JPH09215137A - ガス絶縁開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】容器内で事故が生じたときに容器内のガスを大
気圧中に放出させることなく、内圧の異常上昇を抑制す
ることができるガス絶縁開閉装置を提供する。 【解決手段】内部で事故が生じたときに内圧が異常上昇
することが予測される容器Ａ2 を特定容器とし、特定容
器の内圧を吸収するために、特定容器Ａ2 に連通させ得
る容器Ａ3 を圧力吸収用容器とする。特定容器Ａ2 と圧
力吸収用容器Ａ3との間をガス区分している絶縁スペー
サＢ2 の埋込み導体Ｂ2bに中空部ｈを形成し、中空部ｈ
内に放圧装置Ｄを設ける。特定容器Ａ2 内で事故が生じ
てその内圧が上昇したときに放圧装置Ｄを動作させて、
特定容器Ａ2 内のガスを圧力吸収用容器Ａ3 内に流入さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、変電所等の電気所
に設置されるガス絶縁開閉装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ガス絶縁開閉装置においては、遮断器、
断路器、接地開閉器、母線導体等の開閉回路の構成機器
を複数の容器に分けて収納する構成をとることが多い。
この場合、複数の容器は絶縁スペーサによりガス区分し
た状態で接続され、各容器内にＳＦ₆ ガス等の絶縁ガス
が封入される。

【０００３】周知のように、絶縁スペーサは、フランジ
部を備えたスペーサ本体と該スペーサ本体に鋳込まれた
埋込み導体とを有していて、フランジ部が隣接する容器
間に挟み込まれた状態で配置され、埋込み導体が隣接す
る容器内に収納された主回路導体に接続される。

【０００４】上記のようなガス絶縁開閉装置において、
容器内でアークの発生を伴う事故（内部事故）が生じた
場合には、アークの強大なエネルギにより事故が生じた
容器の内圧が急激に上昇し、該圧力上昇が許容限界を超
えると容器が破裂して周囲に被害を与える恐れがある。
このような事態が生じるのを防止するため、従来は次の
ような対策を講じていた。

【０００５】（ａ）内部事故発生時に生じる内圧の上昇
に耐え得るように容器の機械的強度を充分に高くする。

【０００６】（ｂ）内部事故発生時の圧力上昇を低く抑
えるように、全ての容器の容積を充分に大きくする。

【０００７】（ｃ）内圧が異常上昇するおそれがある容
器に放圧装置を取り付け、容器の内圧が設定値を超えた
ときに放圧装置を動作させて容器内のガスを大気中に放
出させることにより容器の破壊を防止する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記（ａ）のように、
内部事故発生時の内圧の上昇に充分に耐え得るように容
器の機械的強度を高くした場合には、容器のコストが高
くなるため、ガス絶縁開閉装置の価格が高くなるのを避
けられない。

【０００９】また上記（ｂ）のように、全ての容器の容
積を充分に大きくすることにより内圧の上昇を抑える構
成をとった場合には、ガス絶縁開閉装置が大形化してそ
の設置面積の拡大を招くため好ましくない。

【００１０】上記（ｃ）のように、容器に放圧装置を取
り付けて、内圧の異常上昇時に該放圧装置を通して容器
内の絶縁ガスを大気中に放出させる構成をとると、容器
のコストが高くなったり、容器が大形化したりするとい
った問題は回避することができる。しかしながら、近
年、自然環境保全の観点から、容器内のガスを大気中に
放出させることは極力回避することが望ましく、上記
（ｃ）の構成を採用することは避ける必要がある。

【００１１】本発明の目的は、大気中に絶縁ガスを放出
させることなく、また、容器の大形化やコストの上昇を
招くことなく、内部事故発生時に容器の破裂を防止する
ことができるガス絶縁開閉装置を提供することにある。

【００１２】本発明の他の目的は、従来の装置と基本的
な構成を異ならせることなく、内部事故発生時に生じる
圧力上昇に対処することができるガス絶縁開閉装置を提
供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、絶縁スペーサ
によりガス区分された状態で接続されて内部に絶縁ガス
が封入された複数の容器内にそれぞれ開閉回路を構成す
るために必要な機器が収納されたガス絶縁開閉装置に係
わるものである。

【００１４】一般に、ガス絶縁開閉装置において、アー
クの発生を伴う内部事故が起こったときに生じる容器の
内圧の上昇ΔＰ［ｋｇｆ／ｃｍ2 ］は、下記の式により
与えられる。

【００１５】 ΔＰ＝Ｃ1 ×（Ｉ・ｔ）／Ｖ …（１） ここでＣ1 は０．２〜０．３５の範囲の値をとる係数で
あり、Ｉはアーク電流である。またｔはアークの継続時
間［msec］であり、Ｖは容器の容積である。

【００１６】（１）式より、圧力上昇ΔＰは容器の容積
が大きい場合程小さく、アークの継続時間が短い場合程
小さくなることが分かる。

【００１７】ガス絶縁開閉装置においてアークの発生を
伴う内部事故が生じた場合、事故電流は、系統内の遮断
器の動作により短時間の内に遮断されるため、全ての容
器の内圧が異常上昇するわけではなく、内圧が異常上昇
するおそれがある容器の数は容器の総数の１／２以下で
ある場合が殆どである。また内部事故発生時に内圧の異
常上昇が生じるおそれがある容器とそのおそれがない容
器とは、容器の容積から容易に見分けることができる。

【００１８】そこで本発明においては、事故が発生した
際に内圧の異常上昇が予測される容器を特定容器とする
とともに、該特定容器の内圧の異常上昇を吸収するため
に該特定容器に連通させ得る他の容器を圧力吸収用容器
とする。そして、特定容器に接続された絶縁スペーサに
中空部を設けて、該中空部を特定容器内及び圧力吸収用
容器内に連通させ、特定容器側から受ける圧力と圧力吸
収用容器側から受ける圧力との差が設定値以下のときに
ガスの流通を阻止し、該圧力の差が設定値を超えたとき
に放圧動作を行ってガスを流通させる放圧装置を絶縁ス
ペーサの中空部内に設ける。

