JPH08222094A - 真空遮断器及び金属閉鎖形スイッチギヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高さが低く駆動機構を簡素化することができ、
箱体の導体の接続が容易な真空遮断器を得ること。 【構成】取付ベース17の後面に絶縁枠７を取付ベース17
と直交方向に突設する。この絶縁枠７の後部には、４本
の絶縁柱７ｂを突設する。この絶縁柱７ｂの中央部に真
空バルブ１を平行に収納する。この真空バルブ１の可動
側通電軸５の前端の両側に固定したカップリング５の外
面側に対して、可撓導体８Ａ，８Ｂの片側を固定する。
これらの可撓導体８Ａ，８Ｂの他側は、絶縁枠７の上下
に固定した導体９Ａ，９Ｂに接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、真空遮断器及び金属閉
鎖形スイッチギヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は、従来の真空遮断器や断路器など
の開閉器が収納されたガス絶縁金属閉鎖形スイッチギヤ
の右側面図を示す。図４において、外周を気密に構成さ
れた箱体30の前面側には扉30ａが設けられ、箱体30の内
部には、この箱体30を前後に気密に区画する隔壁30ｂが
設けられている。

【０００３】箱体30は、隔壁30ｂによって、この隔壁30
ｂの前方の気中室30ｃと隔壁30ｂの後方の絶縁ガス室30
ｄに区画されている。この絶縁ガス室30ｄには、六フッ
化硫黄ガスが封入されている。

【０００４】このうち、隔壁30ｂの中央部には、真空遮
断器20Ａが取り付けられている。この真空遮断器20Ａ
は、取付ベース17及びシールケース18によって、気中室
30ｃと絶縁カズ室30ｃ間をシールされている。この結
果、真空遮断器20Ａは、取付ベース17の左側に突き出た
気中部20ｂと右側の絶縁ガス室30ｄに突き出た高圧部20
ａ１とで構成されている。

【０００５】このうち、気中部20ｂには、操作機構部が
収納され、高圧部20ａ１は、絶縁枠の内側に縦に平行に
配置された三本の真空バルブ１や、この真空バルブ１の
可動通電軸の下端に連結された絶縁操作ロッド14などで
構成されている。

【０００６】さらに、真空バルブ１の下端に連結された
絶縁操作ロッド14の下部には、詳細省略したピンを介し
て、リンク14ａなどが連結されており、それらを介して
操作機構部の動作を可動通電軸に伝達することで、真空
バルブ１の可動電極が固定電極と接離される。

【０００７】真空遮断器20Ａの上部には、断路器10が取
付ベース17を介して取り付けられ、真空遮断器20Ａの下
部には、断路器11が同じく取付ベース17を介して、断路
器10と対称的に取り付けられている。

【０００８】これらの断路器10，11も真空遮断器20Ａと
同様に、取付ベース17の左側の操作機構部10ｂ，11ｂ
と、右側の高圧部10ａ，10ｂとで構成されている。この
うち、操作機構部10ｂ，11ｂには、図示しない付勢機構
が収納され、高圧部10ａ，10ｂには、断路用ブレードや
このブレードの嵌合部が、碍子を介して箱体30に固定さ
れている。

【０００９】真空遮断器20Ａの上部導体12は、箱体30の
内部の導体に接続され、このうち、導体13Ａは断路器10
に接続され、下方の導体13Ｂは、断路器11に接続されて
いる。真空遮断器20Ａの下部導体４は、箱体30の床面か
ら立ち上げられたケーブル４ａに接続され、図示しない
負荷に接続されている。

【００１０】さらに、断路器10のブレード10ａの固定側
は、箱体30の上部に横に配設された母線22に接続され、
下側の断路器11のブレード10ｂの固定側は、箱体30の下
部に横に配設された母線25に接続されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
金属閉鎖形スイッチギヤに収納され導体12，13Ａ，13Ｂ
に接続される真空遮断器においては、真空バルブを重力
と平行に配置しているため、図４に示すように箱体の上
下に母線22，25が配設され、いわゆる二重母線対応の金
属閉鎖形スイッチギヤを構成する場合には、箱体内の導
体の分岐部や交差部が増えてくる。

【００１２】すると、これらの導体の配置が複雑にな
り、組立作業性が劣るだけでなく、多くの占有空間を必
要とし、交差部の絶縁耐圧上導体間の距離も必要となる
ので、金属閉鎖形スイッチギヤの箱体の幅や高さが増え
るなどの問題があった。

