JPS63207010A

JPS63207010A - 貫通形変流器を装着したブツシング

Info

Publication number: JPS63207010A
Application number: JP62039147A
Authority: JP
Inventors: 哲雄吉田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-02-24
Filing date: 1987-02-24
Publication date: 1988-08-26

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、スイッチギア等に用いられるブッシングに係
り、製作が容易でかつ安価とし、耐電圧特性を向上させ
た貫通形変流器を装着するブッシングに関するものであ
る。

（従来の技術）一般に、スイッチギア等に使用されるブッシングは完全
に絶縁分離した各コンパートメント間を完全に隔離する
こと、また、外部に口出し線を引き出すための引出部と
して用いることを目的としている。一方、ブッシングに
は電流検出用の貫通形変流器を装着し機能を向上させた
ものもある。

そこで、スイッチギア等の装置自体の性能向上および低
コスト化のために、電気的特性の優れた安価なブッシン
グであり、貫通形変流器を装着しうろことが要求される
。従って、このようなブッシングは、電位分布の調整が
可能なコンデンサ形ブッシングとしてまで電界制御を行
う必要はなく、構造の簡単な単一形ブッシングでも貫通
形変流器を装着して耐電圧特性が満足すれば充分である
。

第４図はスイッチギアの構成例を示し、密閉容器１内に
はＳＦ６ガスが略大気圧で封入され、遮断器２．接続導
体３．断路器４．母線５．ケーブルヘッド６、母線５を
支持する碍子７が収納され、所望の配線がされている。

また、遮断器２等を収納する室１ａと断路器４等を収納
するＷｌｂは、特開昭６０−１２５１０４号公報にも示
すように、ブッシング８により絶縁分離およびガスシー
ルざれている。ざらに、ブッシング８には貫通形変流器
９が装着され、それぞれ仕切板１Ｃに固定されている。

第５図は貫通形変流器９を装着したブッシング８を示し
、ブッシング８は、中心導体１１にエポキシ樹脂等の絶
縁材料を注形して導体１１の周囲に絶縁層１２を形成し
たものであり、軸方向略中央部に設けたフランジ部１３
によりボルト１４を介して取付板１５に固定され、また
、取付板１５には鉄心１６２巻線（図示しない）、絶縁
層１７より構成される貫通形変流器９がボルト１８によ
り固定される。なおブッシング８の貫通部をガスシール
する場合には、取付板１５に環状の溝を設けＯリング１
９が取付けられる。ここで、接地側、即ち取付板１５端
部の電界を緩和するため、特公昭６０−１６６８９号公
報にも示すように電界緩和に必要な深さと間隔を有する
溝２０を絶縁層１２に形成し、ざらに、導電層２１を形
成させている。この導電層２１は、ブッシング８の絶縁
層１２の一方の溝２０から取付板１５を介し他方の溝２
０まで形成されている。これにより、低電圧で接地電位
と見なせる貫通形変流器９の絶縁層１７と導電層２１と
のギャップ部の電位は接地電位と同電位となり、この部
分における部分放電等が発生しない貫通形変流器９の装
着が可能となる。

しかし、接地電位の溝２０と絶縁層１２より露出する中
心導体１１との間の距離、即ち沿面距離が短くなるので
、貫通形変流器９を装着する場合とは沿面距離を伸ばし
た長尺のものが必要であった。

また、第６図に示すように絶縁層１２の内部に、シール
ド２２と、このシールド２２の端部に接続するリング２
３を埋込み、接続金具２４により取付板１５に接地する
ようにして接地側の電界緩和を行ったブッシング２５も
あるが、前記のようにギャップ部の部分放電を防ぐため
に貫通形変流器と対向する面積のシールド２２が必要と
なり、シールド２２が大形化する。シールド２２が大形
化すると、注形時に偏芯等を起こし易く、このため、接
地側の電界緩和効果が減少すると共に、中心導体１１と
の絶縁距離も減少し、絶縁破壊に到ることがある。

（発明が解決しようとする問題点）以上説明したように、貫通形変流器を装着したブッシン
グは、沿面距離が短くなるので、それを補うため長尺物
、即ち大形化したり、また、埋込みシールドの偏芯によ
り電界緩和効果の減少や絶縁破壊をする欠点があった。

そこで、本発明の目的は、沿面距離を増大させることな
く、充分な電界緩和効果を有し、小形化と、耐電圧特性
の向上を図り、かつ製作が容易で安価とした貫通形変流
器を装着したブッシングを提供することにある。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）本発明は、導体の周りに絶縁層を形成しかつ同軸に貫通
形変流器を装着したブッシングにおいて、絶縁層の外径
をＤｌ　とし貫通形変流器の内径をＤｌとしたとき、Ｄ
ｌ　１０１を約１．５以上となるように構成したもので
ある。

（作　用）絶縁層の外径Ｄ１　と貫通形変流器の内径Ｄ２との比率
Ｄ２／ＤＩ　を約１．５以上とすれば、ギャップ部と導
体の゛電界強度が同等となり、シールドがブッシングを
固定する接地側電極だけを対象とすればよくなり、小形
化を図ることができる。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。な
お、第１図は、本発明の一実施例の中心線より上部を切
断した断面図を示したものでおる。

