JPH0750121A - 抵抗付きタンク形ガス遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 抵抗付きタンク形ガス遮断器において、遮断
器主タンク、および主遮断部と抵抗接点を開閉する操作
装置を小形化する。 【構成】 主遮断部２と抵抗接点３を遮断器主タンク１
に収納配置し、抵抗接点３に直列に接続する抵抗体４
は、遮断器主タンク１から分岐する分岐枝管４０に取り
付けられた抵抗体タンク３９に収納し、第１の導体４
４、第２の導体４５で電気的に接続する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、開閉時の過電圧を抑制
するために抵抗接点部を備えた抵抗付きタンク形ガス遮
断器に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０及び図１１は例えば特開昭６１−
２７９０１７号公報に示された従来の抵抗付きタンク形
ガス遮断器を示す断面図である。図１０において、１は
絶縁ガスを封入した遮断器主タンクで、内部に主遮断部
２、抵抗接点３及び抵抗体４を収納している。また操作
装置５は遮断器主タンク１の下部に配置され、絶縁ロッ
ド６を介して主遮断部２ならびに抵抗接点３の可動接点
を駆動する。７は遮断器外部と電気的に回路を構成する
導体であり、枝管８を介して他の変電機器（図示せず）
に接続される。

【０００３】また図１１は他の従来例を示すものであ
る。図において、９は主遮断部２を収納し、内部に絶縁
ガスを封入した第１のタンクであり、主遮断部２は絶縁
支持体１０により第１のタンク９の一端から支えられる
とともに、外部に配置された操作装置５によって水平方
向に駆動される。１１は、抵抗接点３と抵抗体４を収納
した第２のタンクであり、第１のタンク９の下に配置さ
れるとともに、第１のタンク９と２箇所の開口部１２、
１３を介して絶縁ガスが連通している。抵抗接点３なら
びに抵抗体４は、絶縁支持体１４、１５により第２のタ
ンク１１の両端から支えられている。また導体１６、１
７は、ばねとフィンガー状接触子を内部に設けた接触座
１８、１９、２０、２１に各々差し込まれ、主遮断部２
と抵抗接点３の可動接点側及び主遮断部２と抵抗接点３
の固定接点側を各々電気的に接続している。

【０００４】図中２２は第３のタンクで、主遮断部２の
可動接点側に設けられた操作ロット２３を機械的に連結
する連結部２４を収納するとともに、第１のタンク９と
連通している。また第４のタンク２５は、第２のタンク
１１と連通しており、更に管状タンク２６を通じて第３
のタンク２２とも連通している。連通部２４は、操作装
置５の操作ピストン２７の駆動軸と主遮断部２の可動軸
がほぼ一直線になるように設けられており、レバー２
８、ロッド２９、及び抵抗接点側のレバー３０を介して
抵抗接点３側の操作ロッド３１へ操作装置５の操作力を
伝達するよう構成されており、抵抗接点３は、主遮断部
２の動作に対応して駆動されるようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の抵抗付きタンク
形ガス遮断器は、以上のように構成されている。抵抗付
きタンク形ガス遮断器の抵抗は、主として無負荷送電線
の高速再閉路を行う場合に生じる再投入サージを、低減
する目的で用いられている。一般に、投入抵抗の値が小
さい程、投入抵抗挿入時の過電圧が大きくなり、逆に抵
抗値が大きい程、主回路投入時の過電圧が大きくなる。
このため抵抗値には最適値が存在することになる。我が
国の一般的な５００ｋＶ系統における最適値の検討で
は、５００〜１２００Ωの抵抗値であればほぼ同程度の
抑制効果があるとされており、５５０ｋＶ定格の無負荷
送電線の高速再閉路責務を有する線路用ガス遮断器に
は、１０００Ω程度の値が多く採用されている。

