JPH0613762A - 電気機器の絶縁容器 - Google Patents

電気機器の絶縁容器

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Publication number
JPH0613762A
JPH0613762A JP4193208A JP19320892A JPH0613762A JP H0613762 A JPH0613762 A JP H0613762A JP 4193208 A JP4193208 A JP 4193208A JP 19320892 A JP19320892 A JP 19320892A JP H0613762 A JPH0613762 A JP H0613762A
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JP
Japan
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container
pressure
insulating
volume
gas
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP4193208A
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English (en)
Inventor
Mamoru Sakamoto
守 坂本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 環境からの影響を少なくして絶縁性を安定維
持するとともに小型化を容易にする。 【構成】 電気機器である電子回路部3を収納する容器
1内に、電気絶縁性を有する流体である絶縁油4を満た
すとともに、内部に気体を有し外圧により容積が変動す
る可変容積体であるところの気体容器2を内蔵して、温
度等の環境の変化により絶縁油4の体積や圧力が変動し
た場合に、気体容器2にその変動を吸収・補償させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高電圧の電子回路部等
を絶縁する際に用いられる電気機器の絶縁容器に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、高電圧の電子回路部等を絶縁する
方法として、固体の絶縁材料、もしくは硬化型樹脂を用
い、絶縁する端子、導体等を部分的に被覆する方法があ
る。しかしながら、この方法は、使用環境である温度、
気圧、振動等の原因により、絶縁材料自体が劣化やひび
割れ等を発生し絶縁破壊を起こすことがあった。そのた
め、長期間、確実な絶縁が要求される用途には、絶縁油
を満たした容器内に回路部等を収納して密閉する方法が
用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら絶縁油を
用いる方法は、絶縁油の温度変化による呼吸作用、ある
いは膨張、収縮があるため、絶縁油の体積変化分を補償
して圧力を一定にする調圧機構を設置する必要がある。
そのため余分なスペースを必要とし、装置の小型化が困
難になるという問題があった。本発明は上記問題点を解
決するためになされたもので、その目的とするところ
は、環境からの影響を最小限におさえて絶縁性を安定維
持するとともに小型化を容易にした電気機器の絶縁容器
を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、電気機器を収納する容器内に、電気絶縁
性を有する流体を満たすとともに、内部に気体を有し外
圧により容積が変動する可変容積体を内蔵したことを特
徴とする。
【0005】
【作用】本発明においては、電気機器を収納する容器内
に電気絶縁性を有する流体が満たされるとともに、内部
に気体を有し外圧により容積が変動する可変容積体が内
蔵されて、電気機器が絶縁される。それにより、環境の
変化等のため容器内の流体が膨張または収縮しても、可
変容積体はその分、収縮または膨張して容器内の圧力変
動幅を小さくおさえる。
【0006】
【実施例】以下、図に沿って本発明の実施例を説明す
る。図1は本発明に係る電気機器の絶縁容器の第1の実
施例を示す断面図である。図において、1は容器であ
り、内部に可変容積体であるところの気体容器2と、高
電圧回路を含む電子回路部3が収納される。
【0007】気体容器2は伸縮性を有する容器内に空気
または不活性ガスを封入したものであり、この気体容器
2が収納された状態で容器1内に絶縁性を有する流体、
すなわち絶縁油4が注入される。次に、蓋5により容器
1が密閉されて蓋5が図示しないネジその他の締結手段
により固定される。なお、蓋5と容器1との間は、Oリ
ング6,7によりシールされる。
【0008】容器1が密閉される際、蓋5が容器1内に
入り込んだ分、絶縁油4が押し退けられて圧力が上昇す
るとともに、気体容器2が収縮する。つまり、このとき
の容器1内の圧力と気体容器2の内圧とが等しくなりつ
りあう。このように容器1内が加圧された状態で、電子
回路部3は周囲を絶縁油4に満たされて絶縁状態が保持
される。
【0009】ここで、環境が変化し気温が上昇すると、
容器1内の各部は追随して温度が上昇する。それによ
り、容器1よりも膨張率の高い絶縁油4が相対的に膨張
して、その体積の増加分が気体容器2を収縮させると同
時に、その分、容器1内の圧力が上昇する。
