JPH0217346Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は絶縁ガスが封入される単位管をフラン
ジを介して複数個接続し、内部に高電圧導体を絶
縁支持して収納し、地絡事故の際にその地絡点を
検出できるようしたガス絶縁母線に関する。

〔考案の技術的背景とその問題点〕

近年変電所内の各ヤード間の接続に電力ケーブ
ルに替えて、管内部に絶縁支持した高電圧導体を
収納し、この内部にSF₆ガスのような絶縁ガスを
封入したガス絶縁母線が使用されるようになつて
きている。このガス絶縁母線が地絡事故を生じる
と内部の高電圧導体及び管内面が溶損するため、
事故発生部分を交換しなければならない。しかし
管の外面には変化がないため、数百メートルにわ
たる母線に対して地絡点すなわち交換しなければ
ならない部分を発見するために、総分解して内部
の調査をする必要があつた。このため一旦地絡事
故が発生すると復旧までに長時間を要し、その間
送電線が弱体化するという問題点があつた。

〔考案の目的〕

本考案は上記の点を考慮してなされたもので、
その目的とするところは、フランジを有する単位
管をこのフランジを介して複数箇接続して形成し
たものにおいて、発生した地絡点を管の外部から
容易に検出でき、地絡後の復旧作業期間を短縮で
きるガス絶縁母線を提供することにある。

〔考案の概要〕

かかる目的を達成するために本考案は、両端に
フランジを有する複数個の単位管を相互のフラン
ジを介してそれぞれ単位管を接続し、この管内部
に高電圧導体を絶縁支持して収納するとともに、
管内部に絶縁ガスを封入し、また単位管の外周面
の長手方向ほぼ中央部から前後１ｍの範囲内に加
速度センサーを備えた地絡点検出器をそれぞれ配
設したことにより、ガス絶縁母線の地絡点を管の
外側から容易に検出でき、地絡事故の復旧作業期
間を短縮できることをその特徴とする。

〔考案の実施例〕

以下本考案の一実施例のガス絶縁母線を図面を
参照して説明する。第１図においてガス絶縁母線
は、フランジ１１ａを両端に有する単位管１１を
複数個それぞれのフランジ１１ａを相互に接続す
るとともに、内部に点線で示した絶縁支持した高
電圧導体１２を収納し、この内部にSF₆ガスのよ
うな絶縁ガスを封入して形成する。このように単
位管１１を複数個接続して形成したガス絶縁母線
には、フランジ接合部１３の両側近傍に脚部１５
をそれぞれ固着して図示しない基礎面に据付け
る。この単位管１１は長手方向長さ12ｍ以下とい
う輸送制限のため、通常長さ10ｍ程度である。

そして、それぞれの単位管１１のほぼ中央部に
加速度センサーを有する地絡点検検出器１６を取
付ける。したがつて単位管１１を10ｍ長さに選定
すると隣接する地絡点検出器１６の間隔はほぼ10
ｍとなる。

この地絡点検出器１６は図示しないが、例えば
ピツクアツプのような加速度センサーと計測回路
を経てピーク保持するメータ表示をするように構
成され、また加速度セサーは単位管１１に密着し
て取付けられる。

地絡は点線で示した高電圧導体１２と単位管１
１の管壁との間にせん絡、すなわち地絡電流が流
れる。この地絡電流は管壁に衝撃を与える。この
衝撃によつて管に発生した振動は加速度数百Ｇ及
び500Hzないし5KHzの周波数帯域を有し、この振
動は管に沿つて減衰しながら伝搬する。

地絡点検出器１６は上記の現象を利用している
もので、加速度センサーは感知する加速度100G
ないし700G及び周波数帯域500Hzないし5KHzの
特性を有している。なお、管に石あるいは工具な
どをぶつけたときの振動は地絡の振動と類似して
いるが、この場合は加速度が50Gないし70G程度
である。また地絡による振動は地絡点から長手方
向１ｍ当り約５％、脚部１箇当り約８％、フラン
ジ接合部１箇所当り約35％それぞれ減衰する。

次に本考案のガス絶縁母線の作用効果について
説明する。各単位管１１のほぼ中央部に地絡点検
出器１６をそれぞれ設け、地絡が起きたときの振
動を地絡点検出器１６によつて加速度を検出す
る。この様子を説明するために、例えば図示中央
の単位管１１の中央部のＡ点に地絡点検出器１６
_-1を配設し、図示右側の単位管１１の中央部のＢ
点に地絡点検出器１６_-2を配設する。Ａ点とＢ点
との距離はほぼ10ｍであり、中央のフランジ接合
部１３をＣ点とするとＣ点はＡ点及びＢ点からほ
ぼ５ｍの距離にある。

