JPH02301107A

JPH02301107A - 高電圧電気機器

Info

Publication number: JPH02301107A
Application number: JP12051289A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Murase; 洋村瀬; Tsuneji Teranishi; 常治寺西; Hitoshi Okubo; 仁大久保
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-05-16
Filing date: 1989-05-16
Publication date: 1990-12-13

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）本発明は液体からなる冷却媒体により発熱部を冷却する
構造を有する高電圧電気機器に関する。

（従来の技術）一般に、サイリスタバルブ装置、ガス絶縁変圧器等の高
電圧電気機器においては、絶縁ガスの冷却能力を補うた
めにパーフロロカーボン液やフロン液等の絶縁性及び冷
却性に優れた有機化合物により発熱部を冷却する構造が
採用されている。

また、通常発熱部は高電圧側にあり、熱交換器は接地電
位側に配設される。

従って、冷却媒体の循環系は高電圧絶縁を保持する必要
があり、冷却媒体を通すパイプは高分子樹脂等の絶縁物
を利用して絶縁を保持している。

ここで、サイリスタバルブ装置を例にとり従来の高電圧
電気機器の構成を第２図を用いて説明する。　ＳＦ、ガ
ス等の絶縁ガス２を充填したガス容器１内には、多数の
サイリスタ素子からなるサイリスタスタック３及びシー
ルド電極４が絶縁スペーサ５により絶縁支持され収納さ
れている。そして、冷却媒体であるパーフロロカーボン
液は接地電位にある一方の集液管７から高分子樹脂から
なる絶縁バイブロによりサイリスタスタック３間を循環
し再び他方の集液管７に戻る。

また、ガス容器１の外部には、一対の集液管７に接続さ
れた金属パイプからなる配管８が配設されている。この
配管８の途中にはポンプ９．熱交換器ＩＯ及び絶縁パイ
プに圧力が印加されないようにする圧力調整器１１が接
続されている。

ところで、パーフロロカーボン液が矢印１２で示す流れ
を生じると、流動帯電により、冷却媒体であるパーフロ
ロカーボン液は負に帯電し、金属に正電荷を与える。そ
して、負に帯電した冷却媒体が絶縁バイブロ内を流動す
ると、絶縁バイブロは負に帯電し高電位になる。

また、帯電量はパーフロロカーボン液の温度などの条件
により微妙に影響を受ける。

このような流動帯電により、絶縁バイブロには沿面及び
貫通方向に放電が発生し、絶縁バイブロの破損や絶縁ガ
ス２の絶縁破壊が起こる危険性がある。

しかしながら、絶縁バイブロがガス容器１の内部で高電
位構造物の近傍に設置されているため、絶縁バイブロの
帯電量及び損傷状態を監視することができなかった。よ
って、高電圧電気機器の信頼性を向上させることができ
なかった。

（発明が解決しようとする課題）このように従来の高電圧電気機器にあっては絶縁パイプ
の帯電量及び損傷状態を監視して信頼性を向上させるこ
とができなかった。

本発明は上記の点を考慮して成されたもので、流動帯電
による絶縁パイプの帯電量及び損傷状態を擬似監視する
ことにより信頼性を向上した高電圧電気機器を提供する
ことを目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために本発明においては、配管に絶
縁パイプと同一種の擬似絶縁パイプを並列に接続してい
る。

（作用）このように構成することにより、擬似絶縁パイプ内に絶
縁パイプ内を流れる冷却媒体と同一条件の冷却媒体を流
すことができ、監視容易な擬似絶縁パイプの状態を測定
することで絶縁パイプを擬似的に監視することができる
。

