JPH1080013A - 接地装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 可動接地電極の操作ストロークを任意にする
ことができると共に、無電力で素速く高電位部の接地動
作を行えるようにすること。 【解決手段】 高電位ボックス１０を有する高電位部は
上方に、接地機構ボックス１１を有する大地電位部は下
方に位置する。両電位部間に絶縁筒１２を配置し、可動
接地電極１４は絶縁筒をガイドとして上下に移動でき
る。可動接地電極には電極引上げ用の絶縁ロープ１５と
電極引下げ用の導電帯１７を取り付け、高電位部に絶縁
ロープを巻き取る渦巻型ゼンマイバネ２１を、大地電位
部に導電帯を巻き取るクラッチ付きモ−タ２３を設け
る。モ−タで可動接地電極を引き下げたとき、渦巻型ゼ
ンマイバネはパワーチャージされる。モ−タのクラッチ
２３ａを切り離すと、渦巻型ゼンマイバネは絶縁ロープ
を巻き取り、可動接地電極は上昇して高電位ボックスの
バネ付き接触子２５に接触し、同ボックスを接地する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、可動接地電極機構
を有する直流高電圧発生装置、直流高電圧機器等の電気
設備に用いる接地装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】直流高電圧発生装置等の電気設備にあっ
ては、その運転を停止し、例えば耐圧試験を行う負荷の
交換、保守点検等に際しては、接地装置によって高電位
ラインを接地している。接地装置は大別すると、接地棒
開閉動作型と接地電極上下駆動型の２種類がある。

【０００３】図３（ａ）は接地棒開閉動作型の接地装置
の概略図であり、接地電極としての接地棒１は支持部材
２に取り付けられており、同部材を介して動力源である
モ−タ３によって旋回操作される。接地時には、高電位
ラインにおける接地接続部の中継タ−ミナル４に接触さ
せ、また接地開放時には点線で示すように接地棒を高電
位タ−ミナルから離隔させるようにして、接地棒を中継
タ−ミナルに対し開閉操作している。

【０００４】図３（ｂ）は接地電極上下駆動型の接地装
置の一例の概略図であり、圧縮空気で操作する形式のも
のである。接地動作時は、接地電極１ａは空気圧応動装
置５のピストン５ａに連結されており、シリンダ５ｂに
対し圧縮空気を弁６でオン、オフすることにより、中継
タ−ミナル４に対し、接地電極１ａを上下駆動開閉操作
する。接地開放動作時は、接地電極１ａは自重により下
方へ落ちるようになっている。接地電極１ａの上下スト
ロークは中継タ−ミナル４の電位が５０ｋＶのとき、７
０ｃｍ位になる。また、接地電極上下駆動型の場合、接
地電極を電磁マグネット装置によって上下操作するもの
もあるが、上下ストロークが大きく取れないため比較的
電圧の低い、例えば２０ｋＶ程度の高電圧設備に多く用
いられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】接地棒開閉動作型で
は、特に高電圧回路に使用する場合、接地棒１の開放時
における中継タ−ミナル４からの離隔距離を充分考慮し
なくてはならない。例えば、電位が７００ｋＶ程度の場
合、接地棒１の長さは２ｍほどになり、接地開放時に
は、接地棒の長さ程度の離隔距離を必要とするから、広
い設置スペース、広い設備レイアウトが要求される。ま
た、接地棒１についても、棒だけであると端部の形状が
鋭くなるから、電界緩和用の電極球を付ける等の工夫が
必要となり、結果的に接地棒の慣性モーメントが増加
し、速い接地棒開閉動作が困難である。

【０００６】接地電極上下駆動型の接地装置は、設置ス
ペースは小さくて済むが、接地電極の操作ストロークが
制限されることから、その適用は接地棒開閉動作型のも
のに比べてはるかに低い電圧の電気設備の場合に限られ
ると共に、圧縮空気で操作する形式のものは、圧縮空気
供給設備が必要であるため全体の製作コストが高くなっ
てしまう。