【００１９】上記のように構成すると、特定容器でアー
クの発生を伴う内部事故が生じてその内圧が異常上昇し
たときに、絶縁スペーサ内に設けた放圧装置が放圧動作
を行って、特定容器内と圧力吸収用容器内とを連通させ
るため、圧力吸収用容器として適当な容積を有するもの
を選択しておくことにより、絶縁ガスを大気中に放出さ
せることなく、特定容器内の圧力を許容限界値以下に抑
えることができる。このとき圧力吸収用容器内の圧力は
特定容器内の圧力と等しくなるため、該圧力吸収用容器
内の圧力が許容限界値を超えることはない。

【００２０】また上記のように放圧装置を絶縁スペーサ
内に設けると、ガス絶縁開閉装置の容器内の機器の配置
を変更することなく、内部事故発生時の内圧の異常上昇
を防ぐことができる。

【００２１】なお、絶縁スペーサ内に放圧装置を設ける
代りに、容器の外部に放圧装置と該放圧装置を特定容器
及び圧力吸収用容器に接続する接続管とを設けることも
考えられるが、このような構成をとった場合には、容器
の外部に接続管及び放圧装置が配置されることになるた
め、構造が複雑になるのを避けられない。

【００２２】これに対し、本発明のように、絶縁スペー
サ内に放圧装置を設けると、容器の外部に接続管や放圧
装置を設ける必要がないため、装置の構造が複雑になる
のを防ぐことができる。

【００２３】また容積が小さい容器と他の容器とをガス
区分することなく接続することにより、内部事故発生時
に内圧の異常上昇が生じる容器を無くすことも考えられ
るが、このように構成した場合には、ガス区画が拡大さ
れるため、装置の据え付け時や保守点検時にガス処理
（ガスの回収及び再充填）を行う範囲が拡大され、好ま
しくない。

【００２４】通常、複数の容器をガス区分する絶縁スペ
ーサの埋込み導体は、該絶縁スペーサの両側にそれぞれ
配置された容器内に収納された主回路導体に接続され
る。この場合、特定容器に接続された絶縁スペーサの埋
込み導体に中空部を設けるとともに、該中空部を特定容
器内に連通させる特定容器側連通路及び該中空部を圧力
吸収用容器内に連通させる圧力吸収用容器側連通路を埋
込み導体に接続された主回路導体の内部に設けて、特定
容器側連通路と絶縁スペーサの中空部と圧力吸収用容器
側連通路とを通して、特定容器と圧力吸収用容器とを連
通させる構成をとることができる。

【００２５】本明細書において、絶縁スペーサの埋込み
導体に接続される「主回路導体」は、該埋込み導体を流
れる主回路電流と同じ主回路電流が流れる導体である。
この主回路導体は、絶縁スペーサに接続される容器内の
機器の構成に応じて種々の形態をとり得る。容器内に遮
断器等の開閉機器が収納されていて、該開閉機器の端子
部が所定の導体部分を介して絶縁スペーサの埋込み導体
に接続される場合には、該導体部分が「主回路導体」で
ある。また容器内に収納される機器が、該容器の両側に
配置される容器内の機器相互間を接続する接続導体のみ
である場合には、該接続導体の全体が「主回路導体」で
ある。

【００２６】上記特定容器と圧力吸収用容器とは隣り合
って配置された容器であってもよく、少くとも１つの他
の容器を間にして離れて配置された容器であってもよ
い。

【００２７】特定容器と圧力吸収用容器とが離れて配置
されている場合には、特定容器と圧力吸収用容器との間
に設けられた全ての絶縁スペーサの埋込み導体に中空部
を設ける。また特定容器側及び圧力吸収用容器側でそれ
ぞれ各絶縁スペーサの埋込み導体に接続された主回路導
体の内部に各絶縁スペーサの埋込み導体の中空部に連通
する特定容器側連通路及び圧力吸収用容器側連通路を設
けて、特定容器と圧力吸収用容器とを各絶縁スペーサの
埋込み導体の中空部と該中空部に連通した特定容器側連
通路及び圧力吸収用容器側連通路とを通して連通させ
る。そして、特定容器側連通路側から受ける圧力と圧力
吸収用容器側連通路から受ける圧力との差が設定値以下
のときにガスの流通を阻止し、圧力の差が設定値を超え
たときに放圧動作を行ってガスを流通させる放圧装置を
少なくとも１つの絶縁スペーサの埋込み導体の中空部内
に設ける。

【００２８】上記のように、絶縁スペーサの埋込み導体
内に中空部を設けて、該中空部内に放圧装置を設けると
ともに、該中空部を特定容器内及び圧力吸収用容器内に
それぞれ連通させる連通路を埋込み導体に接続される主
回路導体内に設けるようにすると、特定容器と圧力吸収
用容器とが隣り合って配置されている場合はもちろん、
両容器が他の容器を間にして離れた位置に配置されてい
る場合でも、特定容器と圧力吸収用容器とを放圧装置を
介して連通させることができるため、特定容器と圧力吸
収用容器との組合せの自由度を高めることができ、事故
時の停電範囲を最小限に抑えるよう配慮した組合せが可
能である。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態を説明する。

