JP2897878B2 - 電気機器の絶縁構造 - Google Patents
電気機器の絶縁構造Info
- Publication number
- JP2897878B2 JP2897878B2 JP63192698A JP19269888A JP2897878B2 JP 2897878 B2 JP2897878 B2 JP 2897878B2 JP 63192698 A JP63192698 A JP 63192698A JP 19269888 A JP19269888 A JP 19269888A JP 2897878 B2 JP2897878 B2 JP 2897878B2
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- insulating
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、ガス絶縁閉鎖配電盤などに使われる電気機
器の絶縁構造に関する。
器の絶縁構造に関する。
（従来の技術） 従来のガス絶縁閉鎖配電盤の一例を示す第５図におい
て、左側に前面扉1aが取付られ、内部に六ふっ化硫黄ガ
ス（以下、絶縁ガスという。）が封入された気密構造の
箱体１の前部には、高圧の真空遮断器２が収納され、天
井部と床面には、操作アーム4bで棒状の可動接触子4aを
動かして開閉する断路器４が取付られ、この前端は導体
３で遮断器２に接続されている。又、箱体１の後壁に
は、がいし７に取付られた母線５が箱体１の左右の図示
しない側面板を図示しない絶縁ブッシングで気密に貫通
し、この母線５からはそれぞれ導体３が天井部の断路器
４の後部端子に接続されている。更に、箱体１の床面後
部にはケーブルヘッド６が取付られ、床面に取付られた
断路器４の後部端子に導体３で接続されている。
て、左側に前面扉1aが取付られ、内部に六ふっ化硫黄ガ
ス（以下、絶縁ガスという。）が封入された気密構造の
箱体１の前部には、高圧の真空遮断器２が収納され、天
井部と床面には、操作アーム4bで棒状の可動接触子4aを
動かして開閉する断路器４が取付られ、この前端は導体
３で遮断器２に接続されている。又、箱体１の後壁に
は、がいし７に取付られた母線５が箱体１の左右の図示
しない側面板を図示しない絶縁ブッシングで気密に貫通
し、この母線５からはそれぞれ導体３が天井部の断路器
４の後部端子に接続されている。更に、箱体１の床面後
部にはケーブルヘッド６が取付られ、床面に取付られた
断路器４の後部端子に導体３で接続されている。
ところで、このように電気機器を収納し、その間を導
体で接続したガス絶縁閉鎖配電盤では、電界集中による
放電を防ぐために、充電部の端部は大きな曲率にされて
いるが、例えば断路器４の可動接触子4aの後端のような
棒状の端部ではそれができないので、第６図のように大
きな球状のシールドリング８が取付けられている（例え
ば特開昭60−128807号）。これは絶縁ガスが強い電気的
負性を示し、絶縁破壊が最大電界強度で決まるからであ
る。
体で接続したガス絶縁閉鎖配電盤では、電界集中による
放電を防ぐために、充電部の端部は大きな曲率にされて
いるが、例えば断路器４の可動接触子4aの後端のような
棒状の端部ではそれができないので、第６図のように大
きな球状のシールドリング８が取付けられている（例え
ば特開昭60−128807号）。これは絶縁ガスが強い電気的
負性を示し、絶縁破壊が最大電界強度で決まるからであ
る。
（発明が解決しようとする課題） ところが、このシールドリング８は製作に時間がかか
るだけでなく、隣接機器の配置が物理的に制約される。
例えば第５図において、断路器４の後部端子に接続され
る操作アーム4bや導体３は、シールドリング８を逃げな
ればならい。又、断路器４の相間寸法も増えると外形が
大きくなるだけでなく、シールドリング８の重量増加で
操作アーム4bの操作力も増える。すると、箱体１も大き
くなり、ガス絶縁閉鎖配電盤の特長がなくなる。
るだけでなく、隣接機器の配置が物理的に制約される。
例えば第５図において、断路器４の後部端子に接続され
る操作アーム4bや導体３は、シールドリング８を逃げな
ればならい。又、断路器４の相間寸法も増えると外形が
大きくなるだけでなく、シールドリング８の重量増加で
操作アーム4bの操作力も増える。すると、箱体１も大き
くなり、ガス絶縁閉鎖配電盤の特長がなくなる。
そこで、本発明の目的は、絶縁ガス中に使用される機
