【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、ガス絶縁開閉装置に係わり、特に接地線の長さを短かくして避雷器の動作電位が正確なガス絶縁開閉装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】ガス絶縁開閉装置は、いくつかの密閉容器内に遮断器，断路器，接地開閉器，計器用変圧器等を互いに電気的に接続する通電導体を収納し絶縁性ガスを充填してなる装置であり、縮小化や絶縁性能及び安全性に優れていることから、変電所等の電気所に広く設置されている。 【０００３】このようなガス絶縁開閉装置において、従来の装置は、特開平4−109808 号公報に記載のように、
避雷器素子部と高電圧導体部との間に断路器部が設けられ、且つ避雷器素子部がこの断路部を開閉させるように移動可能に設けられ、さらに避雷器素子部の容器外には、避雷器素子部を容器外から駆動することによって断路部を開閉し、避雷器素子部を高電圧導体部に対して接離させる操作部が設けられた構成となっていた。 【０００４】又、特開平8−265925 号公報，実開昭60−
117610号公報には、可動コンタクトを避雷器本体の電源側に設けるとともに、避雷器本体の接地側には直進用の摺動軸を設けてタンク底板を気密に貫通させ、避雷器本体を上下動させて投入，遮断するガス絶縁開閉装置が開示されている。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】特開平4−109808 号公報に記載の従来のガス絶縁開閉装置では、現地耐電圧試験時において避雷器素子に電圧が印加されないようにガス絶縁開閉装置本体側から切離す構造になっているものの外部に切離すための操作部を設ける必要があった。 【０００６】又、特開平8−265925 号公報，実開昭60−
117610号公報に記載の従来のガス絶縁開閉装置は、避雷器が導体から切離された状態においての電界の緩和について配慮されていないものであった。 又、避雷器を内蔵したタンクをどのような位置に設置するかについて開示されていなく、接地線の長さを短くすることについては配慮されていないものであった。 【０００７】本発明の第１の目的は、避雷器の動作電位に重畳する電位を小さくできるガス絶縁開閉装置を提供することにある。 【０００８】本発明の第２の目的は、避雷器が導体から切り離された状態でも電界が緩和されるガス絶縁開閉装置を提供することにある。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明のガス絶縁開閉装置は、母線ユニットと、遮断器ユニットと、線路側ユニットを備えたガス絶縁開閉装置において、前記線路側ユニットが線路側ユニット内の底部に設けられた避雷器と、該避雷器と主回路導体間に設けられた脱着可能な接続部と、前記線路側ユニットの下部に避雷器を移動させるための切離装置とを備えるものであって、該切離装置に避雷器の接地線を締結するための密封端子を設けるとともに該密封端子と監視装置を接地線で接続したことを特徴とする。 【００１０】又、母線ユニットと、遮断器ユニットと、
線路側ユニットを備えたガス絶縁開閉装置において、前記線路側ユニットが線路側ユニット内の底部に設けられた避雷器と、該避雷器と主回路導体間に設けられた脱着可能な接続部と、前記線路側ユニットの下部に避雷器を移動させるための切離装置とを備えるものであって、前記接続部の避雷器側にシールドを設けたことを特徴とする。 【００１１】 【発明の実施の形態】本発明の一実施例を、図１から図３を用いて説明する。 図１，図２に示すように、本実施例のガス絶縁開閉装置は、母線ユニット１，遮断器ユニット２，線路側ユニット３で構成されている。 遮断器ユニット２の一方の側には、上下方向に２つの母線ユニット１が設けられており、遮断器ユニット２の他方の側には線路側ユニット３が接続されている。 遮断器ユニット２の下方側には操作器４が配置され、操作器４の側方に制御箱５が配置されている。 【００１２】母線ユニット１は次のように構成されている。 母線容器７内には三相の母線導体６ａ，６ｂ，６ｃ
