JPH0347044B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガス絶縁開閉装置に係り、特に装置の
小形化並びに耐震性を向上しうるガス絶縁開閉装
置に関する。

ガスしや断器は近年実用上重要視されている
SLF（近距離線路故障）、脱調条件等きびしい条件
においてもすぐれた性能を示すことから電力用し
や断器の主流を占め数多く使用されるようになつ
た。

ところで大都市での電力需要の著しい増加によ
る都市近効の狭いスペース特にビルの地下等に短
期間に据付でき、変電設備と周囲環境との調和を
計れるガス絶縁開閉装置が数多く製作されてお
り、今後も多くの使用が期待されている。

このガス絶縁開閉装置に使用されるしや断器は
開閉装置定格、据付けられるスペース、場所等に
より横配置または縦配置が考えられるが、従来の
ガス絶縁開閉装置用しや断器における口出し端子
の配置を第１図に示す。

第１図ａ，ｂの場合、しや断器の２つの口出し
端子Ａ，Ｂは、同一側面の上，下及び異なる側面
の上，下に設けられるのでそれぞれの口出し端子
Ａ，Ｂに接続される機器のレベルが異なることに
なり、しや断器に接続された例えば断路器等の機
器の保守，点検が同一レベル上でできない欠点が
ある。

また第１図ｃの場合しや断器の口出し端子Ａ，
Ｂは同一側面の左右に設けられ、この２つの端子
Ａ，Ｂ上に機器が取付けられるためガス絶縁開閉
装置として組合せ構成すると、全体の高さが高く
なり耐震上の考慮が必要となつてくる。一方第１
図ｄのようにしや断器の２つの口出し端子Ａ，Ｂ
をしや断部の軸方向両端へ引出す構成にすると、
長手方向へガス絶縁開閉装置としての長さが大き
くなる。

これは、大容量ガスしや断器のようにしや断部
点数が多くなると、特に影響は大きくなる。

ここで第１図ａに示したしや断器を用いてガス
絶縁開閉装置を構成したときの概略を第２図に示
す。ガス絶縁しや断器CBの下側口出し端子Ｂに
は変流器CT１、ガス絶縁断路器DS１，DS２を
介して夫々のガス絶縁された主母線Ｍ・BUS１，
Ｍ・BUS２を接続し、また上側口出し端子Ａに
は変流器CT２、ガス絶縁連結母線BUSを介して
ケーブルヘツドCHdを接続した構成である。と
ころで上記しや断器CBを縦形に配置した構成の
ガス絶縁開閉装置を電圧275KV級で考えると巾
約４ｍ、長さＬは約８ｍ、高さＨは約４ｍの大き
さとなり、据付面積32m²，据付容積140m²となる。
一方同一電圧で第１図ｄに示したしや断器を用い
てガス絶縁開閉装置を構成すると、例えば特公昭
53−42100号公報で知られているように第３図の
如くなる。第３図に於ては第１図と同一部品に同
符号を記したが、構成機器のなかで最も長大機器
であるしや断器CBが長大な横置きであるために
その長さＬは約11ｍにも達してしまう。尚高さＨ
は第２図の構成に比較し約3.7ｍと低減できるが、
巾４ｍとしたとき据付面積約41m²並びに据付容積
約150m²と第２図の構成とした場合よりも増加す
る。このため敷地の限られた特に地下変電所用の
ガス絶縁開閉装置としては非常に制約をうけるこ
とになる。

また、しや断器の保守点検に際しては、しや断
器を隣接する電気機器から取外し、しや断器を移
動させ、しや断器の口出部を利用して保守点検作
業を行わなければならず保守点検作業が困難であ
つた。

本発明はこのような事情にかんがみてなされた
もので、その目的とするところは、ガスしや断器
のタンクに設ける２つの口出し端子レベルを同一
にし、しや断部点数の多い大容量しや断器におい
ても長手方向寸法を大きく必要としないガス絶縁
開閉装置を提供するものである。

