し、凹面外側領域32にて略平行な外形を有している。
本実施形態においては、電界緩和シールド81は、金属製の基材と、この基材の表面に設けられた絶縁部とを含む。絶縁部としては、たとえば、絶縁紙、または、エポキシ系樹脂もしくはフッ素系樹脂などの絶縁塗料などの絶縁物から構成されている。このように絶縁部を設けることにより、電界緩和シールド81の絶縁性能を向上できる。
他の油入機器においては、電界緩和シールド82が縦断面において略平行な外形を有している。電界緩和シールド82は、接続導体50の他方端から径方向に延設されたシールド支持体84と連結されて支持されている。
上記のように、電界の高くなる凹面内側領域31において絶縁支持部材30との絶縁距離を維持しつつ電界緩和シールド81を配置することにより、金属容器10および絶縁支持部材30と高電圧導体との間の電界を緩和しつつ、電界緩和シールド81を配置するために必要な高電圧導体の軸方向の長さを低減して油入機器の小型化を図ることができる。
なお、本実施形態においては、高電圧導体を主導体41と接続導体50と中間導体61とから構成したが、高電圧導体の構成はこれに限られず、たとえば、主導体41と接続導体50とを直接接続して構成してもよい。
以下、本発明の実施形態2に係る油入機器について図を参照して説明する。なお、本実施形態に係る油入機器は、絶縁バリアが設けられている点のみ実施形態1に係る油入機器と異なるため、他の構成については説明を繰り返さない。
(実施形態2)
図3は、本発明の実施形態2に係る油入機器の構成を示す断面図である。図3に示すように、本発明の実施形態2に係る油入機器においては、電界緩和シールド81の外周部のうち凹面外側領域32に位置する部分に、電界緩和シールド81と所定の間隔を置いて絶縁バリア91が設けられている。
具体的には、凹面外側領域32に位置する電界緩和シールド81の外側に、スペーサ93を介して円筒状の絶縁バリア91が取り付けられている。凹面外側領域32のみに絶縁バリア91を設ける理由は、凹面内側領域31に絶縁バリアを設けた場合、絶縁バリアと絶縁支持部材30との間の絶縁距離を確保することができないためである。
他の油入機器においても同様に、電界緩和シールド82の外側に、スペーサ94を介して円筒状の絶縁バリア92が取り付けられている。絶縁バリア91および絶縁バリア92は、プレスボードなどの絶縁紙から形成されている。
このように絶縁バリア91を設けることにより、絶縁バリア91と電界緩和シールド81との間に形成される油隙によって破壊電圧を高めることができる。その結果、絶縁支持部材30の凹面側の絶縁耐圧を高くすることができる。
以下、本発明の実施形態3に係る油入機器について図を参照して説明する。なお、本実施形態に係る油入機器は、電界緩和シールドが別体で設けられている点のみ実施形態1に係る油入機器と異なるため、他の構成については説明を繰り返さない。
(実施形態3)
図4は、本発明の実施形態3に係る油入機器の構成を示す断面図である。図4に示すように、本発明の実施形態3に係る油入機器においては、電界緩和シールドは、凹面内側領域31に位置する電界緩和シールド181と凹面外側領域32に位置する電界緩和シールド185とで別体で構成されている。
電界緩和シールド181は、凹面内側領域31において、凹面との間の絶縁距離を維持するように縦断面テーパ状の外形を少なくとも一部に有している。電界緩和シールド181は、凹面内側領域31における電界緩和シールド181と絶縁支持部材30との間の距離L1が、凹面外側領域32に近づくにしたがって大きくなるように形成されている。本実施形態では、電界緩和シールド181は縦断面において、テーパ状の部分と略平行な部分とを有している。電界緩和シールド181は、接続導体50の一方端から径方向に延設されたシールド支持体183と連結されて支持されている。
電界緩和シールド185は、凹面外側領域32において最大径部を有している。すなわち、電界緩和シールド185は、電界緩和シールド181より大きな外径を有している。電界緩和シールド185は、中間導体61のから径方向に延設されたシールド支持体186と連結されて支持されている。本実施形態では、電界緩和シールド185は縦断面において外側に凸状の湾曲した外形を有している。
本実施形態においては、電界緩和シールド181,185は、金属製の基材と、この基材の表面に設けられた絶縁部とを含む。絶縁部としては、たとえば、絶縁紙、または、エポキシ系樹脂もしくはフッ素系樹脂などの絶縁塗料などの絶縁物から構成されている。このように絶縁部を設けることにより、電界緩和シールド181,185の絶縁性能を向上できる。
他の油入機器においては、電界緩和シールド182が縦断面において略平行な外形を有している。電界緩和シールド182は、接続導体50の他方端から径方向に延設されたシールド支持体184と連結されて支持されている。
上記のように、電界の高くなる凹面内側領域31において絶縁支持部材30との絶縁距離を維持しつつ電界緩和シールド181を配置することにより、金属容器10および絶縁支持部材30と高電圧導体との間の電界を緩和しつつ、電界緩和シールド181を配置するために必要な高電圧導体の軸方向の長さを低減して油入機器の小型化を図ることができる。
本実施形態においては、電界緩和シールド185の外周部に、電界緩和シールド185と所定の間隔を置いて絶縁バリア191が設けられている。具体的には、電界緩和シールド185の外側に、スペーサ193を介して円筒状の絶縁バリア191が取り付けられている。
他の油入機器においても同様に、電界緩和シールド182の外側に、スペーサ194を介して円筒状の絶縁バリア192が取り付けられている。絶縁バリア191および絶縁バリア192は、プレスボードなどの絶縁紙から形成されている。
このように絶縁バリア191を設けることにより、絶縁バリア191と電界緩和シールド185との間に形成される油隙によって破壊電圧を高めることができる。その結果、絶縁支持部材30の凹面側の絶縁耐圧を高くすることができる。なお、絶縁バリア191は必ずしも設けられなくてもよい。
なお、今回開示した上記実施形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
10,20 金属容器、11,21 絶縁油、30 絶縁支持部材、31 凹面内側領域、32 凹面外側領域、41,42 主導体、50 接続導体、61,62 中間導体、71,72,73 ボルト、81,82,181,182,185 電界緩和シールド、83,84,183,184,186 シールド支持体、91,92,191,192 絶縁バリア、93,94,193,194 スペーサ。

