JPH11215627A - ガス絶縁開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガス絶縁開閉部の小型化が進んでも、ケーブ
ル接続部となる部位の小型化ができず、機器の製造コス
トの低減、周囲設備の縮小を阻害する要因となってい
た。 【解決手段】 絶縁ガスが封入されて密閉された金属容
器内に、母線、遮断器、断路器等が収納され、内部接続
導体の口出し部６を有するガス絶縁開閉部８と、負荷ケ
ーブル１３ａ、１３ｂ、１３ｃを上記内部接続導体に接
続するＴ形ケーブルヘッド１０ａ、１０ｂ、１０ｃが取
り付けられたケーブルヘッド取付用タンク１４とを別個
に形成し、ガス絶縁開閉部８とケーブルヘッド取付用タ
ンク１４とを口出し部６において気密に結合したもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は絶縁ガスを封入し
た金属容器内に、母線、遮断器、断路器等を収納したガ
ス絶縁開閉装置、特に負荷ケーブルをＴ形ケーブルヘッ
ドを介して引き込むように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】ガス絶縁開閉装置は、絶縁ガスを封入し
た金属容器内に開閉機器、母線等を収納するものである
が、容器内に塵埃、水分等が侵入すると絶縁性能が低下
する。工場では充分管理された環境で組み立てが行われ
るが、現地での据え付け、耐電圧試験での試験装置の取
り付け等で装置内部の開放が生じる。また、内部を開放
することでガス処理が必要となり、現地作業時間を短縮
できない要因になっていた。

【０００３】これらの問題を解決するために、負荷ケー
ブルの接続口とは別に、試験用ケーブルに接続する接続
口を備えたＴ形ケーブルヘッドを使用し、現地試験を容
易に行えるように構成されたガス絶縁開閉装置が提案さ
れている。図１３は、例えば特開平１−１３８９０８号
公報に示された従来のガス絶縁開閉装置である。図１３
において、１は主母線と母線側断路器を収納した母線タ
ンク、２は遮断器、３は遮断器操作装置、４は断路器、
接地開閉器等の線路側機器を収納したタンク、１０はＴ
形ケーブルヘッド、１１は変流器、１２は変流器１１を
収納する架台、１３はＴ形ケーブルヘッド１０に接続さ
れた負荷ケーブルである。１８は線路側機器とＴ形ケー
ブルヘッドを接続する接続導体を収納したタンク、１９
はタンク１８に設けられた口出し部、２０は口出し部１
９に接合されＴ形ケーブルヘッド１０を取り付ける円形
の容器壁である。なお、Ｌ５はＴ形ケーブルヘッド１０
の取付部の外径寸法、Ｈ５はガス絶縁開閉装置の高さで
ある。

【０００４】このように構成されたガス絶縁開閉装置
は、現地据え付け後に行う耐電圧試験において、Ｔ形ケ
ーブルヘッド１０あるいは、Ｔ形ケーブルヘッド１０の
試験用ケーブル接続口を利用することでガス絶縁開閉装
置のガス封入部を開放することなく試験を行うことがで
きる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一般的にガス絶縁開閉
装置では０．３ＭＰａ〜０．６ＭＰａの定格ガス圧力で
運用されており、圧力容器としての強度が求められるた
め、円形のタンクが用いられ、タンクを分岐するための
口出し部も円形で製作されている。そのため、上記従来
例によるタンク１８の口出し部１９は円形であり、この
口出し部１９に接合された円形の容器壁２０にＴ形ケー
ブルヘッド１０が取り付けられる。円形の容器壁２０は
Ｔ形ケーブルヘッド１０の三相分のスペースと、Ｔ形ケ
ーブルヘッド１０を容器壁２０へ取り付ける時のボルト
締め付け作業等に必要な作業スペースを考慮した寸法と
なっている。

【０００６】ところで、近年、用地取得の困難、地価の
高騰などにより、都市部に建設される地下変電所並びに
屋内変電所が増えている。これらの屋内変電所に設置す
るガス絶縁開閉装置に対して、経済的観点から建造物を
小さくできるように小型化が望まれている。これらの要
求とマッチし、近年の技術の発達により、ガス絶縁開閉
装置はより小型化へと発展している。

