JPS61227323A - Gas insulated gear - Google Patents

Gas insulated gear

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JPS61227323A
JPS61227323A JP60066933A JP6693385A JPS61227323A JP S61227323 A JPS61227323 A JP S61227323A JP 60066933 A JP60066933 A JP 60066933A JP 6693385 A JP6693385 A JP 6693385A JP S61227323 A JPS61227323 A JP S61227323A
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JP
Japan
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resistor
metal container
grounded metal
gas
surge
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Pending
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JP60066933A
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Japanese (ja)
Inventor
洋 村瀬
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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  • Gas-Insulated Switchgears (AREA)

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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明はガス絶縁開閉装置に関するものである。[Detailed description of the invention] [Technical field of invention] The present invention relates to a gas insulated switchgear.

【発明の技術的背景とその問題点] 変電所に用いられる高電圧回路の開閉装置として、近年
ガス絶縁開閉装置(GIS)が広く用いられている。こ
のガス絶縁開閉装置は、母線、しゃ断器、新路器をはじ
めとして、その他の付属設備を接地金属容器の中に収納
し、この接地金属容器内には安定度が高く、不活性、不
燃性、無臭、無害であり、かつ空気の2〜3倍の絶縁耐
力を有するSFgガス等の絶縁性ガスを封入して絶縁保
持し、高圧回路の開閉装置としたものである。
[Technical Background of the Invention and Problems Therewith] In recent years, gas insulated switchgears (GIS) have been widely used as switchgears for high voltage circuits used in substations. This gas-insulated switchgear houses busbars, circuit breakers, new line switches, and other accessory equipment in a grounded metal container. , an insulating gas such as SFg gas, which is odorless, harmless, and has a dielectric strength 2 to 3 times that of air, is sealed to maintain insulation, and is used as a switching device for a high-voltage circuit.

このような機器は一般に同軸構造で、その内部に発生し
たサージは殆ど減衰することなく伝搬する。断路器やし
ゃ断器の操作により、ガス絶縁開閉装置内に急峻なサー
ジが発生することはよく知られた事実である。特に新路
器による進み電流しゃ断時には波頭の立ち上がり部分が
2〜3nSで電圧変化が常時運転電圧の波高値程度の、
そして、それに続く数MHzの高周波振動で最大ピーク
値が常時運転電圧の波高値の(2p、u、以上)のサー
ジ電圧が発生し得る。このサージの急峻な被頭部分が原
因となってオイルブッシングが絶縁破壊事故を起こした
例や、サージの高波高値が原因となって断路器極間アー
クから接地金属容器への地絡事故を起こした例が報告さ
れている。また、これらのサージは、ガス絶縁機器の接
地系に誘導し様々な電波障害や低圧制御回路の破壊事故
を引き起す。従ってガス絶縁機器内に発生する急峻波サ
ージを何らかの手段によって抑えることが必要である。
Such devices generally have a coaxial structure, and surges generated within the device propagate with almost no attenuation. It is a well-known fact that the operation of a disconnector or circuit breaker generates a steep surge in a gas-insulated switchgear. In particular, when the advanced current is cut off by a new circuit device, the rising portion of the wave crest is 2 to 3 nS, and the voltage change is about the same as the peak value of the constant operating voltage.
Then, the subsequent high-frequency vibration of several MHz may generate a surge voltage whose maximum peak value is the peak value of the constant operating voltage (2p, u, or more). There are examples of dielectric breakdown accidents in oil bushings caused by the steep head of this surge, and ground faults from the arc between the poles of a disconnector to a grounded metal container due to the high wave height of the surge. Examples have been reported. In addition, these surges are induced into the grounding system of gas-insulated equipment, causing various radio interference and destruction of low-voltage control circuits. Therefore, it is necessary to suppress the steep wave surge generated in gas-insulated equipment by some means.

ところでガス絶縁開閉装置の断路器操作時に発生する高
周波サージを抑える一方法として第7図に示す方法が考
えられている。
By the way, a method shown in FIG. 7 has been considered as a method for suppressing high frequency surges that occur when operating a disconnector in a gas insulated switchgear.

すなわち、図はガス絶縁開閉装置の新路器の断面図であ
り、図中1は接地金属容器、2はこの接地金属容器1に
取り付けられた絶縁スペーサであり、接地金属容器1内
は密封され絶縁ガス3が封入されている。接地金属容器
1内には、一対の固定電極4a、4bがその軸線を一致
させ近接対向して配されると共にそれぞれ前記絶縁スペ
ーサ2により支持されている。各固定電極4a、4bは
中空であり、内周面に接触子5a、5bが設けられてい
る。一方の固定電極4a内には外周面を接触子5bに接
し且つ固定電極4aの軸方向に摺動可能な可動電極6が
設けられており、また、可動電極6の先端にはアークコ
ンタクト8が設けられている。また、接地金属容器1の
外部には操作機構10が設けられ、この操作機構10の
操作力は操作棒9を介して前記可動電極6に伝達され、
可動電極6を固定電極4a方向に進退操作できるように
なって°いて、これにより、固定電極4aに接離できる
ようになっている。7は固定電極4aの先端に設けられ
た抵抗である。また、11は各固定電極4a、4bに接
続された高圧中心導体、12は接続電極である。
That is, the figure is a cross-sectional view of a new circuit switch of gas-insulated switchgear. Insulating gas 3 is sealed. Inside the grounded metal container 1, a pair of fixed electrodes 4a and 4b are disposed closely facing each other with their axes aligned and supported by the insulating spacer 2, respectively. Each fixed electrode 4a, 4b is hollow, and contacts 5a, 5b are provided on the inner peripheral surface. A movable electrode 6 is provided in one of the fixed electrodes 4a, the outer peripheral surface of which is in contact with the contactor 5b, and which is slidable in the axial direction of the fixed electrode 4a.An arc contact 8 is also provided at the tip of the movable electrode 6. It is provided. Further, an operating mechanism 10 is provided outside the grounded metal container 1, and the operating force of this operating mechanism 10 is transmitted to the movable electrode 6 via the operating rod 9.
The movable electrode 6 can be moved forward and backward in the direction of the fixed electrode 4a, thereby allowing it to approach and separate from the fixed electrode 4a. 7 is a resistor provided at the tip of the fixed electrode 4a. Further, 11 is a high-voltage center conductor connected to each fixed electrode 4a, 4b, and 12 is a connection electrode.

このような構成において、高周波はサージは前記抵抗7
によって抑える。
In such a configuration, high frequency surges are handled by the resistor 7.
suppress by.

これは、しゃ断器のいわゆる抵抗投入と同じ方法であり
、新路器の固定電極4aの先端に抵抗7を接続したもの
で、断路器の可動電極6との間に再点弧が発生した場合
、この電流は必ず抵抗7を通ることになる。従ってサー
ジはこの抵抗7によってすぐに減衰し、もはやサージは
発生しない。
This is the same method as the so-called resistor closing of the circuit breaker, in which a resistor 7 is connected to the tip of the fixed electrode 4a of the new circuit switch, and if a re-ignition occurs between it and the movable electrode 6 of the circuit breaker. , this current will necessarily pass through the resistor 7. Therefore, the surge is quickly attenuated by this resistor 7, and the surge no longer occurs.