【００３０】図１はガス絶縁開閉装置の一部を構成する
ユニットの構成例を示したものである。図１に示したユ
ニットは第１及び第２の回線１Ｌ及び２Ｌと母線ＢＵＳ
との間の開閉回路を構成するもので、同図において、Ａ
1 〜Ａ3 、Ａ1 ´〜Ａ3 ´及びＡ4 は金属容器、Ｂ1 〜
Ｂ3 及びＢ1 ´〜Ｂ3 ´は所定の金属容器の間に配置さ
れて隣り合う金属容器間をガス区分する絶縁スペーサで
ある。各絶縁スペーサは、フランジ部を有するスペーサ
本体と該スペーサ本体を貫通した状態で設けられた埋込
み導体とを備えた周知のもので、そのフランジ部が隣り
合う容器のフランジ間に挟み込まれた状態で配置され、
隣り合う容器のフランジと絶縁スペーサとがボルトによ
り締結される。

【００３１】容器Ａ1 及びＡ1 ´はそれぞれ第１及び第
２のケーブルヘッド収納用容器で、これらの容器は軸線
方向を垂直方向に向けた縦長円筒状の容器本体Ａ1aの側
面の上部の相対する位置から反対方向に対の管台部Ａ1b
及びＡ1cを突出させた構造を有している。

【００３２】容器Ａ2 及びＡ2 ´はそれぞれ第１及び第
２の断路器収納用容器で、これらの容器は、容器Ａ1 及
びＡ1 ´の容器本体よりも軸線方向長さが短い円筒状の
容器本体Ａ2aの側面の下部の相対する位置から対の管台
部Ａ2b及びＡ2cを突出させた構造を有している。

【００３３】容器Ａ3 及びＡ3 ´はそれぞれ第１及び第
２の手動断路部収納容器で、これらの容器は軸線を水平
方向に向けた管状体からなっている。

【００３４】容器Ａ4 は母線容器で、軸線が水平方向に
延びる管状体Ａ4aとＡ4bとを直交させた構造を有してい
る。

【００３５】なお実際には容器Ａ1 〜Ａ3 ，Ａ1 ´〜Ａ
3 ´及びＡ4 を支持するために適宜の構造の架台が設け
られるが、図１においては容器を支持する架台の図示が
省略されている。

【００３６】図示の例では、容器Ａ2 の管台部Ａ2b及び
Ａ2cがそれぞれ容器Ａ1 の管台部Ａ1c及び容器Ａ3 の一
端に絶縁スペーサＢ1 及びＢ2 を介して接続され、容器
Ａ3の他端が容器Ａ4 の管状部Ａ4aの一端に絶縁スペー
サＢ3 を介して接続されている。また容器Ａ2 ´の管台
部Ａ2c及びＡ2bがそれぞれ容器Ａ1 ´の管台部Ａ1b及び
容器Ａ3 ´の一端に絶縁スペーサＢ1 ´及びＢ2 ´を介
して接続され、容器Ａ3 ´の他端が容器Ａ4 の管状部Ａ
4aの他端に絶縁スペーサＢ3 ´を介して接続されてい
る。

【００３７】第１及び第２のケーブルヘッド収納用容器
Ａ1 及びＡ1 内にはそれぞれ第１及び第２の回線１Ｌ及
び２Ｌを構成するケーブルの端末部を接続する第１及び
第２のケーブルヘッドＣＨd 及びＣＨd ´が収納されて
いる。ケーブルヘッドＣＨd及びＣＨd ´の端子部はそ
れぞれ容器Ａ1 及びＡ2 内に配置された接続導体（主回
路導体）Ｃ1 及びＣ1 ´を介して絶縁スペーサＢ1 及び
Ｂ1 ´の埋込み導体に接続されている。

【００３８】第１及び第２の断路器収納用容器Ａ2 及び
Ａ2 ´内にはそれぞれ第１及び第２の回線１Ｌ及び２Ｌ
と母線ＢＵＳとの間を開閉する第１及び第２の断路器Ｄ
Ｓ及びＤＳ´が収納され、第１及び第２の手動断路部収
納用容器Ａ3 及びＡ3 ´内にはそれぞれ、手動操作によ
り開閉される手動断路部ＭＤＳ1 及びＭＤＳ1 ´が収納
されている。第１及び第２の断路器ＤＳ及びＤＳ´のそ
れぞれの一方の端子部は容器Ａ2 及びＡ2 ´内に配置さ
れた接続導体（主回路導体）Ｃ2 及びＣ2 ´を介して絶
縁スペーサＢ1 及びＢ1 ´の埋込み導体に接続され、断
路器ＤＳ及びＤＳ´の他方の端子部は容器Ａ2 及びＡ2
´内にそれぞれ配置された接続導体（主回路導体）Ｃ3
及びＣ3 ´を介して絶縁スペーサＢ2 及びＢ2 ´の埋込
み導体に接続されている。

【００３９】手動断路部ＭＤＳ1 及びＭＤＳ1 ´の一方
の端子部はそれぞれ容器Ａ3 及びＡ3 ´内に配置された
接続導体Ｃ4 及びＣ4 ´を介して絶縁スペーサＢ2 及び
Ｂ2´の埋込み導体に接続され、手動断路部ＭＤＳ1 及
びＭＤＳ1 ´の他方の端子部はそれぞれ接続導体Ｃ5 及
びＣ5 ´を介して絶縁スペーサＢ3 及びＢ3 ´の埋込み
導体に接続されている。

【００４０】容器Ａ4 内には母線ＢＵＳの一部を構成す
る母線導体と、手動断路部ＭＤＳ2及びＭＤＳ2 ´とが
収納されている。母線導体は図１の紙面と直交する方向
に延びる管状部Ａ4b内にその軸線方向に沿って配置され
る。手動断路部ＭＤＳ2 及びＭＤＳ2 ´は管状部Ａ4aの
両端に配置されていて、これらの手動断路部の一端は所
定の接続導体を介して母線導体に接続されている。手動
断路部ＭＤＳ2 及びＭＤＳ2 ´の他端はそれぞれ接続導
体（主回路導体）Ｃ6 及びＣ6 ´を介して絶縁スペーサ
Ｂ3 及びＢ3 ´の埋込み導体に接続されている。

