KR100200904B1

KR100200904B1 - 가스 차단기

Info

Publication number: KR100200904B1
Application number: KR1019910015492A
Authority: KR
Inventors: 히로히꼬 야쯔쯔가; 쯔네오 기시; 다가시 미나가와; 이사오 니시다
Original assignee: 가나이 쓰도무; 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼
Priority date: 1990-09-14
Filing date: 1991-09-05
Publication date: 1999-06-15
Also published as: DE69117399T2; CN1059801A; CN1028932C; ZA917325B; EP0475268B1; JPH0770276B2; EP0475268A2; EG19575A; AU8343691A; KR930006772A; US5298703A; AU633450B2; RU2054727C1; EP0475268A3; JPH04123733A; DE69117399D1

Abstract

3상 일괄형의 가스 차단기에 있어서, 차단기의 접지탱크내의 각 차단부에 접속되는 투입 저항장치를 각 차단부의 측부에 배치하여, 접지탱크의 축방향치수 및 지름방향 치수를 축소화한다.

Description

가스 차단기

제1도는 본 발명의 가스 차단기의 일 실시예를 나타낸 종단 정면도이고,

제2도는 제1도의 Ⅱ-Ⅱ 단면도이고,

제3도는 제2도의 Ⅲ-Ⅲ 단면도이고,

제4도는 본 발명의 가스 차단기의 다른 실시예를 나타낸 횡단면도이고,

제5도는 제4도의 Ⅴ-Ⅴ 단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 접지탱크 2A, 2B : 절연스페이서

3 : 조작기구 4 ∼ 6 : 차단부

7 : 고정 접촉자 8 : 가동접촉자

12 : 콘덴서장치 13 : 투입저항장치

14, 15 : 시일드부재 16 : 핸드홀

본 발명은, 3상 일괄형의 가스 차단기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 예를 들면 550KV 계통과 같은 대용량의 일점 차단 투입 저항장치 및 콘덴서 장치를 구비하는 3상 일괄형의 가스 차단기에 관한 것이다.

최근, 전력수요의 증대에 따라 전력계통의 고전압, 대용량화가 큰 문제로 되고 있다. 이 과제를 달성하기 위하여 변전소에서 사용되는 차단기는 전력계통의 고전압, 대용량화에 대응하여 차단용량을 증대하지 않으면 안된다.

또, 차단기의 특성을 향상시키기 위해서는 상기한 차단용량의 증대화에 대응함과 동시에 차단점 수의 삭감이 요망되고 있다. 구체적으로는, 예를 들면 550KV 계통에서는 차단전류가 50KA인 2점 차단기가 실용화 되고 있으나, 나아가 이것를 1점 차단화하는 것이 요구되고 있다. 또, 가스절연 개폐장치를 구성하는 차단기에 있어서도, 가스절연 개폐장치의 대형화를 방지하기 위하여, 1개의 밀봉된 탱크내에 3상분의 차단부를 조립한 3상 일괄형의 가스차단기에 대해서도 각 차단부를 1점 차단화하는 것이 일본국 특개 평2-46616호 공보의 제15도, 제16도에 개시되어 있다.

상기 종래기술은 550KV급인 대용량의 전력계통에 대처할 수 있도록 투입시의 투입 과전압을 억제하기 위한 투입 저항장치 및 과도회복 전압을 억제하기 위한 콘덴서 장치를 차단부에 전기적으로 병렬 접속시켜 배치하고 있다.

상기 종래기술에 있어서는 접지탱크내에 차단부와, 이것에 전기적으로 병렬 접속한 투입 저항장치 및 콘덴서장치로 이루어지는 3상분을 수납하고 있다. 구체적으로는 각 차단부에 대하여 투입 저항장치를 접지탱크의 중심측에 배치하고, 다시 접지탱크의 중심측에 콘덴서장치를 배치하고, 이들을 원통모양의 시일드부재로 커버하고 있다. 한편, 차단부를 1점화 하고자 하는 경우에는, 종래의 2점 차단분에 상당하는 콘덴서장치를 1개의 차단부에 배치해야 함과 동시에, 550KV급의 것에는 길이 1m 정도의 투입 저항장치를 직렬로 배치해야만 한다. 이 때문에, 상기한 종래기술의 투입 저항장치의 배치 구성에서는, 특히 상기한 투입 저항장치의 축방향 길이의 영향을 받아 차단기의 축방향 길이가 필요이상으로 크게되어 차단기의 소형화를 도모할 수 없는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은 고전압, 대용량이고 나아가 소형화를 도모할 수 있는 3상 일괄형의 가스차단기를 제공하는데 있다.

