JPH04145821A

JPH04145821A - ガス絶縁電気機器

Info

Publication number: JPH04145821A
Application number: JP26302190A
Authority: JP
Inventors: Naoaki Shimogawara; 下川原　直明; Hiroshi Kawada; 川田　浩
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-10-02
Filing date: 1990-10-02
Publication date: 1992-05-19

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、管路内に絶縁ガスが充填されたガス絶縁電気
機器に係り、特に、管路内に配設された導体を支持する
絶縁スペーサの防爆構造に改良を施したガス絶縁電気機
器に関するものである。

（従来の技術）一般に、容器内部に絶縁ガスを充填したガス絶縁電気機
器においては、管路内に配設された導体を支持するため
に絶縁スペーサが用いられている。

第９図に、従来の絶縁スペーサの取イ・１け構造の一例
を示した。即ち、第９図において、合成樹脂等で製作さ
れた絶縁スペーサ１は、その外周フランジ部２の両面か
ら接地ケース３のフランジ部４によって挟持され、ボル
ト５等により締（＝Ｊけ固定されている。また、前記絶
縁スペーサ１は、その中央部において充電部導体６を支
持し、°さらに、接地ケース３の内部には絶縁ガス７が
充填されている。

この様に構成された絶縁スペーサにおいては、接地ケー
ス内に配設された導体を絶縁支持すると共に、導体に短
絡電流が流れた場合の電磁力並びに一定のガス区分隔壁
として、その両側の差圧に耐える必要がある。これらの
機能については、主として利料力学的な問題として検討
し、絶縁スペーサの肉厚及び形状を適宜選択することに
より、所要の強度を持たせることができる。また、その
他の異常圧力の要因として、極めてまれな電気的事故で
あるが、管路的地絡事故によるアーク熱のためのガス圧
力の異常１−昇がある。もっとも、この圧力１−昇は前
記の強度設計においては当然に考慮され、ここでは図示
されていないが、必要に応じて安全装置としてラブチャ
ーディスク（破裂板）がさらに取イー１けられることも
ある。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、アークによる絶縁スペーサの破壊要因は
１−述した場合たけではない。即ち、アークは、母線導
体とアークとで形成されるコ字形電路と自らの電磁力と
の相互作用により、管路中いずれかの方向に急速に走行
し、その障害物となる絶縁スペーザ部に達して、事故が
除去されるまでそこでアークが持続することが理論的に
も経験的にも判明している。その結果、アークの進行を
止めた絶縁スペーサは、接地ケースフランジ側のアーク
スポラｔ・の近接点において、アークエネルギーによる
局部的且つ急激な熱の注入を受けて、周辺部との熱膨張
の均衡を失い、最悪の場合はクラックを発生するに至る
。実験によれば、絶縁スペーサの破壊は、例えば第１０
図に示すように生ずる。第１０図中、不規則な実線はク
ラック９を示し、ハツチング部分は破片１０となる部分
を模式％式％この様なりラックの発生は、通常の材料力学的な検討に
よっては把握することが困ガ［な問題であり、絶縁スペ
ーサの肉厚を増減するだけでは必ずしも改善されず、前
記の構造強度−１−の要請から肉厚を厚くするとむしろ
悪化する場合もある。そのため、管路内部では上昇した
ガス圧力に十分に耐えながらも、接地ケースのフランジ
部４の近傍にクラック９を生じ、そのクラック９の先端
が内部のガス圧充填部にまで達すると、折から異常１−
昇したガス圧のために、絶縁スペーサを構成する樹脂の
破片が飛散し、最悪の場合には人身事故に至る場合があ
る。

この対策として、第１１図に示した様に、絶縁スペーサ
１のフランジ部を、予め機械加工された金属製フランジ
８で置換えて一体注形する方法があるが、この場合は、
かなり高価なものとなるといった欠点があった。

本発明は、１．記の様な従来技術の欠点を解消するため
に提案されたもので、その目的は、絶縁スペーサの破壊
による飛散を防止し、万一の外部破損時の破片を安全に
処理することのできる、安全性に優れたガス絶縁電気機
器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）第１項記載の発明は、絶縁スペーサのフランジ部の気中
に露出する外周部分の少なくとも一部分に、破片飛散防
止部月を取付けたことを特徴とするものである。

また、第２項記載の発明は、絶縁スペーサのフランジ面
と、これを挟んで面接触する接地ゲースのフランジ面と
の間に、接着性をｈ゛する充填剤を注入したことを特徴
とするものである。

