JPH06233423A - 受電設備 - Google Patents
受電設備Info
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- JPH06233423A JPH06233423A JP5014348A JP1434893A JPH06233423A JP H06233423 A JPH06233423 A JP H06233423A JP 5014348 A JP5014348 A JP 5014348A JP 1434893 A JP1434893 A JP 1434893A JP H06233423 A JPH06233423 A JP H06233423A
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- JP
- Japan
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- vacuum
- power receiving
- gas
- metal
- enclosure
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/66—Vacuum switches
- H01H33/666—Operating arrangements
- H01H33/6661—Combination with other type of switch, e.g. for load break switches
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/66—Vacuum switches
- H01H33/668—Means for obtaining or monitoring the vacuum
Landscapes
- Gas-Insulated Switchgears (AREA)
- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 環境保全に適していて、且つ安全で高信頼性
の受電設備を得る。 【構成】 遮断器３，断路器４等の電気機器を収納した
容器１内の絶縁媒体を１０-2Ｐａ以下の真空にする。さ
らに、容器１の内面に活性金属を蒸着させたり、容器１
の外部に加熱処理用ヒ―タ―12を設置する。
の受電設備を得る。 【構成】 遮断器３，断路器４等の電気機器を収納した
容器１内の絶縁媒体を１０-2Ｐａ以下の真空にする。さ
らに、容器１の内面に活性金属を蒸着させたり、容器１
の外部に加熱処理用ヒ―タ―12を設置する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、受電設備に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の受電設備について、66／77KVクラ
スの特高変電設備を例にとり、説明する。
スの特高変電設備を例にとり、説明する。
【０００３】66KVクラスの受電設備は、 (1)開放式（オ
―プン）受電設備、 (2)ハウジング形受電設備、 (3)ガ
ス絶縁式受電設備(GIS；Gas Insulated Switchgear）
(4)キュ―ビクル式ガス絶縁開閉装置(C-GIS；Cubicle t
ype GIS）へと変遷してきている。
―プン）受電設備、 (2)ハウジング形受電設備、 (3)ガ
ス絶縁式受電設備(GIS；Gas Insulated Switchgear）
(4)キュ―ビクル式ガス絶縁開閉装置(C-GIS；Cubicle t
ype GIS）へと変遷してきている。
【０００４】ところで、開放式受電設備は、遮断器、断
路器、接地断路器、計器用変圧器、変流器、避雷器等の
各電気機器を銅より線、アルミパイプで接続し、空気絶
縁を利用した受電設備であった。このため、各電気機器
を直列的に配列する関係上、設置スペ―スが大きくな
り、また空気絶縁方式のため充電部が露出しており、安
全性にも問題があった。
路器、接地断路器、計器用変圧器、変流器、避雷器等の
各電気機器を銅より線、アルミパイプで接続し、空気絶
縁を利用した受電設備であった。このため、各電気機器
を直列的に配列する関係上、設置スペ―スが大きくな
り、また空気絶縁方式のため充電部が露出しており、安
全性にも問題があった。
【０００５】これに対して、建設費、用地の高騰と共
に、充電部汚損、安全性、騒音等の問題から受電設備の
小形化や密閉化が要求され、ガス絶縁式受電設備（ＧＩ
Ｓ）が開発された。これは、各電気機器をパイプ状の金
属容器で覆い、絶縁媒体として高圧のＳＦ6 ガスを封入
し小形化、密閉化したものである。
に、充電部汚損、安全性、騒音等の問題から受電設備の
小形化や密閉化が要求され、ガス絶縁式受電設備（ＧＩ
