JPS6016818B2 - 三相絶縁スペ−サ− - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガス絶縁開閉装置の導電部支持およびガス区分
に具備される三相用絶縁スベーサ−に関するものである
。

一般にガス絶縁開閉装置は絶縁性の良好なことと、それ
による機器の小型化の点よりますます高圧化して用いら
れる傾向にあり、そのためこれにガス区分および導体支
持の目的で供される絶縁スベーサーもより高い応力条件
下で使用されつつあってしかも強度的には長期に亘る品
質保証を要求される。

一方、単相用スベーサーは形状がコーン状であるため強
度的にはアーチダムと同様に非常に強いことが実験的に
も確かめられているのに反して、従来から用いられてい
る三相用スベーサーは強度が低い。

板厚の増加は電気的特性を損うので、今後ますます増加
するであろう強度的要求を満たすためには、板厚を上げ
ることなく、より強度の高い形状に改善する必要がある
。従釆の三相スべ−サーの形状を第１図ａ，ｂに示すが
、平板状基部３に３本の導体７を支持するためのコーン
部４，５，６が配置されて、タンク１のフランジ部２で
固定される。

単相スベーサーの一般的な形状は第２図ａ，ｂに示すよ
うに、タンク１１のフランジ部１２で固定される周辺部
からすぐ立上るコーン１３によって導体１４を支持する
構造であるため、平板部をもたないので丁度アーチダム
と同様に強度的には、従釆の三相スベーサーより倍程強
いのが普通である。

従来の三相スベーサーが、単相スベーサーに比較して強
度が低いのには主として二つの要因が考えられる。

第一の点は形状が平板に近いことであって、例えば半径
Ｒで板厚ｔの円板が内圧Ｐをうける時の最大応力〇は円
板の中央で得られ、正確には周辺の拘束条件によっても
異なるが、いずれも〇はＰ（Ｒ／ｔ）２ とＲノｔの２重に比例することが材料力学の知識から理
解される。

電気的特性の点から板厚を厚くすることが困難であるの
で、従来の三相スベーサーでは、第１図に×印で示した
ようにスベーサーの中央部やコーン４とコーン５，６の
谷間で破壊が生じる。第二の点は、タンク側支持部での
強度である。

一般には金属フランジ型とブッシュ型とがあり、金属フ
ランジ型では鱗断荷重が、ブッシュ型では周辺を固定さ
れているため曲げモーメントが強度を決定する。実際は
丸みなどによる応力集中を当然考えねばならないが、そ
れの基本となる平均的な値で考えると、金属フランジ型
の場合もし努断荷重Ｑが円周方向に均等にかかるものと
すれば、単位長さ当りＱ＝参ｐ‐Ｒ となる。

単相スベーサーでは形状が回転対称であるため努断荷重
は均等にかかるが、三相スベーサーでは形状の不均一性
によって円周方向にある分布をなしてかかる。厳密には
不静定問題となるが、その傾向は第３図に模式的に示し
たように剛性の高いコーン４，５，６側では戦断荷重は
高く、剛性の低い平板側３では敷断荷重も低い。このよ
うに魂断荷重が分散せず数ケ所に集中する結果、織部で
の繋断強度も単相スベーサーと比較すると３０％程低い
。ブッシュ型の場合も端部の曲げモーメントの分布形は
第３図と同様な傾向がある。本発明は上述したように単
相スベーサ−が強度的に非常に強いという点に着目して
、板厚を厚くすることなく強度の高い三相スべ−サーを
提供することを目的としている。

第４図は本発明による三相スベーサーの一実施例で、タ
ンク２１のフランジ部２２で固定される周辺から中央に
かけての基板部２３をコーン状又は球面状に盛りあげ、
かつその上に導体２８を支持するためのコーン部２４，
２５，２６と、これと類似形状のコーン２７を等配遣し
てこれらのうち３個を導体支持に用いたものである。

基板部２３を盛りあげることによって形状は全体的にコ
ーンに近づき、更にその上にコーンを４個配置したこと
により周方向での剛性の増加と均一化が図られる。

その結果端部での奥断強度及び曲げ強度も単相絶縁スベ
ーサなみに高くなる。全体の形状をコーン状に近づけた
ことによって板厚を上げることないこ、中央部の強度を
５０％程上げることが可能である。又導体支持用コーン
２４，２５，２６の他に、これと同形状のコーン２７を
もう１つ追加したことにより形状に対称性が生まれるた
め全体の変形を小さくすることが可能であり、その他、
コーン２７の上面に穴を明けることによってガス区分、
非区分と使い分けることもできる。このように本発明に
よる三相スベーサーは基板部を盛り上げることによって
形状を単相スベーサーに近づけ、中央での応力を軽減し
、かっこの上にコーン部を４個等配置することによって
剛性の均一化と増加を図って端部の敷断荷重あるいは曲
げモーメントを分散させ、板厚を上げることなく、強度
と剛性に優れた三相スベーサーを提供するもので、今後
の絶縁ガス圧の一層の高圧化に対処しうるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ及びｂは従来の三相絶縁スベーサーの正面図と
その中央断面図、第２図ａ及びｂは従来の単相絶縁スベ
ーサーの正面図と中央断面で、第３図は従来の三相スベ
ーサーの片側から圧力が負荷されたときの周辺部にかか
る鱗断荷重の分布形を示す模式図、第４図ａ及びｂは本
発明による三相絶縁スベーサ−の一実施例の正面図と中
央断面図である。 １，１１，２１……タンク、２，１２，２２…・・・フ
ランジ部、３，２３・・・・・・三相スベーサーの基板
部、４〜６，２４〜２７・・・・・・コーン部、７，１
４，２８・…・・導体。 第１図 （〇） 【く） 第２図 でＱＪ （く） 第３図 第４図 （Ｑ） （く）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 凸状に盛り上つた基板部にこの盛り上がり方向に突
   出する４個のコーン部を等配置した導体支持に供される
   三相絶縁スペーサー。