【0010】反対に、気温が下降すると、容器1内の各
部は追随して温度が下降し、絶縁油4の相対的な収縮量
の分、気体容器2が膨張し、その分、容器1内の圧力が
下降する。なお、絶縁油4の充填時に予圧を加えてある
が、その予圧の値を、気温が室温より低下した場合でも
容器1内の圧力が大気圧以下にならないようにしておけ
ば、低温時における絶縁油4の絶縁破壊を防止できる。
【0011】すなわち、温度の変化により、容器1内に
密閉されている絶縁油4の体積が増減しても、気体容器
2がダンパの役目をして、体積の変動分を吸収してしま
う。また、気体容器2の圧力は、絶縁油4の体積の変動
に応じて上下するものの、その変動値は気体容器2を内
蔵しない場合の変動に比べてわずかなものとなり、絶縁
油4については安定した絶縁特性が得られる。
【0012】図2は本発明に係る電気機器の絶縁容器の
第2の実施例を示す断面図である。図において、11は
容器であり、右端下部に流体充填装置8を接続する充填
口9が形成されている。また、充填口9と容器11の内
部との間には、流路12が形成されるとともに、流路1
2を遮断するための弁部13が形成されている。弁部1
3には、プラグ14が嵌合されており、このプラグ14
の出没により流路12が開閉される。16はプラグ14
をシールするOリングである。
【0013】この実施例を組み立てるには、先ず、容器
11に気体容器2と電子回路部3を収納し蓋15を取り
付けてから、流体充填装置8を作動させて絶縁油4を容
器11内へ供給する。容器11内が絶縁油4で満たさ
れ、さらに所定の圧力まで昇圧したら、プラグ14をね
じ込み、流路12を閉じる。次いで、充填口9から流体
充填装置8を取り外す。さらに、充填口9を図示しない
がプラグ等により封止する。
【0014】この実施例では、環境の変化による容器1
1内の気体容器2および絶縁油4の挙動が第1の実施例
と同じなので説明を省略する。特に、この実施例は、流
体充填装置8を用いて絶縁油4の供給および加圧をおこ
なうため、容器11内の圧力を高精度に調整することが
可能になる。また、流体充填装置8を加圧後に撤去する
ため、絶縁容器の外形を小型に構成することが可能にな
る。
【0015】図3,図4は本発明に係る電気機器の絶縁
容器の第3の実施例を示す断面図である。両図におい
て、21は容器であり、容器21内の右端よりの位置で
ゴム等からなり可撓性を有する隔壁22により仕切られ
る。隔壁22の右側には、中心部をチャンバ23とした
エンドカバー24が嵌合されている。
【0016】チャンバ23は、逆止弁25を介して、外
部の圧力供給装置26と接続される。このチャンバ23
と隔壁22とにより、可変容積体が構成される。図中の
27は、エンドカバー24と容器21との間をシールす
るOリングである。なお、隔壁22を取り付ける部材
は、容器21でもあるいはエンドカバー24のいずれで
も良い。
【0017】この実施例を組み立てるには、先ず、隔壁
22およびエンドカバー24を組み込んだ容器21内に
電子回路部3を収納するとともに絶縁油4を注入し蓋1
5を取り付けて密閉する。次に、逆止弁25に圧力供給
装置26を接続して、チャンバ23内に空気または不活
性ガスを供給する。チャンバ23内が所定の圧力に達し
たら、圧力供給装置26を逆止弁25より取り外す。取
り外した状態が図4のようになる。このときチャンバ2
3内の気体は逆止弁25のため外部へ逆流することはな
い。
【0018】この状態で容器21内の隔壁22は、右側
からチャンバ23の圧力を受け、左側から容器21の圧
力を受け、両圧力は等しい値となりつりあう。環境の変
化により容器21内の絶縁油4の体積が変化すると、チ
ャンバ23に面している隔壁22が前後に変形して体積
の変動を吸収する。同時にチャンバ23内は、体積の変
動に応じて圧力が増減する。
【0019】特に、この実施例は、圧力供給装置26を
用いてチャンバ23の圧力を調整するようにしたので高
精度の圧力調整が可能になるとともに、容器21内に電
子回路部3と絶縁油4を密閉した後に圧力を調整するた
め圧力調整の工程では絶縁油4が使用されず作業環境が
クリーンになる。また、圧力供給装置26は加圧後に撤
去されるため、絶縁容器の外形を小型に構成することが
可能になる。
【0020】図5は本発明に係る電気機器の絶縁容器の
第4の実施例を示す断面図である。この実施例は、第3
の実施例のエンドカバー24から逆止弁25を除去した
以外は、第3の実施例と同じ構造であるので、共通部分
は同一番号を付して説明を省略する。この実施例では、
容器21内およびチャンバ29内の圧力が、エンドカバ
ー28を組み立てる時のチャンバ29内のガス量と、蓋
15を嵌合する際の絶縁油4の押し退け量により決定さ
れる。そのため、この実施例は設定圧力が一定値に固定
される用途に適する。
【0021】以上の各実施例で説明したように、本発明
では、高圧回路を含む電子回路の外箱に気密容器を用い
容器内部の圧力がある値となるようにその隙間に絶縁性
を有する流体を充填することにより、高電圧回路全体を
絶縁する。それにより、特性的には、固体絶縁材料を用
いた場合と同等の電気的絶縁が得られる。そのため、本
発明では、ある値の圧力を得る手段として気体容器を用
いたものである。すなわち、気体容器はその周囲に流体
が充填されて外圧が変化すると、容積が変化し、その変
化量に比例して気体容器の圧力が変化する。その結果、
気密容器内部では気体容器の圧力と流体の圧力がつりあ
った値で一定となる。
