JPS61288328A - ガス絶縁密閉高圧開閉設備のための断路器 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明はガス絶縁密閉高圧開閉設備の複数相の回路ユ
ニットのための断路器に関する。

［従来の技術］ 各相が二つの絶縁スペーサを有する各一つの密閉容器の
中に収容され、絶縁スペーサを貫通する導体の端部がそ
れぞれ丸められた遮へい体により囲まれかつこれらの遮
へい体に結合され、これらの遮へい体が極間ギャップを
画成し、これらの遮へい体の内の第１の遮へい体が、第
１の導体の端部に接触しかつ回転絶縁体を介して駆動部
により操作可能な可動接触子を内蔵し、この可動接触子
が極間ギャップを橋絡する際に第１の遮へい体の孔から
突出して、同一の長軸を有し第２の遮へい体の中に置か
れた第２の導体の相対する端部と係合するに至り、その
際回転絶縁体が可動接触子の長軸に直交するようになっ
ているガス絶縁密閉高圧開閉設備の多相用回路ユニット
のための断路器において、単相の推動形断路器として構
成され導体端部を囲む遮へい体を有する断路器は周知で
あり、例えばブラウン・ポベリ・ミッタイルンゲ７　（
Ｂｒｏｗｎ　Ｂａｖｅｒｉ−旧ｔｔｅｉｌｕｎｇｅｎ　
）、１９７９年、第７０１ページに図示されている。

その中に断路器の動作を引き起こす回転絶縁体が導入さ
れている第１の遮へい体は、可動接触子ばかりでなく回
転絶縁体の回転運動を可動接触子の推動運動へ変換する
ための手段をも内蔵している。断路器が開放されている
ときには極間ギャップは丸められた両遮へい体により画
成されている。この周知の断路器は直線断路器であり、
すなわち可動接触子とこの可動接触子により橋絡可能な
導体の両端部とは共通の長軸上暢在る。密閉容器はそれ
に応じてほぼ円筒形に形成され、その端面は導体端部の
ための絶縁スペーサにより閉ざされている。

しかしながらガス絶縁密閉高圧開閉設備の回路ユニット
の中では直線的に並ぶ導体列が断路器を備えているばか
りでなく、断路器は特に遮断器出口と母線との間の結合
の際に生じるような直角に又は他の角度を成して延びる
導体列の中にも組み込まなければならない、そのために
それぞれ直線断路器又は角度付き断路器が異なる構成の
補助モジュール（ベンド、管）と組み合わせて使用され
ている。

［発明が解決しようとする問題点］ この発明は、導体の配列には無関係に密閉容器の内部の
各断路器極が常に同一の部品から成リ、かつできるだけ
短い電流路長さにおいて組み込み部品及び容器について
最小のコストが達成できるように、断路器を構成するこ
とを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この目的はこの発明に基づき前記の種類の断路器におい
て、回転絶縁体が回路ユニットの相電流路面に直交し、
第１の遮へい体がほぼ球として構成されており、この球
の中心が回転絶縁体の軸上にかつ可動接触子の長軸上に
あり、この球がその内部に第１の導体の端部と結合する
ために必要な固定手段を受け入れるための面を有し、こ
の面の中央垂線が回路ユニットの相電流路面上に在るこ
とにより達成される。

回転絶縁体を回路ユニットの相電流路面に直角に並べ、
第１の遮へい体を球として構成し、その球の中心を回転
絶縁体の軸上ばかりでなく可動接触子の長軸上にも置く
ときには、回転絶縁体を中心に球をねじることにより可
動接触子の位置を変更でき、その際第１の導体の端部と
結合するための接続面の中央垂線が相電流路面上にとど
まっている。従って第２の遮へい体の中に在る向かい合
った第２の導体の端部のこのねじりによって起こる相応
の方向付けにより、・極間ギャップの範囲における電界
状態ないしは絶縁強度が実際に変化することなく、断路
器を角度付きの種々の導体列に適合させることができる
。なぜならば極間ギャップは同様に一緒に回転するから
である。

