JPH053612A - ガス絶縁開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】耐電圧試験で避雷器等を主回路から切離すと
き、切離装置の分解およびガス処理を不要とする。 【構成】Ｔ形をなし接地されるタンク21に、絶縁スペー
サ22ａ，22ｂを介して中空状の導体25を取付け、この導
体25には軸方向中間部に軸方向と直交する方向に可動側
接触部26を一体に設ける。また、この可動側接触部26に
対向した固定側接触部27を絶縁スペーサ22ｃに取付け、
可動側接触部26と固定側接触部27に接離する可動接触子
28を設ける。この可動接触部28は、タンク21の外部から
操作可能な開閉機構29で操作される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ガス絶縁開閉装置に係
り、特に構成機器を主回路から切離す切離装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】通常、ガス絶縁開閉装置は、製作工場に
おいてユニットごとに受入試験が行われ、現地に据付後
最終的な絶縁性能を確認するために耐電圧試験が行われ
る。しかしながら、ガス絶縁開閉装置には、避雷器や電
圧変成器のように定格電圧以上の高い電圧を印加できな
い機器があるため、現地における耐電圧試験時には、主
回路から切離装置によって切離すことが必要であった。

【０００３】図11は、変圧器回線の単線結線図を示し、
１は変圧器、２は避雷器、３は接地開閉器、４は遮断
器、５は断路器、６は接地開閉器、７は主母線である。
また、図12は、図11に相当する部分のガス絶縁開閉装置
の正面図を示す。同図に示すように避雷器２は、Ｔ形管
路８と切離装置９を介して接続されている。

【０００４】この切離装置９は、図13および図14に示す
ようにタンク10の両端に対向して取付けた絶縁スペーサ
11ａ，11ｂに固定されている導体12ａ，12ｂに、接触部
13ａ，13ｂを介して導体14ａ，14ｂが取付けられ、この
導体14ａ，14ｂ間に着脱導体15が挿入され、ボルト16を
介して固定されている。この着脱導体15は、上部を開口
し両端を閉塞した円筒状導体15ａと、この円筒状導体15
ａの上部の開口部を蔽うようにボルト17で固定される円
弧状導体15ｂで構成されている。

【０００５】現地における耐電圧試験で避雷器２を切離
す場合には、まず、切離装置９内のＳＦ₆ ガスを排出後
大気に置換し、マンホール18よりボルト16，17を外して
着脱導体15を外部に取出す。その後、切離装置９内の大
気を再度ＳＦ₆ ガスに置換することにより、避雷器２を
主回路から切離す。また、耐電圧試験終了後避雷器２を
主回路に接続する場合には、上記と逆の手順で行う。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の構成では、現地における耐電圧試験を行う場
合、避雷器２を主回路から切離したり接続するため、分
解再組立を必要とし２回ガス処理を行わなければならな
い。製作工場で厳しい管理下で組立てられた製品を現地
で分解することは、品質の低下を招くばかりでなく、作
業時間も１回の分解およびガス処理に数時間を必要とし
ていた。また、切離装置９を取付けるため、ガス絶縁開
閉装置全体の外形寸法が大きくなる場合もあった。

【０００７】そこで、本発明の目的は、避雷器等を主回
路から切離すとき、切離装置の分解およびガス処理を必
要とせず、操作が容易で、かつ品質の低下を招くことが
なく、耐電圧試験の容易化と所要時間の短縮を図るよう
にしたガス絶縁開閉装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、主回路に切離
装置を介して接続される機器を備えたガス絶縁開閉装置
において、切離装置を、接地金属容器の主回路側の端部
に取付けられる絶縁スペーサに固定され、中空状で、か
つ可動接触部を設けた導体と、接地金属容器の機器側の
端部に取付けられる絶縁スペーサに固定された固定側接
触部と、導体の中空部に主要部が配設され、かつ外部か
ら操作可能とした開閉機構に連結され、可動側接触部と
固定側接触部に接離する可動接触子とにより構成したも
のである。