しかしこのとき抵抗7には再点弧が発生する直前の極間
電圧が印加されるので、抵抗7の沿面での絶縁破壊を防
ぐためにその長さは、最大極間長以上必要であり、この
分だけ可動電極の移動のストロークが長くなる。例えば
抵抗を使用しない場合の2倍程度は必要となり、新路器
そのものが長(なる。それとともに、操作機構10も長
いストロークに対応した強力なものである必要がある。
However, at this time, the inter-electrode voltage immediately before restriking is applied to the resistor 7, so in order to prevent dielectric breakdown along the surface of the resistor 7, its length must be at least the maximum inter-electrode length. The stroke of movement of the movable electrode becomes longer by that amount. For example, about twice as much is required as in the case where no resistance is used, and the new path device itself becomes longer.At the same time, the operating mechanism 10 also needs to be strong enough to handle a long stroke.

従って全体のコストが高くなる。また、高圧側固定電極
が複雑な構造となり、故障の原因となってガス絶縁開閉
装置の信頼性低下を引き起しかねない。
Therefore, the overall cost increases. Furthermore, the high voltage side fixed electrode has a complicated structure, which may cause a failure and reduce the reliability of the gas insulated switchgear.

また、高圧側導体には高電流が流れ熱に対する配慮が必
要であると同時に、断路器操作時の振動に対する対策も
必要となる。このような悪環境の場所に複雑な構造の機
構を設置するのは得策ではない。新路器はしゃ断器とは
異なり、−変電所に多数設置するのが常であるので、こ
の部分のコスト、信頼性は変電所全体のコストおよび信
頼性にとって非常に重要である。
In addition, consideration must be given to the heat generated by the flow of high current in the high-voltage side conductor, and at the same time, countermeasures against vibrations when operating the disconnector are also required. It is not a good idea to install a mechanism with a complicated structure in such a bad environment. Unlike circuit breakers, new line switches are usually installed in large numbers in a substation, so the cost and reliability of this part are very important to the cost and reliability of the entire substation.

そこで、新路器サージなどを効果的に抑えることができ
、しかも、信頼性が高く小形で安価な構造のガス絶縁開
閉装置の開発が望まれている。
Therefore, there is a need for the development of a gas-insulated switchgear that can effectively suppress circuit surges and has a highly reliable, compact, and inexpensive structure.

またガス絶縁開閉装置における新路器やしゃ断器の操作
により、ガス絶縁開閉装置内に発生した急峻なサージが
原因となってガス絶縁開閉装置外部の接地系に誘導し、
接地金属容器の電位を過渡的に上昇させる。このような
接地系への誘導サージは、職員に対する危険性、低圧制
御回路の破壊、テレビ、ラジオその他の通信電波へのノ
イズ源となり、何らかの方法でこれを低い値に抑える必
要がある。
In addition, when a new line switch or breaker in a gas-insulated switchgear is operated, a sudden surge generated within the gas-insulated switchgear is induced to the grounding system outside the gas-insulated switchgear.
Transiently increases the potential of a grounded metal container. Such induced surges in the ground system pose a danger to personnel, destroy low-voltage control circuits, and become a source of noise for television, radio, and other communication waves, and must be suppressed to a low value by some means.

ガス絶縁間r11装置内部の高周波サージが、ガス絶縁
開閉装置外部の接地系に誘導する原因の一つとして、絶
縁フランジがある。もし、接地金属容器を含む接地系に
閉ループが形成されていると、その閉ループ内を鎖交す
る交流磁束のために、接地金属容器に交流電流が流れ、
接地金属容器が加熱される。これを防ぐために、各接地
金属をボルトによって機械的に接続するためのフランジ
部分に、絶縁板をはさみ、左右の接地金属容器を電気的
に絶縁し、閉ループができないようにして、接地金属容
器に電流が流れないようにする方法を採用することがあ
る。例えば第8図に示すように接地金属容器1a、Ib
間にはそのフランジ部分1f。
The insulating flange is one of the causes of the high frequency surge inside the gas insulated r11 device being guided to the grounding system outside the gas insulated switchgear. If a closed loop is formed in a grounding system that includes a grounded metal container, an alternating current will flow through the grounded metal container due to the alternating current magnetic flux interlinking within the closed loop.
A grounded metal container is heated. To prevent this, an insulating plate is sandwiched between the flanges for mechanically connecting each ground metal with bolts, and the left and right ground metal containers are electrically insulated to prevent a closed loop from forming. A method to prevent current from flowing may be adopted. For example, as shown in FIG. 8, grounded metal containers 1a, Ib
In between is the flange part 1f.

1ず′に高圧中心導体保持用のスペーサ2を配してボル
ト締め固定するが、スペーサ2の外周には金属フランジ
2aが設けられていてここが両接地金属容器1a、Ib
の導電路となるので、金属7ランジ2aの厚みを落し、
ここにリング状の絶縁板13を介在させる。この絶縁板
13によって接地金属容器1a、1bは電気的に切り離
され地中臼のメツシュ14、接地立上げ線15a、15
b。
First, a spacer 2 for holding the high-voltage center conductor is placed and fixed with bolts.A metal flange 2a is provided on the outer periphery of the spacer 2, which connects both grounded metal containers 1a and Ib.
Since it becomes a conductive path, reduce the thickness of the metal 7 flange 2a,
A ring-shaped insulating plate 13 is interposed here. The grounding metal containers 1a and 1b are electrically separated by this insulating plate 13, and the mesh 14 of the underground mill and the grounding wires 15a and 15
b.

接地金属容器1a、1bによる閉ループは切断される。The closed loop with grounded metal containers 1a, 1b is broken.

このような構造のガス絶縁開開装置内部に急峻波サージ
が発生して伝搬する場合、急峻波サージに対して接地立
上げ線15a、15bは大きな抵抗値を示し、接地金属
容器1aと1bは切り離された状態となる。そして、急
峻波サージがフランジ1f、1f’部分を通過するとき
、両7ランジ間、すなわち、絶縁板13の両端には、急
峻波サージ電圧相当の電圧が発生する。そのため、もし
絶縁板13が完全に保持されていたとすれば、7ランジ
1f、if’の電位差は過渡的に運転電圧程度となり、
非常に大きなサージが接地系に誘導されることになる。
When a steep wave surge occurs and propagates inside the gas-insulated switchgear with such a structure, the grounding wires 15a and 15b exhibit a large resistance value against the steep wave surge, and the grounding metal containers 1a and 1b exhibit a large resistance value. It becomes a disconnected state. When the steep wave surge passes through the flanges 1f and 1f', a voltage equivalent to the steep wave surge voltage is generated between both seven lunges, that is, at both ends of the insulating plate 13. Therefore, if the insulating plate 13 is held completely, the potential difference between the 7 langes 1f and if' will transiently be about the operating voltage,
A very large surge will be induced into the ground system.

ところが実際は、ある電圧で絶縁板13の気中側沿面に
絶縁破壊が発生し、フランジ1ずと1f’の電位差は一
定の値に抑えられる。しかし、一度外部で放電が発生す
ると、これが2次的なサージの発生源となることは明白
である。このような現象を抑えるために、フランジ1t
と1f’園に非線形抵抗16を接続する構造を採用する
場合がある。
However, in reality, dielectric breakdown occurs on the air side surface of the insulating plate 13 at a certain voltage, and the potential difference between the flanges 1 and 1f' is suppressed to a constant value. However, once an external discharge occurs, it is clear that this becomes a source of secondary surges. In order to suppress this phenomenon, the flange 1t
In some cases, a structure is adopted in which a nonlinear resistor 16 is connected to 1f' and 1f'.

