JPH08161982A - ガス断路器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガス圧による推力が加わっても、可動側接触
部と固定側接触部との同軸性が保たれ、開閉動作に影響
がないガス断路器を提供する。 【構成】 内部に３〜６気圧程度のＳＦ6 ガスが充填さ
れた主胴部２内部に、可動側接触部１２と固定側接触部
１３とを互いに対向して配置する。主胴部２の下部に
は、第１分岐部３及び第２分岐部４を互いに対向する位
置に設け、第１分岐部３及び第２分岐部４の端部には、
絶縁スペーサ１５が取付けられている。る。主胴部２の
下部に、補強板６を上下に２枚ずつ合計４枚を互いに平
行に設ける。それぞれの補強板６の両端を、第１分岐部
３及び第２分岐部４の端部に設けられたフランジに固定
し、すべて第１分岐部３及び第２分岐部４と平行に配置
する。補強板６の一側面に、円弧状の切り欠きを形成
し、この切り欠き部分を主胴部２に固定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガス絶縁母線及び熱収
縮継手によって互いに接続された分岐部を有するガス断
路器に係り、特に、ガス圧の推力による変形を低減する
ために、分岐部に設けられた補強板の形状を改良したガ
ス断路器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】変電所等においては、隣接発電所等から
の架空送電線より引き込まれた架線がブッシングに接続
され、このブッシングからの架線が開閉装置を介して変
圧器に接続されている。開閉装置は、このようなブッシ
ングと変圧器との間に介在して、異常電圧が発生した時
や点検作業時に電路の開閉を行うための装置である。こ
の開閉装置の種類は様々であるが、その中でもガス絶縁
開閉装置は、空気の数倍の絶縁能力を有するＳＦ6 ガス
を用いるため、他の開閉装置と比べて絶縁性能、消弧性
能に優れているという利点を有する。また、ガス絶縁開
閉装置は、その充電部がすべて完全に金属容器内に収納
されているため、外界の影響を受けにくく、消弧媒体を
外部に噴出することがない。よって、ガス絶縁機器を用
いたガス絶縁開閉装置は、寸法縮小とあいまって環境調
和上優れている。このため、近年の変電所等において
は、ほとんどガス絶縁開閉装置が使用されている。そし
て、近年の電力需要の増加に伴い、電力系統は高電圧・
大電流送電が必要となっているが、その一方で用地取得
が困難となっているため、耐電圧特性に優れている上
に、小形で安全性の高いガス絶縁開閉装置の要請が益々
高まってきている。

【０００３】このようなガス絶縁開閉装置には、ガス断
路器等の開閉機器間を接続するためのガス絶縁母線が配
設されている。このガス絶縁母線は絶縁ガスの圧入され
た密閉金属容器である母線容器内に収納されているが、
電力設備の規模が大きくなればなるほど、これらのガス
絶縁母線の長さは長尺となる。したがって、母線容器も
長いものが必要となるが、長尺な母線容器を全て一体に
形成することは不可能である。そこで、母線接続装置を
用いていくつかの母線容器を接続することによって、長
尺のガス絶縁母線を実現している。接続装置としては、
伸縮可能な伸縮継手が用いられ、この伸縮継手によっ
て、据付時の母線容器の寸法誤差や気温および誘導電流
による発熱等の温度変化に伴う母線容器の熱伸縮が吸収
されるようになっている。

【０００４】ところで、装置内のガス圧力による推力
は、母線断面積に比例して大きくなるので、機器が大型
化すればガス圧力による推力も大きくなる。しかし、伸
縮継手は軸方向の変形を許容するため、ガス圧力による
推力を支持できない。したがって、この推力はガス断路
器等の隣接機器によって受けることとなる。

【０００５】このような伸縮継手によって接続されたガ
ス断路器を有するガス絶縁開閉装置の一例を、図面に従
って以下に説明する。すなわち、本例のガス絶縁開閉装
置は、図６、図７に示すように、ガス絶縁主母線部９に
熱伸縮継手１１を設けたものであり、この熱伸縮継手１
１によりガス断路器７にはガス圧力に起因する推力５が
かかることになる。

