TW200951997A - Insulating spacer for gas-insulated electrical equipment - Google Patents

Description

200951997 * 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種氣體絕緣電子設備用絕緣隔片者，尤其係 指配置於金屬谷器之間的連接部的氣體絕緣電子設備用絕緣隔 片0 【先前技術】 一般而& ’對氣體絕緣開關裝置（Gas Insulated Switchgear device，以下略稱為「GIS」）等之氣體絕緣電子設備，接地、成 為圓商狀的金屬谷器的連接部之凸緣間，配置並連結有絕緣隔 片，對空氣進行間隔，於各金屬容器内以〇·4〜〇, 6MPa左右的高 壓封入有SF6氣體等絕緣氣體。 GIS係由收納於金屬容器内之遮斷器、斷路器、接地開關器， 另外還有母料各設騎構成’且各機器之關考慮到運用 及絕緣氣體的處理日销之情訂，轉間_方式_氣體進行 間隔，因此藉由絕緣隔片而密封氣體隔室。 通常，輯則彡祕足猶性能且财㈣㈣高壓氣體之 度目此主要使用有氧化轉充之環氧材料絲土填充之 =樹脂材料為減恃方向之尺寸使用有如下 ，=謂之㈣形狀之錐形則麵無凹⑽狀之所謂片狀隔 的方2凹凸形狀之錐形㈣細降低絕緣物之沿面方向的電場 万式使一側凸出並使相反側凹陷。 200951997 例如，於日本專利公私報平成™職咖文獻〇 中揭不有如下之錐形的絕緣隔片，其配置並連接於金屬容器之凸 緣間。該絕緣隔片將高電壓導體支稽於糾本體之成型絕緣體的 中央部’並且於成型絕緣體的外周面配置有環狀金騎料。並且， 當絕緣隔片配置於金屬容器之⑽之間並藉由緊ϋ貫穿螺栓而連 結固定時’環狀麵材料承錢結時之㈣力，從喻止成型絕 緣體^碎裂。成型絕緣體之部分藉由環狀金騎料及按壓材料而 夾持並固疋於金屬容器之凸緣之間。 又’例如，於日本專利公開公報聰-1侧號（專利文獻2) 中揭示有片狀之絕緣隔片。該專利文獻2之絕緣隔片係將中心導 體叙入中心、部並於相部設置有複數贿人金屬零件。該絕緣隔 片靈活使職人金屬零件並藉_栓關定於金屬制之環狀凸緣 上，僅將雜凸緣之部分配置於金屬容糾凸緣之隨藉由緊固 貫穿螺栓作連結固定。 —上述專利文獻1之絕緣隔片，當藉由緊固貫穿螺栓而連結固 疋於金屬容ϋ之凸緣之間時，可藉由環狀金屬材料來承受連結時 之緊固力L由於係藉由環狀金屬材料及按壓材料而爽持絕 緣隔片之成型絕緣體之部分的構造，因此，藉由複數個緊固貫穿 螺栓時的不均勻之緊固力及超過緊固貫穿螺栓之限定扭矩以上的 緊固力，則存在使成型絕緣體之部分產生碎裂之虞。 若絕緣隔狀成龍賴経碎裂，職封錢體絕緣電子 200951997 < 設備之金屬容器内之絕緣氣體沒漏，最終導致絕緣破壞事故，或 者於極端之情況下g絕緣氣體之急速放出而導致產生爆炸事故， 攸而降低㈣崎電子設備的可靠性。為賴產生上述情況，需 要對、、邑、·彖h >;之主要部分之成型絕緣體之形狀進行變更而增加厚 又/而&強成型絕緣體之強度，並且進而考慮環狀金屬材料與 按[材之配置等’然而存在無法經濟性的製作絕緣隔片的問題。 又’上教獻2之絕緣隔片存在如下問題，即因其係藉由螺 才王而口定於金屬制之環狀凸緣上者，為維持氣體絕緣電子設備之 絕、’彖可祕’壤狀凸緣之尺寸相應變大則必須增大金屬容器，從 而無法經濟性的製作氣體絕緣電子設備。 土本發明的在於提供一種氣體絕緣電子設備用絕緣隔片，其可 罪性高且構造簡單並可經濟性的製作。 【發明内容】 本《狀特彳政在於.其將巾心導體嵌人成型絕緣體之絕緣隔 片於上述成型絕緣體的外周面介隔金屬材料而配置於金屬容器 之凸緣之間’並且當構成藉由複數根緊固貫轉栓*連結固定上 述凸緣間之氣體絕緣電子設備舰緣隔片時，上述絕緣隔片設置 有薄壁部，其餅周_尺寸設定為小於上述凸緣尺寸，並且將 、中側面成型為薄環狀，並於上述薄弱部嵌合配置有限制凸緣 間的尺寸並形成上述金屬容器間之電流通路的剖面l字狀的環狀 200951997 述環狀金屬零件與成 金屬零件，並藉由複數個連結螺拴而固定上 型絕緣體之薄弱部。 本發仅較雜徵在於：於上述成魏緣體之_部形成有 複數個通過上述緊固貫穿螺栓之u字狀的凹槽。 a又’本發明之較佳御沾於：上述錢_栓細大致等間 IW之方式而配置於上述環狀金屬零件之内側平坦部。 如本發明而構成氣體絕緣電子設備用絕緣隔片，則分別势作 具細壁部之成魏緣體與剖面呈L字狀的環狀金屬零件，並且 將城金屬零件配置於成型絕緣體之薄壁部並藉由連結螺检而固 =一體而成之絕緣隔片，可配置於金屬容器之凸緣之間並可藉 ^亀片之成型 '=趙之部分，可_罐咖微吻氣密性能， 同時利_狀金屬零件，可兼用作連接金屬容器間之連接導體並 可確保循環電流之電流通路，因此可經濟性地製作可靠性高之絕 緣隔片。 實施方式】 本發明之絕緣電子設備親緣隔片，係具備嵌人有中心導體 之成型絕緣體。絕緣隔片於賴絕緣體之相部介隔金屬材料而 =置=金屬容&之凸緣之間’並藉由複數根緊固貫穿螺检而作連 結固定。並且’絕緣隔片設置有薄壁部，其使成魏緣體之外周 200951997 *

