JPH056825A - ガス絶縁電器の密封容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】ふたがシャコマンリキが脱落することによって
外れるのを防止するためのボルト締め部を無くすか数を
少なくして溶接作業時間を低減する。 【構成】長辺に沿つてふたの内面に２枚の内部補強板４
１を、側壁面に水平方向に突出する複数の突出棒４２を
それぞれ設け、内部補強板４１の突出棒４２に対応する
位置に逆Ｌ字形の切欠き部を設る。ふたを下ろし次いで
水平方向に移動させることによって突出棒４２を切欠き
部水平部に嵌め込むと、内部補強板４１と突出棒４２と
が固定されて長辺近くのふた１２Ａの変形が小さくなり
シャコマンリキ２２が外れなくなる。また、突出棒４２
を回転自在に取付けるとふた１２Ａの水平移動が容易に
なる。また、変圧器中身の上部フレームのふたの中央部
に相当する位置に複数の締付けボルト部を設け、この位
置でふたを固定することによって、ふたの変形は小さく
なり実質的にシャコマンリキ２２が外れなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、六フッ化硫黄、略し
てＳＦ₆ と称される絶縁ガスを絶縁媒体とした変圧器や
ガス絶縁開閉装置などのガス絶縁電器の電器中身を収納
し高圧の絶縁ガスを封入して長期にわたって気密を保持
する密封容器に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガス絶縁電器の密封容器は一般にゲージ
圧で１気圧以上の内圧がかかった状態で運転される。ま
た、内部の温度上昇によっても内圧が上昇するので、長
期の使用期間にわたって絶縁ガスが漏れたり密封容器が
破損したりしないことを確認するために使用最高圧力よ
りも高い圧力を加えて試験される。比較的内圧が低いガ
ス絶縁電器の密封容器は箱状の密封容器本体と上部を覆
うふたとからなる直方体をしていて、運転が可能な完成
状態ではふたは密封容器本体に溶接で接続される。しか
し、前述の加圧試験時にはその後の工程でふたを開く必
要があることからふたは仮の接続で取付けられている。

【０００３】図９は従来のガス絶縁変圧器の平面図、図
１０は同じく立面図である。これらの図おいて、変圧器
中身５が収納され絶縁ガスが封入される密封容器１は上
が開いた直方体をした密封容器本体１１と開いた上部を
覆うふた１２とからなっており、密封容器本体１１とふ
た１２とはフランジ部１３で接続される。完成前では、
フランジ部１３は図９に示すように締付けボルト部２１
と後述のシャコマンリキ２２によって締付けられて所定
の圧力に耐えて気密が保持される構成になっている。

【０００４】変圧器中身５は巻線５２とこれを上下から
挟むように上部フレーム５１、下部フレーム５３とから
なっている。変圧器中身５を構成するものとしてこの他
に鉄心があるが、上下フレーム５１，５３や巻線５２に
殆ど隠れておりしかもこの発明に直接関係しないので図
示を省略してある。巻線を３本図示してあるが周知のよ
うにこの変圧器は３相変圧器であり、変圧器中身５は図
の左右方向に長細い。

【０００５】ふた１２には補強板１４が設けられていて
密封容器１を加圧して内圧が上昇したときのふた１２の
変形を抑制する。密封容器本体１１の側壁などにも加圧
による変形を防止するための補強板が設けられるが図示
は省略してある。図１１は図１０のＡ−Ａ断面図であ
る。この図において、フランジ部１３の左側では締付け
ボルト部２１で締付け、右側ではシャコマンリキ２２で
締付けた状態を示してある。実際にはこれら２つの締付
け方式を交互にするとかフランジ部１３の全周にわたっ
て平等に配置するものである。

