JP4578344B2

JP4578344B2 - ガス絶縁スイッチギヤ

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Publication number: JP4578344B2
Application number: JP2005207997A
Authority: JP
Inventors: 正博有岡; 暁吉田; 忠広吉田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2005-07-19
Filing date: 2005-07-19
Publication date: 2010-11-10
Anticipated expiration: 2025-07-19
Also published as: JP2007028810A

Description

この発明は、ガス絶縁スイッチギヤ、電力の送配電および受電設備などに用いられるガス絶縁スイッチギヤにおける開閉器の構造に関する。

断路機能および接地機能を具備する開閉機器要素としての断路器を絶縁性ガスが封入され接地された導電性容器に収納したガス絶縁スイッチギヤについての従来技術においては、開閉機器要素としての断路器は一端を枢着されたブレードの回動によって開閉機能を実行するものであって、このような開閉機器要素としての断路器による機器構成は簡潔性という面で改善の余地が残されていた（例えば、特許文献１参照）。
また、可動部を軸方向へ移動し開閉機能を実行するものも提案されているが（例えば、特許文献２および特許文献３参照）、機器構成における簡潔化が徹底されているとは言い難い。
そして、絶縁構成についても種々の提案がなされているが（例えば、特許文献４および特許文献５参照）、ガス絶縁スイッチギヤとして最適化されているものでなかった。

特開２００４−１５３９５３号公報特開平１０−１１２９０５号公報特開平５−２０９７２号公報特開昭６３−２００４２６号公報特開２０００−３５３４６０号公報

この発明は、所定の軸線方向に移動する可動子により複数の開閉対象を開閉するとともに、前記可動子および前記開閉対象を構成する固定端子を収納する所定形状の絶縁部材を設けることにより、開閉機器要素の開閉動作により発生する導電性異物の蓄積を防止して絶縁を確保し、機器構成における簡潔化を達成できるガス絶縁スイッチギヤを提供しようとするものである。

この発明に係るガス絶縁スイッチギヤでは、断路機能および接地機能の少なくとも一方を具備し多相構成として並設される複数の開閉機器要素を絶縁性ガスが封入され接地された導電性容器に収納したガス絶縁スイッチギヤにおいて、前記開閉機器要素に設けられた第１の固定端子、前記開閉機器要素に設けられ前記第１の固定端子との間で第１の開閉対象を構成する第２の固定端子、前記開閉機器要素に設けられ前記第２の固定端子との間で第２の開閉対象を構成する第３の固定端子、前記開閉機器要素に設けられ水平方向に伸びる所定の軸線方向へ延在して前記軸線方向へ移動可能に配設され、前記第１の固定端子と第２の固定端子とにより構成される第１の開閉対象の電気的接続および前記第２の固定端子と第３の固定端子とにより構成される第２の開閉対象の電気的接続を開閉する導電性可動子、前記第１，第２および第３の固定端子ならびに前記導電性可動子の上面を覆う上面部と前記上面部の両端縁から垂下し前記第１，第２および第３の固定端子ならびに前記導電性可動子の側面を覆う対をなす側面部とを有する絶縁部材を備え、前記絶縁部材の上面部および側面部の内面に、前記第１および第２の固定端子相互間の対向空間に向けて突出し前記第１および第２の固定端子相互間の対向空間において逆Ｕ字状の輪郭を持つ切欠き部分を有する鍔部を設け、前記鍔部の切欠き部分を下方に拡がる形状としたものである。

この発明によれば、開閉対象を構成する第１および第２の固定端子相互間の対向空間に向けて突出し前記対向空間において逆Ｕ字状の輪郭を持つ切欠き部分を有する鍔部を設けることにより、前記第１および第２の固定端子を覆う絶縁部材内沿面でのストリーマー進展を抑制し、開閉機器要素の端子間距離を広げることなく耐電圧性能を向上できるガス絶縁スイッチギヤを提供することができる。

実施の形態１．
この発明による実施の形態１を図１について説明する。図１は実施の形態１におけるガス絶縁スイッチギヤの構成を示すものである。図１（ａ）は実施の形態１におけるガス絶縁スイッチギヤの構成を示す側断面図である。図１（ｂ）は実施の形態１におけるガス絶縁スイッチギヤの構成を示す端面図である。

図１に示すように、断路器（以下、ＤＳという）の断路機能と接地開閉器（以下、ＥＳという）の接地機能とを具備する開閉機器要素としての３位置ＤＳ：３０は、３相開閉装置を構成する多相ユニットとして絶縁性ガスを封入した金属製密閉容器１０により構成されるガス絶縁スイッチギヤ本体ＧＳに収納されている。
３位置ＤＳ：３０の固定端子１，２，３は内部に可動導体４が挿入可能な穴１ａ，２ａ，３ａを設け、水平に稼動する可動導体４の可動軸と穴１ａ，２ａ，３ａの中心が一致するように、使用する電圧クラスから決定される絶縁性能を有する間隔で配置し、可動導体４の外面に可動導体４と固定端子１，２，３の間を電気的に接続するための接触子５を装備する溝部４ａを設け、この溝部４ａに接触子５を装着した。
固定端子の穴１ａ，２ａ，３ａの内面と可動導体４の外面には、円周方向に僅かな隙間を有し、可動方向に摺動可能な凸部４ｂを可動導体４の外面に、凹部２ｂを固定端子の穴２ａの内面に設け、可動導体４は、機器取付け板６を気密に貫通した駆動シャフト７に絶縁ロッド８を介して接続されたネジ棒９によって水平方向に駆動する。