St::::並且將射-個側面成型為薄環狀。 流通路之加: 間尺寸並且形成金屬容器間之電 定環狀全屬料，由複數_結螺栓固 〃屬令件與成型絕緣體之薄壁部。 〔實施例1〕 用有本發批鱗"^圖1關2所示之實麵巾，係將使 壓之通電導體^ 4配置^配置於凸緣1A、2A之間者，其將高電 有肌氣體等絕缘Γ ，並且以間隔空氣之方式而與封入 /粒寺絕緣乳體之圓筒狀之金屬容器卜2連結。 絕緣環氧樹脂等熱硬化性樹脂而成型之· 通電導體3、4連接。配=心#體12 ’並且中心導體12與各 ❹矮η 〇 接配置有該絕緣隔片忉之金屬容器卜2之凸 螺栓a/螺之Γβ，，藉由圖2所示之複數根稱為雙頭螺栓之緊固貫穿 、、，、 ，並以特定之緊固力而緊固並連結固定。 式而體U細外周㈣部婦於凸緣1Α、2Α之間的方 i维牲/並且#藉由如貫穿螺栓5及螺母6岐固定時， 开成=緣隔片1〇部分之氣體氣密而於成型絕緣體π之兩面咬 成於各凸緣1A、2A之槽内配置〇型環13。 構成絕緣則1(3之主要部分之成型、絕緣體設置有薄” 7 200951997

