JP2013214634A - Gas-insulation instrument transformer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、ガス絶縁計器用変圧器に関する。 Embodiments described herein relate generally to a gas insulated instrument transformer.
一般にガス絶縁計器用変圧器は、閉磁路を構成する鉄心を両側からクランプで挟み込んで固定し、その鉄心の一脚に同軸上に巻回される低圧巻線および高圧巻線、高電圧側に配置した電界緩和用のシールドから構成される電圧変成要素を、ＳＦ６ガス等の絶縁性ガスと共に圧力容器に納める構成が採用されている。 In general, transformers for gas-insulated instruments are fixed by sandwiching and fixing the iron core constituting the closed magnetic circuit from both sides with a clamp, and coaxially wound around one leg of the iron core. A configuration is adopted in which a voltage transforming element composed of an arranged electric field relaxation shield is housed in a pressure vessel together with an insulating gas such as SF 6 gas.
例えば、切り離し装置付きガス絶縁計器用変圧器においては、高圧巻線の高圧側端部には可動電極を介して、絶縁スペーサで固定される固定電極へ電気的に接続される。また、可動電極は圧力容器の側壁に設けられた回転軸受けに支えられた回転ロッドの先端に固定され、圧力容器の外部にある操作ハンドルまたは電動操作機構により、気中側からの可動電極の操作が可能となる。 For example, in a gas insulated instrument transformer with a disconnecting device, the high voltage side end of the high voltage winding is electrically connected to a fixed electrode fixed by an insulating spacer via a movable electrode. The movable electrode is fixed to the tip of a rotary rod supported by a rotary bearing provided on the side wall of the pressure vessel, and the movable electrode is operated from the air side by an operation handle or an electric operation mechanism outside the pressure vessel. Is possible.
上述したガス絶縁計器用変圧器では、断路器（ＤＳ：Ｄｉｓｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ Ｓｗｉｔｃｈ）、接地開閉器（ＥＳ：Ｅａｒｔｈｉｎｇ Ｓｗｉｔｃｈ）と同じく常時入・切操作が可能であるが、ガス絶縁開閉装置（ＧＩＳ：Ｇａｓ Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｓｗｉｔｃｈｇｅａｒ）課電中には誤操作を防ぐため、例えば圧力容器の外部に取り付けられた電動操作機構の装置に組み込まれる電気式インターロックを作動させて、操作機構を駆動できない構造としている。しかし、このようなロック機構は、電気式インターロックを作動させるために、別途駆動用の外部電源や、ＧＩＳシステムを考慮したシーケンス制御回路が必要であり、また、電気式インターロックを構成するために構成部品点数が増加し、構造の複雑化や、現地での組立作業性に劣るといった問題点がある。 The above-described transformer for gas insulated instrument can be always turned on / off in the same manner as the disconnecting switch (DS) and the earthing switch (ES), but the gas insulated switchgear (GIS: Gas Insulated). Switchgear) In order to prevent an erroneous operation during power application, for example, an electric interlock incorporated in a device of an electric operation mechanism attached to the outside of the pressure vessel is operated so that the operation mechanism cannot be driven. However, such a locking mechanism requires a separate external power source for driving and a sequence control circuit considering the GIS system in order to operate the electric interlock, and also constitutes the electric interlock. However, the number of components increases, and there is a problem that the structure is complicated and the assembly workability at the site is inferior.
本発明が解決しようとする課題は、外部電源やシーケンス制御回路等を用いずに、誤操作防止のロック機構を実現するガス絶縁計器用変圧器を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a transformer for gas insulated instrument that realizes a lock mechanism for preventing erroneous operation without using an external power source or a sequence control circuit.
上記課題を解決するために、実施形態のガス絶縁計器用変圧器は、絶縁ガスを封入した密閉容器と、前記密閉容器に設けられた開口に、前記密閉容器の気密を保持するように取り付けられた絶縁スペーサと、前記密閉容器内に収納され、鉄心と、前記鉄心に巻回された低圧コイル、および一端が接地され前記鉄心に前記低圧コイルと同軸上に巻回された高圧コイルとからなる電圧変成部と、前記絶縁スペーサを貫通し前記密閉容器の外部の回路にその一端が接続されるとともに、他端が前記密閉容器内に突出する固定電極と、前記密閉容器内で揺動自在に支承され前記密閉容器内の前記固定電極の接点を開閉する可動電極と、可撓性の導体で形成され、前記可動電極と前記高圧コイルとを接続する接続導体と、前記密閉容器内で前記可動電極を支承し、前記密閉容器の外部からの操作を受けて前記可動電極を揺動させる操作器と、前記固定電極と前記可動電極との接点が閉じている場合に前記可動電極の揺動をロックするロック機構部と、を具備することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a transformer for gas insulated instrument according to an embodiment is attached to an airtight container enclosing an insulating gas and an opening provided in the airtight container so as to keep the airtightness of the airtight container. An insulating spacer, an iron core, a low voltage coil wound around the iron core, and a high voltage coil grounded at one end and coaxially wound around the low voltage coil. One end of a voltage transformer, a fixed electrode projecting into the sealed container, the other end of which is connected to a circuit outside the sealed container through the insulating spacer, and swingable within the sealed container A movable electrode that is supported to open and close the contact of the fixed electrode in the sealed container, a flexible conductor, a connection conductor that connects the movable electrode and the high-voltage coil, and the movable in the sealed container electrode An operating device that supports and swings the movable electrode in response to an operation from the outside of the sealed container, and locks the swing of the movable electrode when the contact point between the fixed electrode and the movable electrode is closed. And a locking mechanism.