【０００６】そして、このガス絶縁開閉装置に設けられ
たガス断路器７は、図８に示すように、内部に３〜６気
圧程度のＳＦ6 ガスが充填された密閉容器１は主胴部
２、第１分岐部３及び第２分岐部４によって構成されて
いる。主胴部２の内部には、可動側接触部１２と固定側
接触部１３とが互いに対向して配置されている。可動側
接触部１２と固定側接触部１３との間には、可動接触子
１４が直線的に摺動可能に設けられ、電気回路を開閉可
能な構成となっている。そして、可動側接触部１２は絶
縁筒８を介して主胴部２の内部に取り付けられている。

【０００７】また、主胴部１の上部には操作機構１７及
び開閉機構１８が固定されている。開閉機構１８は、操
作機構１７の駆動力を回転運動から直線運動に変換し、
この変換された駆動力により絶縁操作ロッド１９及び可
動接触子１４を直線的に駆動する機構である。この開閉
機構１８には絶縁操作ロッド１９が接続されており、絶
縁操作ロッド１９の先端部には、可動接触子１４が固定
されている。

【０００８】さらに、主胴部１の下部には、第１分岐部
３及び第２分岐部４が設けられ、それぞれの端部には絶
縁スペーサ１５が取付けられている。そして、固定側接
触部１３は、第１分岐部３及び第２分岐部４側の絶縁ス
ペーサ１５に、接続導体１６によって支持固定され電気
的に接続されている。

【０００９】以上のようなガス絶縁開閉装置におけるガ
ス断路器７の開閉は、開閉機構１８により絶縁操作ロッ
ド１９を駆動させ、可動接触子１４を可動接触部１２と
固定接触部１３との間を摺動させることにより行われ
る。そして、隣接した熱収縮継手１１のガス圧力によっ
て発生する推力５は、第１分岐部３において絶えず受け
ることとなる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】以上のようなガス絶縁
開閉装置に設けられたガス断路器は、ガス圧力によって
発生する推力５を第１分岐部３において絶えず受けてい
るので、第１分岐部３の機械的強度が十分でないとき
は、図９の２５に示すように、第１分岐部３が変形す
る。このような変形が発生すると、絶縁スペーサ１５を
介して内部の接続導体１６に伝えられるため、可動側接
触部１２と固定側接触部１３間の同軸度が狂うこととな
る。

【００１１】これに対処するため、推力を受ける側の第
１分岐部３の板厚を増したり、図１０（ａ）に示すよう
に、分岐部端部と主胴部との間に補強リブ２３を設ける
ことが考えられる。しかし、このように補強リブ２３を
設けても、図１０（ａ），（ｂ）における２４に示すよ
うに、推力５は主胴部２にかかるので、変形により可動
側接触部１２と固定側接触部１３との同心度が狂う可能
性は残る。

【００１２】また、第１分岐部３及び第２分岐部４とは
直交する方向に第３の分岐部が設けられているガス断路
器の場合、第３の分岐部が推力５を周方向より受ける形
となるので、過大な応力が発生し変形する可能性があ
る。

【００１３】さらに、第２分岐部４がないガス断路器の
場合、図１０（ａ），（ｂ）に示すように第１分岐部３
と主胴部２とを局所的な補強リブで固定すると、ガス圧
推力を主胴部２の周方向で受けることになり過大な応力
が発生し主胴部の変形が大きくなり、可動側接触部と固
定側接触部の同軸性が失われる可能性がある。

【００１４】本発明は以上のような従来技術の問題点を
解決するために提案されたものであり、その主たる目的
は、ガス圧による推力が加わっても、可動側接触部と固
定側接触部との同軸性が保たれ、開閉動作に影響がない
ガス断路器を提供することである。

【００１５】第２の目的は、主胴部に対向する二つの分
岐部が設けられている場合であっても、ガス圧による推
力に耐え、開閉動作に影響がないガス断路器を提供する
ことである。

【００１６】第３の目的は、主胴部に、対向する二つの
分岐部に直交する分岐部が設けられている場合であって
も、ガス圧による推力に耐え、開閉動作に影響がないガ
ス断路器を提供することである。

【００１７】第４の目的は、分岐部の根元に発生する局
所的な変形を抑制することができるガス断路器を提供す
ることである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１記載の発明は、消弧性ガスが充填された
筒状の主胴部と、前記主胴部の側面に設けられた分岐部
と、前記主胴部内に配設された可動側接触部及び固定側
接触部と、前記可動側接触部に摺動により前記固定側接
触部と電気的に接離可能に設けられた可動接触子とを有
するガス断路器において、前記分岐部の端部に補強板の
一端が固定され、前記補強板の一側面は前記主胴部の側
面に固定され、前記補強板の他端は前記分岐部の反対側
に延長され、前記主胴部断面の中心を通る水平線を越え
る位置にまで達していることを特徴とする。