【００４１】容器Ａ1 〜Ａ3 ，Ａ1 ´〜Ａ3 ´及びＡ4
内にはＳＦ₆ ガスが所定の圧力で封入されている。

【００４２】ガス絶縁開閉装置においては、母線ＢＵＳ
に変圧器を接続するためのユニット等の図示しない他の
ユニットが更に設けられて、一連のユニットが図１の紙
面と直交する方向に並べて設置される。各ユニットは図
１に示したユニットと同様に、母線ＢＵＳの一部を構成
する母線導体を収納した部分（図１の例では容器Ａ4の
管状部Ａ4b）を有し、並設された一連のユニットの母線
導体を収納した部分が直列に接続されて電気所の母線Ｂ
ＵＳが構成される。

【００４３】図１に示したガス絶縁開閉装置において
は、手動断路部ＭＤＳ1 及びＭＤＳ2を、設置場所に据
え付ける際の接続点及び事故が生じた際の分割点として
用いている。

【００４４】図１に示したガス絶縁開閉装置を現地に据
え付ける際には、容器Ａ3 及びＡ3´とそれぞれの内部
に配置される機器とを切り離して、図示のユニットを容
器Ａ1 及びＡ2 からなるエレメントと、容器Ａ1 ´及び
Ａ2 ´からなるエレメントと容器Ａ4 からなるエレメン
トとの３つのエレメントに分解する。このようにユニッ
トを３つのエレメントに分解した後、それぞれのエレメ
ントを容器内にＳＦ₆ガスを充填したままの状態で工場
から現地の設置場所に輸送する。現地の設置場所では、
３つのエレメントを設置すると同時に、容器Ａ3 及びＡ
3 ´を取り付け、絶縁スペーサＢ2 ，Ｂ3 の埋込み導体
間及び絶縁スペーサＢ2 ´，Ｂ3 ´の埋込み導体間を手
動断路部ＭＤＳ1 及びＭＤＳ1 ´を介して接続し、容器
Ａ3 及びＡ3 ´内にＳＦ₆ ガスを充填する。

【００４５】またいずれかの容器内、例えば容器Ａ2 内
で内部事故が生じた場合には、容器Ａ3 内の手動断路部
ＭＤＳ1 を開いて第１の回線１Ｌを母線ＢＵＳから切り
離し、第２の回線２Ｌのみにより母線ＢＵＳを活かす。
その後容器Ａ2 内のガスを回収してその内部の修理を行
う。

【００４６】また容器Ａ3 内でアークの発生を伴う事故
が生じた場合には、容器Ａ4 内の手動断路部ＭＤＳ2 を
開いて母線ＢＵＳを第１の回線１Ｌから切り離し、母線
２Ｌのみにより母線ＢＵＳを活かす。

【００４７】上記のように、容器Ａ3 及びＡ3 ´とその
内部に収納された手動断路部とからなるエレメントは、
ガス絶縁開閉装置を現地に据え付ける際の接続点及び事
故が生じた場合の分割点として用いるものであるから、
装置を据え付ける際及び事故に対処する際のガス処理を
容易にするために、容器Ａ3 及びＡ3 ´としてできるだ
け容積が小さいものを用いる必要がある。

【００４８】従って、図１に示したガス絶縁開閉装置で
は、容器Ａ3 及びＡ3 ´でアークの発生を伴う内部事故
が生じると、それぞれの容器の内圧が異常上昇して容器
が破裂する恐れがある。そこで、本発明においては、容
器Ａ3 及びＡ3 ´を特定容器とし、他の容器、例えば容
器Ａ2 及びＡ2 ´をそれぞれ圧力吸収用容器として、容
器Ａ3 と容器Ａ2 との間、及び容器Ａ3 ´と容器Ａ2 ´
との間をそれぞれ絶縁スペーサＢ2 及びＢ2 ´内に設け
た放圧装置Ｄ及びＤ´を介して連通させる。ここで、容
器Ａ2 及びＡ2 ´は充分大きな容積を有していて、それ
ぞれの容器内で短絡事故が生じたとしてもそれぞれの内
圧が容器の破壊を招く大きさまでは上昇しないものとす
る。

【００４９】放圧装置Ｄ及びＤ´はそれぞれ、特定容器
Ａ3 及びＡ3 ´側から受ける圧力と圧力吸収用容器Ａ2
及びＡ2 ´側から受ける圧力との差が設定値以下のとき
にガスの流通を阻止し、該圧力の差が設定値を超えたと
きに放圧動作を行ってガスを流通させるように構成され
る。

【００５０】上記のように、放圧装置Ｄ及びＤ´を設け
ておくと、容器Ａ3 及びＡ3 ´内でアークの発生を伴う
事故が生じてそれぞれの内圧が設定値を超えたときに放
圧装置Ｄ及びＤ´を動作させて、容器Ａ3 及びＡ3 ´内
のガスを容器Ａ2 及びＡ2 ´内に流入させることができ
るため、放圧装置Ｄ及びＤ´の動作圧力（特定容器内の
圧力の設定値）を適宜に設定しておくことにより、容器
Ａ3 及びＡ3 ´内の圧力が異常上昇するのを防ぐことが
できる。

【００５１】上記の放圧装置は、絶縁スペーサの埋込み
導体に形成した中空部内に設けるのが好ましい。図２
は、絶縁スペーサの埋込み導体内に形成した中空部内に
放圧装置を設けた例を示したもので、同図においてＡ1
ないしＡ4 は管状に形成された容器、Ｂ1 ないしＢ3 は
容器Ａ1 ，Ａ2 間、容器Ａ2 ，Ａ3 間、及び容器Ａ3 ，
Ａ4 間にそれぞれ配置されて、隣り合う容器間をガス区
分する絶縁スペーサである。