본 발명의 목적은 접지탱크의 축방향 및 지름방향의 치수를 작게하여 소형화를 달성할 수 있는 3상 일괄형의 가스차단기를 제공하는데 있다.

본 발명의 상기 목적은 3상 일괄형의 가스 차단기에 있어서 각 상분(相分)의 차단부를 그 축선이 접지탱크의 축선에 따르도록 접지탱크내에 둘레방향으로 간격을 두고 배치하고, 각 상분의 저항장치를 각 차단부에 있어서의 다른 차단부와 대향하는 측의 어느 한쪽의 측부에 배치하고, 각 상분의 콘덴서장치를 접지탱크내에 있어서의 차단부의 내측 또는 외측의 어느 한쪽에 배치하고, 시일드부재를 차단부의 고정측 및 가동측에 각각 성치함으로서 달성된다.

3상분의 투입 저항장치는 접지탱크내의 각 차단부의 근방에 있어서, 접지탱크의 주위(둘레)방향에 배치하고, 또, 콘덴서장치를 각 차단부의 근방에 있어서 그 내측 또는 외측중 어느 한쪽에 배치했기 때문에, 접지탱크의 축방향길이 및 지름방향 길이를 작게할 수 있다. 그 결과, 가스 차단기를 소형화할 수 있다.

이하 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

제1도 내지 제3도는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 것으로서, 이들 도면에 있어서 점지탱크(1)는 그 상부 및 하부에 각각 지름방향으로 도출한 도출부(1A, 1B)를 가지고 있다. 이 도출부(1A, 1B)는 각각 절연 스페이서(2A, 2B)에 의하여 밀봉되어 있다. 접지탱크(1)의 하부에는 차단부의 조작기구(3)가 설치되어 있다. 접치 탱크(1)의 내부에는 소호성(消弧性) 가스(arc-extinguishing gas)가 충전됨과 동시에, 3상의 차단부(4, 5, 6)가 제2도에 나타낸 바와 같이, 대략 120도 간격으로 배치되어 있다. 이들 차단부(4, 5, 6)는 버퍼형이라고 불리워지는 차단부이고, 각각 고정접촉자(7)와 이것에 대향하는 가동접촉자(8)를 구비하고 있다. 고정접촉자(7)는 상부 인출도체(9)에 접속되고, 가동접촉자(8)는 상기한 조작기구(3)에 의하여 고정접촉자(7)에 접리(接離) 가능하게 조작된다.

양 접촉자(7, 8)의 개리(開離)에 따라 발생하는 아크는 버퍼실린더(11)로 대표되는 압축장치로부터 분출하는 고압가스에 의하여 소멸된다.

