KR19980064125A - 가스절연 개폐장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 운용성이 좋은 가스절연 개폐장치를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 가스절연 개폐장치는, 대략 중앙에 배치된 가스차단기(108a 내지 108d)를 가지는 모선구분 유닛(104)과 상기 모선구분 유닛을 경계로 양쪽 2개소에 배치된 가스차단기(108')를 가지는 모선연락 유닛(103a, 103b)과 전압검출기(109a 내지 109d)를 가지는 검출기 유닛을 포함하는 구성 유닛을, 대략 직선적으로 접속하여 연장하는 이중화 라인을 형성한 주모선(107a 내지 107d)을 구비하고, 주모선은 가스차단기를 2대 직렬로 접속한 직렬 2연 가스차단기로서 구성한 가스차단기(108a 내지 108d)로 합계로 4구획으로 분할되어 있고, 전압검출기(109a 내지 109d)가 상기 직렬가스차단기의 양쪽으로 이루어지는 4구획에 각각 배치되어 있는 것이다.

Description

가스절연개폐장치

본 발명은 가스절연 개폐장치에 관한 것으로, 특히 모선구분 유닛을 설치한 전력소에 사용되는 가스절연 개폐장치에 관한 것이다.

종래 기술의 가스절연 개폐장치의 주모선은, 역전선 유닛, 변압기 유닛, 모선연락 유닛, 모선구분 유닛, 검출기 유닛을 포함하는 구성 유닛으로 구성되어 있다. 그리고, 근년, 송전계통의 안정이 중요하게 되고 있으므로, 가스절연 개폐장치의 운용성 향상으로서, 주모선의 이중화, 모선연락 유닛의 2개소 설치 등이 이루어지고 있다.

여기에서, 종래 기술의 가스절연 개폐장치의 배치구성에 대하여, 도 7을 참조하여 설명한다. 가스절연 개폐장치의 배치를 맨위로부터 보면, 중상(中相)을 정점으로 한 이등변삼각형 배치로 되어 있는 부싱 유닛(206)(206a 내지 206c)과 이중화한 주모선(207)(207a 내지 207d) 사이에서 전력이 송수되고, 주모선(207)의 대략 중앙부위에 가스차단기(208)를 가지는 모선구분 유닛(204')이 설치되어 있는 구성이다. 그리고, 이중화한 주모선(207)에는, 가스차단기(208')를 가지는 각 모선연락 유닛(203a, 203b)이 2개소에 배치되어 있다. 또한, 주모선(207)은, 모선구분 유닛(204') 내의 가스차단기(208)로 2구획으로 구획지어지고, 합계로 주모선(207a 내지 207d)의 4구획으로 분할되어 있다.

그러나, 종래 기술의 가스절연 개폐장치에 있어서, 가스차단기(208)에 지락사고 등의 문제가 발생한 경우는, 가스절연 개폐장치의 시스템 운용상, 상기 가스차단기(208)에 접속되어 있는 주모선(207a, 207c)은 모두 운전정지로 된다. 이와 같이 주모선(207)의 4구획 중 2구획이 정지되므로, 가스절연 개폐장치의 운용상 문제가 존재하고 있었다.

또, 모선연락 유닛(203a) 내의 가스차단기(208') 내, 주모선(207a)쪽의 1대에서 지락사고 등의 문제가 발생한 경우, 주모선(207a)은 시스템 운용상 정지하게 되나, 주모선(207b)은 모선구분 유닛(204') 내의 가스차단기(208)에서 사고를 차단하기 위해, 통상은 주모선(207)은 4구획 중, 3구획(207b, 207c, 207d)에서 운전가능하게 된다. 그러나, 이때, 주모선(207a, 207c) 사이의 가스차단기에 지락사고 등의 문제가 발생한 경우는, 4구간 중 2구획이 정지되기 때문에 가스절연 개폐장치의 운용상 문제가 생기고 있었다.