域型絕緣體u之外周部之尺寸設 2A的尺寸’並且將如圖3所示之成型絕緣體 °凸緣1A 1及圖2中右側之側面^ώ 、’ " /、中—個側面（圖 11之薄壁_配置_=_環狀。於該成型絕緣體 狀金屬零件Η之自===環狀爾件丨4,並且以環 面。 4物短之成_、_ 11之外周端 ❹ A之間’並猎由緊固貫穿 ㈣合配置於__L字狀的環：：固定時’ 配置於形成於如圓！及圖2所示之絕鶴狀f屬零件14，以防止 環狀金屬ιΓΓ 凸緣1A、2A _尺寸。並且於 =屬令件14中形成金屬容器卜2間之電流通路。 並且，自成型絕緣體n之另一 ❹ f金屬零件14 ’藉此’卿所示衛_^^螺: ，體11之_ 11A—體之方式_树上。 環狀麵零件可藉由_如下述之較厚度= 屬板進仃切輸σ3^容㈣製作。 月、 u時2 „之尺寸的關係圖。當成型絕緣體U之厚度為尺寸 =到據金屬零件14之配置及連結螺栓 11AW厚度尺代成型。又，連結螺㈣_有由過大 200951997 2緊固力而產生之按壓力時，則存在5丨域型絕緣體體η產生碎 ^=者於成型絕緣體11殘留有殘留應力並且藉由經年劣化而自 存留有殘留應力之部分產生碎裂之虞。 之方ΓΓί述情況產生，以未對連結螺栓15作用過大之漏力 H式’由未有螺槽之部分的長度尺寸L4與墊片15Α之厚度尺寸 /定之有效長度（L4-L5)及成型絕緣體Π之薄壁部11Α之厚 Ο L4=2^滿足（L4~L5)紅2之關係15Α的情況時 县声t由連結螺栓15而進行緊固固定時，連結螺栓15之有效 長度（L4-L5)與成型絕緣體u之厚度^關係以 =能而言’因連結螺㈣舆環狀金屬零件; 連結螺栓15被電氣連接，因此不會導致絕緣性能下降。 又金屬谷斋1、2間之空氣分隔 而氣密地鋪凸緣1A、2A~龍雜7 型環^ Λ14^魏辟理，财销氣密維持 的變二二3:riS規格之高氣壓氣密之。型環(_ , mm ·7 mm °因此’成型絕緣體11之厚产尺+ U與環狀金屬零件14之厚度尺寸u之差 2度尺寸 _-⑴公差進行管理，則根據〇;環== 200951997 進行考量，則可充分地維持氣密。 刪絕緣體u的厚度尺寸L1，與配置於薄壁部uA、同時 將成請緣體u的端面覆蓋之環狀金屬零件14 尺寸L3，係社述之大致鱗之尺寸方式而形成。藉此，將二 2二示之環狀金屬零件U固定於成型絕緣體u之薄壁部似之絕 緣&片10，配置於凸緣1A、2A之間，並且插入緊固貫穿螺检5 ❹ 6而緊^ ’藉此而固定成—體，此時’環狀金屬零件 14與金屬容器卜2之凸緣1A、2A完全地密封固定。 其結果，環狀金屬零件14與金屬容器1、2之凸緣1A、2A之 =有以電流非常小例如M以下之接觸電 =此，於氣體絕緣機器之通常之運用中，當數千A之商用額 過職導體3、4時，顧除錢_定電麵產生之磁 =3 ' 4 ―相_之循環電流’藉由環狀 金屬令件14可通過電氣連接之金屬容器卜2。 ❹ 因此’於絕緣隔片1G之簡單構造變更方面，藉由對如圖3所 1U及環蝴零件14之厚度尺寸 性食匕二=吕理’Γ可維持金屬容器卜2之空氣分隔室之氣密 "且田連結固疋絕緣隔片10時亦可確保循環電流之電流通 ’因此可經濟性的製作可靠性高且構造簡單之絕緣隔片10。 4所"F ’成型絕緣體11與剖面呈L字狀之環狀金屬零件 糸藉由以特定間隔而配置之複數根（於圖4中，以⑽度之大 10 200951997 爾件14樣丨抱卩之咖 絕緣隔片1G。 ’、Q酬定成—體，並且兩者構成了未分離之 作成型絕時’若預先以圖5所示之分離方式分別製 ^ 14，^"ffl 6 易於構成絕緣嶋數根連結螺检15而固彳體，則 如圖5所讀’ L字狀之環狀金屬零件14，於與成型絕緣 11之存^ 11A連接之内側平坦部，分別以預先設定的門 隔形成有肋通職貫穿螺栓5之螺議、及連結螺== 之螺孔14B。又，與上述相同的，於成型絕緣體^之薄壁 形成有緊固貫穿螺栓5狀螺孔11β及連結· 15^ ⑩ no再者，螺孔llc之部分為使連結螺㈣之頭部收納於成 絕緣體11之尺寸内，形成有收納座11D。 本發明所之L字形狀之雜金屬料u，細-個而呈 -體構成，因此厚度之公差管理並不嚴格，故而無需環狀金屬零 件14之過大之加工精度，並且亦可減小相對於所製作之環狀金屬 零件14之不良率’因此可經濟性的製作。因此，可提供低價格之 絕緣隔片。 ' 又，於考慮到安裝絕緣隔片1〇時等所施加之意外之衝擊的情 況時，若連結螺栓15之墊片15A使用可吸收衝擊之鐵氣^ 200951997 (Teflon )(注冊商標） 或麵柔軟之緩衝材料，則可進—步提高相對於 之安全性。又’於成型絕緣體11與環狀金屬零件Η之間，，村 ，入_。此時，藉由連結螺栓15之緊固而導致緩彳 厚度變薄，因此’考慮__之實_厚度尺寸·， 尺寸關似α4切犯紅4之方式而調整。 、 對將本發明之絕緣隔片10安裝於金屬容器卜2之凸緣1Α、

