JPH1080025A - 絶縁スペ−サ - Google Patents

絶縁スペ−サ

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Publication number
JPH1080025A
JPH1080025A JP8248731A JP24873196A JPH1080025A JP H1080025 A JPH1080025 A JP H1080025A JP 8248731 A JP8248731 A JP 8248731A JP 24873196 A JP24873196 A JP 24873196A JP H1080025 A JPH1080025 A JP H1080025A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal ring
shield electrode
thermosetting resin
shielding electrode
resin layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8248731A
Other languages
English (en)
Inventor
Koichi Yamaguchi
幸一 山口
Masaru Nakanishi
勝 中西
Masatsugu Sakurai
正嗣 桜井
Hiroshi Tamura
坦 田村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nitto Denko Corp
Original Assignee
Nitto Denko Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Nitto Denko Corp filed Critical Nitto Denko Corp
Priority to JP8248731A priority Critical patent/JPH1080025A/ja
Publication of JPH1080025A publication Critical patent/JPH1080025A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02GINSTALLATION OF ELECTRIC CABLES OR LINES, OR OF COMBINED OPTICAL AND ELECTRIC CABLES OR LINES
    • H02G5/00Installations of bus-bars
    • H02G5/06Totally-enclosed installations, e.g. in metal casings
    • H02G5/066Devices for maintaining distance between conductor and enclosure

