以往，例如，将从母线接受的电力对各种电气设备配电的输配电装置，都 把下列各部分收容在容器内：连接在母线上的母线侧导体、连接在负载上的 负载侧导体、连接或断开母线侧导体与负载侧导体的主电路开关、用于把负 载侧导体接地的接地开关。
在这种输配电装置中，为了使其小型化，有把上述设备等布置在绝缘性能 优良的处于真空状态的容器内的结构(例如，参见专利文献1-日本特开2000 -268685号公报)。
此外，为了减少组装零部件的数量，提高其安装性能，有使用真空阀来构 成输配电装置的主电路开关的结构，并将这种真空阀及连接在它上面的设备 等用环氧树脂之类的绝缘材料模塑成形而成(例如，参见专利文献2-日本 特开2000-333715号公报)。
在以上所述的真空开关装置中，要求可靠性高、小型而且廉价，为了满足 这些要求，提出了上述专利文献1及专利文献2中记载的各种技术方案。
然而，上述真空开关装置中的可靠性与小型而且廉价之间具有相反的关 系。即，若要进一步提高可靠性(安全性)，由于必须为此使用价格昂贵的材 料，因而价格就会提高。结果，就不可能达到小型和廉价的目的。而如果与 此相反，把重点放在小型和廉价上，就可能会因为质量下降而损害可靠性。 因此，以上所述的专利文献1所记载的真空开关装置，虽然考虑到要满足可 靠性与小型和廉价之间的相反的关系，但用于模塑成形的环氧树脂等绝缘材 料当暴露在非常严酷的环境中时，仍不能避免长期使用后的劣化。
当这种环氧树脂之类的绝缘材料劣化时，其绝缘性能便下降，会发生接地 事故。为了防止这种接地事故，就必须预先增大绝缘材料的厚度，以便其能 经受长期使用。这就会使绝缘材料的使用量增加，会提高价格，现状仍然是 改变不了真空开关装置的可靠性与小型和廉价之间矛盾的观点。

本发明就是鉴于以上事实而提出的，其目的在于提供一种能进一步提高可 靠性，而又能实现小型和廉价的真空开关装置。
为达到上述目的，本发明提供的真空开关装置的特征是，它具有下列各部 分：用树脂将连接在开关的固定电极一侧的导体模塑成形的模制部分；容纳 了由上述固定电极和可与该固定电极连接或断开的可动电极构成的开关，并 设置在上述模制部分上的真空容器。
此外，本发明提供的真空开关装置的特征是，它具有下列各部分：用树脂 将连接在开关的固定电极一侧的导体和接地开关模塑成形的模制部分；容纳 了由上述固定电极和可与该固定电极连接或断开的可动电极构成的开关，并 设置在上述模制部分上的真空容器。
还有，本发明提供的真空开关装置的特征是，它具有下列各部分：用树脂 将连接在构成断路器和负载开关的各个开关的固定电极一侧的导体和接地开 关模塑成形的模制部分；容纳了由上述固定电极和可与该固定电极连接或断 开的可动电极构成的负载开关和断路器的各种开关，并设置在上述模制部分 上的真空容器。
此外，本发明提供的真空开关装置的特征是，它具有下列各部分：用树脂 将连接在构成断路器和切断开关的各个开关的固定电极一侧的导体和接地开 关模塑成形的模制部分；容纳了由上述固定电极和可与该固定电极连接或断 开的可动电极构成的断路器和切断开关的各种开关，并设置在上述模制部分 上的真空容器。
按照本发明，能把承担主电路和大地之间的主绝缘任务的部位，即模塑成 形的树脂局限在连接在固定电极上的导体附近，从而能大大减少所使用的树 脂量。进而，在真空容器的主电路与大地之间，由于真空与树脂，或者真空 与大气之间具有双重绝缘，从而提高了绝缘的可靠性。
附图说明
图1是表示本发明的真空开关装置的一个实施例的正视纵剖面图；
图2是图1所示的本发明的真空开关装置的一个实施例的侧视纵剖面图；
图3是图1所示的本发明的真空开关装置的一个实施例的俯视图；
图4是构成本发明的真空开关装置的一个实施例的环形主设备的电路图；
图5是表示本发明的真空开关装置的另一个实施例的正视纵剖面图；
图6是将图1的本发明的真空开关装置的一另个实施例的一部分省略后的 侧视图；
图7是构成本发明的真空开关装置的一个实施例的组合式开关装置的电 路图；
图8是表示具有图5所示的本发明的真空开关装置的另一个实施例的开关 装置的一个例子的正视图；