【０００７】一方、上記従来例のように構成されたガス
絶縁開閉装置においては、Ｔ形ケーブルヘッド１０の取
付部となる円形の容器壁２０に近い径の口出し部１９を
形成するため、タンク１８の径を口出し部１９と同等
か、それ以上にしなければならない。そのため、ガス絶
縁開閉部の小型化が進んでも、ケーブル接続部となる部
位の小型化ができず、機器の製造コストの低減、周囲設
備の縮小を阻害する要因となっていた。

【０００８】この発明は上記の問題点を解消するために
提案されたもので、Ｔ形ケーブルヘッドを取り付ける容
器壁を、ガス絶縁開閉部とは別のタンクで行うととも
に、口出し部の形状を楕円または長円にすることで、ガ
ス絶縁装置の小型化のメリットを損なわず、小型化に寄
与するガス絶縁開閉装置を提供することにある。また、
この発明の第２の目的は、ガス絶縁開閉装置を必要最小
寸法にし、全体の高さを低くすることで、収納する建物
の室内高さを低くすることである。また、この発明の第
３の目的は、事故時解体が必要な場合にケーブル接続部
とガス絶縁開閉部の切り離しを容易にし、事故復旧性を
高めたガス絶縁開閉装置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明に係るガス絶縁
開閉装置は、絶縁ガスが封入されて密閉された金属容器
内に、母線、遮断器、断路器等が収納され、内部接続導
体の口出し部を有するガス絶縁開閉部と、負荷ケーブル
を上記内部接続導体に接続するＴ形ケーブルヘッドが取
り付けられたケーブルヘッド取付用タンクとを別個に形
成し、上記ガス絶縁開閉部とケーブルヘッド取付用タン
クとを上記口出し部において気密に結合したものであ
る。

【００１０】また、上記構成において、口出し部に、絶
縁ガスを密封する仕切用の絶縁スペーサを設けたもので
ある。

【００１１】また、ケーブルヘッド取付用タンクと結合
されるガス絶縁開閉部の口出し部を楕円形または長円形
にしたものである。

【００１２】また、ケーブルヘッド取付用タンクに取り
付けられるＴ形ケーブルヘッド三相分の取付け位置を一
列に配置したものである。

【００１３】また、ケーブルヘッド取付用タンクに取り
付けられるＴ形ケーブルヘッド三相分の取付け位置を三
角形の各頂点に配置したものである。

【００１４】また、Ｔ形ケーブルヘッド取付用タンク
は、そのＴ形ケーブルヘッドの取付面を楕円あるいは長
円にしたものである。

【００１５】

【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は実施の形態
１に係るガス絶縁開閉装置の正面図、図２は平面図、図
３は図１のＡ−Ａ側側面図である。図１乃至図３におい
て、１は主母線と母線側断路器を収納した母線タンク、
２は遮断器、３は遮断器操作装置、４は断路器、接地開
閉器等の線路側機器を収納したタンク、７はその架台、
１０ａ、１０ｂ、１０ｃはＴ形ケーブルヘッド、１１は
変流器、１２は変流器１１を収納する架台、１３ａ、１
３ｂ、１３ｃはＴ形ケーブルヘッド１０ａ、１０ｂ、１
０ｃに接続された負荷ケーブルである。１４はＴ形ケー
ブルヘッド１０ａ、１０ｂ、１０ｃを容器壁に取り付け
可能とした円形のタンク、５は線路側機器とタンク１４
側とを接続する接続導体を収納したタンク、６はタンク
５に設けられた長円形の口出し部、８は上記１乃至７か
ら構成されたガス絶縁開閉部、９は口出し部６とタンク
１４の間に設けられたガス区分用の絶縁スペーサであ
る。なお、Ｌ１はＴ形ケーブルヘッド１０の取付部の外
径寸法、Ｈ１はガス絶縁開閉装置の高さである。

