JPS6114701A - 中性点接地抵抗装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は変圧器巻線の中性点を抵抗器を介して接地する
電力用の中性点接地抵抗装置に使用する封入形抵抗装置
に関するもので、その目的は封入形抵抗装置の小型化お
よび安全性の向−にをはかることにある。

〔発明の技術的背景〕

一般に送電系統においては、−線地絡時の異常電圧抑制
および地絡継電器の要素の検出、あるいは通信線への誘
導障害を防止するうえから中性点接地方式が広く採用さ
れており、この方式の実例としては、第５図に示すよう
に、例えば、中性点接地抵抗装置１が、送電系統の中継
地点となる変電所内において、変圧器２の中性点ブッシ
ング２ａに接続接地されている。前記中性点接地抵抗装
置１はケース３内に抵抗素体ａをグリッド状に配置した
複数台の抵抗器４からなり、その設置は変圧器２の横に
立設した保護柵５内に、複数台の抵抗器４を直列接続さ
せて据付けられている。尚、６は抵抗器４据付用の絶縁
碍子である。

〔背景技術の問題点〕

然るに、前記各抵抗器４は通常気中絶縁方式を採用して
いる関係上大形化し、又、据付けに当っては大部分が横
１列の状態で設置されているので、据付面積が広くなる
と共に、安全性に問題があった。一方、近年ガス絶縁機
器にみられるように、変電機器は絶縁材として六フッ化
イオウガス（以下ＳＦ６ガスという）を使用して機器の
小形軽食化がはかられており、中性点接地抵抗装置１に
使用する抵抗器４においても同様である。例えば、第６
図に示すように、ＳＦ６ガヌＧを封入した密閉型のケー
ス３内に抵抗素体ａを収納したり、又、第７図のように
、抵抗素体８間に無機質・板状の絶縁スペーサ７を介し
て設けた抵抗素体ａを、ＳＦａガスＧを封入したケー７
３に収納したものがある。

そして、各抵抗素体ａはケース３内においてそれぞれ多
段状に積層されている。しかし、前者は抵抗素体ａ［電
流が流れると、抵抗電流分又は電力量に応じた熱がその
まま抵抗素体ａから放散されるので、抵抗素体ａやケー
７３は耐熱性に優れたものを必要とし、又、ＳＦ６ガス
は抵抗素体ａからの熱で分解されてフッ化水素ガス等の
分解ガスが発生し、これがケース３内に蓄積される結果
、抵抗素体ａへの通電容愈が制限を受けることがあった
。この欠点は抵抗器４自体を大きくすれば問題はないが
、これでは中性点接地抵抗装置１が大型化すると共に、
広い設置面積が必要となる。又、後者は絶縁スペーサ７
によって抵抗素体ａに電流が流れたときに生ずる電磁機
械力によって抵抗素体ａ同士が接触するのを防止できる
ので、抵抗素体８間の間隔を狭まくして抵抗器４の小型
化をはかることができるが、抵抗器４の組立に際しては
、抵抗素体ａを絶縁スペーサ７や連結部材８に固定しな
がら組立てなければならないので、製作に多くの手間と
時間を要していた。又、抵抗素体ａの発熱によりＳＦ６
ガスＧが分解され、この分解ガスによって絶縁スペーサ
７を劣化損傷させる虞れがあり、このため、長年月の間
に抵抗器４としての機能が低下したり、その寿命を短縮
させる等の虞れがあった。

〔発明の目的〕

本発明は前記の欠点を除去して、抵抗素体を収容したケ
ースを開放形として、抵抗素体に電流が供給されたとき
に発生する前記抵抗素体からの熱を速やかに大気中に放
出されることにより、抵抗素体からの熱によってＳＦ６
ガスが熱分解するのを防止するようにした小型で絶縁性
能に優れた中性点接地抵抗装置を提供するものである。

