JPH0738865Y2 - ガス絶縁開閉装置の異常監視装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、ガス絶縁開閉装置の異常を監視する異常監視
装置に関するものである。

［従来の技術］ ガス絶縁開閉装置は、遮断器や断路器等の構成機器を、
SF₆ガスが封入された容器内に収納することにより構成
される。ガス絶縁開閉装置の導体の接続部で異常が生じ
てその接触抵抗が大きくなると発熱を生じる。このよう
な状態を放置しておくと絶縁性能の低下を来たし、大事
故につながる恐れがあるため、この種の通電異常が発生
した場合には、直ちにそれを検出して警報を発生させる
等の措置を講じる必要がある。また容器内で地絡事故が
生じた場合にも直ちにこれを検出して警報等を発生させ
る必要がある。

従来のこの種の異常検出装置として、第３図に示したも
のが知られている。同図において１はSF₆ガスとともに
ガス絶縁開閉装置の構成機器を収納した金属容器、２は
金属容器相互間をガス区分する絶縁スペーサ、３は金属
容器１の外面に取り付けられた温度センサである。この
装置では、温度センサ３が設定値以上の温度を検出した
とき、または温度センサが検出した温度と外気温との差
が所定の値以上になったときに異常警報を発生するよう
にしていた。

［考案が解決しようとする課題］ 第３図に示した従来の装置では、ガス絶縁開閉装置の容
器の温度を監視しているため、容器内の導体の温度を直
接検出することができず、通電異常等を確実に検出する
ことができなかった。特に屋外に設置されるガス絶縁開
閉装置の場合には、直射日光の影響を受けるため、容器
内の温度が相当高くならないと異常を認知することがで
きない。そのため異常を初期の段階で検出することがで
きず、ガス絶縁開閉装置の保安管理を適確に行うことが
できなかった。

本考案の目的は、通電異常等の装置の異常を早期に、適
確に検出することができるようにしたガス絶縁開閉装置
の異常監視装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本考案は、開閉回路の構成機器を収納した容器を複数個
絶縁スペーサを介して接続してなるガス絶縁開閉装置の
通電部の温度を監視することにより異常を監視する異常
監視装置に係わるものである。

本考案においては、容器内に設けられた通電部に光ファ
イバケーブルを接触させて該通電部に接触させた光ファ
イバケーブルを温度検出部とし、該温度検出部を構成す
る光ファイバケーブルの両端に直接またはカプラを介し
てつながる光ファイバケーブルを近くの絶縁スペーサ内
を通して外部に導出して、光ファイバを温度センサとす
る温度測定装置に接続する。

温度検出部が複数設けられる場合には、複数の絶縁スペ
ーサからそれぞれ導出された光ファイバケーブルを相互
に接続することにより複数の温度検出部を互いに直列に
接続して光ファイバケーブルの幹線を構成し、光ファイ
バ自体を温度センサとして光ファイバケーブルの温度分
布を測定する温度測定装置に幹線を接続する。

［作用］ 上記のように、光ファイバケーブルを通電部に直接接触
させることにより温度検出部を構成して、温度検出部を
構成する光ファイバケーブルの両端に直接またはカプラ
を介してつながる光ファイバケーブルを近くの絶縁スペ
ーサ内を通して外部に導出して光ファイバを温度センサ
とする温度監視装置に接続するようにすると、通電部の
温度を直接検出することができるため、通電接触部の異
常やコロナの発生に伴う通電部の温度上昇を直ちに検出
して、ガス絶縁開閉装置の異常を適確かつ迅速に検出す
ることができる。従ってガス絶縁開閉装置の通電異常等
を早期に検出でき、保安管理を適確に行うことができ
る。

また通電部導体の温度を直接監視するため、直射日光等
の外乱の影響を受けることなく、通電部の異常温度上昇
を適確に検出することができる。

更に、絶縁物からなる光ファイバケーブル自体を温度セ
ンサとして用いるため、ガス絶縁開閉装置の絶縁性能を
低下させることなく、異常監視を実施することができ
る。

［実施例］ 以下添付図面を参照して本考案の実施例を説明する。

第１図は本考案の実施例を示したもので、同図において
1A,1Bは絶縁スペーサ２を介して接続された金属容器で
ある。各金属容器内には、遮断器や断路器等の開閉回路
の構成機器が収納されている。絶縁スペーサ２は貫通導
体３を有し、この貫通導体３の一端は容器1A内で導体４
に接続され、導体４は容器1A内に収納された機器に接続
されている。貫通導体３の他端は他方の容器1B内で導体
５に接続され、導体５は接触子６を介して、容器1B内に
収納された機器につながる導体７に接続されている。容
器1A,1B内にはSF₆ガスが所定の圧力で封入されている。

