JP2773514B2 - 分圧器 - Google Patents
分圧器Info
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- JP2773514B2 JP2773514B2 JP4029558A JP2955892A JP2773514B2 JP 2773514 B2 JP2773514 B2 JP 2773514B2 JP 4029558 A JP4029558 A JP 4029558A JP 2955892 A JP2955892 A JP 2955892A JP 2773514 B2 JP2773514 B2 JP 2773514B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は高電圧回路等の電圧計
測に使用する分圧器に関するものである。
測に使用する分圧器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の固体絶縁形の分圧器の断面
図であり、図３は従来の油入絶縁形の分圧器の断面図で
ある。図２に示されているように、従来の固体絶縁形の
分圧器は高圧コンデンサ１と分圧コンデンサ２が固体絶
縁体６の内部に埋設されたものである。高圧コンデンサ
１の一方の端子は、固体絶縁体６の上端部に設けられた
高圧端子３に電気的に接続されており、高圧コンデンサ
１の他方の端子は、前記分圧コンデンサ２の一方の端子
に電気的に接続されている。固体絶縁体６の下端部に設
けられた分圧端子５は、高圧コンデンサ１と分圧コンデ
ンサ２を接続する接続線に電気的に接続されている。分
圧コンデンサ２の他方の端子は、固体絶縁体６の下端部
に設けられた接地端子４に接続されており、この接地端
子４は前記分圧端子５から所定の距離を有して配設され
ている。図３に示す従来の油入絶縁形の分圧器は、絶縁
油７を有する油入タンク８の絶縁油内に高圧コンデンサ
１と分圧コンデンサ２を配設して、高圧端子２と接地端
子４と分圧端子５を前述の固体絶縁形の分圧器の場合と
同じように電気的に接続したものである。
図であり、図３は従来の油入絶縁形の分圧器の断面図で
ある。図２に示されているように、従来の固体絶縁形の
分圧器は高圧コンデンサ１と分圧コンデンサ２が固体絶
縁体６の内部に埋設されたものである。高圧コンデンサ
１の一方の端子は、固体絶縁体６の上端部に設けられた
高圧端子３に電気的に接続されており、高圧コンデンサ
１の他方の端子は、前記分圧コンデンサ２の一方の端子
に電気的に接続されている。固体絶縁体６の下端部に設
けられた分圧端子５は、高圧コンデンサ１と分圧コンデ
ンサ２を接続する接続線に電気的に接続されている。分
圧コンデンサ２の他方の端子は、固体絶縁体６の下端部
に設けられた接地端子４に接続されており、この接地端
子４は前記分圧端子５から所定の距離を有して配設され
ている。図３に示す従来の油入絶縁形の分圧器は、絶縁
油７を有する油入タンク８の絶縁油内に高圧コンデンサ
１と分圧コンデンサ２を配設して、高圧端子２と接地端
子４と分圧端子５を前述の固体絶縁形の分圧器の場合と
同じように電気的に接続したものである。
【０００３】以上のように構成された従来の分圧器の分
圧動作について説明する。従来の分圧器の高圧端子３
は、測定の対象である高圧電路に接続線を介して電気的
に接続され、接地端子４には接地等の電位基準点が接続
される。高圧端子３及び接地端子４を上記のように接続
することにより、高圧端子３に入力された高電圧は、高
圧コンデンサ１と分圧コンデンサ２により分圧され、分
圧端子５には測定対象の高圧電路の電圧に比例した分圧
電圧が出力される。この分圧電圧は測定器等へ入力され
て測定対象の高圧電路の電圧が計測される。従来の分圧
器の高圧コンデンサ１及び分圧コンデンサ２は、フィル
ム又はセラミックスを母材とする高誘電率の固体誘電物
により構成されており、この高圧コンデンサ１と分圧コ
ンデンサ２は固体絶縁体６や絶縁油７により物理的に、
かつ電気的に保護されている。
圧動作について説明する。従来の分圧器の高圧端子３
は、測定の対象である高圧電路に接続線を介して電気的
に接続され、接地端子４には接地等の電位基準点が接続
される。高圧端子３及び接地端子４を上記のように接続
することにより、高圧端子３に入力された高電圧は、高
圧コンデンサ１と分圧コンデンサ２により分圧され、分
圧端子５には測定対象の高圧電路の電圧に比例した分圧
電圧が出力される。この分圧電圧は測定器等へ入力され
て測定対象の高圧電路の電圧が計測される。従来の分圧
器の高圧コンデンサ１及び分圧コンデンサ２は、フィル
ム又はセラミックスを母材とする高誘電率の固体誘電物
により構成されており、この高圧コンデンサ１と分圧コ
ンデンサ２は固体絶縁体６や絶縁油７により物理的に、
かつ電気的に保護されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の分圧器は以上の
ように、高圧コンデンサ１や分圧コンデンサ２が自己復
帰性を有しない絶縁物である固体有電物により構成され
ているため、サージの侵入や経年変化による絶縁劣化の
