JPH0591632A - ガス絶縁送電線路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 長尺のガス絶縁母線で構成したガス絶縁送電
線路の外気温度による膨張収縮を吸収する。 【構成】 長尺のガス絶縁母線１に１回以上の曲り部を
設け、ガス絶縁母線１を構成する容器３に、通路18を設
けたピストン13を連結する。通路18の大きさは地震時の
振動周期に対してはピストン13が応動しないで、容器３
と基礎（ベース）９とは一体に固定したものと同等に作
用する。しかし、温度上昇のように液体16がゆっくりと
膨張する場合にはシリンダ11に設けた通路19とピストン
13に設けた通路18を通して液体16が移動する。これによ
って、温度変化による送電線路の変形に対処し得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ガス絶縁送電線路に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ガス絶縁母線１は、図５に例を示すよう
に（三菱電機技報第56巻、第５号、1982年、第26頁）絶
縁性に優れたガス２を充填した容器３中に送電用の導体
４が絶縁物からなる絶縁スペーサ５、６で支持されて収
納されたものである。ケーブルと同様に用いられるが、
高電圧大電流送電に適しているため、将来の大電力送電
時代にその活躍が期待されているものである。

【０００３】このガス絶縁送電線路においては、長尺化
されるため、使用中通電による発熱や日射、気温の変化
などにより、容器３と導体４の間に温度差を生じ熱伸縮
差が生じるため、伸縮が可能となるよう、導体４同士は
摺動接触部で通電を行う構造の摺動接触子７による接続
がなされている。８は据付脚で、設置する相手、例えば
地面上の基礎９に固定されている。しかし、基礎９と据
付脚８の間にも温度差による伸縮差が生じるので、その
ままでは、容器３に過大な応力を発生し、破壊する恐れ
がある。

【０００４】そこで、例えば、三菱電機技報（第56巻、
第５号、1982年、第28頁、表３）に示されたような熱伸
縮吸収法が採用されている。図６〜図８（いずれも平面
図）において、２つの固定点Ａ、Ｂ（図５の据付脚８及
び基礎９で固定した個所）間の熱伸縮吸収を行う場合、
ガス絶縁母線１は軸方向に対して横方向の曲げ変形が許
容される範囲で可能である。従って、図６のように曲り
部Ｍ、Ｎを設けて曲げ変形で熱伸縮を吸収する方法、図
７のように曲り易いベローズＰ、Ｑを固定点Ａ、Ｂを結
んだ線とほぼ直角方向に挿入する方法、または図８のよ
うに直線部にベローズＲを挿入する方法などがある。

【０００５】これらの構成では図８が簡単なようである
が、ガス絶縁母線１に封入される絶縁ガス２は、通常、
圧力が４kg／cm² 程度あるので、例えば容器３の直径が
70cmのもので約15ton のガスの推力が容器３の軸方向に
加わる。したがって、容器３と据付脚８及び基礎９は頑
丈さが要求され、大形で高価となる。

【０００６】一方、図６の方法や図７（ベローズＰ、Ｑ
の両端間は連結棒で連結して、ガス圧に耐えるようにし
てある）の場合は、図８のように内部ガス圧による推力
が基礎９に加わらない。しかし、曲げ変形に要する小さ
な反力が加わるが、小形で、ベローズも不要で構成が簡
単になる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のガス絶縁送電路
は以上のような熱伸縮法が採られていたので、(i) 曲り
部を設け曲げ変形による伸縮法や(ii)曲り部を設け曲げ
ベローズを用いる伸縮法の場合に、曲り部を含む平面内
でのガス絶縁母線の変形が必要である。一般的には支持
点や固定点が中間部に置けないため、長大なガス絶縁送
電線路が計画されるにつれ、地震により大きな加速度が
加わった場合、ガス絶縁送電線路の強度が不足し、最悪
の場合、ガス絶縁送電路が破壊される恐れがある。

