JPH02132713A - 支持がいし - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、主回路導体の支持がいしに係り、特に上部に
おける電界を緩和するようにした構造に関するものでお
る。

（従来の技術） 近年、接地空間を縮小化し、又、保守点検を容易化する
ため、閉容器の内部に電気機器を装置したものに対して
、ＳＦ６ガスなどの絶縁媒体を封入したガス絶縁キュー
ビクルが採用されている。

このガス絶縁キュービクルの一例を第５図に示す。同図
において、密閉容器１内にはＳＦ６ガスが略大気圧で封
入ざれ、遮断器２，接続導体３，断路器４，母線５，ケ
ーブルヘッド６および母線５を支持する支持がいし７等
が収納され、所要の配線がざれている。

この支持がいし７の断面図を第６図に示す。なお、第７
図は、第６図のＡ−Ａ線断面図である。

第６図および第７図において、支持がいし７は、母線５
を固定する上部埋込金具８と、密閉容器１に固定ざれる
下部埋込金具９と、これらを例えばエポキシ樹脂のよう
な絶縁材料で一体注型した絶縁休１０より構成される。

なお、上部埋込金具８には、母線５を固定するため、２
分割ざれた下部力ップリング１１および上部カップリン
グ１２が取付けられる。この下部カップリング１１は、
ボルト１３により上部埋込金具８に取付けられ、上部カ
ップリング１２は、母線５を挟んで上方側に開口ざれた
穴からボルト１４により下部カップリング１１に固定ざ
れる。また、母線５相互の接続は、下部カップリング１
１と上部カップリング１２内で行われ、下部力ップリン
グ１１と上部カップリング１２オよび母線５との面圧で
、または必要に応じ例えばラムネンバンドのような板状
の接触子を介して、母線５相互の通電機能を持たせてい
る。ここで、絶縁体１０に埋め込まれている上部埋込金
具８と下部埋込金具９は、実開昭６０−１　２８４２５
号公報にも開示ざれているように、同一形状のものを用
いているのが一般的である。ざらには、機械的な曲げ応
力強度に耐え得るように、下部埋込金具９が大径になっ
たり、第６図に示すように絶縁体１０が、埋込金具９側
になる程大径になっているものがある。

これにより、母線５に短絡電流が流れたときに発生する
電磁力に耐え得る高強度の構造をしているものもある。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、電気的特性からみると相反することにな
る。すなわち、下部埋込金具９は、一般的には平潤平面
上の接地ざれた密閉容器１の盤壁に固定ざれているので
、接地側は見掛上平板電極形状と見做せる。このため、
母線５，上部埋込金具８，下部埋込金具９および盤壁間
にあＣブる電極配置は、高電圧側が小ざく、接地側が広
い非対称形状となる。このような配置での絶縁性能は、
高電圧側に電界が集中する。これは、接地側の等電位線
が高電圧側に持ち上げられるためでおり、下部埋込金具
９自体が大径になり、絶縁体１０が下部側になる程大径
になると、等電位線は益々高電圧側に持ち上げられ、高
電圧側の電界集中を招く。

特に、ＳＦ６ガス中では電気的負性のため、その破壊電
圧が最大電界強度に強く依存する。従って、電界集中が
起れば破壊電圧が低下するので、絶縁休１０を大形化す
る必要がおり、絶縁距離を縮小するには限界があった。

一方、高電圧側の電界集中を防ぐため、第８図に示すよ
うに下部カップリング１１，上部カップリング１２を絶
縁体１０の外径より大きくし、大きな曲率を持たせ、例
示した９０〜１００％の高電位の等電位線を接地側に押
し下げ、下部カップリング１１，上部カップリング１２
や絶縁体１０沿面の電界強度を抑制する方法がおるが、
母線５を固定する強度以上に下部カップリング１１，上
部カップリング１２を大きくしなければならず、大形化
や重量の増大を招く。このため、三相配置された下部カ
ップリング１１，上部カップリング１２相互の絶縁距離
が短くなったり、密閉容器１内の収納機器の配置が制限
ざれ、合理的な機器配置が困難になる欠点がある。

また、絶縁体１０の耐荷重強度を増加させることも必要
となり、結果的には全体形状を大形化する欠点もある。

そこで、本発明の目的は、単体で高電圧側の電界集中を
防ぎ、小形化を図った支持がいしを提供することにある
。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、高電圧機器の充電部を支持する上部埋込金具
と接地金属に固定される下部埋込金具を、絶縁体中に一
体にモールドした支持がいしにおいて、絶縁体の上面に
、上部埋込金具と同軸で表面に絶縁層を形成した環状の
溝を設け、この溝を上部埋込金具と同電位となるように
したものである。

（作　用） 高電圧を印加されたとき、高電圧側の＠極形状が大径と
なるため、高電位の等電位線は接地側に押し下げられる
。また、導電層の喘部は溝となっているので、導電層端
部での電界集中は起こらず、絶縁体沿面の等電位線間隔
が略等間隔で広げられるので、高電圧機器の充電部を固
定する部材の影響を受にくくなる。つまり、高電圧機器
の充電部を固定する部材により沿面の電界強度が影響ざ
れなくなるので、この部材を小形にすることができ、高
電圧機器の配置が容易となる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第
１図は、本発明の一実施例を示す断面図であり、第２図
は第１図のＡ部拡大図であり、第３図は第１図のＢ−Ｂ
線断面図である。なお、第５図および第６図と同一部分
には同符号を付し、説明を省略する。

