JPS619112A - 電気絶縁装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明は、電気絶縁装置として例えば絶縁性ガスが封
入されているガス絶縁開閉装置に関し。

特にその管路内に配設されている高電圧導体を支持する
固体絶縁体の固定支持部であるフランジの改良に関する
ものである。

〔従来技術〕

第１図は従来のガス絶縁開閉装置の管路の一例を中心線
より上半分の断面で示す図であって１円筒状の接地容器
／の両端部には、フランジ／ａが形成されている。隣接
するフランジ／ａどうしは。

円錐形状の固体絶縁体−の周縁部を挾持して、複数の接
地金属／は連設されている。接地金属／の中心軸線上に
は、複数の高電圧導体Ｊが設けられ　。

ている。高電圧導体３どうしは中心導体Ｖを介して接続
されている。固体絶縁体コは、この中心部で中心導体参
を支持するとともに、各接地容器／内に絶縁性ガスとし
て１例えばＳＦ＆ガスＧを封入している。なお１図中点
線Ｂは、高電圧導体３と接地容器／との間に電圧を印加
した場合に想定される電気力線を例示的に示したもので
、高電圧導体３０半径方向に放射状に延びている。

上記のように構成された従来のガス絶縁開閉装置におい
ては、直流送電においてｔ力潮流制御の目的から高電圧
導体３の電圧極性を即座に反転させるいわゆる極性反転
の操作がなされる。この場−合に、高電圧導体３が正極
性の電圧で運転されており、固体絶縁体−の表面に負極
性の電荷が蓄積され、その後上記極性反転で高電圧導体
３が即座に負極性に反転すると、上記蓄積に基づく残留
電荷の影響で絶縁破壊電圧が低下するという欠点があっ
た。

４　　　　　この現象をさらに詳しく説明すると以下の
通りである。すなわち、第１図のＡ部を拡大した第２図
に示すように、フランジ／ａの表面は、通常の機械加工
仕上げとなっているので、一部に微小突起Ｓが存在して
いる。この微小突起５の先端部からいわゆる電界放出に
より電子が飛び出し、この電子は、電界によって力を受
けるので結局矢印りに示すように微小突起５の先端部を
通る電気力線ＢＫ沿って８Ｆ≦ガスひ空間を移動するこ
とになる。

この電子は電気力線Ｂが鎖交する固体絶縁体コの表面位
置において捕捉され、負電荷として蓄積し残留すること
になる。そして、極性反転により高電圧導体３の電位が
正極性から負極性に急速に反転すると、固体絶縁体コの
表面に残留した上記負電荷の存在のため、その存在がな
い場合に比較して固体絶縁体コの表面とフランジｌａと
の間の電界が局部的に増大し、この部分の局部破壊が生
じ。

場合によっては極性反転後接地容器ｌと高電圧導体３と
の間の全路破壊に至ることになる。

〔発明の概要、〕

この発明は、上記の欠点を除去する目的でなさ　　　シ
れたもので、フランジの表面に、この表面からの電界放
出を抑制する電界放出抑制手段を設けることにより、電
界放出に基づく絶縁体への電荷の蓄積を抑制し、電荷の
蓄積による絶縁破壊電圧の低下を防止することができる
電気絶縁装置を提供するものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第３図はこの発明を適用した一実施例におけるガス絶縁
開閉装置の、第１図Ａに対応する部分拡大図であって、
第１図、第２図と同一または相当部分は同一符号を付し
、その説明は省略する。第３図におけるフランジ／ａの
表面６は、サンドベーパ等の研麿紙を使用して表面粗さ
が７０μ風以下となるように処理されている。ここで、
ｌυμ風以下としているのは１発明者等によって実施し
た以下に示す実験要領に基づく実験結果によるものであ
る。

ｌ）接地容器：内径／！ａｍ λ）［ｉ！ｉｌ１体絶縁体：エポキシ注形品３）絶縁性
ガス：　ＥＦ、ガス圧力Ｆ　驚、　ａｂｓダ）高電圧導
体印加電圧；直流正極性／　＆　ＯｋＶ５）電圧印加時
間：５時間 ６）フランジ表面仕上粗さ； 上記電圧印加後、各試料に対応する各固体絶縁体コの表
面を観察したところ、試料＃コ（−〇μｓＬ）に対応す
る固体絶縁体コのフランジ／ａ対向面はそのほとんどの
部分で電荷の蓄積が認められた。