【０００６】前述のように、完成前に密封容器１の気密
性を試験するために加圧試験が行われる。この加圧試験
時には締付けボルト部２１とシャコマンリキ２２とが併
用されてフランジ部１３の気密が保持される。密封容器
１の内圧が上昇するとふたは上に凸に膨れるように変形
する。補強板１４はこの変形を抑制するために設けられ
ているのではあるが、それでもふた１２の変形をなくす
ることはできない。そのため、フランジ部１３の密封容
器本体１１の周囲に設けられているフランジ１３３とふ
た１２のフランジ１３２とが開くように変形することか
ら、シャコマンリキ２２が外れてしまうことがある。万
一シャコマンリキ２２が外れ他にふた１２を支持するも
のがないとふた１２が内圧によって外れてしまい災害や
器物破損の可能性が生ずる。したがって、万一シャコマ
ンリキ２２が外れてもふた１２が外れないように締付け
ボルト部２１による締付けが併用んされている。

【０００７】図１２は図１１のフランジ部１３の拡大断
面図であり、完成状態を示している。完成したガス絶縁
変圧器ではフランジ部１３は周囲を溶接してしまいシャ
コマンリキ２２を取り除く。すなわち、ふた１２のフラ
ンジ１３２と密封容器本体１１のフランジ１３３とが溶
接部３１で、ふくろナット２１２とフランジ１３２とが
溶接部３２でそれぞれ溶接される。

【０００８】ふくろナット２１２が採用されるのは、通
常のボルトが貫通するナットならばボルト２１１とこの
ナットの溶接も必要になって溶接工数が増大するからで
ある。フクロナット２１２ならばボルト２１１の先端は
ふくろナット２１２の中に隠れるのでふくろナット２１
２がフランジ１３２に接する部分を溶接すればこの部分
の気密を確保することができる。

【０００９】フランジ１３２，１３３の先端部の溶接部
３１及びふくろナット２１２とフランジ１３２との接触
部の溶接部３２を形成することにより、それまで気密を
保持するための機能を果たしていたパッキン１３４とス
トッパ１３５はその役目を終わることになる。ストッパ
１３１は溶接部３１の一部となってこの部分の溶接強度
に寄与する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、密封容
器１を加圧時にシャコマンリキ２２が万一外れてもふた
１２が外れないようにするためにふくろナット２１２を
使用した締付けボルト部２１が採用されている。そし
て、完成時にはこれらを溶接によって気密が保持される
ようにする。ふくろナット２１２を使用しているために
締付けボルト部２１での溶接は比較的容易になっている
が、それでも径の小さなフクロナット２１２の回りを溶
接する溶接部３２は殆ど直線部からなる溶接部３１に比
べて作業性が悪く多大の溶接時間を要するという問題が
ある。

【００１１】この発明の目的は、ボルト締め部を無くす
かその数を少なくすることによって溶接作業時間を低減
しコストダウンとなるガス絶縁電器の密封容器を提供す
ることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明によれば、水平断面が長方形で上部が開い
た密封容器本体と、この密封容器本体の上部を覆いフラ
ンジ構造で周囲が溶接されて気密に接続されるふたとか
らなり、溶接による接続の前にシャコマンリキによって
密封容器本体とふたとが一時的に接続されて内部が加圧
されるガス絶縁電器の密封容器において、前記長方形の
長辺に沿って前記ふたの内面に２枚の内部補強板と、前
記長辺を構成する側壁面に所定の間隔を隔てて水平方向
に突出する少なくとも２つの突出棒とをそれぞれ設け、
前記内部補強板の前記突出棒に対応する位置に逆Ｌ字形
の切欠きを設けてなるものとし、また、突出棒が密封容
器本体の長辺を構成する側壁面に回転自在に取付けてな
るものとし、また、水平断面が長方形で上部が開いた密
封容器本体と、この密封容器本体の上部を覆いフランジ
構造で周囲が溶接されて気密に接続されるふたとからな
り、溶接による接続の前にシャコマンリキによって密封
容器本体とふたとが一時的に接続されて内部が加圧され
るガス絶縁電器の密封容器において、この密封容器内に
収納された電器中身の上部フレームに、前記ふたの中央
部に相当する位置に所定の間隔を隔てて長辺に平行して
取付けボルトを設け、この取付けボルトが貫通する貫通
孔を設けたふたから突出した取付けボルトの先端部をパ
ッキンを取付けたふくろナットで締付けてなるものとす
る。