第１図および第２図において、支持がいし２０は、上部
埋込金具８と、下部埋込金具９と、これらをエポキシ樹
脂のような絶縁材料で一体に注型した絶縁体２１で構成
ざれている。この絶縁体２１は、上述した従来の絶縁体
１０と大きさは同じであり、その上面に、数ｍの曲率半
径を持ち、かつ上部埋込金具８とは同軸とした環状のＵ
字溝２２を設け、このＵ字溝２２の表面に化学的な銅メ
ッキまたは導電性塗料の塗布等により導電層２３を形成
する。この導電層２３は、内側で上部埋込金具８と電気
的に接続し、同電位となるようになっている。

また、母線５の接続，固定は、上部埋込金具８に下部カ
ップリング２４をボルト１３により固定し、上部カップ
リング２５に母線５を挟み込み、ボルト１４で締め付け
て固定し、通電機能を持たせる。ここで、下部カップリ
ング２４と上部カップリング２５は、上述した従来の下
部カップリング１１と上部力ップリング１２に比べて、
曲率を最小限に抑えており、母線５を牧械的に固定する
強度を持った肉厚や大きさを有するもので、絶縁体２１
の外周より外側に張り出す程大きくする必要はない。

以上のような構成において、等電位線の分布例を第４図
に示す。同図に示すように９０〜７０％の高電位線は、
絶縁体２１内部より、Ｕ字溝２２に沿って絶縁体２１沿
面に伸び、ＳＦ６ガス空間では高電圧側の下部カップリ
ング２４，上部カップリング２５に略均一に集束ざれて
いる。ここで、絶縁体２１沿而での等電位線の間隔や、
Ｋ電圧側近傍の間隔は、上述した従来の第８図とほぼ同
様である。つまり、下部カップリング２４，上部カップ
リング２５が上述した従来構造のものと比べて小形にな
ったにもがかわらず、高電圧側の等電位線は接地側に押
し下げられて電界集中を起こさない。これは、導電層２
３を設けたＵ字溝２２によるものであり、上記埋込金具
８より外周側に形成ざれる導電層２３により、等電位線
が広げられ、導電層２３端部はＵ字溝２２により、緩や
かな曲率を持って絶縁体２１沿而に等電位線が伸びるた
めである。

これにより、下部カップリング２４，上部カップリング
２５を小さくしても、高電圧側に電界集中が起こらず、
見掛上大きな曲率を持った高電圧電極と同じ作用をする
。ここで、Ｕ字溝２２の曲率半径は大きい程電界緩和の
効果が出るが、絶縁体２１の上面から突出する大きさで
は、導電層２３喘部の電界緩和が行えないので、逆に効
果がなくなる。従って、絶縁体２１の上面で形成できる
最大径でよく、一般的には数ｍ程度となる。

以上により、等電位線の間隔が広がった割合だけ電界集
中を防げるので、耐電圧の向上が図れる。

母線５の固定に用いられる下部カップリング２４，上部
カップリング２５が従来のものと比べて小さくなったの
にもかかわらず、等電位線、特に絶縁体２１治面では、
第４図に示したように広がっており、第８図の大きな曲
率を持つ下部カップリング２４，上部カップリング２５
と同程度である。上述したように、ＳＦ６ガスの破壊電
圧は、最大電界強度に大ぎく依存するため、電界強度が
低下すると、耐電圧向上の効果は大きい。従って、絶縁
体２１の絶縁距離の縮小が図れると共に、高電圧側に取
付けられる下部カップリング２４，上部カップリング２
５の小形化を図ることができる。

以上は、母線５を接続，固定する場合について説明した
が、その他の応用例として、断路器４の主回路（ブレー
ドやクリップ等）を支持する碍子やモールドで形成ざれ
る計器用変成器，変流器の高電圧側にあいて口出しの主
回路導体径より大きな径を持つＵ字溝を、主回路導体の
外周に設ければ、電界集中を防ぐことができ、同様の効
果が得られる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、絶縁体の上面で、
上部埋込金具の外側にＵ字溝を設けると共に、その表面
に導電層を形成させ、且つ上部埋込金具と同電位になる
ようにしているので、絶縁体冶面および高電圧系の電界
緩和を行うことができ、冶面距離の縮小や高電圧系電極
の小形化を図った支持がいしを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は第１
図のＡ部拡大図、第３図は第１図のＢ−Ｂ線断面図、第
４図は本発明の一実施例の高電位側等電位線の代表側を
示す説明図、第５図はガス絶縁キュービクルの構成側を
示す側面図、第６図は従来の支持がいしの断面図、第７
図は第６図のＡ−Ａ線断面図、第８図は従来の支持がい
しの高電位側等電位線の代表例を示す説明図である。 ８・・・上部埋込金具 ９・・・下部埋込金具 ２１・・・絶縁体 ２２・・・Ｕ字溝 ２３・・・絶縁層 ２４・・・下部カップリング ２５・・・上部カップリング （　８７３３　）代理人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高電圧機器の充電部を支持する上部埋込金具と接地金属
   に固定される下部埋込金具を、絶縁体中に一体にモール
   ドした支持がいしにおいて、前記絶縁体の上面に、前記
   上部埋込金具と同軸で表面に絶縁層を形成した環状の溝
   を設け、この溝を前記上部埋込金具と同電位となるよう
   にしたことを特徴とする支持がいし。