JPS59106815A - 高圧導体の絶縁装置 - 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】 本発明は高圧導体の絶縁装置に係り、特にアース電位の
壁を貫通する高圧導体を電気的に絶縁するものＶｒ−関
する。

従来、配電盤の壁を貫通する母線または変圧器のタンク
壁を貫通する導体等の如く、電気機器における高圧導体
を大地電位の壁から絶縁するには、高圧導体の壁と対応
する部分を、磁器または樹脂等の絶縁体（誘電体）から
なる絶縁筒により覆うとともに、この絶縁筒の外周に多
数のひだを設けたり、あるいは絶縁筒の厚さまたは長さ
を大きくしたりして行なっている０ しかし、絶縁筒のひだの峡適枚数は詳らかではないとと
もに、厚さまたは長さを大きくする場合には、絶縁筒の
重量の増大および高ｆｉｌｌｉ格化を招来する等の問題
がある。

本発明は上述した問題に鑑みてなさ几たもので、その目
的とするところは、軽量化および低価格化等をなし得る
ようにし念高圧導体の絶縁装置を提供するにある。以下
、図面を参照してこの発明の実施例を詳細に説明する。

本発明に係る高圧導体の絶縁装置は、第１図に示すよう
に、配電盤、変圧器等の機器本体（図示省略）に接続す
べくその大地電位の壁／の孔／ａを貫通する高電圧の導
体、２を壁／から絶縁するためのもので、導体λにおけ
る壁／と対応する部分を被覆すべくこｎに嵌装される絶
縁筒ｊｉその本体としている。絶縁筒３は、エポキシ樹
脂等の合成樹脂からなるもので、壁／の孔／ａより小径
にしてかつ所定長さの円筒状に形成さｎておシ、その中
間部付近の外周には、この装置自体および導体、２を壁
／に固定支持するための取付フランシダが一体成形され
ている。また、絶縁筒Ｊの両端部付近の外周には、フラ
ンジ状の第１のひだｓ、ｓが一体成形されているととも
に、中間部付近の外周には、対をなすフランジ状の第２
のひだに、２が取付フランジｌを間にし対向せしめて一
体成形さｎており、かつ各第１のひだよとそれぞれの第
２のひだぶとの間の間隔２の中間部付近（％２）におけ
るＰＩ縁前筒３外周には、フラン、−ジ状の第３のひだ
７，７がそれぞれ一体成形されている。

なお、各第１のひだｊおよび第２のひだｔは、製作上の
便宜等を考慮し、絶縁筒Ｊの端部および絶縁筒Ｊの中間
から、絶縁筒Ｊの端部と壁／との間の間隔り、すなわち
絶縁筒３の約半分の長さの１５係以内の間隔（βｌお工
びＩｌｚ　）を有する位置に設けらｎているものである
。また、取付フランジｑおよび各ひだｊ＋Ｊｅ７の絶縁
筒Ｊとの接合部は、電界集中を防止すべくアール面状に
肉盛りされているものである。

前記各第１のひだｊ１第２のひだｔおよび第３のひだ７
は、フラッジオーバ時における電子なだｎの進展を阻止
する機能等を果たすもので、それぞれ貫通破壊をしない
程度の厚さを有するとともに、沿面閃絡の式（チープラ
ーの式）によって決定さ扛る外径寸法を有する円形に形
成されている０そして、絶縁筒３の厚さは、各ひだＪ、
Ｊ、７の外端と絶縁筒３の内面との間の径方向の長さく
以下、「ひだの幅」という）の％以下、望ましくは’Ｆ
３；〜’ｉｓ　に設けられている０なお、上述した実施
例においては、絶縁筒Ｊに取付フランジｌを設け、この
取付フランジｕｆ介して絶縁装置自体および導体、２を
壁／（て対して固定支持する場合について述べたが、た
とえば導体コが支持碍子等を介して支持される場合には
、取付７ランジｌを設ける必要がないものである。また
、各ひだ、５，４．７および絶縁筒３の厚さは、機械的
強度を有しかつ貫通破壊を生じない程度（例えばエポキ
シ樹脂の場合、約５１％）必要なのは当然である。

