JPH02158027A

JPH02158027A - ガス断路器

Info

Publication number: JPH02158027A
Application number: JP31254188A
Authority: JP
Inventors: Isamu Ishizaki; 石崎　勇; Hikari Yagi; 八木　光; Toshiyuki Kawaguchi; 川口　敏幸; Kazumi Nakanishi; 中西　一巳
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 1988-12-09
Filing date: 1988-12-09
Publication date: 1990-06-18
Anticipated expiration: 2010-03-06
Also published as: JPH0719509B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】し産業上の利用分野］この発明はガス断路器に関し、さらに詳しくはその電流
検出装置に関するものである。

［従来の技術］従来の断路器の電流検出装置として特公昭５５２８３７
９号公報に示すものが提案されている。

この装置は可動自在なブレードに電気的に接続された外
部に露出した接続導体に対し、電流変換器を装着し、該
変換器には光レンズ入りコネクタを介して光ファイバー
を接続し、該光ファイバーを前記ブレードを支持する中
空の支持碍子の内部を通し、その下端から引き出された
光ファイバーケーブルの端末に電磁静電遮蔽を施した函
の中に収納されたモード整合器付き光源及び受光器を接
続していた。

［発明が解決しようとする課［１］ところが、前述した電流検出装置は、断路器の外部に電
流変換器が導出して設けられていたので、外部の天候の
影響により電流変換器が劣化し易く、耐久性に間眩があ
った。

本発明の目的は光Ｃ′ｒセンサの劣化を防止して耐久性
を向上することができるとともに、光ＣＴセンサの取り
付は作業を容易に行なうことができるガス断路器を提供
することにある。

［課Ｕを解決するための手段］この発明は上記目的を達成するため、架台に固定された
操作ｍ構用ケースに対し、下部碍管と下部碍管を直列に
連結し、下部碍管の上端部には上部端子板を取り付け、
前記下部碍管と下部碍管の連結部には下部端子板を介装
し、前記上部端子板には上部接触子を取り付け、前記下
部端子板には下部接触子を装着し、該下部接触子には前
記上部接触子に接離可能に対応する可動接触棒を上下方
向の摺動可能に取着し、前記下部碍管及び操作機横ケー
ス内部には前記可動接触棒を上下方向に往復動作する操
作ａ楕を設け、さらに、前記下部端子板には可動接触棒
を覆うように電界を緩和するためのシールド筒を立設し
たガス断路器において、前記シールド筒には前記可動接
触棒を取り巻くように光ＣＴセンサを装着し、該光ＣＴ
センサに接続された光ファイバーを前記下部碍管内に装
設した絶縁パイプ内を通して、操作機構用ケースの内部
に導き、該ケースから光気密コネクタを介して光ファイ
バーケーブルとして外部に導出し、さらに、前記光ファ
イバーケーブルの端末に検出器を接続するという手段を
とっている。

し作用１この発明は光ＣＴセンサが気密状態の−Ｅ部碍管内部に
収納されているので、該光ＣＴセンサの劣化か防止され
、その耐久性か向上する。

また、シールド筒を利用して光ＣＴセンサを取り付けた
ので、取り付は作業が容易となる。また、下部碍管中を
通ってケースまでの光ファイバは保護を目的とした絶縁
パイプに挿入しているため、振動に強く、損傷しにくく
長期的に安定している。

［実施例］以下、本発明を具体化した実施例を図面に基づいて説明
する。

第７図に示すように、基礎上に立設固定された３つの架
台１〜１上には、断路器２〜２がそれぞれ立設され、三
相分の電路の開閉路動作を行うようになっている。これ
ら三相分の断路器２〜２はそれぞれほぼ同様に形成され
、共通の操作機構によって三相同時に開閉動作される。

