JP2596153Y2 - ガス絶縁開閉装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、変電所等の電気所に設
置されるガス絶縁開閉装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にガス絶縁開閉装置は、遮断器、断
路器、接地用開閉器、母線導体等の、電気所の開閉回路
を構成する必要機器を、ＳＦ₆ ガスが封入された複数の
金属容器内に適宜に分けて収納し、該複数の金属容器を
絶縁スペーサを介してガス区分した状態で接続した構造
を有する。

【０００３】図３は、図４の単線結線図に示された構成
を有するガス絶縁開閉装置の構成例を示したもので、図
３において１は円筒状に形成されたケーブルヘッド容
器、２は容器１を支持する架台である。ケーブルヘッド
容器１の側面に設けられた分岐管部１ａに絶縁スペーサ
３を介して接続導体容器４の一端が接続され、該容器４
の他端は絶縁スペーサ５を介して断路器容器６の一端に
接続されている。また接続導体容器４の下方には避雷器
容器７が配置され、該避雷器容器は設置ベース８上に架
台９を介して支持されている。避雷器容器７は上端に開
口部を有していて、該開口部が、接続導体容器４の下部
に設けられた分岐管部４ａに絶縁スペーサ１０を介して
接続されている。

【０００４】断路器容器６の他端には絶縁スペーサ１１
を介して接続導体容器１２の一端が接続され、この接続
導体容器１２の他端は絶縁スペーサ１３を介して遮断器
容器１４の上部側面に設けられた分岐管部１４ａに接続
されている。遮断器容器１４の下部側面に設けられた分
岐管部１４ｂに絶縁スペーサ１５を介して断路器容器１
６が接続され、この断路器容器１６の下部に設けられた
フランジ部が設置ベース８上に支持された母線容器１７
の分岐管部１７ａの上端開口部に絶縁スペーサ１８を介
して接続されている。

【０００５】上記の各容器は金属からなっていて、その
内部にはＳＦ₆ ガスが所定の圧力で封入されている。

【０００６】ケーブルヘッド容器１内には３相のケーブ
ルヘッドＣＨd がそれぞれの中心軸線を垂直方向に向け
た状態で配置され、各ケーブルヘッドの上端に設けられ
た端子２０が接続導体２１を介して絶縁スペーサ３の貫
通導体３ａに接続されている。３相の接続導体２１の上
部には導体接続部２２が設けられ、これらの導体接続部
は容器１の上端開口部を閉じる蓋板１Ａに対向させられ
ている。

【０００７】ケーブルヘッドＣＨd には、地下のケーブ
ルピットから立ち上げられた電力ケーブルＣの端末部が
接続され、ケーブルＣの端末付近には変流器ＣＴが装着
されている。

【０００８】接続導体容器４内には絶縁スペーサ３の貫
通導体３ａと絶縁スペーサ５の貫通導体５ａとの間を接
続する３相の接続導体２３Ａが収納され、接続導体２３
Ａから分岐した導体２３Ｂが絶縁スペーサ１０の貫通導
体１０ａを介して避雷器容器７内に収納された避雷器Ｌ
Ａに接続されている。

【０００９】断路器容器６内には線路側断路器ＤＳL
と、接地用開閉器ＥＳL とが３相分収納され、絶縁スペ
ーサ５の貫通導体５ａと絶縁スペーサ１１の貫通導体１
１ａとの間が断路器ＤＳL を介して接続されている。接
地用開閉器ＥＳL は断路器ＤＳL の絶縁スペーサ５側の
端子と接地間に設けられている。

【００１０】接続導体容器１２内には、絶縁スペーサ１
１の貫通導体１１ａと絶縁スペーサ１３の貫通導体１３
ａとを接続する接続導体２４と、該接続導体２４を介し
て後記する遮断器の一端を接地する遮断器点検用接地用
開閉器ＥＳ1 とが収納されている。