2Α之間崎喊體絕輯子設備之情駿行說明。首先，如圖上 所示，將藉由連結螺栓15而將環狀金屬零件14與成型絕緣體n 固定成一體之絕緣隔片1〇配置於凸緣1A、2A之間，其後通過複 數根緊固貫穿螺栓5,並藉由設置於各緊固貫穿螺栓5兩側之螺母 6而緊固細定。^式岐時可形賴足觸生能與 絕緣氣體之氣密性能之構造。 於上述例中’雖對將本發明應用於單相形之絕緣隔片1〇者進 行了說明，但如圖7所示般，亦可鮮朗於三相共御之絕緣❹ 隔片10。三相共槽形之絕緣隔片10係僅將3根中心導體π嵌入 至成型絕緣體η中，其他部分係與單相形相同之構成，並且可達 到相同之效果。 〔實施例2〕 圖8及圖9係表示應用有本發明之絕緣隔片1〇之其他例的 12 200951997 圖。該絕緣體10係於成型絕緣體u之薄壁部11A形成U字狀之 凹槽16以取代所設置之通過緊固貫穿螺栓5之複數個螺孔者。 當於成型絕緣體11之薄壁部11A設置螺孔時，為充分確保薄 壁部11A附近之機械強度，則必須觸部分增厚，因此於襄配時 等萬-施加衝料’存在薄壁部lu產生碎裂之虞。相對於此， 當於成型絕緣體11之薄壁部11A形成U字狀之凹槽Μ時，於 ❹ 壁部UA縣存在赶碎叙虞，並且可紐制提高，並且可 減j成里<緣肢11整體之直徑，因此可更經濟性的製作絕緣隔片 10 ° .* ·

又’收納成型絕緣體n之連結螺栓15之頭部 削成圓形之職外，絲成㈣字狀之收納座⑽上 Z 相同地可抑制成型絕緣體η之薄壁部m之機械強度的下降。这 故並Γ隔片之形狀時，其兩側面為目標， 故也需要奸方、錐_片形狀則存在凹面與凸面， 由度提高絕編1G之絲方向之自 由度胃將連結螺拾15之螺孔 互設置之構造之^ 谈魏W面之躺而以交 安裝面均可對應 型時’則於任一種成型絕緣體11令任一 内容體絕緣電子設備用絕緣隔片可應用於金屬容器之 等，因此，=__狀_觀_裝置錢舰緣母線 H倾高氣舰緣電子設備之可靠性。 200951997 【圖式簡單說明】 圖！ <系絲裝配本發歡—實_之㈣猶電子設細絕緣隔 片後之使用狀態的概略縱剖面圖。 圖2係麵於其他位置剖面裝配圖i之氣體絕緣電子設備用絕緣 隔片後之使用狀態的概略縱剖面圖。 圖3係擴大圖丨所示之氣體絕緣電子設備用絕緣隔片之端部後的 分解圖。 圖4係表賴丨之氣體絕緣電子設備用絕緣隔片之裝配狀態的側 視圖。 圖5係分解圖2的側視圖。 圖6係圖2的分解立體圖。 圖7係表稀配了本剌之三減触之氣魏緣電子設備 用絕緣隔片後之狀態的側視圖。 圖8縣林配本發明之其他實施例之氣魏緣電子賴用絕緣 &片後之使用狀態的概略縱剖面圖。 Q 9係表轉配圖8之氣體絕緣電子設備用絕緣隔片後

現圖。 J 【主要元件符號說明】 金屬容器 1 200951997

ΙΑ、2A 凸緣 2 金屬容器 3 > 4 通電導體 5 緊固貫穿螺栓 6 螺母 10 絕緣隔片 11 成型絕緣體 11Α、11Β 薄壁部 11D 收納座 12 中心導體 13 0型環 14 環狀金屬零件 14A Ί4Β 螺孔 15 連結螺栓 15A 墊片 15

Claims (1)

1. 200951997 七 申請專利範圍 絕緣電子設個絕緣㈣，其雜於成魏緣體嵌入有 硫’於上述成型絕緣體之外周面介隔金屬材料 =i屬容器之凸緣之間’並藉由複數根緊固綱栓而將 上以凸、，表之間連結固定；其特徵在於： ==係以如τ方式而構成，其設置有薄壁部，其將上述 =、·袭W的外顺m財奴為小於上述⑽的 =成型為薄環狀，並且，於上述薄幫入配觸:緣 d尺寸並形成上述金屬容器間之電流通路的剖面呈L 環狀金屬特，勤概贿結餘賴社 成型絕緣體之薄壁部。 4樣金屬零件與 中於第1項所逑之氣體絕緣電子設備用絕緣隔片，其 跡上核Μ緣體之薄壁部，形成有複數個通過 穿 .之U字狀的凹槽。 < 系LJ貝穿 3=料利範圍第1項所述之氣體絕緣電子設備用絕緣隔片’其 述各賴螺栓係以纽糾隔之方式硫置於上述，、 屬零件的内側平坦部。 孟