图9是沿箭头IX-IX见到的图8所示的开关装置的一个例子的剖面图；
图10是表示本发明的真空开关装置的又一个实施例的正视纵剖面图。

下面，参照附图说明本发明的真空开关装置的实施例。
图1～图4表示本发明的真空开关装置的一个实施例，图1是表示本发明 的真空开关装置的一个实施例的正视纵剖面图，图2是图1所示的本发明的 真空开关装置的一个实施例的侧视纵剖面图，图3是图1所示的本发明的真 空开关装置的一个实施例的俯视图，图4是构成本发明的真空开关装置的一 个实施例的环形主设备的电路图。
首先，在图4中，环形主设备大致由下列各部件构成：构成真空开关的断 路器(CB)；构成真空开关的两个负载开关(LBS)；连接在构成真空开关的 接地开关(ES)、断路器(CB)、两个负载开关(LBS)的固定电极上的馈线 导体(F)。馈线导体(F)和接地开关(ES)是用树脂模塑成形的。真空容 器(S)在这个模制部分(M)上接地。在上述真空容器(S)内，设置了断 路器(CB)和两个负载开关(LBS)。此外，真空容器(S)的外圆周面用树 脂模塑成形。
下面，参照图1～图3，详细说明构成上述环形主设备的本发明的真空开 关装置的一个实施例。
如图1和图2所示，连接在断路器(CB)1、两个负载开关(LBS)2的 各固定电极上的馈线导体(F)3，连接在馈线导体(F)3上的接地开关(ES) 4，设置在馈线导体(F)3上的变流器5和分压器6，构成了在上下方向上并 排设置的，用树脂模塑成形的模制部分7。接地开关4具有下列各部分：保 持真空的陶瓷之类的固体绝缘筒41；固定在该固体绝缘筒41上方，连接在 馈线导体3上的固定电极42；在固体绝缘筒41的下方，通过波纹管43，可 与固定电极42接触或断开的可动电极44。接地开关4的可动电极44，借助 于由杆、连杆等构成的接地开关用的开关操作机构45，进行可动操作。此外， 接地开关4的可动电极44，还连接在接地母线46上。
如图3所示，在模制部分7上用螺栓9固定着用不锈钢之类制造的真空容 器8。该真空容器8的外圆周，用例如不饱和聚酯树脂之类的热硬化性成形 材料10模塑成形而成。
布置在真空容器8内部的断路器1具有下列各部分：断路器用的绝缘筒 11；固定在该断路器用的绝缘筒11内，连接在导入真空容器8内的馈线导体 3上的断路器用的固定电极12；导入断路器用的绝缘筒11内，能与断路器用 的固定电极12连接或者断开的断路器用的可动电极13；通过波纹管14连接 在断路器用的可动电极13上的，断路器用的绝缘杆15；设置在断路器用的 绝缘筒11内表面上的电弧遮挡板16。断路器用的绝缘杆15连接在由杆、连 杆等构成的断路器用的开关操作机构17上。上述波纹管14做成袋状，以减 少密封的部位，提高真空气密的可靠性。
布置在真空容器8内部的负载开关2具有下列各部分：负载开关用的绝缘 筒21；固定在该负载开关用的绝缘筒21内部，连接在导入真空容器8内部 的馈线导体3上的负载开关用的固定电极22；导入负载开关用的绝缘筒21 内，能与负载开关用的固定电极22连接或者断开的负载开关用的可动电极 23；通过波纹管24连接在负载开关用的可动电极23上的，负载开关用的绝 缘杆25；设置在负载开关用的绝缘筒21内表面上的电弧遮挡板26。
波纹管24与上述波纹管14一样，也做成袋状，以减少密封的部位，提高 真空气密的可靠性。负载开关用的绝缘杆25连接在由杆、连杆等构成的负载 开关用的开关操作机构27上。
断路器用的可动电极13与一方的负载开关用的可动电极23，以及一方的 负载开关用的可动电极23与另一方的负载开关用的可动电极23，分别用挠 性导体28连接起来。在这种挠性导体28部分上，设有挠性导体防护板29。 挠性导体28使用螺钉和锡焊两种方式固定在可动电极一侧上，由于挠性导体 28随着可动电极的运动在图1上的横向恢复力，与螺钉固定的力相对应，所 以简化了锡焊作业，提高了作业性能。
导入真空容器8内部的馈线导体3，通过陶瓷之类的固体绝缘件30支承 在真空容器8上。此外，各馈线导体3的与固定电极相反的一侧，构成了电 缆连接端子31。