同図において、ブッシング３０は、上記した従来と同様
に中心導体１１の周囲に絶縁層１２を形成し、この絶縁
層１２内に上記したシールド２２より幅（軸方向では長
さ）を小さくしたシールド３１．このシールド３１の端
部に接続するリング２３．このシールド３１に接続しか
つ取付板１５に接地する接続金具２４を埋込んで構成し
たものである。また、貫通形変流器３２は、上記した従
来と同様に鉄心１６２巻線（図示しない）、絶縁層１７
で構成するが、絶縁層１７の内径Ｄ２とブッシング３０
の外径Ｄ１　との比率Ｄ２／Ｄ１を１，５２以上とする
。ただし、使用電圧が低く電界強度が小ざい場合には、
［）２／Ｄ１を１．５２以下としても部分放電が発生し
なければよい。

次に、以上のように構成されたブッシング３０と貫通形
変流器３２の関係について説明する。第２図は、絶縁厚
さを数１０ｍｍとした絶縁層１２を持った定格電圧７７
ＫＶ、定格電流１２００Ａのブッシングと貫通形変流器
の電界強度を示す。同図中の実線Ｅ１　は中心導体１１
、破線Ｅ２は絶縁層１２の表面、即ちギャップ部の電界
強度曲線をそれぞれ示す。横軸は絶縁層１２の外径Ｄ１
　と貫通形変流器の絶縁層１７の内径Ｄ２との比率であ
るが、Ｅｌ　はＤ２／Ｄ１が変化しても殆んど変化しな
いと言える。つまり、Ｅｌ　は貫通形変流器に大きく影
響されず、取付板１５の配置によって゛決定されている
と言える。また、Ｅ２はＤ２／ＤＩが大きくなるにした
がって急激に低下し、Ｄ２／ＤＩ　が１．５２より小さ
くなるとＥｌ　をも下廻ることがわかる。これにより、
Ｄ２／Ｄ１を１．５２以上とすれば、絶縁層１２の表面
、即ちギャップ間の電界強度は中心導体１１のＥｌ　よ
り下廻り、この部分での部分放電の発生はなくなり、貫
通形変流器を装着した影響が発生せず、耐電圧特性の向
上につながる。つまり、貫通形変流器を装着しても、Ｅ
ｌ　で絶縁特性が決定されるので、ブッシング単体の特
性になる。なお、このような構成を金属電極での同軸円
筒に置換えると、電界強度の最適値はＤ２／Ｄ＋　＝ｅ
　（自然対数）となる。

以上のように構成することにより、貫通形変流器を装着
した影響がなくなるので、絶縁層に埋込むシールドは、
取付板やボルト等を対象とすればよく、対向する面積を
小さくすることができるから、これに伴って小形化出来
る。このため、注形時に接続金具により支えられている
シールドは注形樹脂の流れによる応力を最小限とするこ
とができ、偏芯等の不具合を防ぐこと力へできる。従っ
て、絶縁層の貫通絶縁破壊を防ぐことができる。

また、第５図に示すような電界緩和のブッシングにおい
ても、電界緩和を行う溝２ｏおよび導電層２１が取付板
１５と対向する面積だけでょく゛、沿面距離を大幅に縮
少しないため、ブッシングの長尺化を防ぐことができ、
縮小化が図れる。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではな
く、第３図に示すように構成してもよい。

すなわち、ブッシング３５の絶縁層１２の外径Ｄ１　と
貫通形変流器３２の絶縁層１７の内径Ｄ２との比率Ｄ２
　／ＤＩ　を１．５２以上とし、ざらに取付板１５の先
端（穴ｔ５ａの内周面）１５ｂを断面半円状の丸みを持
たせ、これにより電界緩和をすれば、この部分の電界強
度の抑制が図れるので、上記と同様の効果が得られる。

ただし、先端１５ｂやブッシング３５を固定するボルト
１４は鉄心１６により若干の電界。

強度の抑制をうけるから大きな抑制を期待することはで
きず、高電圧化には適さない。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、ブッシングの絶縁
層の外径と貫通形変流器の内径の比率を、ギャップ部で
部分放電が発生しない電界緩和に必要な値として貫通形
変流器を装着した影響をなくすことにより、ブッシング
を固定する接地側電極のみの電界緩和構造を設ければよ
く、従来のような絶縁破壊や沿面距離の増大をなくして
小形化を図り、製作も容易で安価な貫通形変流器を装着
したブッシングを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の上半部を切断して示す断面
図、第２図は本発明に関連する電界強度の特性図、第３
図は本発明の他の実施例の上半部を切断して示す断面図
、第４図は従来のスイッチギヤの構成を示す側面図、第
５図は従来の貫通形変流器を装着したブッシングの上半
部を切断して示す断面図、第、６図は第５図と異なる従
来の貫通形変流器を装着したブッシングの上半部を切断
して示す断面図である。１１・・・導体、１２・・・絶縁層１４・・・ボルト、１５・・・取付板３０・・・ブッシング、３１・・・シールド３２・・・
貫通形変流器代理人　弁理士　則　近　憲　佑同　　三俣弘文（田ｗ０１→１／軒譬１・第３図第　６　図

Claims

【特許請求の範囲】

　導体の周りに絶縁層を形成しかつ同軸に貫通形変流器
を装着したブッシングにおいて、前記絶縁層の外径をＤ
１とし前記貫通形変流器の内径をＤ２としたとき、Ｄ２
／Ｄ１を約１．５以上としたことを特徴とする貫通形変
流器を装着したブッシング。