JP2696614B2 - 電気機器の検電装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は検電装置、特にケース
内に引込みブッシングの先端部が配置されている電気機
器の検電装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年電力需要の多様化にともない、安定
した電力供給が必要となり、故障区間の自動切離しなど
のために配電線路に流れる電流や電圧の正確な情報を得
ることが望まれている。このため、電圧、電流の検出測
定においても、情報を安全かつ高精度に得ることが望ま
れ、従来の電気機器においても、路線の電流や電圧を測
定するため計器用変圧器や変流器を内蔵されたものが使
用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の例えば
区分開閉器の検電装置では、計器用変圧器と変流器とが
別個に配置されたり、これらの各部品を個々に取付けら
れているため、構造が複雑であるばかりでなく、取付作
業が非常に面倒であるという問題点があった。

【０００４】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものであって、その目的
とすることは、変圧器や変流器を一体化するとともにユ
ニット化して構造が簡単でかつ取付容易な検電装置とす
ることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明においては、引込みブッシングを挿入してケ
ースに取付られたユニットケースには、引込みブッシン
グの周りに内側壁と外側壁とが立設され、この内側壁と
外側壁との間に形成される環状の収納溝内に、電流測定
用のコアと、内側壁とコアとの間に電圧測定用の第１電
極板と、外側壁とコアとの間に電圧測定用の第２電極板
とを収納している。

【０００６】

【作用】この発明においては、引込みブッシングがケー
スに挿通固定され、またユニットケースが引込みブッシ
ングを挿通した状態でケースに取付られる。ユニットケ
ースに設けられた中空部を引込みブッシングに嵌挿して
ケースに取付られる。また、立設された内側壁と外側壁
との間に形成された収納溝内にコアが収納されて線路電
流による磁界を測定可能とされている。また、この収納
溝内に課電側の第１電極板と接地側の第２電極板とが収
納されて線路電圧を測定可能とされている。このため、
電流測定用のコアと電圧測定用の第１電極及び第２電極
がこの収納溝内にコンパクトに取付られて、変圧器や変
流器を一体化することができる。また、このユニットケ
ースをケースに取付けるだけで、電気機器に組付けるこ
とができる。

【０００７】

【実施例】以下、この発明を配電線路のガス封入の区分
開閉器に具体化した一実施例を詳細に説明する。

【０００８】図１に示すように、ケース１の左右には引
込み口２，３がそれぞれ横方向に三個設けられ（図１に
は各１個のみを表示する。）、各相の電線に接続されて
いる引込みブッシング４，５が各引込み口２，３に挿通
固定されて気密容器とされている。この開閉器の内部に
は六弗化硫黄ガスが封入され絶縁が確保されている。ま
た、引込みブッシング４，５の先端には棒状の端子６，
７が突出固定され、その先端部が対向配置されている。
左側の端子７には円筒状の可動ブロック８が移動可能に
嵌め込まれ、ケース１の外側に設けた操作レバー９を操
作することにより駆動軸１０が回動し、これに伴い駆動
レバー１１が回動して可動ブロック８を右側の端子６側
に移動可能とされている。そして、この可動ブロック８
内には右側の端子６と接触嵌着可能とされた接触子１２
が設けられ、駆動軸１０を回動することにより、可動ブ
ロック８が両端子６，７間を接続あるいは離間して配電
線路を開閉可能とされている。

【０００９】また、図１において右側の引込み口２を形
成したケース１の内側には各相検出の検電装置１３が取
付けられ、一方左側の引込み口３を形成したケース１に
は零相検出の変流器ユニット１４が取付けられている。

【００１０】なお、このケース１の背面には電柱の支持
アームに取付けるための吊下取付板１５が取付られて電
柱に吊下げて固定可能とされている。ケース１の両引込
み口２，３の周囲には図２に示すように、厚板の座板１
６が溶接により積層接合されている。

【００１１】引込みブッシング４は周縁にひだを設けた
略円筒状の磁器からなり、先端部がケース１内に挿入可
能に小径とされるとともに、中間部がガスケット１７を
押圧して座板１６に気密に当接している。そして引込み
ブッシング４の周縁を挟持している取付金具１８が取付
ねじ１９により座板１６に固定されている。なお、取付
金具１８が引込みブッシング４の磁器部分と接触する部
位にはクッション材２０が介装されている。また引込み
ブッシング４の軸中心には一端を電線に接続する端子
（図示せず）とし、他端を端子６とする中心導体２１が
挿通固定されている。また、ケース１には放圧蓋２２に
より密閉されている放圧口２２ａが設けられていて、短
絡電流により放電アークが生じた場合に開口してケース
１内のアークガスを放出するようにしている。