例えば地絡がＡ点とＣ点との間の任意の位置に
発生したとし、Ａ点に起きた地絡を地絡２０ａと
し、Ｃ点に起きた地絡を地絡２０ｃとする。ただ
し、地絡はＡ点とＣ点間を走行しているわけでは
なく、Ａ点とＣ点間の任意の位置に発生したとき
の衝撃をとらえることを述べるためである。この
ように地絡が起きたとき、Ａ点に配設した地絡点
検出器１６_-1及びＢ点に配設した地絡点検出器１
６_-2がこの地絡による振動の加速度をそれぞれ検
出した特性を第２図に示す。第２図において、縦
軸に加速度Ｇをとり、横軸はＡ点を零とし、Ａ点
とＣ点までの距離ｍを目盛つてある。特性は地
絡点検出器１６_-1の検出した加速度と地絡位置と
の関係を示し、また特性は地絡点検出器１６_-2
の検出した加速度と地絡位置との関係を示してい
る。

特性に示すように、Ａ点に地絡２０ａが発生
したとき、地絡点検出器１６_-1が検出する加速度
は150Gであり、また特性の右端は例えばＣ点
で地絡２０ｃが起きたときＡ点にある地絡点検出
器１６_-1が検出する加速度は約105Gである。こ
の特性の右端の折れ曲つて低下しているのは脚
部１５による振動の減衰によるものである。

また特性はＡ点とＣ点との間で地絡が起きた
とき地絡点検出器１６_-2が検出する振動の加速度
を示しており、Ａ点で地絡２０ａが起きたときは
加速47Gを検出し、また右端は地絡２０ｃのとき
検出する加速度67Gを検出している。

このようにして地絡を生じた単位管１１に取付
けられた地絡点検出器１６_-1の方が地絡検出器１
６_-2より遥かに大きい加速度を検出し、さらに地
絡点検出器１６_-1の低い方の値も石や工具などの
打撃振動の加速度レベル50Gないし70Gより大き
く十分地絡と区別して検出することができる。

ここでもし地絡点検出器１６_-1及び１６_-2が第
３図に示すように図示中央の単位管１１の左側端
寄りに地絡点検出器１６_-1を配設し、図示右側の
単位管１１の左側端寄りに地絡点検出器１６_-2を
配設した場合には、両方の地絡点検出器１６_-1及
び１６_-2がＡ点とＣ点との間で生じた地絡に対す
る加速度の検出は特性_-1及び_-2となる。

Ａ点で地絡２０ａが起きたとき、特性_-1に示
す地絡点検出器１６_-1は加速度116Gを検出し、
また特性_-2に示す地絡点検出器１６_-2には加速
度61Gを検出する。

さらにＣ点における地絡２０ｃのときは、地絡
点検出器１６_-1は加速度80Gを検出し、地絡点検
出器１６_-2は加速度87Gを検出しとなり、地絡点
検出器１６_-2の検出の方が大きくなり誤表示とな
る。

このように単位管１１の長さ約10ｍの場合、上
記のような誤差表示の起きない取付位置範囲は単
位管１１の中央部から3.5ｍ以内であるが、検出
する加速度のレベル差を明確にするため単位管１
１の中央部から長手方向前後１ｍの範囲内に配置
する。なお、上記の実施例では単位管１１はほぼ
10ｍ長さについて説明したが、地絡による振動は
フランジによつて大きく減衰し、レベル差を生じ
ることを利用しているため、10ｍより長いか、あ
るいは短かい場合においても同様な作用効果が得
られる。

〔考案の効果〕

以上説明したように本考案のガス絶縁母線によ
れば、単位管にそれぞれ地絡点検出器を配設する
ことにより、地絡を生じた個所を正確に検出する
ことが可能となり、復旧作業期間を著しく短縮す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のガス絶縁母線の側面図、第２
図は第１図のガス絶縁母線の地絡事故時における
地絡点検出器の検出特性を示す線図、第３図は本
考案のガス絶縁母線の地絡点検出装置の取付位置
を変えた状態を示す側面図、第４図は第３図のガ
ス絶縁母線の地絡事故時における地絡点検出器の
検出特性を示す線図。 １１……単位管、１１ａ……フランジ、１２…
…高電圧導体、１３……フランジ接合部、１５…
…脚部、１６……地絡点検出器、２０ａ，２０ｃ
……地絡、Ａ，Ｂ……単位管の中央部の位置、Ｃ
……フランジ接合部の位置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 両端にフランジを有する複数個の単位管を相互
   のフランジを介して接続し、内部に高電圧導体を
   絶縁支持して収納するとともに、絶縁ガスを封入
   し、各々の前記単位管のほぼ中央部から単位管長
   手方向の前後約１ｍの範囲内における管周面上に
   加速度センサーを備えた地絡点検出器をそれぞれ
   配設したことを特徴とするガス絶縁母線。