【０００８】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたものであり、長大なガス絶縁送電線路
においても、地震による振動で破壊が生じることなく、
しかも十分な熱伸縮吸収が可能なガス絶縁送電線路を提
供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係るガス絶縁
送電線路は、液体を充満したシリンダー中にピストンを
設け、そのピストンの前後の液体を微量通過させる通過
孔により移動させて動くピストンをガス絶縁母線の容器
と基礎の間に設けたものである。

【００１０】

【作用】この発明による、ガス絶縁送電線路によれば、
熱伸縮のように時定数の大きな変形に対しては、時間当
りの通過量は微小でも通過量が十分にあり、ピストンと
シリンダーが互いに十分な相対運動を行い熱伸縮を吸収
できるが、地震のように振動周期の短い振動に対して
は、ピストン前後の液体の移動が殆んど無くピストンと
シリンダーの相対運動が殆んど生じることなく、基礎
（ベース）がガス絶縁母線の支持点となり、耐震強度を
向上する。

【００１１】

【実施例】実施例１．以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。図１において、ガス絶縁母線１の両端
は図６〜図８に示すように固定点Ａ、Ｂで固定されてい
る。据付脚８は基礎９に固定されずに、容器１が軸方向
又は軸方向に対して直角方向に移動できるように、基礎
９の上に載置されている。

【００１２】10は据付金具で、後述の11〜19で構成され
ている。11は容器３の軸方向に対して直角方向の水平面
内に配置したシリンダで、一端がピン12で基礎９に連結
されている。13はシリンダ11内で摺動可能なピストン、
14はピストン13に固定されたロッドで、ピン15で容器３
と連結してある。16はシリンダ11内に充填した液体、17
はピストン13とシリンダ11との間に設けたベローズで、
液体16が充填してある。18、19はそれぞれピストン13及
びシリンダ11に設けた液体16の通路で、地震時の振動周
期に対してはピストン13が応動できない程度の断面積の
穴である。なお、ベローズ17とシリンダ11の内部とは通
路19で接続されている。20は据付脚８が基礎９から浮き
上がるのを防止する押え金である。

【００１３】上記構成において、図１の図示右方からガ
ス絶縁母線１に力が加わったとすると、据付金10のピス
トン13はシリンダ11の左方の液体16を通路18を介してシ
リンダ11の右方へ通過させながら左方へゆっくり動く。
通路19は温度変化によって液体16の体積が変化した場合
に、シリンダ11とベローズ17内とで移動させる穴で、通
路18より小さくすることによってピストン13の動きへの
影響を少なくできる。通路18は温度変化のように分単位
の遅い変化に対応してピストン13を動かし得るような大
きさとし、地震のような周期が２秒といった速い変化に
対してはピストン13が応動できない大きさにしてある。

【００１４】また、ガス絶縁母線１の軸方向（図示の紙
面に向かう方向）に力が加わったとき、温度変化のよう
なゆっくりした動きであれば、据付金具10のピストン13
の動き及び連結部のピン12、15で追随できる。なお、据
付金具10は図示でガス絶縁母線１の両側に配置してある
が、どちらか一方のみでもよい。

【００１５】図２はこの発明の適用例を示す平面図であ
る。図において、長尺のガス絶縁母線１が曲り部Ｍ、Ｎ
で曲げて配置され、両端には固定設置の被接続機器21、
22が接続してある。被接続機器21、22は例えば、ガス絶
縁開閉装置や変圧器などの機器である。

【００１６】このような構成のもので、温度上昇によっ
てガス絶縁母線１が図示の破線のように変形した場合、
ガス絶縁母線１の動きは緩慢である。このため、据付金
具10はガス絶縁母線１の動きに追随し、ガス絶縁母線１
の容器３に過大の応力を発生させることがない。一方、
地震が発生し、例えば図２のＡ方向に加震された場合、
地震のような速い動きに対しては、シリンダ11中のピス
トン13は追随して動くことができないため、据付金具10
のある点でガス絶縁母線１が支持されたと同様の効果を
生み、中間で支持された連続梁といった形となるので、
耐震強度が格段に上る。例えば、同一断面のガス絶縁母
線で支持点間距離が半減すれば、強度はおよそ４倍に向
上する。