以下、本発明に係るガス絶縁計器用変圧器の実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。ここで、互いに同一または類似の部分には共通の符号を付して、重複説明は省略する。ここで説明する下記の実施形態はいずれも、高電圧測定に用いられる計器用変圧器にガス絶縁を採用したガス絶縁計器用変圧器の例である。 Embodiments of a gas insulated instrument transformer according to the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. Here, the same or similar parts are denoted by common reference numerals, and redundant description is omitted. Each of the following embodiments described here is an example of a gas-insulated instrument transformer that employs gas insulation for an instrument transformer used for high voltage measurement.
［第１の実施形態］
以下、本発明に係るガス絶縁計器用変圧器の第１の実施形態について、図１ないし図３を参照して説明する。ここで、図１は本発明に係るガス絶縁計器用変圧器の第１の実施形態における縦断面図であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線矢視横断面図であり、図３は図１に示すロック機構の部分縦断面図である。
[First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of a gas insulated instrument transformer according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3. Here, FIG. 1 is a longitudinal sectional view in the first embodiment of the transformer for gas insulated instrument according to the present invention, FIG. 2 is a transverse sectional view taken along line II-II in FIG. 1, and FIG. It is a fragmentary longitudinal cross-sectional view of the locking mechanism shown in FIG.
ガス絶縁計器用変圧器は、図１および図２に示すように、密閉容器１、開口部２、絶縁スペーサ３、固定電極４、可動電極６、回転ロッド１２、回転軸受部５、操作ハンドル７、ロック機構部１３、ロックピン１４、供給線１５、電圧変成部５０などを具備している。
As shown in FIGS. 1 and 2, the gas insulated instrument transformer includes a sealed
密閉容器１は金属材料で形成され、例えば軸方向に延びた円筒状に形成された容器であり、その軸方向の一端に開口部２を有するように形成されている。
The sealed
絶縁スペーサ３は、高電圧導体である固定電極４と密閉容器１との間の絶縁を保持しながら固定電極４を支持し、固定電極４がその中心部を貫通するように密閉容器１の外部に突出させるとともに、開口部２を気密に保持するように密閉容器１に取り付けられている。密閉容器１内には、ＳＦ６（六フッ化硫黄ガス）などの絶縁ガス３０が加圧された状態で封入されている。
The
固定電極４は、例えば棒状に形成された高電圧導体であり、その長手方向における一端は、絶縁スペーサ３を貫通するようにして、密閉容器１の外部に突出している。この外部に突出した部分は、例えば図示しないガス絶縁開閉装置などの主回路（高電圧回路）に接続されている。
The
一方、固定電極４の長手方向の中央付近から他端に渡っては、後述する可動電極６が固定電極４に電気的に接触可能となるように溝部４２が設けられている。この溝部４２は、可動電極６が揺動された場合に、可動電極６の主接点６２が溝部４２の内面に接触するような構造となっている。
On the other hand, a
さらに、固定電極４には、長手方向と垂直に交わる方向に、溝部４２まで貫通する第１の貫通孔４１が設けられている。この第１の貫通孔４１は、その軸方向からロックピン１４が挿通可能となるように形成されている。
Further, the
可動電極６は、棒状の導体であり、揺動可能な構造に形成されており、例えば回転動作可能なように形成されている。具体的には、可動電極６の長手方向の一端が回転ロッド１２によって、回転可能なように支承されている。揺動された可動電極６が固定電極４の溝部４２に接触するために、可動電極６の他端には主接点６２が設けられている。この主接点６２は、図示しないバネにより付勢されており、溝部４２の内面を押し付けるように構成されている。また、可動電極６には、長手方向と垂直に交わる方向に、第２の貫通孔６１が設けられている。この第２の貫通孔６１は、固定電極４の第１の貫通孔４１が挿通する位置に対応して、ロックピン１４が挿通可能となるように形成されている。
The
以上説明した可動電極６は、密閉容器１内の空間において、固定電極４と接触することにより主回路と電圧変成部５０とを電気的に接続し、また、固定電極４と非接触となることにより主回路と電圧変成部５０とを電気的に切り離す。
The
回転ロッド１２は、例えば棒状の形状で、絶縁性の材料で形成されている。回転ロッド１２は、その長手方向の一端が可動電極６に接続され、回転軸受部５を介して密閉容器１を貫通して外部に設けられた操作ハンドル７に他端が接続されている。
The rotating
回転軸受部５は、密閉容器１内の気密を保持するようにシール機能を併せ持つ構造である。
The rotary bearing
操作ハンドル７は、例えばハンドル状の操作レバーであり、その一端が回転ロッド１２に接続され、他端側が把持可能とされている。
The
以上により、第１の実施形態のガス絶縁計器用変圧器では、密閉容器１の外部に設けられた操作ハンドル７を介して、密閉容器１内の可動電極６を揺動可能に固定電極４に接続し、また、切り離すことができる。