以下本発明を図面にす実施例について説明す
る。

第４図は第１図に示した従来のガスしや断器の
２つの口出し端子配置例と比較するための本発明
ガス絶縁開閉装置に使用されるしや断器端子の配
置を示すものである。

そして本発明を説明するに先立つて第５図に本
発明に使用するに適したガスしや断器の具体的一
実施例を示す。

SF₆ガスを封入した接地電位にある縦形のタン
ク１の上端開口は蓋１Ａにより閉塞されており、
このタンク１内には、このタンク１の長手方向
（タンク軸方向）に沿つてしや断部２が収納配置
され、このしや断部２は、タンク１の長手方向端
部に配置したリンク機構等の操作機構を収納した
操作機構部３によつて開閉操作される。この操作
機構部３は前記タンク１を支持する操作機構ケー
ス４で支持される。また図示するようにタンク１
とは別部材であることから両者間は切り離しがで
きることは当然である。前記しや断部２は可動側
電極部２Ａと、この可動側電極部２Ａと対向して
配置された固定側電極部２Ｂとで構成される。可
動側電極部２Ａは支持絶縁筒５を介して支持さ
れ、また固定側電極部２Ｂは前記蓋１Ａに支持絶
縁物６を介して固定支持される。前記しや断部２
はバツフア形しや断部として形成されるもので、
操作機構部３の駆動により絶縁ロツド７を介して
連結駆動される可動側接触子８を固定側電極部２
Ｂに接離させる。そしてしや断時には可動接触子
８と一体に駆動するバツフアシリンダ９と、この
シリンダ９内に配置されたバツフアピストン１０
によつて形成されるバツフア室１１内のSF₆ガス
を圧縮し、接触子間に発生するアークに吹付け消
弧させるようになつている。１２及び１３は、タ
ンク１の長手方向中間部であつて且つタンク１の
長手方向の軸線と直交するほぼ同一軸線上に対向
して配置したしや断部２の口出部で、一方の口出
部１２からは一端を可動側電極部２Ａに電気的に
断路器した接続用導体１４が絶縁スペーサ１５に
より支持されてタンク１外部に導出される。また
他方の口出部１３からは、一端が固定側電極部２
Ｂに電気的に接続された接続用導体１６がタンク
１の長手方向内面と平行に案内された後に絶縁ス
ペーサ１７により支持されてタンク１外部に導出
される。ここで接続用導体１６は、タンク１内面
に対して絶縁に必要な距離が確保されて配置され
ることは当然である。

上記実施例ではしや断部点数が１点切りのガス
しや断器について説明したが、第６図及び第７図
に示したように２点切りのしや断器であつても本
発明のガス絶縁開閉装置に適用できる。即ち第５
図と同一部品に同符号を記した第６図及び第７図
に示すようにタンク１内に、その長手方向（タン
ク軸方向）に沿つて２個のしや断部２−１，２−
２を極間の耐圧により決定される絶縁距離Ｌだけ
離して並置した構成で、この２個のしや断部２−
１，２−２はタンク１内部で直列に接続される。
即ち両しや断部２−１，２−２を平行な垂直線上
でそれぞれ開閉動作するよう配置しているため、
しや断部の両端をほぼ同一レベルに配置してい
る。その２つの口出し端子は、タンク１の長手方
向中間部であつて、タンク１の軸線に対して直交
する同一軸線上に対向して配置した口出部１２，
１３から導出される。このため口出部１２，１３
もほぼ同一レベルでタンク１から導出することが
できる。以上の説明から明らかなようにタンク１
の形状はほぼ一直線上の側方に口出部１２，１３
を有するほぼ十字状の縦形タンクとなる。２個の
しや断部２−１，２−２は夫々その可動側電極部
２Ａを支持絶縁筒５，５で支持され、固定側電極
部２Ｂは支持絶縁物６，６によりタンク１の蓋１
Ａに固定される。そして固定側電極部２Ｂ，２Ｂ
間は、接続導体１８により電気的に直列に接続さ
れる。１４は一方のしや断部２−１の可動側電極
部２Ａに一端を電気的に接続した接続用導体で、
その他端は口出部１２から絶縁スペーサ１５を介
して導出される。１９は他方のしや断部２−２の
可動側電極部２Ａに一端を電気的に接続した接続
用導体で、その他端は口出部１３から絶縁スペー
サ１７を介して導出される。２つのしや断部２−
１，２−２の可動側接触子は、これを駆動する絶
縁ロツド等の駆動部を連結板２０で連結し、この
連結板２０を共通の操作機構部３で操作させるよ
うにしている。これによつて２個のしや断部２−
１，２−２を同時に開閉制御することができる。