従って種々の導体列の中に断路器を種々に組み−込む方
法のために、向きを変えた接続短管を有する種々の密閉
容器が必要となるに過ぎず、断路器の内部の部品はいつ
でも同じままである。それにより最善の短い電流路長さ
が得られる。なぜならば極間ギャップが導体路の角度付
き分岐管の中に常に存在するからである。断路器のこの
特別の構造は電気的な観点から有利であるばかりでなく
、有利な在庫管理を可能にする。なぜならば異なって構
成された断路器部品の数が限定されるからである。断路
基極の絶縁スペーサとこれを貫通する導体とが既に直交
しているので、導体は特に遮断器の接続点と母線とを補
助モジュール無しに直接に橋絡できる。

密閉容器が少なくとも第１の遮へい体の球に隣接する範
囲において同一の中心を持つ球欠を有するときには有利
である。そのときには遮へい体の球をねじった場合にそ
れに応じて密閉容器の球欠の広がりもまた変化するので
、第１の遮へい体の球に隣接するこの範囲において電界
のひずんだ変化が生じないばかりでなく、絶縁状態が悪
化しない。

第１の遮へい体の球の内部に相互に角度を成して並び第
１の導体の端部と結合するために必要な固定手段を受け
入れるための複数の面が設けられ、それらの面の中央垂
線がそれぞれ回路ユニットの相電流路面上に在ることに
より在庫管理が一層簡単化される。この場合には第１の
遮へい体の球は所望の角度を成して相互に並ぶ種々の導
体列の接続のためにあらかじめ準備されている。そして
球の最終的な使用のために選ばれた内面に対して、加工
容易な球の外面上に在り第１の導体の端部のために必要
な接続面を加工するだけである。

第１の遮へい体の球の内部の三つの面が相互に隣接して
並びかつ４５°の角度を成すことが特に合目的である。

それによりできるだけ少ない所要空間を有する種々の回
路ユニット構成が実現できる。

このように構成された断路基極は多相の回路ユニットに
おける要求に応じて任意の方法で組み合わせできる。例
えば三相の回路ユニットにおいて組になっているそれぞ
れの又は二つの断路基極で、極間ギャップが異なった状
態でもって第１の導体の軸の方に向いているのが合目的
である。

［実施例］ 次にこの発明に基づく断路器の三つの実施例を示す図面
によりこの発明の詳細な説明する。

第１図に示す断路器は直線断路器であり、すなわち第１
の導体１と第２の導体２どの開放又は橋絡すべき両端部
が同一の長軸上に在る。両導体１．２は絶縁スペーサ３
により密閉容器４に対して間隔を保って中心に保持され
ている。両導体１．２の端部は更に電界緩和電極として
働く丸められた遮へい体５．６により囲まれてる。その
際第１の導体１の端部と接触する第１の遮へい体５はほ
ぼ中空な球７として構成されている。第２の遮へい体６
はフィンガ形接触子８を形成する第２の導体２の端部を
囲む。

第１の遮へい体５の中空な球７は可動接触子９（第２図
参照）を内蔵し、この可動接触子は導体１．２の長軸上
に在る。可動接触子は断路器の開放位置において完全に
遮へい体５の内部に在るので、矢印により示された開放
された極間ギャップｌＯは遮へい体５，６により画成さ
れている。

極間ギャップ１０の橋絡ないし開放のための可動接触子
９の操作は密閉容器４の外部に設けられ図示されていな
い駆動部により行われ、この駆動部は回転絶縁体１１と
図示されていない伝動部分とを介して可動接触子９に結
合されている。この回転絶縁体１１は導体１，２の長軸
に直交するばかりでなく回路ユニットの相電流路面にも
直交し、かつ遮へい体５の中へ導入されている。この回
転絶縁体１１の回転運動を可動接触子９の推動運動へ変
換するための手段が同様に遮へい体５の内部に設けられ
ているが図示されていない。

中空の球７の内部には更に隣接して並んだ三つの面１２
，１３．１４が設けられ、これらの面は相互に４５°の
角度を成す。これらの内面１２゜１３．１４は導体１の
端部との結合のために必要な固定手段を受け入れるため
に用いられる。これらの面の図示されていない中央垂線
は図の紙面と一致する回路ユニットの相電流路面上に在
る。それにより第１の遮へい体５は回転絶縁体１１を中
心にして回転でき、内面１２，１３．１４の内の一つに
従属する接続面を介してそれぞれ球７の外面上で導体ｌ
の端部に結合できる。この場合に可動接触子９のための
孔１５の位置が導体ｌの端部に対して移動するので、遮
断基極だけで導体列の異なる構成が可能となる。第１図
及び第２図に示された配置は導体１と２が相互に１８０
°の角度を成す直線断路器の配置に相当する。

