JPH1021768A - 絶縁ブッシング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 取付けフランジからみて、一方へ接地層を設
けると共に他方へ電界緩和層を設け、少なくともいずれ
か一方の側の長さ方向の大きさを縮小する。 【解決手段】 中心導体１９の周囲にモールドされた絶
縁層２０は、その突起部２０ａで押さえ板１３によりフ
ランジ１２に支持固定される。また、フランジ１２から
みて一方側へは、突起部２０ａから連続して形成され、
湾曲部２１が成すように接地層２２が設けられる。更
に、フランジ１２からみて他方側へは、中心導体１９に
対して湾曲部２１より外側に形成され、円弧状の底部が
中心導体１９と対向または平行となるように電界緩和層
２３を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばガス絶縁開
閉装置に適用される絶縁ブッシングに関する。

【０００２】

【従来の技術】スイッチギヤの構成の一例として図６に
示すガス絶縁開閉装置において、外周を軟鋼板で気密に
囲まれた箱体１の内部は、図示左方の前面寄りに縦に設
けられた隔壁２で前方の遮断器室１ａと後方の母線室１
ｂに仕切られ、各室１ａ，１ｂには六フッ化硫黄ガス
（以下、絶縁ガスという。）が略大気圧のガス圧力で封
入されている。

【０００３】このうち、遮断器室１ａの内部には真空イ
ンタラプタ３ａを装着した遮断器３が収納され、隔壁２
の図示しない貫通穴に取付けられた絶縁ブッシング９と
遮断器３が連結されている。この絶縁ブッシング９は、
上下で同様な構成である。

【０００４】また、母線室１ｂの天井部には断路器４Ａ
が取付けられ、一方の端子が接続導体８を介して上側の
絶縁ブッシング９に接続され、他方の端子が接続導体８
を介してがいし６に固定された母線５に接続されてい
る。この母線５により、隣接盤との相互接続がされてい
る。

【０００５】一方、母線室１ｂの底部には、断路器４Ａ
と同形の断路器４Ｂが取付けられ、一方の端子が接続導
体８を介して下側の絶縁ブッシング９に接続され、他方
の端子が接続導体８を介して底板に取付けられたケーブ
ルヘッド７の上部端子に接続されている。なお、このケ
ーブルヘッド７に接続されたケーブル７ａにより受電さ
れている。

【０００６】次に、絶縁ブッシング９について説明す
る。図７に絶縁ブッシング９の半断面図を示す。同図に
おいて、中心導体１０の外周には絶縁層１１が形成され
ており、略中央部の突出部１１ａがフランジ１２に押さ
え板１３によってボルト１４で固定されている。また、
Ｏリング１５により図示左右のガスシールがされてい
る。ここで、接地側の電界緩和は、絶縁層１１内にリン
グ電極１６ａ，１６ｂが埋め込まれており、これらは中
空状の円柱電極１７で接続され、支え棒１８により接地
電位となっている。

【０００７】これらの構成において、接地電位のフラン
ジ１２や押さえ板１３などの端部１２ａ，１３ａは、絶
縁層１１に埋め込まれたリング電極１６ａ，１６ｂと円
柱電極１７などによって電界強度が抑制される。このよ
うな絶縁ブッシングは、例えば実開昭６２−８４１１４
に開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな絶縁ブッシングでは、リング電極間１６ａ−１６ｂ
の長さはフランジ１２や押さえ板１３の厚みに影響を受
け、これらの厚みより若干長めにしている。これは、フ
ランジの端部１２ａ、押さえ板の端部１３ａに最も電界
が集中するので、これらの端部１２ａ，１３ａを覆うよ
うな形状で同電位の電極を近傍に配置しなければならな
いためである。

【０００９】また、リング電極１６ａ，１６ｂと中心導
体１０との絶縁距離は、絶縁層１１の絶縁耐力が優れて
いることにより短くできる。このため、絶縁層１１の沿
面距離を長くする必要が生じる。つまり、長尺にして沿
面距離の確保がされる。

【００１０】以上のことから、絶縁ブッシング９が長く
なり長尺で大形化してしまう。特に、遮断器室１ａ側で
は、絶縁ブッシング９と遮断器３が直結されるので、絶
縁ブッシング９の長さに比例して遮断器室１ａの奥行き
が大きくなり、それに伴って全体形状が大形化してしま
う。これは、最近の趨勢である縮小化に逆行するもので
ある。本発明の目的は、取付けフランジに対して少なく
とも一方の長さ方向を縮小し、全体形状がコンパクトな
絶縁ブッシングを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、中心導体の周囲にモールドされた突起部を
有する絶縁層と、絶縁層の突起部を取付けフランジに支
持固定する固定部材と、絶縁層の突起部から連続して形
成され、取付けフランジからみて一方側へ湾曲部を成す
ように設けられる接地層と、中心導体に対して接地層の
湾曲部より外側に形成され、取付けフランジからみて他
方側へ円弧状の底部が中心導体と対向または平行となる
ように設けられる電界緩和層とを備えたことを要旨とす
る。

