JPS5828667A - 電圧測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、高圧電位と大地の間に１列に配設され、分圧
器をなす、少くとも２個の抵抗を有し、そのうち接地さ
れた抵抗が測定用抵抗器の役割をし、高圧側の抵抗器と
測定用抵抗器がそれぞ、れ絶縁体とその上に取付けられ
た抵抗材料から成る、少くとも１個の抵抗素子で構成さ
れる、高圧スイッチ設備、特に金属箱に封入した６７ツ
化硫黄ガス絶縁高圧スイツチ設備の高い交流電圧の測定
のための装置に関する。

西独公開特許公報第２９３０６７２号は、蟲頭に述べた
種類の装置を内容とする。そζでは個々の抵抗線条が抵
抗素子の上に取付けられ、個別抵抗素子が二二、ト式に
組み合パされて、分圧器の高圧１Ｉｌｌまたは低圧側抵
抗器をなす。抵抗素子は円板形に形成されているから、
その外径と共に周囲の接地金属ケースの直径もかなり大
きい。また西独公開特許公報第２９３０６７２号に記載
された装置の場合は、個々の円板形抵抗素子の間に、過
渡過程での分圧の制御のための容量性制御円板が必要で
ある。

そこで本発明の目的は、−万で鉱素子の数が上記西独公
開特許公報に記載された装置に比して減少するので、特
に簡単な構造が生じ、他方では総寸法が著しく縮少され
る、晶頭に挙けた種類の装置を提供することである。

上記の目的は本発明により、絶縁体が管状に形成され、
その外側に抵抗材料が布設され、過度電圧分布の制御が
単一の７−ド形制御電極によって行われることによって
達成される。

本発明のその他の好ましい実施態様、特に管状絶縁体上
の絶縁線条の配置は、特許請求の範囲第２項ないし第６
項で明らかである。

抵抗材料として、それ自体公知の帯状抵抗器を使用し、
これを絶縁体の外側に布設し、そこで金属接触リングに
よって互いに連結することも可能である。帯状抵抗器の
固定のための提案は、特許請求の範囲第９項の特徴で明
らかである。

上記帯状抵抗器として、細長い帯状のセラミ、り体の上
に厚膜抵抗線条を取付けた抵抗素子が使用される。この
厚膜抵抗線条の両端は、セラ電ツク基板の上に取付けた
接触面に接続される。その場合、単数側または複数個の
接触リングは組立てた状態で、互いに対向する、または
−列に配列された帯状抵抗器の接触面を蔽う。

抵抗線条の作製のために、微細な抵抗材料、ガラス粒子
、有機担体および添加物から成る抵抗ペーストまたは厚
膜抵抗ペーストが使用される。ペーストは基体すなわち
絶縁体またはセラｔｙり体の上に塗布の後、約１３０℃
で乾燥され、約８５０℃で焼結されて、硬い抵抗材料と
なる。

本発明による構成で達成される特別の利点社、測定装置
が少数の構成部分で特に簡単に構成されておシ、装置の
外径が著しく縮少されることである。

′高圧線の被測定交流電圧の使゛用周波数に対して、管
状絶縁体の表面に沿った電界分布を均等化するように構
成された制御電極が、容量性電圧分布の制御のために設
けられる。この場合、フード形の金属製または金属化プ
ラスチック製制御電極を使用し、該制御電極が機械的電
気的に高圧線と結合され、その長さが′高圧側ないしは
低圧側抵抗器の直列回路を少くとも部分的に蔽うことが
好ましい。７−ド形制御電極の低圧側端部に、そこに発
止する電界強度の減少のための制御円環が取付けられて
いる。、７一ド制御電極社、高圧側抵抗器で変換された
損失熱の排出をよくするために、透孔たとえばスリット
また拡大を具備する。フード形制御電極の外形は、高圧
側ないし線像圧側抵抗器に沿った電界強度分布が使用周
波数で直線的分布に近いように、また開閉電圧ま九紘雷
撃電圧の発生の際に抵抗素子の不肖な誘電ひずみが回避
されるように、設計されている。