固定端子２，３および可動導体４は、密閉容器１０の開口部１０ａに着脱可能に気密に取付けた機器取付け板６の密閉容器内面側に、３相を水平にほぼ均等な間隔で配置した、エポキシ樹脂などの固体絶縁物で作られたＵ字形絶縁ホルダー１１内に収納され、固定端子２，３は、Ｕ字形絶縁ホルダー１１の上面に埋設または上面を貫通する取付け金具１１ａ，１１ｂによって保持されている。
また、Ｕ字形絶縁ホルダー１１は、開閉器の動作によって発生する導電性異物が高電界部分に蓄積しないように下方が開き、主回路の可動方向にほぼ同じ外形で機器取付け板６へ取付けのために複数の主回路の可動方向と垂直な中心軸に対し機器取付け板の側が僅かに広がった取付け穴１１ｃを有している。
そして、固定端子２，３の中央の可動導体が挿入される穴２ａ，３ａの周囲に雌ネジ加工２ｄ，３ｃを施し、固体端子先端の雌ネジ２ｄ，３ｃに、この雌ネジ部と螺合される雄ネジ部１２ａを有し、中央に可動子の外形より大きな貫通穴１２ｂを有し、貫通穴の周囲に対向する端子と反対の方向に湾曲する鍔部１２ｃを有するエポキシ樹脂などの固体絶縁物を用いて製作した絶縁バリヤ１２を設けた。

固定端子１，２，３は、可動導体４が挿入され可動導体４に直接電気的に接続される固定端子先端部位２１と、絶縁ホルダー１１に埋設または絶縁ホルダーの上面を貫通する取付け金具１１ａ，１１ｂに固定端子先端部位２１を固定する固定部位２２とに分割されている。

下方が開いたＵ字形絶縁ホルダー１１は、機器取付け板６から最も離れた固定端子３より機器取付け板６から離れる方に突出し、絶縁ホルダー１１の内側上面１１ｄは、概ね水平な平面で、内側の垂れ下がり面１１ｅは垂直な面に対し０．５°〜５°程度の傾斜し、固定端子２，３の最下面２ｃ，３ｂより下方に突出した平面で、絶縁ホルダー１１の内側上面１１ｄと内側垂れ下がり面１１ｅは、内側上面１１ｄと内側垂れ下がり面１１ｅに対し接するＲ２より大きな曲面部１１ｆを介している。
また、絶縁ホルダー１１の外側上面１１ｇは、絶縁ホルダーの中心から両側の外側の垂れ下がりに向かって僅かに傾斜した平面で、上部からの導電性異物が外面上部に蓄積されにくいものとし、外側の垂れ下がり面１１ｈは、内側の垂れ下がり面１１ｅと同じまたは、内側の垂れ下がり面１１ｅより垂直な面に対して小さく傾斜した平面で、外側上面１１ｇと垂れ下がり面１１ｈは、外側上面１１ｇと垂れ下がり面１１ｈに対し接するＲ２より大きな曲面部１１ｊを介している。

この実施の形態１のＤＳにおいては、ＤＳとＥＳを、全ての固定端子１，２，３を１つの水平な軸上に、ＥＳの接地回路に常時接続する固定端子１を操作機構ＰＭ側の機器取付け板６付近に、ＤＳのＥＳによって接地したい側の端子に接続した固定端子２を中央に、ＤＳの他方の固定端子３を操作機構ＰＭの反対側に配置し、密閉容器１０の開口部１０ａに着脱可能に気密に取付けた機器取付け板６の密閉容器内面側に、３相を水平にほぼ均等な間隔で配置した開閉器の動作によって発生する導電性異物が高電界部分に蓄積しないように下方を開いた絶縁ホルダー１１内に収納保持することによって、組み合わせたものの可動方向の寸法を著しく大きくすることなく可動方向に垂直方向の寸法を小型化し、開閉器動作時に発生する金属異物が高電界部の１つである絶縁ホルダー内面に蓄積しないので絶縁性能の低下を生じない。また、固定端子部から上下および開閉器の可動方向に他へ接続する導体の接続部を備えたガス絶縁スイッチギヤの開閉器を得ることができる。

（１）この発明による実施の形態１によれば、ＤＳとしての断路機能およびＥＳとしての接地機能の少なくとも一方を具備し多相構成として並設される３位置ＤＳ：３０等からなる複数の開閉機器要素を絶縁性ガスが封入され接地された金属製密閉容器１０からなる導電性容器に収納しガス絶縁スイッチギヤ本体ＧＳを構成したガス絶縁スイッチギヤにおいて、前記３位置ＤＳ：３０等からなる開閉機器要素に設けられた固定端子３からなる第１の固定端子、前記３位置ＤＳ：３０等からなる開閉機器要素に設けられ前記固定端子３からなる第１の固定端子との間で第１の開閉対象を構成する固定端子２からなる第２の固定端子、前記３位置ＤＳ：３０等からなる開閉機器要素に設けられ前記固定端子２からなる第２の固定端子との間で第２の開閉対象を構成する固定端子１からなる第３の固定端子、前記３位置ＤＳ：３０等からなる開閉機器要素に設けられ水平方向に伸びる所定の軸線方向へ延在して前記軸線方向へ移動可能に配設され、前記固定端子３からなる第１の固定端子と固定端子２からなる第２の固定端子とにより構成される第１の開閉対象の電気的接続および前記固定端子２からなる第２の固定端子と固定端子１からなる第３の固定端子とにより構成される第２の開閉対象の電気的接続を開閉する可動導体４からなる導電性可動子、前記固定端子３，２，１からなる第１，第２および第３の固定端子ならびに前記可動導体４からなる導電性可動子の上面を覆う内側上面１１ｄおよび外側上面１１ｇを形成した上面部と前記内側上面１１ｄおよび外側上面１１ｇを形成した上面部の両端縁から垂下し前記固定端子３，２，１からなる第１，第２および第３の固定端子ならびに前記可動導体４からなる導電性可動子の側面を覆う内側垂れ下がり面１１ｅおよび外側垂れ下がり面１１ｈを形成した対をなす側面部とを有する絶縁ホルダー１１からなる絶縁部材を備え、前記絶縁ホルダー１１からなる絶縁部材は、それぞれ対をなす側面部が下方へ垂下するにしたがって相互間隔を拡げるような形状を有するとともに、前記側面部の外側面は、垂直面に対する垂下傾斜角度が内側面の垂直面に対する垂下傾斜角度０．５°〜５°以下に設定されているので、所定の軸線方向に移動する可動子により複数の開閉対象を開閉するとともに、前記可動子および前記開閉対象を構成する固定端子を収納する所定形状の絶縁部材を設けることにより、開閉機器要素の開閉動作により発生する導電性異物の蓄積を防止して絶縁を確保し、機器構成における簡潔化を達成できるガス絶縁スイッチギヤを提供することができる。

