JPH07203621A - 長距離用気体絶縁式高圧線 - Google Patents
長距離用気体絶縁式高圧線Info
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- JPH07203621A JPH07203621A JP6318554A JP31855494A JPH07203621A JP H07203621 A JPH07203621 A JP H07203621A JP 6318554 A JP6318554 A JP 6318554A JP 31855494 A JP31855494 A JP 31855494A JP H07203621 A JPH07203621 A JP H07203621A
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Abstract
製造費と設備費が妥当で抵抗損が少ないために運転費用
が安く、機能上の安全性が高い、長距離に及ぶことが可
能な気体絶縁式送電線を提供する。 【構成】 鋼製円筒形外被と、前記外被の軸と平行に配
置された3つの導体と、鋼製外被の内部にそのすぐ近く
に置かれたアルミニウム製円筒形外被から成る磁気シー
ルドとを含む、気体絶縁式高圧三相送電線であり、導体
3、4、5が互いに連結された3本の絶縁アーム9、1
0、11からなる複数のアセンブリによって支持され、
前記導体は、前記アーム中に開けられた開口部中を自由
に滑ることができ、アルミニウム製外被2は、摩擦係数
の小さいプラスチック材料または充填ポリマー材料で作
られたバンド22によって鋼製外被1から分離されてい
る。
Description
気体によって絶縁が保証される気密性金属外被を有す
る、225kV以上の気体絶縁式高圧線による送電に関
する。
ムよりも鋼鉄にすべきであることは周知である。その理
由は、特に絶縁気体が約10ヘクトパスカルの圧力にあ
る窒素である場合には、鋼鉄の方が内部アークに対して
堅牢であり、内部圧力に対する耐性がよいからである。
さらに、鋼鉄は低廉であり、防食がより容易であり、高
圧線設置現場での溶接がより容易である。
る場合には、外被は鋼鉄中で誘導される電流による熱損
失の発生場所となる。そこで導体と外被との間に、磁気
シールドを挿入することが必要で、このシールドはアル
ミニウム製外被であることが有利であると言える。これ
に関しては、ペルガモン・プレス出版のGaseous dielec
trics (気体誘電体)第II巻に記載のR・W・アフゼリ
ウス他による論文「気体絶縁式システムにおける粒子ト
ラップ(Particle traps in gas-insulated systems) 」
を参照することができる。
ケーブルの大部分は、各終端がボルト締めされ、継手に
よって気密性が保証される、長さ約10メートルの区間
として形成されたアルミニウム製外被によって構成され
る(例えば、Electra 1984年94号を参照)。内部導体も
同様に、すべり接点によって互いに電気的に接続された
約10メートルの区間である。
ることは、特に長距離送電線では経済的ではない。つま
り気体の漏洩の危険が増加する。
って接触抵抗の全体値が比較的高くなり、そのため発熱
が生じるが、これは特に埋設送電線の場合には法外なも
のとなる。
高圧線を実現するための最も経済的な解決法は、外被の
区間と導体の区間を溶接することであると考える。溶接
では金属のくずが生じるので、その影響をなくすか減少
させるための解決策を見つける必要がある。
と導体の区間を溶接して形成され、その製造と設備費が
妥当で抵抗損が少ないために運転費用が安く、機能上の
安全性が高い、長距離(数キロメートルから数10キロ
メートル)に及ぶことが可能な気体絶縁式送電線を提供
することである。
軸に平行に配置された3本の導体と、鋼製外被の内部に
そのすぐ近くに置かれたアルミニウム製円筒形外被から
成る磁気シールドとを含む、気体絶縁式送電線におい
て、導体が、互いに連結された3本の絶縁アームからな
る複数のアセンブリによって支持され、前記導体が、前
記アーム中に開けられた開口部中を自由に滑ることがで
き、アルミニウム製外被が、摩擦係数の小さいプラスチ
ック材料または充填ポリマー材料で作られたバンドによ
って鋼製外被から分離されることを特徴とする気体絶縁
式送電線を対象とする。
