JPH0965525A - ガス絶縁開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧縮仕様の大きいベローズを用いてハンドホ
ールを省くのみならず、機器の一部である絶縁スペーサ
をベローズ内に収納することにより、機器接続部間の距
離を縮小して小形化を実現したガス絶縁開閉装置を得
る。 【解決手段】 絶縁ガスが充填され且つ中心軸に沿って
導体３、４、６が引き通されたタンク１を有する複数の
機器からなり、各タンク間が絶縁スペーサ７および接続
フランジ８を介したベローズ１２により着脱自在に接続
されたガス絶縁開閉装置において、ベローズの圧縮量を
２００ｍｍ以上に設定し、ベローズの内径Ｄ１を絶縁ス
ペーサの外径よりも大きく設定し、ベローズの両端に位
置する絶縁フランジのうちの少なくとも一方を、ベロー
ズ内の空間に収納した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、機器接続部を必
要とするガス絶縁開閉装置に関し、特に機器分割部の着
脱装置を縮小化することにより装置全体の小形化を実現
したガス絶縁開閉装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図９はたとえば実開昭５７−１２５１４
３号公報に記載された従来のガス絶縁開閉装置の機器接
続部の構造を示す側断面図である。図において、１はガ
ス絶縁開閉装置を含む種々の機器（図示せず）に接続さ
れたタンクであり、機器接続部の容器を構成するととも
に、内部に高圧の絶縁ガスが充填されている。

【０００３】２は各機器のタンク１の相互間を接続する
スチール製のベローズ、３はタンク１内の中心軸に沿っ
て配設された導体、４はベローズ２内の中心軸に沿って
配設された導体、５はタンク１内の導体３とベローズ２
内の導体４とを摺動可能に接続する摺動接触子、６はベ
ローズ２内の各導体４の相互間を接続する着脱導体であ
り、各導体３および４は、摺動接触子５および着脱導体
６を介して電気的に接続され、一体の導体として構成さ
れている。

【０００４】７はタンク１とベローズ２との間に介在さ
れた円盤状の絶縁スペーサであり、外周部においてタン
ク１およびベローズ２を絶縁支持し、ガス絶縁開閉装置
の各機器を区分する機能を有するとともに、内端部にお
いて導体３および４の外周部を絶縁支持する。

【０００５】８は絶縁スペーサ７の外周部とタンク１お
よびベローズ２の外周部とを接続するドーナツ円盤状の
接続フランジ、１０はベローズ２の中央部に設けられて
着脱導体６の着脱作業時に用いられるハンドホール、Ｌ
１はベローズ２を介して接続された各タンク１の相互間
の距離（隣接機器の接続部間の寸法）である。

【０００６】なお、ハンドホール１０の直径は、作業員
が入れるように、人間の肩幅の大きさ、すなわち５００
ｍｍ程度に設定されている。また、ここでは、特に図示
されていないが、着脱導体６および接続フランジ８等に
おける接続構造は、一般的なボルトおよびナットが用い
られている。

【０００７】次に、図１０および図１１の作業中の側断
面図を参照しながら、図９に示した従来のガス絶縁開閉
装置の着脱作業動作について説明する。図９のように、
各機器の接続部および分割部となる各タンク１の間に
は、ベローズ２が配置されている。ガス絶縁開閉装置の
据え付け時および搬出時等においては、各タンク１を切
り離すことにより各機器を分割する必要がある。

【０００８】機器分割時における着脱導体６の取り外し
作業時において、作業員は、まず、図１０のように、着
脱導体６を導体４から取り外し、ベローズ２に設けられ
たハンドホール１０から着脱導体６を取り出す。続い
て、ベローズ２内の導体４を摺動接触子５から摺動して
切り離した後、導体４を摺動接触子５とともにハンドホ
ール１０から取り出す（図１０内の矢印参照）。

【０００９】最後に、図１１のように、ベローズ２の両
端部を軸方向に縮めた後、ベローズ２をタンク１の間か
ら取り外す。これにより、機器分割部の両側の機器（図
示せず）と一体の各タンク１を移動させることなく、機
器およびタンク１の切り離し作業を行うことができる。