각상의 차단부(4, 5, 6)에는 각각 과도 회복전압을 억제하기 위한 콘덴서장치(12)및 투입시의 투입 과전압을 억제하기 위한 투입 저항장치(13)가 배치되어 있다. 콘덴서장치(12)는 고정접촉자(7) 및 가동접촉자(8)에 각각 설치한 접속도체를 겸하는 고정금속구(12A, 12B), 축방향으로 원주상의 공동(空胴)을 가지는 절연격벽(12C), 및 이 절연격벽(12C)의 공동내에 수납한 복수의 콘덴서(12D)로 구성되며, 이들 고정금속구 12A와 12B와의 사이에 성치되어 있다. 상기한 절연격벽(12C)은 전류차단시에 발생하는 핫가스의 영향을 억제하여, 상간(相間)의 절연성능을 향상시키는 역할을 한다. 이 콘덴서장치(12)는 제2도에 나타낸 바와 같이 접지탱크내의 공간을 유효하게 이용하기 위하여, 원호상의 단면을 가지고, 각 차단부(4, 5, 6)의 내측에 배치되어 있다. 투입 저항장치(13)는 가동접촉자(8)에 설치한 저항 가동접촉자(13A)와 고정접촉자(7)측에 설치한 저항 고정접촉자(13B) 및 이 저항 고정접촉자(13B)와 고정접촉자(7)와의 사이에 설치되는 저항체(13C)로 구성되어 있다. 저항체(13C)는 그 배열 구성에 의한 축방향 길이의 증가를 억제하기 위하여, 제2도 및 제3도에 나타낸 바와 같이 각 차단부(4, 5, 6)의 양측부에 배분되어 접속도체를 겸하는 고정금속구(13D ∼ 13F)에 적층하여 설치되어 있다. 즉, 저항체(13C)는 제2도에 나타낸 바와 같이 접지탱크(1)의 지름방향으로 배치되지 않고, 둘레방향에 배치되어 있다. 이 배치 구성에 의하여, 접지탱크(1)의 지름방향 및 축방향 치수의 증가를 억제할 수가 있다. 각 차단부(4, 5, 6)의 고정접촉자(7)측에는 제2도에 나타낸 바와 같이, 고정 접촉자(7), 투입 저항장치(13)를 구성하는 저항 고정접촉자(13B), 저항체(13C) 및 콘덴서장치(12)의 일부를 커버하도록 전계(電界) 완화용의 시일드부재(14)가 설치되어 있다. 또, 각 차단부(4, 5, 6)의 가동접촉자(8)측에도 가동접촉자(8) 및 콘덴서장치(12)의 일부를 커버 하는 시일드부재(15)가 설치되어 있다. 이들 시일드부재(14, 15)는 제2도에 나타낸 바와 같이, 상간 방향 및 대지(對地)방향에 대하여 곡률을 크게 취하여 횡단면에 있어서 타원상으로 형성되어 있다.

접지탱크(1)에는 각 차단부(4, 5, 6)에 대응하는 위치에 점검 및 부품교환을 위한 핸드홀(16)이 설치되어 있다.

상기의 실시예에 의하면, 투입 저항장치(13)를 구성하는 저항체(13C)를 각 차단부(4, 5, 6)의 양측에 배분하여 차단부의 축선방향과 평행하게 배치하였기 때문에, 접지탱크(1)의 지름방향 및 축방향 길이의 증가를 억제할 수가 있다.

구체적으로는 종래 기술의 항에 있어서 설명 한 3상 일괄형의 가스 차단기와 비교하여 접지탱크의 지름을 70%로 축소할 수 있다. 또, 콘덴서장치(12)를 절연격벽을 가지는 구성으로 하였기 때문에, 전류 차단시에 발생하는 핫가스의 상간에서의 혼합을 방지하여, 상간의 절연성 저하를 방지할 수가 있다. 또, 핸드홀(16)의 설치에 의하여 차단부의 점검 및 부품교환도 용이하게 행할 수 있다.

제4도 및 제5도는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸 것으로, 이 실시예에 있어서 제1도 내지 제3도와 동일부호인 것은 동일부분을 나타낸다. 이 실시예는 투입저항의 용량이 증대했을 경우에 적용할 수 있게한 것이고, 각 차단부(4, 5, 6)의 한쪽 측부에 저항체(13C)를 3분할 상태로 병렬 배치하고, 접속도체를 겸하는 고정금속구(13G - 13J)에 의하여 지지한 것이다.

이와 같은 구성으로도 상기한 실시예와 동일한 효과를 나타낼 수가 있다.

또, 본 발명의 실시예에 의하면, 접지탱크(1)의 축소화에 따라, 가스절연 개폐장치에 적용했을 경우, 모선 치수도 짧게할 수 있어 가스절연 개폐장치의 소형화 및 가격 저감도 가능하다.