しかして、上記絶縁装置のひだの枚数および位置の関係
、またひだの幅と絶縁筒の厚さとの関係についての模擬
実験の結果は以下のようになった。

すなわち、第２図および第３図に示すように、エポキシ
樹脂により外径４０％、内径３０′へ、長さ約７００％
の有底円筒状に成形されたケースｇ内に、導体−と対応
する外径８０％の棒状の一方の電極９を挿着するととも
に、ケースｇの底部側（第２図において左側）の外周に
壁／と対応する接地したリング状の他方の電極ＩＯを嵌
着し、またケース♂の開口部側および底部側の外周に、
外径９０１％のリング円板状の第１のひだｌ／および第
２のひだ／２を、そ扛ぞれ開目端との間および他方の電
極ＩＯとの間の間隔？：、１００％としかつ両ひだ／／
。

１２間の間隔’ｅ５００’％として一体成形するととも
に、第１．第２のびだ／／、／、２間に位置を変化せし
めてこれらと同形の第３のひだ／３ｆケースｇに一体成
形した模擬実験装置を用い、一方の電極９に正極性およ
び負極性のインパルス電圧を印加した場合における閃絡
値特性は、横軸に第１のひだ／／と第３のひだ／３との
間隔氾（１％）、縦軸に５０％インパルスフラッジオー
バ電圧５０　Ｆ、　Ｏ，Ｖ（’ｋｖ）をとった第４図に
おいて曲線Ａお工びＢで示す工なお、第４図において曲
線０およびＤけ、第１゜第２のひだ／／、／２を設ける
ことなく、第３のひだを １３の位ｉ音を変えて一体成形して一方の電極７に正極
性および負極性のインパルス電圧を印加した場合の閃絡
値特性を示し、また直Ｉｉ！ＥおよびＦは、ケースｇ　
（Ｆ−いず几のひだ／／、／Ｊ、／３ｆ設けることなく
、一方の電極りに正極性および負極性のインパルス電圧
全印加した場合の閃絡値特性を示し、さらに直線Ｇお工
びＨは、ケース♂にいずｎのひだ／／、　／２．　／Ｊ
をも設けないとともに、ケースざ全外径９０°％、内径
３０′へとし、一方の電極９に正極性および負極性のイ
ンパルス電圧を印加した場合の閃絡値特性を示すもので
ある。

また、第５図に示すように、上述した模擬実験装置にお
ける外径９０％の第１．第２のひだ／／。

／コの間にさらに２枚の第３のひだ／３ａ、／３ｂをそ
の位置を変化せしめてケースｒに一体成形するとともに
、第１のひだ／／と一方（第５図において右方）の第３
のひだ／Ｊａとの間および第２のびだｌコと他方の第３
のひだ／３　ｔ）との間の開隔Ｒ，１１を両者等しく保
持しながら変化させて一体成形し、かつ一方の電極９に
正極性および負極性のインパルス電圧を印加した場合の
閃絡値特性は、横軸に第１Ｉ第２のびだ／／、／ｌと各
画３のひだ／Ｊａ、／、？ｂとの間の間隔２（１％）、
縦軸に５（ｌインパルスフラッジオーバ電圧５０　％　
Ｆ、　０．　Ｖ、　（ｋｖ）ｉとった第６図において曲
線Ａお工びＢで示すようになった。

なお、第６図において直線Ｃお工びＤは、第１゜第２の
ひだ／／、／２ｆ設けることなく第３のひだｔ、ｉａ、
ｙ３ａ２枚のみとした場合および前述のひだを３枚とし
た（第２図、第８図）場合における正極性の６０９６イ
ンパルスフラツシオーバ電圧のピーク値を示すものであ
る。

したがって、誘電体からなるケースＦの両端部付近にそ
れぞれ１枚のひだ／／、／２’ｆ：設けるとともに、こ
れらのひだの中間部付近に１枚のひだ１３を設けた場合
、その正極性の閃絡値は、ケースざをひだの幅と等しい
厚さを有するものとした場合における正極性の閃絡値と
ほぼ等しくなり、かっこの値は、 （ａｏ；固有静電容量、２；極間距紙ｘｂ；定数）なる
沿面閃絡の式から求められる閃絡値ｖ２．。、と等しく
なることが判る。ために、ひだ／／、／２．／３を設け
ることによりケースどの厚さを増したのと同様の効果を
得ることができるとともに、ひだ／／。