器の端部を大きくすることなく、適用機器の外形や設置
面積も増やすことのない電気機器の絶縁構造を得ること
である。
器の端部を大きくすることなく、適用機器の外形や設置
面積も増やすことのない電気機器の絶縁構造を得ること
である。
（課題を解決するための手段と作用） 本発明は、絶縁ガスが封入された箱体に収納され、外
部に端面半球状の棒状充電部が突き出た電気機器の絶縁
構造において、棒状充電部の半球状端部の外側に形成す
る絶縁層と、該絶縁層の内部に設けられ、棒状充電部の
端部の半球面に外面が連続して形成され、端部を絶縁層
と棒状充電部との三重点結合部側に突出されると共に棒
状充電部の棒状部分の側面と平行に設けられた湾曲部と
を備えたことにより、上記充電部と絶縁物との境界線の
三重点結合部の電界を緩和して、電気機器の棒状充電部
の端部の絶縁特性をあげた電気機器の絶縁構造である。
部に端面半球状の棒状充電部が突き出た電気機器の絶縁
構造において、棒状充電部の半球状端部の外側に形成す
る絶縁層と、該絶縁層の内部に設けられ、棒状充電部の
端部の半球面に外面が連続して形成され、端部を絶縁層
と棒状充電部との三重点結合部側に突出されると共に棒
状充電部の棒状部分の側面と平行に設けられた湾曲部と
を備えたことにより、上記充電部と絶縁物との境界線の
三重点結合部の電界を緩和して、電気機器の棒状充電部
の端部の絶縁特性をあげた電気機器の絶縁構造である。
（実施例） 以下、本発明の電気機器の絶縁構造の一実施例を第１
図で説明する。
図で説明する。
第１図は第５図の断路器４の可動接触子4aの後端に適
用した例を示し、銅材で作られた可動接触子4aの後端に
は可動接触子4aの半径の曲率の半球面4a0が形成され、
この半球面4a0の基端には数mmの間隙を介して断面Ｌ形
で可動接触子4aの前端方向に短い平行部のある湾曲部4c
を形成している。
用した例を示し、銅材で作られた可動接触子4aの後端に
は可動接触子4aの半径の曲率の半球面4a0が形成され、
この半球面4a0の基端には数mmの間隙を介して断面Ｌ形
で可動接触子4aの前端方向に短い平行部のある湾曲部4c
を形成している。
そして、この湾曲部4cと上記半球面4a0の外周には、
エポキシ樹脂の注形で覆われた略Ｕ字状の絶縁層９が形
成され、この絶縁層９は半球面4a0の周りが厚くなって
いる。
エポキシ樹脂の注形で覆われた略Ｕ字状の絶縁層９が形
成され、この絶縁層９は半球面4a0の周りが厚くなって
いる。
次に、このように構成された絶縁ガス中に使われる電
気機器の絶縁構造の作用を説明する。
気機器の絶縁構造の作用を説明する。
上述したように絶縁ガス中での絶縁破壊は最大電界強
度で決るが、第１図では可動接触子4aの露出面と絶縁層
９との境界、即ち、金属の充電部と固体絶縁層と気体絶
縁層の結合部Ａがいわゆる三重点結合部となって電界強
度が最大となり、例えば第１図のように絶縁層９の右側
に接地電位の金属板Ｅを置くと、結合部Ａが最弱点とな
る。（注；勿論、半球面4a0の絶縁層９のエポキシ厚さ
は、所要の厚さ、例えば定格電圧77KV、耐電圧値400KV
（雷インパルス電圧）では厚さｔ＝400KV/40KV/mm＝10m
m程度必要。） なぜならば、絶縁層９の比誘電率（３〜６）は絶縁ガ
スの比誘電率１に比べて大きく、金属板Ｅ間の電圧はSF
6ガス中の単位距離当りの分担電圧で下がり、絶縁層９
の右端表面の電界強度が下がるからである。したがっ
て、絶縁破壊形態は、結合部Ａから絶縁層９の表面を介
して右端からのせん絡となる。
度で決るが、第１図では可動接触子4aの露出面と絶縁層
９との境界、即ち、金属の充電部と固体絶縁層と気体絶
縁層の結合部Ａがいわゆる三重点結合部となって電界強
度が最大となり、例えば第１図のように絶縁層９の右側
に接地電位の金属板Ｅを置くと、結合部Ａが最弱点とな
る。（注；勿論、半球面4a0の絶縁層９のエポキシ厚さ
は、所要の厚さ、例えば定格電圧77KV、耐電圧値400KV
（雷インパルス電圧）では厚さｔ＝400KV/40KV/mm＝10m
m程度必要。） なぜならば、絶縁層９の比誘電率（３〜６）は絶縁ガ
スの比誘電率１に比べて大きく、金属板Ｅ間の電圧はSF
6ガス中の単位距離当りの分担電圧で下がり、絶縁層９
の右端表面の電界強度が下がるからである。したがっ
て、絶縁破壊形態は、結合部Ａから絶縁層９の表面を介
して右端からのせん絡となる。
しかし、本発明の電気機器の絶縁構造では、結合部Ａ