密閉容器４は球７に隣接する範囲の中で相応に球欠１６
として構成されており、その際この球欠１６と球７とは
共通の中心を有する。それによりこの範囲に簡単な電界
状態が生まれる。球欠１６にはそれぞれほぼ円筒形の接
続短管１７又は１８が接続しており、この接続短管は絶
縁スペーサ３のフランジ１９に到達している。接続短管
１７は接続短管１８より長い。なぜならば接続短管１７
は更に第２の遮へい体６をも囲んでいるからである。

第３図は第１の遮へい体５の別の配置を有する断路器を
示し、同じ部分に対しては同じ符号が用いられている。

ここでは遮へい体５の球７が内面１３（第２図参照）と
それに従属する外側の接続面とにより導体ｌの端部に固
定されている。それにより孔１５の位置と可動接触子９
の位置とが導体１に対しねじれており、その際回転絶縁
体１１はその回転軸線を形成する。また導体２の端部と
この導体を囲む遮へい体６とは、導体２の長軸が可動接
触子９の長軸と一致するように配列されている。従って
極間ギャップ１ｏの位置も相応に変化している。同様に
密閉容器４１の接続短管１７の位置と球欠１６がこの密
閉容器４１の中で占める範囲とがまた変更されている。

しかし導体ｌと２が相互に１３５°の角度を成すように
変更された導体配性と密閉容器４１の変更された形状と
を有するにもかかわらず、極間ギャップ１０の範囲にお
ける絶縁状態は実質上不変のままである。

最後に第４図には第１の遮へい体５の球７が内面１４（
第２図参照）を介して導体１の端部上に固定されている
断路器が示されている。それにより生じた可動接触子９
のねじれと可動接触子９の長軸上の導体２の向かい合っ
た端部の相応の配置とにより、導体１と２が相互に直交
する断路器が得られる。ここでもまた密閉容器４２に対
して接続短管１７と球欠１６と接続短管１８との分担す
る範囲が相互に移動しているが、密閉容器４の内部では
特に極間ギャップ１０の範囲において絶縁状態が実質上
変化していない。

断路器の異なる三つの実施例の全てにおいて、第２の遮
へい体６により囲まれた第２の導体２の端部のための絶
縁スペーサ３は、内面１２゜１３．１４又は外側の接続
面のどれを用いて球が第１の導体１の端部上に固定され
ているかには無関係に、常に第１の遮へい体５の球７の
中心に対し同じ距離を有する。それにより最善の短い電
流路長さが得られる。

第５図においてはガス絶縁密閉高圧開閉設備の三相の回
路ユニットの一部分の側面図が示されており、この部分
ではこの発明に基づき構成された複数の断路基極が採用
されている。ここでは三つの相Ｒ，Ｓ、Ｔが相前後して
並んでいる。相Ｒの中では導体配置が回路図として示さ
れている。前側の相Ｒから角度付き容器２０が見え、こ
の容器の中央」二側のフランジ２１上にはこの発明に基
づき構成された断路基極２２の密閉容器４がフランジ結
合されている。この断路基極２２は角度付き容器２０の
内部の導体２３を密閉容器４上にフランジ結合された密
閉容器２４の中に収められた母線２５に結合する。従っ
て相Ｒの回路ユニットの中の断路基極２２は、両導体端
部が相互に１８０°の角度を成す第１図に示す直線断路
器に相当する。

その後に在る相Ｓでは断路基極の導体が相互に１３５°
の角度を有するので、密閉容器４１の中に収容された断
路基極が第３図に示す断路基極に相当する。最後に相Ｔ
の中には密閉容器４２の内部に断路基極が設けられ、相
互に９０°の角度を成す二つの導体を相互に結合してい
る。従って断路基極の前記の全ての実施例が一つの三相
回路ユニットの内部に用いられている。