しかして上記の各実施例のしや断器によれば、
しや断部の２個の口出部を、しや断部が開閉動作
する軸方向に対して直交するタンク側面の同一平
面上に設けるようにしたので、このしや断器に組
合わせ接続される機器のレベルを同一に配置でき
る。

ここで先にも述べたようにガス絶縁開閉装置に
あつては、例えば特公昭53−42100号公報で知ら
れるようにしや断器を横置きタイプのものとし、
このしや断器の軸方向延長部に一直線上に分岐母
線、変流器及び断路器等を配置することも考えら
れているが、この場合前記しや断器はしや断部を
タンク内に一直線上に配置している。従つてガス
絶縁開閉装置としては、その長手方向長さが非常
に増してしまう欠点があつた。これに対して本発
明によれば、一直線上に各機器を配置するうえで
最も大型の機器であるしや断器を縦置き構成とす
ることができるので、長手方向の長さを大巾に減
少させることができるガス絶縁開閉装置を構成で
きる。即ち第８図が本発明によるガス絶縁開閉装
置の一実施例である。第８図に於て、縦形配置で
あつて且つ２個の口出部を、しや断部が開閉動作
する軸方向に対し直交するタンク側面のほぼ同一
平面上に互がタンクの軸線に対して対向する位置
に設けたしや断器CBの一方の口出部に、変流器
CT１連結母線BUSを介してケーブルヘツドCHd
を連結する。この連結母線BUS並びにケーブル
ヘツドCHdを通る軸線上に配置され且つ一方の
口出部と同一平面上にある他方の口出部に、変流
器CT２断路器DS１，DS２を配置し、断路器DS
１，DS２の下方即ち前記軸線の下方に夫々主母
線Ｍ・BUS１，Ｍ・BUS２を直交するように配
置接続する。これによつて絶縁導出手段である前
記ケーブルヘツドCHdと断路器DS１，DS２並び
に変流器CT１，CT２はしや断器CBを介して一
直線上に配置することができ、また変流器CT１，
CT２、断路器DS１，DS２とケーブルヘツド
CHdを同一平面上に配置することも可能となる。
従つてガス絶縁開閉装置として最も大型の機器で
あるしや断器CBの占める据付長さを大巾に減少
できるので装置全体の長手方向寸法が減少でき
る。また機器間の接続用として用いられる連結母
線を短かくすることができる。

第８図に示した構成を電圧275KV級でしや断
器を第７図に示した２点切りとした場合で考える
と、巾４ｍで、その長さＬを約７ｍ、高さＨを約
3.5ｍと減少でき、第２図，第３図の構成と比較
し、据付面積を28m²、据付容積を98m²と大巾な減
少が可能となる。特に本発明の適用にあつてはし
や断器のしや断部が多点切り構成であるときに特
に寸法減少効果は大となる。

また本発明の上記実施例によれば機器の保守，
点検を同一レベルで行なうことができる。特に図
示実施例のように下方に可動側電極部を配置し、
この一方の口出部となる可動側電極部の口出部に
他方の口出部の取付位置をあわせるようにすれ
ば、他の連結機器レベルをより低位置に配置でき
るので、保守，点検時の作業が簡易化でき、ガス
絶縁開閉装置を構成する機器の配置位置を低くで
きる。