〔発明の実施例〕

以下本発明の実施例を第１図乃至第４図により説明する
。第１図において、１１は変電所内に設置された変圧器
、１２は変圧器１１の横に設置された本発明の中性点接
地抵抗装置（以下抵抗装置という）で、この抵抗装置１
２はその入力側の碍子１２ａを介して変圧器１１の中性
点ブッシング１１ａとケープ７１／　１３によって接続
されている。そして、前記抵抗装置１２は複数段に積層
された抵抗器１４と、ＳＦ６ガスＧを充満させて前記複
数段の抵抗器１４を被覆するタンク１５とによって構成
されている。次に前記抵抗器１４の構造を第２図および
第３図によって説明すると、１６は金属板を四角形状に
成形したシールドケース（以下ケースという）、１７は
ケース１６内に収容設置された抵抗体で、フェライト系
の特殊鋼等からなる板材をグリッド状に曲成した抵抗素
体１７ａと、この抵抗素体１７ａを挾持する絶縁支持棒
１８とからなり、絶縁支持棒１８は耐熱性に優れた例え
ば磁器材料によって棒状に成形され、その表面の上、下
部にはグリツ状の抵抗素体１７ａが嵌合できるよう凹溝
１８ａが必要数形成されている。抵抗体１７を組立てる
場合は、所要の間隔で２不平行に並べた絶縁支持棒１８
上に第３図の如く、グリッド状の抵抗素体１７ａを凹溝
１８ａｌ／Ｃ嵌合させてＶ、置［７、ρζに前記抵抗素
体１７ａ上には第２図に示すように、２段目となる絶縁
支持棒１８を、１段目の絶縁支持棒１８と同様に配置し
てその下側の凹溝１８叱抵抗素体１７ａＯ上端縁を嵌合
させて乗載する。１以上のような動作を順次繰り返して
抵抗素体１７ａを各段毎に絶縁支持棒１８を介在させて
所要段数積層する。前記抵抗素体１７１１１ｊ７）積層
後、絶縁支持棒１８の両端部から突出する支持ポルト１
８埼側板１９の外側に挿通させて、この支持ボルト１８
宅ナツト２０を締付けて抵抗体１７の組立てを行う。

尚、各段の抵抗素体１７ａａそれぞれ板状の接続導体２
１によって直列に接続される。２２．２３は抵抗体１７
の入力端と出力端とにそれぞれ接続した端子板、そして
、前記抵抗体１７はケース１６内に収納してから側板１
９をケース１６の底面にホルト等にて固定する。２４は
ケース１６の（ｌ１１面に取付けだ碍子で、この碍子２
４の導電部に前記端子板２２．２３を接続する。つづい
て、ケー７１６にカバー１６ａを被せて抵抗器１４の組
立てを終了する。２５はケース１６の上、下部にパイプ
を周設して形成したシールドリングである。次に、前記
抵抗器１４を用いて抵抗装置１２を組立てる場合は、抵
抗器１４は各段毎に絶縁碍子２６を介して必要段数（本
実施例では５段）積層して相互に固定する。この際、抵
抗器１４は碍子２４側を向き合せた状態で２列になって
積層される。前記のようにして積層した抵抗器１４は、
第１図および第３図に示すように、互いに対応する抵抗
器１４の碍子２４に設けた引出端子２４ａを接続導体２
７にて接続することＫより、各抵抗器１４はその最下段
から最上段に向けて電流が第１図のように、左列の抵抗
器と右列の抵抗器とに交互に流れるように直列に接続さ
れている。又、横方向に相対応する抵抗器１４．１４間
は直線状の連絡管２８により連結されて、ケース１６．
１６同１（互いに連通ずるようになっておシ、更に、第
４図に示すように、右列の抵抗器１４と、この抵抗器１
４より１段だけ上となる左列の抵抗器１４との間には、
はぼＺ型の連絡管２９が前記連絡管２８と同様、連通可
能に接続されている。そして、右列最上段の抵抗器１４
からは、熱気排出管３０が外気を各抵抗器１４内に流通
させるように取付けられている。従って、各抵抗器１４
内はそれぞれ連絡管２８．２９．熱気排出管３０を介し
て外気が流通するように構成されている。このあと、積
層された抵抗器１４をタンク１５にて気密に被覆させる
。この際、熱気排出管３０はタンク１５外に導出されて
いる。タンク１５の被覆後、このタンク１５内に絶縁用
のＳＦ６ガスＧを封入することにより、電力用の中性点
接地抵抗装置１２を構成する。図中、３１は熱気排出管
３０の先端に取付けられたシリカゲル等の吸湿剤を収納
した吸湿装置、又、１２獄タンク１５に取付けた出力側
の碍子で、この碍子１２【導電部には第１図に示すタン
ク１５内右列最上段の抵抗器１４の出力側と接続されて
アース線３２により接地されている。又、入力側の碍子
１加の導電部には第１図に示すタンク１５内左列最下段
の抵抗器１４の入力側が接続されている。３３はタンク
１５の接地用アース線である。