【０００７】本発明は、特に高電圧の電気設備に対して
も適用することができる、接地電極を上下駆動する形式
の接地装置であって、圧縮空気、電磁マグネット装置を
使用せずに、接地電極の操作ストロークを任意にするこ
とができると共に、素速い接地動作が可能の接地装置の
提供を目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の接地装置は、上
方に位置する高電位部と下方に位置する大地電位部との
間に配置された絶縁筒と、この絶縁筒をガイドとして上
下に移動することができる可動接地電極と、この可動接
地電極にそれぞれ取り付けられた電極引上げ用の絶縁ロ
ープ及び電極引下げ用の導電帯と、前記高電位部に設け
られ、前記絶縁ロープを巻き取る渦巻型ゼンマイバネ
と、前記大地電位部に設けられ、前記導電帯を巻き取る
クラッチ付きモ−タと、前記高電位部に取り付けられ、
前記可動接地電極と接触する接触子とを備えてなること
を特徴とするものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】高電圧ラインに接続されている高
電位部が上方に位置し、下方に大地電位部が位置する。
高電位部と大地電位部との間に絶縁筒を配置し、この絶
縁筒をガイドとして上下に移動することができる可動接
地電極を設ける。この可動接地電極に電極引上げ用の絶
縁ロープと電極引下げ用の導電帯を取り付け、可動接地
電極は導電帯を介して大地電位に接続される。高電位部
材に絶縁ロープを巻き取り、可動接地電極を引き上げる
渦巻型ゼンマイバネを設け、そして大地電位部材に導電
帯を巻き取り、可動接地電極を引き下げるクラッチ付き
モ−タを設ける。高電位部には可動接地電極と接触する
接触子を設ける。

【００１０】可動接地電極を大地電位部側に下降させる
接地開放動作は、可動接地電極に取り付けた導電帯を大
地電位部のクラッチ付きモ−タで巻き取ることにより行
う。このとき、絶縁ロープは引き下げられ、高電位部に
設けた渦巻型ゼンマイバネはパワーチャージ、回転復元
力が蓄積される。高電位部の接地動作に際し、クラッチ
付きモ−タのクラッチを切り離すと、パワーチャージさ
れている渦巻型ゼンマイバネにより絶縁ロープを巻き取
る。可動接地電極は高電位部側に上昇し、高電位部に設
けた接触子と接触する。

【００１１】

【実施例】本発明の実施例について図面を参照して説明
する。図１は実施例の構成図であり、同図（ａ）は全体
図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線での断面図である。高電
位部は上方に、大地電位部は下方に位置し、高電位部に
は高電圧ラインに接続された中継ターミナルとしてのボ
ックス状に形成されている高電位ボックス１０が設けら
れており、大地電位部に接地機構ボックス１１を設け
る。高電位ボックス１０と接地機構ボックス１１との間
に絶縁筒１２を配置する。この絶縁筒の対向側面部には
断面図に示すように、スリット１２ａが設けられてお
り、スリットを貫通する支持杆１３にリング状の可動接
地電極１４を取り付けることにより、同電極は絶縁筒を
ガイドとして上下に移動することができる。

【００１２】可動接地電極１４には、同電極を上方に引
き上げるための絶縁ロープ１５が絶縁筒１２の内部を通
り、取付け具１６と支持杆１３を介して取り付けられて
おり、また同電極を下方に引き下げるための導電帯１７
が同じく絶縁筒の内部を通り、取付け具１８と支持杆１
３を介して取り付けられている。高電位ボックス１０内
に絶縁ロープ１５の巻き取り機構ボックス１９を設け、
その中には絶縁ロープ１６を巻き取るためのボビン２０
と、このボビンを回転駆動するための渦巻型ゼンマイバ
ネ２１が内蔵されている。接地機構ボックス１１内に
は、導電帯１７を巻き取るためのボビン２２とクラッチ
付き交流モ−タ２３が設けられており、ボビンは同モ−
タのクラッチ２３ａを介して駆動される。

【００１３】導電帯１７のボビン２２側の端部は、例え
ばボビンとボビンに接触する接触子２４を介して大地電
位となるように接地接続されており、これにより可動接
地電極１４は導電帯１７を介して接地接続されている。
高電位ボックス１０には可動接地電極１４と接触し、同
ボックスを大地電位に接続するためのバネ付き接触子２
５が取り付けられており、この接触子はリード線で高電
位ボックスに接続されている。