この結果、低位置に配置された水平方向に展開
された開閉装置の各電気機器に対し、そのほぼ中
心部に縦型のしや断器が配置される形となるの
で、横置き型のしや断器によつて各電気機器を低
位置配置とし水平方向にのみ展開している従来の
開閉装置に比べ、縦型のしや断器により水平方向
に配置された各電気機器に発生する振動を抑制す
ることができ、開閉装置全体としての耐震性が向
上する。従つて耐震設計上極めて有利である。ま
たビルの地下等に容易に据付けることが可能とな
る。例えばしや断器CBのしや断部取替え時には
操作機構部をタンクから取り外し、操作機構とし
や断部とを連結する絶縁ロツドの連結を解けば操
作機構部を第８図に於て連結母線BUSと変流器
CT１の位置する下部に移動させ、その後タンク
を垂下させることによつてしや断器の分解を行な
うことができ、このようなことも保守時の作業の
簡易化に役立つ。

さらに点検等においては、蓋１Ａにより閉塞さ
れているタンク１の開口部を利用することができ
るので、しや断器CBを開閉装置から取外すこと
なく、タンク１の開口部からタンク１の内部を容
易に点検することができる。

尚上記実施例では２点切りのしや断器を用いて
ガス絶縁開閉装置を構成したものについて説明し
たが、３点切り、４点切りのしや断器を使用した
場合についても実施できることは明らかである。
即ち各しや断部を夫々並置し、このしや断部間を
互に直列になるようにタンク内部で接続すればよ
い。この場合でも口出し部は上述の実施例と同様
口出し部は２個所となる。この概略構成を第９図
に示した３点切り構成について説明する。３個の
しや断部２−１，２−２，２−３をタンク１内に
互が直列接続されるように収納配置し、これらし
や断部の可動側電極部を絶縁ロツド７を介して連
結板２０に連続し、この連結板２０を操作装置３
によつて駆動させるようにしている。

上記と同様の思想で４点切りの場合も構成する
ことができる。

しかして上述した多点切り構造とした場合には
次のような効果がある。UHV級のガス絶縁開閉
装置に用いられるガスしや断器は例えば４点切構
造とすると、これを特公昭53−42100号公報に示
されるようなしや断部を一直線上に直列配置した
横置接地タンク形状のしや断器として構成すると
きには、ますます長手方向の長さが増大してしま
う。これに対して本発明のようにタンク内にしや
断部を並置した構造のしや断器を用い、且つこの
しや断器の口出部を、しや断部の動作軸方向と直
交するタンクの同一平面上に設け、この口出部に
ガス絶縁開閉装置を構成する機器を接続するよう
にすれば、装置の長手方向長さを大巾に減少で
き、且つ機器レベルを下げることが可能となり、
保守点検を容易に行なうことができる装置とする
ことができる。

更に上記実施例ではしや断器を縦置きする場合
について述べたが、このしや断器を横置きして使
用することもできる。例えば前述したUHV級の
ガス絶縁開閉装置を構成する場合しや断器と他の
機器とは直交して配置されることになる。しかし
このような機器構成としても長手方向の減少はで
きる。

尚前述した第７図に記載の実施例の構成即ち２
点切構成によれば次のような利点がある。即ち、
大電流をしや断する場合、常時しや断器に流れる
電流による磁速によりタンクが発熱するが、この
発熱を防止するためにタンクの一部を非磁性材で
構成するが、この実施例によればタンク内に於て
電流が往復する構成となつているので互の電流に
よる磁束が打消されるので、導体導出部附近のみ
について発熱を考慮すればよく、安価なしや断器
を提供できる。

一方多点切り構成として第６図及び第７図に示
した構成とした場合には、前述したようにしや断
部を一直線上に積み重ね配置せずに並置させてい
るので、しや断器の高さをおさえることができ
る。またタンクの下方に配置した可動側電極部か
らタンク下方の口出部を介して接続導体により導
出するようにすれば、接続される機器の配置をよ
り低位置にすることができる。従つて特に本発明
のガス絶縁開閉装置用とした場合、他の連結され
る機器を、高い位置に置く必要がないので耐震性
の向上をはかれ、また保守，点検の際の利点も大
きい。また一直線上に２個のしや断点を配置する
場合には、このしや断部を操作する機構が非常に
複雑になる。例えば２個のしや断部の中間部分か
ら１個の操作機構部を介して駆動される場合を考
えるとしや断部動作方向と操作機構部の動作方向
が異なるために特別な複数のリンク装置を設け操
作力方向を変換させなければならない。これに対
してこの実施例によれば前述のような特別なリン
ク装置を必要従少限とすることができ操作機構部
の簡易化ができる。