進行等により、長期間使用することができないという問
題があった。また、高圧コンデンサ１や分圧コンデンサ
２を保護する固体絶縁体６や絶縁油７に関しても長期間
使用する場合に絶縁劣化の問題があった。この発明は上
記のような問題を解決するためになされたもので、長期
間の使用にも常に安定して高精度に分圧することのでき
る分圧器を得ることを目的とする。
ように、高圧コンデンサ１や分圧コンデンサ２が自己復
帰性を有しない絶縁物である固体有電物により構成され
ているため、サージの侵入や経年変化による絶縁劣化の
進行等により、長期間使用することができないという問
題があった。また、高圧コンデンサ１や分圧コンデンサ
２を保護する固体絶縁体６や絶縁油７に関しても長期間
使用する場合に絶縁劣化の問題があった。この発明は上
記のような問題を解決するためになされたもので、長期
間の使用にも常に安定して高精度に分圧することのでき
る分圧器を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明に係る分圧器
は、密閉容器内部へ導出された端部が実質的に球面を有
するように形成され、高圧電路に電気的に接続された高
圧電極と、前記高圧電極の実質的に球面を有する端部か
ら所定距離を有して配設された半球面形状の凹面部分を
少なくとも一部に有する分圧電極と、半球面形状部を少
なくとも一部に有する固体誘導体であって、その半球面
形状部の内面が前記分圧電極の半球面形状の凹面部分の
外側に配設された固体誘電体と、前記固体誘電体の半球
面形状の外面に配設され、前記分圧電極の半球面形状の
凹面部分と前記固体誘電体を介して所定距離を有して配
設され、前記密閉容器内部に電気的に絶縁されて固定さ
れた接地電極とを具備するものである。
は、密閉容器内部へ導出された端部が実質的に球面を有
するように形成され、高圧電路に電気的に接続された高
圧電極と、前記高圧電極の実質的に球面を有する端部か
ら所定距離を有して配設された半球面形状の凹面部分を
少なくとも一部に有する分圧電極と、半球面形状部を少
なくとも一部に有する固体誘導体であって、その半球面
形状部の内面が前記分圧電極の半球面形状の凹面部分の
外側に配設された固体誘電体と、前記固体誘電体の半球
面形状の外面に配設され、前記分圧電極の半球面形状の
凹面部分と前記固体誘電体を介して所定距離を有して配
設され、前記密閉容器内部に電気的に絶縁されて固定さ
れた接地電極とを具備するものである。
【０００６】
【作用】この発明における分圧器は、高圧端子を測定対
象の高圧電路に電気的に接続し、接地端子を基準電位と
して接地することにより、前記高圧端子に電気的に接続
された高圧電極は測定対象の高圧電路の電圧となり、実
質的な球面を有する高圧電極に所定距離を有して対向す
る半球面形状の凹面を有する分圧電極に測定対象の高圧
電路の電圧を所定の割合で分割した分圧電圧が生じる。
象の高圧電路に電気的に接続し、接地端子を基準電位と
して接地することにより、前記高圧端子に電気的に接続
された高圧電極は測定対象の高圧電路の電圧となり、実
質的な球面を有する高圧電極に所定距離を有して対向す
る半球面形状の凹面を有する分圧電極に測定対象の高圧
電路の電圧を所定の割合で分割した分圧電圧が生じる。
【０００７】
【実施例】以下、この発明の分圧器の一実施例を図を参
照して説明する。図１はこの発明の一実施例である分圧
器の側面断面図である。図１において、この分圧器に
は、真空容器14内に突設され真空容器14内の端部が実質
的な球体形状に成形された高圧電極９が設けられてお
り、この高圧電極９は真空容器14外部に突設された高圧
端子３に接続されている。真空容器14の内部には、前記
高圧電極９に対して所定距離を有して配設された深椀形
状の固体誘電体11が設けられており、この固体誘電体11
は固体誘電物、例えばAl2O3等のセラミックスで構成さ
れている。図１に示すように、固体誘電体11の下部は略
半球形状に形成され、その上部は略円筒形状に形成され
ており、固体誘電体11の全体は深椀形状に形成されてい
る。上部に開口部を有する深椀形状の固体誘電体11の上
下方向の中心軸は、この開口部へ挿入された前記高圧電
極９の突出方向の中心軸と略一致するよう配設されてい
る。また、高圧電極９の球体形状に成形された導出端部
は、深椀形状の固体誘電体11の内面から所定間隔を有し
て配設されている。
照して説明する。図１はこの発明の一実施例である分圧
器の側面断面図である。図１において、この分圧器に
は、真空容器14内に突設され真空容器14内の端部が実質
的な球体形状に成形された高圧電極９が設けられてお
り、この高圧電極９は真空容器14外部に突設された高圧
端子３に接続されている。真空容器14の内部には、前記
高圧電極９に対して所定距離を有して配設された深椀形
状の固体誘電体11が設けられており、この固体誘電体11
は固体誘電物、例えばAl2O3等のセラミックスで構成さ
れている。図１に示すように、固体誘電体11の下部は略
半球形状に形成され、その上部は略円筒形状に形成され
ており、固体誘電体11の全体は深椀形状に形成されてい