（２）この発明による実施の形態１によれば、前記（１）項の構成において、前記絶縁部材の内側上面１１ｄおよび外側上面１１ｇを形成した上面部には、前記内側垂れ下がり面１１ｅおよび外側垂れ下がり面１１ｈを形成した側面部を垂下する両端縁外面に外側曲面１１ｊからなる曲面部を設けたので、前記可動子および前記開閉対象を構成する固定端子を収納する所定形状の絶縁部材を設けることにより、開閉機器要素の開閉動作により発生する導電性異物の蓄積を絶縁部材の内面はもちろん外面においても確実に防止して絶縁を確保し、機器構成における簡潔化を達成できるガス絶縁スイッチギヤを提供することができる。

（３）この発明による実施の形態１によれば、前記（１）項または前記（２）項の構成において、前記第１および第２の固定端子２，３と嵌合する前記可動導体４からなる導電性可動子と前記第１および第２の固定端子２，３との間に前記可動導体４からなる導電性可動子の移動方向に延在する凹凸により構成された凹部２ｂおよび突部４ｂからなる係合部を設け、前記凹部２ｂおよび突部４ｂからなる係合部により前記可動導体４からなる導電性可動子の移動を案内するようにしたので、前記可動子および前記開閉対象を構成する固定端子を収納する所定形状の絶縁部材を設けることにより、開閉機器要素の開閉動作により発生する導電性異物の蓄積を防止して絶縁を確保し、機器構成における簡潔化を達成できとともに、開閉機器要素の開閉動作を円滑に行えるガス絶縁スイッチギヤを提供することができる。

（４）この発明による実施の形態１によれば、前記（３）項の構成において、操作手段により操作される駆動シャフト７からなる回転部材によって回転駆動され前記可動導体４からなる導電性可動子に螺合するネジ棒９からなる駆動部材を設け、前記ネジ棒９からなる駆動部材の回転駆動により前記可動導体４からなる導電性可動子を前記軸線方向へ移動させるようにしたので、前記可動子および前記開閉対象を構成する固定端子を収納する所定形状の絶縁部材を設けることにより、開閉機器要素の開閉動作により発生する導電性異物の蓄積を防止して絶縁を確保し、機器構成における簡潔化を達成できとともに、開閉機器要素の開閉動作を確実に行えるガス絶縁スイッチギヤを提供することができる。

（５）この発明による実施の形態１によれば、前記（１）項から前記（４）項までのいずれかの構成において、前記固定端子２，３からなる第１および第２の固定端子を、前記可動導体４からなる導電性可動子に導電接触する固定端子先端部位２１と、前記固定端子先端部位２１を前記絶縁ホルダー１１からなる絶縁部材に設けられた固体端子取付け金具１１ａ，１１ｂからなる取付具に固定する固定端子固定部位２２とによって、それぞれ構成したので、前記可動子および前記開閉対象を構成する固定端子を収納する所定形状の絶縁部材を設けることにより、開閉機器要素の開閉動作により発生する導電性異物の蓄積を防止して絶縁を確保し、機器構成における簡潔化を達成できるとともに、固定端子の組立を容易に行えるガス絶縁スイッチギヤを提供することができる。

（６）この発明による実施の形態１によれば、前記（１）項から前記（５）項までのいずれかの構成において、前記可動導体４からなる導電性可動子が挿入される中央開口部を有する前記固定端子２，３からなる第１および第２の固定端子を覆う中央に開口部を持つ椀状のエポキシ樹脂などの固体絶縁物からなる絶縁バリヤ１２を設け、前記絶縁バリヤ１２を前記固定端子２，３からなる第１および第２の固定端子の中央開口部に螺合により着脱自在に取り付けたので、前記可動子および前記開閉対象を構成する固定端子を収納する所定形状の絶縁部材を設けることにより、開閉機器要素の開閉動作により発生する導電性異物の蓄積を防止して絶縁を確保し、機器構成における簡潔化を達成できるとともに、固定端子の電気的絶縁を的確に確保できるガス絶縁スイッチギヤを提供することができる。