【００５２】絶縁スペーサＢ1 ないしＢ3 はそれぞれス
ペーサ本体Ｂ1aないしＢ3aと、埋込み導体Ｂ1bないしＢ
3bとを有する周知のものである。これらの絶縁スペーサ
Ｂ1ないしＢ3 は、それぞれのスペーサ本体Ｂ1aないし
Ｂ3aのフランジ部を、容器Ａ1 ，Ａ2 の隣り合うフラン
ジ間、容器Ａ2 ，Ａ3 の隣り合うフランジ間及び容器Ａ
3 ，Ａ4 の隣り合うフランジ間に介在させた状態で配置
され、隣り合う容器のフランジが所定の絶縁スペーサの
フランジ部を間に挟んだ状態で図示しないボルトにより
相互に締結されている。

【００５３】図２に示した例では、容器Ａ1 ないしＡ4
内にそれぞれ接続導体（主回路導体）Ｃ1 ないしＣ4 が
収納され、これらの接続導体は、それぞれが収納された
容器の両端に配置されている絶縁スペーサの埋込み導体
に接続されて互いに直列に接続されている。

【００５４】図２に示した例では、容器Ａ2 を特定容器
とし、容器Ａ3 を圧力吸収用容器として、これらの容器
Ａ2 及びＡ3 の間をガス区分する絶縁スペーサＢ2 の埋
込み導体Ｂ2bを軸線方向に貫通させて中空部ｈを設け、
この中空部内に放圧装置Ｄを配置している。また埋込み
導体Ｂ2bに接続される接続導体Ｃ2 及びＣ3 の絶縁スペ
ーサＢ2 寄りの内部にそれぞれ特定容器側連通路Ｃ2a及
び圧力吸収用容器側連通路Ｃ3aを設けて、これらの連通
路Ｃ2a及びＣ3aの絶縁スペーサＢ2 側の一端を埋込み導
体Ｂ2bの中空部ｈに連通させ、両連通路Ｃ2a及びＣ3aの
他端を容器Ａ2及びＡ3 の内周側に開口させている。容
器Ａ1 ないしＡ4 内にはＳＦ₆ ガスが所定の圧力で封入
されている。

【００５５】図２に示した例において、定常状態では、
放圧装置Ｄがガスの流通を阻止する状態にあるため、容
器Ａ2 内のガス空間と容器Ａ3 内のガス空間とは互いに
区分された状態にある。容器Ａ2 内でアークの発生を伴
う事故が生じて該容器Ａ2 内の圧力が設定値を超える
と、放圧装置Ｄが放圧動作を行って中空部ｈを通してガ
スを流通させる状態になるため、容器Ａ2 内のガスが連
通路Ｃ2aと中空部ｈと連通路Ｃ3aとを通して容器Ａ3 内
に流入する。これにより容器Ａ2 内の圧力上昇が抑えら
れ、該容器Ａ2 の破裂が防止される。

【００５６】図２に示した例では、特定容器Ａ2 に隣接
する容器Ａ3 を圧力吸収用容器としているが、特定容器
から離れた位置にある他の容器を圧力吸収用容器として
もよい。特定容器から離れた位置にある他の容器を圧力
吸収用容器とする場合には、特定容器と圧力吸収用容器
との間に設けられた全ての絶縁スペーサの埋込み導体に
中空部を設けるとともに、特定容器側及び圧力吸収用容
器側でそれぞれ各絶縁スペーサの埋込み導体に接続され
た主回路導体の内部に各絶縁スペーサの埋込み導体の中
空部に連通する特定容器側連通路及び圧力吸収用容器側
連通路を設けて、特定容器と圧力吸収用容器とを各絶縁
スペーサの埋込み導体の中空部と該中空部に連通した特
定容器側連通路及び圧力吸収用容器側連通路とを通して
連通させる。また特定容器側連通路側から受ける圧力と
圧力吸収用容器側連通路から受ける圧力との差が設定値
以下のときにはガスの流通を阻止し、該圧力の差が設定
値を超えたときに放圧動作を行ってガスを流通させる放
圧装置を特定容器と圧力吸収用容器との間に設けられた
全ての絶縁スペーサの埋込み導体の中空部内に設ける。

【００５７】図３は特定容器から離れた位置にある他の
容器を圧力吸収用容器とした例を示したもので、同図に
おいてＡ1 ないしＡ5 は管状に形成された容器、Ｂ1 な
いしＢ4 はこれらの容器間をガス区分する絶縁スペーサ
である。絶縁スペーサＢ1 ないしＢ4 はそれぞれスペー
サ本体Ｂ1aないしＢ4aと埋込み導体Ｂ1bないしＢ4bとを
備え、接続導体Ｃ1 ないしＣ5 はそれぞれが収納された
容器の両端に配置された絶縁スペーサの埋込み導体に接
続されて互いに直列に接続されている。図３に示した例
では、容器Ａ2 を特定容器とし、該容器Ａ2 との間に１
つの容器Ａ3 が介在する他の容器Ａ4 を圧力吸収用容器
としている。この例では、絶縁スペーサＢ2 の埋込み導
体Ｂ2b及び絶縁スペーサＢ3 の埋込み導体Ｂ3bの内部に
中空部ｈ1 及びｈ2 が設けられている。中空部ｈ1 及び
ｈ2 は埋込み導体Ｂ2b及びＢ3bを軸線方向に貫通した状
態で設けられていて、中空部ｈ1 内に放圧装置Ｄが設け
られている。また接続導体Ｃ2 の絶縁スペーサＢ2 寄り
の内部及び接続導体Ｃ4 の絶縁スペーサＢ3 寄りの内部
にそれぞれ連通路Ｃ2a及びＣ4aが形成され、接続導体Ｃ
3 の内部にその全長に亘る連通路Ｃ3aが形成されてい
る。連通路Ｃ2a及びＣ4aのそれぞれの一端は中空部ｈ1
及びｈ2 に接続され、他端は容器Ａ2 及びＡ4の内周側
に開口させられている。また連通路Ｃ3aの一端及び他端
はそれぞれ中空部ｈ1 及びｈ2 に接続されている。この
例では、連通路Ｃ2aにより特定容器側連通路が構成さ
れ、連通路Ｃ3aと中空部ｈ2 と連通路Ｃ4aとにより、圧
力吸収用容器側連通路が構成されている。