この実施例では、絶縁スペーサ２を気密に貫通させて光
ファイバケーブル11が設けられ、この光ファイバケーブ
ルの容器1A内に導入された部分は、貫通導体３の容器1A
側の端部外周に数ターン巻き付けられている。また容器
1B内に導入された部分が貫通導体３の容器1B側の端部外
周に数ターン巻き付けられ、光ファイバケーブル11の貫
通導体３に巻き付けられたコイル状部分12A,12Bにより
温度検出部12が構成されている。温度検出部12の両端に
それぞれつながる光ファイバケーブル11A,11Bは絶縁ス
ペーサ２内に埋めこまれて該絶縁スペーサの外周部に設
けられたカプラ13に接続されている。カプラ13により、
光ファイバケーブル11A,11Bにそれぞれ外部光ファイバ
ケーブル14A,14Bが接続されている。光ファイバケーブ
ル14Aは光ファイバケーブル自体を温度センサとした温
度測定装置15に接続され、光ファイバケーブル14Bは図
示しない他の容器内に設けられた他の温度検出部から他
の絶縁スペーサ内を通して導出された光ファイバケーブ
ルに接続されたている。

温度測定装置15は、光ファイバケーブルの特性が温度に
より変化することを利用して光ファイバケーブルの各部
の温度を測定するもので、例えば日立電線株式会社から
販売されている温度測定装置（商品名FTR）を用いるこ
とができる。この温度測定装置はレーザレーダの原理を
用いて光ファイバケーブルの温度分布を測定するもの
で、光ファイバケーブル自体を温度センサとして、該ケ
ーブルの各部の温度を測定するものである。現在、距離
分解能1m、温度精度±１℃、温度分解能0.1℃で、−50
℃から＋150℃の範囲の温度を測定することができる装
置が販売されている。

上記実施例において、例えば容器1Aの接触子６の接触抵
抗が増大して発熱が生じると、導体５の温度が上昇し、
更に導体３の温度が上昇する。この導体３の温度上昇は
温度測定装置15により測定されるので、測定された温度
が設定値以上になったときに異常警報を発生させること
により、通電異常が生じたことを知らせることができ
る。尚導体は熱伝導率が高く、接触子６以外の他の部分
で通電異常が生じた場合にも導体３の温度が上昇するの
で、接触子６以外の部分での通電異常も検出することが
できる。いずれかの容器内でコロナが生じて導体の温度
が上昇した場合にも同様に異常警報を発生させることが
できる。

また更に多くの容器が絶縁スペーサを介して接続されて
いる場合には、各容器内の通電部に巻き付けた光ファイ
バケーブルを温度検出部として、該温度検出部の両端に
つながる光ケーブルを近くの絶縁スペーサ内を通して外
部に導出する。そして一連の絶縁スペーサからそれぞれ
導出された光ファイバケーブルを相互に接続することに
より一連の温度検出部を互いに直列に接続して光ファイ
バケーブルの幹線を構成し、この光ファイバの幹線を温
度測定装置15に接続する。このように構成すると、温度
測定装置15により各温度検出部の温度を測定できるた
め、いずれの容器内で異常が生じたかを標定することが
できる。

