JP2581198B2 - ガス絶縁電気設備及びガス絶縁電気設備用ガス絶縁補償リアクトル装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ガス絶縁開閉装置とガス絶縁補償リアクト
ル装置とを備えたガス絶縁電気設備、及び該電気設備に
用いるガス絶縁補償リアクトル装置に関するものであ
る。

［従来の技術］ 長さが長いケーブルに接続される変電所等の電気設備
においては、変圧器及びガス絶縁開閉装置とともに補償
リアクトル装置を設置している。

補償リアクトル装置GCは、第５図に示すように、１次
側が星形結線され、２次側が三角結線された接地変圧器
GTと、接地変圧器の中性点に一端が接続された断路器DS
oと、断路器DSoの他端と接地間に設けられた接地開閉器
ESoと、断路器DSoの他端に一端が接続された補償リアク
トルCReとを備えている。図示の補償リアクトルCReは中
性点直列抵抗器SNGRを一体に備えており、該抵抗器を介
して接地される。

最近、開閉機器類のガス絶縁化を図ることにより変電
設備の縮小を図ることが進められているが、それに伴っ
て補償リアクトル装置にもガス絶縁を採用するようにな
った。

第６図及び第７図は従来のガス絶縁補償リアクトル装
置の構成を示したもので、この例では、接地変圧器GTと
補償リアクトルCReとの平面的に並べて配置してSF₆ガス
が封入された容器１内に収納し、補償リアクトルCReの
上方に断路器DSoと接地開閉器ESoとを配置している。そ
して容器１の幅方向の一端側の側面に溶接した容器２に
接地変圧器の１次側の３相の端子につながる３相のケー
ブルヘッドCHdを取付け、これらのケーブルヘッドに接
続したケーブルを離れた位置に設置されたガス絶縁開閉
装置のケーブルヘッドに接続するようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のガス絶縁補償リアクトル装置GCでは、接地変圧
器GTと補償リアクトルCReとを平面的に並べて配置して
いたため、容器１の長さが長くなり、装置が大形化する
という問題があった。

また最近、変電所の機器のガス絶縁化に伴って、ガス
絶縁開閉装置とガス絶縁補償リアクトル装置とを同一床
面上に並べて配置することが必要とされるようになって
きた。例えば第８図に示すように、遮断器CB1と、断路
器DS11,DS21及びDS3と、接地開閉器ES11,ES21及びES31
とケーーブルヘッドCHd1と、変流器CT1と計器用変圧器P
T1とを備えたガス絶縁開閉装置ユニットGIS1と、遮断器
CB2と、断路器DS12及びDS22と、接地開閉器ES21,ES22及
びES32と、ケーブルヘッドCHd2と、変流器CT2と計器用
変圧器PT2とを備えたガス絶縁開閉装置ユニットGIS2と
を設置する変電所において、ガス絶縁開閉装置ユニット
GIS1に補償リアクトル装置GCをケーブルＣと断路器DS3
とを介して接続する場合には、２台のガス絶縁開閉装置
ユニットGIS1とGIS2との間に補償リアクトル装置GCを設
置することが好ましい。

しかしながら従来のガス絶縁補償リアクトル装置で
は、ケーブルヘッドCHdが容器１の幅方向の一端に設け
られていて装置の幅寸法が大きくなる上に、ケーブルの
引出し方向がガス絶縁開閉装置ユニットのケーブル引出
し方向と合わないため、２台のガス絶縁開閉装置ユニッ
トの間にガス絶縁補償リアクトル装置を設置した場合に
は設備全体の据付面積が相当に大きくなって、ガス絶縁
を採用して縮小化を図ったことのメリットを充分に活か
すことができなくなるという問題があった。

本発明の目的は、据付面積の縮小を図ったガス絶縁電
気設備及び該設備に用いるガス絶縁補償リアクトル装置
を提供することにある。

尚本明細書において「電気設備」とは、ガス絶縁開閉
装置とガス絶縁補償リアクトル装置とを備えた設備を言
う。一般にはこの電気設備に更に変圧器等の必要機器が
接続されて変電設備が構成される。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、絶縁ガスが封入されたタンク内に所定の開
閉機器類を収納して構成した少なくとも１つのガス絶縁
開閉装置ユニットと、このガス絶縁開閉装置ユニットに
接続される接地変圧器と該接地変圧器の１次側中性点に
一端が接続される断路器と該断路器の他端と接地間に設
けられる補償リアクトル及び接地開閉器とを絶縁ガスが
封入された直方体状の容器内に収納してなるガス絶縁補
償リアクトル装置とを備えたガス絶縁電気設備に係わる
ものである。

