JPWO2013046737A1 - ガス絶縁開閉装置 - Google Patents

Abstract

必要機器を収納した容器と、前記容器の背面に三相個々に設けられた円筒型タンク体と、前記円筒型タンク体にそれぞれ設けられた架空線受電部タンク体と、前記架空線受電部タンク体にそれぞれ設けられたブッシングとを備え、前記円筒型タンク体のそれぞれは円周方向の任意の位置に取り付け可能に構成されたものである。

Description

この発明は、例えば電力の送配電、受配電設備用の開閉装置として用いることができるキュービクル型のガス絶縁開閉装置に関するものである。

従来のキュービクル型のガス絶縁開閉装置としては例えば図１０および図１１に示すものがある。図１０は従来のガス絶縁開閉装置を示す側断面図である。図１１は従来のガス絶縁開閉装置を示す正面図である。

これら各図において、ガス絶縁開閉装置の全ての充電部７を一括して角型容器１内に収納し、ＳＦ６ガスを密封している。ガス遮断器ＧＣＢの操作器２、監視盤３等は角型容器１の下部に配置されている。

引き込み部分はブッシング４により構成され、ブッシング４は角型容器１の上部に取り付けられる。ブッシング４から、変流器ＣＴ、断路器ＤＳ１、ガス遮断器ＧＣＢ、断路器ＤＳ２、ＭＯＦに接続される往復導体ＢＵＳ、断路器ＤＳ３、トランス接続部５からトランス６に導かれる。また、角型容器１内の主回路と接地間には、ラインアレスタＬＡ、接地開閉器ＥＳ１〜ＥＳ４が設けられる。

３相の３本のブッシング４は、その先端の充電部７において、大気中の相間絶縁距離Ｃを保つため、取付フランジ８の間隔よりも広い間隔とされる。そのため、取付フランジ８は、中央に配置されるブッシング４の取付フランジ８は角型容器１上部に直立して設けられるが、その両側の取付フランジ８は、中央から離れる一定方向に角度をもって取り付けられる。この取付フランジ８には、角型容器１を密封するために絶縁スペーサ９を介してブッシング４が取り付けられる。ブッシング４と角型容器１内との接続は、絶縁スペーサ９に設けられた貫通導体１０により行われる。

実開平７−１６５１２号公報

上述した従来のガス絶縁開閉装置は、ブッシング４の取り付け角度(図１０においてのブッシング４の紙面左右方向への倒れ角度)を変えるには取付フランジ８を変更する必要が有り容易に変更することが出来ないという問題点があった。
このため、架空線受電における回線間寸法の制約に対しては空盤を列盤に追加することで絶縁距離を確保して対応していた。

また、変流器ＣＴも角型容器１の内部に収容しており、取り付け、取り外し、メンテナンスに手間がかかるという問題点があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、架空線受電部タンク体の取り付け角度を任意の方向に取り付けることが可能であり、また、変流器の取り付け、取り外し、メンテナンスが容易なガス絶縁開閉装置を提供するものである。

この発明に係わるガス絶縁開閉装置は、必要機器を収納した容器と、前記容器の背面に三相個々に設けられた円筒型タンク体と、前記円筒型タンク体にそれぞれ設けられた架空線受電部タンク体と、前記架空線受電部タンク体にそれぞれ設けられたブッシングとを備え、前記円筒型タンク体のそれぞれは円周方向の任意の位置に取り付け可能に構成されたものである。

この発明に係わるガス絶縁開閉装置によれば、架空線受電部タンク体の取り付け角度を任意の方向に取り付けることが可能であり、また、変流器の取り付け、取り外し、メンテナンスが容易なガス絶縁開閉装置を得ることができる。