【００１０】しかしながら、図９に示した従来構成で
は、着脱導体６の取り外し作業を行うために、ハンドホ
ール１０を設けるスペースを必要とするので、機器接続
部間の距離Ｌ１が長くなり、装置全体が大形化してしま
う。そこで、従来より、小形化を目的として、ハンドホ
ール１０を省いたガス絶縁開閉装置も提案されている。

【００１１】図１２はハンドホール１０を省いた従来の
ガス絶縁開閉装置の機器接続部の構造を示す側断面図で
あり、１１はベローズ２に対応しており、１および３〜
８は前述と同様のものである。Ｌ２はベローズ１１を介
して接続された各タンク１の相互間の距離である。

【００１２】この場合、ベローズ１１は、前述のベロー
ズ２と比べて、山数が増大されて圧縮量Ａ（図１３参
照）が増大されている。また、ベローズ１１内の導体４
は一体化されており、着脱導体６は、摺動接触子５を介
して、タンク１内の導体３とベローズ１１内の導体４と
を接続するとともに、ベローズ１１の一端側に近接した
位置に配設されている。

【００１３】次に、図１３および図１４の作業中の側断
面図を参照しながら、図１２に示した従来のガス絶縁開
閉装置の着脱作業動作について説明する。着脱導体６の
取り外し作業時において、作業員は、まず、図１３のよ
うに、ベローズ１１の一端を軸方向に縮めて作業用開口
部を確保した後、この開口部から着脱導体６を取り出
す。

【００１４】以下、前述と同様に、ベローズ１１内の導
体４を摺動接触子５から摺動して切り離した後、導体４
を摺動接触子５とともに開口部から取り出し（図１３内
の矢印参照）、続いて、ベローズ１１の他端を軸方向に
縮めた後、図１４のように、タンク１の間から取り外
す。

【００１５】しかしながら、この場合、ベローズ１１の
圧縮量Ａを増大させるために、ベローズ１１の山数を増
大させる必要があるので、ベローズ１１を比較的長く構
成する必要がある。したがって、機器接続間の距離Ｌ２
は、前述の距離Ｌ１よりも若干短くなるものの、結局大
きくなってしまい、十分な効果を得ることはできない。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】従来のガス絶縁開閉装
置は以上のように、着脱導体６等を取り外すためにハン
ドホール１０を設けた場合（図９参照）は、機器接続部
間の距離Ｌ１が大きくなるので、小形化を実現すること
ができないという問題点があった。また、山数を増大し
て圧縮量Ａを増大させたベローズ１１を用いた場合（図
１２参照）は、山数が多くなることから十分に小形化を
実現することができないという問題点があった。

【００１７】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、機器接続部の着脱構造におい
て、圧縮仕様の大きいベローズを用いてハンドホールを
省くのみならず、機器の一部である絶縁スペーサをベロ
ーズ内に収納することにより、機器接続部間の距離を縮
小して小形化を実現したガス絶縁開閉装置を得ることを
目的とする。

【００１８】また、この発明は、作業時におけるベロー
ズの圧縮および復旧を、ネジ付きのタイロッドおよびナ
ットにより行うことにより、機器接続部間の寸法を縮小
したガス絶縁開閉装置を得ることを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】この発明の請求項１に係
るガス絶縁開閉装置は、絶縁ガスが充填され且つ中心軸
に沿って導体が引き通されたタンクを有する複数の機器
からなり、各タンク間が絶縁スペーサおよび接続フラン
ジを介したベローズにより着脱自在に接続されたガス絶
縁開閉装置において、ベローズの圧縮量を２００ｍｍ以
上に設定し、ベローズの内径を絶縁スペーサの外径より
も大きく設定し、ベローズの両端に位置する絶縁フラン
ジのうちの少なくとも一方を、ベローズ内の空間に収納
したものである。

【００２０】また、この発明の請求項２に係るガス絶縁
開閉装置は、請求項１において、ベローズの両端部に形
成され且つベローズの外径よりも外周に突出したフラン
ジと、各フランジの外周端部に貫通されたタイロッド
と、タイロッドの外周面に沿って形成された雄ネジと、
タイロッドの両端部で雄ネジに係合されて各フランジを
位置決めするナットとを備え、ナットを回転させること
によりベローズの圧縮おび復旧を行うものである。

