TW201639260A

TW201639260A - 開關裝置

Info

Publication number: TW201639260A
Application number: TW105112004A
Authority: TW
Inventors: Takafumi Hosono; Takashi Sato; Takamitsu Hae; Kenji Tsuchiya; takuya Okano
Original assignee: Hitachi Industry Equipment Systems Co Ltd
Priority date: 2015-04-23
Filing date: 2016-04-18
Publication date: 2016-11-01
Also published as: JP2016208809A

Abstract

目的在於，提供一種氣體管理變容易、可防止三相短路且模製部分較小形的開關裝置。為了解決上述課題，係具備：可在接通及接地位置之間進行切換的絕緣接地斷路部(10)、與該絕緣接地斷路部(10)電氣性連接而用來進行電流的接通及切斷之真空閥(1)、以及將其等包覆之固體絕緣物(30)；使用用來密封可動部的樹脂外殼(50)，在各相間設置具有缺口(53)的絕緣板(51)，並在缺口(53)配置金屬(52)。

Description

開關裝置

本發明是關於絕緣物外側表面為不接地的開關裝置。

關於習知開關裝置的例子，使用專利文獻1所記載的密閉型開關裝置的構造作說明。該開關裝置係具備：用絕緣物模製的開關裝置構成機器以及複數個元件，該複數個元件含有用來將開關裝置構成機器在垂直方向接合的接合部，將複數個元件沿垂直方向連接而構成該開關裝置。其操作機構收納於金屬殼體內，且封入有空氣等的氣體絕緣介質。