本発明においては、ガス絶縁補償リアクトル装置の容
器の幅寸法をガス絶縁開閉装置ユニットの容器の幅寸法
に略等しく設定して該ガス絶縁補償リアクトルとガス絶
縁開閉装置ユニットとを並べて配置し、ガス絶縁補償リ
アクトル装置とガス絶縁開閉装置ユニットとの間を接続
管路を介して直結した。

上記のガス絶縁補償リアクトル装置は次のように構成
するのが好ましい。即ち接地変圧器を容器内の下部に、
その長手方向を該容器の長手方向と一致させた状態で収
納し、接地変圧器の長手方向の一端側に位置する容器の
側壁に接地変圧器の１次側端子を導出する。そして補償
リアクトルは接地変圧器の上部に配置し、断路器及び接
地開閉器は接地変圧器の上方にリアクトルと並べて配置
する。

［作 用］ 上記のように、幅寸法をほぼ等しくしたガス絶縁補償
リアクトル装置とガス絶縁開閉装置ユニットとを並べて
配置して、両者間をケーブルではなく、接続管路を介し
て直結するようにすると、設備全体をコンパクトに構成
することができる。またガス絶縁補償リアクトル装置と
ガス絶縁開閉装置ユニットとの間をケーブルを使用しな
いで接続できるため、経済的な電気設備を提供できる。

また上記のように補償リアクトル装置の内部において
接地変圧器の上部に補償リアクトルを配置すると、両者
を並べて配置していた従来の装置に比べて容器の長さを
短くすることができるため、装置の小形化を図ることが
できる。

更に上記のように容器の長手方向の端部に接地変圧器
の１次側端子を導出するようにすると、ガス絶縁開閉装
置と並設する場合にガス絶縁開閉装置との間の間隔を広
くとる必要がないため、据付面積の縮小を図ることがで
き、ガス絶縁を採用したことによる利点を活かすことが
できる。

［実施例］ 以下添附図面を参照して本発明の実施例を説明する。

第１図及び第２図は本発明の実施例のガス絶縁電気設
備で用いるガス絶縁補償リアクトル装置の構成例を示し
たもので、これらの図において、10はベース11の上に支
持された直方体状の金属容器である。容器10内には接地
変圧器GTが収納されている。変圧器GTの１次側は星形結
線され、２次側は三角結線されている。この接地変圧器
GTは容器10内の下部にその長手方向（３相の巻線の並設
方向）を該容器の長手方向と一致させた状態で収納され
ている。

接地変圧器GTの長手方向の一端側に位置する容器10の
側壁10aには開口部10bが形成され、この開口部10bの内
側には、該開口部を気密に閉じるように絶縁スペーサ12
が取付けられている。絶縁スペーサ12には３相の貫通導
体12uないし12wが設けられ、これらの貫通導体の容器10
内に位置する端部には変圧器GTの１次端子につながる導
体13uないし13wが接続されている。

この例では、絶縁スペーサ12の貫通導体12uないし12w
の容器10外に位置する端部が接地変圧器の１次側端子の
導出部となっている。

容器10の開口部10bの外側には、円筒状のケーブルヘ
ッド容器14の側面に突設された分岐管部14aが気密に接
続されている。容器14の上端及び下端はそれぞれ蓋板15
及び16により気密に閉じられていて、下側の蓋板16に三
角配置された３相のケーブルヘッドCHdが取付けられて
いる。U,V,W3相のケーブルヘッドCHdの端子にはそれぞ
れ接続導体17u,17v,17wの一端が接続され、これらの接
続導体の他端は絶縁スペーサ12の貫通導体12u,12v,12w
の外端部（接地変圧器の１次端子導出部）に接続されて
いる。

接地変圧器GTの上部継鉄部には、容器10の長手方向の
他端側（開口部10bと反対側）に片寄せて、リアクトル
取付け金具18が固定され、この取付け金具の上に補償リ
アクトルCReが固定されている。