【0022】また、気体容器は温度変化による気密容器
材料、流体の膨張、収縮に対する調節機能の役割も果し
ている。つまり、温度変化により気密容器材料、流体が
膨張収縮した結果、気密容器の容積、流体の体積が変化
し、気密容器内の圧力が変化する。しかし、気密容器の
内部に気体容器を設置したため、体積の変化量を気体容
器が吸収するように働き、内部の圧力が異常に高くなろ
うとする場合に気密容器が破壊されるのを防ぐ。
【0023】さらに、温度変化の範囲が決まった値であ
れば、気密容器内部の圧力もある範囲の値となる。使用
環境の変動を原因とする絶縁材料の劣化は、気密容器を
用いたことにより減少し、同じくひび割れ等は流体を用
いたことにより皆無となる。また、絶縁流体の特性とし
て一般に大気圧以下では絶縁破壊が発生しやすいので、
温度が変化した場合でも気密容器内部の圧力が大気圧以
下とならないように、流体の充填時に加圧しておく。こ
のようにして本発明では、使用する環境に影響されずに
絶縁性を保つことができるとともに、小型化が可能にな
る。
【0024】また、各実施例では、高電圧回路を含む電
子回路部3の周囲に絶縁油4を充填しているので、電子
回路部3の発熱を絶縁油4を介して周囲の容器1等へ伝
えて放熱する冷却効果も得られる。特に、絶縁油4に熱
伝導率に優れたものを用いるとその効果が著しい。
【0025】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、内部
に気体を有し外圧により容積が変動する可変容積体が内
蔵され、環境の変化等により容器内の流体が膨張または
収縮した際に、可変容積体の容積が変動して容器内の圧
力変動幅を小さくおさえ、絶縁性を安定維持する。ま
た、外部に圧力補償装置を必要としない分、小型化が可
能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る電気機器の絶縁容器の第1の実施
例を示す断面図である。
【図2】本発明に係る電気機器の絶縁容器の第2の実施
例を示す断面図である。
【図3】本発明に係る電気機器の絶縁容器の第3の実施
例を示す断面図である。
【図4】本発明に係る電気機器の絶縁容器の第3の実施
例を示す断面図である。
【図5】本発明に係る電気機器の絶縁容器の第4の実施
例を示す断面図である。
【符号の説明】
1 容器 2 気体容器 3 電子回路部 4 絶縁油 5 蓋 6,7 Oリング 8 流体充填装置 9 充填口 11 容器 12 流路 13 弁部 14 プラグ 15 蓋 16 Oリング 21 容器 22 隔壁 23 チャンバ 24 エンドカバー 25 逆止弁 26 圧力供給装置 27 Oリング 28 エンドカバー 29 チャンバ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電気機器を収納する容器内に、電気絶縁
    性を有する流体を満たすとともに、内部に気体を有し外
    圧により容積が変動する可変容積体を内蔵したことを特
    徴とする電気機器の絶縁容器。
JP4193208A 1992-06-26 1992-06-26 電気機器の絶縁容器 Withdrawn JPH0613762A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4193208A JPH0613762A (ja) 1992-06-26 1992-06-26 電気機器の絶縁容器

Applications Claiming Priority (1)

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JP4193208A JPH0613762A (ja) 1992-06-26 1992-06-26 電気機器の絶縁容器

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JPH0613762A true JPH0613762A (ja) 1994-01-21

Family

ID=16304103

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4193208A Withdrawn JPH0613762A (ja) 1992-06-26 1992-06-26 電気機器の絶縁容器

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JP (1) JPH0613762A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016528715A (ja) * 2013-06-05 2016-09-15 ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 誘導的電力伝送のためのコイル装置及び方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016528715A (ja) * 2013-06-05 2016-09-15 ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 誘導的電力伝送のためのコイル装置及び方法
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Effective date: 19990831