〔專利文獻1〕日本特開2004-56957號公報

上述開關裝置是採用各相分離的構造，在各相必須注入氣體、進行氣體監視，導致工時及零件數增加。此外，因為金屬殼體是接地的，必須將模製部分加高而使殼體遠離高電壓部。

本發明是有鑑於上述事情而開發完成的，其目的是為了提供氣體管理變容易且模製部分較小形的開關裝置。

本發明的特徵在於，設有樹脂外殼而成為三相共箱(three phase in one enclosure)的構造。

依據本發明，能提供一種氣體管理變容易且模製部分較小形的開關裝置。

1‧‧‧真空閥

2A‧‧‧固定側陶瓷絕緣筒

2B‧‧‧可動側陶瓷絕緣筒

3A‧‧‧固定側端板

3B‧‧‧可動側端板

4B‧‧‧可動側電場緩和屏蔽件

6A‧‧‧固定側電極

6B‧‧‧可動側電極

7A‧‧‧固定側保持具

7B‧‧‧可動側保持具

8‧‧‧波紋管屏蔽件

9‧‧‧波紋管

10‧‧‧接地斷路部

11‧‧‧接地斷路部襯套側鬱金香型接觸件

12‧‧‧接地斷路部可動電極

13‧‧‧接地斷路部中間固定電極

14‧‧‧接地斷路部接地側鬱金香型接觸件

15‧‧‧可撓性導體

16‧‧‧彈簧接點

17‧‧‧連接導體

20‧‧‧真空閥用操作桿

21‧‧‧接地斷路部用操作桿

30‧‧‧固體絕緣物

31‧‧‧金屬容器

40‧‧‧母線用襯套

41‧‧‧母線用襯套中心導體

42‧‧‧纜線用襯套

43‧‧‧纜線用襯套中心導體

50‧‧‧樹脂外殼

51‧‧‧絕緣板

52‧‧‧金屬

53‧‧‧缺口

54‧‧‧金屬網

55‧‧‧導電塗料

56‧‧‧管子

61‧‧‧氣體注入用的閥

62‧‧‧梳狀的絕緣板

63‧‧‧缺口

64‧‧‧梳狀的突起部

圖1係顯示實施例1的開關裝置之正剖面圖，是顯示電壓電流的接通狀態。

圖2係顯示圖1的A-A‘剖面圖。

圖3係將圖1從箭頭B方向(正面)觀察的圖。

圖4係將圖1從箭頭C方向(上面)觀察的圖。

圖5係顯示在缺口使用金屬的情況之詳細構造。

圖6係顯示在缺口使用金屬網的情況之詳細構造。

圖7係顯示在缺口塗布導電塗料的情況之詳細構造。

圖8係顯示實施例2的開關裝置之正剖面圖，是顯示電壓電流的接通狀態。

圖9係顯示將管子澆注成一體的情況之詳細構造。

以下，針對用來實施本發明的較佳實施例，使用圖式作說明。又下述說明只不過是實施例，發明的內容當然不限定於下述態樣。

〔實施例1〕

關於實施例1，使用圖1至圖7作說明。

首先，圖1係顯示實施例1的開關裝置的形態之正剖面圖，是顯示電壓電流的接通狀態。該開關裝置的開閉器單元係包含：具有可接觸分離自如的至少一對的接點之真空閥1、設置於大氣中且可呈直線狀地在3個位置移位之接地斷路部可動電極12、接地斷路部10、連接於真空閥1的固定側之纜線用襯套中心導體43、連接於接地斷路部10的接地斷路部襯套側鬱金香型接觸件11之母線用襯套40、用來連接接地斷路部10的接地斷路部中間固定電極13和真空閥1的可動側之可撓性導體15、機械性連接於真空閥的可動側保持具7B之真空閥用操作桿20、以及機械性連接於接地斷路部可動側電極12之接地斷路部用操作桿21。該接地斷路部10具備有：當可動電極位於閉位置時透過可動電極而成為電氣性通電之接地斷路部襯套側鬱金香型接觸件11和接地斷路部中間固定電極13、以及當可動電極位於接地位置時透過可動電極而與接地斷路部中間固定電極13形成通電之接地斷路部接地側鬱金香型接觸件14。真空閥1、母線用襯套中心導體41、接地斷路部襯套側鬱金香型接觸件11、母線用襯套40以及纜線用襯套42，是利用固體絕緣物30而澆注成一體。

真空閥1，是在由固定側陶瓷絕緣筒2A、可動側陶瓷絕緣筒2B、固定側端板3A及可動側端板3B所構成的真空容器內，配置與固定側電極6A連接的固定側保持具7A、以及與可動側電極6B連接的可動側保持具7B，固定側保持具7A是與纜線用襯套中心導體43連接，而能對負載側供給電力。真空閥1，藉由連結於可動側端板3B和可動側保持具7B之波紋管9，能在維持內部真空的狀態下使可動側電極6B、可動側保持具7B沿軸方向移動，藉此切換成接通或切斷狀態。此外，在波紋管9和可動側電極6B之連接部附近，為了保護波紋管9避免其受開關時之電弧等的影響而設有波紋管屏蔽件8，如此還能緩和波紋管端部之電場集中。在固定側陶瓷絕緣筒2A的周圍配置有固定側端板3A，在可動側陶瓷絕緣筒2B的周圍，為了緩和其與可動側端板3B的連接部之電場集中而配置有可動側電場緩和屏蔽件4B。

接地斷路部10具備有：透過母線用襯套中心導體41連接於母線側之接地斷路部襯套側鬱金香型接觸件11、成為接地電位之接地斷路部接地側鬱金香型接觸件14、以及位於其等的中間且透過可撓性導體15與真空閥側的可動側保持具7B電氣性連接之接地斷路部中間固定電極13，真空閥1和接地斷路部10是被固體絕緣物30包覆。接地斷路部可動電極12和接地斷路部中間固定電極13是藉由彈簧接點16進行電氣性連接。再者，為了在固體絕緣物30的內部注入氣體，利用樹脂外殼50進行密封。作為氣體，大多採用乾燥空氣、SF₆、氟化酮。此外，各固定電極配置在一直線上，內徑都是相同的。相對於該等各固定電極，使接地斷路部可動電極12在接地斷路部10內移動，藉此能在閉路-斷路-接地的3個位置進行切換。接地斷路部可動電極12，是利用接地斷路部用操作桿21與未圖示的操作機構連結。樹脂外殼50具有束腹帶形狀。