補償リアクトルCReは容器10の長手方向の片側に片寄
せて配置されるため、該補償リアクトルの側方にはスペ
ースＳが形成される。

本実施例では、このスペースＳを利用して断路器DSo
及び接地開閉器ESoを配置する。本実施例では、断路器D
Soの可動コンタクトと接地開閉器ESoの可動コンタクト
とを兼ねる可動コンタクト20が設けられていて、この可
動コンタクト20が容器10の天井部に絶縁支持物21を介し
て支持されている。そして可動コンタクト20の両側に断
路器用固定コンタクト22及び接地開閉器用固定コンタク
ト23が配置され、これらのコンタクトも同じく絶縁支持
物を介して容器10の天井部に支持されている。可動コン
タクト20はその棒状接触子20aが両側に変位し得るよう
になっており、該接触子が固定コンタクト22に接触した
ときに断路器DSoが閉路し、固定コンタクト23に接触し
たときに接地開閉器ESoが閉路するようになっている。

可動コンタクト20は接続導体24を介して補償リアクト
ルCReの非接地側端子に接続され、断路器DSoの固定コン
タクト22は接続導体25を介して接地変圧器GTの中性点に
接続されている。また接地開閉器の固定コンタクト23は
図示しない接地線を介して接地電位部に接続される。

容器10内にはSF₆ガスが所定の圧力で封入されてい
る。

ケーブルヘッドCHdは図示しないケーブルを介して線
路につながるガス絶縁開閉装置の主回路に接続される。

上記のように、補償リアクトルCReを接地変圧器GTの
上部に配置すると、容器10の長さを短くすることができ
る。また上記のように容器10の長手方向の一端側に接地
変圧器の一次側端子を導出すると、容器の幅寸法を小さ
くすることができるため、容器の長さが短くなることと
相俟って装置の小形化を図ることができる。

また上記のように容器10の長手方向の一端側に接地変
圧器の１次側端子を導出すると、容器の側方にケーブル
を引回すスペースを確保する必要がないため、ガス絶縁
開閉装置と並べて配置する場合に、ガス絶縁開閉装置と
の間に広いスペースをとる必要がない。従って装置の小
形化を図ることができることと相俟って変電設備の縮小
化に寄与することができ、ガス絶縁を採用したことの利
点を活かすことができる。

第３図及び第４図は、第８図の単線結線図に示したよ
うに、２台のガス絶縁開閉装置ユニットGIS1及びGIS2と
本発明の補償リアクトル装置とを同一床面上に配置して
構成したガス絶縁電気設備を示したものである。この実
施例では第８図に示した各機器を所定の容器内に収納し
てガス絶縁して構成したガス絶縁開閉装置ユニットGIS1
及びGIS2が所定の間隔をあけて並設され、これらのガス
絶縁開閉装置ユニットの間は母線BUSを介して連絡され
ている。図示していないが、母線BUSはガス絶縁開閉装
置GIS1及びGIS2の両側に更に長く伸びていて、他のガス
絶縁開閉装置を介して変圧器等に接続され、該変圧器設
備等と第３図及び第４図に示した電気設備とにより変電
設備が構成される。

本発明に係わるガス絶縁補償リアクトル装置GCはガス
絶縁開閉装置ユニットGIS1及びGIS2の間に配置される。
このように本発明の補償リアクトル装置をガス絶縁開閉
装置並設してガス絶縁電気設備を構成する場合、容器10
の幅寸法はガス絶縁開閉装置ユニットの幅寸法とほぼ等
しく設定しておく。このように寸法を設定しておくと、
電気設備の外観をバランスがとれた外観とすることがで
きる。

この実施例では、第１図及び第２図に示した実施例の
容器14にケーブルヘッドが取付けられる代りに、該容器
14の下端に十字管状の容器30が接続され、この容器30の
水平方向の管路の一端が可撓管31を介してガス絶縁開閉
装置ユニットGIS1の補償リアクトル接続部32に接続され
ている。容器30内には第８図に示した断路器DS3が収納
され、絶縁スペーサ12の貫通導体に接続された容器14内
の接続導体がこの断路器DS3を介してガス絶縁開閉装置
ユニットGIS1の主回路に接続されている。容器30は架台
33の上に支持されている。容器14と、容器30と、可撓管
31とにより、補償リアクトル装置GCとガス絶縁開閉装置
ユニットとの間を接続する接続管路が構成されている。

第３図に示すように本発明に係わるガス絶縁補償リア
クトル装置をガス絶縁開閉装置ユニットと並べて配置す
る場合に、補償ルアクトルの定格容量を更に大きくする
場合には、容器10の長さを長くして対処する。この場合
ガス絶縁開閉装置ユニットGIS1の補償リアクトル接続部
はその長手方向の端部（第３図において下端部）に導出
しておく。