【０００６】しかし、１０００Ωの抵抗体の占める容積
は非常に大きく、通常の線路用遮断器では、例えば、図
１０に示すように抵抗体４を主遮断部２の周囲に配置し
たり、あるいは遮断器主タンク１の長手方向に配置した
りしていた。このため、遮断器のタンク径（φＤ）が大
きくなったりタンク長（Ｌ）が長くなったりして、遮断
器主タンク１が大形化する問題があった。

【０００７】また、変電所において、抵抗付きタンク形
ガス遮断器が必要とされるのは、線路用遮断器に限ら
れ、母線連絡用あるいは変圧器用遮断器には抵抗が不要
となるため、抵抗付きタンク形ガス遮断器と抵抗無しタ
ンク形ガス遮断器の二種類の遮断器が必要となり、主要
構成部品となる遮断器主タンク１を二種類持つなど遮断
器の製造行程に無駄があった。

【０００８】このような、遮断器主タンク１の小形化や
種類消滅を目的として、例えば図１１に示されるよう
な、抵抗接点３及び抵抗体４を第２のタンク１１に収納
し、このタンクを容易に着脱可能とする構造の遮断器が
提案されている。そして抵抗接点３及び抵抗体４が不要
な遮断器には、第２のタンクを取り外した遮断器で対応
することで、第１のタンク９を一種類とし製造行程の無
駄をなくすとともに、主遮断部２を収納するタンクも同
形化の同時に図っている。

【０００９】しかし、このタイプの抵抗付きタンク形遮
断器は、第２のタンク１１の他に第３のタンク２２や第
４のタンク２５が必要となるとともに、抵抗接点３が第
２のタンク１１に収納されているため、抵抗接点３を駆
動するロッド２９やレバー２８、３０等が必要となり、
構造が非常に複雑となっている。また、抵抗接点３を操
作装置５の操作軸から離れた位置に配属せざる得ないた
め、ロッドやレバー類が必然的に重くなり、これを駆動
する操作装置５も大きな操作力が必要となり、その結果
操作装置５が大形化する問題があった。

【００１０】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、遮断器主タンク１の小形化を図
るとともに、遮断器主タンク１の種類を消滅し、更には
抵抗接点３を駆動するためのロッド、レバー類を簡素か
つ軽量にして操作装置５の大形化を防ぐ、抵抗付きタン
ク形遮断器を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明に関する抵抗付
きタンク形ガス遮断器は、主遮断部と抵抗接点を遮断器
主タンクに収納配置し、抵抗体を遮断器主タンクから分
岐して設けた枝管に取り付けられた抵抗体用タンクに収
納し、これらを第１の導体、第２の導体で電気的に接続
したものである。

【００１２】また、遮断器主タンクと抵抗体用タンクの
接続部に絶縁スペーサを設けたものである。

【００１３】また、抵抗体は絶縁スペーサから支持する
か、または抵抗体用タンク内に設けた絶縁支持台によっ
て支持するようにした。

【００１４】また、遮断器主タンクを水平に配置する場
合、抵抗体用タンクを前記遮断器主タンクに垂直下方に
向けて取付け、この抵抗体用タンクによって前記遮断器
主タンクの一端を支持するようにした。

【００１５】

【作用】この発明における抵抗付きタンク形ガス遮断器
は、抵抗接点を主遮断部と同一タンクに収納するため、
抵抗接点を主遮断部を駆動するための操作装置に近接し
て配置できる。このため、抵抗接点を駆動するためのロ
ッド、レバー類の構成を簡単にすることができる。

【００１６】また、その占める容積の大きな抵抗体のみ
を専用の抵抗体用タンクに収納したので、遮断器主タン
クは主遮断部と抵抗接点部を収納するだけの大きさでよ
い。

【００１７】また、遮断器主タンクと抵抗体用タンクの
接続部に絶縁スペーサを設けたので、電流遮断時に主遮
断部に発生する高温の熱ガスが直接抵抗体に作用しな
い。この絶縁スペーサを抵抗体の支持部材として兼用す
れば抵抗体の支持が簡単になる。

