JPH04344110A - ガス絶縁開閉装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はガス絶縁開閉装置に係り
、特に課電部導体を密閉容器から絶縁して保持する絶縁
スペーサを有するガス絶縁開閉装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガス絶縁開閉装置は、ＳＦ６ガス等の絶
縁性ガスを充填した密閉容器内に、この密閉容器から電
気的に絶縁した状態で課電部導体を支持する絶縁スペー
サを用いている。この絶縁スペーサの材料としては、例
えば電気学会から昭和５４年１０月付で発行された電気
学会技術報告（ＩＩ部）第８３号「ＳＦ６ガス中の支持
絶縁物における沿面放電特性」に記載されているように
、通常、エポキシ樹脂に各種フイラーを入れて注型され
たものが用いられるが、フイラーの材質によつて電流遮
断時のアーク等により発生する分解ガスに対する表面の
絶縁特性が大きく変化する。同文献の第３６頁には分解
ガスに対する絶縁特性の変化状況が示されており、シリ
カ（ＳｉＯ２　）系のフイラーでは絶縁特性が大きく低
下し、一方、最も良好な絶縁特性を示すものとしてアル
ミナ（Ａｌ２Ｏ３）系のフイラーが紹介されている。ま
た同文献の第６頁には絶縁スペーサを形成する材料の誘
電率の影響が述べられており、図２に示すように、平板
の対向電極間に絶縁スペーサＩＳと、取付金具等の関係
で必要な金属Ｍとを介在させた実験装置においては、真
空の誘電率に対する比である比誘電率が大きくなるに従
つて沿面フラツシユオーバ電圧が低下する傾向がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ガス絶縁開閉装置にお
いては、装置全体の中で多数の絶縁スペーサが用いられ
、それら全ては同一の材質およびフイラーで構成されて
おり、このため最も厳しい仕様条件と思われる遮断部近
傍を想定し、対分解ガス特性を考慮して製作され、その
絶縁スペーサを遮断部は勿論、主母線の支持用等の他の
部位にも用いていた。ところが、対分解ガス特性はアル
ミナ系フイラー入りエポキシ樹脂が良好であるのに対し
、誘電率はアルミナ系フイラー入りエポキシ樹脂よりも
シリカ系フイラー入りエポキシ樹脂の方が低い傾向にあ
る。

【０００４】本発明の目的は、絶縁協調が図られると共
に経済性にも優れた絶縁スペーサを有するガス絶縁開閉
装置を提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、少なくとも遮断部を含むガス区画に用いら
れて課電部導体を支持する絶縁スペーサの材料として、
他のガス区画に用いられる絶縁スペーサの材料の誘電率
よりも大きい誘電率の対分解ガス特性に優れた絶縁材料
を用いたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】上述した本発明のガス絶縁開閉装置によれば、
分解ガスが発生する遮断部近傍の絶縁スペーサは誘電率
を犠牲にして誘電率の大きい対分解ガス特性に優れた材
料、例えばアルミナ系フイラー入りエポキシ樹脂で製作
し、他の絶縁スペーサとしては、前者よりも誘電率の小
さな材料、例えばシリカ系フイラー入りエポキシ樹脂で
製作するが、この後者の絶縁スペーサの材料は前者の絶
縁スペーサの材料よりも誘電率が低いので高電界部にお
ける絶縁特性を向上することができる。前者の絶縁スペ
ーサの材料は誘電率が高いが、前者の絶縁スペーサはも
ともと比較的径の大きな密閉容器に設けられその径方向
に絶縁上の裕度をもつた寸法で製作されるため、両者の
絶縁スペーサは絶縁協調がとれ、しかも後者の絶縁スペ
ーサは安価に製作できるので経済性にも優れたガス絶縁
開閉装置となる。

【０００７】

【実施例】以下本発明の実施例を図面と共に説明する。 図１は本発明の一実施例によるガス絶縁開閉装置におけ
る要部破断正面図である。このガス絶縁開閉装置は、Ｓ
Ｆ６　ガス等の絶縁性ガスを充填した密閉容器１内に各
種機器が構成され、絶縁スペーサによつて課電部導体７
が支持されると共に適当な位置でガス区分が形成されて
いる。つまり遮断器２の送電線側は絶縁スペーサ１０に
よつてガス区画され電気的には断路器４に接続されてい
る。更に断路器４は絶縁スペーサ３３を介して接地開閉
器５に接続され、接地開閉器５は絶縁スペーサ３２を介
してブツシング２に接続されている。ブツシング２の上
方端子は架線４０を介して送電線に接続され、またブツ
シング２の下方端子は絶縁スペーサ３１を介して断路器
８に、更に絶縁スペーサ３４を介し避雷器６に接続され
ている。