【００５８】図３に示した例において、定常状態では、
放圧装置Ｄがガスの流通を阻止する状態にあるため、容
器Ａ2 〜Ａ4 は互いにガス区分された状態にある。容器
Ａ2内で短絡事故が生じてその内圧が設定値を超えると
放圧装置Ｄが放圧動作を行い、特定容器Ａ2 内が連通路
Ｃ2aと中空部ｈ1 と連通路Ｃ3aと中空部ｈ2 と連通路Ｃ
4aとを通して容器Ａ4 に連通させられて、容器Ａ2 内の
ガスが容器Ａ4 内に流入する。これにより容器Ａ2 の内
圧の上昇が抑制される。

【００５９】図３に示した例のように特定容器と圧力吸
収用容器との間に複数の絶縁スペーサがある場合、複数
の絶縁スペーサの中空部内に放圧装置を設けてもよい
が、本発明の目的を達成するためには、１つの絶縁スペ
ーサの中空部内に放圧装置を設ければ足りる。複数の絶
縁スペーサの内の１つの絶縁スペーサの中空部内に放圧
装置を設ける場合、いずれの絶縁スペーサの中空部内に
放圧装置を設けるかは任意である。例えば図３の例にお
いて、絶縁スペーサＢ2 の埋込み導体Ｂ2bの中空部ｈ1
内に放圧装置Ｄを設ける代わりに、絶縁スペーサＢ3 の
埋込み導体Ｂ3bの中空部ｈ2 内に放圧装置を設けるよう
にしてもよい。

【００６０】図１ないし図３に示した例では、容器内に
１相分の機器のみが収納されているが、多くの場合、容
器内には３相分の機器が一括して収納される。各容器内
に３相分の機器が収納される場合には、特定容器と他の
容器との間をガス区分する絶縁スペーサの少くとも１相
の埋込み導体に中空部を形成して該中空部内に放圧装置
を設け、中空部が設けられた埋込み導体に接続される主
回路導体内に特定容器側連通路及び圧力吸収用容器側連
通路を形成すればよい。

【００６１】図２及び図３に示した例では、絶縁スペー
サの埋込み導体内に中空部を形成するとともに、該埋込
み導体に接続される主回路導体の内部に連通路を設け
て、該連通路を通して中空部を特定容器内及び圧力吸収
用容器内に連通させるようにしたが、特定容器と圧力吸
収用容器とが隣り合って配置される場合には、主回路導
体に設ける連通路を省略することができる。

【００６２】図４（Ａ）及び（Ｂ）は主回路導体の内部
の連通路を省略した例を示したものである。図４
（Ａ），（Ｂ）に示した例では、特定容器Ａ1 と圧力吸
収用容器Ａ2 とが絶縁スペーサＢを介して接続されてい
る。絶縁スペーサＢは、フランジ部Ｂafを有するスペー
サ本体Ｂａと、正４角形の頂点に位置するように配置さ
れてスペーサ本体Ｂａに鋳込まれた４つの埋込み導体Ｂ
buないしＢbxとを備えている。図示の例では４つの埋込
み導体ＢbuないしＢbxの内の３つの埋込み導体Ｂbuない
しＢbwが、絶縁スペーサＢの両側の容器Ａ1 及びＡ2 内
にそれぞれ配置された３相の主回路導体Ｃ1uないしＣ1w
及びＣ2uないしＣ2wを接続するために用いられ、他の１
つの埋込み導体Ｂbxに中空部ｈが形成されている。中空
部ｈは埋込み導体Ｂbxを軸線方向に貫通した状態で設け
られていて、該中空部ｈ内に放圧装置Ｄが取り付けられ
ている。

【００６３】図４に示した例において、事故が生じてい
ないときには、放圧装置Ｄがガスの流通を阻止している
ため、容器Ａ1 ないし容器Ａ2 内とはガス区分されてい
る。特定容器Ａ1 内でアークの発生を伴う事故が生じ、
容器Ａ1 の内圧が設定値を超えると放圧装置Ｄが放圧動
作を行って、ガスを流通させる状態になる。これによ
り、容器Ａ1 内から容器Ａ2 内にガスが流入するため、
容器Ａ1 内の圧力の上昇が抑制される。

【００６４】本発明において、放圧装置としては、常時
は閉じていて特定容器側及び圧力吸収用容器側からそれ
ぞれ受ける圧力の差が設定値を超えたときに開くバルブ
や、特定容器側及び圧力吸収用容器側からそれぞれ受け
る圧力の差が設定値を超えたときに破壊する避圧膜を備
えたもの等を用いることができる。