実施の形態２．
この発明による実施の形態２を図２について説明する。図２は実施の形態２におけるガス絶縁スイッチギヤの構成を示すものである。図２（ａ）は実施の形態２におけるガス絶縁スイッチギヤの構成を示す側断面図である。図２（ｂ）は実施の形態２におけるガス絶縁スイッチギヤの構成を示す端面図である。
この実施の形態２において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態１における構成と同一の構成内容を具備し、同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

この実施の形態２のＤＳにおいては、固定端子１，２，３を収納保持するＵ字形絶縁ホルダー１１は、上部が半円程度の円弧状断面を持つ樋を逆さにしたような樋状形成部分として断面がドーム形に形成されている。下部の両側垂下部は互いに平行して樋状部分からほぼ垂直方向に垂下する。
絶縁ホルダー１１の円弧状断面を持つ樋状形成部分の内側には内側曲面部１１ｆが形成され、円弧状断面を持つ樋状形成部分の外側には外側曲面部１１ｊが形成されている。絶縁ホルダーの外側垂れ下がり面１１ｈは両側の外側垂れ下がり面１１ｈが互いに平行して垂直方向に延在している。

この発明による実施の形態２によれば、ＤＳとしての断路機能およびＥＳとしての接地機能の少なくとも一方を具備し多相構成として並設される３位置ＤＳ：３０等からなる複数の開閉機器要素を絶縁性ガスが封入され接地された金属製密閉容器１０からなる導電性容器に収納しガス絶縁スイッチギヤ本体ＧＳを構成したガス絶縁スイッチギヤにおいて、前記３位置ＤＳ：３０等からなる開閉機器要素に設けられた固定端子３からなる第１の固定端子、前記３位置ＤＳ：３０等からなる開閉機器要素に設けられ前記固定端子３からなる第１の固定端子との間で第１の開閉対象を構成する固定端子２からなる第２の固定端子、前記３位置ＤＳ：３０等からなる開閉機器要素に設けられ前記固定端子２からなる第２の固定端子との間で第２の開閉対象を構成する固定端子１からなる第３の固定端子、前記３位置ＤＳ：３０等からなる開閉機器要素に設けられ水平方向に伸びる所定の軸線方向へ延在して前記軸線方向へ移動可能に配設され、前記固定端子３からなる第１の固定端子と固定端子２からなる第２の固定端子とにより構成される第１の開閉対象の電気的接続および前記固定端子２からなる第２の固定端子と固定端子１からなる第３の固定端子とにより構成される第２の開閉対象の電気的接続を開閉する可動導体４からなる導電性可動子を備え、上部に円弧状断面を持ち前記固定端子３，２，１からなる第１，第２および第３の固定端子ならびに前記可動導体４からなる導電性可動子の上面および側面を覆う断面がドーム形の絶縁ホルダー１１からなる絶縁部材を設けたので、所定の軸線方向に移動する可動子により複数の開閉対象を開閉するとともに、前記可動子および前記開閉対象を構成する固定端子を収納する上部に円弧状断面を持ち断面がドーム形の絶縁部材を設けることにより、開閉機器要素の開閉動作により発生する導電性異物の蓄積を防止して絶縁を確保し、機器構成における簡潔化を達成できるガス絶縁スイッチギヤを提供することができる。

実施の形態３．
この発明による実施の形態３を図３について説明する。図３は実施の形態３におけるガス絶縁スイッチギヤの構成を示すものである。図３（ａ）は実施の形態３におけるガス絶縁スイッチギヤの構成を示す側断面図である。図３（ｂ）は実施の形態３におけるガス絶縁スイッチギヤの構成を示す端面図である。
この実施の形態３において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態１および実施の形態２における構成と同一の構成内容を具備し、同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

図３に示すように、固定端子２，３を収納保持するＵ字形絶縁ホルダー１１内面の対向する固定端子１，２，３の間に、可動導体４の可動方向と垂直に、ＤＳの場合は対向する固定端子２，３の中心に対して対称に固定端子２，３からの距離がほぼ等しくなるように、ＥＳの場合は対向する固定端子１，２の中心または主回路に接続される固定端子２に近付いた位置に、可動導体４の外形より大きな下向きのＵ字に欠いた鍔１１ｋを設け、鍔１１ｋの中央のＵ字に欠いた部分１１ｍは下方が広がっている。

この実施の形態３のＤＳにおいては、固定端子１，２，３を収納保持するＵ字形絶縁ホルダー１１内面の対向する固定端子の間に、可動導体４の可動方向と垂直に、ＤＳの場合は対向する固定端子の中心に対して対称に固定端子からの距離がほぼ等しくなるように、ＥＳの場合は対向する固定端子の中心または主回路に接続される固定端子に近付いた位置に、可動導体４の外形より大きな下向きの下方が広がっているＵ字に欠いた鍔１１ｋを設けることにより、絶縁ホルダー１１内沿面でのストリーマ進展を抑制し、ＤＳ，ＥＳの端子間距離を広げることなく耐電圧性能を向上させることが可能である。

この発明による実施の形態３によれば、実施の形態１における構成において、前記絶縁ホルダー１１からなる絶縁部材の上面部および側面部の内面に、前記第１および第２の固定端子１，２，３相互間の対向空間に向けて突出し前記第１および第２の固定端子１，２，３相互間の対向空間において逆Ｕ字状の輪郭を持つ切欠き部分を有する鍔部１１ｋを設け、前記鍔部１１ｋの切欠き部分を下方に拡がる形状としたので、前記可動子および前記開閉対象を構成する固定端子を収納する所定形状の絶縁部材を設けることにより、開閉機器要素の開閉動作により発生する導電性異物の蓄積を防止して絶縁を確保し、機器構成における簡潔化を達成でき、しかも、絶縁部材内沿面でのストリーマ進展を抑制し、開閉機器要素の端子間距離を広げることなく耐電圧性能を向上できるガス絶縁スイッチギヤを提供することができる。

