JP2016197975A - Gas-insulated switchgear - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガス絶縁開閉装置(Gas Insulated Switchgear:GIS)に関するものである。 The present invention relates to a gas insulated switchgear (GIS).
ガス絶縁開閉装置は、電圧クラス等に応じて各種のものがある。図1は、例えば7万Vクラスの二重母線の送電用変電所などに適用されるガス絶縁開閉装置の線路回線の単線結線図を示す。同図に示すように、このガス絶縁開閉装置は、第一母線BUS1,第二母線BUS2にはそれぞれ第一母線用断路器DS1,第二母線用断路器DS2が接続され、それらが遮断器CBの一端に接続され、この遮断器CBの他端には変流器CT,線路用断路器DS3,線路用接地開閉器ES3,避雷器LAおよび計器用変圧器VTが接続されて、ケーブルヘッドCHに至る。また遮断器CBの両端には、遮断器点検用接地開閉器ES1,ES2が接続されている。 There are various types of gas-insulated switchgear according to the voltage class or the like. FIG. 1 shows a single line connection diagram of a line line of a gas insulated switchgear applied to, for example, a 70,000 V class double bus power transmission substation. As shown in the figure, in this gas insulated switchgear, a first bus disconnector DS1 and a second bus disconnector DS2 are connected to a first bus BUS1 and a second bus BUS2, respectively, which are connected to a circuit breaker CB. The other end of the circuit breaker CB is connected to the current transformer CT, the line disconnect switch DS3, the line ground switch ES3, the lightning arrester LA, and the instrument transformer VT, and connected to the cable head CH. It reaches. The circuit breaker inspection ground switches ES1 and ES2 are connected to both ends of the circuit breaker CB.
この種のガス絶縁開閉装置は、例えば図2に概略構成を示すように、絶縁性ガスを封入したタンク1内に、遮断器CB,遮断器点検用接地開閉器ES1,E2,変流器CT等を収納し、遮断器ユニット8を構成する。このタンク1の側周面のうち、ガス絶縁開閉装置の前側に相当する部位には、その上下に第一口出し部1aと第二口出し部1bを設ける。この第一口出し部1aには、第一母線用断路器DS1を収納する第一断路器ユニット5を接続し、第二口出し部1bには、第二母線用断路器DS2を収納する第二断路器ユニット6を接続する。一方、タンク1の側周面のうち、これらの第一口出し部1a,第二口出し部1bと反対側の後側に相当する部位には第三口出し部1cを設けている。この第三口出し部1cには、図示省略するが線路用断路器DS3,線路用接地開閉器ES3等を収納するユニットを接続する。なおこの種のガス絶縁開閉装置は、特許文献1等に開示されている。
This type of gas-insulated switchgear includes, for example, a circuit breaker CB, a circuit breaker inspection ground switch ES1, E2, and a current transformer CT in a tank 1 filled with an insulating gas, as schematically shown in FIG. Etc. are accommodated to constitute the
上述したように、従来のガス絶縁開閉装置は、第一母線用断路器DS1を収納する第一断路器ユニット5と、第二母線用断路器DS2を収納する第二断路器ユニット6が、ともに装置の前面側に位置するレイアウトをとっている。係るレイアウトは、変電所の重要な構成要素である母線に接続する母線用断路器の故障時に復旧作業を容易にすることを考慮したものであり、この種のガス絶縁開閉装置においては、係るレイアウトを前提として各種の改良が行われてきている。
As described above, the conventional gas insulated switchgear includes both the
しかしながら、遮断器CBは、母線用断路器の背面に配置される。上述した従来のガス絶縁開閉装置の構成は、例えば遮断器CBが故障した場合の交換作業は、二重母線の両方の停電による変電所停止を避けるため、以下の手順で行う。 However, the circuit breaker CB is arranged on the back surface of the bus disconnector. In the configuration of the conventional gas-insulated switchgear described above, for example, replacement work when the breaker CB fails is performed in the following procedure in order to avoid a substation stop due to power failure of both double buses.
(1)第一母線用断路器DS1と第二母線用断路器DS2は、ともに切り状態にする。そして、第一母線BUS1を停止し、第一断路器ユニット5(第一母線用断路器DS1)をタンク1(遮断器ユニット8)から取り外す(図2(a)参照)。次いで、第一母線BUS1を直母線に交換する。このとき、第二母線BUS2は運転をしているので、変電所は全停電とはならない。 (1) The first busbar disconnector DS1 and the second busbar disconnector DS2 are both turned off. Then, the first bus BUS1 is stopped, and the first disconnector unit 5 (first busbar disconnector DS1) is removed from the tank 1 (breaker unit 8) (see FIG. 2A). Next, the first bus BUS1 is replaced with a straight bus. At this time, since the second bus BUS2 is operating, the substation does not become a complete power outage.