【０００９】

【作用】接地金属容器の内部に、主回路に接続される可
動側接触部、機器に接続される固定側接触部、可動側接
触部と固定側接触部に接離する可動接触子を設け、この
可動接触子が外部から操作できるようにしているので、
耐電圧試験を行うために機器を主回路から切離し、耐電
圧試験終了後に機器を主回路に接続する場合、切離装置
の分解や再組立を必要とせず、ガス処理が不要となり、
操作も容易で、所要時間も大幅に短縮し、しかも分解再
組立に伴う品質の低下を防止することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図１は、本発明の一実施例を示す正面図であ
る。同図において、１は変圧器、２は避雷器、３は接地
開閉器、４は遮断器、５は断路器、６は接地開閉器、７
は主母線で、これらは上記した従来のガス絶縁開閉装置
と同様の構成であり、20は避雷器２を主回路から切離す
ための切離装置である。

【００１１】この切離装置20は、図２および図３に示す
ようにＴ形をなし接地されるタンク21と、このタンク21
の同軸方向の一方の端部に取付けた絶縁スペーサ22ａに
設けられている導体23ａに固定され、他方の端部に取付
けた絶縁スペーサ22ｂに設けられている導体23ｂに接触
部24を介して取付けられている導体25と、この導体25の
軸方向と直交する方向に設けられた可動側接触部26と、
この可動側接触部26に対向し、タンク21の直交軸方向の
端部に取付けた絶縁スペーサ22ｃに設けられている導体
23ｃに固定した固定側接触部27と、この固定側接触部27
と可動側接触部26に摺動接触する可動接触子28と、この
可動接触子28を軸方向に移動させる開閉機構29で構成さ
れている。しかして、上記した導体25は、中空状に形成
され、中間部に上記した可動側接触部26が一体に設けら
れ、この可動側接触部26と反対側には円弧状の突出部25
ａと開口部25ｂを設け、上記した開閉機構29の動作に支
障を与えないようにしている。

【００１２】また、可動側接触部26は、端部が可動側シ
ールド30を形成し、内周側に上記した可動接触子28の支
持部および接触子31を設け、可動接触子28の軸方向の移
動を支持すると共に電気的接触ができるようになってい
る。

【００１３】固定側接触部27は、端部が固定側シールド
32を形成し、内周側に上記した可動接触子28の案内部お
よび接触子33を設け、可動接触子28の端部の挿入を案内
すると共に電気的接触ができるようになっている。

【００１４】開閉機構29は、タンク21の外周に設けた突
出部21ａに回動自在に支持され、突出部21ａの外側端面
より突出した端部を角形断面の係合部34ａとした接地側
回転シャフト34と、この接地側回転シャフト34に同軸で
連結している絶縁ロッド35と、この絶縁ロッド35に同軸
で連結され、上記した導体25に軸受36ａ，36ｂを介して
支持されている回転シャフト37と、この回転シャフト37
に一端が固定され、導体25の中空部内に配置されている
レバー38と、このレバー38の他端とはピン39ａを介して
連結され、可動接触子28とはピン39ｂを介して連結され
ているリンク40で構成されている。

【００１５】また、上記したタンク21の突出部21ａに
は、接地側回転シャフト34の係合部34ａが収容される凹
部を内面側に設けたカバー41が、シール部材およびボル
ト（図示しない）を介して取付時にシール性を保持し、
かつ着脱可能に取付けられている。

【００１６】次に、現地における耐電圧試験のため、避
雷器２を主回路から切離す方法について説明する。ま
ず、カバー41を取外し、ハンドルまたは適宜の駆動装置
（図示しない）を接地側回転シャフト34の係合部34ａに
挿入し、図２において時計方向に回動する。これによ
り、一体になっている回転シャフト37が同方向に回動
し、レバー38が同方向に回動し、リンク40を介して可動
接触子28を上方に移動させる。したがって、可動接触子
28と固定側接触部27との接触が外れ、避雷器２と導体25
の接続が切られ、避雷器２が切離装置20を分解，ガス処
理および再組立を必要とすることなく主回路から切離さ
れる。

【００１７】また、耐電圧試験終了後、接地側回転シャ
フト34を逆方向に回動すると、上記動作とは逆の動作に
より可動接触子28が下方に移動し、端部が固定側接触部
27と接触する。これにより、可動接触子28と固定側接触
部27とが接続し、避雷器２と導体25が接続し、避雷器２
が主回路に接続される。

【００１８】したがって、以上のように構成することに
より、避雷器２の主回路からの切離しや接続は、カバー
の着脱以外に分解や再組立が無く、かつ、ガス処理を不
要とするので操作がきわめて簡易となり、所要時間も大
幅に短縮される。また、工場で組立てられ切離装置の分
解等による品質低下を防止することができる。さらに、
従来のＴ形管路部分に配設するので、新たな管路を設け
る必要がなく、スペースを他に活用することができる。