【００１３】したがって、このように構成された真空遮
断器では、受電設備や変電設備の設置床面積の縮小他を
図る上での障害となるだけでなく、保守・点検作業も導
体の錯綜によって困難となるなどの問題があった。

【００１４】さらに、大都市に建設された高層ビルに設
置される受電設備においては、天井の高さの制約から、
低い箱体の金属閉鎖形スイッチギヤが要請されるが、真
空バルブを縦に設けて絶縁操作ロッドを縦に連結する構
成では、箱体の高さを減らす上で障害となる。

【００１５】そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなさ
れたもので、このような金属閉鎖形スイッチギヤの外形
を縮小化し、組立と保守・点検作業を容易に行うことの
できる真空遮断器及び金属閉鎖形スイッチギヤを提供す
ることを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明の
真空遮断器は、片側に操作機構が設けられた取付ベース
の他側に対して、先端の四隅に絶縁柱が突設された絶縁
枠を取付ベースと直交方向に突設し、絶縁枠の絶縁柱の
間に真空バルブを平行に収納し、この真空バルブの可動
通電軸と操作機構を絶縁ロッドで連結したことを特徴と
する。

【００１７】また、請求項２に記載の発明の真空遮断器
は、片側に操作機構が設けられた取付ベースの他側に対
して、先端の四隅に絶縁柱が突設された絶縁枠を取付ベ
ースと直交方向に突設し、絶縁枠の絶縁柱の間に真空バ
ルブを平行に収納し、この真空バルブの可動通電軸と操
作機構を絶縁ロッドで連結し、可動通電軸に固定された
カップリングの両側に可撓導体を接続し、可撓導体が接
続される端子導体を絶縁枠の両側面に固定したことを特
徴とする。

【００１８】さらに、請求項４に記載の発明の金属閉鎖
形スイッチギヤは、箱体を前後に仕切る隔壁に真空遮断
器の絶縁枠を貫設し、隔壁の真空遮断器の上下にこの真
空遮断器の端子導体に接続される断路器の高圧部を貫設
し、真空遮断器は、片側に操作機構が設けられた取付ベ
ースの他側に対して、先端の四隅に絶縁柱が突設された
絶縁枠を取付ベースと直交方向に突設し、絶縁枠の絶縁
柱の間に平行に真空バルブを収納し、この真空バルブの
可動通電軸と操作機構を絶縁ロッドで連結し、可動通電
軸に固定されたカップリングの両側に可撓導体を接続
し、この可撓導体が接続される端子導体を絶縁枠の両側
面に固定したことを特徴とする。

【００１９】

【作用】このように構成された真空遮断器においては、
絶縁枠と真空バルブが水平に配置されることで、高さが
低くなり、絶縁ロッドを駆動する駆動機構が簡素化され
る。また、このように構成された金属閉鎖形スイッチギ
ヤにおいては、真空遮断器の可動側に対して、箱体の上
方又は下方から接続される導体の配設が簡素化されると
ともに、箱体の高さが低くなる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の真空遮断器と金属閉鎖形スイ
ッチギヤの一実施例について、図面を参照して説明す
る。なお、本発明の真空遮断器では、この真空遮断器の
操作機構の概略構成は、従来の真空遮断器と同一である
ため説明を省き、主に従来と異なる高圧部（遮断部）の
構成について説明する。

【００２１】図１（ａ）は、請求項１，２及び請求項３
に記載の発明の真空遮断器の一実施例を示し、図１
（ｂ）は、図１（ａ）のＸ−Ｘ断面図を示している。ま
た、図２は、図１で示した真空遮断器を収納した請求項
４に記載の発明の金属閉鎖形スイッチギヤの一実施例を
示し、二重母線式受電盤でガス絶縁金属閉鎖形スイッチ
ギヤの場合を示す右側面図（上部母線より受電した場
合）である。また、図３は、図１で示した真空遮断器を
収納し下部母線から受電する二重母線式金属閉鎖形スイ
ッチギヤの一例を示す右側面図を示している。

【００２２】本発明の真空遮断器が従来の真空遮断器と
大きく異なるところは、真空バルブの取付方向で、従来
の真空遮断器が縦に取り付けられていたのに対し、本発
明の真空遮断器は、可動側通電軸を前方にして水平に取
り付けられている点である。