しかし、発明者の実験で、このような非線形抵抗の効果
は少ないことがわかった。この理由として次のように考
えることができる。すなわち、ガス絶縁開閉装置内に発
生する急峻波サージは、その波頭部分で急激な電圧変化
をもち、非常な高周波成分を含む。例えば550kV系
では20ns以下の時間にその波高値程度の電圧変化、
すなわち、450kV程度変化する。このような急峻波
に対して非線型抵抗のリード線16a、16bのインダ
クタンスは大きな抵抗値を示し、この部分に大きな電圧
が発生して、7ランジ1f、if’藺の絶縁破壊を抑え
ることが困難となる。
However, the inventor's experiments revealed that the effect of such nonlinear resistance is small. The reason for this can be considered as follows. That is, the steep wave surge generated in the gas-insulated switchgear has a sudden voltage change at the wave crest and includes extremely high frequency components. For example, in a 550kV system, a voltage change of about the peak value in a time of 20ns or less,
That is, it changes by about 450 kV. In response to such steep waves, the inductance of the nonlinear resistance lead wires 16a and 16b exhibits a large resistance value, and a large voltage is generated in these parts, making it possible to suppress the dielectric breakdown of the 7 langes 1f and 16b. It becomes difficult.

従ってガス絶縁開閉装置内に発生する急峻波サージの接
地系への誘導を減少させ、完全で無公害しかも高信頼性
のガス絶縁開閉装置の開発が望まれる。
Therefore, it is desired to develop a gas insulated switchgear that is completely pollution-free and highly reliable by reducing the induction of steep wave surges generated in the gas insulated switchgear to the ground system.

[発明の目的] 本発明は上記の事情に鑑みて成されたものでありその目
的とするところは発生したサージを効果的に抑えること
ができ、しかも信頼性が高く、小形で安価な構造のガス
絶縁開閉装置を提供することにある。
[Object of the Invention] The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to provide a highly reliable, compact and inexpensive structure that can effectively suppress the generated surge. An object of the present invention is to provide a gas insulated switchgear.

[発明の概要] すなわち、上記目的を達成するため本発明は、高電圧導
体を絶縁性ガスとともに接地金属容器内に絶縁保持して
なるガス絶縁開閉装置において、接地金属容器内に前記
高電圧導体を包囲して誘導電流流路形成用の抵抗体を設
けると共にこの抵抗体は接地したことを特徴とする。
[Summary of the Invention] That is, in order to achieve the above object, the present invention provides a gas insulated switchgear in which a high voltage conductor is insulated and held in a grounded metal container together with an insulating gas. A resistor for forming an induced current flow path is provided surrounding the resistor, and this resistor is grounded.

また、絶縁スペーサのフランジ部分と接地金属容器のフ
ランジ部分との間には抵抗体を介在させてこれらフラン
ジ部分間に導電路を形成するようにする。
Further, a resistor is interposed between the flange portion of the insulating spacer and the flange portion of the grounded metal container to form a conductive path between these flange portions.

そして、この抵抗体によってサージを減衰させるように
する。
This resistor is used to attenuate the surge.

[発明の実施例] 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。
[Embodiment of the Invention] Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は本発明の一実施例を示す正面断面図であり、因
中第1図と同一物には同一符号を付して説明は省略する
FIG. 1 is a front cross-sectional view showing one embodiment of the present invention, in which the same parts as in FIG. 1 are given the same reference numerals and their explanation will be omitted.

図に示すように本装置は固定電極4aに設けた従来のサ
ージ吸収用の抵抗7を廃止し、固定電極4a、4b間の
距離をその分、短くして、可動電極6の操作系の機械的
強度を緩和し、且つ電極構造も抵抗7のない分、単純化
する。代って円筒状の抵抗体101を用意し、これを固
定電極4a。
As shown in the figure, this device eliminates the conventional surge absorbing resistor 7 provided on the fixed electrode 4a, shortens the distance between the fixed electrodes 4a and 4b, and controls the operation system of the movable electrode 6. In addition, the electrode structure is simplified due to the absence of the resistor 7. Instead, a cylindrical resistor 101 is prepared, and this is used as the fixed electrode 4a.

4bの配設領域を包囲すべく絶縁スペーサ2間に配した
かたちで接地金属容器1内に取り付ける。
It is installed in the grounded metal container 1 in such a manner that it is arranged between insulating spacers 2 so as to surround the installation area of 4b.

このとき、接地金属容器1内の中心軸と上記抵抗体10
1の中心軸は絶縁設計上、一致させるのが好ましい。ま
た、接地金属容器1は中央をフランジif、1f’部分
の内径より大きくしてあり、接地金属容器1と抵抗体1
01との間に空隙3aを設けるようにする。そして、円
筒状の抵抗体101の両端部は接地金属容器1に電気的
に接続する。ここで、円筒状の抵抗体101の中心軸方
向の抵抗値は1mあたりR[Ω]とし、円筒状の抵抗体
101の内径をd「、接地金属容器1の内径をdとおい
たとき、Rは次式を満たす適切な値とする。すなわち、 0.12 tn (:r)<R<120 tn(六) 
−” (1)但し単位は[Ω]である。
At this time, the center axis inside the grounded metal container 1 and the resistor 10
It is preferable that the central axes of 1 coincide with each other in terms of insulation design. In addition, the grounded metal container 1 has a center part larger than the inner diameter of the flanges if and 1f', and the grounded metal container 1 and the resistor 1
01, a gap 3a is provided between the two. Both ends of the cylindrical resistor 101 are electrically connected to the grounded metal container 1 . Here, the resistance value of the cylindrical resistor 101 in the central axis direction is R [Ω] per 1 m, and when the inner diameter of the cylindrical resistor 101 is d'' and the inner diameter of the grounded metal container 1 is d, R is an appropriate value that satisfies the following formula: 0.12 tn (:r)<R<120 tn(6)
-” (1) However, the unit is [Ω].

可動電極6には抵抗を接続する必要はなく、従来から用
いられてきた電極を使用している。
There is no need to connect a resistor to the movable electrode 6, and a conventionally used electrode is used.

一般に接地金属容器1はアルミニウム等で形成される。Generally, the grounded metal container 1 is made of aluminum or the like.

そして、本装置はこの内側に設けた円筒状の抵抗体10
1により誘導サージを減衰、吸収させようとするもので
ある。アルミニウムのような高電導率の接地金属容器1
の内側に抵抗体101を設置しても無意味のように思わ
れがちであるが、実はそうでないことがわかった。高周
波電流はインダクタンスを最小とする場所を流れようと
する。
This device has a cylindrical resistor 10 provided inside this.
1 to attenuate and absorb induced surges. High conductivity grounded metal container such as aluminum 1
Although it tends to seem pointless to install the resistor 101 inside the sensor, it turns out that this is actually not the case. High frequency current tends to flow where the inductance is minimum.