【００１８】また、遮断器主タンクを水平に配置する場
合は、抵抗体用タンクを垂直下向に取り付けて、この抵
抗体用タンクで遮断器主タンクの一端を支持することに
より架台の１部することができる。

【００１９】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の一実施例を説明する。図１
は、抵抗付き縦形ＧＩＳ用タンク形ガス遮断器の構造を
示すものである。図において、１は絶縁ガスを封入した
遮断器主タンクで、内部に固定接点３２と可動点３３と
からなる主遮断部２及び絶緑台５０により固定導体５１
から支持される固定側抵抗接点３４と可動側抵抗接点３
５からなる抵抗接点３を収納している。また操作装置５
は遮断器主タンク１の下部に配置され、絶縁ロッド６と
可動側抵抗接点３５につながるリンク３６を介して、主
遮断部２の可動接点３３ならびに可動側抵抗接点３５を
駆動する構成となっている。主遮断部２と抵抗接点３の
固定側及び可動側は、極間絶縁支持棒３７により結合さ
れ、更に可動側は絶縁支持台３８によって、遮断器主タ
ンク１に取り付けられている。７は遮断器外部と電気的
に回路を構成する導体であり、枝管８を介して他の変電
機器（図示せず）に接続される。抵抗体用タンク３９
は、遮断器主タンク１の分岐枝管４０に取り付けられ、
また抵抗体４は抵抗体用タンク３９に収納されるとも
に、遮断器主タンク１と抵抗体用タンク３９の接続部に
設けられた絶縁スペーサ４１の埋金導体４２、４３より
支持される構成となっている。

【００２０】この図の例では抵抗体用タンク３９は、主
遮断部２の固定接点３２側に遮断器主タンク１の長手方
向の軸線に対して、抵抗体用タンク３９の長手方向の軸
線が直角でかつ枝管８の反対側になるように配置されて
いる。第１の導体４４、第２の導体４５は、ばねとフィ
ンガー状接触子を内部に設けた接触座１８、１９に各々
差し込まれて、分岐枝管４０の絶縁スペーサ４１の埋金
導体４２、４３を介して、主遮断部２の固定接点３２側
と抵抗接点３の固定側抵抗接点３４を電気的に接続して
いる。

【００２１】このように本発明のガス遮断器では、容積
の大きな抵抗体４を専用の抵抗体用タンク３９に収納
し、遮断器主タンク１の分岐枝管４０に着脱可能な構造
としたため、抵抗無しの遮断器の場合にも同じ遮断器主
タンク１が利用でき、遮断器主タンク１の種類が消滅で
きる。

【００２２】また、主遮断部２と抵抗接点３を遮断器主
タンク１に収納しているため、主遮断部２の可動接点３
３と可動側抵抗接点３５を近接して配置できるので、可
動側抵抗接点３５を駆動するために必要なリンク３６も
簡素かつ小形軽量化でき、操作装置５の大形化も防止で
きる。

【００２３】更に、遮断器主タンク１と抵抗体用タンク
３９の接点部に絶縁スペーサ４１を挿入した構造となっ
ているので、短絡電流遮断時に主遮断部２の固定側から
主に排出される高温の熱ガスが、抵抗体４に直接作用す
ることがなく抵抗体４が保護されるとともに、絶縁の裕
度を熱ガスを考慮した設計を行う必要がないため、抵抗
体用タンク３９を小さく設計することが可能となる。ま
た、この絶縁スペーサ４１を抵抗体４を支持する部材と
して兼用することで抵抗体４の支持構造の簡素化が図れ
る効果も合わせ持つ。

【００２４】加えて、この絶縁スペーサ４１に遮断器主
タンク１と抵抗体用タンク３９とのガスの区分を行う機
能も持たすことができ、この機能を持たせた場合には、
例えば抵抗体用タンク３９内のガス圧を高めガスの絶縁
性能をさらに向上させることで、抵抗体４と抵抗体用タ
ンク３９との絶縁距離を縮小することができ、より一層
の抵抗体用タンク３９の小形化が図ることが可能とな
る。