実施の形態４．
この発明による実施の形態４を図４について説明する。図４は実施の形態４におけるガス絶縁スイッチギヤの構成を示すものである。図４（ａ）は実施の形態４におけるガス絶縁スイッチギヤの構成を示す下面図である。図４（ｂ）は実施の形態４におけるガス絶縁スイッチギヤの構成を示す端面図である。
この実施の形態４において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態１および実施の形態２における構成と同一の構成内容を具備し、同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

図４に示すように、固定端子１，２，３を収納保持するＵ字形絶縁ホルダー１１内面の、対向する固定端子１，２，３の間に、可動導体４の可動方向と垂直な面から傾斜するように、中央部を可動導体の外形より大きな下向きの下方が広がるＵ字に欠いた鍔１１ｐを設け、この鍔１１ｐが、絶縁ホルダーの垂れ下がり部先端１１ｎおよび絶縁ホルダーの垂れ下がり部外面１１ｈへも継続して突部１１ｑを形成し、複数個の絶縁ホルダー１１を機器取付け板６に、絶縁ホルダーの鍔部１１ｐの外形より小さくほぼ均等な間隔で配置した場合に、絶縁ホルダー１１外面の鍔部１１ｐの突部１１ｑが相互に干渉しない配置とした。

この実施の形態４のＤＳにおいては、固定端子１，２，３を収納保持するＵ字形絶縁ホルダー１１内面の、対向する固定端子の間に、可動導体４の可動方向と垂直な面から傾斜するように、中央部を可動導体４の外形より大きな下向きの下方が広がるＵ字に欠いた鍔１１ｐを設け、この鍔１１ｐが、絶縁ホルダーの垂れ下がり部先端１１ｎおよび絶縁ホルダー１１の垂れ下がり部外面１１ｈへも継続させ突部１１ｑを形成することにより、複数個の絶縁ホルダー１１を機器取付け板６に、絶縁ホルダー１１の鍔部１１ｐの外形より小さな間隔で、絶縁ホルダー１１外面の鍔部１１ｐの突部１１ｑが相互に干渉することなく配置することが可能である。

この発明による実施の形態４によれば、実施の形態１における構成において、前記絶縁ホルダー１１からなる絶縁部材の上面部および側面部の内面に、前記固定端子２，３からなる第１および第２の固定端子相互間の対向空間に向けて突出し前記固定端子２，３からなる第１および第２の固定端子相互間の対向空間において逆Ｕ字状の輪郭を持つ切欠き部分を有する鍔部１１ｐを設け、前記鍔部１１ｐの切欠き部分を下方に拡がる形状とするとともに、前記鍔部１１ｐに前記絶縁ホルダー１１からなる絶縁部材の側面部外方に突出する突部１１ｑを設け、前記突部１１ｑが隣接する開閉機器要素の突部１１ｑと干渉しないようにそれぞれの突部１１ｑを互いに異なる位置に配設したので、前記可動子および前記開閉対象を構成する固定端子を収納する所定形状の絶縁部材を設けることにより、開閉機器要素の開閉動作により発生する導電性異物の蓄積を防止して絶縁を確保し、機器構成における簡潔化を達成できるとともに、絶縁部材内沿面および外沿面でのストリーマ進展を抑制し、開閉機器要素の端子間距離を広げることなく耐電圧性能を向上でき、かつ、隣接する開閉機器要素を相互に干渉することなく配置できるガス絶縁スイッチギヤを提供することができる。

実施の形態５．
この発明による実施の形態５を図５について説明する。図５は実施の形態５におけるガス絶縁スイッチギヤの構成を示すものである。図５（ａ）は実施の形態５におけるガス絶縁スイッチギヤの構成を示す下面図である。図５（ｂ）は実施の形態５におけるガス絶縁スイッチギヤの構成を示す端面図である。
この実施の形態５において、ここで説明する特有の構成以外の構成については、先に説明した実施の形態４における構成と同一の構成内容を具備し、同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

この実施の形態５では、図５に示すように、固定端子２，３を収納保持するＵ字形絶縁ホルダー１１の垂れ下がり部先端１１ｎが、内側に屈折するように構成されている。

この実施の形態５のＤＳにおいては、固定端子１，２，３を収納保持するＵ字形絶縁ホルダー１１の垂れ下がり部先端１１ｎを内側に屈折させることにより、複数個の絶縁ホルダー１１を配置した場合の絶縁ホルダー１１垂れ下がり部先端１１ｎの距離、または、絶縁ホルダー垂れ下がり部先端１１ｎと密閉容器１０内壁との距離を広げることが可能で、絶縁ホルダー垂れ下がり部先端１１ｎからのストリーマ進展時に、閃絡に至るまでのストリーマ長を長くすることにより耐電圧性能を向上させることが可能である。

この発明による実施の形態５によれば、実施の形態４における構成において、前記第１，第２および第３の固定端子１，２，３ならびに前記可動導体４からなる導電性可動子を収納する絶縁ホルダー１１からなる絶縁部材の側面部下端縁１１ｎが、内側に屈折しているので、前記可動子および前記開閉対象を構成する固定端子を収納する所定形状の絶縁部材を設けることにより、開閉機器要素の開閉動作により発生する導電性異物の蓄積を防止して絶縁を確保し、機器構成における簡潔化を達成でき、しかも、複数個の絶縁部材を配置した場合の絶縁部材側面部先端の距離、または、絶縁部材側面部端と密閉容器内壁との距離を広げることが可能で、絶縁部材側面部先端からのストリーマ進展時に、閃絡に至るまでのストリーマ長を長くすることにより耐電圧性能を向上させることができるガス絶縁スイッチギヤを提供することができる。