例えば同軸構造の導体に高周波電流が流れる場合、電流
は内部の導体の外側を、また外側の導体の内側を流れよ
うとする。従って、接地金属容器1の内側に円筒状の抵
抗体101を設置しておけば、高周波M流は抵抗体10
1に流れようとする。ここを流れた方がインダクタンス
が小さくなるからである。すなわち、接地金属容器1に
電流が流れる場合に比較して、円筒状抵抗体101に電
流が流れる場合の方が空1!13a内に発生する磁界分
だけインダクタンスは小さくなることになる゛。一般に
、内部導体の直径dl、外部導体の内径d2なる同軸構
造の単位長さあたりの自己インダクタンスしは L=−!at計9    ・・曲(2)2π d。
For example, when a high-frequency current flows through a conductor in a coaxial structure, the current tends to flow outside the inner conductor and inside the outer conductor. Therefore, if the cylindrical resistor 101 is installed inside the grounded metal container 1, the high frequency M flow will be transmitted through the resistor 101.
Trying to flow to 1. This is because the inductance will be smaller if it flows through this area. That is, when a current flows through the cylindrical resistor 101, the inductance becomes smaller by the amount of the magnetic field generated in the air 1!13a than when the current flows through the grounded metal container 1. Generally, the self-inductance per unit length of a coaxial structure, which is the diameter dl of the inner conductor and the inner diameter d2 of the outer conductor, is L=-! at total 9...Song (2) 2π d.

ただしμは透磁率、JlnOは自然対数である。However, μ is the magnetic permeability and JlnO is the natural logarithm.

で表わすことができる。■式を第1図に適用すると、電
流が接地金属容器1に流れる場合に比べて、円筒状抵抗
体101に流れる場合の方が、中心軸方向1mあたりの
自己インダクタンスはL=藷An(、;’)   ・・
・・・・(3)ただしdは接地金属容器の内径、drは
円筒状抵抗体の内径である。
It can be expressed as Applying the equation (2) to FIG. 1, when the current flows through the cylindrical resistor 101, the self-inductance per meter in the central axis direction is L=An(, ;') ・・
(3) where d is the inner diameter of the grounded metal container, and dr is the inner diameter of the cylindrical resistor.

だけ小さくなる。ところで、高周波を減衰させるために
大きな抵抗値が好ましいが、抵抗体101の抵抗値をあ
まり大きくすると、もはや電流は、抵抗紙101には流
れなくなり、接地金属容器1に流れるようになる。従っ
て、最も効果的に高周波電流を減衰させる最適の抵抗値
が存在することがわかる。周波数がfなる高周波に対し
て、(3式に示すインダクタンスのインピーダンスは2
πfL=fμtn(d!;)〔Ω) ・−(4)となり
、この程度の抵抗値が最も効率的に高周波を吸収する。
becomes smaller. By the way, a large resistance value is preferable in order to attenuate high frequencies, but if the resistance value of the resistor 101 is made too large, the current will no longer flow through the resistance paper 101 but will flow through the grounded metal container 1. Therefore, it can be seen that there is an optimum resistance value that most effectively attenuates the high frequency current. For a high frequency whose frequency is f, (the impedance of the inductance shown in equation 3 is 2
πfL=fμtn(d!;) [Ω) ·−(4), and a resistance value of this level absorbs high frequencies most efficiently.

この理由としては、第2図に示す等価回路を考えれば明
らかである。すなわち、抵抗2o1(抵抗値R)とイン
ダクタンス202(インダクタンスの[1!L)の並列
回路に周波数fなる一定電流が流れるとき、インダクタ
ンス202が示すインピーダンスはj2πJL(jは虚
数単位)となり、この並列回路にかかる電圧をVとおけ
ば、抵抗201で消費されるエネルギーEは次式で与え
られる。
The reason for this becomes clear when considering the equivalent circuit shown in FIG. In other words, when a constant current with a frequency f flows through a parallel circuit of a resistor 2o1 (resistance value R) and an inductance 202 (inductance [1!L), the impedance exhibited by the inductance 202 is j2πJL (j is an imaginary unit), and this parallel If the voltage applied to the circuit is V, the energy E consumed by the resistor 201 is given by the following equation.

Eが最大となるRは2πlすなわちインダクタンス20
2のインピーダンスに等しい時である。
R at which E is maximum is 2πl, or inductance 20
When the impedance is equal to 2.

従って円筒状抵抗体201の中心軸方向の単位長さあた
りの抵抗1i!!Rを(4)式に示す値に等しくとる。
Therefore, the resistance per unit length in the central axis direction of the cylindrical resistor 201 is 1i! ! Let R be equal to the value shown in equation (4).

ここで、ガス絶縁開閉装置内に発生する高周波サージの
周波数は、ガス絶縁開閉装置の大きさや構成によって異
なり、100kHzから100M HZまで考えられる
。周波数の上限100MHzはサージの波頭部分の2,
5nSの立ち上がりが示す周波数成分である。この周波
数を(イ)式に代入し、μの値として真空中の透磁率を
代入すれば、Rの値として次式を得る。
Here, the frequency of the high-frequency surge generated within the gas-insulated switchgear varies depending on the size and configuration of the gas-insulated switchgear, and is considered to range from 100 kHz to 100 MHz. The upper limit of frequency 100MHz is 2,000MHz at the wave crest of the surge.
This is a frequency component indicated by a rising edge of 5 nS. By substituting this frequency into equation (A) and substituting the magnetic permeability in vacuum as the value of μ, the following equation is obtained as the value of R.

・・・・・・(6) Rの値を(0式で与えられている範囲のどの値にするか
は、個々のガス絶縁開閉装置によって興なり、またどの
ような周波数成分を抑制しようとするかによって興なる
。例えば油ブッシングの絶縁破壊を引きおこしたり、接
地系への誘導サージの主因となる。サージ波頭部分の急
峻波に対しては、なる値を選べば最も効果的である。
・・・・・・(6) The value of R in the range given by formula (0) depends on the individual gas-insulated switchgear, and also what frequency components are to be suppressed. For example, it can cause dielectric breakdown in oil bushings, or it is the main cause of induced surges in the ground system.For steep waves at the front of surge waves, it is most effective to choose a value that is .

今、dr−400mm、d−500mmとすれば、R−
270となり、接地金属容器そのものの表皮効果を考慮
した抵抗値的11Ωと比べ2000倍以上の値であり1
mあたりでもかなり効果的に高周波を減衰させることが
できる。一般的なガス絶縁開閉装置の新路器サージの基
本周波数は2MHz〜5 M Hz、である。例えばf
を2MH2とすれば、となる。そして、dr−400m
、d −5001w+とすればR−0,5Ωとなり、1
mあたりの抵抗値は小さいが、多数の断路器にこのよう
な構造を採用すれば、新路器の数が多いだけにかなりの
減衰が期待できる。さらにdの値を大きくとれば、効果
はより大である。
Now, if dr-400mm and d-500mm, R-
270, which is more than 2000 times higher than the resistance value of 11Ω, which takes into account the skin effect of the grounded metal container itself.
It is possible to attenuate high frequencies quite effectively even at around m. The fundamental frequency of new circuit surge in general gas-insulated switchgear is 2 MHz to 5 MHz. For example f
If it is 2MH2, then it becomes. And dr-400m
, d -5001w+ becomes R-0.5Ω, 1
Although the resistance value per m is small, if such a structure is adopted for a large number of disconnectors, considerable attenuation can be expected since there are a large number of new disconnectors. Further, the larger the value of d, the greater the effect.