【００１４】大地電位部側に可動接地電極１４の位置を
検出する光センサを設けると共に、導電帯１７に光セン
サの光を透過させる孔を設ける。光センサは、接地機構
ボックス１１に設けた接地開放状態検出用光センサ２６
と接地状態検出用光センサ２７であり、これらセンサは
送光部２６ａ，２７ａと受光部２６ｂ，２７ｂをからな
る。導電帯１７には、図１（ａ），図２の接地時の説明
図に示すように、可動接地電極１４が高電位ボックス１
０の接触子２３と接触する上限（接地）状態位置で、接
地状態検出用光センサ２７の光を透過するための孔２８
と、可動接地電極が下限（接地開放）状態位置で、接地
開放状態検出用光センサ２６の光を透過させるための孔
２９が形成されている。

【００１５】接地開放状態検出用光センサ２６と接地状
態検出用光センサ２７の各受光部からの出力条件により
接地、接地開放の状態判定を次表に示すように行うこと
ができる。

【００１６】可動接地電極１４を大地電位部側に下降さ
せる接地開放動作は、大地電位部のクラッチ付きモ−タ
２３を駆動し、可動接地電極に取り付けた導電帯１７を
巻き取ることにより行う。接地開放状態検出用光センサ
２６における送光部２６ａからの光が導電帯１７に形成
された孔２９を透過し受光部２６ｂで検出されるとモ−
タ２３の回転を停止させる。この間、絶縁ロープ１５は
引き下げられ、高電位ボックス１０内の巻き取り機構ボ
ックス１９に設けたボビン２０から絶縁ロープが繰り出
されることに伴い渦巻型ゼンマイ２１は自動的にパワー
チャージ（回転復元力の蓄積）される。

【００１７】高電位部の接地動作に際し、クラッチ付き
モ−タ２３のクラッチ２３ａを切り離すと、パワーチャ
ージされている渦巻型ゼンマイバネ２１により絶縁ロー
プを巻き取る。図２に示すように、可動接地電極１４は
高電位部側に上昇し、高電位部に設けた接触子と接触す
る。このとき、接地状態検出用光センサ２７における送
光部２７ａからの光が導電帯１７に形成された孔２８を
透過し受光部２７ｂで検出される。

【００１８】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように、可動接
地電極に取り付けた絶縁ロープと導電帯の巻取りで同電
極を上下方向に可逆移動させて、接地動作と接地開放動
作を行うようにしているので、接地対象となる高電位部
からの可動接地電極の離隔距離、操作ストロークを任意
にすることができ、広い電圧範囲の高電圧電気設備に適
用することができると共に、接地棒開閉動作型接地装置
のように接地棒の旋回領域を要しないから、設置スペー
スが小さくて済み、設置レイアウトの検討も容易にな
る。

【００１９】そして可動接地電極を上昇させる接地動作
時の動力源は、同電極の下降時に自動的にパワーチャー
ジされる渦巻型ゼンマイバネであるから、無電力で速い
動作が可能であり、圧縮空気を使用しないため、その設
備を必要としないから、安価な製作コストで実施するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の構成図であり、（ａ）は全体
図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線での断面図である。

【図２】実施例の接地時の説明図である。

【図３】従来の接地装置について、（ａ）は接地棒開閉
動作型接地装置の概略図、（ｂ）は圧縮空気で操作する
接地電極上下駆動型接地装置の概略図である。

【符号の説明】

１０ 高電位ボックス １１ 接地機構ボックス １２ 絶縁筒 １２ａ スリット １４ 可動接地電極 １５ 絶縁ロープ １７ 導電帯 ２１ 渦巻型ゼンマイ ２３ クラッチ付きモ−タ ２５ バネ付き接触子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上方に位置する高電位部と下方に位置す
   る大地電位部との間に配置された絶縁筒と、この絶縁筒
   をガイドとして上下に移動することができる可動接地電
   極と、この可動接地電極にそれぞれ取り付けられた電極
   引上げ用の絶縁ロープ及び電極引下げ用の導電帯と、前
   記高電位部に設けられ、前記絶縁ロープを巻き取る渦巻
   型ゼンマイバネと、前記大地電位部に設けられ、前記導
   電帯を巻き取るクラッチ付きモ−タと、前記高電位部に
   取り付けられ、前記可動接地電極と接触する接触子とを
   備えてなることを特徴とする接地装置。