【００６５】図５はバルブを備えた放圧装置を用いた例
の要部を示したもので、図示の例では、絶縁スペーサＢ
の埋込み導体Ｂb に設けられた中空部ｈ内に、固定弁体
１０と可動弁体１１とを備えたバルブが取り付けられて
いる。固定弁体１０は中空部ｈの内周に気密に嵌合され
て固定された環状の部材からなっていて、その内側にガ
ス流通孔１０ａを有している。可動弁体１１は固定弁体
１０の軸線方向の端面に当接してガス流通孔１０ａを閉
じるように形成された円板状の部材からなっていて、該
可動弁体１１の軸芯部にガイドロッド１２の一端が固定
されている。ガイドロッド１２は、中空部ｈ内に固定さ
れたガイド部材１３に設けられた孔に摺動自在に嵌合さ
れている。ガイドロッド１２とガイド部材１３とにより
可動弁体のガイド機構が構成され、可動弁体１１は、こ
のガイド機構によりガイドされて、固定弁体１０に当接
してガス流通孔１０ａを閉じる閉位置と、固定弁体１０
から離れてガス流通孔１０ａを開く開位置との間を変位
するようになっている。ガイド部材１３の外周寄りの部
分には、多数のガス流通孔１３ａが放射状に形成されて
いる。ガイド部材１３と可動弁体１１との間にバネ１４
が配設され、このバネにより可動弁体１１が閉位置側に
付勢されている。固定弁体１０と可動弁体１１とガイド
ロッド１２とガイド部材１３とバネ１４とにより、放圧
装置Ｄが構成されている。

【００６６】埋込み導体Ｂb には絶縁スペーサＢの両側
の容器内に収納された主回路導体Ｃ1 及びＣ2 がボルト
１５により接続されている。埋込み導体Ｂb と主回路導
体Ｃ1 及びＣ2 との接続部を覆うように電界緩和用のシ
ールド１６が取り付けられている。

【００６７】図５に示した例では、主回路導体Ｃ2 が収
納された容器を特定容器とし、主回路導体Ｃ1 が収納さ
れた容器を圧力吸収用容器としている。主回路導体Ｃ2
内及び主回路導体Ｃ1 内にはそれぞれ埋込み導体Ｂb の
中空部ｈを特定容器内及び圧力吸収用容器内に連通させ
るための特定容器側連通路Ｃ2a及び圧力吸収用容器側連
通路Ｃ1aが形成されている。

【００６８】図５に示した例においては、特定容器の内
圧と圧力吸収用容器の内圧との差圧が設定値以下のとき
に可動弁体１１が固定弁体に当接した状態を保持して特
定容器と圧力吸収用容器との間でガスの流通が生じるの
を阻止し、該差圧が設定値を超えたときに可動弁体１１
が固定弁体から離れて開位置側に変位するように、バネ
１４の付勢力が設定されている。

【００６９】従って、事故の発生がなく、特定容器の内
圧と圧力吸収用容器の内圧との差圧が設定値以下のとき
には、放圧装置Ｄがガスの流通を阻止した状態にあり、
絶縁スペーサＢの両側の容器はガス区分された状態にあ
る。特定容器内でアークの発生を伴う事故が生じ、該特
定容器内の圧力と圧力吸収用容器の内圧との差圧が設定
値を超えると、可動弁体１１が開位置に変位するため、
放圧装置Ｄがガスの流通を許容する状態になる。これに
より特定容器側から連通路Ｃ2aと中空部ｈと連通路Ｃ1a
とを通して圧力吸収用容器内にガスが流入し、特定容器
内の圧力上昇が抑制される。

【００７０】図６は避圧板を備えた放圧装置を用いた例
の要部を示したものである。図示の例では、絶縁スペー
サＢの埋込み導体Ｂb の中空部ｈ内に環状に形成された
１対の保持部材２０及び２１が気密に嵌合されて固定さ
れ、これらの保持部材２０，２１の間に避圧板２２の外
周部が挟持された状態で保持されている。避圧板２２は
特定容器側から受ける圧力と圧力吸収用容器側から受け
る圧力との差圧が設定値を超えたときに破壊するように
その強度が設定された板からなり、該差圧が設定値以下
のときには、避圧板２２により特定容器側連通路Ｃ2aと
圧力吸収用容器側連通路Ｃ1aとの間の連通が絶たれるよ
うになっている。この例では、保持部材２０，２１と避
圧板２２とにより、放圧装置Ｄが構成されている。その
他の点は図５に示した例と同様である。

【００７１】図６に示した例において、事故が発生して
いないときには、避圧板２２が連通路Ｃ2aとＣ1aとの間
を隔絶しているため、絶縁スペーサＢの両側の容器はガ
ス区分された状態にある。特定容器内でアークの発生を
伴う事故が生じた場合には、避圧板２２が破壊するた
め、連通路Ｃ2aとＣ1aとが連通させられる。これにより
特定容器内のガスが連通路Ｃ2aと中空部ｈと連通路Ｃ1a
とを通して圧力吸収用容器内に流入するため、特定容器
内の圧力の上昇が抑制される。

【００７２】また事故発生時に特定容器に連通させる圧
力吸収用容器は、放圧動作後の停電の範囲を最小限に抑
えるように、選択するのが好ましい。例えば図１の例で
は、特定容器Ａ3 及びＡ3 ´に対する圧力吸収用容器を
それぞれＡ2 及びＡ2 ´として、一方の回線側で内部事
故が発生したときに他方の回線で母線を活かすことによ
り停電を避けるようにしている。

【００７３】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、事故が
発生した際に内圧の異常上昇が予測される容器を特定容
器とし、該特定容器の内圧の異常上昇を吸収するために
該特定容器に連通させ得る他の容器を圧力吸収用容器と
するとともに、特定容器に接続された絶縁スペーサ内に
特定容器内及び圧力吸収用容器内にそれぞれ連通した中
空部を形成して、該中空部内に放圧装置を設けたので、
特定容器内で事故が生じてその内圧が上昇したときに放
圧装置を動作させて特定容器内のガスを圧力吸収用容器
内に流入させることができる。従って、特定容器内のガ
スを大気中に放出させることなく、該特定容器内の圧力
の異常上昇を防ぐことができる。

【００７４】また本発明によれば、全ての容器の容積を
内圧の異常上昇を防ぐために必要な大きさに設定する必
要がないため、ガス絶縁開閉装置が大形化するのを防ぐ
ことができる。

【００７５】更に本発明では、絶縁スペーサ内に放圧装
置を設けるので、ガス絶縁開閉装置の基本的な構成を変
更することなく、特定容器内の圧力の異常上昇を防ぐこ
とができる。