が二等辺三角形の各々の頂点に配置されている。 母線容器７は、母線導体６の軸線方向に延びた円筒容器部分７
ａと円筒容器部分７ａと直交する方向の円筒容器部分７
ｂを組合わせて形成されており、上下の母線導体６ａ，
６ｂは円筒容器部分７ａの中心線上に縦方向に配置され、母線導体６ｃは遮断器ユニット２側に配置されている。 母線容器７の円筒容器部分７ａの両端部には、フランジが設けられており、一方の端部にはベローズで形成される伸縮継手１５が接続されている。 【００１３】母線導体６ａ，６ｂ，６ｃのそれぞれ分岐導体８ａ，８ｂ，８ｃは、円筒容器部分７ｂの中心線部分で縦方向に一列に並ぶように配列されている。 分岐導体８ａ，８ｂ，８ｃの中心部には可動電極１３が設けられており、２つの母線容器７の間に配置された操作器９
により駆動されて分岐導体８ａ，８ｂ，８ｃ内を往復運動するようになっている。 母線ユニット１と遮断器ユニット２間に設けられた絶縁スペーサ１０には導体１１を介して固定電極１２が固定されている。 可動電極１３と固定電極１２で断路器が構成されている。 上下の母線ユニット１と遮断器ユニット２間には気密を保つための絶縁スペーサ１０がそれぞれ設けられ、絶縁スペーサ１０
には、その中心線部に水平方向に一列に導体接続部１４
が配列されており、遮断器ユニット内の導体１１と接続されている。 【００１４】遮断器ユニット２は次のように構成されている。 遮断器ユニット２の容器は、垂直方向の軸線を有する円筒容器部分１６ａとこの円筒容器部分１６ａの上部側で水平方向の両側に形成された円筒容器部分１６ｂ
及び下部側で水平方向の母線ユニット側に形成された円筒容器部分１６ｂとで構成されている。 円筒容器部分１
６ａの中心線部分には三相分の遮断器１７が母線導体６
の軸線方向と同方向に配列されている。 【００１５】上方の絶縁スペーサ１０に設けられた導体接続部１４と下方の絶縁スペーサ１０に設けられた導体接続部１４とは、往復導体１８で接続されており、往復導体１８の下方側は、遮断器１７の遮断部の下方側で導体２４により接続されている。 【００１６】往復導体１８の下部には接地装置の固定電極１９が設けられており、遮断器ユニット２の容器の外部に設けられた操作器（図示せず）により駆動される可動電極と接離可能となっている。 【００１７】遮断器１７の上部には接続導体２０が設けられており、この接続導体２０は遮断器ユニット２と線路側ユニット３との間に設けられた絶縁スペーサ２１に横方向に一列に配列された導体接続部２２に接続されている。 また、接続導体２０には遮断部側に分岐部が設けられており、その端部には接地装置の固定電極２３が設けられている。 この固定電極２３と遮断器ユニット２の容器の外部に設けられた操作器（図示せず）により往復運動される可動電極とは接離可能になっている。 【００１８】ここで、中央に配置された遮断器１７は、
絶縁スペーサ１０に設けられた中央部の導体接続部１４
と絶縁スペーサ２１に設けられた中央部の導体接続部２
２とを結ぶ直線上に配置されている。 この中央の遮断器１７の両側に配置された遮断器１７は、絶縁距離を確保するため、それぞれ対応する導体接続部１４，２２を結ぶ線より外側に配置されている。 このため、導体２４は外側方向に向けて接続されるようになっている。 また、
遮断器１７は円筒形状に形成されているが、その配列方向の面は平面形状に形成されており、配列方向の寸法を低減している。 遮断器１７の上部は遮断器ユニット２と線路側ユニット３との間に設けられた絶縁スペーサ２１
に水平方向一列に配置された導体接続部２２に接続されている。 線路側ユニット３は、次のように構成されている。 線路側ユニット３の容器は、垂直方向の円筒容器部分２５ａとこの円筒容器部分２５ａの上部で水平方向に形成された円筒容器部分２５ｂで構成されている。 絶縁スペーサ２１に設けられた導体接続部２２には導体２６
が接続され、この導体２６の中央部には線路側ユニット３の容器の外部に設けられた操作器２７により上下方向に往復運動する可動電極２８が設けられている。 可動電極２８と接離可能な固定電極２９とで断路器を形成し、