本発明の幾つかの実施例を示す図面に基づいて、本発明
および本発明のその他の好ましい実施態様と改良を詳し
く説明し、記述する。

第１図を参照しよう。

そこに拡本発明による装置の等価回路図が、略図で示さ
れている。

本発明による装置は、接地した金属箱１ｏの中に格納さ
れている。金属箱１ｏは端部に７ランジ１２を有し、金
属箱の自由端を閉じるカバー１４がこの７ランジ１２に
接続する。金属箱の内部に高、圧線１６が認められる。

高圧線１６に高圧側抵抗器１８が接続し、かつ低圧９Ａ
また拡大地側抵抗器２０に接続する。一方、この抵抗器
２０自体は大地、この場合は金属箱のカバー１４に接続
される。

高圧側および低圧側抵抗器１８．２０の間に測定線２２
が接続され、増幅器２４に通じる。

増幅器２４の出力信号は測定器２６に送られる。

増幅器の、大地への帰線を参照番号２８で示す。

測定線２２はカバー１４に対して絶縁されて、カバー１
４の開口３０に貫挿されている。その場合、低圧側抵抗
器２ｏが測定用抵抗器である。

このようにして測定用抵抗器での電圧降下が、測定のた
めに利用される訳である。

第２図は本発明による装置の略図を示す。高圧線１６に
高圧側抵抗器１８が接続する。抵抗ａＳＳ社管状絶縁体
Ｊ２かへ成り、管状絶縁体３２の上に抵抗線条が取付社
られる（第４図ないし第１０図を参照）。高圧ｌｌＩ抵
抗巻１８に低圧＠測定用抵抗器２０が接続する。測定用
抵抗器２０％また管状絶縁体３４から成り、その、上に
絶縁体ｓ２と同様に、すなわち１１１４図なｉし第７図
また蝶第８図ないし第１０図による実施態様と同様に、
抵抗線条が敞付けられている。

抵抗６１ｇと抵抗１ａｔｏの間の亀導結合紘金属板Ｊ＃
によって行われ、また測定用抵抗ＳＺａ紘金属板３８で
終端される。測定線２２拡管秩Ｓ鍬体Ｊ４の内部で金属
板Ｊ＃に１ｊ！枕され、管状絶縁体３．４を貫き、また
金属＊ＸａＫ対してｌＡ轍されて該金属板の開口４ｏｔ
貫いて導かれる。また、金属＠ｓｓ＃ｉ接地される。第
２図の実ａｍ様で蝶１、金属ｇＪＪをカバー１４に接続
するＩＩｋ貌＠４Ｘによって、上記の接地が行ルれる。

金属箱の外に増幅器２４と測定器ｚ６がある。

抵抗；１ｓｚｓの低圧側端部に円環形制御電極４４が接
続し、これにフード形の制御電極４６が接続する。７−
ド形制御電極４６は高圧線１６と高圧側抵抗器１８の間
に、すなわち参照番号４８の所で固定される。フード形
制御電極は電極４４から円錐台状に細まり、抵抗器１８
の高圧側端部の区域で一棟の半割の殻体５２に移行する
０円錐台形区域５０は開口５゜４を具備する。

開口５４社穴またはスリットとして構成することができ
、排熱に利用される。制御電極４４／４６は電界強度を
均等化するためのものであり、このこと絋特に高圧線１
６の被測定交流電圧の使用周波数に轟てａまる。同時に
制御電極は抵抗器１８と金属箱１０の間の標遊容量の影
響を大部分補償するから、サージ電圧が発生した時に、
高圧ａｍ抗器１８の過度の誘電ひずみが回避される。金
属箱１０の内部のガス室社絶縁ガス、たとえば、６７、
化硫黄ガスが充填されている。

第２図による構成線単相金属箱スイッチ設備である。も
ちろん本発明装置を三相金属箱スイッチ設備に適用する
ことも可能である。この適用を第３図に示す。自由端を
カバー６２で閉じた金属箱６０の内部に、３本の高圧線
Ｒ，Ｓ。