【００１３】

【作用】この発明の構成において、密封容器の水平断面
の長方形の長辺に沿ってふたの内面に２枚の内部補強板
と、前述の長方形の長辺を構成する側壁面に所定の間隔
を隔てて水平方向に突出する少なくとも２つの突出棒と
をそれぞれ設け、前述の内部補強板の突出棒に対応する
位置に逆Ｌ字形の切欠き部を設けることによって、ふた
を密封容器本体に取付ける際に、ふたを下ろしてきて前
述の切欠き部の垂直部に突出棒を挿入し、その後ふたを
水平に移動して突出棒を切欠き部の水平部に嵌め込む
と、内部補強板と突出棒とが上下方向に固定されること
から一時的に取付けられるシャコマンリキ外れる原因に
なる長辺近くでのふたの変形が小さくなることことか
ら、シャコマンリキが外れなくなる。また、突出棒を密
封容器本体の長辺を構成する側壁面に回転自在に取付け
ることによって、ふたを水平方向に移動して突出棒が切
欠き部の水平部に嵌め込まれる際に突出棒が水平部との
接触によって回転することができるので摩擦抵抗が減少
する。

【００１４】また、密封容器内に収納されたガス絶縁電
器中身の上部フレームのふたの中央部に相当する位置に
所定の間隔を隔てて長辺に平行して少なくとも２本の締
付けボルトを設け、この締付けボルトが貫通する貫通孔
を設けたふたから突出した取付けボルトの先端部にナッ
トを取付けて締付ける構成を採用することによって、フ
ランジ部を締付けるために一時的にシャコマンリキを取
付けて締付け加圧する際のふたの変形は、ふたの中央部
が締付けボルトによって固定されるのでシャコマンリキ
が取付けられるフランジ部でのシャコマンリキが外れる
ようなふたの変形がなくなり実質的にシャコマンリキが
外れる可能性がなくなる。また、締付けボルト部のナッ
トにパッキンのついたふくろナットを採用することによ
って、このふくろナットで締付けときにこの部分の気密
が保持される。

【００１５】

【実施例】以下この発明を実施例に基づいて説明する。
図１はこの発明の第１の実施例を示す密封容器１Ａの断
面図であり、図１１と同じ部材については共通の符号を
付して詳しい説明を省略する。また、図１１の変圧器中
身５の記載は省略してある。この図において、ふた１２
Ａの内面の密封容器本体１１Ａの側壁に近い位置にこの
側壁に沿って内部補強板４２を設け、一方、密封容器本
体１１Ａの両側の側壁に突出棒４２を取付ける。内部補
強板４１が突出棒４２のところで上下で切れているのは
後述するようにこの部分が切欠き部になっているからで
あり、この切欠き部４３に突出棒４２が嵌め込まれるこ
とによって内部補強板４１の上下位置を固定する構成に
なっている。

【００１６】図２は図１のＰ矢視図であり、ふた１２Ａ
が密封容器本体１１Ａに取付けられる前のクレーンなど
で吊り上げられている状態を示している。この図におい
て、内部補強板４１には複数の突出棒４２の数と位置に
応じた切欠き部４３を設けてある。切欠き部４３は逆Ｌ
字形をしていて、ふた１２Ａをこの図の状態から突出棒
４２が切欠き部４３の垂直切欠き部の上端にぶつかるま
で下に下ろし、その後ふた１２Ａを左の方向に移動して
突出棒４２が切欠き部４３の水平切欠き部の右にぶつか
るまで嵌め込む。この状態でフランジ１３２がフランジ
１３３にストッパ１３１，１３５及びパッキン１３４を
挟んで接触することになる。この状態でフランジ部１３
の周囲をシャコマンリキ２２で締付けることによって密
封容器１Ａ内は気密状態になる。そこで図示しない方法
で密封容器１Ａの内圧を所定の圧力まで高めて所定の時
間保持する加圧試験を行いガス漏れの有無や密封容器１
Ａの各部の変形量などを検査する。