Claims (3)

  1. 絶縁油が充填された金属容器と、
    前記金属容器の内部に収容され所定の電圧が印加される高電圧導体と、
    前記高電圧導体を前記金属容器に絶縁支持し、前記高電圧導体の延在方向の一方側に凸面および他方側に凹面を有する絶縁支持部材と、
    前記金属容器および前記絶縁支持部材と前記高電圧導体との間の電界を緩和する電界緩和シールドと
    を備え、
    前記電界緩和シールドは、前記絶縁支持部材の前記凹面側の開放端より内側の領域である凹面内側領域において、前記凹面との間の絶縁距離を維持するように縦断面テーパ状の外形を少なくとも一部に有し、かつ、前記絶縁支持部材の前記凹面側の開放端より外側の領域である凹面外側領域において最大径部を有し、
    前記電界緩和シールドは、前記凹面内側領域に位置する部分と前記凹面外側領域に位置する部分とで別体で構成されている、油入機器。
  2. 前記電界緩和シールドの外周部のうち前記凹面外側領域に位置する部分に、前記電界緩和シールドと所定の間隔を置いて絶縁バリアが設けられている、請求項1に記載の油入機器。
  3. 前記電界緩和シールドが、金属製の基材と、該基材の表面に設けられた絶縁部とを含む、請求項1または2に記載の油入機器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS59141429U (ja) * 1983-03-08 1984-09-21 三菱電機株式会社 電気機器間の接続装置
JPS6443015A (en) * 1987-08-06 1989-02-15 Toshiba Corp 3-phase batch gas-insulated bus
JP4496402B2 (ja) * 2001-01-11 2010-07-07 三菱電機株式会社 ガス絶縁装置及びその絶縁スペーサ
JP4949919B2 (ja) * 2007-04-24 2012-06-13 三菱電機株式会社 ガス絶縁電気機器
JP5114331B2 (ja) * 2008-07-23 2013-01-09 株式会社日立製作所 電気機器のガス−油直結三相一括型絶縁区分装置
JP5453675B2 (ja) * 2010-05-11 2014-03-26 三菱電機株式会社 絶縁バリアおよびそれを備えた油中シールド装置の製造方法

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