JPH033305A - 密閉型電気機器の安全装置 - Google Patents

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】 Ａ、産業上の利用分野 この発明は、密閉型電気機器の内部事故時の放圧防災用
安全装置に関する。

Ｂ０発明の概要 本発明は、密閉型電気機器の安全装置において、機器本
体容器の内部に連通ずる自動復帰弁に続けて冷却反応槽
と避圧槽と、吸着反応槽と、有害ガス濃度センサ、圧力
検出器及び弁体を具備する排出弁部とを設置することに
より、 内部事故発生−に、有害ガスを吸収化合し許容濃度以下
にして外部に排出するようにしたものである。

Ｃ０従来の技術 近時、都市部の人口過密域に設置すべき、受変電設備等
の密閉型電気機器は、高信頼度化、コンパクト化、大容
量化及び防災性能の向上が図られている。

従来、このような密閉型電気機器、例えば電磁誘導機器
では、その内部にＳ　Ｆ　ｓ絶縁ガスを充填した大容量
の不燃機器が実用化されている。

このような大容量の機器は、その冷却用にフロロカーボ
ン液等の不燃液を利用し、性能を向上している。

また、万一の機器内部事故発生に備え放圧弁（安全弁）
を設置し、内部事故時のアークエネルギによって、内部
温度が上昇して内部圧力が上昇した際に、内部の圧力気
体を外部に放出するように構成しであるのが普通である
。

Ｄ１発明が解決しようとする課題 上述のような構成の従来の密閉型電気機器では、内部事
故時のアークエネルギにより、事故ポイントの温度が１
００００°Ｋにも達するので、内部に充填したＳ　Ｆ　
ｓ絶縁ガスや、フロロカーボン液等の媒体が熱分解され
、有害ガスを発生することがある。

そして、この事故により機器の内部圧力が上昇すると、
この有害ガスが放圧弁から外部に放出され、都市部の環
境を悪化させる危険があるという問題があった。

また、このような密閉型電気機器を大容量化すると、内
部事故発生時のアークエネルギも増大し、その熱分解に
より生成される有害ガス濃度も増加してしまうので、こ
れが機器を大容量化することの阻害要因となるという問
題があった。

本発明は、上述の点に鑑み、密閉型電気機器の内部事故
発生時に、その安全弁から外部に排出される有害ガスを
許容濃度以下にするようにした安全装置を新たに提供し
、これにより、密閉型電気機器の大容量化を可能とする
ことを目的とする。

８１課題を解決するための手段 本発明の密閉型電気機器の安全装置は、機器本体容器に
自動復帰弁を介して連通可能に接続され、これより順次
連通するよう有害ガスと化合する反応液を入れた冷却反
応槽と、避圧槽と、吸着反応槽と、有害ガス濃度センサ
、圧力検出器及び弁体を具備する排出弁部とを設置して
構成したことを特徴とする。

Ｆ６作用 上述のように構成することにより、内部事故発生時に、
有害ガスが吸収化合処理され許容濃度以下となったとき
、これを有害ガス濃度センサと圧出するという作用を奏
する。

Ｇ、実施例 以下、本発明の密閉型電気機器の安全装置の一実施例を
第１図乃至第３図によって説明する。

第１図は本例装置の概略構成線図で、ｌはフロロカーボ
ン液等の冷媒により冷却性能を向上するようにして成る
不燃性密閉型電磁誘導機器本体である。

この密閉機器本体ｌ内部には、鉄心２と、巻線３とが配
置されている。さらにこの密閉機器本体ｌには、この鉄
心２及び巻線３を冷却するための冷却機４が設置しであ
る。

図で５は、内部事故発生時にその機器内部の加圧ガスを
放出させるための安全装置である。

力検出器で検知し、弁体を開いてガスを外部に放この安
全装置５は、密閉機器本体ｌの上部に設けた管口に自動
復帰弁６を介して、その上端部を連通され、下方に向け
て縦に吊下する状態に設置する。

安全装置５は、その上部側から冷却反応槽７、避圧槽８
、吸着反応槽９及び排出弁部１０を縦に連結して構成す
る。

この冷却反応槽７は、導入されたガスをバブリングして
冷却し、かつ反応させられるように、有害ガスと化合す
る反応液を満たしである。

避圧槽８は、その内部を大気圧よりも低い圧力として、
避圧空間量を大きくした容器である。

吸着反応槽９は、その内部に有害ガスを吸着する乾式吸
着剤を封入して成るものである。

排出弁部ｌＯは、有害ガス濃度センサ１１と、圧゛力検
出器１２を設置し、さらに、内部ガスを外部に排出可能
とする弁体１３を設置して成る。

上述のように構成した安全装置５は、第２図に示す如き
制御部で、動作制御するものとする。

すなわち、安全装置５内の絶縁ガスの圧力を測定する圧
力検出器１２と、有害ガス濃度センサｌｌとをアンド回
路で結び、この出力でガス排出用の弁体！３を開動作さ
せるように構成する。そして、圧力検出器１２がガス排
出弁動作圧力以上となった信号を出力し、かつ、有害ガ
ス濃度センサ１１が許容濃度以下の出力のとき、弁体１
３を開動作させて、ガスを排出するようにする。このよ
うにすることによって、次のように動作する。まず、内
部事故時に密閉機器本体１内でアークエネルギによって
発生した有害ガスが、内部圧力の上昇によって自動的に
開いた自動復帰弁６から安全装置５内に避げる。すると
この高温高圧ガスは、冷却反応槽７内に入り、バブリン
グされて、冷却されると同時に、有害ガスはその高速の
変化に対しての吸着追従性良好に化合し、極めて有効に
低減される。