【００１２】各相検出の検電装置１３は、図３，４に示
されるようにユニットケース２３にコア２４及び第１電
極板２５と第２電極板２６が収納されている。ユニット
ケース２３は薄い円筒形状に形成されていて、引込みブ
ッシング４を嵌挿するための中空部２７が内側壁２８に
より形成されている。内側壁２８の外側には同心状に外
側壁２９が設けられ、内側壁２８と外側壁２９との間に
コア２４を収納する環状の収納溝３０が形成されてい
る。また外側壁２９の左側では垂下して延長されていて
収納溝３０が開放され、またその右側では下方で切り欠
かれて収納溝３０の底部に連続して底板部３１が延長し
て設けられている。

【００１３】収納溝３０内に収納された磁性体のコア２
４は断面が方形とされ、下部において間隙３２を設けた
一部を切り欠いた環状に形成されている。このコア２４
は収納溝３０の底部に収納配置されている（図５参
照）。また、この間隙３２内に磁界センサヘッド３３の
図示しない検出部を内蔵した頭部が配置されて、クラン
プ３４により底板部３１にネジ止めされている。この磁
界センサヘッド３３は、中心導体２１に流れる電流によ
る磁界をその強さに比例した光信号に変換する構成とさ
れている。そして磁界センサヘッド３３により検知され
た信号は光ファイバ３５によりケース１の底部に取り付
けられたコネクタ３６を介して図示しない測定部に伝達
可能とされている。このように、コア２４は引込みブッ
シング４の軸中心に配設された中心導体２１と同心状に
配設され、また磁界センサヘッド３３の頭部をコア２４
の間隙３２内に挿入しているため、わずかな収容スペー
スに磁界センサヘッド３３を収容できるとともに電流を
正確に検出可能とされている。また、他相の中心導体２
１の磁界の影響によるノイズ発生などの影響が無く正確
な線路電流信号を得ることができる構成とされている。

【００１４】コア２４が収納された収納溝３０内には内
側壁２８に沿って帯状の薄板からなる第１電極板２５が
ループ状に配設され、また外側壁２９に沿ってやはり帯
状の薄板からなる第２電極板２６がループ状に配設され
ている。このため、第１電極板２５と第２電極板２６と
が内側壁２８と外側壁２９により定められた間隙を隔て
て対向配置されることになり、中心導体２１に印加され
る電圧を分圧可能とされている。また、底板部３１には
図示しないネジにより電圧センサヘッド３７と容量補正
用のコンデンサ３８が並列接続して取付られている。そ
して第１電極板２５の接続端子３９が底板部３１方向に
延長され、リード線４０によりコンデンサ３８の一端を
介して電圧センサヘッド３７に結線されている。また第
２電極板２６の一端部に接続されたリード線４１により
コンデンサ３８の他端を介して電圧センサヘッド３７に
結線されている。電圧センサヘッド３７は第１電極板２
５と第２電極板２６との間に形成される静電容量により
分圧される線路電圧をポッケルス素子により光信号に変
換するように構成されている。この光信号は光ファイバ
４２によりケース１の底部に取り付けられたコネクタ３
６を介して図示しない測定部に伝達可能とされている。
なお、収納溝３０は、前記コア２４、磁界センサヘッド
３３、電極板２５，２６、電圧センサヘッド３７を上述
のように配設している状態にゴムモールド４３により充
填されて開口部が封塞されている。

【００１５】また、ユニットケース２３の外縁には取付
フランジ４４が設けられ、ネジ４５によりユニットケー
ス２３がケース１に取付られている。なお、図１におい
てケース１の左側の蓋５には零相電流検出のための変流
器が取付されて、地絡事故の検出を可能としている。

【００１６】次に、上述したこの実施例の検電装置の作
用について説明する。

【００１７】まず、このガス開閉器の引込み口２に引込
みブッシング４を組付けるには、引込み口２の外方より
引込みブッシング４の端子６側を挿入する。そして座板
１６に取付ネジ１９により取付金具１８を締め付け固定
する。これにより引込みブッシング４は所定の部位に正
確に取付られるとともに座板１６に配設されたガスケッ
ト１７により気密に連結される。次に開放されている放
圧口２２ａからユニットケース２３を差し入れ、このユ
ニットケース２３の取付フランジ４４にネジ４５を螺合
してケース１の内側に取付固定される。このため、ユニ
ットケース２３に収納されている検電装置１３は所定の
引込みブッシング４に容易かつ正確にセットできる。