Landscapes

  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)
  • Insulating Bodies (AREA)
  • Installation Of Bus-Bars (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】筒状金属容器端フランジ間に挾持される金属リ
ング1と、充電部導体接続用金具2と、該金具2と前記
金属リング1との間に注型される熱硬化樹脂層3とを備
えた絶縁スペ−サにおいて、金属リングの内周側にシ−
ルド電極を、樹脂に過大な応力を作用させることなく安
全に埋設できる絶縁スペ−サを提供する。 【解決手段】金属リング1の内周面に沿ってシ−ルド電
極12が垂直に突設されて熱硬化樹脂層3の外周部に埋
設され、該シ−ルド電極12の形状が上記熱硬化樹脂層
3の注型時収縮に対して逆らわない形状とされている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は筒状金属容器内に充
電部導体を絶縁支持するために使用される絶縁スペ−サ
に関し、ガス絶縁開閉装置での充電部導体の絶縁支持や
管路気中送電線での内部導体の絶縁支持に有用なもので
ある。
【0002】
【従来の技術】ガス絶縁開閉装置においては、開閉装置
の構成機器、すなわち、母線、遮断器、断路器、避雷器
等の機器の充電部を接地の円筒状金属容器の中央に配
し、その充電部を長さ方向に所定の間隔にて絶縁支持
し、円筒状接地金属容器内をSF6等の絶縁特性に優れ
たガスで充満加圧している。また、管路気中送電線にお
いては、接地の円筒状金属容器(外部導体)内に内部導
体を柱状絶縁スペ−サで支持した工場内組立ての長さ1
0〜12mの管路気中送電線ユニットを現場に搬入し、
ユニット間の外部導体及び内部導体をシ−ス拡管・導体
プラグインコンタクト方式等で接続し、約100m区間
ごとにガス止め絶縁スペ−サを介在させ、該ガス止め絶
縁スペ−サの導体接続金具とユニットの内部導体とを接
続すると共にガス止め絶縁スペ−サ外周部を外部導体端
間に気密に接続し、ガス止め絶縁スペ−サで仕切った各
区間をそれぞれの加圧装置でSF6ガスにより加圧して
いる。
【0003】上記ガス絶縁開閉装置における筒状金属容
器内での充電部の絶縁支持、管路気中送電線におけるガ
ス止め絶縁スペ−サによる内部導体の絶縁支持には、図
9に示すように、金属リング1’内に接続金具2’を配
設し、それらの間に熱硬化樹脂層3’を注型した絶縁ス
ペ−サA’を用い、筒状金属容器端フランジ41’,4
1’間に絶縁スペ−サA’の金属リング1’を挾み、熱
硬化樹脂層2’の外周部側面と金属容器端フランジとの
間にパッキング42’を装着し、両フランジ41’,4
1’と金属リング1’とをボルト43’で締結してパッ
キング42’を圧縮し、接続金具2’にガス絶縁開閉装
置の各機器の充電部または管路気中送電線の内部導体4
4’を連結している。
【0004】上記絶縁スペ−サにおいては、樹脂の熱収
縮率が金属の熱収縮率に較べて相当に大きいので、熱硬
化樹脂層の加熱硬化直後の冷却時、金属リング1’と熱
硬化樹脂層3’との界面剥離を積極的に生じさせ、過大
な引張り応力の発生を抑制して樹脂クラックの発生を防
止することが公知である。この場合、金属リング1’と
熱硬化樹脂層3’との界面剥離のもとでも、金属リング
1’の熱硬化樹脂層3’との結着を確保するために、図
9に示すように金属リング1’の内周面に沿い凹溝1
0’を設けている。
【0005】上記の絶縁スペ−サによる絶縁支持構造に
おいては、接地の円筒状金属容器端フランジの間でア−
ス電位面が凹み、充電部からア−ス電位面に至る電界分
布がこの凹部分で乱れ、その電界乱れの程度によって
は、耐電圧強度の低下が生じることがある。このため、
図10の(イ)及び図10の(ロ)〔図10の(イ)に
おけるロ−ロ断面図〕に示すように、金属リング1’の
内周側にシ−ルドリング12’を配し、このシ−ルドリ
ング12’を周方向に所定の等間隔でビス121’によ
り金属リング1’に固定することが公知である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
シ−ルドリング付き絶縁スペ−サにおいては、熱硬化樹
脂層の加熱硬化直後の冷却に伴う半径方向収縮時、図1
0の(イ)において、シ−ルドリング12’と金属リン
グ1’との間に存在するシ−ルドリング巾b’の樹脂部
分30’の半径方向収縮がシ−ルドリング12’で抑え
られ、その樹脂部分30’の巾両端に大きな剪断応力が
作用するので、樹脂クラック発生の畏れがある。
【0007】本発明の目的は、筒状金属容器端フランジ
間に挾持される金属リングと、充電部導体接続用金具
と、該金具と前記金属リングとの間に注型される熱硬化
樹脂層とを備えた絶縁スペ−サにおいて、金属リングの
内周側にシ−ルド電極を、樹脂に過大な応力を作用させ
ることなく安全に埋設できる絶縁スペ−サを提供するこ
とにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係る絶縁スペ−
サは、筒状金属容器内に充電部導体を絶縁支持するため
に使用されるスペ−サであり、筒状金属容器端フランジ
間に挾持される金属リングと、該金属リング内に配され
た充電部導体接続用金具と、該金具と前記金属リングと
の間に注型された熱硬化樹脂層とを備え、上記金属リン
グの内周面に沿ってシ−ルド電極が垂直に突設されて熱
硬化樹脂層外周部に埋設され、該シ−ルド電極の形状が
上記熱硬化樹脂層の注型時収縮に対して逆らわない形状
とされていることを特徴とする構成であり、金属リング
の巾両脇に内方向鍔を突設し、シ−ルド電極の突設高さ
を内方向鍔の突設高さよりも高くすることができ、ま
た、シ−ルド電極先端が半円形にされるか、あるいは、
シ−ルド電極先端のコ−ナがシ−ルド電極の厚みの1/
5以上の曲率半径のア−ル面とされている。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について説明する。図1の(イ)は本発明に