(2)次に、図2(b)に示すように、直母線にした第一母線BUS1で運転を行う。そして、第二母線BUS2を停止し、第二断路器ユニット6(第二母線用断路器DS2)を取り外す。このとき、第一母線BUS1は運転をしているので、変電所は全停電とはならない。 (2) Next, as shown in FIG. 2 (b), operation is performed on the first bus BUS1 that is a straight bus. Then, the second bus BUS2 is stopped and the second disconnector unit 6 (second busbar disconnector DS2) is removed. At this time, since the first bus BUS1 is in operation, the substation does not become a complete power outage.
(3)これにより、タンク1(遮断器ユニット8)を取り外すことができるので、例えば当該遮断器ユニット8の解体作業を行い、遮断器CBの交換等を実行する。
そして、故障した遮断器CBの交換等を終えたならば、上記と逆の手順で元の状態に復帰させる。
(3) Thereby, since the tank 1 (breaker unit 8) can be removed, for example, the
When the replacement of the faulty circuit breaker CB is completed, the original state is restored in the reverse procedure.
このように、従来のガス絶縁開閉装置は、例えば遮断器CBの故障等に伴い遮断器ユニット8の解体作業等を行う場合、直母線に変換する作業や、母線の切り替え作業など多くの手順が必要となり、作業が複雑・煩雑で長い作業期間を必要とするという課題が生じる。
As described above, the conventional gas insulated switchgear has many procedures such as a conversion operation to a straight bus or a bus switching operation when the
また、上述したように直母線に切り替える作業を省略すると、以下に示す問題も生じる。すなわち、例えば図2(c)に示すように、運転中の母線用断路器(図の例では、第二母線用断路器DS2)を残したまま遮断器ユニット8を取り外そうとすると、第二母線用断路器DS2と遮断器CBを接続する導体9に触れる。すると、遮断器ユニット8を外した瞬間に、遮断器ユニット8に収納される線路用接地開閉器ESも一緒に外れるため、第二母線用断路器DS2の接地が外れ、上述した導体9は、第二母線BUS2からの誘導で浮遊電位となり、感電を招くことになる。よって、上記の手順を採る必要が生じる。また、遮断器ユニット8の後方側には他のユニットが存在しているため、遮断器ユニット8は後方側に移動することができず、前方には第二断路器ユニット6が位置しているため、遮断器ユニット8の取出し方向は装置の上方となり、第二母線用断路器DSを接続した状態では、解体作業等の作業性が悪いという問題もある。
Moreover, if the operation | work which switches to a direct bus line as mentioned above is abbreviate | omitted, the problem shown below will also arise. That is, for example, as shown in FIG. 2 (c), if the
上述した課題を解決するために、本発明は、(1)第一母線に接続される第一母線用断路器を収納した第一断路器ユニットと、第二母線に接続される第二母線用断路器を収納した第二断路器ユニットと、遮断器を収納した遮断器ユニットを備えた二重母線用のガス絶縁開閉装置であって、前記第一断路器ユニットと前記第二断路器ユニットを、遮断器ユニットの両側に配置し、前記ガス絶縁開閉装置の後側に前記第二断路器ユニットが位置するように構成した。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides (1) a first disconnector unit housing a first bus disconnector connected to a first bus, and a second bus connected to a second bus. A gas insulated switchgear for a double bus having a second disconnector unit containing a disconnector and a breaker unit containing a circuit breaker, wherein the first disconnector unit and the second disconnector unit are The second disconnector unit is disposed on both sides of the circuit breaker unit, and the second disconnector unit is positioned on the rear side of the gas insulated switchgear.
本発明では、二重母線用のガス絶縁開閉装置であるため、それぞれの母線に接続するために2つの断路器ユニットを有する。そして遮断器ユニットの前側に第一断路器ユニットを配置し、遮断器ユニットの後側に第二断路器ユニットを配置したため、例えば遮断器が故障し遮断器ユニットを取り外す場合、第二断路器ユニット側と分離することで第一断路器ユニットとともにて前側に移動し、容易に取り外すことができる。係る取り外しに際し、第一断路器ユニットに接続される第一母線を停止し、第二母線の運転を行うことで全停電を生じさせることなく、少ない作業工程で効率良く交換等が行える。 In this invention, since it is a gas insulated switchgear for double buses, it has two disconnector units in order to connect to each bus. And since the first disconnector unit is arranged on the front side of the breaker unit and the second disconnector unit is arranged on the rear side of the breaker unit, for example, when the breaker breaks down and the breaker unit is removed, the second disconnector unit By separating from the side, it moves to the front side together with the first disconnector unit and can be easily removed. At the time of such removal, the first bus connected to the first disconnector unit is stopped, and the operation of the second bus is performed, so that the power supply can be efficiently exchanged with a small number of work steps without causing a total power failure.