【００２５】また、遮断器主タンク１の軸線に対して抵
抗体用タンク３９の軸線が直角となるように抵抗体用タ
ンク３９を配置しているため、特に現地に輸送する場合
に高さ制限の厳しい縦形ＧＩＳ用タンク形ガス遮断器に
とって、遮断器の全高を低く抑えることができるという
利点がある。

【００２６】図１では、導体８が同じ方向に引き出され
る縦形ＧＩＳ用タンク形ガス遮断器への適用例を示した
が、導体８が主遮断部２の固定接点３２と可動接点３３
側で互いに反対方向に引き出されるタイプの縦形ＧＩＳ
用タンク形ガス遮断器でも、同様な効果があることは言
うまでもない。

【００２７】実施例２．図２は、抵抗体４を絶縁はスペ
ーサ４０から支持する構造を示した実施例の一つで
（ｂ）は正面断面図を示し、（ａ）は（ｂ）のＡ−Ａ断
面図を示す。この実施例では、抵抗体４を支持するため
に、第１の導体４４、第２の導体４５が接続される絶緑
スペーサ４１の埋金導体４２、４３を利用するととも
に、絶縁スペーサに新たに抵抗体４を支持するための支
持金具４６を絶縁スペーサ４１に一体注形し、これによ
っても接続導体４７でつながれる抵抗体４を支える構造
としたものである。この支持金具４６は、絶縁スペーサ
４１を貫通してもしなくてもどちらでもよいものであ
る。この図の例では、支持金具４６は絶縁スペーサ４１
を貫通しており、支持金具４６の遮断器主タンク１側
は、電界緩和を図るためシールドを兼ねた形状となって
いる。

【００２８】１０００Ω程度の抵抗体４の重量は、おお
よそ数百kgと比較的重く、従って本発明の抵抗体４の支
持方法を用いることによって、機械強度的な信頼性をよ
り向上させることができる。

【００２９】実施例３．図３は抵抗付き横形ＧＩＳ用タ
ンク形ガス遮断器の実施例を示したものである。横形Ｇ
ＩＳ用タンク形遮断器では、この図に示されるように固
定側の導体７を遮断器主タンク１の軸線方向に引き出す
場合があるが、抵抗体４を収納した抵抗体用タンク３９
を主遮断部２の固定接点３２側上部に配置することで、
遮断器主タンク１の長手方向を長くすることなく抵抗付
きタンク形ガス遮断器を構成することができるので、Ｇ
ＩＳ全体の据え付け面積の縮小化を図ることができる。

【００３０】実施例４．図４は、同じく横形ＧＩＳ用タ
ンク形ガス遮断器の実施例の一つでり、固定側の導体７
が上部に引き出されたもので（ａ）は側面図、（ｂ）は
正面断面図を示す。この場合には抵抗体用タンク３９を
遮断器主タンク１を支える架台４８の間に配置すること
で、実施例３と同様な効果を得ることができる。

【００３１】実施例５．更に図５は、実施例４の抵抗体
用タンク３９を遮断器主タンク１の架台４８に代わるも
のとして構成したもので（ａ）は側面図、（ｂ）は正面
断面図を示す。抵抗体用タンク３９を架台と兼用するこ
とで、遮断器主タンク１の架台４８が省略することがで
き、遮断器主タンクを安価に製作できるという特徴を有
する。

【００３２】実施例６．図６は、抵抗付き横形単体用タ
ンク形ガス遮断器の実施例を示したものであり（ａ）は
側面断面図、（ｂ）は正面断面図を示す。ＧＩＳ用タン
ク形ガス遮断器とは異なり、枝管８にブッシング５２が
取り付けられ、導体７により遮断器外部と電気的に接続
される構成となっている。単体用タンク形ガス遮断器で
は、ブッシングの気中間距離が必要となるため、遮断器
相間距離が必然的に大きくなり、この実施例に示すよう
に抵抗体４を収納した抵抗体用タンク３９を、遮断器主
タンク１に対して水平方向に配置が可能となる。この様
な配置構成を行うことにより、例えばアーク遮断時に発
生する分解生成物などが、絶縁スペーサ４１にふりかか
ることが防げるため、実施例４ならびに５に比較して絶
縁信頼性を向上させることができる。