それぞれの断路基極の構造の異なる容器形状にかかわら
ず断路器システムの絶縁状態は全ての実施例に対して実
質上同一である。しかしながら導体のための絶縁スペー
サを備えた図示の接続短管に並んで、組み立て用孔のた
めに又は回路ユニットの別のモジュールの接続のために
それが必要である限りは、断路器の密閉容器がフランジ
付きの別の短管をなお有することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に基づく断路器の一実施例の縦断面図
、第２図は第１図に示す第１の遮へい体の一部破断した
拡大側面図、５３図及び第４図はそれぞれ断路器の別の
実施例の縦断面図、第５図はこの発明に基づき構成され
た複数の断路器を使用した三相回路ユニットの部分側面
図である。 １．２・・番導体、　　３・会・絶縁スペーサ、４．４
１，４２・・・密閉容器、　　５，６魯・・遮へい体、
　　７・・・球、　　　９・・・可動接触子、　　１０
・・・極間ギャップ、　　１１−−・回転絶縁体、　　
１２，１３，１４・・９面、　　１５ψ・・孔、　１６
・・−球欠。 匡 寸 一 αフ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）各相が二つの絶縁スペーサ（３）を有する各一つの
   密閉容器（４、４１、４２）の中に収容され、絶縁スペ
   ーサ（３）を貫通する導体（１、２）の端部がそれぞれ
   丸められた遮へい体（５、６）により囲まれかつこれら
   の遮へい体に結合され、これらの遮へい体が極間ギャッ
   プ（１０）を画成し、これらの遮へい体の内の第１の遮
   へい体（５）が、第１の導体（１）の端部に接触しかつ
   回転絶縁体 （１１）を介して駆動部により操作可能な可動接触子（
   ９）を内蔵し、この可動接触子が極間ギャップ（１０）
   を橋絡する際に第１の遮へい体（５）の孔（１５）から
   突出して、同一の長軸を有し第２の遮へい体（６）の中
   に置かれた第２の導体の相対する端部と係合するに至り
   、その際回転絶縁体（１１）が可動接触子（９）の長軸
   に直交するようになっているガス絶縁密閉高圧開閉設備
   の多相用回路ユニットのための断路器において、回転絶
   縁体（１１）が回路ユニットの相電流路面 に直交し、第１の遮へい体（５）がほぼ球 （７）として構成されており、この球の中心が回転絶縁
   体（１１）の軸上にかつ可動接触子（９）の長軸上にあ
   り、この球がその内 部に第１の導体（１）の端部と結合するた めに必要な固定手段を受け入れるための面 （１２）を有し、この面の中央垂線が回路ユニットの相
   電流路面上に在ることを特徴とするガス絶縁密閉高圧開
   閉設備のための断路 器。 ２）密閉容器（４、４１、４２）が少なくとも第１の遮
   へい体（５）の球（７）に隣接する範囲において同一の
   中心を持つ球欠（１６）を有することを特徴とする特許
   請求の範囲 第１項記載の断路器。 ３）第１の遮へい体（５）の球（７）の内部に相互に角
   度を成して並び第１の導体（１）の端部と結合するため
   に必要な固定手段を受け入れるための複数の面（１２、
   １３、１４）が設けられ、それらの面の中央垂線がそれ
   ぞれ回路ユニットの相電流路面上に在ることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項又は第２項記載の断路器。 ４）第１の遮へい体（５）の球（７）の内部の三つの面
   （１２、１３、１４）が相互に隣接して並びかつ４５°
   の角度を成すことを特徴とする特許請求の範囲第３項記
   載の断路器。 ５）第２の遮へい体（６）により囲まれた第２の導体（
   ２）の端部のための絶縁スペーサ （３）が、前記三つの面（１２、１３、 １４）の内のどの面により第１の遮へい体が第１の導体
   （１）の端部に固定されているかに無関係に、常に第１
   の遮へい体（５）の球（７）の中心に対し同一の距離を
   有することを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし 第３項のいずれか１項に記載の断路器。 ６）三相の回路ユニットにおいて組になっているそれぞ
   れの又は二つの断路器極で、極間 ギャップ（１０）が異なった状態でもって 第１の導体（１）の軸の方に向いていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項ないし 第６項のいずれか１項に記載の断路器。