Ｔが配設され、絶縁物６４に通されている。絶縁物６４
は仕切絶縁体として利用することができるが、少くとも
支持絶縁体である。第３図による測定装置は電線Ｒにも
、電線８およびＴにも接続される（第２図による装置と
の共通性を示すために１個々の部品紘当該の添字Ｒ，８
゜Ｔで識別される同じ参照番号を有する）。測定用抵抗
器２０Ｂ９２０８．２０Ｔの信号を処理する増幅器は、
参照番号６６を有する。測定器自体は図示しない。

高圧側抵抗器１８も低圧側抵抗器２０も、第４図ないし
第７図に示すように構成することができる。絶縁体３２
または３４の上に抵抗線条７０がすし状に取付けられ、
抵抗線条７０は絶縁体の外面上で、絶縁体２２／２４の
縦軸１２と平行に経過する。

第５図による実施態様では、抵抗線条７４がら′ぜん状
に経過する。第６図による構成では抵抗線条７６が絶縁
体の軸線１２に沿って、また抵抗線条１８が縦軸７８が
縦軸１２と交さして経過し、直列および並列接続の抵抗
線条による一種の十字形格子が形成される。第５図によ
る構成と第４図によるｔａの組合せ、または第６図の構
成による第５図の構成が考えられる。

また、２個の逆向きに走る、第５図による抵抗線条を重
ね合わせて配設し、や鉱り一種の十字形格子を形成する
ことも考えられる（線条７７および１９）。

第８図ないし第９図では厚膜抵抗材料が絶縁体３２”ｌ
たは３４の上に均質な層として取付けられている。

厚膜抵抗材料を絶縁体上に上述のように檜々に配列する
ことができるので、高圧＠また拡大地側抵抗器の抵抗値
を広い範囲で調整することが可能である。

絶縁体３２ｔたは３４の上に、第１０図に示す形の帯状
抵抗器を取付けることも可能である。

第１０図の帯状抵抗器は絶縁物、特にセラミックスから
成る基体８０を有し、この上に厚膜抵抗ペーストの抵抗
線条８２が取付けられている。

抵抗線条８２の自由端は電導接触面８４．８６と結合さ
れる。その場合、帯状抵抗器全体が参照番号８８を有す
る。第８図の実施態様では一線に並んだ複数列の抵抗線
条８８が、絶縁体３２または絶縁体３４の上に均一に分
布して取付けられている。その場合、各帯状抵抗器８８
は相互に間隔りを置いて終わシ、該間隔Ｄａ金属接触リ
ング９０によって蔽われ、相対して一線に並ぶ各々２個
の帯状抵抗器８８の接触面８４および接触面８６が接触
リング９０を介して互いに電導結合される。こうして帯
状抵抗器８８の各列および同一列の各帯状抵抗器８８が
、互いに電導結合される。接触リング９０拡かどを避け
るために、円柱形の内ＷＪ９２と弓形または円弧形の外
面９４ｆ：有する。