이 때문에, 본 발명의 가스절연 개폐장치에서는 종래의 가스절연 개폐장치가 복수의 구획이 운용정지되는 것을 피하고, 가능한한 많은 구간에서 운용을 유지할 수 있도록 하는 것을 목적으로 하는 것이다.

또, 본 발명의 가스절연 개폐장치는, 가스절연 개폐장치의 전폭이나 전길이를 단축함으로써, 설치면적이 적은 가스절연 개폐장치를 제공하는 것에 있다.

도 1은 본 발명에 의한 일 실시예의 가스절연 개폐장치를 나타내는 평면도,

도 2는 도 1의 실시예의 회로를 나타내는 도,

도 3은 본 발명에 의한 제 1 실시예의 모선구분 유닛을 나타내는 도,

도 4는 도 2에 나타내는 모선구분 유닛(4)의 a-a 화살표에서 본 측면도,

도 5는 본 발명에 의한 제 2 실시예의 모선구분 유닛을 나타내는 도,

도 6은 도 4에 나타내는 모선구분 유닛(4)의 b-b 화살표에서 본 측면도,

도 7은 종래 기술의 가스절연 개폐장치를 나타내는 평면도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

101, 101a, 101b, 101c, 101d, 101e, 101f : 송전선 유닛

102, 102a, 102b, 102c : 변압기 유닛

103, 103a, 103b : 모선연락 유닛

104, 104' : 모선구분 유닛

105 : 검출기 유닛

106, 106a, 106b, 106c : 부싱

107, 107a, 107b, 107c, 107d : 주모선

108, 108', 108a, 108b, 108c, 108d : 가스차단기

109, 109a, 109b, 109c, 109d : 전압검출기

124e, 124f : 주모선이음부

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 직선적으로 이중으로 모선라인을 형성한 주모선과, 이 이중모선라인 사이에 설치되고, 이중모선라인을 분리가능한 가스차단기를 가지는 두 개의 모선구분 유닛과, 모선라인의 경로상에 배치된 가스차단기를 가지는 모선연락 유닛과, 주모선의 전압을 검출하는 검출기 유닛을 구비하고, 모선구분 유닛 내의 가스차단기에 의해 모선라인이 2구획으로 분리하고, 주모선 전체가 4구획으로 분할되어 있는 가스절연 개폐장치에 있어서, 모선구분 유닛 내의 가스차단기를 직렬 2연 가스차단기로 구성하고, 전압검출기를 직렬 2연 가스차단기의 양쪽으로 이루어지는 4구획의 모선마다 배치하는 것이다.

또, 본 발명의 가스절연 개폐장치는 주모선의 전압을 검출하는 검출기 유닛을 구비하고, 가스차단기는 동작축이 접지면에 대하여 수직동작하며, 4구간의 주모선을 접지면 근처로 설정하고, 전압검출기를 가스차단기의 상부접속구와 주모선을 접속하는 경로상에 설치한 것이다.

또, 본 발명의 가스절연 개폐장치는 전압검출기가 주모선의 모선경로상에 설치한 것이다.

또, 본 발명의 가스절연 개폐장치는 모선구분 유닛 내의 가스차단기와 전압검출기를 주모선의 연장라인에 수직인 방향에 병설하는 것이다.

본 발명에 의하면, 주모선의 4구획이 각각 독립되어 있으므로, 모선구분 유닛 및 모선연락 유닛의 양 가스차단기의 사고에 대비할 수 있고, 가스절연 개폐장치의 운용성의 향상을 도모할 수 있다. 또, 가스차단기와 전압검출기를 주모선의 연장라인에 직각인 방향으로 병설하여 유닛화함으로써, 주모선의 연장라인방향의 단축 즉 전체 설치면적의 축소를 도모할 수 있다.

이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 일 실시예의 가스절연 개페장치를 나타내는 평면도이다. 대표적인 전력소에 설치되어 있는 가스절연 개폐장치를 상공에서 본 평면도이다.