【００１１】遮断器容器１４内には、３相の遮断器ＣＢ
がそれぞれの中心軸線を垂直方向に向けた状態で配置さ
れ、各相の遮断器の一端及び他端はそれぞれ接続導体２
５及び２６を介して絶縁スペーサ１３及び１５の貫通導
体１３ａ及び１５ａに接続されている。断路器容器１６
内には母線側断路器ＤＳB と遮断器点検用接地用開閉器
ＥＳ2 とが収納され、母線側断路器ＤＳB により、絶縁
スペーサ１５の貫通導体１５ａと絶縁スペーサ１８の貫
通導体１８ａとの間が接続されている。接地用開閉器Ｅ
Ｓ2 は断路器ＤＳB の絶縁スペーサ１５側の端子と接地
間に設けられている。

【００１２】母線容器１７内には３相母線ＢＵＳを構成
する母線導体３０が収納され、各相の母線導体は絶縁ス
ペーサ１８の貫通導体１８ａを介して断路器ＤＳB に接
続されている。母線導体３０は図の紙面と直角な方向に
延びていて、該母線導体が隣接する他のガス絶縁開閉装
置の母線導体に接続される。

【００１３】遮断器容器１４の側方には、操作器箱３１
が配置され、該操作器箱内に遮断器ＣＢの操作器が配置
されている。

【００１４】

【考案が解決しようとする課題】ガス絶縁開閉装置にお
いては、電力ケーブルＣの絶縁性能を検証するため、ケ
ーブルＣの耐電圧試験を行う必要がある。電力ケーブル
は長さが長く、対地間静電容量が大きいため、商用周波
数の交流電圧を印加して耐電圧試験を行おうとすると、
試験用変圧器の容量が大きくなり過ぎてしまう。そのた
め、電力ケーブルの耐電圧試験は直流電圧を課電するこ
とにより行っている。一方、ガス絶縁開閉装置は交流電
圧に対して絶縁設計されているため、ガス絶縁開閉装置
の構成機器に直流電圧を課電することは極力避ける必要
がある。

【００１５】図３に示したような構成を有するガス絶縁
開閉装置においては、その電圧階級に応じて、異なる手
順でケーブルの直流耐電圧試験を行っている。例えば８
４ＫＶのガス絶縁開閉装置において、ケーブルＣに自端
側（図示ガス絶縁開閉装置側のケーブルヘッドに接続さ
れた端部側）から直流試験電圧を印加する場合には、先
ず線路側断路器ＤＳL 及び接地開閉器ＥＳL を開き、容
器１及び４内のガスを回収する。次いで容器４に設けら
れている図示しないハンドホールを通して、接続導体２
３Ａと避雷器ＬＡとを接続している接続導体２３Ｂを外
す。その後ケーブルヘッド容器１の蓋板１Ａを外し、ケ
ーブルヘッド容器１の上部に試験用ブッシングを取り付
けて、該ブッシングの中心導体を導体接続部２２に接続
する。容器１及び４内を真空引きした後ガスを所定圧力
まで封入する。試験用ブッシングを試験用直流電源に接
続し、ケーブルヘッドＣＨd を通して電力ケーブルＣに
直流試験電圧を印加する。

【００１６】また１６８ＫＶ以上のガス絶縁開閉装置に
おいて、自端からケーブルＣに試験電圧を印加する場合
には、ガス絶縁開閉装置の絶縁物に直流電圧を課電しな
いように容器１内のガスを回収した後、容器１の側面に
設けられた分岐管部１ｂを閉じている蓋板１ｃを開き、
分岐管部１ｂの開口部を通して、ケーブルヘッドと絶縁
スペーサ３の貫通導体との間を接続している接続導体２
１を取り外す。その後ケーブルヘッドＣＨd の端子に直
接試験用ブッシングを接続し、ケーブルＣに直流試験電
圧を印加する。