この発明の実施の形態１に係わるガス絶縁開閉装置を示す側面図である。 この発明の実施の形態１に係わるガス絶縁開閉装置における図１の矢視Ｘ方向から見た架空線充電部タンク体部を示す図である。 この発明の実施の形態２に係わるガス絶縁開閉装置を示す斜視図である。 この発明の実施の形態２に係わるガス絶縁開閉装置を示す側面図である。 この発明の実施の形態２に係わるガス絶縁開閉装置を示す側断面図である。 この発明の実施の形態２に係わるガス絶縁開閉装置を示す背面図である。 この発明の実施の形態２に係わるガス絶縁開閉装置における図４のＧ−Ｇ方向から見た図である。 この発明の実施の形態２に係わるガス絶縁開閉装置における図４の矢視Ｈ部の拡大図である。 この発明の実施の形態２に係わるガス絶縁開閉装置における図８内部の接続部を示す要部断面図である。 従来のガス絶縁開閉装置を示す側断面図である。 従来のガス絶縁開閉装置を示す正面図である。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図１および図２に基づいて説明するが、各図において、同一、または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。図１はこの発明の実施の形態１に係わるガス絶縁開閉装置を示す側面図である。図２はこの発明の実施の形態１に係わるガス絶縁開閉装置における図１の矢視Ｘ方向から見た架空線充電部タンク体部を示す図である。

これら各図において、１１は箱形の金属製の容器であり、内部には遮断器や断路器等の開閉回路の構成機器が収納されている。容器１１内には例えばＳＦ６ガスなどの絶縁性ガスが所定の圧力で封入されている。

１２は容器１１の一面である母線が引き出し出される後面に水平方向に三相個々に設けられた円筒型タンク体であり、容器１１の後面下方部の母線引出部１３に接続されている。この円筒型タンク体１２は円周等角度取付ピッチで形成され、円周方向の任意の位置に取り付け可能に構成されている。

１４は円筒型タンク体１２にそれぞれ設けられた架空線受電部タンク体であり、１５は架空線受電部タンク体１４にそれぞれ設けられたブッシングである。１６は架空線受電部タンク体１４の外周側にそれぞれ設けられた変流器である。

次に動作について説明する。３相の各相は、円筒型タンク体１２と架空線受電部タンク体１４とブッシング１５と変流器１６とが一体的に接続されている。中央に位置する相は、図２に示すように垂直方向に平行に配設され、円筒型タンク体１２の中心軸を支軸として矢印Ｄ方向に取り付け角度を変更することが可能に構成されている。右側に位置する相は、図２に示すように中央に位置する相に対して所定の角度に配設され、円筒型タンク体１２の中心軸を支軸として矢印Ｅ方向に取り付け角度を変更することが可能に構成されている。左側に位置する相は、図２に示すように中央に位置する相に対して所定の角度に配設され、円筒型タンク体１２の中心軸を支軸として矢印Ｆ方向に取り付け角度を変更することが可能に構成されている。

このように、円筒型タンク体１２は円周等角度取付ピッチ、例えば１５度ピッチで形成したことにより、円筒型タンク体１２を必要に応じた円周方向に取り付けることにより、架空線受電部タンク体１４の倒れ角度を任意の位置に変更することができ、各相の回線間寸法の制約に容易に対応が可能となる。

したがって、各相の回線間寸法確保に対し、架空線受電部タンク体１４の取り付け角度を最適化することで、空盤を不要とし、組立時間を短縮化することができる。

また、容器１１の母線位置である盤の後面下方部、すなわち、母線引出部１３に円筒型タンク体１２を配設し、これら円筒型タンク体１２にそれぞれ架空線受電部タンク体１４、ブッシング１５、変流器１６を配設したので、高さ方向の設置スペースの縮小化を図ることができる。

更に、上述した従来のガス絶縁開閉装置では変流器ＣＴを角型容器１内に収納していたが、この実施の形態においては、架空線受電部タンク体１４の外周側に変流器１６を取り付ける構成とした。このように構成することにより、変流器１６の取り付け、取り外し、メンテナンス性の向上を図ることができる。