の右寄りに更に湾曲部4cを設けたので、最弱点の結合部
Ａの電界強度も下り、金属板Ｅとの耐電圧特性を上げる
ことができる。したがって、絶縁ガス中で使われる電気
機器の端部を従来のように大きくすることなく、収納機
器の外形を減らし、小型化を狙ったガス絶縁閉鎖配電盤
の特長を生かし、設置面積を減らすことのできる電気機
器の絶縁構造を得ることができる。
の右寄りに更に湾曲部4cを設けたので、最弱点の結合部
Ａの電界強度も下り、金属板Ｅとの耐電圧特性を上げる
ことができる。したがって、絶縁ガス中で使われる電気
機器の端部を従来のように大きくすることなく、収納機
器の外形を減らし、小型化を狙ったガス絶縁閉鎖配電盤
の特長を生かし、設置面積を減らすことのできる電気機
器の絶縁構造を得ることができる。
第２図は本発明の電気機器の絶縁構造の他の実施例を
示す。
示す。
第２図において、絶縁層９の左端は湾曲部4cの内面と
面一となって内側に空隙4dを形成している。この場合に
は、三重点結合部が内側になり電界が更に弱まるので、
耐圧特性が更に上る利点がある。
面一となって内側に空隙4dを形成している。この場合に
は、三重点結合部が内側になり電界が更に弱まるので、
耐圧特性が更に上る利点がある。
なお、第１図と第２図において、半球面4a0と湾曲部4
c間には凹部があるが、第３図のように直線又は大きな
曲率の凸面にしてもよい。
c間には凹部があるが、第３図のように直線又は大きな
曲率の凸面にしてもよい。
更に、断路器４の通電容量が大で電圧が低いときに
は、第４図のように右端だけ直径を小さくしてもよい。
は、第４図のように右端だけ直径を小さくしてもよい。
又、第１図、第２図において、設備の運転・停止など
による可動接触子4aの膨張・収縮で、半球面4a0と絶縁
層９との境界が剥離するおそれのあるときには、例え
ば、境界面にシリコーン樹脂系の接着剤などの応力緩和
層を設けてもよい。
による可動接触子4aの膨張・収縮で、半球面4a0と絶縁
層９との境界が剥離するおそれのあるときには、例え
ば、境界面にシリコーン樹脂系の接着剤などの応力緩和
層を設けてもよい。
又、可動接触子4aは、左側の通電部だけは銅棒にし
て、絶縁層９を施す部分は別に（注；材料も鉄・Alでも
可）作って左側とねじ結合してもよい（第４図参照）。
この場合には可動接触子4aの製作がより容易になる利点
がある。
て、絶縁層９を施す部分は別に（注；材料も鉄・Alでも
可）作って左側とねじ結合してもよい（第４図参照）。
この場合には可動接触子4aの製作がより容易になる利点
がある。
更に第４図において、絶縁層を施す部分は導電性の樹
脂にねじ部のある埋め金を設けて、外周に絶縁層９を設
けてもよい。この場合はねじ込み部から右側が軽くなる
利点がある。
脂にねじ部のある埋め金を設けて、外周に絶縁層９を設
けてもよい。この場合はねじ込み部から右側が軽くなる
利点がある。
以上、本発明の電気機器の絶縁構造によれば、絶縁ガ
スが封入された箱体に収納され、外部に端面半球状の棒
状充電部が突き出た電気機器の絶縁構造において、棒状
充電部の半球状端部の外側に形成する絶縁層と、該絶縁
層の内部に設けられ、棒状充電部の端部の半球面に外面
が連続して形成され、端部を絶縁層と棒状充電部との三
重点結合部側に突出されると共に棒状充電部の棒状部分
の側面と平行に設けられた湾曲部とを備えたことによ
り、充電部と絶縁部との境界の三重点結合部の電界を緩
和し絶縁特性を上げたので、絶縁ガス中に使われる電気
機器や収納装置の外形を減らすことができる電気機器の
絶縁構造を得ることができる。
スが封入された箱体に収納され、外部に端面半球状の棒
状充電部が突き出た電気機器の絶縁構造において、棒状
充電部の半球状端部の外側に形成する絶縁層と、該絶縁
層の内部に設けられ、棒状充電部の端部の半球面に外面
が連続して形成され、端部を絶縁層と棒状充電部との三
重点結合部側に突出されると共に棒状充電部の棒状部分
の側面と平行に設けられた湾曲部とを備えたことによ
り、充電部と絶縁部との境界の三重点結合部の電界を緩
和し絶縁特性を上げたので、絶縁ガス中に使われる電気
機器や収納装置の外形を減らすことができる電気機器の
絶縁構造を得ることができる。
第１図は本発明の電気機器の絶縁構造の一実施例を示す
半断面図、第２図と第３図及び第４図は本発明の電気機
器の絶縁構造の他の実施例を示す半断面図、第５図は従
来の電気機器の絶縁構造の適用例を示す側面図、第６図
