JPS6122466Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

本考案は、高圧配電線路中に多数設けられる高
圧用開閉器に関するもので、地絡事故発生の際
に、開閉器に対する地絡事故発生箇所の方向を知
ると共に配電線路を自動的に遮断することを目的
としたものである。 一般に、高圧配電線路において、地絡事故が発
生した場合、その線路の電源となる変電所の引出
口のしや断器が地絡方向リレー動作によつてトリ
ツプして、同線路は全線停電となる。 そして、地絡事故発生箇所を見つけるために
は、保守員が高圧配電線路の途中に設置した高圧
用開閉器を全て“開”状態とし、次いで変電所に
近いものから順に“閉”状態に切替えて再び変電
所の地絡方向リレーが動作することによつて手動
で検出するか、これらの一連の操作を高圧配電線
路の途中に設置した時限式事故操作器を付属した
自動式高圧用開閉器と変電所の再閉路リレーとの
組合せによつて自動で検出しなければならなかつ
た。 それゆえ、地絡事故が発生した際に、地絡事故
発生箇所を知るのに、その高圧配電線路全線が２
回以上停電し、手動の場合にはさらに長時間送電
が行なわれないという不便があつた。 このように、これまではこの地絡事故発生時
に、高圧配電線路の途中で地絡事故の方向を知る
ことのできる機能をもつものおよび地絡事故の発
生に従つて自動的に配電線路を必要な箇所のみ区
分して遮断することのできるものは全くなかつた
のでいつたん地絡事故が発生すると地絡事故発生
箇所を検出するのに不必要な範囲を数回停電さ
せ、かつ、面倒なそして時間のかかる検出操作を
しなければならないから、それらの欠点を解消す
るために高圧配電線路の途中で地絡事故方向を検
出することができると共に配電線路を自動的に区
分遮断することのできるものの出現が強く望まれ
ていた。 本考案は、上記した従来からの強い要望を満た
すべく考案されたもので、高圧配電線路中に多数
設けられる高圧用開閉器に地絡事故方向を検出す
ると共に地絡事故発生時にそれ自身で配電線路を
“断”状態にすることができる能力を持させるべ
く、零相電圧および零相電流を検出する能力を持
たせたものである。 以下、本考案の一実施例を図面に従つて説明す
る。 図中１は、高圧用開閉器の枠体としてのケース
で、このケース１は鋼板で製作されている。 ケース１の対向した側壁部分には、配電線に接
続された内部導線３を貫通固定した電気絶縁材料
製のブツシング２がそれぞれケース１の側壁を突
き抜けた状態で固定されている。 そして、このブツシング２を介してケース１に
固定された内部導線３の先端間は、ケース１内に
回動自在に組付けられた回転導体４によつて電気
的に接続されているが、地絡事故等の事故が配電
線路に発生すると、スプリング等の弾力を利用し
て前記回転導体４を回動させて対向した内部導線
３，３間の接続を遮断して、これにより配電線路
を遮断状態にすることができるようになつてい
る。 一方の側の送電系の配電線に接続された内部導
線３を固定保持するブツシング２（図示実施例の
場合、第１図で左側）のケース１内に位置する部
分の外周面には、このブツシング２によつて固定
保持された内部導線３に対向する姿勢で金属電極
５が配置固定されていて、内部導線３との間にコ
ンデンサ構造を形成している各金属電極５は、３
相一括接続され、そのままケース１内に配置され
た整合インピーダンス６（コンデンサ、リアクト
ル、抵抗のいずれであつても良い）を介して接地
されている。 所で、内部導線３との間でコンデンサ構造を形
成する金属電極５は、図示実施例の如く、ブツシ
ング２を取り囲むリング金属筒としても良いし、
またブツシング２の外周面に直接メタリコンまた
は蒸着により金属層を形成したものでも良い。 いづれの場合にせよ、このブツシング２の外周
に配置される金属電極５は、ケース１内部でブツ
シング２から突出して露出した内部導線３との間
で放電が発生しないように、ケース１内に位置し
たブツシング２の先端から充分に離すとか、ケー
ス１の側壁を２重構造として、この２重構造とな
つたケース１側壁の両壁板間に位置させる等する
ことが望ましい。 また、この金属電極５とは別に、いずれか一方
の側に送電系に接続された内部導線３を固定した
ブツシング２（図示実施例の場合右側）には、こ
のブツシング２を一体的に取り囲む形態で鉄心８
が配置されている。 すなわち、コイル９には、内部導線３を通る電
流に従つて鉄心８を介して電磁誘導により電流が
発生するようになつている。 前記した整合インピーダンス６の両端子７，７
およびコイル９の両端子１０，１０は、そのまま
ケース１内に配置された地絡方向比較リレー１１
の入力端子に接続され、この地絡方向比較リレー
１１の出力端子は、前記した回転導体４を、対向
した内部導線３間の接続を遮断する方向に回動さ
せるべく作動する遮断回路１２の入力端子に接続
されている。 本考案による高圧用開閉器は上記の如き構成と
なつているので、内部導線３と金属電極５とによ
つて形成されるコンデンサ構造のコンデンサ容量
C₁（商用周波のインピーダンスをZ₁とする）と