【００１６】この実施の形態１に係るガス絶縁開閉装置
では、線路側機器を収納したタンク４、タンク５および
タンク１４にかけて、図示しないが線路側機器と接続導
体でＴ形ケーブルヘッド１０が接続されている。Ｔ形ケ
ーブルヘッド１０が取り付けられるタンク１４の外径寸
法Ｌ１は、Ｔ形ケーブルヘッド１０を三相分一直線に並
べるスペースと、Ｔ形ケーブルヘッド１０をタンク１４
へ取り付けるときのボルト締め付け作業等に必要な作業
スペースを考慮した寸法となっている。このＬ１は従来
例である図１５に示されるＬ５と同等であるが、図１乃
至図３に示された構成では、線路側機器と接続する接続
導体を収納するタンク５の口出し部６を水平方向が長径
となる長円にしたので、タンク５の高さは口出し部６の
長円の短径が形成できる長さでよく、また、口出し部６
の長径寸法および短径寸法は、口出し部６の中を通過す
る接続導体の絶縁ガス中での絶縁距離寸法とすることが
できるので、長径寸法は接続導体が横に並ぶ寸法、つま
り、ガス絶縁開閉部８のタンク４の最小径とすることが
できる。また、タンク５もタンク４と同等の径で構成で
き、機器の小型化のメリットを損なうことがない。

【００１７】通常、ケーブルを接続するケーブルヘッド
１０ａ、１０ｂ、１０ｃでは、内部導体の絶縁を絶縁物
で行っているため絶縁ガス中の絶縁距離より大きくな
い。従ってケーブルヘッド１０ａ、１０ｂ、１０ｃの相
互間の取付寸法を絶縁ガス中の絶縁距離より大きくしな
ければならない。この発明の構成では、ガス絶縁されて
いるガス絶縁開閉部８とケーブルヘッド取付部タンク１
４を別々に構成し、両者をガス区分用の絶縁スペーサ９
を介して結合した構成としているため、上記絶縁距離と
取付寸法の差は、タンク１４の中で接続導体を曲げて吸
収すればよく、タンク１４の外径寸法Ｌ１がガス絶縁開
閉部８側との接続部外径寸法に影響することがなく、タ
ンク５の長さは口出し部６の大きさで決定され、ガス絶
縁開閉装置の高さＨ１を図１５のＨ５より低くすること
ができ、設置室内の高さを抑え容積を小さくできる。

【００１８】また、タンク１４を独立させ、ガス絶縁開
閉部８との間にガス区分用の絶縁スペーサ９を設けたこ
とで、タンク１４にＴ形ケーブルヘッド１０ａ、１０
ｂ、１０ｃを付けたまま、絶縁スペーサ９の接続部で切
り離しできるため、負荷ケーブル１３の接続に影響を与
えることなく解体でき、復旧時にＴ形ケーブルヘッド１
０ａ、１０ｂ、１０ｃの再接続が不要になり、復旧性を
高めることができる。

【００１９】実施の形態２．次に、この発明の実施の形
態２を図について説明する。図４は実施の形態２に係る
ガス絶縁開閉装置の正面図、図５は平面図、図６は図４
のＢ−Ｂ側側面図である。図４乃至図６において、１乃
至１３ｃは実施の形態１のものと同様である。１５はＴ
形ケーブルヘッドを容器壁に取り付け可能な円形のタン
クで、Ｔ形ケーブルヘッド１０ａ、１０ｂ、１０ｃが三
角形の頂点の位置に取り付けられている。なお、Ｌ２は
タンク１５のＴ形ケーブルヘッド取付部の外径寸法、Ｈ
２はガス絶縁開閉装置の高さである。

【００２０】この実施の形態２によるガス絶縁開閉装置
では、線路側機器を収納したタンク４、タンク５および
タンク１５にかけて、図示しないが線路側機器と接続導
体でＴ形ケーブルヘッド１０ａ、１０ｂ、１０ｃが接続
されている。Ｔ形ケーブルヘッド１０ａ、１０ｂ、１０
ｃが取り付けられるタンク１５の外径寸法Ｌ２は、Ｔ形
ケーブルヘッド１０ａ、１０ｂ、１０ｃを３相分三角形
に並べた寸法とタンク１５へ取付時のボルト締め付け作
業等に必要な作業スペースを考慮した寸法となってい
る。この外形寸法Ｌ２はＴ形ケーブルヘッド１０ａ、１
０ｂ、１０ｃを３相分三角形の頂点位置に並べているの
で、上記実施の形態１の図３に示される外形寸法Ｌ１に
比べ小さくすることができる。なお、Ｔ形ケーブルヘッ
ド１０ａ、１０ｂ、１０ｃの配置は正三角形あるいは二
等辺三角形であっても、同様の効果を得ることができ
る。