【００３３】実施例７．図７は、抵抗体４を抵抗体用タ
ンク３９に取りつける方法を示したもので、抵抗体用タ
ンク３９部の部分詳細を示すものである。実施例１〜５
に示した抵抗体４の支持方法は、遮断器主タンク１と抵
抗体用タンク３９接続部に挿入した絶縁スペーサ４１か
ら支えるものであるが、この図に示すように抵抗体４を
抵抗体用タンク３９の端面より絶縁支持棒４９を用いて
支持することも可能である。絶縁支持棒４９は、絶縁ス
ペーサ４１に比べて安価に製作することができるため、
この構造を採用することにより、より安価な抵抗付きタ
ンク形遮断器を提供することができる。

【００３４】実施例８．図８（ａ）は、遮断器主タンク
１と抵抗体用タンク３９のタンク長手方向の軸線が直角
をなす抵抗付き縦形ＧＩＳ用タンク遮断器において、抵
抗用タンク３９を、枝管８の軸線Ａに対して抵抗用タン
ク３９の軸線Ｂをθ傾けて配置した場合の平面図を示す
ものであり、（ｂ）はその正面である。抵抗用タンク３
９をこのように配置をすれば、図中Ｌ１寸法を短縮する
ことができ、例えば地下変電所に適用するＧＩＳなど、
Ｌ１方向に建屋の壁面の制限があるガス遮断器の構造と
して有効となる。

【００３５】実施例９．図９（ａ）〜（ｄ）は、遮断器
主タンク１の主回路を構成する枝管８と抵抗用タンク３
９を取り付ける分岐枝管４０を同一寸法で構成した場所
の、抵抗付き縦形ＧＩＳ用タンク形ガス遮断器の配置構
造のバリエーションを示した正面図である。この実施例
では、同一寸法の枝管８を遮断器主タンク１に四カ所設
けているので、この図に示されるように一種類の遮断器
主タンク１で四種類の縦形ＧＩＳ用ガス遮断器の配置構
成が可能となり、遮断器主タンク１の種類が更に消滅で
きる。

【００３６】以上本発明について、主遮断部２を一つ有
する一点切りタンク形遮断器を例にとり発明の構成なら
びに効果を説明してきたが、本発明は、主遮断部２を二
つ有する二点切りタンク形ガス遮断器に適用しても同様
な効果が得られることは言うまでもない。

【００３７】

【発明の効果】この発明によれば、抵抗付きタンク形ガ
ス遮断器において、主遮断部２と抵抗接点３を遮断器主
タンク１に収納するとともに、大きな容積を占める抵抗
体４を専用の抵抗体用タンク３９に収納し、これを遮断
器主タンク１に取り付ける構成としたため、遮断器主タ
ンク１や操作装置５の小形化が図れるとともに、遮断器
主タンク１の種類が削減できる。

【００３８】また、遮断器主タンク１と抵抗体用タンク
３９の接続部に絶縁スペーサ４１を設ける構成としたた
め、抵抗体４に直接熱ガスが作用することを防止でき、
抵抗用タンク３９が小形化できる。

【００３９】また、抵抗体４を絶縁スペーサ４１によっ
て支持する構成としたため、抵抗体の４の取り付け構造
の簡素化がはかれる。また、絶縁スペーサ４１に支持金
具４６を一体注形しこれを用いて抵抗体４を支持する構
成としたため、機械強度上の信頼性が向上する。

【００４０】また、遮断器主タンク１と抵抗体用タンク
３９に充填するガスを絶縁スペーサ４１で区分する構成
としたため、抵抗体用タンク４１のガス圧力を高めこと
ができ、抵抗体用タンク３９の小形化が図れる。