整合インピーダンス６（商用周波のインピーダン
スをZ₀とする）とによつて、高圧配電線路に生じ
た零相電圧は分圧され、整合インピーダンス６の
端子７には

【表】 なる電圧が発生する。 もちろん、この高圧配電線路に発生した零相電
圧に比例したこの端子７に現われる電圧値は、一
般に、Z₁＞＞Z₀であるので、極めて小さな値であ
るから、必要なだけ増幅する。 また、鉄心８は、３相を一括して取り囲んでい
るので、巻装したコイル９を組付けることによつ
て、零相変流器を構成することになり、それゆえ
このコイル９の両端子１０には、高圧側のに零相
電流に比例した出力を得ることになる。 すなわち、地絡事故が発生すると、端子７には
零相電圧が、そして端子１０には零相電流が生じ
ることになるわけである。 それゆえ、この端子７と端子１０とを地絡方向
比較リレー１１の入力端子に接続することによつ
て高圧配電線路における地絡事故方向を検出する
ことができることになり、この地絡方向比較リレ
ー１１の検出出力によつて遮断回路１２を作動さ
せて、地絡事故発生の際に、自動的に高圧配電線
路を区分遮断することができる。 このように、本考案による高圧用開閉器は、高
圧配電線路に地絡事故が発生すると、この地絡事
故箇所がどちら側か、すなわち変電所側かまたは
高圧需要家側かをそれ自身で検出し、この検出信
号に従つて必要時には自動的に高圧配電線路を遮
断するのである。 それゆえ従来のように、地絡事故発生時に、地
絡事故発生箇所を知るための多数の開閉器を開閉
操作するという面倒な作業が省略でき、また地絡
事故発生箇所の検出が地絡事故発生と同時に知る
ことができるので、地絡事故の発生による停電範
囲と時間を極めて短いものとすることができる。 また、零相電圧および零相電流の取出しは、ブ
ツシング２を利用した極めて簡単な構成によつて
行なうことができるので、開閉器としての構造も
決して複雑になるようなことがなく、既設の高圧
用開閉器にも容易に実施することができる。 さらに、整合インピーダンス６がケース１内に
配置されてるので、金属電極５の対地間電圧が安
定し、低インピーダンスである整合インピーダン
ス６を通して金属電極５が接地されるためにノイ
ズの影響を受けることがほとんどなく、整合イン
ピーダンス６がケース１内に設置されているため
に、この整合インピーダンスの設置位置に発振装
置を形成することがなく、これによつてノイズを
拾うことがほとんどなく、さらに例えケース１外
部に位置する内部導体３にノイズが入つたとして
も、このノイズは低抵抗点である整合インピーダ
ンス６において大幅に減衰することになる等、ノ
イズの影響を著しく抑えることができる。 以上の説明から明らかな如く、本考案は、地絡
事故が発生した際に、地絡事故発生箇所を知るこ
とができると共に地絡事故発生箇所に応じて自動
的に高圧配電線路を区分して遮断することができ
るので、高圧配電線路に地絡事故が発生した際に
おける停電範囲が局限化され、かつ変電所および
配電線路での種々の面倒な作業、操作が不要とな
ると共に事故処理までの時間が極めて短くなり、
事故による停電時間を短くすることができる。 また、零相電力の検出は、金属電極５および鉄
心８とコイル９を組付けるだけで良いので、構造
が簡単で製作が容易であると共に既設の高圧用開
閉器にも簡単に実施することができ、さらにノイ
ズの影響を著しく抑えることができるので、高い
信頼性を得ることができる等高圧配電線路に取付
けられる高圧用開閉器として多くの優れた作用効
果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案による高圧用開閉器の基本的
な構成を示す一部破断図である。第２図は第１図
中Ａ−Ａ線に沿つて切断矢視した断面図、第３図
は第１図中Ｂ−Ｂ線に沿つて切断矢視した断面図
である。 符号の説明、１……ケース、２……ブツシン
グ、３……内部導線、４……回転導体、５……金
属電極、６……整合インピーダンス、７……端
子、８……鉄心、９……コイル、１０……端子、
１１……地絡方向比較リレー、１２……遮断回
路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 内部導線３を貫通固定してケース１に固定され
   た各ブツシング２のうち、一方の送電系側となる
   各ブツシング２の周面箇所に該ブツシング２を介
   して前記内部導線３と対向する姿勢でそれぞれ合
   属電極５を配置し、該各金属電極５を３相一括接
   続して前記ケース１内に配置された整合インピー
   ダンス６を介して接地し、またいづれか一方の送
   電系側となつた各ブツシング２を一体的に取り囲
   む形態で配置された鉄心８にコイル９を巻装し、
   前記整合インピーダンス６の両端子７と前記コイ
   ル９の両端子１０とを地絡方向比較リレー１１の
   入力端子に接続し、さらに該地絡方向比較リレー
   １１の出力端子を、前記異なる送電系側の内部導
   線３を接続している回転導体４をこの内部導線３
   の接続を遮断する方向に回転させる遮断回路１２
   の入力端子に接続して成る高圧用開閉器。