As described above, in the gas insulated instrument transformer of the first embodiment, the
なお、本実施形態では、可動電極６の揺動構造は回転構造としているが、これに限定されるものでなく、可動電極６が、固定電極４の溝部４２に対して、図１から見た場合の横方向、または、下方向から揺動される構造であってもよい。
In this embodiment, the swinging structure of the
次に、第１の実施形態におけるガス絶縁計器用変圧器において、密閉容器１内に収納された電圧変成部５０について説明する。
Next, the
電圧変成部５０は、ガス絶縁開閉装置などの主回路の高電圧を計測するためのもので、一次側の高圧コイル１０で電圧変成を行うとともに、二次側の低圧コイル２０で高電圧の測定を行う。そして、本実施形態では、電圧変成部５０は、ロック機構部１３を駆動するための電力を供給する。電圧変成部５０は、図１に示すように、主に、クランプ８、鉄心９、高圧コイル１０、低圧コイル２０、高圧シールド１１、可撓性導体２１で構成されている。
The
鉄心９は、密閉容器１の底板１Ａ上に額縁状に設けられ、両側からクランプ８で挟み込まれて、固定されている。
The
高圧コイル１０の一端は、可撓性導体２１を介して可動電極６に接続され、他端は接地されている。高圧コイル１０の外側には、筒状の電界緩和用の高圧シールド１１が設けられており、可撓性導体２１は、この高圧シールドを貫通して設けられている。なお、高圧シールド１１は、高電圧側と接地側の電界を緩和するように設けられ、例えばアルミニウムなどの金属材料で、環状に形成される。
One end of the high-
低圧コイル２０は、高電圧計測用の第１の低圧コイルと、ロック機構への電力供給用の第２の低圧コイルとからなる。この低圧コイル２０の第１の低圧コイルおよび第２の低圧コイルは、各々、鉄心９の継鉄部分に巻回されている。また、高圧コイル１０は、この鉄心９の継鉄部分に巻回された低圧コイル２０と同軸上に、巻回されている。
The
可撓性導体２１は、可動電極６の揺動範囲に余裕を持った長さに設けられ、その一端を可動電極６に、他端を高圧コイル１０に接続されている。なお、可動電極６を固定電極４から切り離しても、可動電極６は可撓性導体２１を介して高圧コイル１０に接続されている。
The
前述したように、密閉容器１の外部より操作ハンドル７を回すことにより、回転ロッド１２を介して密閉容器１内の可動電極６を回転させ、可動電極６を固定電極４に接触させることができる。したがって、ガス絶縁開閉装置の運用時には、図１と図２の実線とに示すように、固定電極４と可動電極６とを電気的に接続させることができる。これにより、電圧変成部５０は、可動電極６および可撓性導体２１を介して固定電極４と電気的に接続され、高圧コイル１０および低圧コイル２０によって電圧の測定ができる。
As described above, by rotating the operation handle 7 from the outside of the sealed
すなわち、本実施形態のガス絶縁計器用変圧器では、電圧変成部５０の低圧コイル２０のうち、第１の低圧コイルで高電圧測定を行うとともに、第２の低圧コイルでロック機構部１３へ電力を供給することができる。
That is, in the gas insulated instrument transformer of the present embodiment, among the low voltage coils 20 of the
一方、ガス絶縁開閉装置の運用時でない場合や、例えば直流及び交流絶縁試験などの設備試験を行う場合には、外部から操作ハンドル７が操作されて、図２に示すように、実線で示す状態の可動電極６から、点線で示す状態のように可動電極６が回転させられる。これにより、可動電極６を、固定電極４から電気的に切り離すことができる。
On the other hand, when the gas-insulated switchgear is not in operation or when an equipment test such as a direct current and alternating current insulation test is performed, the operation handle 7 is operated from the outside, and a state shown by a solid line as shown in FIG. The
ここで、ロック機構部１３およびロックピン１４によるロック機構について、図３を参照しながら説明する。
Here, the lock mechanism by the
ロック機構部１３は、ロックピン１４と、これを駆動するためのソレノイド１７およびソレノイド１７が消磁した際にロックピン１４を定位置に戻すためのバネ１６から構成されており、ソレノイド１７、バネ１６およびソレノイドに駆動されるロックピン１４の一端が、絶縁性の材料の中空状の円筒の容器に収納されている。その中空状の円筒の容器は、ロックピン１４が挿通した状態となるようにピン貫通口１３１の開口を有している。ロック機構部１３は、ロックピン１４が第１の貫通孔４１と第２の貫通孔６１とを挿通可能となるような位置に配置され、密閉容器１内の側壁に取り付けられている。
The
ソレノイド１７は、供給線１５を介して電圧変成部５０から電力が供給されると、電磁作用によりその中心部に配置された駆動部（図示せず）が軸方向に駆動される。この駆動部の一端にロックピン１４の一端が結合されており、ソレノイド１７に電力が供給されると、ロックピン１４がその軸方向に駆動されるように構成されている。
When power is supplied from the
ロックピン１４は、棒状の絶縁物で形成されており、その一端には、ピン端部１４１が設けられ、その外径はピン貫通口１３１の内径（開口の内径）よりも大きく、かつロックピン１４の断面における外径はこのピン貫通口１３１の内径よりも小さく形成されている。さらに、図３に示すように、このピン端部１４１とピン貫通口１３１との間に、バネ１６が介在するように、ロックピン１４にバネ１６が挿通されている。
The
ロック機構部１３は、ガス絶縁開閉装置などの主回路が通電された場合に、固定電極４と可動電極６との接触状態をロックする。一方、ロック機構部１３は、ガス絶縁開閉装置などの主回路が通電されていない場合に、固定電極４と可動電極６との接触状態のロックを解除する。
The
ここで、ロック状態およびロック解除状態を実現するロック機構について説明する。ロック状態は、ロックピン１４が固定電極４の第１の貫通孔４１と可動電極６の第２の貫通孔６１とを挿通している状態である。一方、ロック解除状態は、ロックピン１４が固定電極４の第１の貫通孔４１と可動電極６の第２の貫通孔６１とを挿通していない状態である。