このように本発明は円筒状の抵抗体を接地金属容器内に
高電圧中心導体を包囲して設置するものであるから、高
電圧中心導体の発熱による熱の影響を直接的には受けず
、また、構造を単純化できまた、固定電極4a、4b間
が短くできるので可動電極の操作系も機械的強度を小さ
くでき、従りて安価に製作できる。また、抵抗体101
はその外径を接地金属容器1の7ランク部内径程度とし
As described above, in the present invention, since the cylindrical resistor is installed in a grounded metal container surrounding the high voltage center conductor, it is not directly affected by the heat generated by the high voltage center conductor. Furthermore, since the structure can be simplified and the distance between the fixed electrodes 4a and 4b can be shortened, the mechanical strength of the operating system for the movable electrode can be reduced, and it can therefore be manufactured at low cost. In addition, the resistor 101
Its outer diameter is approximately the inner diameter of the 7th rank part of the grounded metal container 1.

接地電位側の部材に設置されるようにするので、接続ボ
ルトのゆるみなどによって外れ、絶縁破壊をひきおこす
ような危険性も少ない。さらに、断路器操作時の振動の
影響も少なく、高信顆性を保つことができる。
Since it is installed on a member on the ground potential side, there is less risk of it coming off due to loosening of the connecting bolt and causing dielectric breakdown. Furthermore, the influence of vibration during operation of the disconnector is small, and high condylar properties can be maintained.

以上は円筒状の抵抗低101を設ける構造であったが、
第3図に示すように、接地金属容器1の内壁に抵抗体層
101aを形成するようにしても同様な効果が期待でき
る。このとき、抵抗体層101a内を高周波電流がほぼ
一様に流れるものと近似すれば、抵抗体層101aの厚
さをtとおいたとき、 dr調d−t               −・・■
なる式が成立し、これを(61式に代入すればを得る。
The above was a structure in which a cylindrical low resistance 101 was provided,
Similar effects can be expected even if a resistor layer 101a is formed on the inner wall of the grounded metal container 1, as shown in FIG. At this time, if we approximate that the high-frequency current flows almost uniformly in the resistor layer 101a, then when the thickness of the resistor layer 101a is t, dr tone d-t -...■
The following formula holds true, and by substituting this into formula (61), we obtain.

1mあたりの抵抗値は0式に比べ小さくなるが、この方
法では接地金属容器1の直径を小ざ(とることができ、
ガス絶縁開閉装置のより多くの部分に用いれば、ざらに
効果的である。
Although the resistance value per 1 m is smaller than that of the 0 type, this method allows the diameter of the grounded metal container 1 to be made small.
It will be much more effective if used in more parts of gas-insulated switchgear.

また、第1図の実施例では、円筒状の抵抗体101を用
いたが、この円筒状の抵抗低101は網目状や多孔体で
あっても、また、複数本の棒状の抵抗体を略円筒状に配
置することによって構成しても効果は同様である。この
ような構造はサージ抑制と同時に金属異物捕獲や、冷却
に対しても効果的である。
Further, in the embodiment shown in FIG. 1, a cylindrical resistor 101 is used, but the cylindrical resistor 101 may be a mesh or a porous body, or it may be a plurality of rod-shaped resistors. Even if it is configured by arranging it in a cylindrical shape, the same effect can be obtained. Such a structure is effective in suppressing surges, capturing metal foreign objects, and cooling.

また、ここでは、単位母線への実施例を説明してきたが
、三層一括母線への適用についても効果は全く同様であ
る。
Moreover, although the embodiment has been described here for a unit bus, the effect is exactly the same when applied to a three-layer collective bus.

第4図は例えば鉄などの磁性材からなる円筒状構造物1
02を接地金属容11内に設置し、その内側に円筒状の
構造を有する抵抗体101を設置する構造である。磁性
材からなる円筒状構造物102は接地金属容器1および
抵抗体101とは電気的に絶縁する。また抵抗体101
の両端は接地金属容器1に電気的に接続する。接地金属
容器1の中心軸と円筒状構造物102の中心軸、抵抗体
101の中心軸は絶縁設計上一致させるのが好ましい。
Figure 4 shows a cylindrical structure 1 made of magnetic material such as iron.
02 is installed in a grounded metal container 11, and a resistor 101 having a cylindrical structure is installed inside it. The cylindrical structure 102 made of a magnetic material is electrically insulated from the grounded metal container 1 and the resistor 101. Also, the resistor 101
Both ends thereof are electrically connected to a grounded metal container 1. It is preferable that the central axis of the grounded metal container 1, the central axis of the cylindrical structure 102, and the central axis of the resistor 101 coincide with each other in terms of insulation design.

ここで抵抗体101の中心軸11!あたりの抵抗値R[
Ω]は次式を満たすように選ぶ。すなわち、磁性材円筒
状構造物102の非透磁率をμ、外径をdos内径を旧
としたとき、である。
Here, the central axis 11 of the resistor 101! The resistance value R[
Ω] is selected so as to satisfy the following formula. That is, when the non-permeability of the magnetic cylindrical structure 102 is μ, the outer diameter is DOS, and the inner diameter is DOS.

このような構成とするとガス絶縁開閉装置内に発生する
高周波電流はインダクタンスを最小とする場所を流れよ
うとし、例えば同軸構造の導体に高周波電流が流れる場
合、電流は内部導体の外側を、外部導体の内側を流れよ
うとする。従って、接地金属容器1の内側に円筒状抵抗
体101を設置すれば、高周波電流はこの抵抗体101
に流れようとする。ここに流れた方がインダクタンスが
小さくなるからである。すなわち、接地金属容器1に電
流が流れる場合に比較して、抵抗体101に電流が流れ
る場合の方が、磁性材による円筒状構造物102内に発
生する磁界分だけインダクタンスは小さくなる。磁性材
の円筒状構造物102による中心軸方向1mあたりの自
己インダクタンスしは ただし、μ0は真空中の透磁率、μは磁性材円筒状構造
物102の比透磁率、 d、は磁性材円筒状構造物102の外径、dlは磁性材
円筒状構造物102の内径、1n ()は自然対数であ
る。
With such a configuration, the high frequency current generated within the gas insulated switchgear will tend to flow where the inductance is minimized.For example, when a high frequency current flows through a conductor of a coaxial structure, the current will flow through the outside of the inner conductor and the outer conductor. trying to flow inside. Therefore, if the cylindrical resistor 101 is installed inside the grounded metal container 1, the high frequency current will flow through this resistor 101.
trying to flow. This is because the inductance will be smaller if it flows here. That is, when a current flows through the resistor 101, the inductance is smaller by the magnetic field generated within the cylindrical structure 102 made of magnetic material than when the current flows through the grounded metal container 1. The self-inductance per meter in the central axis direction of the magnetic cylindrical structure 102 is: where μ0 is the magnetic permeability in vacuum, μ is the relative magnetic permeability of the magnetic cylindrical structure 102, and d is the magnetic cylindrical structure The outer diameter of the structure 102, dl is the inner diameter of the magnetic cylindrical structure 102, and 1n() is the natural logarithm.

で表わすことができる。従って、高周波電流が抵抗体1
01を流れる場合、(12)式で与えられるLだけイン
ダクタンスは小さくなる。
It can be expressed as Therefore, the high frequency current flows through the resistor 1
01, the inductance becomes smaller by L given by equation (12).

前述したように、高周波を減衰させるためには大きな抵
抗値が好ましいが抵抗体101の抵抗値をあまり大きく
すると、電流は抵抗体101には流れずに、接地金属容
器1に流れるようになる。
As mentioned above, a large resistance value is preferable in order to attenuate high frequencies, but if the resistance value of the resistor 101 is made too large, the current will not flow through the resistor 101 but into the grounded metal container 1.