【００２３】まず、請求項１，２及び請求項３に記載の
発明の真空遮断器の一例を示す図１（ａ），（ｂ）にお
いて、図４で示した取付ベース17の気中室側に突設され
た気中部20ｂの内部には、図示しない投入機構と引外し
機構に連結されるリンク19が、このリンク19の上端に貫
設されたピンを介して揺動自在に設けられている。

【００２４】このリンク19の下端には、ピンを介して摺
動ロッド15の前端が連結され、この摺動ロッド15は、取
付ベース17の中央下部を貫通したシールケース18を気密
に貫通している。

【００２５】一方、取付ベース17の背面側には、サポー
ト16を介して詳細省略した絶縁枠７が固定されている。
この絶縁枠７には、左側に対して、正方形の窓７ａが形
成され、右側には、図１（ａ）のＸ−Ｘ断面を示す図１
（ｂ）のように、４本の絶縁柱７ｂが水平に突設されて
いる。

【００２６】この絶縁柱７ｂの後端には、固定側導体３
が固定され、この固定側導体３の後面上端には、略Ｌ字
形に折曲形成された端子導体４の基端が複数のボルトで
固定されている。

【００２７】この端子導体４の更に後端には、詳細省略
した複数のフィンガや加圧ばねなどで構成され、箱体側
に固定される雄形の接触子に接離するチューリップコン
タクト形の可動接触子23が、フィンガを後方に突き出し
て取り付けられている。

【００２８】固定側導体３の前面側の中心部には、４本
の絶縁柱７ｂの中央部に対して、真空バルブ１が固定側
通電軸１ａを介して水平に固定されている。この真空バ
ルブ１の可動側通電軸５は、前述したように、前方とな
るように固定されている。

【００２９】この可動側通電軸５の前端には、破線で示
す一対のカップリング６が上下に対称的に添設され、こ
のカップリング６は、同じく破線で示す一対のボルトで
可動側通電軸５に固定されている。

【００３０】各カップリング６の図１（ａ）において上
下には、可撓導体８Ａ，８Ｂの片側がそれぞれボルトで
固定されている。この可撓導体８Ａ，８Ｂの他端は、Ｌ
字形に形成した導体９Ａ，９Ｂの前面にボルトで固定さ
れている。

【００３１】各導体９Ａ，９Ｂは、絶縁枠７の中央部の
上下に固定され、各導体９Ａ，９Ｂの外側は後方に折曲
され、各導体９Ａ，９Ｂの後端には、可動接触子23と通
電容量が同一の可動接触子21Ａ，21Ｂが取り付けられて
いる。

【００３２】可動側通電軸５の前端には、絶縁操作ロッ
ド14の後部に突出したスタッドの後端が螺合され、ナッ
トで可動側通電軸５の前端に固定されている。一方、可
動側通電軸５の前端のスタッドは、前述した摺動ロッド
15の後端に連結されている。

【００３３】図２は、前述したように、図１のように構
成された真空遮断器を、上部母線から受電する二重母線
式のガス絶縁金属閉鎖形スイッチギヤの箱体に収納した
一例を示す右側面図で、従来の技術で示した図４に対応
する図である。

【００３４】図２において、箱体２には、前端に扉２ａ
が設けられ、この扉２ａの後方には、扉２ａとの間に気
中室２ｂを形成する隔壁２ｃが気密に設けられている。
この隔壁２ｃの後部には、上端に上部断路器室２ｄが形
成され、この上部断路器室２ｄの下部には、隔壁２ｄ１
を介して遮断器室２ｅが形成されている。

【００３５】さらに、この遮断器室２ｅの下部には、下
部断路器室２ｆが隔壁２ｈを介して設けられ、この下部
断路器室２ｆの後部には、隔壁２ｆを介してケーブル室
２ｇが形成されている。

【００３６】このうち、隔壁２ｃには、図１で示した真
空遮断器20が取付ベース17を介して気密に固定されてい
る。この真空遮断器20の気中部20ｂは、箱体２の気中室
２ｂに突出し、高圧部20ａは、遮断器室２ｅに突出して
いる。

