JPS61158627A - 絶縁スペ−サ - 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〕 本発明けＳＶ６ガスなどを絶縁媒体とするガス絶縁開閉
装置や管路気中送電装置などく使用される絶縁スペーサ
忙関する。

〔発明の背景技術とその問題点〕

ガス絶縁開閉装置や管路気中送電装置では、高電圧導体
を接地金属容器内に絶縁支持するため、絶縁スイ―すが
数多く使用される。この絶縁スイープは、例えば特公昭
５４−４４１０６号公報および特開昭５５−１５５５１
２号公報忙示すよう忙工Ｉキシ樹脂などの熱硬化性合成
樹脂からなる絶縁ス（−サ本体で高電圧導体を支持し、
このスイープのフランジ部に取付がルト用の埋金が埋め
ζまれている。さらＫＳＦ６ガスが不平等電界で絶縁特
性を低下する傾向があるため、この対策として高電圧導
体の周！ＤＫｍ地シールドが一体に埋めこまれこの電位
は取付ノルド孔を兼用する接地用埋金を介して確保して
いるのが普通である。

第９図忙従来の絶縁スペーサの縦断面図を示す、１は高
電圧導体、２は絶縁ガス、３は接地容器、４は絶縁スペ
ーサ本体である。高亀圧導体１相互を接合する通電部材
４１は絶縁スペーサ本体４と一体忙注形されている。６
け金属フランジであり、これも絶縁スペーサ本体４にニ
一体に注形されている。ｙｉ、ｙｘｔｉ絶縁スペーサ本
体４ｔ／Ｃ一体に注形された導電性リングであり、７１
は常時接地され、容器３と絶縁スイープ４０との結合部
の電界を緩和し、絶縁性能の向上忙寄与している。７２
け任意に、常時または一時的に電位を浮遊させることが
可能な構造となっておシ、高圧側元電部の電圧測定、お
よびコロナ測定に使用される。つまシ、金属リング２２
を電位的忙浮遊させると高電圧導体１と金属リング７２
問および金属リング７２と接地容器３．あるいは金属フ
ランジ６間の静電容量分圧によシ、金属リング７２には
高圧側充電部電圧に比例した電圧が誘起される。

この電圧を金属フランジ６とは絶縁された導電性部材に
より、金属フランジ６忙設けた開孔を通して、外部に取
り出すことにより、高圧側元電部の検電、即ち電圧測定
及びコロナ測定などをおこなうことができる。しかしな
がらこの従来の絶縁スペーサにおいては以下のような欠
点がある。

すなわち、絶縁スイープ４内に２個の金属リングを金属
フランジ６と共和一体忙注形する必要があり、注形時に
注形工数がかかること、又、構造的忙複雑になることな
どからコスト高忙なる。

また、絶縁物内に複数個の小さな金属リングを一体忙注
形することは機械的、特忙熱応力的にも好ましくなく、
クラック割れ発生の原因忙もなる。従って、絶縁物内忙
一体注形される金Ａ　１７ングの個数は必要最小限であ
ることが望まれていた。

〔発明の目的〕

本発明は上記間順点に鑑みなされたもので、構造が簡単
で、製作が容易であシ１機械応力的忙も好ましいサージ
電圧等を測定することが可能な絶縁スイープを提供する
ことを目的とする。

〔発明の概粂〕

本発明は上記目的を達成するために、絶縁スペーサ本体
と金属フランジを分離した構成とし、絶縁スイープ本体
には接地シールドを埋め込むとともに、この接地シール
ドの２か所から絶縁スイープ本体の外部に端子を引き出
し、更にこの２個の端子が絶縁スイープ本体の中心軸と
なす中心角が約８０’以上約１２００以下の角度として
いる。

〔発明の実施例〕

１′ｉ下１本発明の一実施例を第１図乃至第８図を参照
して説明する。

第９図に示した部品と同一部品には同符号を符している
。第１同和おいて、高電圧導体１を絶縁スペーサ４０を
介して絶縁ガス２が充填された接地容器３内忙支持配設
する。通常接地容器３の端部には、接地容器３相互を連
結するため忙連結フランジ５が設けられている。絶縁ス
ペーサ４０はこの連結フランジ５相互忙挾持さ些る形で
高電圧導体１を接地容器３内忙支持配設する。絶縁スペ
ーサ４０は、連結フランジ５相互に挾持される金属フラ
ンジ６及びこれと係合される絶縁スイープ本体４とから
構成し、そしてこれらを従来の様忙一体注形して製作す
ることなく、別個忙単独ｔｃｌｌＪ作し、機器組立時に
一体として組込んで裏作する。問、絶縁スペーサ本体４
と連結フランジ５との間はオーリング３１を介して接合
し、ガス密を維持させている。

絶縁スペーサ本体４の外周部忙は、その厚さ方向中間部
忙一部切欠かれた環状の突出部４ａを設け、一方金属７
ランシロの内周面には、その−側に突出部６ａを設ける
。ここで前記突出部４ａは円周上の等分した４個所に切
欠きを設けた構成となっている。