【００１９】なお、本発明は、上記した実施例（以下、
第１実施例という）に限定されるものではなく、種々変
形実施できる。すなわち、図４は、本発明の第２実施例
の構成の要部を示す断面図で、切離装置42は、同図に示
すように略Ｌ形状をなし接地されるタンク43と、このタ
ンク43の水平方向端部に取付けた絶縁スペーサ22ａに設
けられている導体23ａに固定された導体44と、この導体
44の下端に設けられている可動側接触部26と、タンク43
の垂直方向端部に取付けた絶縁スペーサ22ｂに設けられ
ている導体23ｂに固定された固定側接触部27と、この固
定側接触部27と可動側接触部26に摺動接触する可動接触
子28と、この可動接触子28を軸方向に移動させる開閉機
構29で構成されている。ここで、導体44は、中空のＬ状
に形成され、下端に上記した可動側接触部26が一体に設
けられ、この可動側接触部26と反対側の上端には円弧状
の突出部44ａと開口部44ｂを設け、開閉機構29の動作に
支障を与えないようにしている。このように切離装置42
を構成しても、避雷器２を主回路から切離し、主回路へ
の接続は、上記した実施例と同様の操作で行うことがで
きる。

【００２０】また、図５は、本発明の第３実施例の構成
の要部を示す断面図で、切離装置45は、同図に示すよう
に直線状をなし接地されるタンク46と、このタンク46の
一方の端部に取付けた絶縁スペーサ22ａに設けられてい
る導体23ａに固定された導体47と、この導体47の端部
（反固定側）に設けられている可動側接触部26と、タン
ク46の他方の端部に取付けた絶縁スペーサ22ｂに設けら
れている導体23ｂに固定された固定側接触部27と、この
固定側接触部27と可動側接触部26に摺動接触する可動接
触子28と、この可動接触子28を軸方向に移動させる開閉
機構29で構成されている。ここで、導体47は、中空のＴ
状に形成され、軸方向中間部の下部側に突出部47ａが設
けられ、開閉機構29の回転シャフト37やレバー38の支持
と、レバー38の回動に支障を与えないようにしている。
このように切離装置45を構成しても、避雷器２を主回路
から切離し、主回路への接続は、上記した実施例と同様
の操作で行うことができる。

【００２１】さらに、図６は、本発明の第４実施例の構
成の要部を示す断面図で、切離装置50は、同図に示すよ
うにＴ形をなし接地されるタンク51と、このタンク51の
同軸方向の一方の端部に取付けた絶縁スペーサ22ａに設
けられている導体23ａに固定され、他方の端部に取付け
た絶縁スペーサ22ｂに設けられている導体23ｂに接触部
24を介して取付けられている導体52と、この導体52の軸
方向と直交する方向に設けられて他可動側接触部26と、
この可動側接触部26に対向し、タンク51の直交軸方向の
端部に取付けた絶縁スペーサ22ｃに設けられている導体
23ｃに固定した固定側接触部27と、この固定側接触部27
と可動側接触部26に摺動接触する可動接触子28と、この
可動接触子28を軸方向に移動させる開閉機構53で構成さ
れている。ここで、導体52は、中空のＴ状に形成され、
軸方向中間部に上記した可動側接触部26が一体に設けら
れ、この可動側接触部26と反対側には円弧状の突出部52
ａと開口部52ｂを設け、開閉機構53の動作に支障を与え
ないようにしている。

【００２２】また、開閉機構53は、タンク51の外周の上
部側に設けた突出部51ａに回動自在に支持された接地側
回転シャフト34と、この接地側回転シャフト34に同軸で
連結している絶縁ロッド35と、この絶縁ロッド35に同軸
で連結され、上記した導体52に軸受36ａ，36ｂを介して
回動自在に支持されている回転シャフト54と、この回転
シャフト54に一端が固定され、導体52の中空部内に配置
されているレバー55と、このレバー55の他端とピン56ａ
および球面軸受（図示しない）を介してピン軸方向にも
運動可能に連結された自在リンク57と、この自在リンク
57の他端にピン56ａと直角でピン軸方向にも運動可能に
ピン56ｂを介して連結され、回転シャフト37に一端が固
定されているレバー58と、このレバー58の他端とはピン
39ａを介して連結され、可動接触子28とはピン39ｂを介
して連結しているリンク40で構成されている。つまり、
可動接触子28と、開閉機構53の直線状で一体とした接地
側回転シャフト34，絶縁ロッド35および回転シャフト54
は、平行に配置されている。なお、回転シャフト37は、
軸受59ａ，59ｂを介して導体25に回動自在に支持されて
いる。