接着，说明上述本发明的真空开关装置的一个实施例的工作过程。
断路器1根据检测装置所检测到的，在负载一侧的过电流、短路、接地事 故等的信号，对断路器用的开关操作机构17进行操作，使断路器用的可动电 极13离开断路器用的固定电极12，断开连接电路。
此外，各负载开关2借助于负载开关用的开关操作机构27进行操作，使 负载开关用的可动电极23离开负载开关用的固定电极22，断开连接起来的 电路。在本实施例中，虽做成分相结构，但在三相的情况下，只要将上述单 元结构并列设置即可。
通过把上述真空容器8布置在模制部分7上，真空容器便保持在浮动电压 的状态下，由于能提高真空容器8的对地绝缘性能，因而降低了接地事故的 或然率，提高了可靠性。
此外，在不需要真空密封的部位，例如，在真空容器4的固体绝缘筒41 上，可以通过铆接或者使用活性钎料而无需陶瓷的金属化，因而可使用廉价 的陶瓷，制造的成本就便宜了。此外，由于模制部分7是将馈线导体3、接 地开关4、变流器5和分压器6模塑成形的结构，而且，模制部分7的尺寸 要比整个真空开关装置小，这一点，也有利于降低制造费用。
此外，通过把接地开关4设置在真空容器8外部的模制部分7上，就减小 了真空容器8的重量和容量，从而在能大幅度地减小具有断路器1、负载开 关2的真空容器8的尺寸的同时，还能大幅度地降低成本。此外，即使在接 地开关4内部发生了接地事故的情况下，由于真空具有的高灭弧性能，能在 一个周期内自动切断接地电流，因而能抑制事故的扩大。
按照上述的本发明的实施例，设置了断路器1和负载开关2的真空容器， 由于设置在模制部分7上，把上述真空容器8的电位做成了大致等于接地电 位的浮动电压，从而能提高真空容器8在接地方面的安全性和可靠性。
此外，由于做成把接地开关4布置在真空容器8的外部，即，布置在模制 部分7上的结构，因而能简化真空容器8内的断路器1和负载开关2等真空 开关的结构，并且还能使真空容器小型化。
还有，由于把整体的模制部分7作为各馈线导体3部分，所以，成形费用 就便宜了，而且还能随之降低整体的制造费用。
另外，在上述实施例中，虽把接地开关4设置在真空容器8的外部，但也 可以设置在真空容器8的内部。在这种情况下，也能与上述实施例一样，将 真空容器8的电位降低到接地电位的程度，也能提高真空容器8对接地的安 全性和可靠性。
此外，在上述实施例中，设置在真空容器8的外圆周上的例如，不饱和聚 酯树脂等热硬化性成形材料10虽还用来进一步防止接地，可是，由于使用了 这种热硬化性成形材料10，万一在导体与真空容器8之间发生放电的情况下， 只要对运转电压有半个周期的耐压就很充分。还有，为了防止由于真空容器 8与热硬化成形材料10之间的微小的间隙而引起电晕放电，可以在热硬化成 形材料10的内表面上涂敷导电性的涂料。此外，也可以不使用热硬化成形材 料10，而从真空容器8起以能够承受运转电压的间隔设置金属罩。
图5～图7是表示本发明的真空开关装置的另一个实施例，图5是表示本 发明的真空开关装置的另一个实施例的正视纵剖面图，图6是将图1的本发 明的真空开关装置的一另个实施例的一部分省略后的侧视图，图7是构成本 发明的真空开关装置的一个实施例的组合式开关装置的电路图。在这几个附 图中，凡是与图1～图4中的标号相同的标号，都是相同的部分或者相当的 部分。
首先，图7中，组合式开关装置大致由下列各部件构成：构成真空开关的 断路器(CB)；构成真空开关的切断开关(DS)；构成真空开关的接地开关 (ES)；连接在断路器(CB)的固定电极上的馈线导体(F)；连接在切断开 关(DS)的固定电极上的分叉母线(F1)。馈线导体(F)、分叉母线(F1) 和接地开关(ES)用树脂模塑成形而成。真空容器(S)在这个模制部分(M) 上接地。在该真空容器(S)的内部，设有断路器(CB)和切断开关(DS)。 而在真空容器(S)的外圆周面上则用树脂模塑成形。
下面，参照图5和图6，详细说明构成以上所述的组合式开关装置的本发 明的真空开关装置的另一个实施例。