Ｓ）が開発された。これは、各電気機器をパイプ状の金
属容器で覆い、絶縁媒体として高圧のＳＦ6 ガスを封入
し小形化、密閉化したものである。
【０００６】またキュ―ビクル式ガス絶縁受電設備は、
ガス絶縁式受電設備に対し、より高い信頼性、安全性、
保守・点検の簡素化と同時に、狭い用地に短期間で建設
でき、かつ周囲との環境に調和させる要請にも対応すべ
く開発された受電設備である。これは、大気圧近傍の低
圧力絶縁ガスを利用したキュ―ビクル形の容器に各電気
機器を一括して収納し、内部を構成単位ごとに区分した
ものであり、他の閉鎖配電盤と同様の外観である。この
ように最近では、ＳＦ6 ガスを絶縁媒体として用いた受
電設備が、多数運転されるようになった。
ガス絶縁式受電設備に対し、より高い信頼性、安全性、
保守・点検の簡素化と同時に、狭い用地に短期間で建設
でき、かつ周囲との環境に調和させる要請にも対応すべ
く開発された受電設備である。これは、大気圧近傍の低
圧力絶縁ガスを利用したキュ―ビクル形の容器に各電気
機器を一括して収納し、内部を構成単位ごとに区分した
ものであり、他の閉鎖配電盤と同様の外観である。この
ように最近では、ＳＦ6 ガスを絶縁媒体として用いた受
電設備が、多数運転されるようになった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このＳＦ6 ガスは、通
常の運転状態では、無色、無臭、無味、不燃性の非常に
安定した気体であり、しかも無毒である。その高度な安
定性と優れた電気的特性の故に、電気機器の絶縁材料と
して広く利用されている。しかし、事故などによって過
電圧が発生し、ＳＦ6 ガス中でア―ク放電が発生する
と、ＳＦ6 ガスは、ＳＯＦ2 、ＳＯ2 Ｆ2 、ＳＯＦ4 、
ＳＯ2 、ＨＦ，ＳｉＦ4 等の分解生成物や分解ガスを発
生する。このＳＦ6 ガスの分解生成物や分解ガスは有害
である。これに加えて、最近の世界的なエコロジ―ブ―
ムの影響を受けているので、ＳＦ6 ガスを受電設備に用
いるのが困難な状況にある。本発明の目的は、環境破壊
を生じることなく、安全性、信頼性に優れた受電設備を
提供することにある。
常の運転状態では、無色、無臭、無味、不燃性の非常に
安定した気体であり、しかも無毒である。その高度な安
定性と優れた電気的特性の故に、電気機器の絶縁材料と
して広く利用されている。しかし、事故などによって過
電圧が発生し、ＳＦ6 ガス中でア―ク放電が発生する
と、ＳＦ6 ガスは、ＳＯＦ2 、ＳＯ2 Ｆ2 、ＳＯＦ4 、
ＳＯ2 、ＨＦ，ＳｉＦ4 等の分解生成物や分解ガスを発
生する。このＳＦ6 ガスの分解生成物や分解ガスは有害
である。これに加えて、最近の世界的なエコロジ―ブ―
ムの影響を受けているので、ＳＦ6 ガスを受電設備に用
いるのが困難な状況にある。本発明の目的は、環境破壊
を生じることなく、安全性、信頼性に優れた受電設備を
提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第１の発明では、電気機器を収納する金属容器内に絶
縁媒体を封入した受電設備において、絶縁媒体を１０-2
Ｐａ以下の真空にするとともに、金属容器の内面の少な
くとも一部に活性金属を蒸着させたことを要旨とする。
に第１の発明では、電気機器を収納する金属容器内に絶
縁媒体を封入した受電設備において、絶縁媒体を１０-2
Ｐａ以下の真空にするとともに、金属容器の内面の少な
くとも一部に活性金属を蒸着させたことを要旨とする。
【０００９】また第２の発明では、電気機器を収納する
金属容器内に絶縁媒体を封入した受電設備において、絶
縁媒体を１０-2Ｐａ以下の真空にするとともに、金属容
器内を加熱する加熱手段を設けたことを要旨とする。
金属容器内に絶縁媒体を封入した受電設備において、絶
縁媒体を１０-2Ｐａ以下の真空にするとともに、金属容
器内を加熱する加熱手段を設けたことを要旨とする。
【００１０】
【作用】このような構成において、絶縁媒体を１０-2Ｐ
ａ以下の真空にするとともに、金属容器の内面に蒸着さ
せた活性金属によりガス等を吸着、または加熱手段によ
り金属容器内を加熱してガス等を除去するので、ア―ク
放電が生じても有害な分解ガス等が発生することなく、
優れた絶縁耐力を維持することができる。
ａ以下の真空にするとともに、金属容器の内面に蒸着さ
せた活性金属によりガス等を吸着、または加熱手段によ
り金属容器内を加熱してガス等を除去するので、ア―ク
放電が生じても有害な分解ガス等が発生することなく、
優れた絶縁耐力を維持することができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１２】図１は本発明の一実施例の単線接続図であ
り、図２は本発明の一実施例の一部を切断した断面図で