본 발명에 의하면, 각 차단부에 접속 배치되는 투입 저항장치를 각 차단부의 측부에 배치하였기 때문에 접지탱크의 축방향 치수뿐만 아니라 지름방향의 치수도 축소할 수가 있다. 그 결과, 탱크지름을 극소화한 투입 저항장치 부착 3상 일괄형의 가스 차단기를 제공할 수가 있다.

Claims

절연가스를 충전하는 접지탱크내에 고정접촉자 및 가동접촉자를 가지는 차단부와, 콘덴서장치와, 저항체와 저항 고정접촉자 및 저항 가동접촉자를 가지는 저항장치를 전기적으로 병렬로 접속한 3상분을 배치하는 3상 일괄형의 가스 차단기에 있어서, 각 상분의 차단부를 그 축선이 상기 접지탱크의 축선에 따르도록 상기 접지탱크내에 둘레 방향으로 간격을 두고 배치하고, 상기 각 상분의 저항장치를 각 차단부에 있어섞의 다른 차단부와 대향하는 측의 어느 한쪽의 측부에 배치하고, 상기 각 상분의 콘덴서장치를 상기 접지탱크내에 있어서 차단부의 내측 또는 외측중 어느 한쪽에 배치하고, 시일드부재를 차단부의 고정측 및 가동측에 각각 설치한 것을 특징으로 하는 가스차단기.
제1항에 있어서, 상기 시일드부재는 그 횡단면이 타원형인 것을 특징으로 하는 가스 차단기.
제1항에 있어서, 상기 저항장치를 구성하는 저항체는, 각 차단부의 한쪽측에 적어도 병렬 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 차단기.
제1항에 있어서, 상기 저항장치를 구성하는 저항체는, 각 차단부의 양측에 병렬 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 가스 차단기.
제1항에 있어서, 상기 콘덴서장치는 절연격벽에 구멍을 설치하고, 이 구멍 콘덴서를 삽입하여 구성한 것을 특징으로 하는 가스 차단기.
절연가스를 충전하는 접지 탱크내에 고정접촉자 및 가동접촉자를 가지는 차단부와, 콘덴서장치와, 저항체와 저항 고정접촉자 및 저항 가동접촉자를 가지는 저항장치를 전기적으로 병렬로 접속한 3상분을 배치하는 3상 일괄형의 가스 차단기에 있어서, 상기 접지탱크를 종(세로)형으로 배치하고, 각 상분의 차단부를 그 축선이 상기 접지탱크의 축선에 따르도록 상기 접지탱크내에 둘레 방향으로 간격을 두고 배치하고, 상기 각 상분의 저항장치를 각 차단부에 있어서의 다른 차단부와 대향하는 측의 어느 한쪽의 측부에 배치하고, 상기 각 상분의 콘덴서장치를 상기 접지 탱크내에 있어서의 차단부의 내측에 배치하고, 시일드부재를 차단부의 고정측 및 가동측에 각각 설치한 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치용 가스 차단기.
제6항에 있어서, 상기 접지탱크는 차단부의 대응하는 위치에 점검용의 핸드홀을 구비한 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치용 가스 차단기.
절연가스를 충전하는 접지탱크내에 고정접촉자 및 가동접촉자를 가지는 차단부와, 콘덴서장치와, 저항체와 저항 고정접촉자 및 저항 가동접촉자를 가지는 저항장치를 전기적으로 병렬로 접속한 3상분을 배치하는 3상일괄형의 가스 차단기에 있어서, 각 상의 차단부를 접지탱크의 횡단면내에 형성되는 가상 3각형의 각 정점에 위치하도록 배치하고, 상기 각상의 저항장치를 상기 차단부를 배치하는 가상 3각형에 대하여 위치를 어긋나게 한 가상 3각형의 각 정점에 위치하도록 배치하고, 상기 각 상분의 콘덴서장치를 상기 접지탱크내에 있어서의 차단부의 내측 또는 외측의 어느 한쪽에 배치하고, 시일드부재를 차단부의 고정측 및 가동측에 각각 설치한 것을 특징으로 하는 가스 차단기.