Here, a lock mechanism that realizes the locked state and the unlocked state will be described. The locked state is a state in which the
以下、ロック機構部１３およびロックピン１４によるロック機構の詳細について説明する。
Hereinafter, details of the lock mechanism by the
可動電極６は、前述したように揺動されて、固定電極４の溝部４２に接触する。この状態で、固定電極４と可動電極６とが導通可能となる。これにより、ガス絶縁開閉装置などの主回路が通電すると、この主回路から高圧コイル１０に課電され、この高圧コイル１０への課電により、これと同軸上にある低圧コイル２０も課電される。
The
この低圧コイル２０への課電により、第１の低圧コイルでは高電圧の測定が行われるとともに、第２の低圧コイルでは、これに接続されている供給線１５を介してロック機構部１３のソレノイド１７に対して電力の供給が行われる。ロック機構部１３に電力の供給が行われると、ソレノイド１７の電磁作用により、ロックピン１４がその長手方向に沿ってピン貫通口１３１から図３に示す矢印方向に押し出される。
Due to the voltage applied to the
このロックピン１４が押し出されて、図３の矢印方向に移動していくと、ピン端部１４１の外径がピン貫通口１３１の内径よりも大きくされるストッパー構造となっているため、ピン端部１４１がピン貫通口１３１付近の位置で抑止される。
When the
ロックピン１４が図３の矢印方向に移動した結果、ロック機構部１３のピン貫通口１３１と同軸上に位置する、固定電極４の第１の貫通孔４１および可動電極６の第２の貫通孔６１を、押し出されたロックピン１４が挿通する。
As a result of the movement of the
以上のように、ロックピン１４が第１の貫通孔４１および第２の貫通孔６１を挿通して、その状態を維持することにより、固定電極４から可動電極６の切り離しができないロック状態となる。
As described above, when the
したがって、ガス絶縁計器用変圧器の運転時には、図１および図２に示すように、可動電極６が固定電極４に接触した状態でロックされるため、外部から不用意に操作ハンドル７を操作しても、固定電極４から可動電極６の切り離し操作ができない。また、ガス絶縁計器用変圧器の運転時には、絶縁スペーサ３の固定電極４−可動電極６−可撓性導体２１−高圧コイル１０の導電経路が形成され、電圧変成部５０を介して高電圧測定を行うことができる。
Therefore, during operation of the gas insulated instrument transformer, as shown in FIGS. 1 and 2, since the
一方、ガス絶縁開閉装置の主回路の課電がなくなると、主回路電圧が喪失する。これにより、高圧コイル１０が無電圧になり、電圧変成部５０からロック機構部１３への電力供給もなくなる。
On the other hand, when the main circuit of the gas insulated switchgear is no longer charged, the main circuit voltage is lost. As a result, the high-
この結果、ソレノイド１７による磁力作用が失われて、ロックピン１４のピン端部１４１は、バネ１６の復元力により図３の右方向（矢印と反対方向）に跳ね返されて、ロックピン１４が第１の貫通孔４１および第２の貫通孔６１から抜ける。したがって、ロック機構部１３によりロック解除されて、可動電極６が揺動可能となるため、操作ハンドル７により可動電極６を固定電極４から切り離すことができる。
As a result, the magnetic force action by the
具体的には、第１の実施形態におけるガス絶縁計器用変圧器では、密閉容器１の外部に設けた操作ハンドル７により回転ロッド１２を回転させる。これにより、可動電極６が、図２に示す実線の状態からその一端を回転の中心軸として、所定の角度（例えば６０〜９０度）回転し、図２に示す点線の状態へと移行することができる。
Specifically, in the gas insulated instrument transformer in the first embodiment, the rotating
外部からの操作ハンドル７の操作により、可動電極６を図２の点線で示す位置に回転させると、可動電極６の主接点６２が固定電極４と非接触となり、電圧変成部５０が主回路から切り離される。
When the
以上のように、第１の実施形態におけるガス絶縁計器用変圧器では、ガス絶縁開閉装置の設備試験時など（主回路が無電圧の場合）に、主回路（高電圧回路）から切り離すことができる。これにより、ガス絶縁計器用変圧器を電気的に切り離すことができるため、ガス絶縁開閉装置の設備試験などによって高電圧が印加された場合でも、ガス絶縁計器用変圧器において過電圧の侵入などから保護することができる。 As described above, in the gas insulated instrument transformer according to the first embodiment, the gas insulated switchgear can be disconnected from the main circuit (high voltage circuit) at the time of equipment test of the gas insulated switchgear (when the main circuit is non-voltage). it can. As a result, the gas insulated instrument transformer can be electrically disconnected, so even if a high voltage is applied during equipment testing of the gas insulated switchgear, etc., the gas insulated instrument transformer protects against overvoltage intrusion, etc. can do.