そこで、次に第３図を中心に一相分の断路器２について
説明する。

前記架台１上には横円筒状をなす操作機構用ケース３が
固着されている。このケース３の上面には上部碍管４及
び下部碍管５が直列に立設固定され、下部碍管５はその
下端外周に嵌合固定したフランジ金具６をボルトにより
ケース３の上面に締め付は固定することにより、該ケー
ス３に固定されている。また、前記上部ｉＪ管４の上端
外周面にはフランジ金具７が嵌合固定され、該金具７の
上面には電線を接続する上部端子板８がボルトにより締
付固定されている。さらに、下部碍管４の下端外周面及
び下部碍管５の上端外周面にはそれぞれ取付リング９、
フランジ金具１０が嵌合固定され、両部材９．１０の間
には電線を接続する下部端子板１１が介装され、取付リ
ング９．フランジ金具１０及び下部端子板１１は互いに
ボルト１２により締付固定されている。

前記上部端子板８の下面に一体又は別体形成したボス部
８ａには縦長円筒状をなす導体１３の上端部が嵌合固定
され、該導体１３の下端部には上部接触子１４が取着さ
れている。この上部接触子１４の詳細については本願出
願人による特開昭６０−２６２３１９号公報に開示され
ている。

一方、下部端子板１１の中央部には第１図に示すように
通路１１ａが開口され、上面には下部接触子座１５の下
端フランジ部１５ａがボルト１６により締付固定されて
いる。該下部接触子座１５の上端外周に形成した係止凸
条１５ｂには下部接触子１７が装着されている。この下
部接触子１７には前記上部接触子１４に接離可能に対応
する可動接触棒１８が上下方向の摺動可能に支持されて
いる。この可動接触棒１８の下端部には、操作機構Ｋを
構成する絶縁ロッド１９の上端部が連結され、該絶縁ロ
ッド１９は下部碍管５及び操作ｍ横用ケース３内におい
て回転軸２０及びレバー２１により、上下動作されるよ
うにしている。そして、前記可動接触棒１８が前記上部
接触子１４に接離されると、電路の入り切りが行なわれ
るようにしている。

前記ケース３及び両碍管４，５内部には電路の遮断時に
発生するアークを抑制するためのＳＦ６ガスが密封封入
されている。

前記取付＃１５のフランジ部１５ａの上面及び下部端子
板１１の下面には、前記可動接触５ｔｉｓ付近に発生す
る電界を緩和するための上部シールド簡２２の下端フラ
ンジ部２２ａ及び下部シールド簡２２′の上端フランジ
部２２ａ°が前記ボルト１６により締付固定されている
。該上部シールド筒２２の上端内周部には支持リング２
３が嵌合固定され、該支持リング２３の下面には電路の
遮断時に発生するＳＦ６分解ガスを吸収するための吸着
剤２４を封入した円筒状をなし、可動接触棒１８を流れ
る電流による磁界で発熱しないようステンレス鋼のよう
な非磁性材料で作られた吸着剤ケース２５が嵌合されて
いる。また、前記吸着剤ケース２５の下面にはパツキン
２６を介して光ＣＴセンサ２７が接合され、該センサ２
７の下面にはパツキン２８及び支持板２９が接合され、
該支持板２９は前記支持リング２３に螺合した細長い支
持ボルト３０及びナツト３１により前記吸着剤ケース２
５及び光ＣＴセンサ２７を支持するようにしている。

前記光ＣＴセンサ２７は、上部端子板８から下部端子板
１１に流れる電流を検出する必要があり、さらに外部磁
界による影響をなくす必要があるため、その取付箇所は
可動しない上部シールド簡２２に取付るのがＭ″ａであ
る。第２図に示すように前記可動接触棒１８を所定間隔
をおいて取り巻く鉄心３２と、該鉄心の間欠部に介在し
た光センサ部３３とから構成されている。鉄心はパーマ
ロイ又はケイ素鋼板などの磁性体材料を使用し、ドーナ
ツ状の形状とし、円周の一部にギャップを設け、そこに
光センサ部３３を取付けた構造となっている。この光セ
ンサ部３３を第４図により説明すると、収納ケース３４
内には偏光子３５及び検光子３６が収納され、両者の間
にはファラデー素子３７が介在されている。また、前記
偏光子３５及び検光子３６にはロッドレンズ３８．３９
が接合され、このロッドレンズにはそれぞれ光ファイバ
ー４０．４１が接続されている。