係る絶縁スペ−サの一例を示す側面図、図1の(ロ)は
図1の(イ)におけるロ−ロ断面図である。図1の
(イ)及び図1の(ロ)において、1は金属リングであ
り、周方向に所定の等間隔を隔てた位置にボルト挿通孔
11が設けられている。12は金属リング1の内周面の
中央線に沿って垂直に突設されたシ−ルド電極であり、
厚みが一様とされ、表面が平滑とされている。2は金属
リング1の中央に配設された充電部導体接続金具であ
り、この金具2の中心と金属リング1の中心とは実質的
に一致されている。3は金属リング1と充電部導体接続
用金具2との間に注型された熱硬化性樹脂組成物層であ
り、両側面の外周近傍にパッキング装着溝31が形成さ
れている。図1の(イ)及び図1の(ロ)に示された絶
縁スペ−サは、三相各相のそれぞれに対し、各筒状金属
容器内に一本の充電部導体を絶縁支持する場合に使用さ
れるが、三相一括型で充電部導体を絶縁支持する場合
は、図2に示すように、各相充電部導体接続用金具2が
正三角形で、その正三角形中心が金属リング1の中心に
実質的に一致されるように配設される。
【0010】上記シ−ルド電極の先端は、電気ストレス
を緩和するために図3の(イ)に示すように、半円形に
してある。また、図3の(ロ)に示すように、シ−ルド
電極先端のコ−ナ121を曲率半径の充分に大なる(通
常、シ−ルド電極の厚みの1/5以上)ア−ル面とする
こともできる。このシ−ルド電極12は金属リング1の
鋳造時に一体に設けられるか、金属リングの切削加工時
に形成されるか、あるいは、図3の(ハ)に示すよう
に、螺子122で取り付けられる。上記金属リング1及
びシ−ルド電極12には、銅、アルミニウム、鋼または
各金属の合金等を使用でき、充電部導体接続用金具2に
は、銅、アルミニウム等を使用できる。上記熱硬化性樹
脂組成物には、エポキシ樹脂を使用でき、通常、アルミ
ナ粉末、シリカ粉末、炭酸カルシウム粉末等のフィラ−
が添加される。
【0011】図4は上記絶縁スペ−サをガス絶縁開閉装
置等の円筒状金属容器4に固定した状態を示し、円筒状
金属容器端フランジ41,41間に金属リング1を挾
み、各フランジ41と熱硬化樹脂層外周部の各側面32
との間にパッキン42を装着し、両フランジ41,41
と金属リング1とをボルト43で締結してパッキング4
2を圧縮している。而して、円筒状金属容器端フランジ
41,41の間にシ−ルド電極12が存在し、シ−ルド
電極12の先端が円筒状金属容器内面40のレベルに位
置しているから、シ−ルド電極12が無い場合のフラン
ジ41,41間の凹んだア−ス電位面が実質的に円筒状
金属容器内面40のレベルに引き上げられ、フランジ4
1,41間での電界分布と円筒状金属容器内面40での
電界分布との差が無くなり、電界乱れに起因する耐電圧
性の低下を防止できる。
【0012】上記絶縁スペ−サは、通常、注型法により
製造される。例えば、図1の(ロ)において⇒方向から
閉じられる二つ割れ金型内に金属リング1や接続用金具
2をセットし、型を閉じたうえで縦向きに配置し、金型
の樹脂注入口からの減圧によりキャビティ内のエア−抜
きを行ったうえでフィラ−添加液状樹脂をキャビティに
注入し、金型加熱により樹脂を硬化し、而るのち、離型
することにより製造される。この場合、樹脂の熱収縮率
が金属の熱収縮率に較べて相当に大であるので、冷却
時、金属リングに較べて樹脂が相当に大きく熱収縮し、
この大なる収縮に硬化収縮も重なって、図5に示すよう
に、金属リング1の内周面と硬化樹脂層3との界面が剥
離する。この剥離を容易に生じさせるように、金属リン
グ1の内周面に、予め離型剤を塗布しておくことが有効
である。この樹脂の収縮時、図5に示すように、シ−ル
ド電極12の側面に接する樹脂層界面には圧縮応力pが
作用するが、この界面が平滑であって低摩擦であるから
(離型剤を塗布すれば、より一層に低摩擦にできる)、
シ−ルド電極12の側面での樹脂の半径方向収縮に対す
る摩擦抵抗を充分に軽減でき、この摩擦抵抗により上記
樹脂界面に作用する剪断応力を充分に小さくできる。従
って、樹脂クラックの発生を排除できる。
【0013】上記樹脂の半径方向収縮により、図5にお
いて、シ−ルド電極先端面121から樹脂面33が剥離
され、シ−ルド電極先端面121に臨んでギャップgが
発生する畏れがある。而して、このギャツプに放電を惹
起するような強い電気ストレスが作用するのを防止する
ために、金属に対しては離型性に優れ樹脂に対しては易
接着性の導電性塗料、例えば、カ−ボン粉末や金属粉末
配合のシリコ−ン樹脂液をシ−ルド電極に塗布しておき
(金属リングを含めて塗布することもできる)、シ−ル
ド電極の先端面から剥離した樹脂面に導電性樹脂膜を形
成することが安全である。
【0014】本発明に係る絶縁スペ−サにおけるシ−ル
ド電極は、上記熱硬化樹脂層の注型時収縮に対して逆ら
わない形状とされていることが必要であり、その形状
は、上記一様厚みで、外面が平坦なもののみに限定され
るものではなく、先端側に至るに従って厚みが減少する
ように、外面にテ−パを付けた形状とすることも可能で
ある。本発明に係る絶縁スペ−サにおいては、図6に示
すように、金属リング1の巾両脇に内方向鍔10,10
を突設することもでき、この場合、シ−ルド電極12の
突設高さを内方向鍔10の突設高さよりも高くして、内
方向鍔10の角をシ−ルド電極12で電気的に遮蔽する
ことが必要である。
【0015】上記の注型においては、図7の(イ)及び
図7の(ロ)〔図7の(イ)のロ−ロ断面図〕に示すよ
うに、金属リング1に樹脂流通孔14を設け、金型の樹
脂注入孔の直下にこの樹脂流通孔14を位置させ、この
樹脂流通孔14を経てキャビティへの樹脂注入を行うこ
とが望ましく、この場合、図8に示すように、樹脂流通
孔14内のシ−ルド電極12上にシ−ルド電極巾に等し
いスペ−サ5を配置し、この樹脂流通孔14での樹脂収
縮をスム−ズに生じさせて過大な剪断応力の発生を排除
することが望ましい。金属リング1を切削加工により得