【００１７】８４ＫＶのガス絶縁開閉装置において、断
路器ＤＳL 及び接地開閉器ＥＳL を開き、接続導体２３
Ｂを外した状態で、導体接続部２２に試験用ブッシング
を接続して直流試験電圧を印加した場合には、絶縁スペ
ーサ３及び５に直流試験電圧が印加されることになる
が、絶縁物に直流試験電圧が印加されると、絶縁物に巣
などのボイドが存在する場合に、絶縁物中でコロナ放電
が発生して絶縁劣化を生じるため好ましくなかった。ま
たこの場合、ケーブルヘッド容器１及び接続導体容器４
の双方のガス処理（ガスの回収と再充填）を行う必要が
あるため、作業に時間がかかり、面倒であった。

【００１８】１６８ＫＶ以上のガス絶縁開閉装置の場合
には、接続導体２１を取り外してしまうため、導体接続
部２２を利用することができなくなり、ケーブルヘッド
ＣＨd に試験用ブッシングを接続するために別の導体接
続部を備えた導体を用意しなければならないという問題
があった。

【００１９】また８４ＫＶのガス絶縁開閉装置におい
て、ケーブルＣの他端（相手側端部）側から試験電圧を
印加する場合もあるが、この場合も、線路側断路器ＤＳ
L 及び接地開閉器ＥＳL を開き、接続導体２３Ｂを外し
た状態で試験電圧を印加していたため、自端側から試験
を行う場合と同様に、絶縁スペーサ３及び５に直流電圧
が印加されるという問題があった。

【００２０】１６８ＫＶ以上のガス絶縁開閉装置におい
て、接続導体２１を外した状態でケーブルＣの他端側か
ら試験電圧を印加する場合もあるが、この場合も自端側
から試験を行う場合と同様の問題があった。

【００２１】上記のような問題を解決するため、図５の
ガス絶縁開閉装置が提案された。このガス絶縁開閉装置
の単線結線図は図６に示す通りである。このガス絶縁開
閉装置では、ケーブルヘッドＣＨd の端子と、絶縁スペ
ーサ３の貫通導体３ａに接続された接続導体２１との間
に簡易断路部ＤＳo が設けられている。この簡易断路部
ＤＳo は、ケーブルヘッドＣＨd の端子に取付けられた
固定電極３５と、接続導体２１に取付けられた直線変位
形の可動電極３６とからなり、可動電極３６を操作する
絶縁操作棒３７が操作機構３８を介して操作軸３９に連
結されている。操作軸３９はケーブルヘッド容器１の外
部に導出されていて、該操作軸３９を操作することによ
り可動電極３６が、図示のように固定電極３５に接触す
る閉路位置と、該固定電極から開離した状態になる開路
位置との間を直線変位させられるようになっている。そ
の他の点は図３に示した例と同様に構成されている。

【００２２】図５のように、簡易断路部ＤＳo を設けて
おくと、該簡易断路部ＤＳo を開くことにより、ガス処
理を行わずにケーブルの他端側から試験電圧を印加する
ことができ、その場合ガス絶縁開閉装置側の絶縁物に直
流試験電圧が印加されることがない。しかしながらこの
場合には、ケーブルの自端側から直流耐電圧試験を行う
ことができないという問題があった。

【００２３】そこで、図７及び図８に示したように、簡
易断路部ＤＳo を設けた上で、絶縁スペーサ３の貫通導
体につながる接続導体２１の端部に試験電圧印加用の導
体接続部４０´を設けたガス絶縁開閉装置が提案され
た。導体接続部４０´はケーブルヘッド容器１の側面に
設けられた分岐管部１ｂの開口部を閉じる蓋板１ｃに対
向するように設けられ、蓋板１ｃを外した状態で、導体
接続部４０に試験電圧印加用の移動用ケーブルの端末部
または試験電圧印加用のブッシングを接続し得るように
なっている。図７のガス絶縁開閉装置においてその他の
点は図５のガス絶縁開閉装置と同様である。