(2)前記第二断路器ユニットは、前記遮断器ユニットの周面の上方側に位置させ、連結を解除した際に上方への取出し移動を可能にするとよい。このようにすると、遮断器ユニットの後側に配置した第二断路器ユニットに収納された第二母線用断路器に故障等が生じた場合、第二断路器ユニットを上方に移動させることで簡単に取り外すことができるので良い。 (2) The second disconnector unit may be positioned on the upper side of the peripheral surface of the circuit breaker unit, and when the connection is released, the second disconnector unit may be moved upward. In this way, when a failure or the like occurs in the second bus disconnector that is housed in the second disconnector unit disposed on the rear side of the breaker unit, the second disconnector unit can be easily moved upward. It can be removed.
(3)前記第二断路器ユニットと前記遮断器ユニットの間に線路用接地開閉器を収納した接地開閉器ユニットを配置するとよい。このようにすると、遮断器ユニットの取り外しの際、接地開閉器ユニットとの連結を解除するようにすれば、当該接地開閉器ユニットに収納された線路用接地開閉器を入り状態にすることで、第二断路器ユニット内の第二母線用断路器は接地された状態を保持するので良い。 (3) It is good to arrange | position the earthing switch unit which accommodated the line earthing switch between said 2nd disconnector unit and said circuit breaker unit. In this way, when removing the circuit breaker unit, if the connection with the ground switch unit is released, the line ground switch stored in the ground switch unit is turned on, The second bus disconnector in the second disconnector unit may be kept in a grounded state.
本発明では、ガス絶縁開閉装置が設置された変電所等に全停電を生じることなく、簡単に遮断器等の交換等を行うことができる。 In the present invention, it is possible to easily replace a circuit breaker or the like without causing a complete power failure at a substation or the like where a gas insulated switchgear is installed.
以下、本発明の一実施形態について図面に基づき、詳細に説明する。なお、本発明は、これに限定されて解釈されるものではなく、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、種々の変更、修正、改良を加え得るものである。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. It should be noted that the present invention is not construed as being limited thereto, and various changes, modifications, and improvements can be made based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.
本発明に係るガス絶縁開閉装置は、二重母線の送電用変電所などに適用されるものであり、本実施形態におけるガス絶縁開閉装置の線路回線の単線結線図は、図1に示すものと同様となる。図3は、本発明に係るガス絶縁開閉装置の一実施形態を示す側面図である。同図に示すように、第一母線BUS1に接続される第一母線用断路器DS1を収納した第一断路器ユニット11と、第二母線BUS2に接続される第二母線用断路器DS2を収納した第二断路器ユニット12を、遮断器CBを収納した遮断器ユニット13の両側に配置する。つまり、遮断器ユニット13の周面の反対側に配置する。ここでは、第一断路器ユニット11がガス絶縁開閉装置の前側に位置し、第二断路器ユニット12がガス絶縁開閉装置の後側に位置するようにした。
The gas-insulated switchgear according to the present invention is applied to a power transmission substation with a double bus, and the single-line diagram of the line line of the gas-insulated switchgear according to the present embodiment is as shown in FIG. It becomes the same. FIG. 3 is a side view showing an embodiment of the gas insulated switchgear according to the present invention. As shown in the figure, the
すなわち、遮断器ユニット13は、絶縁性ガスを封入したタンク20内に遮断器CBを収納して構成され、遮断器CBの操作機構21の上に設置される。そして、タンク20の側周面には、その上方部位において径方向両側にそれぞれ径方向外側に向けて突出する第一口出し部20aと第二口出し部20bを設ける。さらに、タンク20の側周面のうち、ガス絶縁開閉装置の後側に位置する第二口出し部20bの下方に、径方向外側に向けて突出する第三口出し部20cを設ける。また、本実施形態では、タンク20内には線路用接地開閉器ES1を実装せず、当該線路用接地開閉器ES1を収納した接地開閉器ユニット14を別途設けた。
That is, the
そして、第一口出し部20aに、第一断路器ユニット11を着脱可能に連結する。また、第二口出し部20bには、接地開閉器ユニット14の一端を着脱可能に接続する。この接地開閉器ユニット14の他端に第二断路器ユニット12を連結する。つまり、遮断器ユニット13と第二断路器ユニット12の間に接地開閉器ユニット14が介在する構成を採る。
And the