【００７６】また本発明において、絶縁スペーサの埋込
み導体に形成した中空部内に放圧装置を設けるととも
に、該中空部を特定容器内及び圧力吸収用容器内にそれ
ぞれ連通させる連通路を絶縁スペーサの埋込み導体に接
続される主回路導体内に設けるようにした場合には、特
定容器と圧力吸収用容器とが隣り合って配置されている
場合はもちろん、両容器が他の容器を間にして離れた位
置に配置されている場合でも、特定容器と圧力吸収用容
器とを放圧装置を介して連通させることができるため、
特定容器と圧力吸収用容器との組合せの自由度を高める
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したガス絶縁開閉装置の１ユニッ
トの構成例を、単線結線図を用いて概略的に示した構成
図である。

【図２】本発明を適用したガス絶縁開閉装置の更に具体
的な構成例の要部を示した断面図である。

【図３】本発明を適用したガス絶縁開閉装置の他の具体
的な構成例の要部を示した断面図である。

【図４】（Ａ）は本発明を適用したガス絶縁開閉装置の
更に他の具体的構成例の要部を示した断面図である。
（Ｂ）は（Ａ）のＹ−Ｙ線断面図である。

【図５】放圧装置の構成例をその周辺部の構成とともに
示した要部断面図である。

【図６】放圧装置の他の構成例をその周辺部の構成とと
もに示した要部断面図である。

【符号の説明】

Ａ1 〜Ａ5 ，Ａ1 ´〜Ａ3 ´ 容器 Ｂ，Ｂ1 〜Ｂ4 ，Ｂ1 ´〜Ｂ3 ´ 絶縁スペーサ Ｃ1 〜Ｃ5 接続導体（主回路導体） Ｃ1a，Ｃ2a，Ｃ3a 連通路 Ｄ，Ｄ´ 放圧装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁スペーサによりガス区分された状態
   で接続されて内部に絶縁ガスが封入された複数の容器内
   にそれぞれ開閉回路を構成するために必要な機器が収納
   されているガス絶縁開閉装置において、 事故が発生した際に内圧の異常上昇が予測される容器を
   特定容器とするとともに、該特定容器の内圧の異常上昇
   を吸収するために該特定容器に連通させ得る他の容器を
   圧力吸収用容器とし、 前記特定容器に接続された絶縁スペーサに中空部を設け
   て、該中空部を前記特定容器内及び圧力吸収用容器内に
   連通させ、 前記特定容器側から受ける圧力と圧力吸収用容器側から
   受ける圧力との差が設定値以下のときにはガスの流通を
   阻止し、前記圧力の差が設定値を超えたときに放圧動作
   を行ってガスを流通させる放圧装置を前記絶縁スペーサ
   の中空部内に設けたことを特徴とするガス絶縁開閉装
   置。
2. 【請求項２】 絶縁スペーサによりガス区分された状態
   で接続されて内部に絶縁ガスが封入された複数の容器内
   にそれぞれ開閉回路を構成するために必要な機器が収納
   され、各絶縁スペーサに設けられた埋込み導体が該絶縁
   スペーサの両側にそれぞれ配置された容器内に収納され
   た主回路導体に接続されているガス絶縁開閉装置におい
   て、 事故が発生した際に内圧の異常上昇が予測される容器を
   特定容器とするとともに、該特定容器に絶縁スペーサを
   介して接続された他の容器を圧力吸収用容器とし、 前記特定容器に接続された絶縁スペーサの埋込み導体内
   に中空部を設けるとともに、該中空部を前記特定容器内
   に連通させる特定容器側連通路と該中空部を圧力吸収用
   容器内に連通させる圧力吸収用容器側連通路とを該埋込
   み導体に接続された主回路導体の内部に設け、 前記特定容器側連通路側から受ける圧力と圧力吸収用容
   器側連通路から受ける圧力との差が設定値以下のときに
   はガスの流通を阻止し、前記圧力の差が設定値を超えた
   ときに放圧動作を行ってガスを流通させる放圧装置を前
   記中空部内に設けたことを特徴とするガス絶縁開閉装
   置。
3. 【請求項３】 絶縁スペーサによりガス区分された状態
   で接続されて内部に絶縁ガスが封入された複数の容器内
   にそれぞれ開閉回路を構成するために必要な機器が収納
   され、各絶縁スペーサに設けられた埋込み導体が該絶縁
   スペーサの両側にそれぞれ配置された容器内に収納され
   た主回路導体に接続されているガス絶縁開閉装置におい
   て、 事故が発生した際に内圧の異常上昇が予測される容器を
   特定容器とするとともに、該特定容器の内圧の異常上昇
   を吸収するために該特定容器に連通させ得る他の容器を
   圧力吸収用容器とし、 前記特定容器と圧力吸収用容器との間に設けられた全て
   の絶縁スペーサの埋込み導体に中空部を設けるととも
   に、特定容器側及び圧力吸収用容器側でそれぞれ各絶縁
   スペーサの埋込み導体に接続された主回路導体の内部に
   各絶縁スペーサの埋込み導体の中空部に連通する特定容
   器側連通路及び圧力吸収用容器側連通路を設けて、前記
   特定容器と圧力吸収用容器とを各絶縁スペーサの埋込み
   導体の中空部と該中空部に連通した特定容器側連通路及
   び圧力吸収用容器側連通路とを通して連通させ、 前記特定容器側連通路側から受ける圧力と圧力吸収用容
   器側連通路から受ける圧力との差が設定値以下のときに
   はガスの流通を阻止し、前記圧力の差が設定値を超えた
   ときに放圧動作を行ってガスを流通させる放圧装置を少
   なくとも１つの絶縁スペーサの埋込み導体の中空部内に
   設けたことを特徴とするガス絶縁開閉装置。