前記光ファイバー４０．４１は上部シールド筒２２に透
設した挿通孔２２ｂから外部に導出され、前記下部端子
板１１の上面にボルトにより固定した取付金具４２に支
持したコネクタアダプタ４３ａ。

４３ｂと光コネクタ４４ａ、４４ｂとにより別の光ファ
イバー４５．４６に接続されている。こうすることによ
り、光ファイバの振動を防止できるので光ファイバは断
線しにくくなる。さらに、前記両光ファイバー４５．４
６は前記下部端子板１１とケース３の上面を貫通ずるよ
うに下部碍管５内に配置したＦＰＲのような強化合成樹
脂製の絶縁パイプ４７を通ってケース３内に導かれる。

絶縁バイブ４７内の光ファイバも十分な絶縁強度が要求
されており、通常の補強材や被覆付光ファイバケーブル
は十分な絶縁がないため使用できない、このため、補強
材や外被のない光ファイバとなっている。そして、前記
両光ファイバー４５゜４６はケース３の壁面に設けた光
レンズを内蔵した光気密コネクタ４８．４９によりケー
ス３の外部の光ファイバー５０．５１と接続されている
。

この光ファイバー５０．５１は外部に配設されるため、
被覆を有する光ファイバーケーブル５２となっている。

前記光ファイバーケーブル５２は変電所建屋内の検出器
５３に接続されている。この検出器５３内には前記光フ
ァイバー５０．５１に光を供給するための発光素子５４
を具備する光送信器５５が設けられ、他方の光ファイバ
ー５１には受光素子５６を具備する光受信器５７が接続
されている。

また、前記光受信器５７には信号処理部５８、出力増幅
器５９及び表示器６０が直列に接続されている。

次に、第４図に基づいて前記絶縁パイプ４７の上下両端
部の取付横道について説明する。

絶縁パイプ４７の上端部には小径部と大径部を有する取
付金具６１が嵌合接着され、その小径部は下部端子板１
１に貫通され、該小径部の外周に螺合したダブルナツト
６２により下部端子板１１に取付金具６１を締付固定し
ている。なお、前記小径部の内部には光ファイバー４５
．４６を保持するためのゴムブツシュ６３が接着されて
いる。

このゴムブツシュ６３の代りにシリコンゴムなどの接着
材で接着してもよいが、絶縁パイプと光ファイバとの線
膨脹率が異なるので、たとえば上。

下端などのように部分的に接着するのが好ましい。

一方、前記絶縁パイプ４７の下端部には取付金具６４が
嵌合接着され、その下端に一体形成した係止フランジ６
４ａには二つ割りの止め金具６５が係止され、該止め金
具６５の係止鍔部６５ａには皿バネ６６が介在されてい
る。そして、前記下部碍管５と絶縁パイプ４７との熱膨
張差を前記皿バネ６６により吸収するようにしている。

次に、前記のように構成した断路器の電流検出装置につ
いて、その作用を説明する。

今、可動接触棒１８が上部接触子１４に接触した電路の
入り状態において、光送信器５５から光が出力されると
、この光は光ファイバー５０、光気密コネクタ４８、光
ファイバー４５、光コネクタアダプタ４３ａ、光コネク
タ４４ａ、光ファイバー４０を経て、ロッドレンズ３８
に至り、さらに、偏光子３５からファラデー素子３７に
供給される。そして、前記可動接触棒１８に電流が流れ
ると、鉄心３２が磁化され、これにより光センサ部３３
のファラデー素子３７を通過する光が電流の強弱に応じ
て強度変調され、このファラデー素子３７により光強度
変調された光は、検光子３６からロッドレンズ３９、光
ファイｔ＜−４１、光コネクタ４４ｂ、光コネクタアダ
プタ４３ｂ、光ファイバー４６、光気密コネクタ４９、
光ファイバー５１を経て光受信器５７に伝達され、さら
に、信号処理部５８、出力増幅器５９を経て表示部６０
に至り、線路の電流値が表示される。なお、光ファイバ
の接続は融着式でもよく、この場合には光コネクタ４４
ａ、４４ｂ及び光コネクタアダプタ４３ａ、４３ｂは不
要となる。