一方、ガス絶縁開閉装置の運転時には主回路課電中であるため、ガス絶縁計器用変圧器の操作ハンドル７により、可動電極６を固定電極４に接続させると、電圧変成部５０で高電圧測定を行うことができる。また、主回路課電中は、可動電極６が固定電極４に接続した状態でロックされるため、不注意等で操作ハンドル７を操作しようとしても、可動電極６を固定電極４から接続を解除することができない。
On the other hand, since the main circuit is being charged during operation of the gas insulated switchgear, when the
これらのロックおよびロック解除のロック機構は、制御回路や複雑なシーケンス制御等の条件設定も必要とせずに、主回路課電中である場合には、ガス絶縁計器用変圧器の操作ハンドル７をロックすることができる。また、同様に、主回路課電中でない場合には、ガス絶縁計器用変圧器の操作ハンドル７をロック解除することができる。 These lock mechanisms for unlocking and unlocking do not require the setting of conditions such as a control circuit or complicated sequence control, and when the main circuit is being charged, the operation handle 7 of the gas insulated instrument transformer is Can be locked. Similarly, when the main circuit is not being charged, the operation handle 7 of the gas insulated instrument transformer can be unlocked.
第１の実施形態のガス絶縁計器用変圧器では、主回路電圧をガス絶縁計器用変圧器の内部に設けた電圧変成部５０を利用して、ロック機構の駆動電力を供給することがきるので、密閉容器１の外部に設けるような外部電源を不要とすることができる。
In the gas insulated instrument transformer according to the first embodiment, the driving power of the lock mechanism can be supplied using the
また、主回路電圧に連動してロック機構部１３が動作するため、主回路課電中における可動電極６の切り離し操作を防止することができる。また、主回路課電中でなくなると自動的にロック機構部１３が解除して可動電極６の切り離し操作を可能とすることができる。
Further, since the
以上説明したように、第１の実施形態のガス絶縁計器用変圧器によれば、外部電源や、複雑なシーケンス制御回路等を備えなくとも、簡易な構成で、誤操作防止のロック機構を有することができる。 As described above, according to the transformer for gas insulated instrument of the first embodiment, it has a lock mechanism for preventing erroneous operation with a simple configuration without having an external power supply or a complicated sequence control circuit. Can do.
これにより、ガス絶縁計器用変圧器の構造を簡単化できるため、また、現地での組立作業性において効率よく作業できる。 Thereby, since the structure of the transformer for gas insulation instruments can be simplified, it is possible to work efficiently in the assembly workability at the site.
なお、本実施の形態では、低圧コイル２０を計測用の第１の低圧コイルと電力供給用の第２の低圧コイルに分けたが、単に計測用の低圧コイルから供給線を分岐して電力供給用としても良く、また、低圧コイル２０の代わりに低圧二次コイルや三次コイルを用いた場合においても、第１の実施形態と同様な作用、効果が得られることは言うまでもない。また、第１の実施形態では、単相ガス絶縁計器用変圧器の例として説明したが、三相一括ガス絶縁計器用変圧器でも同じような構成で、同様な作用、効果が得られることは言うまでもない。
In the present embodiment, the
［第２の実施形態］
図４は、本発明に係るガス絶縁計器用変圧器の第２の実施形態における部分縦断面図である。第２の実施形態のガス絶縁計器用変圧器の基本的な構成は、第１の実施形態のガス絶縁計器用変圧器と同じであり、図示しない部分は図１と同様な構成であり、以下の点に相違がある。
[Second Embodiment]
FIG. 4 is a partial longitudinal sectional view of a second embodiment of a gas insulated instrument transformer according to the present invention. The basic configuration of the gas insulated instrument transformer of the second embodiment is the same as that of the gas insulated instrument transformer of the first embodiment, and the parts not shown are the same as in FIG. There is a difference.