絶縁スペーサ本体４には第２図に示すように、接地シー
ルド７１が導体Ｊと同心的忙埋め込まれている。この接
地シールド７１には、４個の金具ａｍ、ｌｌｂ、１０＊
、１０ｂが接続さｔｔテおり、第３図に示すよう忙金具
１１＊、８ｂけ絶縁スイープ本体４の外周部忙殺けた突
出部４ａの切欠部から外部に突き出させておシ、また金
具１０ｍ、１０ｂも突出部４ａの切欠部から外部に突出
して装造されるが、製品としては絶縁スペーサ本体４の
外表面から外部圧は突き出さないよう忙加工しである。

即ち金具１１ａ、ｌｌｂ。

１０ｍ、１０ｂ＃ｉ、絶縁スペーサ本体４と接地シール
ド７１を一体注形するとき、接地シールド７ノを金型白
和支持するための支持具として使用するもので一体注形
後の状態にあってけ鉤金具８，１０とも忙絶縁スペーサ
４の外表面から突出している。従って加工前に於いては
鉤金具８，１００状ａけ同一である。次いで金具１０ｍ
、１０ｂの絶縁スペーサ４の外表面からの突出部を削シ
取シ、切断面を絶縁物１ｏｏで被服する。この状態を第
４図疋示しである。一方、金具８＆、ｌｌｂが突き出て
いる場所に位置する金属フランジ６には、穴があけられ
ている。

尚金具１１ａ、ｌｊｂがなす中心角θは図示実施例では
９０°であるが、この中心角θは８０°以上１２０°以
下とする。

一方第２図のＡで示した絶縁スペーサ本体４と金属フラ
ンジ６との取付構造を、第５図、第６図に示す両者４，
６間は止め金９で一体化される。すなわち止め金９は、
第６図から明らかなように断面り字形をした段部９ａを
有し、この金具９が金属フランジ６の取付構造部忙形成
した凹部６０に嵌められており、がルト１２で締めつけ
ること釦より、その段部９ａが絶縁スペーサ本体４の外
周忙殺けた突出部４ａの一側面４ｂにあたり、その反対
側の側面４ｃを金属フランジ６０段部６ａＫ強く押しつ
けること釦よって絶縁ス４−す本体４と金属フランジ６
とを一体忙固定している。

上記構成の絶縁スペーサ４０は通常時には。

その接地シールド２１は少なくとも端子Ｊｉａ。

８ｂの一方を金属フランジ６Ｖｃ接続すること忙よって
接地しておくが、電圧測定を行う場合には、第７図に示
すよう和、端子１１ｓ、Ｉｌｂと金属フランジ６の間に
それぞれ等しい容量のコンデンサ２１．２２を接続し、
コンデンサ２１の端子電圧を測定器２０によシ測定する
。ここで２３．２４はコンデンサ２１，２２．測定器２
０を被う金属箱で、金属フランジ６に機械的並びに電気
的に接続されている。

このように構成した絶縁スペーサ４０１１Ｃおいては、
絶縁スペーサ本体４の注形時は、接地シールド７１およ
び支持金具Ｊａ、Ｊｂ、ＪＯａ。

１０ｂの最少限のものが埋めこまれるだけで足り、これ
は従来のフランジ締めつけ忙使用する多くの埋め金を注
型しなくともよいので作業の改善および品質向上の安定
忙役立つこと忙なる。

また絶縁スペーサ本体４と金属フランジ６とは。

別体忙個々に作られるからその加工が非常釦容易くなり
、その両者の一体化は、止め金具９とゲルト１２との使
用で足シる。さらに、金具８ａと８ｂの中心角が８０°
から１２００の範囲内で、絶縁スペーサ本体４と接地シ
ールド７ノを一体注形する効率が最もよく、絶縁スペー
サ４０が最も安価となる角度を選ぶことができる・次に
この理由を述べる。絶縁スペーサ本体４と接地シールド
７１を一体注形するためには、絶縁スペーサ本体４の中
心軸と接地シールド７１の中心軸を一致させるために、
接地シールド７１を３点以上の点で支持する必要がある
。この支持に使用する支持具はすべて同一であることが
その夷作効率上望ましく、またそれぞれの支持点に同一
の力が加わるように設計するのがよい。たとえば、一点
にのみ大きな力が加わる支持方法としたとき、支持具の
強度は、この最大強度和合わせて設計しなければならず
、他の支持点では過剰設計とな〕不効率である。すべて
の支持具に同一の力が加わるようにするためには、支持
点を等配置するか、４点の支持点をそれぞれ長方形の頂
点Ｋ１１ｆけばよい。ただし後者の場合、あｌにも細長
い長方形の頂点に支持点を置いた場合、バランスがとり
にくくなシ、少しでも支持点がずれると、どれか一つの
支持点忙大きな力がかかるようになる。したがって、こ
の場合もなるべく正方形に近い長方形すなわち等配に近
い配置が望ましい。たとえば、３点を等配にすれば中心
角は１２００となるし４点を等配にすれば中心角は９０
°となる。また、４点支持の場合、中心角が９０°よル
多少ずれてもかまわない。このような理由によって中心
角が８０°〜１２０’の範囲内で最適値を選ぶことが可
能であることがわかる。