ある。また図２の受電設備の内部には、図１の単線接続
図に示された機器が収納されているものとする。これら
の図において、電力会社より引き込まれたケ―ブルは、
受電設備の容器１の内部にケ―ブルヘッド２を介して遮
断器３、断路器４、変流器７に通され、高電圧の開閉操
作ができるようになっている。接地断路器５の操作によ
り、点検・保守が可能となっている。供給された高電圧
は、容器１を貫通するブッシング６を介して別に設けら
れた受電設備に供給される。
り、図２は本発明の一実施例の一部を切断した断面図で
ある。また図２の受電設備の内部には、図１の単線接続
図に示された機器が収納されているものとする。これら
の図において、電力会社より引き込まれたケ―ブルは、
受電設備の容器１の内部にケ―ブルヘッド２を介して遮
断器３、断路器４、変流器７に通され、高電圧の開閉操
作ができるようになっている。接地断路器５の操作によ
り、点検・保守が可能となっている。供給された高電圧
は、容器１を貫通するブッシング６を介して別に設けら
れた受電設備に供給される。
【００１３】本実施例の受電設備では、受電設備の容器
１の内部の圧力が１０-2Ｐａ以下の真空となっており、
この真空度を監視するために真空計11が設けられてい
る。また、容器１には止め弁９を介して真空ポンプ10が
接続されている。さらに、容器１の外側には加熱処理用
のヒ―タ―12が取り付けられ、容器１の内面の一部には
クロム、バナジウム、チタン等の活性金属が蒸着されて
いる。
１の内部の圧力が１０-2Ｐａ以下の真空となっており、
この真空度を監視するために真空計11が設けられてい
る。また、容器１には止め弁９を介して真空ポンプ10が
接続されている。さらに、容器１の外側には加熱処理用
のヒ―タ―12が取り付けられ、容器１の内面の一部には
クロム、バナジウム、チタン等の活性金属が蒸着されて
いる。
【００１４】真空ポンプ10は、真空計11で計測された真
空度が低下すると、止め弁９とともに作動するようなシ
ステムとなっている。すなわち、真空計11で計測された
圧力が１０-2Ｐａ以上になると、真空ポンプ10の電源が
“ＯＮ”状態になって真空ポンプ10が作動する。次に、
止め弁９が“開”状態になり、受電設備の容器１の真空
引きを行う。逆に、真空計11の圧力が１０-3Ｐａ以下に
なると、止め弁９が“閉”状態になり、真空ポンプ10が
停止する。この止め弁９は、制御が可能な電磁弁からな
っている。このように、真空ポンプ10は容器１内の真空
度を１０-2Ｐａ以下の真空にすることが可能であり、例
えばタ―ボ分子ポンプ、スパッタイオンポンプ、クライ
オポンプなどで構成される。
空度が低下すると、止め弁９とともに作動するようなシ
ステムとなっている。すなわち、真空計11で計測された
圧力が１０-2Ｐａ以上になると、真空ポンプ10の電源が
“ＯＮ”状態になって真空ポンプ10が作動する。次に、
止め弁９が“開”状態になり、受電設備の容器１の真空
引きを行う。逆に、真空計11の圧力が１０-3Ｐａ以下に
なると、止め弁９が“閉”状態になり、真空ポンプ10が
停止する。この止め弁９は、制御が可能な電磁弁からな
っている。このように、真空ポンプ10は容器１内の真空
度を１０-2Ｐａ以下の真空にすることが可能であり、例
えばタ―ボ分子ポンプ、スパッタイオンポンプ、クライ
オポンプなどで構成される。
【００１５】一方、受電設備の容器１の外側に取り付け
られた加熱処理用のヒ―タ―12は定期的に運転される。
例えば、ヒ―タ―12の電源が“ＯＮ”状態になると真空
ポンプ10が作動して止め弁９が“開”状態になり、定期
的に容器１の加熱処理がおこなえるシステムとなってい
る。また、定期的に容器１の加熱処理が行われるので、
容器１の一部に蒸着された活性金属も加熱処理が行われ
活性化される。
られた加熱処理用のヒ―タ―12は定期的に運転される。
例えば、ヒ―タ―12の電源が“ＯＮ”状態になると真空
ポンプ10が作動して止め弁９が“開”状態になり、定期
的に容器１の加熱処理がおこなえるシステムとなってい
る。また、定期的に容器１の加熱処理が行われるので、
容器１の一部に蒸着された活性金属も加熱処理が行われ
活性化される。
【００１６】ここで、図３に圧力Ｐと絶縁耐力の関係を
示す。同図において、絶縁耐力が最低となる圧力は、１
０-2Ｐａ程度である。容器１内の電気機器の絶縁媒体と
して用いた１０-2Ｐａ以下の真空の絶縁耐力は、図３に
示すように真空度によって大きく影響を受ける。また、
１０-2Ｐａ以下の真空中の絶縁耐力は、電極表面の酸化
などの表面状態によっても大きく影響を受ける。従っ
て、電極表面の吸着ガスを除去するために真空中での加
熱処理を行うと、図３に示すように、絶縁耐力はキュ―
ビクル式ガス絶縁受電設備で用いている大気圧近傍の低