従って、抵抗体101の抵抗値は最も効果的に高周波を
減衰させる最適の抵抗値が存在することがわかる。この
最適値を求めるために、第2図に示す等価回路を考える
。抵抗201は抵抗体101が示す抵抗値(RΩ)を表
わし、インダクタンス202が(12)式で与えられる
磁性材円筒状構造物102のインダクタンスを示す。こ
の並列回路に周波数fなる電流■が流れるとき、抵抗2
01で消費されるエネルギEは先の0式すなわち、ただ
し、■は抵抗201の端子電圧である。
Therefore, it can be seen that there is an optimum resistance value of the resistor 101 that most effectively attenuates high frequencies. In order to find this optimum value, consider the equivalent circuit shown in FIG. A resistor 201 represents the resistance value (RΩ) of the resistor 101, and an inductance 202 represents the inductance of the magnetic cylindrical structure 102 given by equation (12). When a current ■ with a frequency f flows through this parallel circuit, the resistance 2
The energy E consumed in 01 is expressed by the above equation 0, where ■ is the terminal voltage of the resistor 201.

で与えられる。これよりEが最大となるRの値は、すな
わち、Rが磁性材円筒状構造物102のインピーダンス
に等しくなったときである。
is given by From this, the value of R at which E becomes maximum is when R becomes equal to the impedance of the magnetic cylindrical structure 102.

ガス絶縁開閉装置内に発生する高周波サージの周波数は
ガス絶縁開閉装置の大きさや構成によって100kHz
から100MH2まで考えられる。周波数の上限100
MHzは、サージの波頭部分の2.5 nsが示す周波
数成分である。この周波数を(13)式に代入しμ0の
値として4πxio−yを代入すれば、Rの値として次
式を得る。
The frequency of high-frequency surges generated in gas-insulated switchgear is 100kHz, depending on the size and configuration of the gas-insulated switchgear.
to 100MH2. Frequency upper limit 100
MHz is a frequency component indicated by 2.5 ns of the wave front portion of the surge. By substituting this frequency into equation (13) and substituting 4πxio-y as the value of μ0, the following equation is obtained as the value of R.

Rの値を(14)式で与えられる範囲のどの値にするか
は、個々のガス絶縁開閉装置によって興なり、どのよう
な周波数成分を抑えたいかに依存する。例えば、一般的
な500kV系のガス絶縁開閉装置においては、新路器
サージの周波数は2MHz〜4MH2であった。(13
)式にJ−2MHzを代入すれば なる関係式が得られる。磁性材として、鉄を用いた場合
、μの値は約5000である。厚さ1αとしてd o 
=50cm、di−48mを(15)式に代入すれば、 R■240(Ω)     ・・・(16)となる。ガ
ス絶縁開閉装置の特性インピーダンスは700程度であ
るので(16)式で与えられるRは特性インピーダンス
の3倍以上である。従って、1mあたりの抵抗により、
高周波サージは1/3以下に減衰させることができる。
The value of R in the range given by equation (14) depends on the individual gas-insulated switchgear, and depends on what frequency components are desired to be suppressed. For example, in a typical 500 kV gas insulated switchgear, the frequency of new circuit surge is 2 MHz to 4 MH2. (13
) By substituting J-2MHz into the equation, the following relational expression can be obtained. When iron is used as the magnetic material, the value of μ is about 5000. d o as thickness 1α
=50cm, and by substituting di-48m into equation (15), we get R240(Ω) (16). Since the characteristic impedance of a gas-insulated switchgear is about 700, R given by equation (16) is more than three times the characteristic impedance. Therefore, due to the resistance per meter,
High frequency surges can be attenuated to 1/3 or less.

240Ωなる抵抗体は、2MH2以上の高周波に対して
はさらに有効に作用する。すなわち、2MHz以上の周
波数成分は2MH2の周波数成分より速く240Ωの抵
抗によって減衰する。従うて、油ブッシングの絶縁破壊
を引き起こしたり、接地系への誘導サージの主因となる
サージ波頭部分の急峻部分は最も速やかかに減衰してし
まう。
A resistor of 240Ω acts more effectively on high frequencies of 2MH2 or more. That is, frequency components of 2 MHz or higher are attenuated faster by the 240Ω resistor than frequency components of 2 MH2. Therefore, the steep portion of the surge wave crest, which causes dielectric breakdown of the oil bushing or is the main cause of induced surge to the grounding system, attenuates most quickly.

このように、磁性材の大きな比透磁率のために、Rを大
きな値とすることが可能となり、短い抵抗体で効率よく
高周波サージを減衰させることができる。
In this way, due to the large relative magnetic permeability of the magnetic material, it is possible to set R to a large value, and it is possible to efficiently attenuate high frequency surges with a short resistor.

50H2なる商用周波数に対して、(13)式のインピ
ーダンスは2MHzの場合に比べて1 /40000と
なり、接地金属容器1に流れる電流の1 /40000
 L/か抵抗体101には流れないことになり、発熱の
心配はない。
For a commercial frequency of 50H2, the impedance of equation (13) is 1/40000 compared to the case of 2MHz, and 1/40000 of the current flowing through the grounded metal container 1.
This means that the current does not flow into the resistor 101, so there is no need to worry about heat generation.

磁性材として鉄のかわりにμが100000のパーマロ
イやμが200000の純鉄を用いれば、さらに小さな
磁性材円筒状構造物で同様な効果が得られる。
If permalloy with a μ of 100,000 or pure iron with a μ of 200,000 is used instead of iron as the magnetic material, the same effect can be obtained with an even smaller magnetic cylindrical structure.

第4図に示すように、例えばパーマロイパウダーなどの
磁性材を利用して構成した円筒状構造物103が比透磁
率μを有し、同時に炭素粉などの添加により抵抗値を有
する場合、第4図のものと同様な効果が期待できる。こ
のとき構造物103は、その両端を接地金属容器1に電
気的に接続される。また、この場合、構造物103の全
外周面が接地金属容器1に接していても問題はない。構
造物103が中心軸方向に1mあたりRなる抵抗を有す
るものとし、構造物103内を高周波電流がほぼ一様に
流れるものと近似すれば、(14)式に相当するRの条
件として、 ・・・・・・αり を得る。
As shown in FIG. 4, when a cylindrical structure 103 made of a magnetic material such as permalloy powder has a relative magnetic permeability μ and at the same time has a resistance value due to the addition of carbon powder or the like, the fourth Effects similar to those shown in the figure can be expected. At this time, the structure 103 is electrically connected to the grounded metal container 1 at both ends thereof. Further, in this case, there is no problem even if the entire outer peripheral surface of the structure 103 is in contact with the grounded metal container 1. Assuming that the structure 103 has a resistance of R per meter in the central axis direction, and approximating that the high-frequency current flows almost uniformly within the structure 103, the condition for R corresponding to equation (14) is as follows: ...Obtain α.

尚、第4図構成では構造物102として鉄などの導電性
の磁性材を用いることを前提としたが、フェライトなど
の高抵抗の磁性体を用いれば接地金属容器1や抵抗体1
01と電気的に絶縁を保つ必要はない。
In the configuration shown in FIG. 4, it is assumed that a conductive magnetic material such as iron is used as the structure 102, but if a high-resistance magnetic material such as ferrite is used, the grounding metal container 1 and the resistor 1 can be used.
There is no need to maintain electrical insulation from 01.