この発明による実施の形態においては、次の（Ａ１）項〜（Ａ６）項に示す構成が提案されている。
（Ａ１）主回路部をＳＦ６ガス，ドライエア，窒素ガスなどの絶縁性ガスを封入した接地された金属製密閉容器内に収納したＤＳ、ＥＳおよびＤＳにＥＳ機能を付加した３位置ＤＳにおいて、使用する電圧クラスから決定される絶縁性能を考慮した形状で、内部に可動導体４が挿入可能な穴があり、可動導体４の外面に可動導体４と固定端子１，２，３の間を電気的に接続するための接触子５を装備する溝部４ａを設け、この溝部４ａに接触子５を装着した主回路固定端子２を、水平に移動可能な可動導体４の可動軸と穴の中心が一致するように、使用する電圧クラスから決定される絶縁性能を有する間隔で配置し、固定端子の内、１つの固定端子２の穴の内面と可動導体の外面には、円周方向に僅かな隙間を有し、可動方向に摺動可能な凹部と凸部のどちらかを可動導体４の外面に、可動導体４と逆の方を固定端子２内面に設け、
可動導体４は、機器取付け板６を気密に貫通した駆動シャフト７に絶縁ロッド８と一体または絶縁ロッド８を介して接続されたネジ棒９によって水平方向に駆動され、主回路端子および可動導体４は、密閉容器の開口部に着脱可能に気密に取付けた機器取付け板６の密閉容器内面側に、３相を水平にほぼ均等な間隔で配置した、開閉器の動作によって発生する導電性異物が高電界部分に蓄積しないように下方を開き、主回路の可動方向にほぼ同じ外形で密閉容器１０へ取付けのために複数の主回路の可動方向と垂直な中心軸に対し機器取付け板６の側が僅かに広がった取付け穴を有するエポキシ樹脂などの固体絶縁物で作られたＵ字形絶縁ホルダー１１内に収納し、Ｕ字形絶縁ホルダー１１の上面に埋設または上面を貫通する取付け金具１１ａ，１１ｂによって保持されている。
固定端子２，３は、可動導体４が挿入され可動導体４に直接電気的に接続される固定端子先端部位２１と、絶縁ホルダーに埋設または絶縁ホルダーの上面を貫通する取付け金具に固定端子先端部位２１を固定する固定部位２２に分割されている。
一方、下方が開いたＵ字形絶縁ホルダー１１は、機器取付け板６から最も離れた主回路端子より機器取付け板６から離れる方に突出し、絶縁ホルダー１１の内側上面は、概ね水平な平面で、内側の垂れ下がり部は垂直な面に対し０．５°〜５°程度の傾斜し、主回路端子の最下面より下方に突出した平面で、内側上面１１ｄと内側垂れ下がり部１１ｅは、内側上面１１ｄと内側垂れ下がり部１１ｅに対し接するＲ２より大きな曲面部を介している。
また、下方が開いたＵ字形絶縁ホルダー１１の外側上面は、平面または絶縁ホルダーの中心から両側の外側の垂れ下がりに向かって僅かに傾斜した平面で、外側の垂れ下がり部１１ｈは、内側の垂れ下がり部１１ｅと同じまたは、内側の垂れ下がり部１１ｅより垂直な面に対して小さく傾斜した平面で、外側の上面１１ｇと垂れ下がり部１１ｈは、外側の上面１１ｇと垂れ下がり部１１ｈに対し接するＲ２より大きな曲面部１１ｊを介していることを特徴とするガス絶縁スイッチギヤに用いられる開閉器。

（Ａ２）前記（Ａ１）項の特徴を有する開閉器において、主回路端子を収納保持するＵ字形絶縁ホルダー１１内面の、対向する主回路端子の間に、主回路可動導体４の可動方向と垂直に、ＤＳの場合は対向する固定端子の中心に対して対称に固定端子からの距離がほぼ等しくなるように、ＥＳの場合は対向する固定端子の中心または主回路側端子に近付いた位置に、可動導体４の外形より大きな下向きのＵ字に欠いた鍔１１ｋを設け、鍔１１ｋの中央のＵ字に欠いた部分は下方が広がっていることを特徴とするガス絶縁スイッチギヤに用いられる開閉器。

（Ａ３）前記（Ａ１）項の特徴を有する開閉器において、主回路端子を収納保持するＵ字形絶縁ホルダー１１の垂れ下がり部先端１１ｎが、内側に屈折していることを特徴とするガス絶縁スイッチギヤに用いられる開閉器。

（Ａ４）前記（Ａ１）項および（Ａ２）項の特徴を有する開閉器において、主回路端子を収納保持するＵ字形絶縁ホルダー１１内面の、対向する主回路端子の間に、主回路可動導体の可動方向と垂直な面から傾斜するように、中央部を可動導体の外形より大きな下向きの下方が広がるＵ字に欠いた鍔１１ｐを設け、この鍔１１ｐが、絶縁ホルダー１１の垂れ下がり部先端１１ｎおよび絶縁ホルダーの垂れ下がり部外面１１ｈへも継続し、複数個の絶縁ホルダー１１を機器取付け板６にほぼ均等な間隔で配置した場合に、絶縁ホルダー１１外面の鍔部１１ｐが相互に干渉しないことを特徴とするガス絶縁スイッチギヤに用いられる開閉器。