る場合は、上記のスペ−サ5に相当する部分を残すよう
にして切削加工し、スペ−サ5の配置を省略することが
できる。
【0016】
【発明の効果】本発明に係る絶縁スペ−サにおいては、
筒状金属容器端フランジ間に挾持される金属リングと、
充電部導体接続用金具と、該金具と前記金属リングとの
間に注型される熱硬化樹脂層とを備えたスペ−サの金属
リングの内周側にシ−ルド電極を設けてあるが、熱硬化
樹脂の注型時収縮に対しシ−ルド電極が抵抗して樹脂界
面に過大な応力が発生するのを排除してあるから、樹脂
クラックの発生の畏れなくシ−ルド電極を安全に設ける
ことができる。また、金属リング内周面と熱硬化樹脂層
との界面にギャップが発生するにもかかわらず、シ−ル
ド電極に樹脂層を緊圧させてその間をがたつきなく安定
に保持できるから、熱硬化樹脂層中央の充電部導体接続
用金具を高精度で位置決めでき、ガス絶縁開閉装置にお
ける断路器・接地開閉器部の固定接触子への可動接触子
のコンタクトを円滑に行い得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1の(イ)は本発明に係る絶縁スペ−サの一
例を示す側面図、図1の(ロ)は図1の(イ)における
ロ−ロ断面図である。
【図2】本発明に係る絶縁スペ−サの別例を示す側面図
である。
【図3】本発明において使用するシ−ルド電極付き金属
リングの異なる例を示す説明図である。
【図4】本発明に係る絶縁スペ−サの使用状態を示す説
明図である。
【図5】本発明に係る絶縁スペ−サのシ−ルド電極と熱
硬化樹脂層との固定状態を示す説明図である。
【図6】本発明において使用するシ−ルド電極付き金属
リングの上記とは別の例を示す説明図である。
【図7】本発明において使用するシ−ルド電極付き金属
リングの樹脂流路孔を示す説明図である。
【図8】本発明において使用するシ−ルド電極付き金属
リングの樹脂流路孔の注型時の状態を示す説明図であ
る。
【図9】従来の絶縁スペ−サを示す説明図である。
【図10】上記とは別の従来の絶縁スペ−サを示す説明
図である。
【符号の説明】
1 金属リング 12 シ−ルド電極 2 充電部導体接続用金具 3 熱硬化性樹脂組成物層
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成8年9月27日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田村 坦 大阪府茨木市下穂積1丁目1番2号 日東 電工株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】筒状金属容器内に充電部導体を絶縁支持す
    るために使用されるスペ−サであり、筒状金属容器端フ
    ランジ間に挾持される金属リングと、該金属リング内に
    配された充電部導体接続用金具と、該金具と前記金属リ
    ングとの間に注型される熱硬化樹脂層とを備え、上記金
    属リングの内周面に沿ってシ−ルド電極が垂直に突設さ
    れて熱硬化樹脂層外周部に埋設され、該シ−ルド電極の
    形状が上記熱硬化樹脂層の注型時収縮に対して逆らわな
    い形状とされていることを特徴とする絶縁スペ−サ。
  2. 【請求項2】請求項1において、金属リングの巾両脇に
    内方向鍔が突設され、シ−ルド電極の突設高さが内方向
    鍔の突設高さよりも高くされている絶縁スペ−サ。
  3. 【請求項3】シ−ルド電極先端が半円形とされている請
    求項1または2記載の絶縁シ−ルド電極。
  4. 【請求項4】シ−ルド電極先端のコ−ナがシ−ルド電極
    の厚みの1/5以上の曲率半径のア−ル面とされている
    請求項1または2記載の絶縁スペ−サ。
JP8248731A 1996-08-30 1996-08-30 絶縁スペ−サ Pending JPH1080025A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8248731A JPH1080025A (ja) 1996-08-30 1996-08-30 絶縁スペ−サ

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JP8248731A JPH1080025A (ja) 1996-08-30 1996-08-30 絶縁スペ−サ

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JPH1080025A true JPH1080025A (ja) 1998-03-24

Family

ID=17182522

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8248731A Pending JPH1080025A (ja) 1996-08-30 1996-08-30 絶縁スペ−サ

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JP (1) JPH1080025A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008182885A (ja) * 2007-01-25 2008-08-07 Abb Technology Ag インシュレータ
CN108511138A (zh) * 2017-02-24 2018-09-07 清华大学 一种高爬电间距电荷自适应消散高压直流盆式绝缘子

Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008182885A (ja) * 2007-01-25 2008-08-07 Abb Technology Ag インシュレータ
CN108511138A (zh) * 2017-02-24 2018-09-07 清华大学 一种高爬电间距电荷自适应消散高压直流盆式绝缘子

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