【００２１】また、この発明の請求項３に係るガス絶縁
開閉装置は、請求項２において、タイロッド上の雄ネジ
を台形ネジにしたものである。

【００２２】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．以下、この発明の実施の形態１を図につ
いて説明する。図１はこの発明の実施の形態１による機
器接続部の構造を示す側断面図であり、１２は前述のベ
ローズ１１に対応し、１４および１５は前述の接続フラ
ンジ８に対応しており、１および３〜８は前述と同様の
ものである。

【００２３】Ｌ３は機器接続部間の距離であり、前述の
距離Ｌ２よりも、絶縁スペーサ７および接続フランジ８
の厚さ分だけ小さく設定されている。この場合、ベロー
ズ１２は、前述のベローズ１１と同様に山数が増大され
て圧縮量Ａ（図２参照）が増大されているとともに、前
述のベローズ１１よりも内径Ｄ１が大きく形成されてお
り、少なくとも絶縁スペーサ７の外径よりも大きい内径
Ｄ１を有している。

【００２４】また、ベローズ１２の一端と一方（図１内
の左側）の絶縁スペーサ７とを接続する接続フランジ１
４は、ベローズ１２の内径Ｄ１に合わせて大きい外径Ｄ
２を有している。同様に、ベローズ１２の他端と他方
（図１内の右側）の絶縁スペーサ７およびタンク１とを
接続する接続フランジ１５は、ベローズ１２の内径Ｄ１
に合わせて大きい外径Ｄ２を有している。

【００２５】一方の絶縁スペーサ７は、径大の接続フラ
ンジ１４の内端部に接続されることにより、接続フラン
ジ１４を介してベローズ１２に接続されるとともに、接
続フランジ８を介して一方のタンク１に接続されてい
る。また、他方の絶縁スペーサ７は、径大の接続フラン
ジ１５の内端部に接続されることにより、接続フランジ
１５を介してベローズ１２および他方のタンク１に接続
されるとともに、ベローズ１２内の空間に収納されてい
る。

【００２６】すなわち、ベローズ１２の両端部に接続さ
れた接続フランジ１４および１５のうち、一方の接続フ
ランジ１４は、絶縁スペーサ７の内側（ベローズ１２
側）に設けられ、他方の接続フランジ１５は、絶縁スペ
ーサ７の外側（タンク１側）に設けられている。

【００２７】このように、ベローズ１２の内径Ｄ１なら
びに接続フランジ１４および１５の外径Ｄ２を大きく形
成し、絶縁スペーサ７をベローズ１２内に収納すること
により、機器接続部間の距離Ｌ３は縮小されている。ま
た、ベローズ１２は、作業員が入って着脱導体６を取り
出すことができる程度の開口部を確保するための圧縮性
能を有している。

【００２８】次に、図２および図３の作業中の側断面図
を参照しながら、図１に示したこの発明の実施の形態１
の動作について説明する。あらかじめ、ベローズ１２
は、図１のように、機器分割部に配置され、接続フラン
ジ１４および１５間に挿入されている。

【００２９】機器の着脱作業時すなわち着脱導体６の取
り外し作業時においては、まず、図２のように、ベロー
ズ１２の接続フランジ１４側の一端を切り離し、前述と
同様にベローズ１２を圧縮して開口部を形成する。この
開口部の幅（圧縮量Ａ）は、作業用に十分な大きさが要
求され、作業員の胸幅の大きさ、すなわち、少なくとも
２００ｍｍ〜２５０ｍｍ程度に確保される。したがっ
て、ベローズ１２の圧縮性能としては、２００ｍｍ以上
（２５０ｍｍ以上の範囲も含む）が要求される。

【００３０】こうして、ベローズ１２の一端に開口部を
形成した後、図２内の矢印のように、開口部から着脱導
体６を取り出し、続いて、同様に、導体４および摺動接
触子５等を開口部から取り出す。最後に、図３のよう
に、ベローズ１２の他端を接続フランジ１５から切り離
し、ベローズ１２を圧縮した状態でタンク１の間から取
り外す。

【００３１】このとき、ベローズ１２をタンク１間から
取り外すためには、ベローズ１２内に収納された絶縁ス
ペーサ７および接続フランジ８の厚さ分だけベローズ１
２を圧縮する必要がある。しかし、絶縁スペーサ７およ
び接続フランジ８の厚さの合計は、通常、２００ｍｍ以
下であるため、ベローズ１２の上記圧縮性能（２００ｍ
ｍ以上）の範囲内で十分に取り外すことができる。した
がって、ベローズ１２の両側の機器を移動することなく
切り離すことができる。