如图5所示，连接在断路器(CB)1的固定电极上的馈线导体(F)3，连 接在切断开关(DS)的固定电极上的分叉母线(F1)3A，连接在馈线导体3 上的接地开关(ES)4以及设置在馈线导体3上的分压器6用树脂模塑成形， 构成了模制部分7。接地开关4具有下列各部分：保持真空的，用陶瓷等制 成的固体绝缘筒41；固定在该固体绝缘筒41的下侧，连接在馈线导体3上 的固定电极42；以及通过波纹管43，设置在固体绝缘筒41的上侧，能与固 定电极42连接和断开的可动电极44。接地开关4的可动电极44，借助于由 杆、连杆等构成的接地开关用的开关操作机构45进行可动操作。此外，接地 开关4的可动电极44还连接在接地母线46上。
在模制部分7上，安装了用不锈钢之类制造的真空容器8。该真空容器8 做成由它的下部8A，和设置在下部8A上的上部8B构成的，分成两部分的 结构。真空容器8的下部8A通过陶瓷之类的固体绝缘件30设置在模制部分 7上。真空容器8的下部8A和上部8B的外圆周，用与模制部分7做成一个 整体的绝缘模制外壳10包覆。
上述真空容器8，在用锡焊把导体、波纹管、接点等结构零部件组装在其 下部8A内之后，再把上部8B嵌入下部8A并对结合部分进行锡焊，之后， 通过真空密封后构成。
布置在真空容器8内的断路器1具有下列各部分：连接在馈线导体3上的 断路器用的固定电极12；能与断路器用的固定电极12连接或断开的断路器 用的可动电极13；以及通过波纹管14连接在断路器用的可动电极13上的断 路器用的绝缘杆15。断路器用的绝缘杆15连接在由杆、连杆等构成的断路 器用的开关操作机构17上。上述波纹管14做成袋状，减少了密封的部位， 提高了真空气密的可靠性。
布置在真空容器8内的切断开关2具有下列各部分：连接在导入真空容器 8内的分叉母线3A上的切断开关用的固定电极22；可与切断开关用的固定 电极22连接或断开的负载开关用的可动电极23；通过波纹管24连接在切断 开关用的可动电极23上的切断开关用的绝缘杆25；以及设置在真空容器8 的内表面上的电弧遮挡板26。切断开关用的绝缘杆25连接在由杆、连杆等 构成的负载开关用的开关操作机构27上。波纹管24与上述波纹管14一样， 也做成袋状，减少了密封的部位，提高了真空气密的可靠性。
上述电弧遮挡板26的电位与真空容器8的电位相等。因此，电弧遮挡板 26，在电流断路时，可防止从切断开关2的电极上发射出来的金属粒子附着 在该电极等上而使耐电压的性能恶化，此外，在切断开关2和断路器1的电 极被断开而分成两处的情况下，提高了切断开关2在断路时的绝缘可靠性。
断路器用的可动电极13和切断开关用的可动电极23，借助于挠性导体28 连接在一起。挠性导体28，同时使用固定螺钉和锡焊固定在可动电极一侧， 由于随着可动电极的活动而产生的挠性导体28在图1上的横方向复原力由螺 钉的固定力来承受，因此，可以简化锡焊作业，提高了锡焊的作业性能。
馈线导体3的与固定电极相反的一侧，构成了引导到真空容器8的下侧的 电缆连接端子，而分叉母线3A的与固定电极相反的一侧，则构成了在真空 容器8的下侧沿着水平方向引出来的母线连接端子，这两个端子的绝缘套管 布置在真空容器8的下侧。
接着，说明上述本发明的真空开关装置的另一实施例的工作过程。
断路器1根据检测装置所检测到的，在负载一侧的过电流、短路、接地事 故等的信号，对断路器用的开关操作机构17进行操作，使断路器用的可动电 极13离开断路器用的固定电极12，断开连接电路。
此外，切断开关2通过操作它的开关操作机构27，使切断开关用的可动 电极23离开切断开关用的固定电极22，就能断开连接电路。在本实施例中， 由于做成分相结构，在三相的情况下，只要将上述的单元结构并列设置即可。
此外，即使在接地开关4内部发生了接地事故的情况下，由于接地电流在 一个周期之内便自动切断，因而能防止事故扩大。
还有，由于真空容器8做成分隔开来的结构，所以容易通过对这种真空容 器8的下部8A与上部8B的结合部分进行锡焊实现密封。