【００４１】また、抵抗体４を抵抗体用タンク３９より
絶縁支持棒４９によって支持する構成としたため、より
安価な遮断器を提供できる。

【００４２】また、抵抗体用タンク３９を遮断器主タン
ク１を支持する架台と兼用する構成としたため、遮断器
主タンクを安価に製作できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例による抵抗付き縦形ＧＩＳ
用タンク形ガス遮断器の断面図である。

【図２】この発明の抵抗体支持する方法を示した部分詳
細図である。

【図３】この発明の他の実施例を示す抵抗付き横形ＧＩ
Ｓ用タンク形ガス遮断器の断面図である。

【図４】この発明の他の実施例を示す抵抗付き横形ＧＩ
Ｓ用タンク形ガス遮断器の断面図である。

【図５】この発明の他の実施例を示す抵抗付き横形ＧＩ
Ｓ用タンク形ガス遮断器の断面図である。

【図６】この発明の他の実施例を示す抵抗付き横形単体
用タンク形ガス遮断器の断面図である。

【図７】この発明の抵抗体を支持する方法を示した部分
詳細図である。

【図８】この発明の他の実施例による抵抗付き縦形ＧＩ
Ｓ用タンク形ガス遮断器の平面図および正面図である。

【図９】この発明の他の実施例による抵抗付き縦形ＧＩ
Ｓ用タンク形ガス遮断器の正面図である。

【図１０】従来の抵抗付きタンク形ガス遮断器示す断面
図である。

【図１１】従来の抵抗付きタンク形ガス遮断器の他の実
施例を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 遮断器主タンク ２ 主遮断部 ３ 抵抗接点 ４ 抵抗体 ３２ 固定接点 ３３ 可動接点 ３４ 固定側抵抗接点 ３５ 可動側抵抗接点 ３９ 抵抗体用タンク ４０ 分岐枝管 ４１ 絶縁スペーサ ４４ 第１の導体 ４５ 第２の導体 ４９ 絶縁支持棒

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定接点と可動接点からなる主遮断部と
   電気的に並列に、開閉サージを抑制するための固定側抵
   抗接点及び可動側抵抗接点からなる抵抗接点と前記抵抗
   接点と電気的に直列に接続された抵抗体を設けるものに
   於て、前記主遮断部と抵抗接点を遮断器主タンク内に、
   前記抵抗体を遮断器主タンクから分して設けた枝管に取
   り付けられた抵抗体用タンクに各々収納配置し、抵抗接
   点と抵抗体を接続する第１の導体及び抵抗体と主遮断器
   を接続する第２の導体を配置したことを特徴とする抵抗
   付きタンク形ガス遮断器。
2. 【請求項２】 遮断器主タンクと抵抗体用タンクの接続
   部に絶縁スペーサを設け、第１の導体及び第２の導体が
   上記、絶縁スペーサを貫通するように構成したことを特
   徴とする請求項１記載の抵抗付きタンク形ガス遮断器。
3. 【請求項３】 抵抗体が絶縁スペーサによって支持され
   ることを特徴とする請求項１記載の抵抗付きタンク形ガ
   ス遮断器。
4. 【請求項４】 抵抗体が抵抗体用タンクから絶縁支持台
   によって支持されることを特徴とする請求項１記載の抵
   抗付きタンク形ガス遮断器。
5. 【請求項５】 遮断器主タンクの軸線が水平になるよう
   に配置し、前記遮断器主タンクに垂直下方に設けた枝管
   に抵抗体用タンクを取り付けて、この抵抗体用タンクに
   よって前記遮断器主タンクの一端を支持することを特徴
   とする請求項１から請求項４のうちいずれか１項に記載
   の抵抗付きタンク形ガス遮断器。
6. 【請求項６】 遮断器主タンクと抵抗体用タンクのタン
   ク長手方向の軸線がほぼ直角をなすことを特徴とする請
   求項１から請求項５のうちいずれか１項に記載の抵抗付
   きタンク形ガス遮断器。