【００２４】図７に示したガス絶縁開閉装置において
は、簡易断路部ＤＳo を開くことにより、ガス処理を行
わずに、またガス絶縁開閉装置の絶縁物に直流電圧を印
加させずに、ケーブルＣにその他端側から直流試験電圧
を印加することができる。しかしながら、導体接続部４
０を利用してケーブルの自端側から試験電圧を印加する
場合には、図３に示したガス絶縁開閉装置の場合と同様
に、絶縁スペーサ３及び５に直流電圧が印加されてしま
うという問題があった。

【００２５】なお実願平１−１５０９９号のマイクロフ
ィルムに示されているように、ケーブルヘッド容器と該
ケーブルヘッド容器に絶縁スペーサを介して接続された
他の容器とを備えたガス絶縁開閉装置において、ケーブ
ルヘッド容器に試験電圧印加用ケーブルヘッドを取り付
けるとともに、ケーブルヘッドの端子と試験電圧印加用
ケーブルヘッドの端子との間及びケーブルヘッドの端子
と絶縁スペーサに設けられた貫通導体との間にそれぞれ
断路部を設けて、ケーブルヘッドの端子と絶縁スペーサ
の貫通導体との間の断路部を開き、ケーブルヘッドの端
子と試験電圧印加用ケーブルヘッドの端子との間の断路
部を閉路した状態で、試験電圧印加用ケーブルヘッドを
通して電力ケーブルに直流試験電圧を印加するようにし
たものが提案されている。

【００２６】この既提案の装置によれば、ケーブルヘッ
ド容器内のガス処理を行うことなく、電力ケーブルの耐
電圧試験を行うことができる。しかしながら、この既提
案のガス絶縁開閉装置では、ケーブルヘッド容器内に２
つの断路部を設ける必要があるため、ケーブルヘッド容
器内の回路の構成が複雑になって重量が大きくなる上
に、コストが高くなるという問題があった。

【００２７】更に既提案のガス絶縁開閉装置では、ケー
ブルの他端側からケーブルに直流試験電圧を印加して耐
電圧試験を行う場合に、試験電圧印加用ケーブルヘッド
や断路部の絶縁操作ロッドに試験電圧が印加され、好ま
しくなかった。

【００２８】本考案の目的は、ケーブルの他端側からそ
の直流耐電圧試験を行う場合に、開閉装置側の絶縁物や
断路部の絶縁操作ロッド等の絶縁物に直流試験電圧が印
加されないようにしたガス絶縁開閉装置を提供すること
にある。

【００２９】

【課題を解決するための手段】本考案は、ケーブルヘッ
ドを収納したケーブルヘッド容器が他の機器を収納した
他の容器に絶縁スペーサを介して接続されて、ケーブル
ヘッドの端子が絶縁スペーサに設けられた貫通導体を通
して他の容器内の機器に電気的に接続されているガス絶
縁開閉装置に係わるものである。

【００３０】本考案においては、ケーブルヘッドの端子
と絶縁スペーサに設けられた貫通導体との間に外部から
操作可能な断路部を設けるとともに、電力ケーブルの直
流試験電圧印加手段を接続し得る導体接続部をケーブル
ヘッド容器内に設けて、該導体接続部とケーブルヘッド
の端子との間を、両者に直結された導体を介して接続す
る。

【００３１】ここで試験電圧印加手段は、移動用ケーブ
ルや、試験電圧印加用のブッシングである。

【００３２】

【作用】上記のように、ケーブルヘッドの端子と絶縁ス
ペーサに設けられた貫通導体との間に外部から操作可能
な断路部を設けて、試験電圧印加用の導体接続部をケー
ブルヘッドの端子に接続すると、ケーブルの自端側（ガ
ス絶縁開閉装置のケーブルヘッド側）から直流耐電圧試
験を行う場合には、簡易断路部を開いた後、ケーブルヘ
ッド容器内のガスを回収して、ケーブルヘッド容器内の
導体接続部に試験電圧印加用のブッシングまたは移動用
ケーブルの端末部を接続することにより、ガス絶縁開閉
装置の絶縁物に直流電圧を印加することなくケーブルの
直流耐電圧試験を行うことができる。