（Ａ５）前記（Ａ１）項の特徴を有する開閉器において、主回路端子を収納保持するＵ字形絶縁ホルダー１１の、絶縁ホルダー１１内に埋設または絶縁ホルダーを貫通する取付け金具１１ａ，１１ｂと電気的に接続し、絶縁ホルダー１１と同様に下方が開き絶縁ホルダー１１の垂れ下がり部のほぼ中心に来るようにＵ字形に屈折した電界緩和シールドを、電界緩和シールドを電気的に接続した取付け金具に固定された主回路端子端部近傍の固体絶縁物内に埋設したことを特徴とするガス絶縁スイッチギヤに用いられる開閉器。

（Ａ６）前記（Ａ１）項の特徴を有する開閉器において、固定端子の中央の可動導体４が挿入される穴の周囲に雌ネジ加工を施し、固体端子先端の雌ネジに、この雌ネジ部と螺合される雄ネジ部を有し、中央に可動導体４の外形より大きな貫通穴を有し、貫通穴の周囲に対向する端子と反対の方向に湾曲する鍔部を有するエポキシ樹脂などの固体絶縁物を用いて製作した絶縁バリヤ１２を設けたことを特徴とするガス絶縁スイッチギヤに用いられる開閉器。

この発明による実施の形態における従来技術の問題点を解決するための課題は、次の（Ｂ１）項〜（Ｂ３）項に示す通りである。
（Ｂ１）ＤＳとＥＳを、ＤＳの下方の一部とＥＳの上方の一部に開口部を設けた絶縁フレームにＤＳとＥＳを上下に並べて取付け、個別の駆動軸によって駆動されて固定端子部が絶縁ホルダー１１によって覆われているので、ＤＳとＥＳを組み合わせたものの可動方向の寸法を著しく大きくすることなく可動方向に垂直方向の寸法を小型化し、開閉器動作時に発生する金属異物が高電界部の１つである絶縁ホルダー内面に蓄積することによる絶縁性能の低下を生じないガス絶縁スイッチギヤに用いられる開閉器を得る。

（Ｂ２）また、固定端子部から上下および開閉器の可動方向に他へ接続する導体の接続部を備えたガス絶縁スイッチギヤに用いられる開閉器を得る。

（Ｂ３）絶縁ホルダー１１内に固定端子部近傍の電界を緩和し、ＤＳ、ＥＳの固定端子を個別または共通に固定できる金具１１ａ，１１ｂを絶縁ホルダー１１内に埋設しているので、絶縁物の形状が複雑になっており、絶縁性能を損なうことなく、絶縁ホルダー１１の形状を単純化し、生産性に優れるガス絶縁スイッチギヤに用いられる開閉器を得る。

この発明による実施の形態における上記課題を解決するための手段は、次の（Ｃ１）項〜（Ｃ１０）項に示す通りである。
（Ｃ１）開閉器の固定端子は使用する電圧クラスから決定される絶縁性能を考慮した形状とし、内部に可動導体４が挿入可能な穴を設け、穴の内面に可動導体４と固定端子の間を電気的に接続するための接触子５を装備する溝部４ａを設け、この溝部４ａに接触子５を装着した主回路固定端子を、水平に移動可能な可動導体４の可動軸と穴の中心が一致するように、使用する電圧クラスから決定される絶縁性能を有する間隔で配置し、固定端子の内、１つの固定端子の穴の内面と可動導体の外面には、円周方向に僅かな隙間を有し、可動方向に摺動可能な凹部と凸部のどちらかを可動導体４の外面に、可動導体４と逆の方を固定端子内面に設け、可動導体４は、機器取付け板６を気密に貫通した駆動シャフト７に絶縁ロッド８と一体または絶縁ロッド８を介して接続されたネジ棒９によって水平方向に駆動する。

（Ｃ２）主回路端子および可動導体４は、密閉容器１０の開口部１０ａに着脱可能に気密に取付けた機器取付け板６の密閉容器１０内面側に、３相を水平にほぼ均等な間隔で配置した、開閉器の動作によって発生する導電性異物が高電界部分に蓄積しないように下方を開き、主回路の可動方向にほぼ同じ外形で密閉容器１０へ取付けのために複数の主回路の可動方向と垂直な中心軸に対し機器取付け板６の側が僅かに広がった取付け穴を有するエポキシ樹脂などの固体絶縁物で作られたＵ字形絶縁ホルダー１１内に収納し、Ｕ字形絶縁ホルダー１１の上面に埋設または上面を貫通する取付け金具１１ａ，１１ｂによって保持されている。

（Ｃ３）固定端子２，３は、可動導体４が挿入され可動導体４に直接電気的に接続される固定端子先端部位２１と、絶縁ホルダー１１に埋設または絶縁ホルダー１１の上面を貫通する取付け金具１１ａ，１１ｂに固定端子先端部位２１を固定する固定部位２２に分割されている。

（Ｃ４）下方が開いたＵ字形絶縁ホルダー１１は、機器取付け板６から最も離れた主回路端子より機器取付け板６から離れる方に突出し、絶縁ホルダー１１の内側上面１１ｄは、概ね水平な平面で、内側の垂れ下がり部１１ｅは垂直な面に対し０．５°〜５°程度の傾斜を有し、主回路端子の最下面より下方に突出した平面で、内側上面１１ｇと内側垂れ下がり部１１ｅは、内側上面１１ｇと内側垂れ下がり部１１ｅに対し接するＲ２より大きな曲面部を介している。
また、下方が開いたＵ字形絶縁ホルダー１１の外側上面１１ｇは、平面または絶縁ホルダー１１の中心から両側の外側の垂れ下がりに向かって僅かに傾斜した平面で、外側の垂れ下がり部１１ｈは、内側の垂れ下がり部１１ｅと同じまたは、内側の垂れ下がり部１１ｅより垂直な面に対して小さく傾斜した平面で、外側の上面１１ｇと垂れ下がり部１１ｈは、外側の上面１１ｇと垂れ下がり部１１ｈに対し接するＲ２より大きな曲面部１１ｊを介している。