【００１２】このような構成において、取付けフランジ
からみて一方側へ湾曲部を成すように設けた接地層によ
り電界緩和を行っているので、この湾曲部を形成させた
側の沿面は優れた絶縁特性を有するようになる。また、
他方の取付けフランジ側は、中心導体に対して接地層の
湾曲部より外側に設けた電界緩和層により、この湾曲部
に影響を受けた電界緩和が行える。すなわち、円弧状の
底部を有する電界緩和層だけでは沿面の十分な電界緩和
を行えないが、接地層の湾曲部を隣接させて電界緩和を
行うので、十分な電界緩和を行える。

【００１３】このように、電界緩和層を設けた側では電
界緩和の部分が最小となり、これに伴って長さ方向の縮
小化が図れる。更に、接地層の湾曲部と比較して中心導
体までの絶縁厚さを大きくしたので沿面距離を大きく確
保でき、長さ方向の縮小化が図れる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明による絶縁ブッシン
グの一実施例を図面を参照して説明する。なお、従来の
ものと同一部分については、同一番号を付した。図１は
本発明の第１の実施例を示す絶縁ブッシングの半断面図
である。同図において、中心導体１９の外周には、例え
ばエポキシ樹脂より成る絶縁層２０がモールドで形成さ
れており、略中央部の突出部２０ａがＯリング１５を介
したフランジ１２に固定される。なお、突出部２０ａ
は、押さえ板１３がボルト１４で締め付けることにより
固定される。

【００１５】ここで、絶縁層２０の一方には湾曲部２１
を形成させ、この部分に例えば導電塗料を塗布した接地
層２２を設け、フランジ１２と同電位にしている。ま
た、他方では、湾曲部２１より絶縁厚さを有した外側に
半円状の電界緩和層２３が、その円弧を中心導体１９に
対向させて設けられ、接地層２２としている。

【００１６】図２は、図１の絶縁ブッシングにおける等
電位線２４の分布例である。同図において、湾曲部２１
側は等電位線２４が広がっており、充分な電界緩和が図
られている。ここで、等電位線２４は、中心導体１９に
近いほど高い電位である。また、半円状の電界緩和層２
３は、湾曲部２１より外側に位置しているので等電位線
２４が広がり易く、特に半円状の電界緩和層２３の端部
の電界集中を防ぐことができる。なお、半円状の電界緩
和層２３が単独では、端部に電界が集中され易いので電
界緩和の効果が半減する。

【００１７】従って、半円状の電界緩和層２３側では、
短い長さで沿面距離が確保できるので、長さ方向の縮小
化が図れる。なお、湾曲部２１側では、従来と同程度の
電界緩和効果であるが、湾曲部２１で囲まれた部分は電
界強度が低いので、例えば金属性の異物が集まり易く、
集まってしまえば移動することがなくなる。従って、汚
損特性を向上させることができる。特に、湾曲部２１側
が上方になるような配置で効果が大きい。

【００１８】次に、本発明の第２の実施例として、半円
状の電界緩和層２５をフランジ１２方向に対向させて設
けた絶縁ブッシングの半断面図を図３に示す。同図にお
いて、半円状の電界緩和層２５の端部には、曲率を持た
せた押さえ板２６を取付け、電界緩和層２５の半円の円
弧とほぼ連続させた曲率としている。２７は接地層であ
り、フランジ１２と同電位になっている。なお、他方の
フランジ１２側には、湾曲部２１と接地層２２を図１の
ものと同様に設けている。

【００１９】このような構成において、半円状の電界緩
和層２５は、押さえ板２６の大きな曲率を影響を受ける
と共に、湾曲部２１の影響を受けて電界緩和が図れる。
これは、半円状の電界緩和層２５が湾曲部２１より外周
にあり、更に押さえ板２６の曲率により電界強度の抑制
が図れるためである。このため、半円状の電界緩和層２
５側は、電界緩和を行うスペースを小さくすることがで
きるので、絶縁ブッシングの長さ方向の縮小化が図れ
る。

【００２０】また、図４は本発明の第３の実施例を示す
絶縁ブッシングの半断面図である。同図において、押さ
え板２８には大きな曲率を持たせており、絶縁層２９と
の間には数ｍｍの段差３０を設けている。なお、他方側
は、湾曲部２１と接地層２２を図１のものと同様に設け
ている。

【００２１】このような構成において、絶縁層２９と押
さえ板２８との接する部分、即ちトリプルジャンクショ
ン部の電界緩和が図れる。また、中心導体１９と押さえ
板２８間は、大きな曲率を持った電極が対向しているの
で良好な電圧特性が維持できる。このため、絶縁層２９
の沿面距離を短くすることができ、絶縁ブッシングの長
さ方向の縮小化ができる。