実施の形態２．
この発明の実施の形態２を図３ないし図９に基づいて説明するが、各図において、同一、または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。図３はこの発明の実施の形態２に係わるガス絶縁開閉装置を示す斜視図である。図４はこの発明の実施の形態２に係わるガス絶縁開閉装置を示す側面図である。図５はこの発明の実施の形態２に係わるガス絶縁開閉装置を示す側断面図である。図６はこの発明の実施の形態２に係わるガス絶縁開閉装置を示す背面図である。図７はこの発明の実施の形態２に係わるガス絶縁開閉装置における図４のＧ−Ｇ方向から見た図である。図８はこの発明の実施の形態２に係わるガス絶縁開閉装置における図４の矢視Ｈ部の拡大図である。図９はこの発明の実施の形態２に係わるガス絶縁開閉装置における図８内部の接続部を示す要部断面図である。

この実施の形態２においては、ガス絶縁開閉装置を５面分配列１１ａ〜１１ｅした時の設置状態を示し、図６に示すように、架空線受電部タンク体１４の盤内方側は垂直配置され、順次、盤外方側に向かって例えば１５度ずつ倒れ角度が変更されて配置された場合を示し、これにより各相の回線間寸法の制約に容易に対応が可能となる。

これら各図において、前面扉１１ａを有する容器１１内に機器容器１７と線路側母線容器１８及び負荷側母線容器１９が収容され、各容器内は前述したＳＦ６ガス、乾燥空気、窒素ガス、二酸化炭素などの絶縁性ガスが封入されている。

線路側母線容器１８内には三相からなる線路側母線２０が絶縁スペーサ２１を介して並行に配設され、紙面と直角方向に気密に貫通している。上記線路側母線２０は母線側断路器２２、接続導体２３を介して機器容器１７内に導かれている。また、負荷側母線容器１９には三相の負荷側母線２４が絶縁スペーサ２５を介して紙面と直角方向に貫通している。一方、機器容器１７内には、遮断器２６、線路側断路器２７等の主回路機器、接地開閉器２８、避雷器２９等の補助機器が収容されている。

上記線路側母線２０から母線側断路器２２を介して導入された主回路電力は、接続導体２３から接続導体３０を経て遮断器２６に導かれ、この遮断器２６から更に線路側断路器２７に接続され、主回路導体３１に接続されている。また、上記主回路導体３１から分岐導体部３２を経て接地開閉器２８が接続されており、更に、接続導体３３を経て避雷器２９が接続されている。

上記主回路導体３１は一方側が機器容器１７に取り付けられ他方側が容器１１を貫通して外部に突出する機器側筒体３４内に配設されており、主回路導体３１の接続部３１ａは容器１１外方に位置するように配置されている。このように、主回路導体３１は容器１１の背面側で下方部に位置している。

容器１１の背面側で下方部に位置している主回路導体３１を内部に配置された機器側筒体３４に円筒型タンク体１２を取り付ける。円筒型タンク体１２内には主回路導体３１の接続部３１ａと接続される接続導体１２１が配置されている。

３相の各相は、円筒型タンク体１２と架空線受電部タンク体１４とブッシング１５と変流器１６とが一体的に接続されている。円筒型タンク体１２内の接続導体１２１は架空線受電部タンク体１４内に配置された受電部導体１４１と接続され、受電部導体１４１はブッシング１５内に配置されたブッシング導体１５１と接続されている。なお、各相はそれぞれ架台３５により支持されている。

容器の背面側見て盤内方側に位置する相は、図６に示すように、垂直方向に平行に配設され、盤内方側に位置する相より盤外方側に位置する中央の相は、円筒型タンク体１２の中心軸を支軸として例えば１５度傾けられて取り付けられている。さらに、中央の相より盤外方側に位置する相は、円筒型タンク体１２の中心軸を支軸としてさらに例えば１５度傾けられて取り付けられている。すなわち、相間ピッチＰは例えば１５度であり、相間絶縁距離Ｑ１，Ｑ２はＱ１≒Ｑ２であり、十分な絶縁距離を得ている。なお、盤内方側の相間絶縁距離Ｑ３も十分な絶縁距離を得ている。