【００３３】またケーブルの他端（相手側端部）側から
直流耐電圧試験を行う場合には、ケーブルヘッド容器内
のガス処理を行うことなく、簡易断路部を開くだけで試
験電圧を印加することができ、この場合もガス絶縁開閉
装置の絶縁物に直流電圧が印加されることはない。

【００３４】更に、ケーブルヘッド容器内には断路部を
１つだけ設ければよいため、ケーブルヘッド容器内の回
路の構成を簡単にして、重量の軽減とコストの低減とを
図ることができる。

【００３５】

【実施例】図１は本考案の実施例を示したもので、その
単線結線図は図２に示した通りである。本実施例では、
図７に示したガス絶縁開閉装置と同様に、ケーブルヘッ
ドＣＨd の端子と、絶縁スペーサ３の貫通導体３ａに接
続された接続導体２１との間に簡易断路部ＤＳo が設け
られている。この簡易断路部ＤＳo は、ケーブルヘッド
ＣＨd の端子に取付けられた固定電極３５と、絶縁スペ
ーサ３の貫通導体３ａにつながる接続導体２１の端部に
取付けられた直線変位形の可動電極３６とからなり、可
動電極３６を操作する絶縁操作棒３７が操作機構３８を
介して操作軸３９に連結されている。操作軸３９はケー
ブルヘッド容器１の外部に導出され、該操作軸３９を手
動操作することにより可動電極３６が、図示のように固
定電極３５に接触する閉路位置と、該固定電極から開離
した状態になる開路位置との間を直線変位させられるよ
うになっている。

【００３６】本実施例では、各相のケーブルヘッドＣＨ
d の端子に試験電圧印加用の導体接続部４０が接続され
ている。各導体接続部４０は、雄形の接触子を抜き差し
自在に接続し得るチューリップコンタクト等の雌形接触
子をシールド内に配置した公知のものである。各導体接
続部４０はケーブルヘッド容器１の分岐管部１ｂ側に指
向するように配置され、分岐管部１ｂの開口部を閉じて
いる蓋板１ｃを外した状態で、該分岐管部１ｂの内側を
通して各導体接続部に試験電圧印加用の移動用ケーブル
の端末部または試験電圧印加用ブッシングの中心導体を
接続し得るようになっている。その他の構成は図３，図
５及び図７に示した従来のガス絶縁開閉装置と同様であ
る。

【００３７】本実施例のガス絶縁開閉装置において、ケ
ーブルの自端側から直流試験電圧を印加する場合には、
簡易断路部ＤＳo を開き、ケーブルヘッド容器１内のガ
スを回収した後、蓋板１ｃを外して、分岐管部１ｂの内
側を通して導体接続部４０に試験電圧印加手段を接続す
る。移動ケーブルを介して試験電圧を印加する場合に
は、該移動ケーブルの端末部に設けられた接触子を導体
接続部４０に接続する。また試験電圧印加用ブッシング
を通して試験電圧を印加する場合には、該ブッシングを
支持した管台を分岐管部１ｂの端部のフランジに接続
し、該ブッシングの中心導体を導体接続部４０に接続す
る。