なお、本例の冷却反応槽７は、反応液を満たしているの
で、乾式の吸着手段に比し、有害ガスの高速の変化に対
しての吸着追従性を良好にできる。

しかも、乾式の吸着手段によると、許容濃度以下まで有
害ガスを吸着しようとすると多くの乾式吸着材を要する
ため、この乾式吸着材の間にガスを通風させるときの圧
力損失が大きくなり、内圧低減効果が害されるが、この
ようなことを防止し、さらに経済的かつコンパクトにで
きるものである。

これと合わせて、冷却反応槽７内で、高温ガスの温度が
低減されるので、圧力低減効果も良好である。

次に、放出ガスは避圧槽８内に入る。ここでは、内部が
大気圧力よりも低い圧力であるので、等価的避圧空間が
大きく、この内部に入って圧力がさらに下がる。また、
この避圧槽８内は、冷却反応槽７内の反応液シストが充
満しているので有害ガス濃度も低減される。

次に、ガスは吸着反応槽９に導入され、その有害ガス成
分は、乾式吸着剤に吸着され、許容濃度以下となる。

そして、この有害成分を許容濃度以下まで除去したガス
は、開かれた弁体１３を通じて外部へ放出されるもので
ある。

次に、圧力検出器１２の検出圧力か通常圧力まで下がる
と、その信号により、弁体１３を閉じ、次に有害ガスが
送られて来る時に備える。

なお、本例装置の制御部では、密閉機器本体１を保護す
るため、自動復帰弁６が開いたことを検知し、かつ圧力
検出器１２が、密閉機器本体ｌを保護せねばならない高
い圧力を検知した場合、弁体１３を開動作させて放圧し
、密閉機器本体を保護するようにした保護回路部を具備
する。

上述のような動作は、第３図に例示する動作アルゴリズ
ムとしても表せる。この図において、（ア）は機器本体
自動復帰弁動作圧力、（イ）はガス排出弁動作圧力、（
つ）は自動復帰弁開動作、（１）は避圧空間充満、（オ
）は弁体開動作、（力）は機器本体内部事故発生を意味
するものとする。

Ｈ１発明の効果 以上詳述したように本発明の密閉型電気機器の安全装置
によれば、機器本体容器に自動復帰弁を介して連通可能
に接続され、これより順次連通するよう有害ガスと化合
する反応液を入れた冷却反応槽と、避圧槽と、吸着反応
槽と、有害ガス濃度センサ、圧力検出器及び弁体を具備
する排出弁部とを設置し、内部事故発生時に、有害ガス
が吸収化合処理され許容濃度以下となったとき、これを
有害ガス濃度センサと圧力検出器で検知し、弁体を開い
てガスを外部に放出するようにしたので、環境の悪化を
防止できる。よって、この安全装置を具備する密閉型電
気機器の内部事故発生時の防災性を向上し、都市部の人
口過密地域に設置した場合の安全性を向上し、かつ電気
機器の大容量化を可能とし、しかも、地下や屋内に設置
する場合の安全性を向上できるという効果がある。

また、反応液を入れた冷却反応槽を用いるので、有害ガ
スの高速の変化に対する吸着追従性を良好にし、かつガ
ス通路の圧力損失を小さくし、機器をコンパクトにし、
安価にできるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の密閉型電気機器の安全装置の一実施例
を示す概略全体構成線図、第２図はその制御部の論理回
路線図、第３図はその動作を説明するためのアルゴリズ
ム線図である。 １・・・密閉機器本体、５・・・安全装置、６・・・自
動復帰弁、７・・・冷却反応槽、８・・・避圧槽、９・
・・吸着反応槽、１０・・・排出弁部。 第１図 全体構成線図 ７・・・冷却反応槽 ８・・・避圧槽 ９・・・吸着反応槽 １０・・・排出弁部 ２５−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）機器本体容器に、内部に連通する自動復帰弁を設
   置し、 当該自動復帰弁に順次連通するよう、反応液を入れた冷
   却反応槽と、避圧槽と、吸着反応槽と、有害ガス濃度セ
   ンサ及び圧力検出器との出力に対応して制御される弁体
   を具備する排出弁部とを設置して構成したことを特徴と
   する密閉型電気機器の安全装置。