この固定電極２９は、円筒容器部分２５ａ内の遮断器ユニットとは反対側で下方に配置されたケーブルヘッド３
０によって直接固定される導体３１に固定されている。
ケーブルヘッド３０の横方向で遮断器ユニット２側には避雷器３２が配置されており、ケーブルヘッド３０の上方には計器用変圧器３３が配置されている。 ケーブルヘッド３０と避雷器３２は共通の導体３１に接続されている。 導体３１には、接地装置の固定電極３４が設けられており、線路側ユニット３の容器の外部に設けられた操作器３５により駆動される可動電極と接離可能となっている。 計器用変圧器３３と導体３１とは切離装置３６により接離可能となっている。 【００１９】線路側ユニット３の下方には、線路側ユニット３を載置するための架台３７が設置されている。 線路側ユニット３の容器の下部には底板３８が設けられており、底板３８のシール部分を介してケーブルヘッド３
０のケーブル４０への接続部３９が引き出され、ケーブル４０には変流器４１が取り付けられている。 【００２０】線路側ユニットの底面図を図３に示す。 図３に示すように、線路側ユニット３内の三相の避雷器３
２と三相のケーブルヘッド３０とは、円筒容器部分２５
ａの同心円上にほぼ位置するように配置されており、三相のケーブルヘッド３０は遮断器ユニット２とは反対側に位置し、三相の避雷器３２は遮断器ユニット２側に位置している。 このように配置することにより現地据付時の変流器４１取付の際に作業性が良くなる。 また、断路器は一列に配列されており、その位置は二等辺三角形の頂点に配置された避雷器３２のうちの遮断器ユニット２
から遠い位置にある二相の避雷器３２とほぼ同位置に配列されている。 このように、三相のケーブルヘッド３０
と三相の避雷器３２が同心円状に配置されているので、
線路側ユニット３の円筒容器部分２５ａの外径を小さくすることができる。 また、ケーブルヘッド３０と避雷器３２は共に下方に配置され、少なくとも二相について同相のケーブルヘッド３０と避雷器３２を近くに配置しているので、避雷器の課電率を低下させることができ、避雷器の寿命を延ばすことができる。 【００２１】線路側ユニット３の下方で遮断器用操作器４を収納する箱の側面には監視装置４２が取り付けられており、この監視装置４２には避雷器３２の下方から引出された接地線４３が接続されている。 このように接地線４３を避雷器３２の下部から引出しているので、接地線４３の長さを短くでき、避雷器３２の動作電位に重畳する電位を小さくすることができる。 その結果、避雷器３２は動作電位で正確に動作することができる。 【００２２】底板３８における避雷器３２の支持構造は図３に示すようになっている。 底板３８には、絶縁物で形成された板５１を挟みシール材を介して、カバー５２
のフランジ部がボルトで固定されている。 避雷器３２の下部には円筒形状の密封端子５３が接続されており、密封端子５３の下端には接地線４３が取付けられている。
密封端子カバー５２の密封端子５３との嵌合部分には、
Ｏリング５４が設けられており、外部とのシールを行っている。 カバー５２の下端部にはフランジが設けられており、密封端子５３の下端側に設けられたフランジ部によりボルトで固定されるようになっている。 また、避雷器３２と導体３１との接続部は摺動可能な構造となっており、避雷器３２側にオス部を、導体３１側にメス部を設けている。 さらにシールド５９がオス部を覆うように避雷器３２側に取り付けられており、避雷器３２が導体３１から切離された状態においても電界が緩和されるようになっている。 【００２３】避雷器３２を導体３１から切離すときは、
図４，図５に示すようにスタッドボルト５５を介して、
ネジ穴を有する固定板５６を取付け、密封端子にスピンドル５７を押し当てる。 その状態で密封端子５３の下端側に設けられたフランジのボルトを外す。 このフランジのボルトを外すことにより、線路側ユニット３の容器内部のガス圧力及び避雷器３２の自重により避雷器３２が下方に移動しようとするため、スピンドル５７を回転させることにより避雷器３２を導体３１から切離すことができる。 一方、避雷器３２を導体３１に接続するときは、スピンドル５７を回転させることにより避雷器３２