上記のように、本発明の補償リアクトル装置では、第
１図及び第２図に示した実施例のようにガス絶縁開閉装
置ユニットとの接続をケーブルにより行ってもよく、ま
た第３図及び第４図の実施例のように接続管路により行
ってもよい。このようにガス絶縁開閉装置ユニットとの
接続を接続管路により行うようにすると、ケーブルを用
いないため経済的であり、またガス絶縁開閉装置ユニッ
トとの調和がとれた装置を提供できる。

上記の実施例では、接地変圧器の１次側端子の導出部
を絶縁スペーサ12により構成したが、容器10の長手方向
の一端の側壁を貫通させてブッシング端子を取付けて該
ブッシング端子を接地変圧器の１次側端子の導出部とし
て、外部回路との接続を図るようにしてもよい。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、幅寸法をほぼ等しく
したガス絶縁補償リアクトル装置とガス絶縁開閉装置ユ
ニットとを並べて配置して、両者間をケーブルを用いず
に接続管路を介して直結するようにしたので、設備全体
をコンパクトに構成することができる利点がある。また
ガス絶縁補償リアクトル装置とガス絶縁開閉装置ユニッ
トとの間をケーブルを使用しないで接続できるため、経
済的な電気設備を提供することができる。

また本発明のガス絶縁補償リアクトル装置では、補償
リアクトルを接地変圧器の上部に配置することにより容
器の長さを短くするとともに、容器の長手方向の一端側
に接地変圧器の１次側端子を導出して容器の幅寸法を小
さくしたので、装置の小形化を図ることができる利点が
ある。

更に本発明のガス絶縁補償リアクトル装置では、容器
の長手方向の一端側に接地変圧器の１次側端子を導出す
ることにより、ガス絶縁開閉装置と並べて配置する場合
に、ガス絶縁開閉装置との間に広いスペースをとる必要
がないようにしたので、装置の小形化を図ることができ
ることと相俟って、変電設備の縮小化に寄与することが
でき、ガス絶縁を採用したことの利点を活かすことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を水平面に沿って断面してその
内部を上方から見た断面図、第２図は同実施例を正面か
ら見て垂直面に沿って断面した断面図、第３図及び第４
図はそれぞれ本発明の他の実施例を示す平面図及び正面
図、第５図は本発明の実施例の補償リアクトル装置の電
気的構成を示す結線図、第６図及び第７図はそれぞれ従
来のガス絶縁補償リアクトル装置を示す平面図及び正面
図、第８図は本発明の補償リアクトル装置が設けられる
変電設備の要部の構成を示す単線結線図である。 10……容器、12……絶縁スペーサ、13uないし13w……接
続導体、GT……接地変圧器、DSo……断路器、ESo……接
地開閉器、CRe……補償リアクトル、GC……ガス絶縁補
償リアクトル装置。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】絶縁ガスが封入されたタンク内に所定の開
   閉機器類を収納して構成した少なくとも１つのガス絶縁
   開閉装置ユニットと、前記ガス絶縁開閉装置ユニットに
   接続される接地変圧器と該接地変圧器の１次側中性点に
   一端が接続される断路器と該断路器の他端と接地間に設
   けられる補償リアクトル及び接地開閉器とを絶縁ガスが
   封入された直方体状の容器内に収納してなるガス絶縁補
   償リアクトル装置とを備えたガス絶縁電気設備におい
   て、 前記ガス絶縁補償リアクトル装置の容器の幅寸法を前記
   ガス絶縁開閉装置ユニットの容器の幅寸法に略等しく設
   定して該ガス絶縁補償リアクトルのガス絶縁開閉装置ユ
   ニットとを並べて配置し、 前記ガス絶縁補償リアクトル装置とガス絶縁開閉装置ユ
   ニットとの間を接続管路を介して直結したことを特徴と
   するガス絶縁電気設備。
2. 【請求項２】接地変圧器と、該接地変圧器の１次側中性
   点に一端が接続される断路器と、該断路器の他端と接地
   間に設けられる補償リアクトル及び接地開閉器とを絶縁
   ガスが封入された直方体状の容器内に収納してなるガス
   絶縁補償リアクトル装置において、 前記接地変圧器は前記容器内の下部にその長手方向を該
   容器の長手方向と一致させた状態で収納され、 前記接地変圧器の長手方向の一端側に位置する前記容器
   の側壁に該接地変圧器の１次側端子が導出され 前記補償リアクトルは前記接地変圧器の上部に配置さ
   れ、 前記断路器及び接地開閉器は前記接地変圧器の上方に前
   記リアクトルと並べて配置されていることを特徴とする
   ガス絶縁補償リアクトル装置。