光ファイバケーブルによる温度検出部の構成の仕方は上
記の例に限られるものではない。温度検出部では光ファ
イバケーブルが通電部に伝熱的に接触した状態にあれば
いかなるものでもよい。例えば第２図に示した例では、
容器1A内で導体４に光ファイバケーブル20を巻き付けて
コイル状部分21Aを構成し、更に導体４に接触子８を介
して接続された導体９に光ファイバケーブル20を巻き付
けてコイル状部分21Bを構成している。更に容器1B内で
導体７に光ファイバケーブル22を巻き付けてコイル状部
分21Cを構成し、コイル状部分21Aないし21Cにより温度
検出部を構成している。この温度検出部の両端につなが
る光ファイバケーブル20及び22はそれぞれカプラ25及び
27を介して、絶縁スペーサ２内に埋めこまれた光ファイ
バケーブル28及び29の一端に接続され、光ファイバケー
ブル28及び29の他端はそれぞれ、絶縁スペーサ２の外周
部に埋設されたカプラ30を介して外部光ファイバケーブ
ル31及び32に接続されている。外部光ファイバケーブル
31は温度測定装置15に接続され、外部光ファイバケーブ
ル32は他の容器内に設けられた温度検出部から絶縁スペ
ーサを介して導出された光ファイバケーブルに接続され
ている。

上記の実施例では、光ファイバケーブルを導体の外周に
巻き付けているが、中空導体が用いられる場合には、該
中空導体の内部に光ファイバケーブルを挿入して、該中
空部内で光ファイバケーブルを導体に伝熱的に結合する
ことにより温度検出部を構成するようにしてもよい。

［考案の効果］ 以上のように、本考案によれば、光ファイバケーブルを
通電部に直接接触させることにより温度検出部を構成
し、温度検出部を構成する光ファイバケーブルの両端に
直接またはカプラを介してつながる光ファイバケーブル
を近くの絶縁スペーサ内を通して外部に導出して光ファ
イバを温度センサとする温度監視装置に接続したので、
通電接触部の異常やコロナの発生に伴う通電部の温度上
昇を直接検出して、ガス絶縁開閉装置の異常を適確かつ
迅速に検出することができる。従ってガス絶縁開閉装置
の通電異常等を早期に検出することができ、保安管理を
適確に行うことがきる利点がある。

また本考案では通電部導体の温度を直接監視するため、
直射日光の外乱の影響を受けることなく、通電部の異常
温度上昇を適確に検出することができる利点がある。

更に本考案によれば、絶縁物からなる光ファイバケーブ
ル自体を温度センサとして用いるため、ガス絶縁開閉装
置の絶縁性能を低下させることなく、異常監視を実施す
ることができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ本考案の異なる実施例の要
部を示す断面図、第３図は従来の監視装置の構成を概略
的に示した側面図である。 1A,1B……金属容器、２……絶縁スペーサ、３……貫通
導体、4,5,7……導体、６……接触子、11,20,22……光
ファイバケーブル、12……温度検出部、21A〜21C……温
度検出部を構成する光ファイバケーブルのコイル状部
分、15……温度測定装置。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】開閉回路の構成機器を収納した容器を複数
   個絶縁スペーサを介して接続してなるガス絶縁開閉装置
   の通電部の温度を監視することにより異常を監視する異
   常監視装置において、 前記容器内に設けられた通電部に光ファイバケーブルを
   接触させて該通電部に接触させた光ファイバケーブルを
   温度検出部とし、 前記温度検出部を構成する光ファイバケーブルの両端に
   直接またはカプラを介してつながる光ファイバケーブル
   を近くの絶縁スペーサ内を通して外部に導出して、光フ
   ァイバを温度センサとする温度測定装置に接続したこと
   を特徴とするガス絶縁開閉装置の異常監視装置。
2. 【請求項２】開閉回路の構成機器を収納した容器を複数
   個絶縁スペーサを介して接続してなるガス絶縁開閉装置
   の通電部の温度を監視することにより異常を監視する通
   電異常監視装置において、 前記容器内に設けられた通電部に光ファイバケーブルを
   接触させて該通電部に接触させた光ファイバケーブルを
   温度検出部とし、 前記温度検出部を構成する光ファイバケーブルの両端に
   直接またはカプラを介してつながる光ファイバケーブル
   を近くの絶縁スペーサ内を通して外部に導出し、 複数の絶縁スペーサからそれぞれ導出された光ファイバ
   ケーブルを相互に接続することにより複数の温度検出部
   を互いに直列に接続して光ファイバケーブルの幹線を構
   成し、 光ファイバ自体を温度センサとして光ファイバケーブル
   の温度分布を測定する温度測定装置に前記幹線を接続し
   たことを特徴とするガス絶縁開閉装置の異常監視装置。