を押し上げて接続する。 なお、避雷器３２の重量が軽い、あるいはＯリング５４によるシール面圧力が強いなどにより避雷器３２が下方に移動しにくい時には、図４
に示すようにカバー５２及び密封端子５３のどちらか、
あるいは両方に溝５８を周方向に一箇所あるいは数カ所設け、溝５８に力を加え加勢することにより避雷器３２
を下方へ移動させる。 あるいは図５に示すように密封端子５３のフランジの外径をカバー５２のフランジの外径よりも大きくする構造とすることにより、避雷器３２に取付けられた密封端子５３に力を加えることにより避雷器３２を下方へ移動させることも考えられる。 【００２４】架台３７には、監視装置４２が取り付けられており、この監視装置４２には避雷器３２の下方から引出された接地線４３が接続されている。 このように接地線４３を避雷器３２の下部から引出しているので、線路側ユニット３の内部に切離装置を設ける必要がなくなり、避雷器３２を底板３８の下方へ移動させることにより切離しを行うことができる。 【００２５】また、避雷器３２を大地に近い位置に配置しているため、接地線４３の長さを短くできるので、避雷器３２の動作電位に重畳する電位を小さくすることができる。 その結果、避雷器３２は動作電位で正確に動作することができる。 【００２６】 【発明の効果】以上のように本発明によれば、避雷器の切離装置において、切離装置と密封端子とを共用することにより部品点数を減らすことができ、また切離し操作を簡便に行うことができる。 又、避雷器を大地に近い位置に配置しているため、接地線の長さを短くできるので、避雷器の動作電位に重畳する電位を小さくすることができる。 その結果、避雷器は動作電位で正確に動作することができる。 又、シールドがオス部を覆うように避雷器側に取付けられており、避雷器が導体から切離された状態においても電界を緩和することができる。 【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例であるガス絶縁開閉装置の縦断面図である。 【図２】本実施例のガス絶縁開閉装置の横断面図である。 【図３】本実施例の避雷器の切離装置を示す縦断面図である。 【図４】本発明の他の実施例である避雷器の密封端子を示す縦断面図である。 【図５】本発明の他の実施例である避雷器の密封端子を示す縦断面図である。 【符号の説明】 １…母線ユニット、２…遮断器ユニット、３…線路側ユニット、４…遮断器用操作器、５…制御箱、６…母線導体、７…母線容器、８…分岐導体、１０…絶縁スペーサ、１１，２４，２６，３１…導体、１２，１９，２
３，２９，３４…固定電極、１３，２８…可動電極、１
４，２２…導体接続部、１５…伸縮継手、１６，２５…
円筒容器部分、１７…遮断器、１８…往復導体、２０…
接続導体、２１…絶縁スペーサ、２７，３５…操作器、
３０…ケーブルヘッド、３２…避雷器、３３…計器用変圧器、３６…切離装置、３７…架台、３８…底板、３９
…接続部、４０…ケーブル、４１…変流器、４２…監視装置、４３…接地線、５１…絶縁板、５２…カバー、５
３…密封端子、５４…Ｏリング、５５…スタッドボルト、５６…固定板、５７…スピンドル、５８…溝、５９
…シールド。 ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木田 順三 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内 (72)発明者 矢吹 実 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内 (72)発明者 渡辺 康人 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内 Ｆターム(参考） 5G017 AA03 AA05 AA06 AA23 BB01 BB02 BB09 BB12 BB15 BB20 EE01 FF02 FF05 HH04 JJ01 |