バンドの材料は、市場で「テフロン」の名で知られてい
るポリテトラフルオロエチレンである。
部は、金属アーチ形部分の端部によって2つずつ締め付
けられ、前記端部はボルト締めされている。
平にした逆正三角形を形成する。
つずつ溶接された外被要素から構成される。
ーム・アセンブリの保持アーチ形部分に溶接された外被
要素から構成される。
構成される。
保持面を画定する溝を備えたジャケットを有し、導体の
溶接部はこの溝の内部にある。
側の継手と電気接点とを備えている。
に位置する。
場で組み立てられたコンパートメントとして形成され、
各コンパートメントは、長さ5〜12メートルの鋼製外
被要素と、鋼製外被と同じ長さのアルミニウム製外被要
素と、これらの外被と同じ長さの3つの導体要素と、支
持アームとアーチ形部分のアセンブリとを含み、このア
センブリに前記アルミニウム製外被の端部が連結されて
いる。
の区間を形成し、区間の端部は、気体充填排出手段と、
区間気密手段と、導体と外被の自由膨脹を保証する手段
と、隣接する2つの区間を分解する手段とを備えてい
る。
ましい実施例の説明を読むことによって、よく理解され
よう。
に配置され、それぞれ絶縁アーム9、10、11の開口
部6、7、8に収められたアルミニウム製または銅製の
3つの管形導体を示す。アームの端部は、金属製アーチ
形部分19、20、21の端部を構成する13、14な
どのあごの中に2つずつ締付け保持され、これらのあご
はボルト12とナット12Aで締め付けられている。ア
ーチ形部分の端部は、底辺を上にして水平にした逆三角
形を形成する。
ンパクトな1つのアセンブリを形成している(図2も参
照のこと)。これらのアルミニウム製外被は、鋼製外被
1の内部で、商標名「テフロン」で知られるポリテトラ
フルオロエチレンなどの摩擦係数が小さくて耐性が十分
なプラスチックまたは充填ポリマー製のバンド22の上
を滑動する。
て、鋼製外被における発熱を減らすことのできる磁気シ
ールドを形成する。
立て時に異なる膨脹を示す場合、アルミニウム製外被が
鋼製外被1の上を滑動できるようにする。
かれた23などの別の「テフロン」バンドによって、鋼
製外被1に対するアルミニウム製外被2の心合せを行う
ことができる。
めに、アーチ形部分19、20、21の断面に丸みをつ
ける。
2)などの円筒形管要素から成り、その端部A、Bはア
ーチ形部分19、20、21の溝39の中にはめ込ま
れ、次いでアーチ形部分に溶接される。この配置によっ
て、溶接の際に外被内部の空間への金属粒子の注入を防
ぐことができる。一方、鋼製外被1、1’の溶接時にお
ける外被1と2との間の空間、または外被1’と2’と
の間の空間への粒子の注入は厄介なものではなく、鋼製
とアルミニウム製の外被は実際上同じ電位にあり、アー
ス電位である。
ームの開口部は当該のアームに連結された金属製ジャケ
ット25を内部に備えている。
素3、3’とそれぞれ協働する継手29、30を備えた
2つの支持面を画定する溝32を含み、支持面の間の溝
32によって、熱膨張時に部片の摩擦で生じる粉末を閉
じ込めることができる。
1が、導体3’とジャケット25との間の電気的接触を
保証する。
れている。この溶接部はさらに良い絶縁耐力を保証する
ために溝32の中に隠されている。
上に固定または溶接され、これによって誘電応力を減少
することができる。
の垂直軸上、すなわち外被の下部にある(図1)。これ
によって、金属の粉末や粒子を弱電界ゾーン中に留める
ことができる。こうして導体3、4によるこれらの粒子
の強力な吸引が避けられる。
備えた金属板80(図5)で形成され、外被2の低い部
分の上に置かれたトラップを、2本のアーチ形送電線の
間に使用することができる。
(図4)。
85、86を通って空間84内に落ちる。
情報伝達媒体として使用される光ファイバを収めるため
に、金属板80の下の空間84を使用することができ
る。
ニウム製外被、及び鋼製外被は、長さが5〜12メート
ル、好ましくは10メートルの要素として製造される。
これらの構成要素を端部同志溶接して、長さ50〜15
0メートル、好ましくは100メートルの送電線区間を
形成する。送電線区間の端部は、その区間に隣接する区
間に対する気密性を保証し、構成要素の膨脹に関連する
問題を解決するための、特殊な構成要素を備えている。
す。この実施例では各コンパートメントを好ましくは工
場で事前に組み立てる。これらのコンパートメントはそ