尚、タンク１５内において各抵抗器１４　、１４間を連
通可能に連絡する連絡管２８．２９と熱気排出管３０並
びに吸湿装置３１は耐熱性のゴムとか合成樹脂等からな
る絶縁材料によって製作され、抵抗器１４や吸湿装置３
１との連結部分は耐熱性の図示しないシール材を用いて
気密に連結されている。

次に動作について説明すると、今、変圧器１１の中性点
ブッシング１１ａ７５＞らケープ／Ｉ／１３−碍子１２
ａを通って抵抗装置１２を構成するタンク１５内の各抵
抗器１４に電流が流れた場合、抵抗器１４内の抵抗素体
１７ａｉ＞らは前記電流分に応じた熱が発生し、この熱
によって各抵抗器１４のケース１６内の空気を加温する
。この結果、ケース１６内の空気は抵抗器１４に電流が
流れている間は抵抗素体１７ａ力１ら発生する熱によっ
て膨張することとなり、この際、ケー７１６が完全に密
閉されていると、ケース１６はその内部の空気が膨張す
ることによって悪影゛響を受ける場合が多いが、本発明
は各抵抗器１４のケース１６相互間が互いに連絡管２８
．２９によって連通されていると共に、抵抗装置１２を
構成する抵抗器１４群のうち、最上段の抵抗器１４内は
熱気排出管３０によって直接大気中と連通ずるように構
成されているので、各抵抗器１４のケース１６内におい
て膨張している空気は、連結管２８．２９を介して各抵
抗器１４内を通って上昇し、熱気排出管３０を備えた最
上段の抵抗器１４から前記熱気排出管３０−吸湿装置３
１を経て大気中に放出される。このため、抵抗器１４へ
の通電中に抵抗素体１７ａから生ずる熱によって各抵抗
器１４群のケース１６内に存在する空気は一旦加温され
膨張することとなるが、この空気は連絡管２８．２９お
よび熱気排出管３０を通って直ちに大気中に放出される
ため、各抵抗器１４内は抵抗素体１７ａＯ発熱によって
一時的に温度上昇はするものの膨張し九空気が直ちに排
出される結果、ケース１６の内圧が高くなるということ
は全くない、又、各抵抗器１４の内部とタンク１５内と
は連通しない構造となっておυ、しかも、抵抗器１４内
の加温された空気は直ちに大気中に放出される構造とな
っているので、タンク１５内に封入されているＳＦ６ガ
スＧは、抵抗器１４への通電中に生ずるケース１６内の
温度上昇によって悪影豐を受けるというようなことは全
くなく絶縁性能を長期間にわ九シ良好に維持することが
できる。抵抗器１４への通電が終了し、各抵抗器１４内
が自然に冷却されると、外気が吸湿装置３１を通って熱
気排出管３０よシタフタ１５内の各抵抗器１４群に連絡
管２８．２９を介して流入される。抵抗器１４内に流入
される空気は吸ＣＩ！！装置３１内の吸湿剤によって除
湿されているので、抵抗素体１７ａを始めとする抵抗器
１４内の金属部品が湿気によって劣化損傷するというよ
うなことはない。