第２の実施形態では、前述の図３に示したガス絶縁計器用変圧器のロックピン１４の代わりにロックピン１４ａを用いる。
In the second embodiment, a
ロックピン１４ａは、棒状の絶縁物で形成され、第２の貫通孔６１の挿通部分について、その部分（ロックピン１４ａの先端側）を覆うように断面Ｕ字形の凹形状の導電性材料からなるシールド１４２が取り付けられている。これにより、シールド１４２の断面Ｕ字形の凹形部の底面には、ロックピン１４ａの絶縁物との接続境界部位が設けられる。
The
一般に、金属、個体絶縁物および絶縁ガス３０が接触する三重点（以下、トリプルジャンクション部位という）では絶縁性能が低下することが知られている。このため、本実施形態では、このトリプルジャンクション部位の電界をできるだけ下げる構造としている。
In general, it is known that the insulation performance deteriorates at a triple point where the metal, the solid insulator, and the insulating
図４に示す構成において、固定絶縁物であるロックピン１４ａ、金属である固定電極４や可動電極６、溝部４２にある絶縁ガス３０によってトリプルジャンクション部位が形成されている。
In the configuration shown in FIG. 4, a triple junction region is formed by the
第２の実施形態のガス絶縁計器用変圧器によれば、第１の実施形態による効果に加えて、さらに、次のような効果を有する。第２の実施形態のガス絶縁計器用変圧器によれば、トリプルジャンクション部位を、ロックピン１４ａの先端部分にある電気的にシールドされたシールド１４２の断面Ｕ字形の凹形部の底面とすることができ、この部位の電界を小さくすることができる。さらに、トリプルジャンクション部位が、接地電位である部位と対向することがないため、絶縁耐力をより高くして、安定した絶縁性能を確保することができる。
According to the gas insulated instrument transformer of the second embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the following effects are further obtained. According to the gas insulated instrument transformer of the second embodiment, the triple junction portion is the bottom surface of the concave portion having a U-shaped cross section of the
［第３の実施形態］
図５は、本発明に係るガス絶縁計器用変圧器の第３の実施形態における部分縦断面図である。第３の実施形態のガス絶縁計器用変圧器の基本的な構成は、第１および第２の実施形態のガス絶縁計器用変圧器と同じであり、図示しない部分は図１と同様な構成であり、以下の点に相違がある。
[Third Embodiment]
FIG. 5 is a partial longitudinal sectional view of a third embodiment of a transformer for gas insulated instrument according to the present invention. The basic configuration of the gas insulated instrument transformer of the third embodiment is the same as that of the gas insulated instrument transformer of the first and second embodiments, and the parts not shown are the same as in FIG. There are differences in the following points.
第３の実施形態では、図１に示す第１の実施形態における、低圧コイル２０の第２の低圧コイルとロック機構部１３との間を結ぶ供給線１５を、密閉容器１の外部である大気側と密閉容器１の内部であるガス中側を中継するために、密閉容器１に設けられた端子板１８に接続している。例えば、図５において、端子板１８に接続された、第１の配線１５ａと第４の配線１９１ａとが導通し、第２の配線１５ｂと第５の配線１９１ｂとが導通する関係となっている。
In the third embodiment, the
第３の実施形態では、図５に示すように、ガス中側で第１の配線１５ａおよび第２の配線１５ｂを端子板１８に接続し、この端子板１８を介して、大気側で第４および第５の配線１９１ａおよび１９１ｂを動作確認装置１９に接続している。また、第２および第３の配線１５ｂおよび１５ｃをロック機構部１３に接続している。
In the third embodiment, as shown in FIG. 5, the
動作確認装置１９は、ロック機構部１３がロック状態にあるか否かの作動状態を表示・監視するもので、例えば表示ランプなどである。要するに、動作確認装置１９は、端子板１８を介してソレノイド１７へ供給する電流の状態を監視するものである。
The
具体的には、図５に示すように、低圧コイル２０の第２の低圧コイルにおける一の端子、第１の配線１５ａ、端子板１８の一の端子、第４の配線１９１ａ、動作確認装置１９、第５の配線１９１ｂ、端子板１８の他の端子、第２の配線１５ｂ、ロック機構部１３のソレノイド１７の一の端子、ソレノイド１７、ソレノイド１７の他の端子、第３の配線１５ｃ、低圧コイル２０の第２の低圧コイルにおける他の端子、を通る経路である。
Specifically, as shown in FIG. 5, one terminal in the second low voltage coil of the
以上のような経路に動作確認装置１９を設けることにより、ロック機構部１３のソレノイド１７が動作して流れるソレノイド電流を検知することができる。例えば、動作確認装置１９が、例えば赤色表示ランプを有し、ソレノイド電流が流れていると赤色にランプが点灯し、ソレノイド電流が流れていないとランプが消灯する等で確認される。
By providing the
第３の実施形態のガス絶縁計器用変圧器によれば、第１および第２の実施形態による効果に加えて、さらに、次のような効果を有する。 According to the gas insulated instrument transformer of the third embodiment, in addition to the effects of the first and second embodiments, the following effects are further obtained.
第３の実施形態のガス絶縁計器用変圧器によれば、ロック機構部１３に流れる電流を、端子板１８を介して密閉容器１の内部から外部へ出力させることができる。密閉容器１の外部に設置された動作確認装置１９と端子板１８とを接続することにより、密閉容器１内のロック機構がロック状態か否かの作動状態を動作確認装置１９により確認することができる。これにより、ガス絶縁計器用変圧器の構造を大幅に変更することなく、密閉容器１の外部からロック機構の動作を容易に確認することができる。
According to the gas insulated instrument transformer of the third embodiment, the current flowing through the
なお、ロック機構部１３のソレノイド１７に流れる電流を検出する代わりに、ロックピン１４の位置をマイクロスイッチ等により検出し、その位置検出信号を大気側に出力することで、第３の実施形態の例と同様の作用、効果が得られることは言うまでもない。
Instead of detecting the current flowing through the
［第４の実施形態］
図６は、本発明に係るガス絶縁計器用変圧器の第４の実施形態における部分縦断面図である。第４の実施形態のガス絶縁計器用変圧器の基本的な構成は、第１ないし第３の実施形態のガス絶縁計器用変圧器と同じであり、図示しない部分は図１と同様な構成であり、以下の点に相違がある。
[Fourth Embodiment]
FIG. 6 is a partial longitudinal sectional view of a fourth embodiment of a gas insulated instrument transformer according to the present invention. The basic configuration of the gas insulated instrument transformer of the fourth embodiment is the same as that of the gas insulated instrument transformer of the first to third embodiments, and the parts not shown are the same as those in FIG. There are differences in the following points.