【００１９】請求項２記載の発明は、請求項１記載のガ
ス断路器において、前記分岐部は、互いに対向する位置
に設けられた第１分岐部及び第２分岐部であり、前記補
強板は、前記第１分岐部の端部と前記第２分岐部の端部
との間に固定されていることを特徴とする。

【００２０】請求項３記載の発明は、消弧性ガスが充填
された筒状の主胴部と、前記主胴部の側面の互いに対向
する位置に設けられた第１分岐部及び第２分岐部と、前
記主胴部の側面における前記第１分岐部及び前記第２分
岐部に対して直交する方向に設けられた第３分岐部と、
前記主胴部内に配設された可動側接触部及び固定側接触
部と、前記可動側接触部に摺動により前記固定側接触部
と電気的に接離可能に設けられた可動接触子とを有する
ガス断路器において、前記第１分岐部の端部及び前記第
３分岐部の端部の間と、前記第２分岐部の端部及び前記
第３分岐部の端部の間に、それぞれ小補強板が固定さ
れ、前記小補強板の一側面は、前記主胴部の側面に固定
されていることを特徴とする。

【００２１】請求項４記載の発明は、請求項１、請求項
２又は請求項３記載のガス断路器において、前記第１分
岐部の側面と前記主胴部の側面との間の角及び前記第２
分岐部の側面と前記主胴部の側面との間の角に、副補強
板が設けられていることを特徴とする。

【００２２】

【作用】以上のような構成を有する本発明の作用は、次
の通りである。すなわち、請求項１記載の発明では、分
岐部から主胴部の過半までを補強板で固定されているの
で、主胴部の剛性が大きくなり、主胴部の変形が抑制さ
れる。

【００２３】請求項２記載の発明では、対向する第１分
岐部及び第２分岐部間が、主胴部の側面を通じて補強板
により固定されているので、第１分岐部で受けたガス圧
による推力は、主胴部上の補強板により確実に対向する
第２分岐部に伝達される。したがって、分岐方向の剛性
が増し、主胴部の変形を抑制する。また、この補強板は
主胴部に対しても強め輪の役割を果たすので、周方向の
剛性も増大させ変形を抑制する。

【００２４】請求項３記載の発明では、第１分岐部及び
第２分岐部と直交する方向に第３分岐部が設けられてい
る場合であっても、補強板により第１分岐部と第３分岐
部、第２と第３分岐部とが支持固定されているので、第
１分岐部の推力が補強板を通じて第２分岐部に伝わり、
主胴部の変形が抑えられる。

【００２５】請求項４記載の発明では、前記第１分岐部
の側面と前記主胴部の側面との間の角及び前記第２分岐
部の側面と前記主胴部の側面との間の角に、副補強板が
設けられているので、分岐部の根元部分に発生する局所
的な変形を抑制することができる。

【００２６】

【実施例】以上のような本発明に対応する実施例を図面
に従って以下に説明する。なお、従来例と同一の部材は
同一の符号を付し、説明は省略する。 （１）第１実施例 請求項１及び請求項２記載の発明に対応する一実施例を
第１実施例として説明する。すなわち、本実施例は、図
１（ａ），（ｂ）に示すように、主胴部２の下部に、補
強板６を上下に２枚ずつ合計４枚、互いに平行に設けた
構成をとる。それぞれの補強板６の両端は、第１分岐部
３及び第２分岐部４の端部に設けられたフランジに固定
され、すべて第１分岐部３及び第２分岐部４と平行に配
置されている。そして、補強板６の一側面には、円弧状
の切り欠きが形成され、この切り欠き部分が主胴部２に
固定されている。

【００２７】以上のような構成を有する本実施例の作用
は、以下の通りである。すなわち、図２（ａ）に示すよ
うに、第１分岐部３において受けるガス圧力による推力
５は、第１分岐部３を主胴部２側に押し込むように作用
し、主胴部２には第１分岐部３の方向に対して９０°の
方向に膨らもうとする力が発生する。ところが、第１分
岐部３と第２分岐部４との間には、補強板６が分岐と同
一方向に固定されているので、第１分岐部３の推力は第
２分岐部４に伝達される。そして、補強板６は主胴部２
に対しては圧力容器でいういわゆる強め輪の役割を果た
すので、主胴部２は周方向の剛性が増して変形が抑えら
れる。