る。上部に開口部を有する深椀形状の固体誘電体11の上
下方向の中心軸は、この開口部へ挿入された前記高圧電
極９の突出方向の中心軸と略一致するよう配設されてい
る。また、高圧電極９の球体形状に成形された導出端部
は、深椀形状の固体誘電体11の内面から所定間隔を有し
て配設されている。
【０００８】固体誘電体11の内面には高伝導率の材料、
例えば銅板で形成された分圧電極10と、固体誘電体11の
外面には高伝導率の材料、例えば銅板で形成された接地
電極12が接着材によりそれぞれ張り付けられている。固
体誘電体11の内面に張り付けられた深椀形状の分圧電極
10は、真空容器14に設けられた分圧端子５に電気的に接
続されており、固体誘電体11の外面に張り付けられた椀
形状の接地電極12は、真空容器14に設けられた接地端子
４に電気的に接続されている。固体誘電体11に張り付け
られた接地電極12は、平板状の取付金具15に溶接されて
いる。この取付金具15は電気絶縁材で形成されて真空容
器14に固定された絶縁支持部13にネジ止めされており、
分圧電極10と固体誘電体11と接地電極12は真空容器14内
部に突設された前記高圧電極９に対して所定の位置に正
確に固定されている。
例えば銅板で形成された分圧電極10と、固体誘電体11の
外面には高伝導率の材料、例えば銅板で形成された接地
電極12が接着材によりそれぞれ張り付けられている。固
体誘電体11の内面に張り付けられた深椀形状の分圧電極
10は、真空容器14に設けられた分圧端子５に電気的に接
続されており、固体誘電体11の外面に張り付けられた椀
形状の接地電極12は、真空容器14に設けられた接地端子
４に電気的に接続されている。固体誘電体11に張り付け
られた接地電極12は、平板状の取付金具15に溶接されて
いる。この取付金具15は電気絶縁材で形成されて真空容
器14に固定された絶縁支持部13にネジ止めされており、
分圧電極10と固体誘電体11と接地電極12は真空容器14内
部に突設された前記高圧電極９に対して所定の位置に正
確に固定されている。
【０００９】以上のように構成された本発明の一実施例
である分圧器の分圧動作について説明する。本実施例の
分圧器の高圧端子３は、測定対象である高圧電路に接続
線（図示なし）を介して電気的に接続され、設置端子４
には接地等の電位基準点が接続される。高圧端子３及び
接地端子４を上記のように接続することにより、高圧端
子３に印加された高電圧は、高圧電極９から所定間隔を
有して配設された分圧電極10と接地電極12とにより分圧
されて、分圧端子５には測定対象の高圧電路の電圧に比
例した分圧電圧が出力される。この分圧電圧は、計測機
器である電圧測定器等へ入力されて測定対象の高圧電路
の電圧が計測される。本実施例では、高圧コンデンサ部
分である高圧電極９と分圧電極10の間の誘電体を、自己
復帰性の絶縁体よりさらに安定な効果、すなわち絶縁性
能の劣化しない効果を有する真空により構成しているた
めに、サージの侵入や経年変化による絶縁劣化等の問題
は発生しない。一方、低電圧コンデンサ部分である分圧
電極10と接地電極９の間には、高誘電率の固体誘導体11
が設けられているため、本実施例の分圧器は分圧電極10
と接地電極９の間の測定電圧である低電圧を高精度に安
定して分圧端子５から出力するように構成されている。
である分圧器の分圧動作について説明する。本実施例の
分圧器の高圧端子３は、測定対象である高圧電路に接続
線（図示なし）を介して電気的に接続され、設置端子４
には接地等の電位基準点が接続される。高圧端子３及び
接地端子４を上記のように接続することにより、高圧端
子３に印加された高電圧は、高圧電極９から所定間隔を
有して配設された分圧電極10と接地電極12とにより分圧
されて、分圧端子５には測定対象の高圧電路の電圧に比
例した分圧電圧が出力される。この分圧電圧は、計測機
器である電圧測定器等へ入力されて測定対象の高圧電路
の電圧が計測される。本実施例では、高圧コンデンサ部
分である高圧電極９と分圧電極10の間の誘電体を、自己
復帰性の絶縁体よりさらに安定な効果、すなわち絶縁性
能の劣化しない効果を有する真空により構成しているた
めに、サージの侵入や経年変化による絶縁劣化等の問題
は発生しない。一方、低電圧コンデンサ部分である分圧
電極10と接地電極９の間には、高誘電率の固体誘導体11
が設けられているため、本実施例の分圧器は分圧電極10
と接地電極９の間の測定電圧である低電圧を高精度に安
定して分圧端子５から出力するように構成されている。
【００１０】なお、上記実施例では誘電体として真空が
用いられているが、高圧電極とそれに対向する分圧電極
のそれぞれの形状を電界集中の起らない曲面形状に形成
してあるため、分圧器の容器内を大気圧状態にして誘電
体として自己復帰性絶縁物である空気や不活性絶縁性ガ
ス、例えばSF6ガスや液体誘電体、例えば絶縁油を用い
ても上記実施例と同様の効果を奏する。また、前述の高
圧電極９は端部が略球体である棒状に形成していたが、
分圧電極10の形状と同じ様な椀形状に高圧電極を形成し
て、その外側に所定間隔を有して分圧電極10を配設する