도면에서, 본 실시예의 가스절연 개폐장치는 부싱(106)(106a 내지 106c)와 이중화 라인(또는 2계통 라인)을 형성한 주모선(107)(107a 내지 107d)로 이루어지고, 주모선(107)은 송전선 유닛(101)(101a, 101b, 101c, 101d, 101e, 101f)과 변압기 유닛(102)(102a, 102b, 102c)과 모선연락 유닛(103)(103a, 103b)과 가스차단기(108)(108a, 108b, 108c, 108d), 전압검출기(109)(109a, 109b, 109c, 109d) 및 변류기(110)(110a, 110b, 110c, 110d, 110e, 110f, 단, 도 1에는 표시하지 않음)가 일체로 유닛화된 모선구분 유닛(104)을 포함하는 구성 유닛이, 2계통에 대략 직선적으로 연장하여 접속되어 형성되어 있는 구성을 취한다.

그리고, 모선구분 유닛(104)의 내부에 설치한 가스차단기(108a, 108b, 108c, 108d)는 상기 가스차단기를 2대 직렬로 접속한 직렬 2연 가스차단기의 구성으로 되어 있고, 주모선(107)은 가스차단기(108a, 108b, 108c, 108d)로 합계로 4구획으로 분할되어 있다.

도 2는 도 1의 가스절연 개폐장치의 주모선(107), 송전선 유닛(101), 변압기 유닛(102), 모선연락 유닛(103)과 가스차단기의 상세를 나타내는 단선결선도이다.

주모선(107a, 107b, 107c, 107d) 사이에는 모선구분 유닛(104)이 존재한다. 그리고, 모선구분 유닛(104)에는 차단기(108a, 108b, 108c, 108d)가 직렬하여 설치되어 있고, 각각의 차단기와 주모선 사이에는 변류기(110a, 110b, 110c, 110d)를 끼워 전압검출기(109a, 109b, 109c, 109d)가 설치되고, 또한, 차단기(108a와 108c) 사이 및 차단기(108b와 108d) 사이에는 변류기(110e, 110f)가 설치되어 있다.

또, 모선연락 유닛(103a)에 있어서는, 주모선(107a와 107d) 사이에 가스차단기(110a와 110b)가 설치되고, 모선연락 유닛(103b)에 있어서는 주모선(107c와 107d) 사이에 가스차단기(110c와 110d)가 설치되어 있다.

그리고, 본 발명의 가스절연 개폐장치는 변류기(110a 내지 110f)로부터의 전류신호 및 전압검출기(109a 내지 109d)로부터 전압신호를 얻어, 이들의 정보를 보호계전장치(도시없음)로 보냄으로써, 도 2에 나타낸 회로중에 있어서 지락사고 등의 문제가 발생한 장소를 특정하고, 발생한 사고 등에 따라 회로중의 가스차단기를 동작시키는 기능을 가진다.

이하, 본 발명의 가스절연 개폐장치에 있어서, 발생하는 사고에 대응한 동작을 설명한다.

먼저, 예를 들어 가스차단기(108c)에 지락사고 등의 문제가 발생한 것을 특정한 경우는 보호계전장치로부터의 지령에 따라 가스차단기(108a)를 열고, 또, 모선연락 유닛 중의 가스차단기(110c 또는 110d)를 여는 것으로써, 주모선의 1구획(107c)만을 정지상태로 하고 다른 주모선의 3구획을 운용가능하게 하고 있다.

또, 다른 예로서, 차단기(108a와 108c) 사이에서 지락사고 등의 문제가 발생한 경우에도 보호계전장치로부터의 지령에 따라, 차단기(108a와 108c)를 열고 이것에 의해 사고발생구간 이외의 4개의 주모선 구획을 운용가능하게 하고 있다.

또, 또다른 동작예로서, 모선연락 유닛(103b) 중의 가스차단기(110c)에 지락사고 등의 문제가 발생한 경우, 차단기(110d)를 열고, 또, 차단기(108c)를 개방하여 주모선(107c)을 정지시키나, 이 보호동작을 행하고 있을 때에 차단기(108c)에 지락사고 등이 발생한 경우라도, 본 발명의 가스절연 개폐장치에 있어서는 가스차단기(108a)를 여는 것으로써, 다른 3개의 주모선 구획을 안정되게 운용하는 것을 가능하게 하고 있다.