【００２３】以上の第４実施例で避雷器２を主回路から
切離す場合には、カバー41を取外し、ハンドルまた適宜
の駆動装置（図示しない）を接地側回転シャフト34の係
合部34ａに挿入し、図７において反時計方向に回動す
る。これにより、一体になっている回転シャフト54が同
方向に回動し、レバー55が同方向に回動し、自在リンク
57を介してレバー58を図６において時計方向に回動し、
可動接触子28を上方に移動させる。したがって、可動接
触子28と固定側接触部27との接触が外れ、避雷器２と導
体52の接続が切られ、避雷器２が切離装置50を分解，ガ
ス処理および再組立を必要とすることなく主回路から切
離される。また、この第４実施例は、カバー41を外し、
３相の各係合部34ａを図示しないレバーとリンクにより
連結することにより、１つの駆動装置により３相同時に
駆動することができる。

【００２４】また、図８は、本発明の第５実施例の構成
の要部を示す断面図で、切離装置60は、同図に示すよう
にＴ形をなし接地されるタンク61と、このタンク61の同
軸方向の一方の端部に取付けた絶縁スペーサ22ａに設け
られている導体23ａに固定され、他方の端部に取付けた
絶縁スペーサ22ｂに設けられている導体23ｂに接触部24
を介して取付けられている導体62と、この導体62の軸方
向と直交する方向に設けられている可動側接触部26と、
この可動側接触部に対向し、タンク61の直交軸方向の端
部に取付けた絶縁スペーサ22ｃに設けられている導体23
ｃに固定した固定側接触部27と、この固定側接触部27と
可動側接触部26に摺動接触する可動接触子28と、この可
動接触子28を軸方向に移動させる開閉機構63で構成され
ている。ここで、導体62は、中空のＴ状に形成され、軸
方向中間部に上記した可動側接触部26が一体に設けら
れ、この可動側接触部26と反対側に開口部62ａを設け、
開閉機構63の動作に支障を与えないようにしている。

【００２５】また、開閉機構63は、図９に詳細を示すよ
うにタンク61の外周の上部側で、かつ可動接触子28と同
軸となるように設けた中空状の突出部61ａにパッキング
64を介して気密を保持すると共に軸方向に移動可能と
し、かつ、大気側の端部に適宜形状の取手66ａを設けた
シャフト66と、このシャフト66と可動接触子28に同軸で
一体に連結している絶縁ロッド67で構成している。ここ
で、シャフト66には、可動接触子28の完全開状態のとき
のみ現れる完全開マーク66ａが設けられている。また、
上記した突出部61ａの上端には、上記したパッキング64
を保持する案内板68が図示しないパッキングを介して図
示しないボルトで取付けられ、この案内板68の上部にシ
ャフト66の上端部が収容される凹部69ａを設けたカバー
69が配置され、案内板68にボルト69ｂを介して取付けら
れている。ここで、カバー69は、取付けたときには、可
動接触子28が完全投入状態となるように凹部69ａの深さ
を決めている。

【００２６】しかして、シャフト66は、タンク61内に充
填されるＳＦ₆ ガスの圧力をＰ（ kgf／cm² ）としたと
き、直径Ｄ（cm）は (1)式を満足する値とする。

【００２７】

【数１】

【００２８】また、パッキング64とシャフト66との摩擦
力Ｆ₂は、 (2)式の右辺より若干大きくなる値となるよ
うにパッキング64が調整されている。

【００２９】

【数２】

【００３０】以上の第５実施例で避雷器２を主回路から
切離す場合には、カバー69を取外し、シャフト66の大気
側端部に設けられた取手66ａを引張ることにより、可動
接触子28が図８および図９で上方に移動して開路するの
で、避雷器２を主回路から切離すことができる。この場
合、シャフト66には、内部のＳＦ₆ ガス圧力Ｐ（ kgf／
cm²）により、(3)式に示す軸力Ｆ₁ （kgf ）を受ける。

【００３１】

【数３】

【００３２】これに対し、パッキング64と摩擦力Ｆ₂ が
(2)式を満たす関係に設定されているため、シャフト66
は摩擦力Ｆ₂ によりＳＦ₆ ガス圧力だけでは動かない。
つまり、シャフト66に大気側へ向う外力を加えなければ
可動接触子28は開路しない。