れぞれ、図6Aに示すように、鋼製外被要素1、1’、
アルミニウム製外被要素2、2’、導体要素3、3’;
4、4’(第3の導体はこの図では見えない)を含み、
これらの導体は10、10’、11、11’などのアー
ムによって支持され、これらのアームに対して滑動可能
である。アームはアーチ形部分20、20’に連結され
る。右のコンパートメントのアルミニウム製外被2’を
アーチ形部分にAで溶接する。
コンパートメントを、導体3,4がアルミニウム製外被
2の外に出て、アルミニウム製外被2が鋼製外被1の外
に出るようにして組み立てる。隣接する2つのコンパー
トメントの組立て工程の最初に、右のコンパートメント
の外被1’、2’の端部と導体の端部3’、4’を整列
させる。
どを引っ張って左のコンパートメントの対応する導体と
接触させ、これらを溶接する(図6B)。
したアルミニウム製外被2’を引っ張り、左のコンパー
トメントのアルミニウム製外被2と接触させる。「テフ
ロン」のバンドがあるため、外被2’は鋼製外被1’中
で容易に滑動する。外被2をアーチ形部分にBで溶接す
る(図6C)。
の鋼製外被2’を引っ張って左のコンパートメントの鋼
製外被2と接触させ、これら2つの被覆を互いに溶接す
る。
120メートル)が得られるまで繰り返す。この送電線
区間の端部は、図8Aと図8Bを参照して後述する特殊
な部材を備えている。
7Eを参照して説明する。
の左部分に示す。これは前例と同様に、鋼製外被1、鋼
製外被の端部からはみ出したアルミニウム製外被2、導
体3、4などを含み、これらはアームによって、場合に
よってはここでは図示されていない着脱可能な補助支持
物によって支持されている。導体はアルミニウム製外被
2の端部からはみ出ている。
4などに接近させて溶接する(図7B)。
アーチ形部分を含むブロックに、導体3’、4’などを
通し、アルミニウム製外被2の端部Bと接触させ、外被
2をアーチ形部分にBで溶接する(図7C)。
などの周りにはめ込み、その端部Aをアーチ形部分と接
触させ、アーチ形部分に端部を溶接する(図7D)。
被2’の周りにはめ込み、「テフロン」スリーブを介在
させ、鋼製外被1とCで接触させて、鋼製外被1に鋼製
外被1’を溶接する。
が得られるまで繰り返す。この特殊な末端部材は、導体
の膨脹、隣接する2つの送電線区間の分解、及び送電線
区間の個々の気密性を可能にするものである。これにつ
いては図8Aと図8Bを参照のこと。
3’、4’はそれぞれ図の左側の送電線区間の鋼製外
被、アルミニウム製外被、及び導体を示し(図の左部
分)、参照番号1”、2”、3”、4”は隣接する区間
の対応する要素を示す(図の右部分)。
された左区間を示す。4’、4”などの導体は、溶接さ
れた末端の部分50と狭くなったセクション部分51を
備え、これらの部分はすべり接点53、54を備えた接
触スリーブ52によって連結されている。こうして導体
は横方向の変形を受けることなく自由に膨脹できる。ス
リーブ52を止めねじ74によって導体51に固定する
ことができる。
れで金属シリンダ60を支持し、このシリンダをアルミ
ニウム製外被2’中にはめ込んで溶接する。
接し、これで金属シリンダ56を支持し、このシリンダ
を円筒形外被2”中にはめ込む。しかし今度はシリンダ
56と外被2”とは互いに滑動し、膨脹の遊びが許され
る。シリンダ56はボード上の3つの開口部を備えた横
板56Aに連結され、このボードで導体4”の支持体と
して使用されるコーン55などの絶縁コーンを支持す
る。横板は、図の右区間が左の送電線区間から分離され
るときに、右区間の気密性を保証する。
ンダ59と協働するすべり接点65、66を備えてい
る。気密性はパッキン67、68、69、70によって
保証される。
ンジを通るねじ付きロッドによって支持され、カバー6
3がこの装置全体を保護する。
出用弁または電磁弁71、72、及び圧力と内部アーク
検出用のセンサ73を取り付けることができる。
管75によって、またはフィルタ77を通る開口部76
を介して次々に行うことによって保証される。
バー63を取り外し、気体供給源を閉止し、弁72によ
って気体を排出する。導体はもはや圧力下にはない。
ンダ59を左に滑らせて移動させる(図8B)。
ブ52を左に滑らせる。他の2つのフェーズについても
同じことを行う。
完全に分離される。
m)、短絡の際に短絡電流を危険なく通過させることが