一方、試料’＃　ｔ　（ｉｏμＩａ）に対応する固体絶
縁体−の同様の部分にはごくわずかの電荷の蓄積しか認
められず、両試料間には大きな有意差が認められた。こ
れは、試料＋２の表面６からの電界放出がほとんどなか
ったことを示すものである。

このよう罠、フランジ／ａの表面粗さをＩＯμ属以下と
することにより、フランジ／＆の表面からの電界放出を
有効に抑制することができる。この結果、固体絶縁体−
の表面への電荷の蓄積を抑制し、この電荷の蓄積による
絶縁破壊電圧の低下を防止することができる。なお、ｉ
ｏμ風の加工を施すべき範囲は必ずしもフランジ／ａの
全表面でな、くてもよく、前述したように、固体絶縁体
コの表面と鎖交する電気力線Ｂが存在する範囲に限定し
てもほぼ目的を達成することができる。

第弘図はこの発明を適用した他の実施例におけるガス絶
縁開閉装置の、第１図Ａ部に対応する部分拡大図で、接
続フランジ／ａの表面には、導電性塗料７が塗布されて
いる。この場合、導電性塗料７で塗布された表面は、十
分溝らかに仕上げることができるので、この部分からの
電界放出を有効に抑制することができ、前記実施例の場
合と同様の効果を得ることができる。さらに、この導電
性塗料７の代わりにテフロン等の絶縁性塗料を塗布する
構造にしてもよい。この場合には、フランジ／ａの表面
は框縁耐力の高い絶縁性塗料に覆われるので、上記実施
例と同様、電界放出を有効に抑制することができる。

なお、上記実施例は、いずれも電気絶縁装置として、ガ
ス絶縁開閉装置の場合について説明したが、勿論これに
限定されることなく、絶縁体を固定支持するフランジの
電極からの電界放出をなす箇所を有する電気装置であれ
ばよく、上記実施例と同様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明の電気絶縁装置によればフ
ランジ表面に、この表面からの電界放出を抑制する電界
放出抑制手段を設けることにより。

電界放出に基づく絶縁体への電荷の蓄積を抑制し、電荷
の蓄積による絶縁破壊電圧の低下を防止することができ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のガス絶縁開閉装置の中心線より上半分を
示す断面図、第２図は第１図のＡ部の拡大図、第３図は
この発明を適用した一実施例におΦ けるガス絶縁開閉装置の、第１図Ａ部に対応する部分の
拡大図、第９図はこの発明を適用した他の実施例におけ
るガス絶縁開閉装置の、第１鹸一部に対応する部分の拡
大図である。　　　　　　　　　　１７ｍｍ接地容器、
λ・・固体絶縁体（絶縁体）。 ３・・高電圧導体（導体）、！・・微小突起、６・・表
面、り・・導電性塗料（電界放出抑制手段）、Ｇ・・８
Ｆ、　（絶縁性ガス）、Ｂ・・電気力線。 なお１図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）両端にフランジを有し、絶縁性ガスが封入されて
   いる複数の筒状の容器と、この容器の中心軸と同軸上に
   設けられており、所定の電圧が印加される導体と、縁部
   が前記フランジ間に挟着され、中心部が前記導体を支持
   している絶縁体とを備えている電気絶縁装置において、
   前記フランジの表面に、表面からの電界放出を抑制する
   電界放出抑制手段を設けたことを特徴とする電気絶縁装
   置。
2. （２）電界放出抑制手段は、フランジの絶縁性ガスに露
   出した電極の表面に設けられている特許請求の範囲第１
   項記載の電気絶縁装置。
3. （３）電界放出抑制手段は、表面粗さを１０μｍ以下で
   構成されている特許請求の範囲第１項または第２項記載
   の電気絶縁装置。
4. （４）電界放出抑制手段は、導電性塗料を塗付して構成
   されている特許請求の範囲第１項または第２項記載の電
   気絶縁装置。
5. （５）電界放出抑制手段は、絶縁性塗料を塗付して構成
   されている特許請求の範囲１項または第２項記載の電気
   絶縁装置。