【００１７】突出棒４２が切欠き部４３に嵌め込まれた
状態なので内部補強板４１は突出棒４２に固定される。
したがって、ふた１２Ａのこの位置は密封容器本体１１
Ａとの相対位置を余り変えないことになりふた１２Ａの
上に向かう変形が抑制される。この変形の抑制は図１に
示す位置のシャコマンリキ２２が外れる原因をなくする
ことになるので、加圧時のシャコマンリキ２２の外れが
防止できることになる。

【００１８】図３はこの発明の第２の実施例を示す突出
棒４２Ｂの取付け部を図示した拡大断面図、図４は図３
のＱ矢視図であり図３ではふた１３Ｂの図示を省略して
ある。これの図において、突出棒４２Ｂはベアリング４
４を介して密封容器１１Ａの側壁に取付けられている。
ベアリング４４は側壁に溶接で固定されているが、突出
棒４２Ｂは回転自在である。ベアリング４４は２箇所で
支持するベアリングが採用されているが、これは密封容
器１Ａの加圧時には突出棒４２Ｂの先端が上に引っ張り
上がろうとする力が働くのでこの力に耐えるためであ
る。

【００１９】前述のようにふた１２Ａを密封容器本体１
１Ａに仮に取付けて加圧試験を行う際に、ふた１２Ａを
いったん下に下ろしその後水平に移動する際には内部補
強板４１は突出棒４２の上に乗って水平移動することに
なり、この間の摩擦抵抗が大きいとふた１２Ａの水平移
動が困難になることがある。このような場合に突出棒４
２Ｂが回転自在であると容易にふた１２Ａが水平移動す
ることができる。

【００２０】ふた１２Ａの水平方向の移動の困難さはふ
た１２Ａの重量、切欠き部４３製作の際の切欠き部面の
仕上げ程度及びクレーンなどの移動手段によって異な
る。一方、ベアリング４４を介して突出棒４２Ｂを取付
ける構成は部品の増加、構造の複雑などによるコスト上
昇を伴う。したがって、突出棒４２Ｂをベアリング４４
を介して取付けて回転自在の構成にするかどうかは総合
的に判断して決定れさる。

【００２１】なお、突出棒４２Ｂを回転自在にする構成
としてベアリング４４を使用することにこだわるもので
はなく、この発明の目的に反しない範囲でどのような構
成を採用してもよい。図５はこの発明の第３の実施例を
示すガス絶縁変圧器の平面図、図６は同じく立面図であ
り、図９，図１０と同じ部材については共通の符号を付
けて詳しい説明を省略する。これらの図において、ふた
１２Ｃの中央部に締付けボルト部２１Ｃを５つ設けてあ
りフランジ部１３には設けていない。補強板１４Ｃは隣
同士の締付けボルト部２１Ｃの間に設けてある。

【００２２】図７は図６のＢ−Ｂ断面図であり、図８は
この図の締付けボルト部２１Ｃの周辺を拡大した拡大断
面図である。これらの図において、締付けボルト部２１
Ｃのボルト２１１Ｃは変圧器中身５の上部に位置する上
部フレーム５１に溶接で取付けてあり、ふた１２Ｃのボ
ルト穴を貫通した先端にふくろナット２１２Ｃをねじこ
む。ふくろナット２１２Ｃのふた１２Ｃに接する面にパ
ッキン２１３をボルト２１１Ｃを囲んで設けてある。こ
の構成ではボルト２１１Ｃとふた１２Ｃの隙間から密封
容器１と外部とが連なっているのでこのパッキン２１３
を設けることによって気密を保持する構成となってい
る。