第４の実施形態は、第１ないし第３の実施形態で述べたガス絶縁計器用変圧器において、回転軸受部５および操作ハンドル７に代えて切離操作機構部２２を設けている。切離操作機構部２２は、モータ２３、モータ駆動スイッチ２４を有している。また、モータ駆動スイッチ２４には、モータ２３の動作を制御するインターロック装置（図示せず）が組み込まれている。
The fourth embodiment is a gas insulated instrument transformer described in the first to third embodiments, wherein a
第４の実施形態では、回転ロッド１２にモータ２３を接続して、インターロック装置からモータ駆動スイッチ２４に指令が送られ回転ロッド１２が回転する。モータ駆動スイッチ２４のインターロック装置には、電圧変成部５０から供給線１５が接続され、このモータ駆動スイッチ２４のインターロック装置を経由してロック機構部１３へ供給線１５が接続されている。
In the fourth embodiment, a
すなわち、ロック機構部１３に接続される供給線１５によりソレノイド電流を検出することによって前述したようなロック機構のロック状態またはロック解除状態であるかを検出する。
That is, by detecting the solenoid current by the
モータ駆動スイッチ２４のインターロック装置は検出したロック機構の状態に基づいて、検出したロック機構の状態がロック状態である場合に、モータ２３を停止させるように指令する。これによって、モータ駆動スイッチ２４は、インターロックによりモータ２３を停止させて、例えば拘束電流によるモータ２３の焼損を防止することができる。
Based on the detected state of the lock mechanism, the interlock device of the
一方、ロック機構がロック解除状態である場合には、モータ駆動スイッチ２４は、モータ２３を駆動する。以上のようなモータ駆動スイッチ２４のインターロック機能は、簡易な構成で実現できる。
On the other hand, when the lock mechanism is in the unlocked state, the
以上説明したように、第４の実施形態のガス絶縁計器用変圧器によれば、複雑なシーケンス制御回路等を備えなくとも、簡易な構成で誤操作防止のロック機構を有することができる。 As described above, according to the transformer for gas insulation instrument of the fourth embodiment, it is possible to have a lock mechanism for preventing erroneous operation with a simple configuration without providing a complicated sequence control circuit or the like.
［他の実施形態］
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。例えば、ガス絶縁計器用変圧器以外でも同様の装置を有する電力システムに適用できる。また、各実施形態の特徴を組み合わせてもよい。さらに、これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形には、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
[Other Embodiments]
As mentioned above, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. For example, the present invention can be applied to a power system having a similar device other than a gas insulated instrument transformer. Moreover, you may combine the characteristic of each embodiment. Furthermore, these embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the invention described in the claims and equivalents thereof as well as included in the scope and gist of the invention.
１…密閉容器、１Ａ…底板、２…開口部、３…絶縁スペーサ、４…固定電極、５…回転軸受部、６…可動電極、７…操作ハンドル、８…クランプ、９…鉄心、１０…高圧コイル、１１…高圧シールド、１２…回転ロッド、１３…ロック機構部、１４、１４ａ…ロックピン、１５…供給線、１５ａ…第１の配線、１５ｂ…第２の配線、１５ｃ…第３の配線、１６…バネ、１７…ソレノイド、１８…端子板、１９…動作確認装置、２０…低圧コイル、２１…可撓性導体、２２…切離操作機構部、２３…モータ、２４…モータ駆動スイッチ、３０…絶縁ガス、４１…第１の貫通孔、４２…溝部、５０…電圧変成部、６１…第２の貫通孔、６２…主接点、１３１…ピン貫通口、１４１…ピン端部、１４２…シールド、１９１ａ…第４の配線、１９１ｂ…第５の配線
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記密閉容器に設けられた開口に、前記密閉容器の気密を保持するように取り付けられた絶縁スペーサと、
前記密閉容器内に収納され、鉄心と、前記鉄心に巻回された低圧コイル、および一端が接地され前記鉄心に前記低圧コイルと同軸上に巻回された高圧コイルとからなる電圧変成部と、
前記絶縁スペーサを貫通し前記密閉容器の外部の回路にその一端が接続されるとともに、他端が前記密閉容器内に突出する固定電極と、
前記密閉容器内で揺動自在に支承され前記密閉容器内の前記固定電極の接点を開閉する可動電極と、
可撓性の導体で形成され、前記可動電極と前記高圧コイルとを接続する接続導体と、
前記密閉容器内で前記可動電極を支承し、前記密閉容器の外部からの操作を受けて前記可動電極を揺動させる操作器と、
前記固定電極と前記可動電極との接点が閉じている場合に前記可動電極の揺動をロックするロック機構部と、
を具備することを特徴とするガス絶縁計器用変圧器。 A sealed container filled with insulating gas;
An insulating spacer attached to an opening provided in the sealed container so as to maintain the hermeticity of the sealed container;
A voltage transformer that is housed in the sealed container and includes an iron core, a low voltage coil wound around the iron core, and a high voltage coil grounded at one end and coaxially wound around the iron core;
A fixed electrode that penetrates through the insulating spacer and has one end connected to a circuit outside the sealed container and the other end protruding into the sealed container;
A movable electrode supported in a swingable manner in the sealed container and opening and closing a contact of the fixed electrode in the sealed container;
A connection conductor formed of a flexible conductor and connecting the movable electrode and the high-voltage coil;
An operating device that supports the movable electrode in the sealed container and swings the movable electrode in response to an operation from the outside of the sealed container;
A lock mechanism that locks the swinging of the movable electrode when the contact between the fixed electrode and the movable electrode is closed;
A transformer for gas insulated instruments, comprising:
ことを特徴とする請求項１に記載のガス絶縁計器用変圧器。 The lock mechanism section includes a solenoid that receives power supply from the low-voltage coil via a supply line, a lock pin that is driven by the solenoid, and a spring that drives the lock pin when the solenoid is demagnetized. The transformer for gas insulation meters according to claim 1 characterized by things.