は第５図の要部拡大図である。 4a……可動接触子 4a0……半球面 4c……湾曲部 ９……絶縁層
半断面図、第２図と第３図及び第４図は本発明の電気機
器の絶縁構造の他の実施例を示す半断面図、第５図は従
来の電気機器の絶縁構造の適用例を示す側面図、第６図
は第５図の要部拡大図である。 4a……可動接触子 4a0……半球面 4c……湾曲部 ９……絶縁層
フロントページの続き (72)発明者 正木 信男 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東 芝府中工場内 (56)参考文献 実開 昭57−17206（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−63009（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−36713（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−151225（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】絶縁ガスが封入された箱体に収納され、外
部に端面半球状の棒状充電部が突き出た電気機器の絶縁
構造において、 前記棒状充電部の半球状端部の外側に形成する絶縁層
と、 該絶縁層の内部に設けられ、前記棒状充電部の端部の半
球面に外面が連続して形成され、端部を前記絶縁層と棒
状充電部との三重点結合部側に突出されると共に前記棒
状充電部の棒状部分の側面と平行に設けられた湾曲部と を備えたことを特徴とする電気機器の絶縁構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63192698A JP2897878B2 (ja) | 1988-08-03 | 1988-08-03 | 電気機器の絶縁構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63192698A JP2897878B2 (ja) | 1988-08-03 | 1988-08-03 | 電気機器の絶縁構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0246111A JPH0246111A (ja) | 1990-02-15 |
| JP2897878B2 true JP2897878B2 (ja) | 1999-05-31 |
Family
ID=16295561
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63192698A Expired - Lifetime JP2897878B2 (ja) | 1988-08-03 | 1988-08-03 | 電気機器の絶縁構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2897878B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4498251B2 (ja) * | 2005-09-26 | 2010-07-07 | 三菱電機株式会社 | スイッチギヤの絶縁構造 |
| JP4540617B2 (ja) * | 2006-01-19 | 2010-09-08 | 三菱電機株式会社 | スイッチギヤ |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5717206U (ja) * | 1980-06-27 | 1982-01-28 | ||
| JPS6363009U (ja) * | 1986-10-09 | 1988-04-26 |
-
1988
- 1988-08-03 JP JP63192698A patent/JP2897878B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0246111A (ja) | 1990-02-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080312 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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