母線用襯套40，是將母線用襯套中心導體41的周圍用固體絕緣物30包覆而構成。此外，纜線用襯套42，是將纜線用襯套中心導體43的周圍用固體絕緣物30包覆而構成。

作為真空閥用操作桿20、接地斷路器用操作桿21、固體絕緣物30的材料，大多採用機械強度及絕緣特性皆良好且成形性佳的環氧樹脂。又在實施例1，固體絕緣物的外面表面為不接地的。藉此實施防止局部的電場集中之對策。

圖2係圖1之A-A‘剖面，顯示開閉器單元之三相構造。設置具有缺口53之絕緣板51。藉由設置缺口53，在三相共箱的情況，能在一處進行氣體處理、氣壓監視，氣體配管變得不需要。從氣體注入用的閥61填充的氣體，可經由缺口53而充分地遍及各相間，藉由在一處的處理能夠實現氣體處理乃至氣壓監視。此外，在缺口53的部分配置金屬52而形成接地，縱使以閥等的高電壓部為起點而發生放電，由於是接地的，可防止相間之短路。絕緣板51的詳細構造如圖5~圖7所示。在絕緣板51的下部具有缺口，在該部分設置金屬52。又如圖6、圖7所示般，在缺口配置金屬網54、或塗布導電塗料55，也能獲得同樣的效果。如此，能夠提供一種氣體管理變容易、可防止三相短路且模製部分較小形的開關裝置。

圖3顯示從圖1箭頭B方向(正面)觀察的圖。藉由樹脂外殼50成為三相共箱構造，在樹脂外殼50之各相的上部分別設有接地斷路部。圖4顯示從箭頭C方向(上面)觀察的圖，母線用襯套及纜線用襯套分別形成突出。

在本實施例，能夠提供一種氣體管理變容易、可防止三相短路且模製部分較小形的開關裝置。此外，藉由設置三相共箱的樹脂外殼，可使其遠離接地，有助於模製部的小型化。又關於上述構造，僅閥或斷路器為模製的情況也能獲得同樣的效果。

〔實施例2〕

關於實施例2，使用圖8作說明。關於與實施例1同樣構造的部位，將其說明予以省略。本實施例中，與實施例1所用之設有缺口53的絕緣板51對置之底板的形狀是不同的。如圖8所示般，為了使所注入之氣體的流路距離變長，藉由梳狀的絕緣板62而將各相間隔離。此外，在與對置的底板對應的部分也設有梳狀的突起部64。藉此使缺口63之氣體流路距離變長，且具有面積增加的效果，縱使以閥等的高電壓部為起點而發生放電，因此相間的距離變長而能防止短路。又將梳狀的缺口63設定成接地電位亦可，在此情況是接地的，因此可更加防止相間的短路。

〔實施例3〕

關於實施例3，使用圖9作說明。關於與實施例1相同構造的部位，將其說明予以省略。本實施例中，與實施例1所使用之設有缺口53之絕緣板51的板形狀是不同的。如圖9所示般，在絕緣板51將管子56澆注成一體。藉此，可減少為了防止三相短路而配置金屬或塗布導電塗料的工時。此外，可減少用來設置缺口的澆注零件。又將管子56設定成接地電位亦可，在此情況是接地的，因此可更加防止相間的短路。此外，將絕緣板和樹脂外殼澆注成一體的情況，也能獲得同樣的效果。

又本發明並不限定於上述的實施例，可包含各種變形例。例如，上述實施例是為了讓本發明容易瞭解而進行詳細地說明，但並不限定於具備所說明之全部構成者。此外，將一實施例的構成之一部分置換成其他實施例的構成亦可，此外，在一實施例的構成中加入其他實施例的構成亦可。此外，關於各實施例的構成的一部分，進行其他構成的追加、刪除、置換皆可。