でき、この短絡電流はシリンダ56、フランジ58、及
び鋼製管1”を通って接地放電されることに注目された
い。送電線の作成において顕著な経済性を達成するため
に、もっと薄い、例えば約4mm厚のアルミニウム製外被
を使用することができる。その場合には、図8Aには示
されていない絶縁層によってシリンダ56の外被2”を
絶縁する必要があり、こうすると、短絡電流はアルミニ
ウム製外被を突き抜け、アルミニウム製外被を横切るこ
となく、発熱して溶ける危険性のない鋼製外被を横切っ
て直接放電される。
る。
の平面図である。
ある。
ある。
ある。
ある。
ある。
ある。
ある。
ある。
ある。
を示す軸方向断面図である。
示す軸方向断面図である。
Claims (12)
- 【請求項1】 鋼製円筒形外被と、前記外被の軸と平行
に配置された3つの導体と、鋼製外被の内部にそのすぐ
近くに置かれたアルミニウム製円筒形外被から成る磁気
シールドとを含む、気体絶縁式高圧三相送電線であっ
て、導体(3、4、5)が、互いに連結された3本の絶
縁アーム(9、10、11)からなる複数のアセンブリ
によって支持され、前記導体が、前記アーム中に開けら
れた開口部中を自由に滑ることができ、アルミニウム製
外被(2)が、摩擦係数の小さいプラスチック材料また
は充填ポリマー材料で作られたバンド(22)によって
鋼製外被(1)から分離されることを特徴とする気体絶
縁式高圧三相送電線。 - 【請求項2】 前記バンド(22)の材料が市場で「テ
フロン」の名で知られているポリテトラフルオロエチレ
ンであることを特徴とする請求項1に記載の送電線。 - 【請求項3】 前記アーム(9、10、11)の端部が
金属アーチ形部分(19、20、21)の端部によって
2つずつ締め付けられ、前記端部がボルト締めされるこ
とを特徴とする請求項1又は2に記載の送電線。 - 【請求項4】 アーチ形部分(19、20、21)の端
部が底辺を上にして水平にした逆正三角形を形成するこ
とを特徴とする請求項3に記載の送電線。 - 【請求項5】 鋼製外被が、長さが5〜12メートルで
2つずつ溶接された外被要素(1、1’)から構成され
ることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記
載の送電線。 - 【請求項6】 アルミニウム製外被が、それぞれ同じア
ーム・アセンブリの保持アーチ形部分(19、20、2
1)に溶接された外被要素(2、2’)から構成される
ことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載
の送電線。 - 【請求項7】 導体が、2つずつ溶接された導体要素
(3、3’と4、4’)から構成されることを特徴とす
る請求項1から6のいずれか一項に記載の送電線。 - 【請求項8】 アーム9が隣接する2つの導体(3、
3’)上に2つの保持面を画定する溝(32)を備える
ジャケット(25)を有し、導体(3、3’)の溶接部
(33)が前記溝(32)の内部にあることを特徴とす
る請求項7に記載の送電線。 - 【請求項9】 絶縁アーム(9、10、11)の金属製
ジャケット(25)が、溝(32)の両側の継手(2
9、30)と電気接点(31)とを備えることを特徴と
する請求項8に記載の送電線。 - 【請求項10】 アーチ形部分(19、20、21)が
鋼製外被(1、1’)の溶接部の近くに位置することを
特徴とする請求項8に記載の送電線。 - 【請求項11】 工場で組み立てられたコンパートメン
トとして実現され、各コンパートメントが、長さ5〜1
2メートルの鋼製外被要素(1)と、鋼製外被と同じ長
さのアルミニウム製外被要素(2)と、これらの外被と
同じ長さの3つの導体(3、4、5)と、支持アーム
(9、10、11)とアーチ形部分(19、20、2
1)のアセンブリとを含み、このアセンブリに前記のア
ルミニウム製外被の端部が連結されることを特徴とする
請求項1から9のいずれか一項に記載の送電線。 - 【請求項12】 複数のコンパートメントが連結されて
1つの区間を形成し、区間の端部が、気体充填排出手段
と、区間気密手段と、導体と外被の自由膨脹を保証する
手段と、隣接する2つの区間を分解する手段とを備える
ことを特徴とする請求項11に記載の送電線。
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