【００２２】また、図５は本発明の第４の実施例を示す
絶縁ブッシングを示す半断面図である。同図において、
絶縁層３１に設ける湾曲部３２を一方向として、底部を
長くしており、また接地層３３を設け、フランジ１２と
同電位にしている。

【００２３】このような構成において、接地側は大きな
湾曲部３２がフランジ１２や押さえ板１３などを覆って
いるので電界緩和が図れる。このため、接地側に対して
一方向だけの電界緩和層で構成できるので、絶縁ブッシ
ングの長さ方向の縮小化ができる。

【００２４】更に、特に図示しないが、半円状の溝に導
電性のゴム等より成る可とう性材料を密着させるか、一
体でモールドすることにより電界緩和が図れるので、長
さ方向の縮小化が図れる。

【００２５】また、絶縁ガス中のみならず、気中におい
ても湾曲部と半円状の電界緩和層を組み合わせることに
より、電圧特性の中の特に部分放電特性を向上させ、ブ
ッシングの長さの縮小化が図れる。

【００２６】なお、ガス−気中ブッシングでは、ガス側
に湾曲部を設けて、気中側に半円状を設ければ大きな効
果がでる。つまり、絶縁ガスは、電界依存性の電圧特性
を示すため、電界緩和が直接電圧特性に結びつくことに
なる。

【００２７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、中心導体
の周囲にモールドされた突起部を有する絶縁層と、絶縁
層の突起部を取付けフランジに支持固定する固定部材
と、絶縁層の突起部から連続して形成され、取付けフラ
ンジからみて一方側へ湾曲部を成すように設けられる接
地層と、中心導体に対して接地層の湾曲部より外側に形
成され、取付けフランジからみて他方側へ円弧状の底部
が中心導体と対向または平行となるように設けられる電
界緩和層とを備えたので、長さ方向の大きさを縮小する
ことができ、全体形状の小形化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す絶縁ブッシングの
半断面図。

【図２】［図１］の絶縁ブッシングの等電位線の一例を
示す電界分布図。

【図３】本発明の第２の実施例を示す絶縁ブッシングの
半断面図。

【図４】本発明の第３の実施例を示す絶縁ブッシングの
半断面図。

【図５】本発明の第４の実施例を示す絶縁ブッシングの
半断面図。

【図６】代表的なスイッチギヤの構成を示す側面図。

【図７】従来の絶縁ブッシングの半断面図。

【符号の説明】

１２…フランジ、１３，２６，２８…押さえ板、２１，
２２…湾曲部、２２，２７，３３…接地層、２３，２５
…電界緩和層、３０…段差

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中心導体の周囲にモールドされた突起部
   を有する絶縁層と、絶縁層の突起部を取付けフランジに
   支持固定する固定部材と、前記絶縁層の突起部から連続
   して形成され、取付けフランジからみて一方側へ湾曲部
   を成すように設けられる接地層と、中心導体に対して前
   記接地層の湾曲部より外側に形成され、取付けフランジ
   からみて他方側へ円弧状の底部が中心導体と対向または
   平行となるように設けられる電界緩和層とを備えたこと
   を特徴とする絶縁ブッシング。
2. 【請求項２】 中心導体の周囲にモールドされた突起部
   を有する絶縁層と、絶縁層の突起部を取付けフランジに
   支持固定する固定部材と、前記絶縁層の突起部から連続
   して形成され、取付けフランジからみて一方側へ湾曲部
   を成すように設けられる接地層と、中心導体に対して前
   記接地層の湾曲部より外側に形成され、取付けフランジ
   からみて他方側へ円弧状の底部が中心導体と平行になる
   ように設けられる電界緩和層とを有し、前記固定部材に
   曲率を持たせると共に前記電界緩和層の円弧状の底部に
   対して連続するようにしたことを特徴とする絶縁ブッシ
   ング。
3. 【請求項３】 中心導体の周囲にモールドされた突起部
   を有する絶縁層と、絶縁層の突起部を取付けフランジに
   支持固定する固定部材と、前記絶縁層の突起部から連続
   して形成され、取付けフランジからみて一方側へ湾曲部
   を成すように設けられる接地層とを有し、前記固定部材
   に曲率を持たせると共に前記絶縁層との間に段差を設け
   たことを特徴とする絶縁ブッシング。
4. 【請求項４】 中心導体の周囲にモールドされた突起部
   を有する絶縁層と、絶縁層の突起部を取付けフランジに
   支持固定する固定部材と、前記絶縁層の突起部から連続
   して同軸状に形成され、取付けフランジからみて一方側
   から他方側へ延伸するように設けられる接地層とを備え
   たことを特徴とする絶縁ブッシング。