以上説明したように本発明によれば、端部が蓋
にて閉塞されたタンク内にこのタンクの軸方向に
接離自在のしや断部を収納するとともに、このし
や断部より導出するタンクに設けられる２つの口
出部を、前記しや断部の動作軸方向と直交する前
記タンクの同一平面上に且つ互が一直線上に位置
するように設け、この一方の口出部に変流器、連
結母線を介してケーブルヘツドのような絶縁導出
手段を、また他方の口出部に変流器、連結母線を
介して断路器を連結し、断路器に母線を接続する
ようにしたので、変流器、連結母線並びに断路器
を比較的低位置の同一直線上に配置でき、この直
線長にしや断器としてタンク径と２個の口出部を
合わせた長さを加えただけで装置の全長をまとめ
ることができる。従つて据付面積並びに据付容積
を大巾に減少でき、ビルの地下室等にも据付可能
な耐震性のよい、保守点検の作業も簡易化できる
ガス絶縁開閉装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ乃至ｄは従来用いられているしや断器
におけるしや断部位置と導体引出部（口出部）と
の関係を示す異なる例の説明図、第２図は第１図
ａに示すしや断器を用いて構成した従来のガス絶
縁開閉装置の構成図、第３図は第１図ｄに示すし
や断器を用いて構成した従来のガス絶縁開閉装置
の構成図、第４図は本発明に使用しうるしや断器
の基本的構成を説明する概略図、第５図ａ及びｂ
は第４図のしや断器の具体的構造を示す断面図及
び第５図ａのＶ−Ｖ線で切断した平面図、第６図
は本発明に使用しうるしや断器の異なる実施例の
基本的構成を説明する概略図、第７図は第６図の
具体的構造を示す正面図、第８図は本発明による
ガス絶縁開閉装置の構成図、第９図は本発明に使
用しうるしや断器の異なる実施例の基本的構成を
説明する概略図である。 １……タンク、２……しや断部、３……操作機
構部、１２，１３……口出部、CB……しや断器、
CT……変流器、DS……断路器、Ｍ・BUS……
主母線、BUS……連結母線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 絶縁媒体を封入し、端部を蓋にて閉塞したタ
   ンク内に、このタンクの軸方向に接離自在に動作
   される固定側および可動側電極部を備えたしや断
   部を収納配置し、このしや断部からタンク外部に
   導出するためにタンクに設けられる２つの口出部
   を、前記しや断部の動作軸方向と直交する前記タ
   ンクの略同一平面上に位置する部位で且つ前記タ
   ンクの軸線に対して対向する部位に設けて、前記
   固定側および可動側電極部を夫々タンク内に設け
   た支持絶縁物により支持して構成したしや断器
   と、このしや断器の一方の口出部に接続され他方
   の口出部とで作る軸線のほぼ延長線上に配置され
   る一側の電気機器と、前記口出部が作る軸線の延
   長線上に配置される他方の口出部にガス絶縁断路
   器を介して接続配置される主母線とから成り、前
   記一側の電気機器、しや断器及びガス絶縁断路器
   をほぼ同一直線上に配置したことを特徴とするガ
   ス絶縁開閉装置。 ２ しや断部の数が複数である特許請求の範囲第
   １項記載のガス絶縁開閉装置。 ３ しや断部はそれぞれ上方に設けた固定側電極
   部と、下方に設けた可動側電極部と、この可動側
   電極部をタンクから絶縁して支持固定する支持絶
   縁物とを有し、前記しや断部の両端を前記可動側
   電極部に接続した接続導体によつてタンクの口出
   部から導出した特許請求の範囲第２項記載のガス
   絶縁開閉装置。 ４ 各固定側電極部はそれぞれ支持絶縁物によつ
   てタンクの蓋に固定した特許請求の範囲第３項記
   載のガス絶縁開閉装置。