（実施例）以下本発明の一実施例を第１図に≠ｍを参照して説明す
る。尚、第名図ｍに示す構成と同等部分については同一
符号を付して説明する。　ＳＦ、ガス等の絶縁ガス２を
充填したガス容器１内には、多数のサイリスタ素子から
なる複数のサイリスタスタック３及び電界緩和用のシー
ルド電極４が収納されている。そして、シールド電極４
は最上段に配置され、このシールド電極４の下側にサイ
リスタスタック３が多段に積層されている。また、シー
ルド電極４とサイリスタスタック３間、サイリスタスタ
ック３相互間及びサイリスタスタック３とガス容器１底
部間には夫々絶縁支持用の絶縁スペーサ５が装着されて
いる。

そして、サイリスタスタック３内には高分子樹脂からな
る絶縁バイブロが挿通されている。この絶縁バイブロの
一端には接地電位にある一方の集液管７が接続されてい
る。絶縁バイブロの他端には接地電位にある他方の集液
管７が接続されている。そして、パーフロロカーボン液
等の冷却媒体が一方の集液管７、絶縁バイブロ及び他方
の集液管７間に循環される。

また、ガス容器１の外部には、両端が夫々一対の集液管
７に接続され金属パイプからなり冷却媒体の循環路とな
る配管８が配設されている。この配管８の途中には冷却
媒体を流すためのポンプ９、冷却媒体がサイリスタスタ
ック３で得た熱を大気に放出する熱交換器１０及び圧力
調整器１１が配設されている。この圧力調整器１１は絶
縁ガス２の圧力と冷却媒体の圧力を平衡させ、絶縁バイ
ブロの内外に差圧が生じないようにするものである。

さらに、配管８には絶縁バイブロと同一種の擬似絶縁パ
イプ１３を並列に接続する。

次に本実施例の構成における作用効果を説明する。ポン
プ９を駆動することにより、冷却媒体は配管８、メツシ
ュ状構造物１４、集液管７、絶縁バイブロへ送られる。

そして、サイリスタスタック３内の絶縁バイブロを通過
するときサイリスタスタック３を冷却し高温となった冷
却媒体は、絶縁バイブロ、集液管７及び配管８を介して
熱交換器１０に入り、この熱交換器ｌＯで冷却され再び
ポンプ９に送られる。

また、擬似絶縁パイプ１３にも、絶縁バイブロ内に流れ
る冷却媒体と同一条件の冷却媒体が流れる。

これにより、擬似絶縁パイプ１３の帯電量及び損傷状態
は絶縁バイブロの帯電量及び損傷状態と同一となる。

また、擬似絶縁パイプ１３はガス容器１の外部の接地電
位に設置されているので、帯電量及び損傷状態は容易に
監視できる。

そこで、擬似絶縁パイプ１３の帯電量及び損傷状態を監
視することで、絶縁バイブロの帯電量及び損傷状態を正
確に知ることができ、高電圧電気機器の信頼性を向上さ
せることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明においては、配管に絶縁パイ
プと同一種の擬似絶縁パイプを並列に接続したので、監
視容易な擬似絶縁パイプの状態を測定することで絶縁パ
イプを擬似的に監視することができ、信頼性を向上させ
た高電圧電気機器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高電圧電気機器の概略
構成図、第２図は従来の高電圧電気機器を示す概略構成
図である。１・・・ガス容器　　　　２・・・絶縁ガス３・・・サ
イリスクスタック　４・・・シールド電極５・・・絶縁
スペーサ　　６・・・絶縁パイプ７・・・集液管　　　
　　８・・・配管９・・・ポンプ　　　　　１０・・・
熱交換器Ｈ・・・圧力調整器　　　１３・・・擬似絶縁
パイプ代理人　弁理士　則　近　憲　佑同　　第子丸　健第１図第２図

Claims

【特許請求の範囲】

絶縁ガスを充填したガス容器内に発熱部を有する機器本
体を収納し、この機器本体の発熱部内に絶縁パイプを挿
通し、前記ガス容器外部に熱交換器を備えた配管を配設
し、この配管と前記絶縁パイプとを接続して液体からな
る冷却媒体の循環路を形成してなる高電圧電気機器にお
いて、前記配管に前記絶縁パイプと同一種の擬似絶縁パ
イプを並列に接続してなる高電圧電気機器。