【００３２】このように、圧縮量Ａを増大させたベロー
ズ１２を用いて、着脱導体６等の取り出し用の開口部を
確保することにより、ハンドホール１０を設置すること
なく、着脱導体６等の取り外しを可能にする。また、こ
れと同時に、ベローズ１２の一端に形成される開口部と
は反対側に位置する絶縁スペーサ７をベローズ１２内に
収納することにより、機器接続部間の距離Ｌ３を短縮し
て装置全体の小形化を実現するとともに、導体４等の着
脱作業性を向上させることができる。

【００３３】実施の形態２．なお、上記実施の形態１で
は、ベローズ開口部とは反対側に位置する絶縁スペーサ
７のみをベローズ内に収納したが、ベローズ開口部側の
絶縁スペーサ７をも含めて、両側の絶縁スペーサ７をベ
ローズ内に収納してもよい。図４は両側の絶縁スペーサ
７をベローズ内に収納したこの発明の実施の形態２によ
る機器接続部の構造を示す側断面図であり、１３はベロ
ーズ１２に対応しており、１、３〜８および１５は前述
と同様のものである。

【００３４】前述よりも大きい外径Ｄ４の接続フランジ
１５は、両側の絶縁スペーサ７の外側にそれぞれ配置さ
れ、各絶縁スペーサ７をベローズ１３内に収納するよう
に支持している。Ｌ４は機器接続部間の距離であり、前
述の距離Ｌ３よりも、さらに、絶縁スペーサ７および接
続フランジ８の厚さ分だけ小さく設定されている。すな
わち、各機器の一部である絶縁スペーサ７を両方ともベ
ローズ１３内に収納することにより、機器接続部間の距
離Ｌ３をさらに縮小して装置全体の小形化を実現するこ
とができる。

【００３５】この場合、ベローズ１３は、前述のベロー
ズ１２と同様に、山数が増大されて圧縮量Ａ（図５参
照）が増大されているとともに、前述のベローズ１２よ
りもさらに内径Ｄ３が大きく形成されている。なぜな
ら、着脱導体６等を取り出すためには、ベローズ１３の
開口部側に収納された絶縁スペーサ７の厚さが支障とな
らない程度に、開口部の隙間を径方向にも確保する必要
があるからである。

【００３６】以下、図５および図６を参照しながら、図
４に示したこの発明の実施の形態２の着脱作業動作につ
いて説明する。着脱作業時においては、まず、図５のよ
うに、ベローズ１３の一方の接続フランジ１５側の一端
を切り離して開口部を形成し、開口部から着脱導体６、
導体４および摺動接触子５等を開口部から取り出す（矢
印参照）。

【００３７】続いて、図６のように、ベローズ１３の他
端を接続フランジ１５から切り離し、ベローズ１２を圧
縮した状態でタンク１間から取り外す。したがって、前
述と同様に、ベローズ１３の両側の機器を移動すること
なく切り離すことができる。

【００３８】実施の形態３．なお、上記実施の形態１で
は、ベローズ１２の圧縮作業について具体的に言及しな
かったが、ベローズ１２の圧縮および復旧時の位置決め
移動作業を容易且つ速やかに行うために、タイロッドを
用いてもよい。図７はベローズ１２を伸縮させるために
タイロッドを用いたこの発明の実施の形態３による機器
接続部の要部を示す側断面図であり、１２は前述と同様
のベローズである。

【００３９】図７において、１６はベローズ１２の両端
部に形成されて接続フランジ１４および１５（図１参
照）に接続されるフランジであり、ベローズ１２の外径
よりも外側に大きく延長されている。１７は各フランジ
１６の外周端部に貫通されたタイロッドであり、外周面
に沿って雄ネジが加工されている。１８はタイロッド１
７の両端に係合されたナットであり、フランジ１６の両
面から位置決め可能に保持している。

【００４０】このように、ネジ付きのタイロッド１７お
よびナット１８を用いることにより、着脱作業におい
て、ナット１８を回転させるのみで、タイロッド１７に
沿ってフランジ１６が移動する。したがって、ベローズ
１２の圧縮および復旧時の位置決め移動作業を円滑且つ
容易に行うことができる。