【００２８】したがって、まず、第２分岐部４に隣接し
た機器がある場合には主胴部２は変形しない。また、た
とえ第２分岐部４の端部に隣接した機器がない場合であ
っても、第１分岐部３と第２分岐部４とによって平行が
保持され、主胴部２の変形も抑えられる。そして、主胴
部２と第１分岐部３及び第２分岐部４と垂直性も保持さ
れるため、全体としては、図２（ｂ）の２０に示すよう
に変形し、可動側接触部１２と固定側接触部１３との同
軸性は失われない。

【００２９】以上のような本実施例によれば、ガス圧力
による推力５を受けても可動側接触部１２と固定側接触
部１３との同軸度を保持でき、開閉動作に影響がないの
で、ガス断路器７は優れた信頼性を発揮することができ
る。なお、第２分岐部４に隣接する機器がない場合であ
っても、第１分岐部３と第２分岐部４の平行度および第
１分岐部３、第２分岐部４と主胴部２の垂直度は保持さ
れるため、同軸度も保たれ、開閉動作に影響はない。

【００３０】（２）第２実施例 請求項３記載の発明に対応する一実施例を第２実施例と
して説明する。すなわち、本実施例における主胴部２に
は、図３（ａ），（ｂ）に示すように、第１分岐部３及
び第２分岐部４に対して直交する方向に第３分岐部２１
が設けられている。第３分岐部２１の端部には、ガスを
密閉するためのフタ２１′が設けられている。そして、
小補強板６ａは、第１分岐部３の端部及び第３の分岐部
２１の端部の間と、さらに第２分岐部４の端部及び第３
分岐部２１の端部の間に固定されている。そして、小補
強板６ａの一側面は、主胴部２に固定されている。

【００３１】以上のような構成を有する本実施例の作
用、効果は以下の通りである。すなわち、第３分岐部２
１は第１分岐部３に直交する方向に設けられているた
め、推力５を周方向に受け変形しやすくなるが、推力５
は、第３の分岐部２１の端部のフタ２１′を通じて第２
分岐部４に伝わるので、第３の分岐部２１の変形は抑制
される。さらに、第３の分岐部２１の根元の開口部のた
めに、主胴部２の剛性は小さくなるが、この剛性は第１
実施例と同様に小補強板６ａによって大きくなるので、
主胴部２の変形を抑えることができる。

【００３２】（３）第３実施例 請求項４記載の発明にする一実施例を、第３実施例とし
て以下に説明する。すなわち、図４（ａ）に示すよう
に、主胴部２の６´に示す範囲には、第１分岐部３から
第２分岐部４に渡る補強板６を設けることができない範
囲であるため、第１実施例における補強板６をさらに強
化するために、補強板６と同様のものを設けることは困
難である。そこで、本実施例は、補強板６を設けること
ができない当該範囲内に、図４（ｂ）に示すように、略
直角部分を有する副補強板２２を設けた。この副補強板
２２は、その略直角部分が、第１分岐部３の側面と主胴
部２の側面との間の角、第２分岐部４の側面と主胴部２
の側面との間の角に固定されている。

【００３３】以上のような構成を有する本実施例によれ
ば、補強板６に加えて副補強板２２が設けられているの
で、第１分岐部３及び第２分岐部４の剛性が増す。特
に、補強板６では抑制しきれない局部的な第１分岐部３
及び第２分岐部４の根元部分の変形を抑制することがで
きる。そして、主胴部２と第１分岐部３及び第２分岐部
４の垂直度は保持されるので、第１実施例と同様に可動
側接触部１２と固定側接触部１３との同軸性を失う恐れ
がなくなる。

【００３４】（４）その他の実施例 本発明は以上のような実施例に限定されるものではな
く、各部材の大きさ、材質、形状等は適宜変更可能であ
る。たとえば、請求項１記載の発明に対応する一実施例
として、図５（ａ），（ｂ）に示すように、第２分岐部
４を有しないガス断路器に、補強板６を設けたものも考
えられる。この補強板６は、第１分岐部３と主胴部２の
断面の中心を通る水平線２´を越えて第１分岐部３側と
対向する側まで達し、その一側面が主胴部２に固定され
ている。このような構成を有する本実施例によれば、分
岐部が一つのガス断路器であっても、主胴部２の剛性を
大きくし変形を抑えると共に、推力５によって第１分岐
部３が傾こうとする力５′にも耐えることができる。

