JPH0443944Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案はガス絶縁変電機器に使用される温度補
償圧力スイツチの構成に関するものである。

〔従来技術〕

従来より変電所に使用されているガス絶縁変電
機器において、該機器のコンパクト化、高信頼
性、及びメンテナンスフリー等の特徴をささえる
ための重要な要因の一つとして、その機器のガス
密度が問題となる。

ガス絶縁機器は、絶縁媒体として優れた特性を
持つSF₆ガスを使用して機器のコパクト化・高機
能化を図つている。このSF₆ガスの絶縁耐力は圧
力値が依存する。

また、ガズ絶縁機器は密閉容器で構成されてお
り、ガス漏れが起こらない限り、ガス容積が一定
である。従つて、周囲温度が変化するとそれに従
い圧力値も変動するため、ガス圧力値でガス漏れ
は検出できない。このガス漏れを検出しようとす
れば、ガス容積が一定であることを利用してガス
密度を検出することが必要となる。

しかして、従来は、ガズ密度を直接検出するの
ではなく、圧力スイツチを使用してガス圧力を検
出し、これの温度補償を行なうことによつて間接
的にガス密度を測定していた。

第１図は、従来のこの種温度補償圧力スイツチ
の概略構成図を示し、この温度補償圧力スイツチ
は、２つのベローズ１，２、即ちガス絶縁機器の
ガスを封入するベローズ１と基準ガスを封入する
ベローズ２との圧力差とスプリング３の抗力の釣
合状態で移動してマイクロスイツチ５をオン・オ
フにすることによつてガス圧力を検出するもの
で、これに温度検出器により温度補正を行なつて
ガス密度を測定している。なお、４はベローズ２
に基準ガスを封入するための基準ガス圧容器であ
る。

しかるに、このような方式においては、第２図
のガス等密度曲線に示すように、基準となるガス
圧とガス絶縁機器のタンク内ガス圧との差が常時
一定すなわち、圧力スイツチの検出特性−基準ガ
ス圧特性＝△Ｐ（一定）となるスイツチング特性
を有するものであるが、このスイツチング特性が
ガス絶縁機器のガス圧特性とが一致しない。

即ち、上記スイツチング特性は、基準となる基
準ガス圧に対するスプリング３の抗力によるもの
で温度にほとんど影響されることなく△Ｐとなり
一定となる関係にあるが、ガス絶縁機器のガス圧
特性は温度に依存して第２図中に３点鎖線で示す
ように基準ガス圧（実線）との差が低い温度程小
さく、他方高い温度程大きくなる関係にあり、上
述の各関係よりスイツチング特性がガス絶縁機器
のガス圧特性に一致しないこととなる。

さらに、上記第２図における基準ガス圧、圧力
スイツチ検出特性、ガス絶縁機器のガス圧特性の
各相互間の関係を詳述する。上記圧力スイツチ検
出特性は、基準ガス圧に対してスプリング３の抗
力により一定の圧力差△Ｐの関係で、温度変化に
依存することなく基準ガス圧に追従する検出特性
を有する。

また、上記ガス絶縁機器のガス圧特性は、ガス
絶縁機器の封入ガス漏れが一切生じていない場合
であつても、ガス絶縁機器内の封入ガスが温度に
依存して封入ガス圧が変化するガス圧特性を有す
る。さらにまた、上記のような特性を各々有する
圧力スイツチ検出特性とガス絶縁機器のガス圧特
性との関係は、特定の温度Toでは、共に共通の
圧力Poを有するものであるが、両者の温度依存
性の有無より特定温度To以上ではガス絶縁機器
のガス圧特性が基準ガス圧に対して差圧力を大き
くし、他方特定温度To以下ではガス絶縁機器の
ガス圧特性が基準ガス圧に対して差圧力を小さく
することから、両特性との間には高・低温度範囲
で圧力スイツチの検出誤差±△P_Eが生じること
となる。

〔考案の概要〕

そこで、本考案は上記のような点に鑑み、温度
に応じたガス等密度曲線上のガス圧力の基準値を
求め、これを検出ガス圧力と比較することによ
り、検出誤差がない温度補償圧力スイツチを提供
するものである。

〔考案の実施例〕

第３図は本考案の一実施例による温度補償圧力
スイツチを示す構成図で、この圧力スイツチはデ
イジタル化されている。

近年、半導体技術の進歩により、ガス絶縁変電
機器で使用されるガス圧力範囲・温度範囲でも充
分に使用可能な半導体圧力センサが利用できるよ
うになつてきた。また、変電所においても監視・
制御装置がデイジタル化される傾向が強まつてき
ている。

すなわち、図示温度補償圧力スイツチはこのデ
イジタル化の要求に応じたもので、以下詳細に述
べると、１０はガス絶縁機器のタンク内のガス圧
力を検出する圧力検出部で、半導体圧力センサー
及びそれの持つ固有誤差を補正する回路が組込ま
れている。また１１は該タンク内のガス温度を検
出するガス温度検出器、１２はマイクロコンピユ
ータを内蔵していて、任意のガス等密度曲線を作
り出すことができ、上記検出温度に応じてその温
度時のガス等密度曲線上のガス圧力を計算して出
力する関数発生器で、その出力値は、その温度時
の温度補償されたガス圧力の基準値となる。しか
して、１３は関数発生器１２から出力される温度
補償されたガス圧力の基準値と上記圧力検出器１
０による検出圧力を比較することにより、ガス漏
れを検出するコンパレータであり、したがつて、
この実施例によれば、機械的接点は無く、実際の
ガス圧力と比較されるのが温度補償されたガス密
度曲線上の値となり、検出誤差は、理論上なくな
る。また、変電所の監視・制御装置の電子化・デ
イジタル化に充分対応できる温度補償圧力スイツ
チとなる。

〔考案の効果〕

以上のように本考案によれば、ガス検出温度に
応じたガス等密度曲線上の温度補償されたガス圧
力基準値と実際の検出圧力値とを比較してガス漏
れを検出するようにしたので、検出誤差が理論上
なく、ガス漏れを確実に検出できる。また、デイ
ジタル構成としたので、変電所の監視・制御装置
の電子化・デイジタル化に充分対応できる温度補
償圧力スイツチとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の圧力スイツチを示す構成図、第
２図は第１図の検出特性を説明する特性曲線図、
第３図は本考案の一実施例を示すブロツク図であ
る。 １０……圧力検出器、１１……温度検出器、１
２……関数発生器、１３……コンパレータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ガス絶縁変電機器のタンク内のガス圧力を検出
   する圧力検出器と、そのガス温度を検出する温度
   検出器と、検出温度に応じたガス等密度曲線上の
   温度補償されたガス圧力基準値を求める関数発生
   器と、該ガス圧力基準値と上記圧力検出器による
   検出圧力値とを比較してガス漏れを検出するコン
   パレータとを具備したことを特徴とする温度補償
   圧力スイツチ。