一方上述した本発明の絶縁スペーサ４０を利用した電圧
測定とくにサージ測定を行なう上で次に示す３つの主要
な効果が得られる。

（１）測定の丸めの端子８ａ、ｌｂが２か所に設置され
ているため、測定器を取〕付ける際。

接地シールド７１が高電圧になることはなく、作業員に
対しても、ガス絶縁機器の信頼性からも安全である。す
なわち、接地シールド１１は常時は金属フランジ６に接
続しであるが、測定を行う時にのみコンデンサｘｉ、ｘ
ｘを取）付ける。このとき、＃ａ、＃ｂのどちらか一方
の端子を金属フランジ６に接続した１１．他の端子にコ
ンデンサを取〕付ければ、その後金属フランジ６との接
続をはずしても、接地シールド１１の電位はコンデンサ
によ〕抑えられ、接地シールド７１は本来の役割である
電界緩和の効果をそこなうことがなく、また作業員が端
子８ａｔたは８ｂの露出部に触れても感電事故を起こす
ことはない。

（２）　　サージ測定器として発光ダイオードを利用す
る構成であるとき、この発光強度は温度に依存するので
、電圧を正確に測定するためには測定器の周囲の温度を
一定にするかもしくは温度補正する必要がある。ところ
が、測定器に太陽光が照射すると測定器の温度が上昇し
、照射しないときと比較するとかな〕の温度差となる。

したがって、測定器に太陽光が照射しないことが望まし
い。

第８図に示すように、例えば東京では夏至の正午には太
陽は水平面に対して約８ヂの角度に位置する。このとき
太陽光は２８の矢印の方向に照射される。また日の出や
日の入時には太陽光は２１の矢印で示すようにほぼ水平
に照射される。このとき斜線をひ１ハた領域２５は常に
日影となる。従って測定器がこの領域に位置することが
望ましい。単相母線では直径１ｍ程度のものがあ）、こ
のとき長さ１５ｍ程度の測定器の中心軸が領域２５内に
はいるためのθ３．θ。

はそれぞれ約４０°と約６０’ｔ”Ｔｏる。したがって
この点からも端子８ａと８ｂの中心角を８０’以上、１
２００以下とし、両端子の中間部分が真下に位置するよ
うに絶縁スペーサ４０を組み込めば条件は満足される。

尚２６は大地である。

（３）絶縁スペーサ本体４の外部には、必要最小限の端
子＃ａ、Ｊｔｂｌ、か突き出ていないので。

測定のために多くのコンデンサを取シ付ける必要がない
。多数の端子が絶縁スペーサ本体４の外部に突き出てい
るとき、ここにコンデンサを取シ付けないとガス絶縁開
閉装置内にサージが発生した瞬間、この端子が高電位に
なり、金属フランジ６との間で放電を起こす。これは急
峻な変化を有する波形に対して、接地シールドがインダ
クタンスとして作用するためである。

以上述べたように、サージ測定をする上での効果の信置
端子１１ｍ、８ｂを下向きに設置するととくよって端子
部からの雨水の侵入を防止することもできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば構造が簡単で、製
作容易であ夛、機械応力的にもすぐれ、更にサージ電圧
等の測定時にも効果のある絶縁スペースを提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す絶縁ス（−サの縦断面
図、第２図は第１図の絶縁スペーサの正面図、第３図は
第２図ｉ　−１ｓｕｃ沿う断面図、第４図は第２図■−
■線に沿う断面図、第５図は第２図Ａ部の拡大図、第６
図は第５図■−■線に沿う断面図、第７図は本発明の絶
縁スペーサを利用したサージ測定方法を示す面、３８図
は絶縁スペーサに取〕付けたサージ測定器と太陽光照射
の関係を示した図、第９図は従来の絶縁ス（−サの断面
図である。 １・・・高電圧導体、３・・・接地容器、４・・・絶縁
スペーサ本体、５・・・接地容器フランジ、６・・・金
属フランジ、８（ｌＩｍ、８ｂ）・・・金具、９・・・
止め金具、１０　（１０ｍ　、　１０　ｂ　）　・＝支
持金具、２０・・・サージ電圧測定器、４０・・・絶縁
スペーサ、４１・・・通電部材、７１．７２・・・埋め
込みシールド。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦第１図 第２図 第３図 Ｑ 第４図 第５図 第６Ｂ 第７図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 高電圧導体を絶縁支持する絶縁スペーサ本体と、この絶
   縁スペーサ本体を接地金属容器のフランジ間に取り付け
   る絶縁スペーサ本体とは分離された絶縁スペーサ本体の
   外局部に配置される金属フランジと、前記絶縁スペーサ
   本体内部に埋込まれたシールドとから成り、前記シール
   ドには２か所に前記絶縁スペーサ本体の外周部に突出す
   る常時前記金属フランジと接続され、測定時には金属フ
   ランジと切り離される導電性端子を接続してなり、この
   ２個の導電性端子が絶縁スペーサ本体の中心軸となす中
   心角が約８０°以上約１２０°以下の角度にしたことを
   特徴とする絶縁スペーサ。