また、今までの説明では、抵抗体101や磁性材円筒状
構造物102もしくは103の形状については特に言及
しなかった。しかし、これらの構造物の適切箇所に穴が
おいていても効果は同様であり、これらの穴は地格を引
きおこす可能性のある金属異物捕獲や高電圧導体の冷却
に対して効果的である。
Furthermore, in the explanations so far, no particular mention was made of the shapes of the resistor 101 or the magnetic cylindrical structure 102 or 103. However, the effect is the same even if holes are placed in appropriate locations in these structures, and these holes are effective for trapping metal foreign objects that can cause earth damage and for cooling high-voltage conductors. .

また、単相母線への実施例を説明してきたが、三相一括
母線への適用についても効果は全く同様である。
Moreover, although the embodiment has been described for a single-phase bus, the effect is exactly the same when applied to a three-phase collective bus.

特に三相一括母線の場合は、磁性材円筒内部を流れる電
流の総和がゼロとなるので、磁性体の発熱などを考慮す
る必要がなく好都合である。
Particularly in the case of a three-phase integrated bus, the sum of the currents flowing inside the magnetic material cylinder is zero, which is advantageous since there is no need to consider heat generation of the magnetic material.

次にガス絶縁開閉装置における接地金属容器1間の絶縁
されたフランジ部分におけるサージによる絶縁破壊抑制
について説明する。ここでは絶縁7ランジ間に挟持され
る絶縁物の代わりに抵抗板もしくは非線型抵抗板を利用
することを特徴とする。
Next, suppression of dielectric breakdown due to surge in the insulated flange portion between the grounded metal containers 1 in the gas insulated switchgear will be explained. The feature here is that a resistance plate or a nonlinear resistance plate is used instead of the insulator sandwiched between the seven insulating rungs.

本発明の構成を、その一実施例を示す第6図に従って説
明する。スペーサ2は接地金属容器1a。
The configuration of the present invention will be explained with reference to FIG. 6 showing one embodiment thereof. The spacer 2 is a grounded metal container 1a.

1bの7ランジ1tと1f′間に挟持されると同時に、
7ランジ1tと1f′の間には抵抗板104が設置され
ている。この抵抗板104はその両面をフランジ1f’
 とスペーサ2の金属フランジ2aに電気的に接触して
いる、また抵抗板104は、その厚さ方向に601Ω以
上の抵抗値を有し、また厚さ1Mあたりの抵抗値を1.
5Ω以下とする。
At the same time, it is held between 7 langes 1t and 1f' of 1b,
A resistance plate 104 is installed between the 7 langes 1t and 1f'. This resistance plate 104 has flanges 1f' on both sides.
The resistance plate 104 is in electrical contact with the metal flange 2a of the spacer 2, and has a resistance value of 601Ω or more in the thickness direction, and a resistance value of 1.0Ω per 1M of thickness.
It should be 5Ω or less.

このような構成において抵抗板104は7ランジ1f’
 と28を最短距離で接続するので、インダクタンスは
存在しない。従って、どのような高周波サージが伝搬し
て来ても、このサージは必ず抵抗板104の内部を流れ
る。従って、サージはこの抵抗板104によって減衰さ
れ、二次的なサージ発生を抑制できるようになる。
In such a configuration, the resistance plate 104 has seven flange 1f'
and 28 are connected at the shortest distance, so there is no inductance. Therefore, no matter what kind of high-frequency surge propagates, this surge always flows inside the resistance plate 104. Therefore, the surge is attenuated by the resistive plate 104, making it possible to suppress the occurrence of secondary surges.

次にこの抵抗板104に流れる交流電流、急峻波サージ
電流の値について考察する。交流電圧に対しては、接地
立上線15a、15bのインダクタンスは小さな抵抗値
しか示さない。例えば、これらの立上線の長さを1mと
すれば、1本あたり約1μHとなり、2本分で2μHと
なる。50H2の交流に対して、このインダクタンスの
インピーダンスは、 2π JL−0,6[−Ω] となる。したがって抵抗板104の抵抗値を60−Ω以
上にとっておけば、接地金属容11に流れる電流は接地
メツシュ14もしくは接地立上線15a、15bに流れ
る電流の1%以下であり問題のない値である。またたと
えば、60kAの故障電流が流れた場合、接地金属容器
1には600A以下の故障1!流しか流れず、抵抗板1
04の端子電圧は36V以下となり、安全上の問題点も
ない。
Next, the values of the alternating current and steep wave surge current flowing through this resistance plate 104 will be considered. For alternating current voltages, the inductance of the grounding wires 15a, 15b exhibits only a small resistance value. For example, if the length of these rising lines is 1 m, each line will have approximately 1 μH, and two lines will have a length of 2 μH. For an alternating current of 50H2, the impedance of this inductance is 2π JL-0,6[-Ω]. Therefore, if the resistance value of the resistance plate 104 is set to 60-Ω or more, the current flowing through the ground metal container 11 is 1% or less of the current flowing through the ground mesh 14 or the ground riser wires 15a and 15b, which is a value that does not cause any problem. For example, if a fault current of 60 kA flows, the grounded metal container 1 has a fault current of 600 A or less! Only the sink flows, resistance plate 1
The terminal voltage of 04 is 36V or less, and there is no safety problem.

急峻サージに対しては接地立上線15a 、 15bは
非常に大きなインピーダンスを示し、殆どの電流が抵抗
板104に流れる。一般に、ガス絶縁機器内部に発生す
る最大のサージ電圧は波高値の2倍程度と考えられてい
る。従って275kV系統では、約300kVのサージ
が発生し得る。ガス絶縁機器の特性インピーダンスは7
00〜80Ωであるので、サージ1!流は となる。この電流が抵抗板104に流れたとき、抵抗板
104の1jw長あたりの抵抗値を1.5Ω以下とすれ
ば、1slIあたりの電圧は6,48kV以下となる。
For steep surges, the grounding lines 15a and 15b exhibit very large impedance, and most of the current flows through the resistor plate 104. Generally, the maximum surge voltage generated inside gas-insulated equipment is considered to be about twice the peak value. Therefore, in a 275kV system, a surge of about 300kV can occur. The characteristic impedance of gas insulated equipment is 7
Since it is 00~80Ω, surge 1! The flow becomes. When this current flows through the resistance plate 104, if the resistance value per 1jw length of the resistance plate 104 is set to 1.5Ω or less, the voltage per 1slI becomes 6.48kV or less.

突器を用いた実験から、1mあたりの電圧強度が6.5
 kV以上になったとき絶縁破壊が起こることがわかっ
ているので、この抵抗板104の両端で絶縁破壊が起こ
ることはあり得ない。従ってサージ電流はすべて抵抗板
104の内部を流れ、ここで減衰すると同時に、外部絶
縁破壊による2次的なサージ発生源の形成の心配もない
From an experiment using a protrusion, the voltage intensity per meter was 6.5.
Since it is known that dielectric breakdown occurs when the voltage exceeds kV, it is impossible for dielectric breakdown to occur at both ends of this resistance plate 104. Therefore, all the surge current flows inside the resistor plate 104 and is attenuated there, and at the same time, there is no fear of the formation of a secondary surge source due to external dielectric breakdown.