第１１図は高圧線１６と、高圧側抵抗器１８を支持する
絶縁体３２の′間のフード形制御電極の固定の実施例を
示す。図示の実施態様で高圧線１６は張出部１００を具
備し、制御フードまたは７一ド底部５２の６決めにこの
張出部１００が利用される。絶縁体に臨む側に、金属製
の絶縁管マウント１０１が取付けられている。を線１６
のねじ穴１０３に係合するねじ継手１０２によって、フ
ード底部が絶縁管マウント１０１の端面と電線１６の端
面の間に押圧される。絶縁体１６は接着継手１０４によ
って絶縁管マウント１０１の内側円柱形区域に固定され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は測定用抵抗器を金属箱の内部に配設されたこの
発明による電圧測定装置の一実施例を示す等価回路図、
第２口拡単相金属箱高圧スイッチ設備のための、この発
明装置の第１の実施例の略図、第３図は三相金属箱スイ
ッチ設備のための、第２図と同様の実施例の略図、第４
図表いし第７図は抵抗線条の取付け７ｊｔ−示す図、第
８因拡帯状抵抗器を有するこの発明による抵抗器の部分
斜視図、第９図は第８図の区域Ａの拡大断面図、第１０
図は第８図および第９図による構成に使用される帯状抵
抗器の平面図、第１１図は高圧線と高圧側抵抗器の間の
フード形制御電極の固定方法を示す図である。 １０・・・金属箱、１８．２０・・・抵抗器、２４・・
・増幅器、２６・・・測定器、３２．１４・・・管状絶
縁体、Ｊ　６　ｅ　３８・・・金属板、４４．４６・・
・制御電極、５４・・・開口。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦Ｆ’＋ｇ、３ 許庁長官　　若　杉　和　夫　　　殿 事件の表示 特願昭５７−０８９９９７号 発明の名称 電圧測定装置 補正をする者 事件との関係　　　　特　許　出　願　人ブラウン・ダ
パリ・ラント・シー・アクチェングゼルシャフト代理人 補正命令の日付 昭和５７年８月３１日 補正の対象 明細゛書％図面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）１％圧電位と大地の間に厘列に配設され、分圧器
   をなす、少くとも２１ｍの抵抗を有し、そのうち接地さ
   れた抵抗が測定用抵抗器の役割をし、高圧側の抵抗器と
   測定用抵抗器がそれぞれ絶縁体とその上に取付けられた
   抵抗材料から成る、少くとも１個の抵抗素子で構成され
   る、高圧スイッチ設備、脣に４に属箱に封入し九６７゜
   化硫黄ガス絶縁高圧スイッチ設備の高い交流電圧の測定
   のための装置ｊｌにおいて、絶縁体（３２／３４）が管
   状に形成され、その外側に抵抗材料が布設され、過渡電
   圧分布が単一の７−ド状制御電極（４６）によって制御
   されることを特徴とする装置。 （２）抵抗材料が厚ｊＩ！イーストであることを特徴と
   する％！Ｆ開求の範囲第°１項に記載の装置。 （３）　　抵抗材料が、絶縁体の上に抵抗線条として取
   付けられた厚膜ペーストであるととｆｔ％償とする特許
   請求の範囲第２項に記載の装置。 （４）抵抗線条が絶縁体の縦軸と平行に走ることを特徴
   とする特許請求の範囲第３項に記載の装置、 （５）抵抗線条を絶縁体の上にらせん状に取付は九こと
   を特徴とする特許請求の範囲第２ＸＪないし第４項のい
   ずれか１に記載の装置。 （６）個々の抵抗線条が互いに交さするように、抵抗線
   条を絶縁体の上にらせん状に、かつ互い違いに配設した
   ことを特徴とする特ＩＦＦ請求の範囲第２項表いし第５
   項のいずれか１に記載の装置。 （７）　　抵抗線条を補助的に絶縁体の円周上にも取付
   ゆたことを特徴とする特許請求の範囲第４項ないし第６
   項のいずれか１に記載の装置。 （８）抵抗材料を絶縁体の外周面上に均一に取付妙たこ
   とｔ％徴とする特許請求の範囲第３項ないし第７項のい
   ずれかｌに記載の装置。 （９）絶縁体上に市販の帯状抵抗器を取付け、該帯状抵
   抗器が絶縁体の縦方向に走シ、互いに向き合う端部を結
   合導体によって連結したことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項に記載の装置。 （２）金属製結合導体として接触リング管段け、該接触
   リングがそれぞれ２個の、相対する帯状抵抗器の接触面
   を蔽い、その際補助的に個々の帯状抵抗碍管絶縁体に固
   定することｔ−特徴とする特許請求の範囲第９項に記載
   の装置。 α溌　高圧側の抵抗器（１８）の大地側端部が環状電極
   （４４）によって取囲壕れ、抵抗器（１８）の高圧側端
   部の方向に細まる制御電極（４６）が上記環状電極（４
   ４）に接続することｔ特徴とする特許請求の範囲第１項
   ないし第１Ｏ項のいずれか１に記載の装置。 （２）　７−ド形制御電極（４６）にスリット、穴等の
   形の開口＜５４＞’に穿設したことを特徴とする特許請
   求の範囲第１１項に記載の装置。