【００３５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明のガス断路器
によれば、分岐部端部と主胴部側面との間に補強板を設
けるという簡単な構成によって、ガス圧による推力が加
わっても、開閉動作に影響のない優れたガス断路器を提
供することができる。

【００３６】対向する二つの分岐部が設けられているガ
ス断路器であっても、分岐部間に補強板を固定するとい
う簡単な構成によって、ガス圧による推力に耐え、開閉
動作に影響がない優れたガス断路器を提供することがで
きる。

【００３７】主胴部に、対向する二つの分岐部に加え
て、さらに直交する分岐部が設けられているガス断路器
であっても、当該直交する分岐部と他の分岐部端部との
間に補強板を設けるという簡単な構成によって、ガス圧
による推力に耐え、開閉動作に影響がない優れたガス断
路器を提供することができる。

【００３８】分岐部と主胴部との間の角に副補強板を設
けるという簡単な構成によって、分岐部根元に発生する
局所的な変形を抑制可能な優れたガス断路器を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のガス断路器の第１実施例を示す外形図
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。

【図２】図１のガス断路器が推力を受けたときの変形図
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。

【図３】本発明のガス断路器の第２実施例を示す外形図
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。

【図４】本発明のガス断路器の第３実施例を示す外形図
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。

【図５】本発明のガス断路器の第４実施例を示す外形図
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。

【図６】通常のガス断路器を適用するガス絶縁開閉装置
の単結図である。

【図７】図６の単結図に示すガス絶縁開閉装置の外形図
である。

【図８】通常のガス断路器の一例を示す縦断面図であ
る。

【図９】図８のガス断路器が推力を受けたときの変形図
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。

【図１０】補強リブを有する従来のガス断路器の外形図
であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。

【符号の説明】

１…密閉容器 ２…主胴部 ２´…主胴部断面の中心を通る水平線 ３…第１分岐部 ４…第２分岐部 ５…推力 ６…補強板 ６ａ…小補強板 ７…ガス断路器 ８…絶縁筒 ９…ガス絶縁主母線 １０…ガス遮断器 １１…伸縮継手 １２…可動接触部 １３…固定接触部 １４…可動接触子 １５…絶縁スペーサ １６…接続導体 １７…操作装置 １８…開閉装置 １９…絶縁操作ロッド ２０，２４，２５…変形後のガス断路器 ２１…第３分岐部 ２１´…フタ ２２…副補強板 ２３…補強リブ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 消弧性ガスが充填された筒状の主胴部
   と、前記主胴部の側面に設けられた分岐部と、前記主胴
   部内に配設された可動側接触部及び固定側接触部と、前
   記可動側接触部に摺動により前記固定側接触部と電気的
   に接離可能に設けられた可動接触子とを有するガス断路
   器において、 前記分岐部の端部に補強板の一端が固定され、 前記補強板の一側面は前記主胴部の側面に固定され、 前記補強板の他端は前記分岐部の反対側に延長され、前
   記主胴部断面の中心を通る水平線を越える位置にまで達
   していることを特徴とするガス断路器。
2. 【請求項２】 前記分岐部は、互いに対向する位置に設
   けられた第１分岐部及び第２分岐部であり、 前記補強板は、前記第１分岐部の端部と前記第２分岐部
   の端部との間に固定されていることを特徴とする請求項
   １記載のガス断路器。
3. 【請求項３】 消弧性ガスが充填された筒状の主胴部
   と、前記主胴部の側面の互いに対向する位置に設けられ
   た第１分岐部及び第２分岐部と、前記主胴部の側面にお
   ける前記第１分岐部及び前記第２分岐部に対して直交す
   る方向に設けられた第３分岐部と、前記主胴部内に配設
   された可動側接触部及び固定側接触部と、前記可動側接
   触部に摺動により前記固定側接触部と電気的に接離可能
   に設けられた可動接触子とを有するガス断路器におい
   て、 前記第１分岐部の端部及び前記第３分岐部の端部の間
   と、前記第２分岐部の端部及び前記第３分岐部の端部の
   間に、それぞれ小補強板が固定され、 前記小補強板の一側面は、前記主胴部の側面に固定され
   ていることを特徴とするガス断路器。
4. 【請求項４】 前記第１分岐部の側面と前記主胴部の側
   面との間の角及び前記第２分岐部の側面と前記主胴部の
   側面との間の角に、副補強板が設けられていることを特
   徴とする請求項１、請求項２又は請求項３記載のガス断
   路器。