【００３８】ケーブルの他端側から試験電圧の印加を行
う場合には、簡易断路部ＤＳo を開くだけでよく、ケー
ブルヘッド容器１内のガス処理は必要としない。

【００３９】本考案が対象とするガス絶縁開閉装置は、
線路側断路器ＤＳL 及び接地用開閉器ＥＳL を収納した
容器とは別個に設けたケーブルヘッド容器内にケーブル
ヘッドを収納した構成を有するものであればよく、ケー
ブルヘッド容器の部分以外の構成は上記実施例のものに
限定されない。例えば、上記の実施例では線路側断路器
ＤＳL 及び線路側接地用開閉器ＥＳL を専用の容器６内
に収納し、接地用開閉器ＥＳ1 及びＥＳ2 をそれぞれ容
器１２及び１６内に収納しているが、これらを遮断器容
器１４内に遮断器とともに収納することもできる。

【００４０】上記の実施例では、導体接続部を直流試験
電圧の印加のために用いているが、ガス絶縁開閉装置の
本体側（図１において絶縁スペーサ３よりも左側）に事
故が生じたときに、簡易断路部ＤＳo を開き、ガス絶縁
開閉装置をバイパスするための移動用ケーブルを導体接
続部４０に接続することにより、事故が復旧するまでの
間の停電を回避することができる。

【００４１】

【考案の効果】以上のように、本考案によれば、ケーブ
ルヘッドの端子と絶縁スペーサの貫通導体との間に外部
から操作可能な断路部を設けて、試験電圧印加用の導体
接続部をケーブルヘッドの端子に接続したので、ケーブ
ルの自端側から直流耐電圧試験を行う場合に、開閉装置
の絶縁物に直流電圧を印加することなくケーブルに直流
試験電圧を印加することができる。またケーブルの他端
側から直流耐電圧試験を行う場合には、開閉装置側の絶
縁物に直流電圧を印加することなく、またケーブルヘッ
ド容器以外の容器のガス処理を行うことなく、ケーブル
に直流試験電圧を印加することができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の構成を示した断面図である。

【図２】図１のガス絶縁開閉装置の単線結線図である。

【図３】従来のガス絶縁開閉装置の構成を示した断面図
である。

【図４】図３のガス絶縁開閉装置の単線結線図である。

【図５】従来の他のガス絶縁開閉装置の要部の構成を示
した断面図である。

【図６】図５のガス絶縁開閉装置の単線結線図である。

【図７】従来の他のガス絶縁開閉装置の要部の構成を示
した断面図である。

【図８】図７のガス絶縁開閉装置の単線結線図である。

【符号の説明】

１ ケーブルヘッド容器 ３ 絶縁スペーサ ４ 接続導体容器 ５ 絶縁スペーサ ６ 断路器容器 ７ 避雷器容器 １０ 絶縁スペーサ １１ 絶縁スペーサ １２ 接続導体容器 １３ 絶縁スペーサ １４ 遮断器容器 １５ 絶縁スペーサ １６ 断路器容器 １７ 母線容器 １８ 絶縁スペーサ ＣＨd ケーブルヘッド ＬＡ 避雷器 ＤＳL 線路側断路器 ＥＳL 線路側接地用開閉器 ＣＢ 遮断器 ＥＳ1 ，ＥＳ2 遮断器点検用接地用開閉器 ＢＵＳ 母線

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＳＦ₆ ガスが封入されたケーブルヘッド
   容器内にケーブルヘッドが収納され、前記ケーブルヘッ
   ド容器は他の機器を収納した他の容器に絶縁スペーサを
   介して接続され、前記ケーブルヘッドの端子が前記絶縁
   スペーサに設けられた貫通導体を通して前記他の容器内
   の機器に電気的に接続されるガス絶縁開閉装置におい
   て、 前記ケーブルヘッドの端子と前記絶縁スペーサに設けら
   れた貫通導体との間に外部から操作可能な断路部が設け
   られ、前記ケーブルヘッド容器内に 電力ケーブルの直流試験電
   圧印加手段を接続し得る導体接続部が設けられ、前記導体接続部と前記ケーブルヘッドの端子との間が、
   両者に直結された導体を介して接続されている ことを特
   徴とするガス絶縁開閉装置。