【００２１】実施の形態３．次に、この発明の実施の形
態３を図について説明する。図７は実施の形態３に係る
ガス絶縁開閉装置の正面図、図８は平面図、図９は図７
のＣ−Ｃ側側面図である。図７乃至図９において、１乃
至１３ｃは実施の形態１のものと同様である。１６はＴ
形ケーブルヘッドを容器壁に取り付け可能な円形のタン
クで、Ｔ形ケーブルヘッド１０ａ、１０ｂ、１０ｃが逆
三角形の頂点の位置に取り付けられている。なお、Ｌ３
はタンク１６のＴ形ケーブルヘッド取付部の外径寸法、
Ｈ３はガス絶縁開閉装置の高さである。このように構成
することにより、実施の形態２と同様な効果が得られ
る。

【００２２】実施の形態４．次に、この発明の実施の形
態４を図について説明する。図１０は実施の形態４に係
るガス絶縁開閉装置の正面図、図１１は平面図、図１２
は図１０のＤ−Ｄ側側面図である。図１０乃至図１２に
おいて、１乃至１３ｃは実施の形態１のものと同様であ
る。１７はＴ形ケーブルヘッドを容器壁に取り付け可能
な長円形のタンクで、Ｔ形ケーブルヘッド１０ａ、１０
ｂ、１０ｃが一直線に並んで取り付けられている。な
お、Ｌ４はタンク１７のＴ形ケーブルヘッド取付部の外
形寸法、Ｈ４はガス絶縁開閉装置の高さ寸法である。

【００２３】この実施の形態４によるガス絶縁開閉装置
では、線路側機器を収納したタンク４、タンク５および
タンク１７にかけて、図示しないが線路側機器と接続導
体でＴ形ケーブルヘッド１０ａ、１０ｂ、１０ｃが接続
されている。Ｔ形ケーブルヘッド１０ａ、１０ｂ、１０
ｃが取り付けられるタンク１７の長円の長径側外形寸法
Ｌ４は、Ｔ形ケーブルヘッド１０ａ、１０ｂ、１０ｃを
３相分一直線に並べたスペースと、Ｔ形ケーブルヘッド
１０ａ、１０ｂ、１０ｃをタンク１７へ取り付ける時の
ボルト締め付け作業等に必要な作業スペースを考慮した
寸法となっている。このＬ４はＴ形ケーブルヘッド１０
ａ、１０ｂ、１０ｃを３相分直線上に並べているので、
上記従来例の図１５に示されるＬ５と同等であるが、高
さＨ４は、タンク１７の長円の短径側外形寸法となるの
で、図１５に示されるＨ５よりはもちろん、実施の形態
１、２、３のＨ１、Ｈ２、Ｈ３に比べて低くできる。

【００２４】図１０乃至図１２に示された構成では、線
路側機器と接続する接続導体を収納するタンク５の口出
し部６を水平方向が長径となる長円にしたので、タンク
５の長さは口出し部６の長円の短径が形成できる長さで
よく、また、口出し部６の長径寸法および短径寸法は、
口出し部６の中を通過する接続導体の絶縁ガス中での絶
縁距離寸法とすることができるので、長径寸法は接続導
体が横に並ぶ寸法、つまり、ガス絶縁開閉部８のタンク
４の最小径とすることができる。また、タンク５もタン
ク４と同等の径で構成でき、機器の小型化のメリットを
損なうことがない。

【００２５】また、タンク１７を独立させ、ガス絶縁開
閉部８との間にガス区分用の絶縁スペーサ９を設けたこ
とで、タンク１７にＴ形ケーブルヘッド１０ａ、１０
ｂ、１０ｃを付けたまま、絶縁スペーサ９の接続部で切
り離しできるため、負荷ケーブル１３の接続に影響を与
えることなく解体でき、復旧時にＴ形ケーブルヘッド１
０ａ、１０ｂ、１０ｃの再接続が不要になり、復旧性を
高めることができる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、この発明によるガス絶縁
開閉装置では、Ｔ形ケーブルヘッドを直接ガス絶縁開閉
部のタンク部分に取り付けることをせず、ガス絶縁開閉
部とは独立したタンクで行い、ガス絶縁開閉部との結合
部を楕円あるいは長円形にすることにより、ガス絶縁開
閉装置の小型化を図ることができる。