（作用）第１項記載のガス絶縁電気機器によれば、接地ケースの
内部圧力が異常−１−〕昇することによって絶縁スペー
サにクラックが生じ、その破片が飛散しても、絶縁スペ
ーサのフランジ部の外周に取（−Ｊけた破片飛散防止部
材によって、それより外部へ破Ｊ−１，が飛散すること
を防止できる。

また、第２項記載のガス絶縁電気機器によれば、同様に
多数の破片が生じても、それらは接地ケースのフランジ
部に接着されているため、周囲に飛散することはない。

（実施例）以下、本発明の実施例を第１図乃至第８図に基づいて具
体的に説明する。なお、第９図に示した従来型と同一の
部材には同一の符号を（＝Ｊして、説明は省略する。

■第１−実施例本実施例においては、第１図に示した様に、絶縁スペー
サ１のフランジ部２の外周面全体を取り巻くように、破
片飛散防止部材である金属等から成る環状体１１が取付
けられている。この環状体１１の形状は、特に限定され
るものではなく、例えは、はぼ円形としてその一箇所に
合１１を設け（いわゆるΩ型）、接合部をボルト等で締
イ・１ける方法、あるいは、フランジ部２の外周面を囲
むように２個の半円形バンドを互いに向き合わせて環状
体１］を構成し、両バンドを締（＝Ｊける方法等を用い
ることかできる。

この様な構成を有する本実施例のガス絶縁電気機器にお
いては、絶縁スペーサ１が−１−記の種々の原因によっ
て人気に接する部分において破損しても、その外周面全
体を取り巻くように配設された環状体１１によって破片
の飛散を安全に防止することができる。なお、この際、
：圧力が異常に１ユ昇した内部ガスは、絶縁スペーサに
形成されたクラックの隙間から徐々に外部に排出される
ので、接地ケース３が破損するといった人事故につなが
ることもない。

■第２実施例本実施例は１−記第１実施例の変形例である。即ち、第
２図に示した様に、絶縁スペーサ１を挟持する接地ケー
ス３のフランジ部４の外縁部の絶縁スペーサ側に段部１
２が設けられ、第１実施例と同様の構成を有する環状体
１１が、絶縁スペーサの外周であって、且つ、前記段部
１２内に取（−Ｊけられている。

この様な構成を有する本実施例のガス絶縁電気機器にお
いては、１；記第１実施例と同様の効果が得られるだけ
でなく、接地ケース３のフランジ部４に形成された段部
１２によって、環状体１１の取イー１け位置が保持され
るため、環状体１１が接地ケースの軸方向へ位置ずれを
起こすことを防止できる。その結果、環状体１１の締イ
ζ１け条件が緩和されるので、環状体１１としては、所
要の機械的強度が得られるものであれば金属に限定され
ず、適宜選定することができる。例えば、絶縁スペーサ
１を挟む両側の接地ケース３を電気的に絶縁したい場合
には、非金属又は絶縁被膜を施した金属環状体等を使用
することができる。

■第３実施例本実施例においては、第３図及び第４図に示した様に、
絶縁スペーサ１のフランジ部２の外周面全体を取り巻く
ように配設される環状体１１が、絶縁スペーサ１のフラ
ンジ部２の外周だけでなく、ぞの両側の接地ケース３の
フランジ部４の外周面をも取り巻くことができるように
幅広に構成されている。また、前記環状体１１は、その
両端部１１ａ、１］、ｂに接合するように取イ・１けた
２つの支持板１４をボルト１３によって締ｆ・１けるこ
とによって、絶縁スペーサ１のフランジ部２及び接地ケ
ース３のフランジ部４と共に締（＝Ｊけ・固定されてい
る。

この様な構成を有する本実施例のガス絶縁電気機器にお
いては、−１、記第１実施例と同様の効果が得られるだ
けでなく、環状体１１か支持板１４及びボルト１３によ
って強固に固定されるため、環状体１１が接地ケース３
の軸方向に移動することを防止することができる。

■第４実施例本実施例においては、第５図及び第６図に示した様に、
破片飛散防止部材として、断面形状がＬ字形の円弧状の
遮蔽板１５が、ボルト１３によって絶縁スペーサ１のフ
ランジ部２及び接地ケース３のフランジ部４に固定され
ている。なお、前記遮蔽板１５の幅Ωは、絶縁スペーサ
１のフランジ部２を覆うことのできる長さを有するよう
に設定されている。なお、前記遮蔽板１５は、絶縁スペ
ーサ１のフランジ部２の外周全体に取イ・１けても、そ
の一部にのみ取付けても良い。遮蔽板１５を取イ・１け
る１」的は、万一絶縁スペーサが破損した際に、運転員
を安全に保護する点にあり、安全対策１−全く問題のな
い方向にまで遮蔽板を設ける必要は必ずしもないからで
ある。