【００２３】締付けボルト部２１Ｃをフランジ部１３に
設ける場合には、一様な応力をかけるために狭い間隔で
配置する必要があるが、ふた１２の中央部に設けるとフ
ランジ部１３から距離があるので図５のように締付けボ
ルト部２１Ｃの本数は少なくてもよい。したがって、完
成状態にするための締付けボルト部２１Ｃの溶接の箇所
が減ることになる。シャコマンリキ２２とも合わせた必
要とする締付け力の総和は同じなので、１本当たりの締
付けボルト部２１Ｃの締付け力は従来のものに比べて大
きい値が必要になる。そのために高張力鋼からなる径の
大きなボルト，ふくろナットを使用することによって必
要とする締付け力を確保する。

【００２４】密封容器１Ｃの加圧試験時にはふた１２Ｃ
の中央部が締付けボルト部２１Ｃによって固定されるの
で、ふた１２のたわみは小さくなる。したがって、シャ
コマンリキ２２が外れることがないのでフランジ部１３
に締付けボルト部２１を設ける必要だなくなるととも
に、補強板１４Ｃの数を減らすことができる。なお、図
５、図６で締付けボルト部２１Ｃの数を５、補強板１４
Ｃの枚数を４としたがこれらの数にこだわるものではな
い。また、以上の実施例では変圧器の例を示したが、比
較的電圧の低いガス絶縁開閉装置（略してＧＩＳと称さ
れる）に使用されるキュービクル形ガス絶縁開閉装置
（略してＣＧＩＳと称される）もガス絶縁変圧器と同様
に直方体の密封容器が採用されるので、この場合でもこ
の発明を適用することができる。

【００２５】

【発明の効果】この発明は前述のように、密封容器の水
平断面の長方形の長辺に沿ってふたの内面に２枚の内部
補強板と、長辺を構成する側壁面に所定の間隔を隔てて
水平方向に突出する少なくとも２本の突出棒とをそれぞ
れ設け、前述の内部補強板の突出棒に対応する位置に逆
Ｌ字形の切欠き部を設けることによって、ふたを密封容
器本体に取付ける際に、ふたを下ろしてきて前述の切欠
き部の垂直部に突出棒を挿入し、その後ふたを水平に移
動して突出棒を切欠き部の水平部に嵌め込むと、内部補
強板と突出棒とが上下方向に固定されることから一時的
に取付けられるシャコマンリキが外れる原因になる長辺
近くでのふたの変形を小さくすることができることか
ら、シャコマンリキが外れなくなる。したがって、フラ
ンジ部に設けられる締付けボルト部の数を減らすか全部
無くすことが可能になる。そのため、ガス絶縁電器を完
成状態にする際の締付けボルト部の溶接作業時間が大幅
に削減されるか無くなることから、ガス絶縁電器のコス
トダウンに貢献するという効果が得られる。

【００２６】また、突出棒を側壁面に回転自在に取付け
ることによって、ふたを水平方向に移動して突出棒が切
欠き部の水平部に嵌め込まれる際に突出棒が水平部との
接触によって回転することができるので摩擦抵抗が減少
しふたの水平移動が容易になることから、ふたの密封容
器本体への取付け作業が容易になるという効果が得られ
る。