ところで、円筒型タンク体１２と架空線受電部タンク体１４とブッシング１５と変流器１６とが一体的に接続されており、図７および図８に示すように、円筒型タンク体１２と機器側筒体３４とは、フランジ１２ａ，３４ａ部にボルト３６、ナット３７により締結されている。また、ボルト３６は図７に示すように例えば１５度ピッチで配設されており、円筒型タンク体１２の取り付けを１５度、３０度等任意の位置に傾けて取り付けることができる。すなわち、円筒型タンク体１２と架空線受電部タンク体１４とブッシング１５と変流器１６との一体的構成体を任意の位置に傾けて取り付けることができる。

また、機器側筒体３４内部に配置された主回路導体３１の接続部３１ａと円筒型タンク体１２内に配置された接続導体１２１とは例えば図９に示すようなチューリップジャンクション３８により回動自在に接続されている。このチューリップジャンクション３８としては種々の構成りものが適用可能である。

この実施の形態２においても、容器１１の母線位置である盤の後面下方部、すなわち、母線引出部１３であるに主回路導体３１が配置された機器側筒体３４に円筒型タンク体１２を取り付け、これら円筒型タンク体１２にそれぞれ架空線受電部タンク体１４、ブッシング１５、変流器１６を配設したので、高さ方向の設置スペースの縮小化を図ることができる。

更に、この実施の形態２においては、架空線受電部タンク体１４の外周側に変流器１６を取り付ける構成としたことにより、変流器１６の取り付け、取り外し、メンテナンス性の向上を図ることができる。

なお、上述した各実施の形態においては、相間ピッチＰは例えば１５度の場合について述べたが、これに限定されるものではなく、機器容量あるいは許容絶縁距離に応じて種々変更可能であることは勿論のことである。

また、この発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

この発明は、ブッシングの取り付け角度を任意の方向に取り付けることが可能であり、また、変流器の取り付け、取り外し、メンテナンスが容易なガス絶縁開閉装置の実現に好適である。

この発明に係わるガス絶縁開閉装置は、三相の必要機器が収納された機器容器が収納された容器と、一方側が前記機器容器に取り付けられ他方側が前記容器を貫通して外部にそれぞれ前記容器の背面下方側に突出する三相個々に設けられた機器側筒体と、前記機器容器内からそれぞれ前記容器の背面下方側に導出され前記機器側筒体内に位置する主回路導体と、前記容器の背面下方側で前記機器側筒体とそれぞれ連結され、前機器側筒体内に位置する前記主回路導体と接続される接続導体が配置され、三相個々に設けられるとともに各相が連設された円筒型タンク体と、前記円筒型タンク体にそれぞれ上方側で円周方向の任意の位置に取り付けられ、前記円筒型タンク体内の前記接続導体と接続される受電部導体が配置された架空線受電部タンク体と、前記架空線受電部タンク体にそれぞれ設けられたブッシングと、前記架空線受電部タンク体の外周側にそれぞれ設けられた変流器とを備えたものである。

Claims (5)

1. 必要機器を収納した容器と、前記容器の背面に三相個々に設けられた円筒型タンク体と、前記円筒型タンク体にそれぞれ設けられた架空線受電部タンク体と、前記架空線受電部タンク体にそれぞれ設けられたブッシングとを備え、前記円筒型タンク体のそれぞれは円周方向の任意の位置に取り付け可能に構成されたことを特徴とするガス絶縁開閉装置。
2. 前記円筒型タンク体は前記容器の背面下方側に設けられたことを特徴とする請求項1に記載のガス絶縁開閉装置。
3. 前記円筒型タンク体は前記容器の母線引出部に配設したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のガス絶縁開閉装置。
4. 前記容器の母線引出部は主回路導体であることを特徴とする請求項３に記載のガス絶縁開閉装置。
5. 前記架空線受電部タンク体の外周側には変流器が配設されたことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のガス絶縁開閉装置。

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