／２．／３の外径寸法を大きくすることによりケース♂
の長さを短縮することができる。

また、上述した結果に基づき、第７図に示すように第３
のひだ／３を第１のひだｌ／と第２のひだ／２との中間
に位置せしめ、かつ各ひだ／／、／、２．　／３の外径
を１２０１％と一定にしてケース＆の厚さを変えて一体
成形した場合およびケースどの厚さを６′％と一定にし
て各ひだ／／、　／２．　／３の外径を変えて一体成形
した場合の閃絡値特性はそｎぞｎ第８図および第９図に
示すようになった。

すなわち、第８図は、横軸にケースどの厚さｔ（％　）
　、Ｗ　輔に５０係インパルスフラツジオーバ電圧５０
　％　Ｆ、　Ｖ、　Ｏ，（ｋｖ）’ｉとったもノテ、曲
線ＡおよびＢはそれぞｎ一方の電極７に正極性および負
極性のインパルス電圧を印加した場合の閃絡値特性を示
すものであり、また第９図は、横軸にひだ／／、／２．
　／３の幅Ｗ（％）、縦＋１１ｈｌｃ５０％インパルス
フラッジオーバ電圧５ｏチｙ、　ｏ、　ｖ、　　（ｋｖ
　）をとったもので、曲線ＡおよびＢは同様に一方の電
極２に正極性および負極性のインパルス電圧を印加した
場合の閃絡値特性を示すものである。

したがって、正極性および負極性の閃絡値の調和という
点からみると、ケースざの厚さは各ひだ／／、　／Ｊ、
　／３の幅の約フイ以下、望ましくけ両極性の閃絡値が
飽和する２　〜′／　の範囲であればよい／Ｓ　　　　
コ５ ことが判る。

以−ヒの如く本発明は、大地電位の壁を貫通する高圧導
体を壁から絶縁するものにして、高圧導体が貫通される
絶縁筒の両端部付近の外周に第１のひだを設けるととも
に、絶縁筒の中間部付近の外周に対をなす第２のひだを
対向せしめて設け、前記冬用１のひだと第２のひだとの
中間部付近における絶縁筒の外周に第３のひだをそｎぞ
ｎ設け、前記絶縁筒の厚さを各ひだの外端と絶縁筒の内
面との間の径方向の長さの％以下としたものであるから
、高圧導体の絶縁装置を軽量にしてかつ低価格のものと
することができるとともに、両極性のインパルス電圧に
対して絶縁協調のとｎたものとすることができる等の効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る絶縁装置の縦断面図、第２１図お
よび第３図はそれぞｎひだを３枚とした模擬実験装置４
の正面図および端面図、第４図はひだを３枚とした場合
等の閃絡値特性図、第５図はひだを４枚とした模擬実験
装置の正面図、第６図はひだを４枚とした場合等の閃絡
値ｑ＋性図、第７図はひだの幅とケースの厚さを相対的
に変化し得るようにした３枚ひだの模擬実［塗装置の正
面図、第８図および第９図はそれぞｎひだの１１ψＡを
一定にしてケースの厚さを変えた場合およびケースの厚
さ全一定にしてひだの幅を変えた場合の閃絡値特性図で
ある。 ／・・・壁、コ・・・導体、Ｊ・・・絶縁筒、Ｓ・・・
第１のひだ、２・・・第２のひだ、７・・・第３のひだ
。 １　　（ｍｍ） 第５図 第６図 ノ（ｒｒｙｒｎ） 第８図 （ＫＶ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 大地電位の壁を貫通する高圧導体を壁から絶縁するもの
   にして、高圧導体が貫通さｎる絶縁筒の両端部付近の外
   周に第１のひだを設けるとともに、絶縁の中間部付近の
   外周に対をなす第２のひだを対向せしめて設け、前記容
   筒１のＯ・だと第２のひだとの中間部付近における絶縁
   筒の外周に第３のひだをそれぞれ設け、前記絶縁筒の厚
   さを各ひだの外端と絶縁筒の内面との間の径方向の長さ
   の％以下としたことを特徴とする高圧導体の絶縁装置。