【００１７】なお、従来から振動を抑える方法としてダ
ッシュポット（孔つきのピストンを液体を充たしたシリ
ンダ中に入れたもの）が用いられている。これは、ピス
トンの孔が大きく、この孔に積極的に液体を流して、そ
の摩擦により減衰力を得ようというもので、本発明はこ
れとは考え方が全く異なるものである。

【００１８】実施例２．図３は、他の実施例を示す平面
図である。この場合には、ガス絶縁母線１の熱伸縮によ
る変形量が機器22による固定点の近くでは非常に小さい
ので、Ｒ点では、ガス絶縁母線１の軸方向には摺動可能
で、軸直角方向には支持できる構造（例えば図１におい
て押え金20を据付脚８に軸方向には動き得るよう接して
設ける）としてもよい。このように、本発明の据付金具
10と、ガス絶縁母線の軸方向に可動で軸直角方向には支
持する構造の据付金具を混在させた据付法を採用するこ
ともできる。

【００１９】なお、液体の通路18、19などには、小さな
隙間を多数持った焼結合金を小孔の中に埋め込んだ構造
などが適している。

【００２０】又、図１の例でベローズ17を使用している
のはロッド14の動きや、液体16が温度変化により膨張収
縮をすることに応じながら、内部の液体を封じ切りと
し、長期寿命を持つ据付金具10とするためであり、必ず
実施するというものでもない。

【００２１】上記実施例において、シリンダ11のピスト
ン13の左側とベローズ17とを接続する通路を設けること
によって、液体の膨張収縮に対する動きがさらに円滑に
なる。この通路は通路18、19の大きさと同程度のもので
よい。

【００２２】実施例３．図４は他の実施例を示す断面図
である。図において、23は通路19を介してシリンダ11内
と連通した液体16の貯留室で、上部に気体24が封入して
ある。25はロッド14と貯留室23との間に設けたベローズ
である。なお、気体24は液体16の温度変化による膨張収
縮に対し、気体の圧力を変化させながら対処するための
ものである。

【００２３】通路18、19に焼結合金を嵌め込んで、焼結
合金の隙間を利用してもよい。ロッド14と貯留室23との
シールはベローズ25の代りにガスケットを使用してもよ
い。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、液体
を充たしたシリンダー中にピストンを有し、ピストン前
後の液体が通過量の微少な通路を移動することによって
ピストンが移動可能な構造とし、地震時のような速い動
きに対してはピストンの動きが追随せず、温度変化によ
る変形のような遅い動きには追随可能となる据付金具を
提供できるので、長大なガス絶縁送電路においても、地
震時には短い支持間隔で支えることが可能となり耐震性
に優れ、しかも温度変化による伸縮にも対処可能なガス
絶縁送電線路を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す断面図

【図２】この発明の一実施例を示す平面図

【図３】この発明の他の実施例を示す平面図

【図４】この発明の他の実施例を示す断面図

【図５】従来のガス絶縁送電線路の断面図

【図６】従来のガス絶縁送電線路の平面図

【図７】従来のガス絶縁送電線路の平面図

【図８】従来のガス絶縁送電線路の平面図

【符号の説明】

１ ガス絶縁送電線路 ３ 容器 ４ 導体 ５ 絶縁スペーサ ９ 基礎（ベース） 11 シリンダ 13 ピストン 16 液体 17 ベローズ 18 通路 19 通路