圧力ＳＦ6 ガスと同等またはそれ以上の絶縁耐力を有す
ることになる。
示す。同図において、絶縁耐力が最低となる圧力は、１
０-2Ｐａ程度である。容器１内の電気機器の絶縁媒体と
して用いた１０-2Ｐａ以下の真空の絶縁耐力は、図３に
示すように真空度によって大きく影響を受ける。また、
１０-2Ｐａ以下の真空中の絶縁耐力は、電極表面の酸化
などの表面状態によっても大きく影響を受ける。従っ
て、電極表面の吸着ガスを除去するために真空中での加
熱処理を行うと、図３に示すように、絶縁耐力はキュ―
ビクル式ガス絶縁受電設備で用いている大気圧近傍の低
圧力ＳＦ6 ガスと同等またはそれ以上の絶縁耐力を有す
ることになる。
【００１７】ところで、容器１内は吸着ガス層で覆われ
ており、この吸着ガスが徐々に放出されて経年的に真空
度が低下することがある。真空度が低下すると、前述し
たように絶縁性能は大きく低下する。しかしながら、容
器１の外側に加熱処理用のヒ―タ―12が設けられて定期
的に運転されるので、容器１内の吸着ガスが除去され
る。さらに、容器１の内面の一部にはクロム、バナジウ
ム、チタン等の活性金属が蒸着されているためゲッタ―
としても作用する。つまり、容器１内からの放出ガスは
このゲッタ―作用により吸着され、経年的に真空度が低
下することがない。
ており、この吸着ガスが徐々に放出されて経年的に真空
度が低下することがある。真空度が低下すると、前述し
たように絶縁性能は大きく低下する。しかしながら、容
器１の外側に加熱処理用のヒ―タ―12が設けられて定期
的に運転されるので、容器１内の吸着ガスが除去され
る。さらに、容器１の内面の一部にはクロム、バナジウ
ム、チタン等の活性金属が蒸着されているためゲッタ―
としても作用する。つまり、容器１内からの放出ガスは
このゲッタ―作用により吸着され、経年的に真空度が低
下することがない。
【００１８】このように、受電設備の金属容器１内の絶
縁媒体は真空であるので無害であり、適切な真空度を維
持することにより従来のＳＦ6 ガスと同等またはそれ以
上の絶縁耐力が得られる。
縁媒体は真空であるので無害であり、適切な真空度を維
持することにより従来のＳＦ6 ガスと同等またはそれ以
上の絶縁耐力が得られる。
【００１９】また、本実施例の受電設備はＳＦ6 ガスを
用いていないので、事故などによってア―ク放電が発生
してもＳＦ6 ガスの分解生成物や分解ガスを発生するこ
とがなく、環境保全に適した受電設備を提供できる。さ
らに、受電設備の容器１に取り付けられた加熱処理用の
ヒ―タ―12や容器１の内面に蒸着された活性金属によっ
て、容器１内の真空度が経年的に低下することがないの
で、絶縁性能は低下することがない。従って、真空の優
れた絶縁耐力を維持することができるので、従来の低圧
力ＳＦ6 ガスを用いた場合と比較して金属容器内の主要
機器の絶縁距離を同等または短縮することができ、コン
パクト化が可能になる。
用いていないので、事故などによってア―ク放電が発生
してもＳＦ6 ガスの分解生成物や分解ガスを発生するこ
とがなく、環境保全に適した受電設備を提供できる。さ
らに、受電設備の容器１に取り付けられた加熱処理用の
ヒ―タ―12や容器１の内面に蒸着された活性金属によっ
て、容器１内の真空度が経年的に低下することがないの
で、絶縁性能は低下することがない。従って、真空の優
れた絶縁耐力を維持することができるので、従来の低圧
力ＳＦ6 ガスを用いた場合と比較して金属容器内の主要
機器の絶縁距離を同等または短縮することができ、コン
パクト化が可能になる。
【００２０】なお、本実施例では容器１の内面に活性金
属を蒸着させるとともにヒ―タ―12も設けているが、ど
ちらか一方を施せば、絶縁耐力の維持、容器１内の吸着
ガスへの対応には十分である。
属を蒸着させるとともにヒ―タ―12も設けているが、ど
ちらか一方を施せば、絶縁耐力の維持、容器１内の吸着
ガスへの対応には十分である。
【００２１】また、真空計11での圧力が１０-3Ｐａ以下
になった場合に真空ポンプ10を停止させるようにしてい
るが、図３に示されているように、加熱処理を施すとき
には１０-4Ｐａ位まで真空引きを継続するようにすれ
ば、より優れた絶縁耐力が得られる。さらに、変電設備
等にも適用可能である。
になった場合に真空ポンプ10を停止させるようにしてい
るが、図３に示されているように、加熱処理を施すとき
には１０-4Ｐａ位まで真空引きを継続するようにすれ
ば、より優れた絶縁耐力が得られる。さらに、変電設備
等にも適用可能である。
【００２２】
【発明の効果】以上のように第１の発明、第２の発明に
よれば、電気機器を収納する金属容器内の絶縁媒体を１
０-2Ｐａ以下の真空とし、金属容器の内面の少なくとも
一部に活性金属を蒸着、または金属容器内を加熱する加
熱手段を設けたので、安全で環境保全に適していて優れ