이어서, 본 발명의 가스절연 개폐장치의 상세를 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 일 실시예의 모선구분 유닛을 나타내는 도이다. 도 1에 나타내는 모선구분 유닛(104)의 평면도를 나타내고 있다. 도 4는 도 3에 나타내는 모선구분 유닛(104)의 a-a 화살표에서 본 측면도이다.

도면에 있어서, 한쪽 주모선(107a)과 주모선(107c) 사이에는 가스차단기(108a, 108b)를 2대 직렬로 접속한 직렬 가스차단기가 배치되고, 다른쪽 주모선(107b)과 주모선(107d) 사이에도 가스차단기(108c, 108d)로 이루어지는 직렬 가스차단기가 배치되어 있다.

그리고, 검출기 유닛(편의상, 부호를 기재하지 않음)을 구성하는 가스절연계기용 변압기로서의 전압검출기(109)(109a, 109b, 109c, 109d)는 상기 직렬가스차단기의 양쪽 부위(전후)에 접속되어, 형성된 4구획의 주모선(107a, 107b, 107c, 107d)의 각각의 전압검출에 대응하고 있다.

그리고, 각 전압검출기와 각 가스차단기 사이에는 변류기(110a 내지 110d)가 설치되고, 또, 각 가스차단기 사이에도 변류기(110e, 110f)가 설치된다.

그리고, 도 4에 나타내는 바와 같이 가스차단기(108a, 108c)는 그 동작축이 설치면에 대하여 수직으로 되도록 배치되어 있으므로, 두 개의 주모선(107a, 107c) 사이에 이들 가스차단기를 설치하였다고 해도 주모선(107a와 107c)를 포함하는 전길이를 가능한한 컴팩트하게 하는 것이 가능해진다.

또한, 주모선(107b, 107d)을 잇는 가스차단기(108b, 108d)도 같은 구성을 취한다.

또, 각 주모선(107a, 107b, 107c, 107d)에는 전압검출기를 적어도 1개소 설치할 필요가 있으나, 본 발명의 모선구분 유닛에서는, 세로형 동작의 가스차단기(108a, 108b)의 상부에 설치된 접속구와 설치면 근처에 설치된 주모선(107a, 107c)의 각상을 접속하기 위해 접속부분을 설치해야 하나, 이 각상마다의 접속부분을 주모선(107a, 107c)의 전길이 이내에서 상부로 꺼내어, 90도 구부림으로 하여 가스차단기(108a, 108b)와 접속하고 있다. 그리고, 이 주모선으로부터 상부로 수직으로 연장된 부분에 각상마다의 전압검출기(109a, 109c)를 설치함으로써, 종래는 모선구분 유닛(104) 외의 모선상에 설치되어 있던 전압검출기의 설치면적만큼, 주모선(107a, 107c)를 포함한 가스절연 개폐장치 전체의 길이를 축소시킴과 동시에, 도 7에 나타내는 종래 기술의 전압검출기(205)의 설치면적(점유면적)만큼 소형화할는 것을 가능하게 하고 있다.

또한, 가스차단기(108a, 108c)의 하부에 있는 접속구끼리를 접근시켜 접속하고 있으므로, 이 사이에 변류기(110e)를 설치할 경우에도, 변류기(110e)를 설치하기 쉬운 높이에 설치하는 것을 가능하게 하고 있다.

도 5는 본 발명의 다른 변형예의 모선구분 유닛을 나타내는 도이다. 모선구분 유닛(104)의 평면도를 나타내고 있다. 도 6은 도 5에 나타내는 모선구분 유닛(104)의 b-b 화살표에서 본 측면도이다.