ことを特徴とする請求項１に記載のガス絶縁計器用変圧器。 The operating device is configured such that a rotating rod connected to one end of the movable electrode, a rotating bearing portion that rotatably and hermetically holds the rotating rod that penetrates the sealed container, and the rotating rod can be easily operated. It is comprised from an operation handle. The transformer for gas insulation meters of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
前記可動電極には前記溝と係合したときに前記第１の貫通穴とその中心軸が同一直線上になる第２の貫通孔が設けられ、
前記ロック機構部は、前記第１の貫通孔および前記第２の貫通孔に挿通可能なロックピンと、前記電圧変成部の前記低圧コイル側から電力供給を受けて前記ロックピンを前記第１の貫通孔および前記第２の貫通孔に挿通するソレノイドと、を有し、
前記ロック機構部は、前記回路が課電中の場合に、前記ロックピンを前記第１の貫通孔および前記第２の貫通孔を挿通させ、前記回路が課電していない場合に、前記ロックピンは前記第１の貫通孔および前記第２の貫通孔に挿通しない
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のガス絶縁計器用変圧器。 The fixed electrode is formed with a first through hole and a groove that engages with a longitudinal end of the movable electrode,
The movable electrode is provided with a second through hole in which the first through hole and the central axis thereof are collinear when engaged with the groove,
The lock mechanism portion includes a lock pin that can be inserted into the first through hole and the second through hole, and a power supply from the low-voltage coil side of the voltage transformer to allow the lock pin to pass through the first through hole. And a solenoid inserted through the hole and the second through hole,
The lock mechanism section allows the lock pin to pass through the first through hole and the second through hole when the circuit is being charged, and when the circuit is not charged, The gas insulated instrument transformer according to any one of claims 1 to 3, wherein the pin is not inserted into the first through hole and the second through hole.
ことを特徴とする請求項２または請求項４に記載のガス絶縁計器用変圧器。 5. The gas according to claim 2, wherein in the lock mechanism portion, the lock pin is formed of an insulating material, and a shield made of a conductive material is attached to a tip of the lock pin. Insulated instrument transformer.
前記電圧変成部から前記端子板に接続される第1の配線と、前記端子板から前記ロック機構部に接続される第２の配線と、
前記密閉容器の外部において、前記第１の配線と前記第２の配線とに接続され、前記ロック機構部の状態を表示する動作確認装置とを具備した
ことを特徴とする請求項４または請求項５に記載のガス絶縁計器用変圧器。 A terminal plate that relays the supply line to the outside of the sealed container;
A first wiring connected from the voltage transformer to the terminal plate; a second wiring connected from the terminal plate to the lock mechanism;
5. The apparatus according to claim 4, further comprising an operation confirmation device that is connected to the first wiring and the second wiring and displays a state of the lock mechanism portion outside the sealed container. 5. A transformer for gas insulated instrument as set forth in 5.
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|---|---|---|---|---|
| CN108172385A (en) * | 2017-12-29 | 2018-06-15 | 上海吴淞电气实业有限公司 | A kind of isolated electromagnetic voltage mutual inductor |
| CN108717897A (en) * | 2018-08-04 | 2018-10-30 | 安徽华能集团电器有限公司 | A kind of Self-protecting mutual inductor |
| CN110648821A (en) * | 2019-10-31 | 2020-01-03 | 江苏思源赫兹互感器有限公司 | Transformer for station |
| KR102668787B1 (en) * | 2024-01-12 | 2024-05-23 | (주)광명전기 | means of preventing over-closing position of the closing/opening control lever provided in the eco-friendly gas insulated switch |
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2012
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| CN108717897B (en) * | 2018-08-04 | 2023-11-17 | 安徽华能集团电器有限公司 | Self-protection type mutual inductor |
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