この様な構成を有する本実施例のガス絶縁電気機器にお
いても、１−記名実施例と同様に、絶縁スペーサの破片
の飛散を安全に防止することができる。また、本実施例
においては、遮蔽板１５は円弧状に構成され、絶縁スペ
ーサ１のフランジ部２の外周面の必要な箇所にのみ取付
けられるので、取付け作業が簡略化され、また、コスト
の低減も可能となる。

なお、本実施例については、第７図に示した様な変形例
が考えられる。即ち、第５図において取イー１けた遮蔽
板１５の反対側から、はぼ同様の断面形状をｒｆする第
２の遮蔽板１６を、迷路状となるように取（−Ｊけても
良い。この場合、遮蔽板１５と両フランジ部２，４の隙
間からの破片の飛散または接地ケース内部からのガス流
を緩和することができる。

■第５実施例本実施例においては、第８図に示した様に、絶縁スペー
サ１のフランジ部２とこれを挟持する接地ケース３のフ
ランジ部４の接合面に、接着性をｈ゛する充填剤１７が
注入されでいる。この充填剤としては、基本的には接着
性をａするものであれば何でも良いが、取扱い性、耐候
性、点検性等の観点から、ＲＴＶシリコンゴムが良い結
果を与えている。なお、ＲＴＶシリコンゴムは、室温で
硬化してゴム弾性体となる液状乃至ペースト状のシリコ
ンゴムである。

この様な構成を有する本実施例のガス絶縁電気機器にお
いては、絶縁スペーサ１のフランジ部２の両面が、接着
性を有する充填剤１７によって、接地ケース３のフラン
ジ部４と接着されるので、万一絶縁スペーサ１にクラッ
クが発生した場合でも、破片の一つの面が接地ケース３
のフランジ面に接着されている限り、接着剤の有する高
い剪断強度により飛散することを防止でき、安全に処理
することができる。

［発明の効果］以−１ユ述べた様に、本発明によれば、絶縁スペーサの
フランジ部の気中に露出する外周部分の少なくとも一部
分に、破片飛散防止部材を取付け、または、絶縁スペー
サのフランジ面と、これを挟んで面接触する接地ケース
のフランジ面との間に、接着性を有する充填剤を注入す
ることによって、絶縁スペーサの破壊による飛散を防止
し、万一の外部破損時の破片を安全に処理することので
きる、安全性に優れたガス絶縁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図は本発明のガス絶縁電気機器の第１実施例を示す
要部拡大断面図、第２図は本発明の第２実施例を示す要
部拡大断面図、第３図は本発明の第３実施例を示す要部
拡大断面図、第４図は第３図の側面図、第５図は本発明
の第４実施例を示す要部拡大断面図、第６図は第５図の
側面図、第７図は第４実施例の変形例を示す要部拡大断
面図、第８図は本発明の第５実施例を示す要部拡大断面
図、第９図は従来のガス絶縁電気機器の要部を示す断面
図、第１０図は第９図の側面図、第１１図は従来型の他
の例を示す断面図である。１・・・絶縁スペーサ、２・・・絶縁スペーサのフラン
ジ部、３・・・接地ゲース、４・・・接地ケースのフラ
ンジ部、５・・・ボルト、６・・・導体、７・・・絶縁
ガス、８・・・金属製フランジ、１１・・・環状体、１
２・・・段部、１３・・・ボルト、１４・・・支持板、
１５・・・遮蔽板、１６・・・第２の遮蔽板、１７・・
・充填剤。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）絶縁ガスが充填された接地ケース内に少なくとも
１本の導体を有し、この導体を絶縁スペーサによって支
持するガス絶縁電気機器において、前記絶縁スペーサの
フランジ部の気中に露出する外周部分の少なくとも一部
分に、破片飛散防止部材を取付けたことを特徴とするガ
ス絶縁電気機器。
（２）絶縁ガスが充填された接地ケース内に少なくとも
１本の導体を有し、この導体を絶縁スペーサによって支
持するガス絶縁電気機器において、前記絶縁スペーサの
フランジ面と、これを挟んで面接触する接地ケースのフ
ランジ面との間に、接着性を有する充填剤を注入したこ
とを特徴とするガス絶縁電気機器。