【手続補正書】

【提出日】平成４年８月５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来のガス絶縁送電線
路は以上のような熱伸縮法が採られていたので、（ｉ）
曲り部を設け曲げ変形による伸縮法や（ii）曲り部を設
け曲げベローズを用いる伸縮法の場合に、曲り部を含む
平面内でのガス絶縁母線の変形が必要である。一般的に
は支持点や固定点に中間部に置けないため、長大なガス
絶縁送電線路が計画されるにつれ、地震により大きな加
速度が加わった場合、ガス絶縁送電線路の強度が不足
し、最悪の場合、ガス絶縁送電線路が破壊される恐れが
ある。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】10は据付金具で、後述の11〜19で構成され
ている。11は容器３の軸方向に対して直角方向の水平面
内に配置したシリンダで、一端がピン12で基礎９に連結
されている。13はシリンダ11内で摺動可能なピストン、
14はピストン13に固定されたロッドで、ピン15で容器３
と連結してある。16はシリンダ11内に充填した液体、17
はピストンロッド14とシリンダ11との間に設けたベロー
ズで、液体16が充填してある。18、19はそれぞれピスト
ン13及びシリンダ11に設けた液体16の通路で、地震時の
振動周期に対してはピストン13が応動できない程度の断
面積の穴である。なお、ベローズ17とシリンダ11の内部
とは通路19で接続されている。20は据付脚８が基礎９か
ら浮き上がるのを防止する押え金である。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２１】上記実施例において、シリンダ11のピスト
ン13の左側とベローズ17とを接続する通路を設けること
によって、液体の膨張収縮に対する動きがさらに円滑に
なる。この通路は通路19の大きさと同程度のものでよ
い。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２４】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、液体
を充たしたシリンダー中にピストンを有し、ピストン前
後の液体が通過量の微少な通路を移動することによって
ピストンが移動可能な構造とし、地震時のような速い動
きに対してはピストンの動きが追随せず、温度変化によ
る変形のような遅い動きには追随可能となる据付金具を
提供できるので、長大なガス絶縁送電線路においても、
地震時には短い支持間隔で支えることが可能となり耐震
性に優れ、しかも温度変化による伸縮にも対処可能なガ
ス絶縁送電線路を実現することができる。

【手続補正６】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の円筒状の金属製容器の相互間を絶
   縁スペーサでガス区分して接続し、上記容器及び上記絶
   縁スペーサを貫通した導体を上記絶縁スペーサで支持
   し、上記容器内に絶縁ガスを封入してガス絶縁母線を構
   成し、上記ガス絶縁母線を水平面内に所定の角度で曲げ
   て配置したガス絶縁送電線路において、固定したベース
   上に上記容器を上記容器の軸方向及び直角方向に移動可
   能にほぼ水平に載置し、上記容器の軸方向に対して直角
   方向の水平面内にシリンダを配置して、上記シリンダの
   一端を上記ベースに連結し、上記シリンダ内を摺動する
   ピストンの一端を上記容器に連結して上記シリンダ内に
   液体を充填し、上記シリンダの他端と上記ピストンとに
   地震時の振動周期に対しては上記ピストンが応動できな
   い程度の上記液体の通路をそれぞれ設け、上記液体を貯
   留した貯留室と上記シリンダの通路とを接続したことを
   特徴とするガス絶縁送電線路。
2. 【請求項２】 請求項１において、ピストンの移動方向
   に伸縮自在で上記シリンダの他端と上記ピストンとの間
   に接続したベローズで上記貯留部を構成したことを特徴
   とするガス絶縁送電線路。
3. 【請求項３】 複数の円筒状の金属製容器の相互間を絶
   縁スペーサでガス区分して接続し、上記容器及び上記絶
   縁スペーサを貫通した導体を上記絶縁スペーサで支持
   し、上記容器内に絶縁ガスを封入してガス絶縁母線を構
   成し、上記ガス絶縁母線を水平面内に所定の角度で曲げ
   て配置したガス絶縁送電線路において、固定したベース
   上に上記容器を上記容器の軸方向及び直角方向に移動可
   能にほぼ水平に載置し、上記容器の近傍に垂直方向にシ
   リンダを上記ベースに固定して、上記シリンダ内を摺動
   するピストンのロッドを上記シリンダの上方に突出させ
   て上記シリンダ内に液体を充填し、上記シリンダの他端
   と上記ピストンとに地震時の振動周期に対しては上記ピ
   ストンが応動できない程度の上記液体の通路をそれぞれ
   設け、上記液体を貯留した貯留部と上記シリンダの通路
   とを接続し、上記容器の軸方向と平行な軸で回動自在に
   支持したリンクの一方で上記ロッドを押圧し、上記リン
   クの他方を上記容器と連結して上記ロッドと上記ベース
   との間に上記ピストンが下方に移動する方向に圧縮する
   ばねを配置したことを特徴とするガス絶縁送電線路。