【０００８】この構成において、遮断器３のガス区画は
絶縁スペーサ１０を含めて形成されており、この絶縁ス
ペーサ１０は遮断器３による電流遮断時のアークによつ
て発生する分解ガスに曝されるので、対分解ガス特性が
要求される。そこで、この絶縁スペーサ１０はアルミナ
系フイラー入りエポキシ樹脂によつて製作され、その他
の絶縁スペーサ３１，３２，３３，３４はシリカ系ある
いはフツソ系フイラー入りエポキシ樹脂によつて製作し
ている。このため絶縁スペーサ１０は高価になるが使用
箇所を限定しており、また対分解ガス特性に優れる反面
、誘電率が比較的高いため高電界部における絶縁特性が
低下するが、もともと絶縁スペーサ１０は後述するよう
に沿面絶縁距離に裕度をもつて製作されており特に問題
とはならない。また絶縁スペーサ３１〜３４は対分解ガ
ス特性は劣るが分解ガスに曝されないガス区画に使用さ
れ、しかも誘電率が低いため高電界部における絶縁特性
が改善されて、小型化が可能である。またシリカ系フイ
ラー入りエポキシ樹脂は比較的安価であるため、経済的
なガス絶縁開閉装置とすることができる。

【０００９】断路器４，８は遮断器３に比べて分解ガス
の発生量は大幅に少ないが、そのガス区画を形成する絶
縁スペーサ３１，３３および３４もアルミナ系フイラー
入りエポキシ樹脂で製作しても良い。

【００１０】課電部導体７を支持する絶縁スペーサとし
ては、図１のブツシング２の下部で中心導体を支えるよ
うに柱状の絶縁支持物２０を用いる場合もあり、図３は
同様の使用例のガス絶縁開閉装置の要部断面図を示して
いる。課電部導体７を中心部で支持した円板状の絶縁ス
ペーサ３０は、その外周部を密閉容器１のフランジ間に
挟持して固定され、課電部導体７と密閉容器１間に距離
Ｌ１を確保している。一方、課電部導体７を一端で支持
した柱状の絶縁支持物２０は、その他端を密閉容器１の
内壁に固定する構造であるため、その両端部の取付用金
具を除いた距離Ｌ２　で課電部導体７と密閉容器１間を
絶縁しなければならない。

【００１１】同図から分かるように絶縁支持物２０は距
離Ｌ１　より小さな距離Ｌ２　で課電部導体７と密閉容
器１間を絶縁しなければならないので、その電界強度は
絶縁スペーサ３０よりも強くなる。そこで、密閉容器１
の径方向に配置した柱状の絶縁支持物２０は、シリカ系
あるいはフツソ系フイラー入りエポキシ樹脂で製作し、
その誘電率を絶縁スペーサ３０の材料の誘電率よりも小
さくする。すると絶縁支持物２０の高電界部における絶
縁特性が高められて絶縁スペーサ３０と同等の絶縁強度
になり絶縁協調が採れる。一般に、絶縁支持物２０は分
解ガスの発生しないガス区画内で用いられるので、誘電
率を小さくして対分解ガス特性を犠牲にしても問題はな
い。

【００１２】尚、上述の実施例において分解ガスが発生
する遮断器３のガス区画を形成する絶縁スペーサ１０は
、アルミナ系フイラー入りエポキシ樹脂で全体を製作し
たが、この絶縁スペーサ１０の遮断器３側の面を同材質
で形成し、断路器４側の面をシリカ系フイラー入りエポ
キシ樹脂で形成しても良い。

【００１３】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、遮断器の
ガス区画内に用いられる絶縁スペーサの材料として他の
ガス区画の絶縁スペーサの材料の誘電率よりも大きい誘
電率の対分解ガス特性に優れた絶縁材料を用いたため、
遮断器で発生する分解ガスに対する絶縁特性を向上させ
ると共に、他のガス区画における絶縁特性を改善して絶
縁協調が図られ、また誘電率の小さな絶縁スペーサの使
用によつて経済性にも優れたガス絶縁開閉装置が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるガス絶縁開閉装置の要
部破断正面図である。

【図２】比誘電率と沿面フラツシユオーバ電圧の関係を
示す特性図である。

【図３】本発明の他の実施例によるガス絶縁開閉装置の
要部を拡大して示す縦断正面図である。

【符号の説明】

１　　密閉容器 ３　　遮断器 ４　　断路器 ７　　課電部導体 ８　　断路器 １０　　絶縁スペーサ ２０　　絶縁支持物 ３１　　絶縁スペーサ ３２　　絶縁スペーサ ３３　　絶縁スペーサ ３４　　絶縁スペーサ