【００３３】次に、避雷器２を主回路に接続する場合に
は、シャフト66を内部に押込み、カバー69を案内板68に
取付けることにより、可動接触子28は完全投入状態にな
る。シャフト66を押込む際には、ＳＦ₆ ガス圧力による
力Ｆ₁ とパッキング64による摩擦力Ｆ₂ が加算される。
ここで、シャフト66の直径Ｄは、 (1)式を満たすように
設定されているので、Ｆ₁ ＋Ｆ₂ ≧30kgf となり、操作
者の力で容易に操作が可能である。

【００３４】さらに、図10は、本発明の第６実施例の構
成の要部を示す断面図である。切離装置70は、同図に示
すように略Ｌ形状をなし接地されるタンク71と、このタ
ンク71の水平方向端部に取付けた絶縁スペーサ22ａに設
けられた導体23ａに固定された導体72と、この導体72の
下端に設けられている可動側接触部26と、タンク71の垂
直方向端部に取付けた絶縁スペーサ22ｂに設けられた導
体23ｂに固定された固定側接触部27と、この固定側接触
部27と可動側接触部26に摺動接触する可動接触子28と、
この可動接触子28を軸方向に移動させる開閉機構63で構
成されている。ここで、導体72は、中空のＬ状に形成さ
れ、下端に上記した可動側接触部26が一体に設けられ、
この可動側接触部26と反対側の上端には開口部72ａを設
け、開閉機構63の動作に支障を与えないようにしてい
る。なお、タンク71の上部に設ける中空状の突出部71ａ
は、タンク71内に下部が入り込んでいる。以上の第６実
施例も上記した第５実施例と同様の操作により、避雷器
２を主回路から切離したり、主回路へ接続することがで
きる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、切
離装置の内部に、主回路と避雷器へ接続する回路との断
続部を設けると共に、この断続部の操作をタンクの外部
から行うことができるので、切離装置の分解再組立が必
要でなく、ガス処理も不要となり、現地における耐電圧
試験で避雷器等を主回路から切離したり、主回路へ接続
する操作がきわめて容易となり、所要時間も短縮され、
製作時における品質を維持でき、安定した運転を確保で
きるガス絶縁開閉装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す正面図。

【図２】本発明の一実施例の要部を示す断面図。

【図３】図２のＢ−Ｂ線断面図。

【図４】本発明の他の実施例の要部を示す断面図。

【図５】本発明のさらに異なる他の実施例の要部を示す
断面図。

【図６】本発明のさらに異なる他の実施例の要部を示す
断面図。

【図７】図６のＣ−Ｃ線断面図。

【図８】本発明のさらに異なる実施例の要部を示す断面
図。

【図９】図８の“Ｄ”部拡大図。

【図１０】本発明のさらに異なる他の実施例の要部を示
す断面図。

【図１１】本発明に関連するガス絶縁開閉装置の変圧器
回線の単線結線図。

【図１２】図11に示す単線結線図に相当する部分の正面
図。

【図１３】従来のガス絶縁開閉装置の切離装置を示す断
面図。

【図１４】図13のＡ−Ａ線断面図。

【符号の説明】

２…避雷器、20，42，45，50，60，70…切離装置、21，
43，46，51，61，71…タンク、22ａ，22ｂ，22ｃ…絶縁
スペーサ、23ａ，23ｂ，23ｃ，25，44，47，52，62，72
…導体、26…可動側接触部、27…固定側接触部、28…可
動接触子、29，53，63…開閉機構、35，67…絶縁ロッ
ド、37，54…回転シャフト、38，55…レバー、40…リン
ク、57…自在リンク、64…シャフト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 主回路に切離装置を介して接続される機
   器を備えたガス絶縁開閉装置において、前記切離装置
   を、接地金属容器の前記主回路側の端部に取付けられる
   絶縁スペーサに固定され、中空状で、かつ可動接触部を
   設けた導体と、前記接地金属容器の前記機器側の端部に
   取付けられる絶縁スペーサに固定された固定側接触部
   と、前記導体の中空部に主要部が配設され、かつ外部か
   ら操作可能とした開閉機構に連結され、前記可動側接触
   部と前記固定側接触部に接離する可動接触子とにより構
   成したことを特徴とするガス絶縁開閉装置。