【００２７】また、Ｔ形ケーブルヘッド取付用タンクを
独立させ、かつ、ガス絶縁開閉部の口出し部に絶縁ガス
を密封する仕切用の絶縁スペーサを設けたことにより、
タンクにＴ形ケーブルヘッドを付けたまま、絶縁スペー
サの結合部で切り離しできるため、負荷ケーブルの接続
に影響を与えることなく解体でき、復旧時にＴ形ケーブ
ルヘッドの再接続が不要になり、復旧性を高めることが
できる。

【００２８】また、Ｔ形ケーブルヘッドの三相分の取付
け位置を三角形の各頂点に配置することにより、ガス絶
縁開閉装置の一層の小型化を図ることができる。

【００２９】また、Ｔ形ケーブルヘッド取付用タンク自
身を円形でなく楕円形または長円形に形成することによ
り、装置の高さを一層低くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１に係るガス絶縁開閉
装置を示す正面図である。

【図２】 図１に示すガス絶縁開閉装置の平面図であ
る。

【図３】 図１に示すガス絶縁開閉装置を矢印Ａ−Ａか
ら見た側面図である。

【図４】 この発明の実施の形態２に係るガス絶縁開閉
装置を示す正面図である。

【図５】 図４に示すガス絶縁開閉装置の平面図であ
る。

【図６】 図４に示すガス絶縁開閉装置を矢印Ｂ−Ｂか
ら見た側面図である。

【図７】 この発明の実施の形態３に係るガス絶縁開閉
装置を示す正面図である。

【図８】 図７に示すガス絶縁開閉装置の平面図であ
る。

【図９】 図７に示すガス絶縁開閉装置を矢印Ｃ−Ｃか
ら見た側面図である。

【図１０】 この発明の実施の形態４に係るガス絶縁開
閉装置を示す正面図である。

【図１１】 図１０に示すガス絶縁開閉装置の平面図で
ある。

【図１２】 図１０に示すガス絶縁開閉装置を矢印Ｄ−
Ｄから見た側面図である。

【図１３】 従来のガス絶縁開閉装置を示す正面図であ
る。

【図１４】 図１３に示すガス絶縁開閉装置の平面図で
ある。

【図１５】 図１３に示すガス絶縁開閉装置を矢印Ｅ−
Ｅから見た側面図である。

【符号の説明】

１ 主母線、２ 遮断器、３ 遮断器操作装置、４ タ
ンク、５ タンク、６ 口出し部、７ 架台、８ ガス
絶縁開閉部、９ 絶縁スペーサ、１０ａ、１０ｂ、１０
ｃ Ｔ形ケーブルヘッド、１１ 変流器、１２ 架台、
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ 負荷ケーブル、１４ タン
ク、１５ タンク、１６ タンク、１７ 長円形のタン
ク。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁ガスが封入されて密閉された金属容
   器内に、母線、遮断器、断路器等が収納され、内部接続
   導体の口出し部を有するガス絶縁開閉部と、負荷ケーブ
   ルを上記内部接続導体に接続するＴ形ケーブルヘッドが
   取り付けられたケーブルヘッド取付用タンクとを別個に
   形成し、上記ガス絶縁開閉部とケーブルヘッド取付用タ
   ンクとを上記口出し部において気密に結合したことを特
   徴とするガス絶縁開閉装置。
2. 【請求項２】 口出し部に、絶縁ガスを密封する仕切用
   の絶縁スペーサを設けたことを特徴とする請求項１記載
   のガス絶縁開閉装置。
3. 【請求項３】 ケーブルヘッド取付用タンクと結合され
   るガス絶縁開閉部の口出し部は、楕円形または長円形に
   なされていることを特徴とする請求項１または請求項２
   記載のガス絶縁開閉装置。
4. 【請求項４】 ケーブルヘッド取付用タンクに取り付け
   られるＴ形ケーブルヘッドは、三相分のそれぞれの取付
   け位置が一列に配置されていることを特徴とする請求項
   １乃至請求項３のいずれか一項記載のガス絶縁開閉装
   置。
5. 【請求項５】 ケーブルヘッド取付用タンクに取り付け
   られるＴ形ケーブルヘッドは、三相分のそれぞれの取付
   け位置が三角形の各頂点に配置されていることを特徴と
   する請求項１乃至請求項３のいずれか一項記載のガス絶
   縁開閉装置。
6. 【請求項６】 Ｔ形ケーブルヘッド取付用タンクは、そ
   のＴ形ケーブルヘッドの取付面が楕円あるいは長円にな
   されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のい
   ずれか一項記載のガス絶縁開閉装置。