なお、本発明は次のように具体化することもできる。

前記絶縁パイプ４７をケース３の底面を貫通して外部へ
導出し、この外端部に対し光気密コネクタを介して光フ
ァイバーケーブルを接合すること。

鉄心３２を使用せず光センサ部３３のみを可動接触棒１
８の周りに設置し、前記と同様可動接触棒１８に流れる
電流を検出すること。

［発明の効果］以上詳述したように、本発明は光ＣＴセンサ部が上下両
碍管内部に気密性をもって収容されているので、光ＣＴ
センサ部が劣化し難くなり、この結果、耐久性を向上す
ることができる効果がある。

また、シールド簡を利用してその内側に光ＣＴセンサ部
を取り付けたので、光ＣＴ部分をさらにシールドする必
要がなく、狭いスペース内で収納でき、開閉時の振動な
どに対しても強い構造となり、その取付作業が容易とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を具体化した一実施例を示す要部の断面
図、第２図は第１図のＡ−Ａ線拡大断面図、第３図は断
路器の一相分を示す中央部縦断面図、第４図は電流検出
装置全体を示す説明図、第５図は光コネクタアダプタ付
近の正面図、第６図は光気密コネクタ付近の断面図、第
７図は断路器全体を示す正面図である。２・・・断路器、３・・・操作ｍ横用ケース、４（５）
・・・上部（下部）碍管、８（１１）・・・上部（下部
）端子板、１３・・・導体、１４　（１７）・・・上部
（下部）接触子、１８・・・可動接触棒、１９・・・絶
縁ロッド、２２・・・上部シールド筒、２７・・・光Ｃ
Ｔセンサ、３２・・・鉄心、３３・・・光センサ部、３
５・・・偏光子、３６・・・検光子、３７・・・ファラ
デー素子、Ｋ・・・操作機構。特許出願人　　日本碍子　　株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

１、架台（１）に固定された操作機構用ケース（３）に
対し、上部碍管（４）と下部碍管（５）を直列に連結し
、上部碍管（４）の上端部には上部端子板（８）を取り
付け、前記上部碍管（４）と下部碍管（５）の連結部に
は下部端子板（１１）を介装し、前記上部端子板（８）
には上部接触子（１４）を取り付け、前記下部端子板（
１１）には下部接触子（１７）を装着し、該下部接触子
（１７）には前記上部接触子（１４）に接離可能に対応
する可動接触棒（１８）を上下方向の摺動可能に取着し
、前記下部碍管（５）及び操作機構用ケース（３）内部
には前記可動接触棒（１８）を上下方向に往復動作する
操作機構（Ｋ）を設け、さらに、前記下部端子板（１１
）には可動接触棒（１８）を覆うように電界を緩和する
ためのシールド筒（２２）を立設したガス断路器におい
て、前記シールド筒（２２）には前記可動接触棒（１８
）を取り巻くように光ＣＴセンサ（２７）を装着し、該
光ＣＴセンサ（２７）に接続された光ファイバー（４０
、４１、４５、４６）を前記下部碍管（５）内に装設し
た絶縁パイプ（４７）内を通して、操作機構用ケース（
３）の内部に導き、該ケースから光気密コネクタ（４８
、４９）を介して光ファイバーケーブル（５２）として
外部に導出し、さらに、前記光ファイバーケーブル（５
２）の端末に検出器（５３）を接続したことを特徴とす
るガス断路器。