【００３７】この遮断器室２ｅの下端の隔壁２ｈの後部
には、ケーブルヘッド26が縦に貫設され、このケーブル
ヘッド26に接続されるケーブル26ａは、箱体２が設置さ
れる床面に形成されたピットからケーブル室２ｇに立ち
上げられている。ケーブル26ａには、貫通形の変流器27
が遊嵌されている。

【００３８】ケーブルヘッド26の上端には、略Ｌ字形に
形成された導体24の後端が接続されている。この導体24
の中間部は、碍子28の上端で支持され、前端は真空遮断
器20の後端に突出した可動接触子23のフィンガに嵌合し
ている。

【００３９】真空遮断器20の高圧部20ａの上側に設けら
れた可動接触子21Ａには、導体12の下端が嵌合し、この
導体12の上端は、上部断路器室２ｄの下端の隔壁２ｄ１
に貫設されたスペーサ29Ａの下端に接続されている。こ
のスペーサ29Ａの上部端子は、断路器10のブレード10ａ
の基端に接続されている。

【００４０】上部断路器室２ｄの側面の後部には、電源
側の上部母線22が気密に貫設されている。各上部母線22
は、碍子28で固定された導体を介して、断路器10のブレ
ード10ａの先端が嵌合する固定側に接続されている。

【００４１】一方、下部断路器室２ｆの後部の側面に
も、母線22と異なる系統に接続される母線25が貫設され
ている。各母線25は、碍子28で固定された導体を介し
て、断路器11のブレードの先端が嵌合する固定側に接続
されている。図２においては、下側の断路器11のブレー
ド11ａは、「切」の状態となっており、上側の断路器10
のブレード10ａは、「入」の状態となっている。

【００４２】真空遮断器20の高圧部20ａの下側に設けら
れた可動接触子21Ｂには、導体13の上端が嵌合し、この
導体13の下端は、隔壁２ｈに貫設されたスペーサ29Ｂの
上端に接続されている。このスペーサ29Ｂの下部端子
は、断路器11のブレード10ａの基端に接続されている。

【００４３】このように構成されたガス絶縁金属閉鎖形
スイッチギヤにおいては、従来と同様に中央部に収納し
た真空遮断器20の上下に断路器10，11を配置するが、真
空遮断器20の可動接触子21Ａを、上部に収納した断路器
10の下端にスペーサ29Ａを介して接続することで、短い
導体12で直接接続することができる。

【００４４】また、下側の可動接触子21Ｂも同様で、さ
らに、後端の可動接触子23は、導体24を介して、この後
方に縦設されたケーブルヘッド26の上端に直接接続する
ことで、各導体を最短とすることができるだけでなく、
電源側と負荷側の導体の交差部や平行部が形成されない
ので、構造が簡単、且つ、導体が系統別に分離されて分
り易く、保守点検が安全且つ容易で、箱体の外形を減ら
すことができるガス絶縁金属閉鎖形スイッチギヤとする
ことができる。

【００４５】さらに、真空バルブ１を水平に収納した真
空遮断器を収納することで、遮断器室２ｅの高さを気中
部20ｂの高さで制約される最低の高さにできるので、箱
体２の高さを減らすことができ、ビルに設置される金属
閉鎖形スイッチギヤに要請される制約を解消することが
できる。

【００４６】また、異なる系統の電源から受電する場合
には、上部の断路器10のブレード10ａを図３に示すよう
に開極し、下部の断路器11のブレード10ａを同じく図３
に示すように開極することで、容易に切り換えることが
できる。

【００４７】さらに、真空バルブ１の開閉動作には、摺
動ロッド15で絶縁ロッド14を直接駆動することができ、
図４で示したリンク14ａを省くことができるので、ピン
による連結部分が減少し、動作部分の慣性の減少と相俟
って、動作速度を短縮することもできる。

【００４８】さらに、取付ベース17の後面から後方に突
き出た高圧部の縦断面の占める空間を縮小することがで
きるので、取付ベース17と隔壁２ｄとの間に設けたシー
ル部分を小形化することができ、製作が容易で、密封構
造の信頼性を上げることもできる。

【００４９】なお、上記実施例では、真空遮断器をガス
絶縁金属閉鎖形スイッチギヤの箱体収納した場合で説明
したが、高圧部を気中絶縁する金属閉鎖形スイッチギヤ
においても、導体の配設が簡単且つ容易となり、組立と
保守・点検が容易且つ安全な金属閉鎖形スイッチギヤと
なる。