【００２７】また、密封容器内に収納されたガス絶縁電
器中身の上部フレームのふたの中央部に相当する位置に
所定の間隔を隔てて長辺に平行して少なくとも２つの締
付けボルト部を設け、この締付けボルト部のボルトが貫
通する貫通孔を設けたふたから突出したボルトの先端部
にナットを取付けて締付ける構成を採用することによっ
て、フランジ部を締付けるために一時的にシャコマンリ
キを取付けて締付け加圧する際のふたの変形は、ふたの
中央部が締付けボルト部によって固定されるのでシャコ
マンリキが取付けられるフランジ部でのシャコマンリキ
が外れるようなふたの変形が小さくなり実質的にシャコ
マンリキが外れる可能性がなくなる。したがって、フラ
ンジ部の締付けボルト部は省略することができることか
ら締付けボルト部の溶接作業時間が大幅に減少し、ガス
絶縁電器のコストダウンに貢献するという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例を示す密封容器の断面
図

【図２】図１のＰ矢視図

【図３】この発明の第２の実施例を示す突出棒取付け部
の拡大断面図

【図４】図３のＱ矢視図

【図５】この発明の第３の実施例を示すガス絶縁変圧器
の平面図

【図６】この発明の第３の実施例を示すガス絶縁変圧器
の立面図

【図７】図６のＢ−Ｂ断面図

【図８】図７の締付けボルト部の拡大断面図

【図９】従来のガス絶縁変圧器の平面図

【図１０】従来のガス絶縁変圧器の立面図

【図１１】図１０のＡ−Ａ断面図

【図１２】図１１の一部の拡大断面図

【符号の説明】

１ 密封容器 １Ａ 密封容器 １Ｃ 密封容器 １１ 密封容器本体 １１Ａ 密封容器本体 １ＢＡ 密封容器本体 １１Ｃ 密封容器本体 １２ ふた １２Ａ ふた １２Ｃ ふた １３ フランジ部 １４ 補強板 １４Ｃ 補強板 ２１ 締付けボルト部 ２１１ ボルト ２１２ ふくろナット ２１Ｃ 締付けボルト部 ２１１Ｃ ボルト ２１２Ｃ ふくろナット ３１ 溶接部 ３２ 溶接部 ３３ 溶接部 ４１ 内部補強板 ４２ 突出棒 ４２Ｂ 突出棒 ４３ 切欠き部 ４４ ベアリング ５ 変圧器中身（電器中身） ５１ 上部フレーム ５２ 巻線 ５３ 下部フレーム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水平断面が長方形で上部が開いた密封容器
   本体と、この密封容器本体の上部を覆いフランジ構造で
   周囲が溶接されて気密に接続されるふたとからなり、溶
   接による接続の前にシャコマンリキによって密封容器本
   体とふたとが一時的に接続されて内部が加圧されるガス
   絶縁電器の密封容器において、前記長方形の長辺に沿っ
   て前記ふたの内面に２枚の内部補強板と、前記長辺を構
   成する側壁面に所定の間隔を隔てて水平方向に突出する
   少なくとも２つの突出棒とをそれぞれ設け、前記内部補
   強板の前記突出棒に対応する位置に逆Ｌ字形の切欠き部
   を設けてなることを特徴とするガス絶縁電器の密封容
   器。
2. 【請求項２】突出棒が密封容器本体の長辺を構成する側
   壁面に回転自在に取付けてなることを特徴とする請求項
   １記載のガス絶縁電器の密封容器。
3. 【請求項３】水平断面が長方形で上部が開いた密封容器
   本体と、この密封容器本体の上部を覆いフランジ構造で
   周囲が溶接されて気密に接続されるふたとからなり、溶
   接による接続の前にシャコマンリキによって密封容器本
   体とふたとが一時的に接続されて内部が加圧されるガス
   絶縁電器の密封容器において、この密封容器内に収納さ
   れた電器中身の上部フレームに、前記ふたの中央部に相
   当する位置に所定の間隔を隔てて長辺に平行して取付け
   ボルトを設け、この取付けボルトが貫通する貫通孔を設
   けたふたから突出した取付けボルトの先端部をパッキン
   を取付けたふくろナットで締付けてなることを特徴とす
   る請求項１記載のガス絶縁電器の密封容器。