た絶縁耐力を維持できる高信頼性の受電設備を得ること
ができる。
よれば、電気機器を収納する金属容器内の絶縁媒体を１
０-2Ｐａ以下の真空とし、金属容器の内面の少なくとも
一部に活性金属を蒸着、または金属容器内を加熱する加
熱手段を設けたので、安全で環境保全に適していて優れ
た絶縁耐力を維持できる高信頼性の受電設備を得ること
ができる。
【図１】本発明の受電設備の一実施例を示す単線接続
図。
図。
【図２】本発明の受電設備の拡大断面図。
【図３】真空またはＳＦ6 ガスの圧力と絶縁耐力の関係
を示す図。
を示す図。
１…容器、９…止め弁、10…真空ポンプ、11…真空計、
12…ヒ―タ―
12…ヒ―タ―
Claims (6)
- 【請求項１】 電気機器を収納する金属容器内に絶縁媒
体を封入した受電設備において、前記絶縁媒体を１０-2
Ｐａ以下の真空にするとともに、前記金属容器の内面の
少なくとも一部に活性金属を蒸着させたことを特徴とす
る受電設備。 - 【請求項２】 前記金属容器内の真空引きを行う真空ポ
ンプと、前記金属容器内の真空度が１０-2Ｐａをこえた
ときに前記真空ポンプを動作させる制御手段とを備えた
ことを特徴とする請求項１記載の受電設備。 - 【請求項３】 前記金属容器内を加熱する加熱手段を設
けたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の受
電設備。 - 【請求項４】 前記金属容器の内面の少なくとも一部に
蒸着させた活性金属は、クロム，バナジウム，チタンの
少なくとも１種から成ることを特徴とする請求項１〜請
求項３のいずれかに記載の受電設備。 - 【請求項５】 電気機器を収納する金属容器内に絶縁媒
体を封入した受電設備において、前記絶縁媒体を１０-2
Ｐａ以下の真空にするとともに、前記金属容器内を加熱
する加熱手段を設けたことを特徴とする受電設備。 - 【請求項６】 前記金属容器内の真空引きを行う真空ポ
ンプと、前記金属容器内の真空度が１０-2Ｐａをこえた
ときに前記真空ポンプを動作させる制御手段を備えたこ
とを特徴とする請求項５記載の受電設備。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05014348A JP3103232B2 (ja) | 1993-02-01 | 1993-02-01 | 受電設備 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05014348A JP3103232B2 (ja) | 1993-02-01 | 1993-02-01 | 受電設備 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06233423A true JPH06233423A (ja) | 1994-08-19 |
| JP3103232B2 JP3103232B2 (ja) | 2000-10-30 |
Family
ID=11858569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05014348A Expired - Fee Related JP3103232B2 (ja) | 1993-02-01 | 1993-02-01 | 受電設備 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3103232B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101326006B1 (ko) * | 2013-09-04 | 2013-11-07 | 대신파워텍 (주) | 진공장치를 이용한 지중매립형 배전반 |
-
1993
- 1993-02-01 JP JP05014348A patent/JP3103232B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101326006B1 (ko) * | 2013-09-04 | 2013-11-07 | 대신파워텍 (주) | 진공장치를 이용한 지중매립형 배전반 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3103232B2 (ja) | 2000-10-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070825 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080825 Year of fee payment: 8 |
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