도 3, 도 4의 실시예와 비교하여 이 변형예의 모선구분 유닛(104)은 주모선(107a, 107b, 107c, 107d)의 축방향의 치수를 단축하기 위해, 주모선이음부(124e, 124f)를 가스차단기(108a, 108b 및 108c, 108d) 사이에 설치하고, 주모선(107)의 연장라인에 수직인 방향의 공간이용을 도모하고 있다.

즉, 전압검출기(109a, 109b, 109c, 109d)는 모두 모선구분 유닛(104)의 내부에 설치되고, 또, 주모선(107)의 연장라인에 수직인 방향에 병설하고, 바꾸어 말하면, 연장라인에 대하여 직각방향으로 돌출하여 대략 수평으로 배치되어 있다. 물론, 높이방향의 공간을 이용하는 것으로도 가능하다.

또, 주모선(107a 내지 107d)과 가스차단기(108a 내지 108d) 사이에는 변류기(110a 내지 110d)가 설치되고, 가스차단기(108a, 108c)와 주모선이음부(124e) 사이에는 변류기(126a, 126c)가 가스차단기(108b, 108d)와 주모선이음부(124f) 사이에는 변류기(126b, 126d)가 설치되어 있다.

그리고, 이 실시예에 의하면 주모선(107a 내지 107d)의 전길이를 가능한한 짧게 구성할 수 있고, 또, 가스차단기의 모든 대수를 모선구분 유닛(104) 중에서 외부로부터 접근하기 쉬운 위치에 두는 것을 가능하게 하고 있으므로, 가스차단기의 보상, 점검이 행하기 쉽다는 효과가 얻어진다.

또한, 이상 설명한 실시예에서는 편리성의 점에서 범용의 가스차단기의 단품 2대를 직렬로 접속하였으나, 전용으로 설계제작된 직렬 2연 가스차단기라도 가능하다.

본 발명에 의해, 종래의 가스절연 개폐장치의 배치구성과 비교하여 모선구분 유닛용의 가스차단기의 문제시의, 주모선의 운전정지영역이 감소되기 때문에, 가스절연 개폐장치 전체로서의 운용이 대폭 향상되는 효과가 있다.

또, 전력소 부지면적의 축소화가 도모되기 때문에, 보수작업장이 확보되어 가스차단기의 보수작업성의 향상을 도모할 수 있음과 동시에, 전력소 건설의 경제성이 대폭 향상되는 효과가 있다.

Claims (4)

1. 직선적으로 이중으로 모선라인을 형성한 주모선과, 상기 이중모선라인 사이에 설치되고 상기 이중모선라인을 분리가능한 가스차단기를 가지는 두 개의 모선구분 유닛과, 상기 모선라인의 경로상에 배치된 가스차단기를 가지는 모선연락 유닛과, 상기 주모선의 전압을 검출하는 검출기 유닛을 구비하고, 상기 모선구분 유닛 내의 가스차단기에 의해 상기 모선라인이 2구획으로 분리되고 주모선 전체가 4구획으로 분할되어 있는 가스절연 개폐장치에 있어서, 상기 모선구분 유닛 내의 가스차단기를 직렬 2연 가스차단기로 구성하고, 상기 전압검출기를 상기 직렬 2연 가스차단기의 양쪽으로 이루어지는 상기 4구획마다 배치한 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치.
2. 제 1 항의 가스절연 개폐장치에 있어서, 상기 주모선의 전압을 검출하는 검출기 유닛을 구비하고, 상기 가스차단기는 동작축이 접지면에 대하여 수직동작하며, 상기 4구간의 주모선을 접지면 가까이에 설정하고, 상기 전압검출기를 상기 가스차단기의 상부 접속구와 상기 주모선을 접속하는 경로상에 설치한 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치.
3. 제 2 항의 가스절연 개폐장치에 있어서, 상기 전압검출기가 상기 주모선의 모선경로상에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치.
4. 제 1 항의 가스절연 개폐장치에 있어서, 상기 모선구분 유닛 내의 가스차단기와 상기 전압검출기를 상기 주모선의 연장라인에 수직인 방향으로 병설한 것을 특징으로 하는 가스절연 개폐장치.