また、第三口出し部20cには、変流器CTを収納した変流器ユニット15が着脱可能に連結される。これにより遮断器ユニット13の後側に配置する第二断路器ユニット12は、その下方に変流器ユニット15が配置される。一方、上方側には他のユニットがなく開放空間となる。さらに、変流器ユニット15の後段には、線路用接地開閉器ES2が収納された接地開閉器ユニット16、避雷器LA等が収納される避雷器ユニット17等が順次連結される。
Moreover, the
次に、本実施形態の作用を説明する。例えば遮断器CBが故障した場合を想定すると、交換作業は、以下の手順で行う。まず、第二母線用断路器DS2は、切り状態にする。そして、第一母線BUS1を停止し、第二母線BUS2は運転を行うようにする。この状態で、タンク20の第二口出し部20bと接地開閉器ユニット14の連結並びに第三口出し部20cと変流器ユニット15との連結を解除し、第一断路器ユニット11と一緒に遮断器ユニット13を取り外す。このとき、第一断路器ユニット11の前方側は開放されており、遮断器ユニット13と第一断路器ユニット11は一体的となっているので、遮断器ユニット13をガス絶縁開閉装置の前方側に移動することで簡単に取り外すことができる。故障した遮断器CBの交換等を終えたならば、上記と逆の手順で遮断器ユニット13を接地開閉器ユニット14や変流器ユニット15と連結する。
Next, the operation of this embodiment will be described. For example, assuming that the circuit breaker CB has failed, the replacement operation is performed according to the following procedure. First, the second bus disconnector DS2 is turned off. Then, the first bus BUS1 is stopped and the second bus BUS2 is operated. In this state, the connection between the
上述したように、遮断器CBの交換等を行う場合、1回の片母線の停止(上記の例では、第一母線BUS1の停止)作業で良く、従来のように停止母線の切り替え作業や、仮接続の直母線が不要となり、作業工程が少なく作業効率が向上する。そして、係る交換作業の実行中、第二母線BUS2の運転により、変電所は全停電とはならない。 As described above, when exchanging the circuit breaker CB, etc., it is sufficient to stop the single bus once (in the above example, stop the first bus BUS1). Temporary connection straight buses are not required, and there are fewer work steps and work efficiency is improved. And during execution of the exchange work concerned, a substation does not become a total power failure by operation of the 2nd bus bar BUS2.
さらに、接地開閉器ユニット14が第二断路器ユニット12に連結されているため、線路用接地開閉器ES1を入の状態にすることで第二母線用断路器DS2は線路用接地開閉器ES1によって接地される。よって、遮断器ユニット13を取り外したとしても、第二母線用断路器DS2に浮遊電位が発生することがなく、作業員が感電するおそれもない。
Furthermore, since the earthing
一方、第一母線用断路器DS1が故障した場合、従来と同様に第一母線BUS1を停止し、当該第一母線用断路器DS1と第一口出し部20aとの連結を解除し、第一母線用断路器DS1を手前側に移動することで遮断器ユニット13から迅速かつ簡単に取り外し、交換等を実行する。
On the other hand, when the first bus disconnector DS1 breaks down, the first bus BUS1 is stopped in the same manner as in the prior art, and the connection between the first bus disconnector DS1 and the
また、遮断器ユニット13の後側に位置する第二母線用断路器DS2が故障した場合、第二断路器ユニット12の上方が開放しているため、第一母線BUS1を停止した状態で、例えば第二断路器ユニット12と接地開閉器ユニット14の連結を解除し、第二断路器ユニット12を上方に移動することで簡単かつ迅速に取り外し、交換等を実行することができる。また、第二断路器ユニット12は、遮断器ユニット13に比べると小さいため、軽量で持ち上げやすいとともに、取り外すための上方への移動距離も短くて済むので良い。よって、本実施形態では、変電所の重要な構成要素である母線に接続する母線用断路器の故障時に復旧作業を容易に行うことも確保できる。
Further, when the second bus disconnector DS2 located on the rear side of the
11 第一断路器ユニット
12 第二断路器ユニット
13 遮断器ユニット
14 接地開閉器ユニット
15 変流器ユニット
16 接地開閉器ユニット
11
Claims (3)
前記第一断路器ユニットと前記第二断路器ユニットを、遮断器ユニットの両側に配置し、前記ガス絶縁開閉装置の後側に前記第二断路器ユニットが位置するように構成したことを特徴とするガス絶縁開閉装置。 A first disconnector unit that houses a first bus disconnector connected to the first bus, a second disconnector unit that houses a second bus disconnector connected to the second bus, and a breaker A gas-insulated switchgear for a double bus with a circuit breaker unit,
The first disconnector unit and the second disconnector unit are arranged on both sides of the circuit breaker unit, and the second disconnector unit is located on the rear side of the gas-insulated switchgear. Gas insulated switchgear.
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