按照上述的本发明的实施例，由于把设置了断路器1和切断开关2的真空 容器设置在模制部分7上，因而真空容器8的电位成了浮动电位，从而能提 高真空容器8对接地的安全性和可靠性。
此外，由于做成把接地开关4布置在真空容器8的外部，即，布置在模制 部分7上的结构，因而能简化真空容器8内的断路器1和切断开关2等真空 开关的结构，并且还能使真空容器小型化。
还有，由于模制部分7设置成把各馈线导体3和分叉用的母线(F1)3A 部分作为主体，所以，成形费用就便宜了，而且还能随之降低整个制造费用。
另外，在上述实施例中，设置在真空容器8外圆周上的绝缘模制外壳10， 用于防止接地，但仍设置成能承受由于断路器1切断电流时因产生电弧而造 成的电位上升。此外，如果在绝缘模制外壳10的外圆周面上敷设了导电性涂 料，并固定在接地电位上，即使人直接接触也是安全的。
图8和图9是表示具有图5和图6所示的真空开关装置的另一个实施例的 开关装置的一个例子，图8是其正视图，图9是从图8的IX-IX箭头方向看 到的剖面图。在这两个附图中，凡是与图5～图7相同的标号，都表示相同 的部分。在断路器用的开关操作机构17和切断开关2的开关操作机构27的 上部，设置了保护继电器装置80。
在从模制部分7引出到下方的母线3A上，分别设有母线套管3B。这些母 线套管3B，如图5和图9所示，是互相错开布置的，各相分别由水平的母线 套管3C连接。
如图5和图8所示，各馈线导体3是从模制部分7向水平方向引出的。在 这种馈线导体3上，安装了如图8所示的T字形的电缆头3D，而导体3E是 朝下布置的。在这个导体3E上设有变流器81。
按照这个实施例，与上述那些实施例相同，真空容器8的电位成了浮动电 位，能提高真空容器8的对接地的安全性和可靠性。此外，由于把接地开关 4设置在真空容器8的外部，即，设置在模制部分7上，所以，不但能简化 真空容器8内的断路器1和切断开关2等的真空开关的结构，还能使真空容 器小型化。还有，由于模制部分7设置成把各馈线导体3和分叉用的母线(F1) 3A部分作为主体，所以成形费用就便宜，并可随之降低整个制造费用。
此外，由于做成把母线侧的套管和馈线侧的套管布置在模制部分7的下方 的结构，所以，可以把用于对付伴随短路事故而产生的内部电弧的设备布置 在这个部分中，使其管理变得容易。
还有，在这个实施例中，除了在馈线一侧设置连接在变流器81上的电压 监视装置，并利用该电压监视装置判断有电压的情况下，也可以设置不允许 投入接地开关4的联锁装置。例如，万一在断路器1、切断开关2的一部分 上发生真空泄漏的情况时，断路器1和切断开关2即使都处在断路的状态下， 也会在馈线一侧产生电压。如果在这种状态下接通切断开关，由于会发生接 地事故，所以联锁装置就能防止接地事故的发生。
另外，在上述实施例中，接地开关4的电极，可以使用能切断短路电流的 电极，例如，螺旋电极、纵向磁场形电极等。
图10是表示本发明的真空开关装置的又一个实施例的正视纵剖面图，在 这个附图中，凡是与图5相同的标号，都表示相同的部分或相当的部分。这 种真空开关装置，在真空容器8内设有多个断路器1，使这些断路器1的可 动电极13同时动作，可以有接入、切换、断路三个位置。
在这个实施例中，与上述实施例一样，连接在断路器1的固定电极12上 的导体3，以及连接在该导体3上的接地开关4等，都用树脂模塑成形为模 制部分7，而把真空容器8设置在该模制部分7上。借助于这种结构，真空 容器8的电位便成了浮动电位，提高了真空容器8对接地的安全性和可靠性。 此外，由于做成把接地开关4配置在真空容器8的外部，即，布置在模制部 分7上的结构，所以能简化真空容器8内部的断路器1的真空开关的结构， 并且，还能使真空容器小型化。还有，由于模制部分7设置成把导体3部分 作为主体，所以降低了成形的费用，并可随之降低整个制造费用。
此外，在这个实施例中，由于各断路器1的可动电极13是同时动作的， 作为连接可动电极13、13的导体，就不需要使用挠性导体，使用铜板材料 28A就足够了。此外，在这个实施例中，导体引出部分的间距尺寸减小了， 从而可缩小真空开关装置的尺寸。