〔発明の効果〕 以上説明したように、本発明は抵抗体をシールドケース
内に収納して形成した抵抗器を段状に複数段にわって積
み重ね配置し、前記積み重ねられた各抵抗器を接続導体
によって直列に接続すると共に、各抵抗器間を連絡管に
より相互に連通ｊＪ能に連結し、前記抵抗器を、ＳＦ６
ガスを封入したタンク内に収容して、最ト段の抵抗器に
熱気排出管を抵抗器内と連通させて取付け、この熱電排
出管をタンク外に導出させて熱気排出管の先端に吸湿装
置を装着し、抵抗器の通電中に生ずる熱によって加温さ
れた抵抗器内の空気を連絡管および熱気排出管を経て大
気中に放出するように構成されているので、抵抗器自体
は通電中においても余り温度が上昇するようなことはな
い。従って、抵抗器を収容している抵抗装置のタンク内
には抵抗器からの熱はほとんの伝わらず、このためタン
ク内に封入されているＳＦ６ガスが従来のように熱分解
されて絶縁性能が低下するということは全く生じない。

叉、抵抗器内の加熱された空気は直ちに大気中に放出さ
れるので、抵抗素体の温度は下がりやすく、この結果、
抵抗素体に大電流（例えば４００Ａ、１５秒間）が流れ
ても、抵抗素体は急速に温度を下げることが可能なため
、本発明の抵抗装置は通電回数を増加させることができ
ると共に、そのインターバル時間を極力少なくすること
ができる。更に、本発明は抵抗素体をケース内に多段配
置して抵抗器が構成されているので、抵抗器は簡素な構
造で製作でき、しかも、抵抗器内で発生した熱は直ちに
外部に放出されて抵抗器内に異常圧力が生じないように
構成されているため、抵抗器は小型軽量となり、この抵
抗器を使用することにより抵抗装置自体も小型化するこ
とができる。

その上、抵抗器はＳＦ６ガスを封入したタンクに収容さ
れているので安全であると共に、抵抗器の小型化に伴り
これを多段状に配置して抵抗装置を製作することができ
るだめ、本発明の抵抗装置は設置場所に保護柵を必要と
せず、しかも、変電所内の狭隘な設置スペースを有効に
利用することができる等幾多の優れた特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の中性点接地抵抗装置の設置状態を示す
概略図、第２図は第１図のＡ−Ａ線における断面図、第
３図は第２図のＢ−Ｂ線における断面図、第４図は本発
明装置の要部を概略的に示す正面図、第５図は従来の中
性点接地抵抗装置の設置状態を示す概略図、第６図およ
び第７図は従来の抵抗装置に使用される抵抗器の縦断面
図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. グリッド状に曲成された抵抗素体を上下方向に所要の間
   隔を保つて複数段に配設して抵抗体を形成し、各段の抵
   抗素体を接続導体により接続して前記抵抗体をシールド
   ケース内に気密に収納設置せしめて抵抗器を構成し、こ
   の抵抗器を必要数所要の間隔を保つて複数段に積み重ね
   て固定し、これら各抵抗器を接続導体によつて直列に接
   続すると共に、各抵抗器間を連絡管により相互に連通可
   能に連結し、前記複数段に配設された抵抗器を六フッ化
   イオウガスを封入したタンク内に収容し、前記タンク内
   最上段の抵抗器には抵抗器内と連通する熱気排出管を取
   付けてタンク外に導出させ、この熱気排出管の先端に吸
   湿装置を取付けて成る中性点接地抵抗装置。