【００５０】

【発明の効果】以上、第１の発明によれば、片側に操作
機構が設けられた取付ベースの他側に対して、先端の四
隅に絶縁柱が突設された絶縁枠を取付ベースと直交方向
に突設し、この絶縁枠の絶縁柱の間に真空バルブを平行
に収納し、この真空バルブの可動通電軸を操作機構と直
結することで、高さを減らし、駆動機構を簡素化したの
で、金属閉鎖形スイッチギヤの外形を減らすことのでき
る真空遮断器を得ることができる。

【００５１】また、第２の発明によれば、箱体を前後に
仕切る隔壁に絶縁枠を貫設した真空遮断器の上下に対
し、この真空遮断器の可動側の端子導体に接続される断
路器を収納し、真空遮断器は、絶縁枠を取付ベースに対
して直交方向に突設させ、この絶縁枠の上下に可動側の
端子導体を設けることで、真空遮断器に接続される導体
の配設を簡素化したので、外形が小形で組立と保守・点
検の容易な金属閉鎖形スイッチギヤを得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は、請求項１及び請求項２並びに請求項
３に記載の発明の真空遮断器の一実施例を示す右側面
図。（ｂ）は、（ａ）のＸ−Ｘ断面図。

【図２】請求項４に記載の発明の金属閉鎖形スイッチギ
ヤの一実施例を示す右側面図。

【図３】請求項４に記載の発明の金属閉鎖形スイッチギ
ヤの作用を示す右側面図。

【図４】従来の真空遮断器とこの真空遮断器が収納され
たガス絶縁金属閉鎖形スイッチギヤの一例を示す右側面
図。

【符号の説明】

１…真空バルブ、２…箱体、３…固定側導体、４…端子
導体、５…可動側通電軸、６…カップリング、７…絶縁
枠、８Ａ，８Ｂ…可撓導体、９Ａ，９Ｂ，12，13，24…
導体、10，11…断路器、14…絶縁操作ロッド、15…摺動
ロッド、16…サポート、17…取付ベース、18…シールケ
ース、19…リンク、20…真空遮断器、21Ａ，21Ｂ，23…
可動接触子、22，25…母線、26…ケーブルヘッド、27…
変流器、28…碍子、29Ａ，29Ｂ…スペーサ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 片側に操作機構が設けられた取付ベース
   の他側にこの取付ベースと直交方向に突設され先端の四
   隅に絶縁柱が突設された絶縁枠と、この絶縁枠の前記絶
   縁柱の間に平行に収納された真空バルブと、この真空バ
   ルブの可動通電軸と前記操作機構を連結する絶縁ロッド
   とよりなる真空遮断器。
2. 【請求項２】 片側に操作機構が設けられた取付ベース
   の他側にこの取付ベースと直交方向に突設され先端の四
   隅に絶縁柱が突設された絶縁枠と、この絶縁枠の前記絶
   縁柱の間に平行に収納された真空バルブと、この真空バ
   ルブの可動通電軸と前記操作機構を連結する絶縁ロッド
   と、前記可動通電軸に固定されたカップリングの両側に
   片側が接続された可撓導体と、前記絶縁枠の両側面に固
   定され前記可撓導体の他側が接続される端子導体とより
   なる真空遮断器。
3. 【請求項３】 真空バルブの固定側導体と端子導体に、
   真空バルブの軸心と平行に接触子を設けたことを特徴と
   する請求項２に記載のの真空遮断器。
4. 【請求項４】 箱体を前後に仕切る隔壁に絶縁枠が貫設
   された真空遮断器と、前記隔壁の前記真空遮断器の上下
   に高圧部が貫設され前記真空遮断器の端子導体に接続さ
   れる断路器とよりなり、前記真空遮断器は、片側に操作
   機構が設けられた取付ベースの他側にこの取付ベースと
   直交方向に突設され先端の四隅に絶縁柱が突設された絶
   縁枠と、この絶縁枠の前記絶縁柱の間に平行に収納され
   た真空バルブと、この真空バルブの可動通電軸と前記操
   作機構を連結する絶縁ロッドと、前記可動通電軸に固定
   されたカップリングの両側に片側が接続された可撓導体
   と、前記絶縁枠の両側面に固定され前記可撓導体の他側
   が接続される端子導体とよりなる金属閉鎖形スイッチギ
   ヤ。