上述のごとく、ガス絶縁機器の接地金属容器には、交流
電流は殆んど流れず、ガス絶縁機器内を伝搬する急峻波
サージはすべて抵抗板を流れ効率よく減衰させられると
同時に、この抵抗板の端子電圧により外部放電が発生す
ることはなく、2次的なサージの発生源もない。従って
、人体に危険のない、しかも、電波障害など公害を発生
しない、また低圧抑制回路の破壊を引き起こすことのな
い高信頼のガス絶縁開閉装置を提供することができる。
As mentioned above, almost no alternating current flows through the grounded metal container of gas-insulated equipment, and all steep wave surges propagating inside gas-insulated equipment flow through the resistor plate and are efficiently attenuated. No external discharge occurs due to the terminal voltage of , and there is no source of secondary surges. Therefore, it is possible to provide a highly reliable gas insulated switchgear that is not dangerous to the human body, does not cause pollution such as radio wave interference, and does not cause destruction of the low voltage suppression circuit.

また、抵抗板104はフランジ2a、1f’の内部に収
まるので、外部からの見栄えもよいことはもちろんであ
る。尚、抵抗板104を導電性ゴムのような弾性体とす
れば、フランジ2a、1f’の間の隙間は無く、完全な
密閉構造とすることができるので、雨の侵入等の心配が
なく、錆の問題や、抵抗板104の電気的接触に関する
問題も同時に解決できる。
Furthermore, since the resistance plate 104 is housed inside the flanges 2a and 1f', it naturally looks good from the outside. If the resistance plate 104 is made of an elastic material such as conductive rubber, there will be no gap between the flanges 2a and 1f' and a completely sealed structure can be achieved, so there is no need to worry about rain getting in. The problem of rust and the problem of electrical contact of the resistance plate 104 can also be solved at the same time.

また上記発明においては抵抗板104のかわりに、非線
型抵抗を用いても効果は同様である。このとき、酸化亜
鉛素子のような高性能の非線形抵抗を利用すれば最高の
性能が得られるが、酸化シリコンのような非線形抵抗で
も、何ら問題はない。
Further, in the above invention, the same effect can be obtained even if a nonlinear resistor is used instead of the resistor plate 104. At this time, the best performance can be obtained by using a high-performance nonlinear resistor such as a zinc oxide element, but there is no problem with a nonlinear resistor such as silicon oxide.

この場合、非線型抵抗の特性電圧(1■Aの電流が流れ
るときの端子電圧)を7.2v以上、かつ厚さ1jw+
あたりの特性電圧が6.5 kV以下となるような非線
型抵抗を用いることが望ましい。現在用いられている最
大定格電流12kAにおいて、接地立上線のインピーダ
ンス0.6 IQには7.2vの電圧が発生するため、
非線型抵抗の特性電圧をこの値以上にとっておけば交流
電流を完全にしゃ断できる。また、1jll厚あたり6
.5 mV以下の特性電圧となるようにしておけば、先
に述べた理由で外部絶縁破壊が発生することもない。
In this case, the characteristic voltage of the nonlinear resistor (terminal voltage when a current of 1 A flows) is 7.2 V or more, and the thickness is 1 jw +
It is desirable to use a nonlinear resistor that has a characteristic voltage of 6.5 kV or less. At the currently used maximum rated current of 12 kA, a voltage of 7.2 V is generated at the impedance of the grounding line of 0.6 IQ.
If the characteristic voltage of the nonlinear resistor is kept above this value, the alternating current can be completely cut off. Also, 6 per 1 jll thickness
.. If the characteristic voltage is set to 5 mV or less, external dielectric breakdown will not occur for the reason mentioned above.

ここでは、単相母線を用いて実施例を説明してきたが、
3相一括母線においても効果は全く同様である。
Here, the embodiment has been explained using a single-phase bus, but
The effect is exactly the same in a three-phase collective bus.

[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、交流電流が接地
金属容器に流れるのを効果的に防止でき、ガス絶縁機器
内に発生する急峻波サージの接地系への誘導を著しく減
少させることができるなど、安全で無効害、しかも高信
頼性のガス絶縁開閉装置を提供することができる。
[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, it is possible to effectively prevent alternating current from flowing into a grounded metal container, and to prevent steep wave surges generated in gas-insulated equipment from being induced into the grounding system. It is possible to provide a gas-insulated switchgear that is safe, has no ineffective damage, and has high reliability.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例を示す正面断面図、第2図は
本発明の詳細な説明するための等価回路図、第3図、第
4図、第5図、第6図は本発明の他の実施例を示す正面
断面図、第7図、第8図は従来例を説明するための図で
ある。 1・・・接地金属容器、1f、if’・・・フランジ、
2・・・スペーサ、2a・・・スペーサの金属7ランジ
、3・・・絶縁ガス、4a、4b・・・固定電極、5a
、5b・・・接触子、6・・・可動電極、7・・・抵抗
、8・・・アークコンタクト、9・・・操作棒、10・
・・操作機構、11・・・高電圧中心導体、12・・・
接続電極、1Q’l、101a・・・抵抗体、102・
・・磁性材による円筒状構造物、103・・・抵抗値を
有する磁性材構造物、104−・・抵抗板。 出願人代理人 弁理士 鈴圧式彦 第2図
FIG. 1 is a front cross-sectional view showing one embodiment of the present invention, FIG. 2 is an equivalent circuit diagram for explaining the present invention in detail, and FIGS. Front sectional views showing other embodiments of the invention, FIGS. 7 and 8 are diagrams for explaining conventional examples. 1...Grounded metal container, 1f, if'...flange,
2... Spacer, 2a... Metal 7 flange of spacer, 3... Insulating gas, 4a, 4b... Fixed electrode, 5a
, 5b... Contact, 6... Movable electrode, 7... Resistor, 8... Arc contact, 9... Operating rod, 10...
...Operating mechanism, 11...High voltage center conductor, 12...
Connection electrode, 1Q'l, 101a...Resistor, 102.
...Cylindrical structure made of magnetic material, 103...Magnetic material structure having a resistance value, 104-...Resistance plate. Applicant's agent Patent attorney Shikihiko Suzutsutsu Figure 2

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)高圧導体を絶縁性ガスとともに接地金属容器内に
絶縁保持してなるガス絶縁開閉装置において、接地金属
容器内に前記高電圧導体を包囲して誘導電流流路形成用
の抵抗体を設けると共にこの抵抗体は接地したことを特
徴とするガス絶縁開閉装置。
(1) In a gas-insulated switchgear in which a high-voltage conductor is insulated and held in a grounded metal container together with an insulating gas, a resistor for forming an induced current flow path is provided surrounding the high-voltage conductor in the grounded metal container. A gas insulated switchgear characterized in that this resistor is also grounded.
(2)高圧導体を絶縁性ガスとともに接地金属容器内に
絶縁保持してなるガス絶縁開閉装置において、接地金属
容器のフランジ間に配され、この接地金属容器内に前記
高圧導体を保持する絶縁スペーサのフランジ挟持部分に
抵抗体を設けて接地金属容器のフランジ間に電路を形成
することを特徴とするガス絶縁開閉装置。
(2) In a gas-insulated switchgear in which a high-voltage conductor is insulated and held in a grounded metal container together with an insulating gas, an insulating spacer is placed between the flanges of the grounded metal container and holds the high-voltage conductor within the grounded metal container. A gas insulated switchgear characterized in that a resistor is provided in the flange-held portion of the grounded metal container to form an electric path between the flanges of the grounded metal container.
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