【００１８】この実施例の検電装置１３は、ユニットケ
ース２３の収納溝３０内にコア２４が収納されるととも
に、コア２４の下部が切り欠かれて形成されている間隙
３２内に磁界センサヘッド３３の検知部が配置されてい
るので、三相電線路の他相の影響が磁界センサヘッド３
３に表れることがない。また、磁界センサヘッド３３内
で電流信号が光信号に変換されているため、通常のリー
ド線により接続した場合のような他相によるノイズの発
生がなく、ＳＮ比の高い変流器とすることができる。ま
た、磁界センサヘッド３３がコア２４の間隙３２内に収
容されているため、磁界センサヘッド３３のための大き
な収容スペースを必要としない。

【００１９】さらに、第１電極板２５と第２電極板２６
がそれぞれ内側壁２８と外側壁２９に沿って収納溝３０
内に収納配置されているため、第１電極板２５と第２電
極板２６との対向配置される間隔を正確にセットするこ
とができ、正確な電圧を検出することができる。特に収
容溝３０内をゴムモールド４３により固定しているの
で、コア２４、第１，第２電極板２５，２６がずれたり
することがない長期信頼性に優れたものとなる。また、
第１電極板２５と第２電極板２６とをコア２４を収納し
ている収納溝３０内を利用して配置されているため、こ
れらを配置するための特別の収納スペースを必要としな
い。また、容量補正用のコンデンサ３８と電圧センサヘ
ッド３７を底板部３１に一体的に取付けるとともに、電
圧センサヘッド３７による光信号が降雨などにより周囲
の電界や磁界によるノイズの発生がなく、各相毎の電圧
を正確に検出することができる。また、電圧センサヘッ
ド３７として入力インピーダンスの大きいポッケルス素
子を用いることにより検出系にインピーダンスを施す必
要がなく高周波帯域まで安定した計測が可能となる。

【００２０】このように、この実施例では検電装置とし
て必要とされる全ての部材がユニットケース２３に一体
的に取付けられているので、取付フランジ４４にネジ４
５により固定するだけでガス開閉器に取付けることがで
き、また検電装置がよりコンパクト化することができ
る。

【００２１】また、この実施例では磁界センサヘッド３
３及び電圧センサヘッド３７には、電気信号を光信号に
変換する光素子が内蔵されて、光信号により測定部に伝
達される構成としたため、リード線を用いた場合などの
ように電界や磁界の外部的誘導を受けることがなく、正
確な測定をすることができる。

【００２２】なお、この発明は前記実施例に限定される
こと無く、この発明から逸脱しない範囲で、各部の構成
を任意に変更して具体化することができる。たとえば、
収納溝３０を連続した内側壁２８と外側壁２９とにより
構成した例を示したが、必ずしも連続させる必要はなく
断続的な壁とするなど、コア２４，第１電極板２５また
は第２電極板２６を係止できればよい。

【００２３】

【発明の効果】この発明は中空部の外側に同心状に内側
壁と外側壁が立設されて収納溝が設けられ、この収納溝
内に電流測定用のコアと電圧測定用の第１電極板と第２
電極板とを収納して、変圧器や変流器を一体化するとと
もにユニット化しているため、構造が簡単でコンパクト
かつ取付容易な検電装置とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】開閉器の断面図である。

【図２】検電装置の取付状態を示す断面図である。

【図３】検電装置の側面図である。

【図４】検電装置の分解斜視図である。

【図５】検電装置の断面図である。

【符号の説明】 １…ケース ４…引込みブッシング ５…引込みブッシング ２３…ユニットケース ２４…コア ２５…第１電極板 ２６…第２電極板 ２７…中空部 ２８…内側壁 ２９…外側壁 ３０…収納溝

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケース内に引込みブッシングの先端部が
   配置されている電気機器の検電装置において、 前記引込みブッシングを挿入して前記ケースに取付られ
   たユニットケースには、該引込みブッシングの周りに内
   側壁と外側壁とが立設され、この内側壁と外側壁との間
   に形成される環状の収納溝内に、電流測定用のコアと、
   該内側壁と該コアとの間に電圧測定用の第１電極板と、
   該外側壁と該コアとの間に電圧測定用の第２電極板とを
   収納したことを特徴とする電気機器の検電装置。