構成としても前述の実施例と同様の効果を奏する。ま
た、前述の実施例では固体誘電体11の両面に分圧電極10
と接地電極12とを張り付ける構成としていたが、固体誘
電体11の両面に金属蒸着することにより分圧電極10と接
地電極12を形成しても前述の実施例と同様の効果を奏す
る。
用いられているが、高圧電極とそれに対向する分圧電極
のそれぞれの形状を電界集中の起らない曲面形状に形成
してあるため、分圧器の容器内を大気圧状態にして誘電
体として自己復帰性絶縁物である空気や不活性絶縁性ガ
ス、例えばSF6ガスや液体誘電体、例えば絶縁油を用い
ても上記実施例と同様の効果を奏する。また、前述の高
圧電極９は端部が略球体である棒状に形成していたが、
分圧電極10の形状と同じ様な椀形状に高圧電極を形成し
て、その外側に所定間隔を有して分圧電極10を配設する
構成としても前述の実施例と同様の効果を奏する。ま
た、前述の実施例では固体誘電体11の両面に分圧電極10
と接地電極12とを張り付ける構成としていたが、固体誘
電体11の両面に金属蒸着することにより分圧電極10と接
地電極12を形成しても前述の実施例と同様の効果を奏す
る。
【００１１】
【発明の効果】以上のように、この発明の分圧器によれ
ば、分圧器の高圧コンデンサ部分の誘電体として真空や
自己復帰性絶縁物を用いているため、長期間使用して
も、常に安定して高精度に分圧することのできる分圧器
が得られる効果がある。
ば、分圧器の高圧コンデンサ部分の誘電体として真空や
自己復帰性絶縁物を用いているため、長期間使用して
も、常に安定して高精度に分圧することのできる分圧器
が得られる効果がある。
【図１】この発明の一実施例による分圧器を示す側面断
面図である。
面図である。
【図２】従来の固体絶縁形の分圧器の断面図を示す。
【図３】従来の油入絶縁形の分圧器の断面図を示す。
９ 高圧電極 10 分圧電極 11 固体誘電体 12 接地電極 14 真空容器
Claims (1)
- 【請求項１】 密閉容器内部へ導出された端部が実質的
に球面を有するように形成され、高圧電路に電気的に接
続された高圧電極、 前記高圧電極の実質的に球面を有する端部から所定距離
を有して配設された半球面形状の凹面部分を少なくとも
一部に有する分圧電極、 半球面形状部を少なくとも一部に有する固体誘電体であ
って、その半球面形状部の内面が前記分圧電極の半球面
形状の凹面部分の外側に配設された固体誘電体、 前記固体誘電体の半球面形状の外面に配設され、前記分
圧電極の半球面形状の凹面部分と前記固体誘電体を介し
て所定距離を有して配設され、前記密閉容器内部に電気
的に絶縁されて固定された接地電極、 を具備することを特徴とする分圧器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4029558A JP2773514B2 (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | 分圧器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4029558A JP2773514B2 (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | 分圧器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05223853A JPH05223853A (ja) | 1993-09-03 |
| JP2773514B2 true JP2773514B2 (ja) | 1998-07-09 |
Family
ID=12279472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4029558A Expired - Lifetime JP2773514B2 (ja) | 1992-02-17 | 1992-02-17 | 分圧器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2773514B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2588631B (en) * | 2019-10-29 | 2022-03-23 | Tavrida Electric Holding Ag | Voltage sensor for electrical switchgear and electrical switchgear comprising same |
-
1992
- 1992-02-17 JP JP4029558A patent/JP2773514B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05223853A (ja) | 1993-09-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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