【００４１】また、通常のベローズ１２の固定時におい
ても、タイロッド１７およびナット１８によりベローズ
１２のフランジ１６を位置決めしているので、ベローズ
１２内に充填された絶縁ガスの圧力によってベローズ１
２が経時移動するのを防止することができる。

【００４２】実施の形態４．なお、タイロッド１７上の
雄ネジとしては、一般的に、細目ネジまたは並目ネジな
どのネジピッチの小さいものが用いられるが、２００ｍ
ｍ以上の範囲にわたるベローズ１２の圧縮および復旧作
業をさらに速やかに且つ効率的に行うためには、比較的
ピッチの大きい台形ネジを用いてもよい。

【００４３】図８はタイロッド１７上の雄ネジとして台
形ネジを用いたこの発明の実施の形態４による図７内の
ネジ部を拡大して示す側断面図である。このように、タ
イロッド１７およびナット１８のネジとしてネジピッチ
の大きい台形ネジを用いることにより、ベローズ１２の
圧縮および復旧作業を速やかに行い、作業性を向上させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による機器接続部の
構造を示す側断面図である。

【図２】 この発明の実施の形態１による着脱作業中の
状態を示す側断面図である。

【図３】 この発明の実施の形態１による着脱作業中の
状態を示す側断面図である。

【図４】 この発明の実施の形態２による機器接続部の
構造を示す側断面図である。

【図５】 この発明の実施の形態２による着脱作業中の
状態を示す側断面図である。

【図６】 この発明の実施の形態２による着脱作業中の
状態を示す側断面図である。

【図７】 この発明の実施の形態３による機器接続部の
要部を示す側断面図である。

【図８】 この発明の実施の形態４による機器接続部の
要部を拡大して示す側断面図である。

【図９】 従来のガス絶縁開閉装置の機器接続部の構造
を示す側断面図である。

【図１０】 従来のガス絶縁開閉装置の着脱作業中の状
態を示す側断面図である。

【図１１】 従来のガス絶縁開閉装置の着脱作業中の状
態を示す側断面図である。

【図１２】 ハンドホールを省いた従来のガス絶縁開閉
装置の機器接続部の構造を示す側断面図である。

【図１３】 ハンドホールを省いた従来のガス絶縁開閉
装置の着脱作業中の状態を示す側断面図である。

【図１４】 ハンドホールを省いた従来のガス絶縁開閉
装置の着脱作業中の状態を示す側断面図である。

【符号の説明】

１ タンク、３、４ 導体、５ 摺動接触子、６ 着脱
導体、７ 絶縁スペーサ、８、１４、１５ 接続フラン
ジ、１２、１３ ベローズ、１６ フランジ、１７ タ
イロッド、１８ ナット、Ａ 圧縮量、Ｄ１、Ｄ３ ベ
ローズの内径。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青木 純 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁ガスが充填され且つ中心軸に沿って
   導体が引き通されたタンクを有する複数の機器からな
   り、前記各タンク間が絶縁スペーサおよび接続フランジ
   を介したベローズにより着脱自在に接続されたガス絶縁
   開閉装置において、 前記ベローズの圧縮量を２００ｍｍ以上に設定し、 前記ベローズの内径を前記絶縁スペーサの外径よりも大
   きく設定し、 前記ベローズの両端に位置する前記絶縁フランジのうち
   の少なくとも一方を、前記ベローズ内の空間に収納した
   ことを特徴とするガス絶縁開閉装置。
2. 【請求項２】 前記ベローズの両端部に形成され且つ前
   記ベローズの外径よりも外周に突出したフランジと、 前記各フランジの外周端部に貫通されたタイロッドと、 前記タイロッドの外周面に沿って形成された雄ネジと、 前記タイロッドの両端部で前記雄ネジに係合されて前記
   各フランジを位置決めするナットとを備え、 前記ナットを回転させることにより前記ベローズの圧縮
   および復旧を行うことを特徴とする請求項１に記載のガ
   ス絶縁開閉装置。
3. 【請求項３】 前記雄ネジは台形ネジであることを特徴
   とする請求項２に記載のガス絶縁開閉装置。