（Ｃ５）主回路端子を収納保持するＵ字形絶縁ホルダー１１内面の、対向する主回路端子の間に、主回路可動導体の可動方向と垂直に、ＤＳの場合は対向する固定端子の中心に対して対称に固定端子からの距離がほぼ等しくなるように、ＥＳの場合は対向する固定端子の中心または主回路側端子に近付いた位置に、可動導体４の外形より大きな下向きのＵ字に欠いた鍔１１ｋを設け、鍔１１ｋの中央のＵ字に欠いた部分は下方が広がっている。

（Ｃ６）主回路端子を収納保持するＵ字形絶縁ホルダー１１の垂れ下がり部先端１１ｎが、内側に屈折している。

（Ｃ７）主回路端子を収納保持するＵ字形絶縁ホルダー１１内面の、対向する主回路端子の間に、主回路可動導体４の可動方向と垂直な面から傾斜するように、中央部を可動導体４の外形より大きな下向きの下方が広がるＵ字に欠いた鍔１１ｐを設け、この鍔１１ｐが、絶縁ホルダー１１の垂れ下がり部先端１１ｎおよび絶縁ホルダーの垂れ下がり部外面１１ｈへも継続し、複数個の絶縁ホルダー１１を機器取付け板６にほぼ均等な間隔で配置した場合に、絶縁ホルダー１１外面の鍔部１１ｐが相互に干渉しない配置とした。

（Ｃ８）主回路端子を収納保持するＵ字形絶縁ホルダー１１の、絶縁ホルダー１１内に埋設または絶縁ホルダーを貫通する取付け金具１１ａ，１１ｂと電気的に接続し、絶縁ホルダーと同様に下方が開き絶縁ホルダーの垂れ下がり部のほぼ中心に来るようにＵ字形に屈折した電界緩和シールドを、電界緩和シールドを電気的に接続した取付け金具に固定された主回路端子端部近傍の固体絶縁物内に埋設した。

（Ｃ９）固定端子先端をテーパ状に先細り形状にし、固定端子のテーパ部から中心に寄った位置の円周上にＶ字の溝を設け、固定端子先端の周囲には固体端子部の電界を緩和する電界緩和シールドを設け、電界緩和シールドの中心には、固定端子の外形より大きな穴を設け、穴の内側に円周上に、電界緩和シールドを固定端子の溝部によって保持するためのコイル状に巻いたものを輪にしたスプリングのコイルの外径より深い溝を設け、固定端子のＶ字の溝と電界緩和シールドの穴部に設けた溝部に前記スプリングを設けて電界緩和シールドを保持した。

（Ｃ１０）固定端子２，３の中央の可動導体４が挿入される穴の周囲に雌ネジ加工を施し、固体端子２，３先端の雌ネジに、この雌ネジ部と螺合される雄ネジ部を有し、中央に可動導体４の外形より大きな貫通穴を有し、貫通穴の周囲に対向する端子と反対の方向に湾曲する鍔部を有するエポキシ樹脂などの固体絶縁物を用いて製作した絶縁バリヤ１２が設けられる。

この発明による実施の形態１における構成を示す側面図および端面図である。この発明による実施の形態２における構成を示す側面図および端面図である。この発明による実施の形態３における構成を示す下面図および端面図である。この発明による実施の形態４における構成を示す下面図および端面図である。この発明による実施の形態５における構成を示す下面図および端面図である。

符号の説明

１固定端子、１ａ可動導体挿入穴、２固定端子、２ａ可動導体挿入穴、２ｂ凹部、２ｃ固体端子最下面、２ｄ雌ネジ部、２１固定端子先端部位、２２固定端子固定部位、３固定端子、３ａ可動導体挿入穴、３ｂ固体端子最下面、３ｃ雌ネジ部、４可動導体、４ａ接触子装備用溝部、４ｂ凸部、５接触子、６機器取付け板、７駆動シャフト、８絶縁ロッド、９ネジ棒、１０密閉容器、１０ａ密閉容器の開口部、１１Ｕ字形絶縁ホルダー、１１ａ固定端子取付け金具、１１ｂ固定端子取付け金具、１１ｃ取付け穴、１１ｄ絶縁ホルダーの内側上面、１１ｅ絶縁ホルダーの内側垂れ下がり面、１１ｆ絶縁ホルダーの内側曲面部、１１ｇ絶縁ホルダーの外側上面、１１ｈ絶縁ホルダーの外側垂れ下がり面、１１ｊ絶縁ホルダーの外側曲面、１１ｋ絶縁ホルダーの鍔部、１１ｍ絶縁ホルダーの鍔の切欠き部、１１ｎ絶縁ホルダーの垂れ下がり部、１１ｐ絶縁ホルダーの鍔部、１２絶縁バリヤ、１２ａ絶縁バリヤの雄ネジ部、１２ｂ絶縁バリヤの貫通穴、１２ｃ絶縁バリヤの湾曲した鍔部。

Claims

断路機能および接地機能の少なくとも一方を具備し多相構成として並設される複数の開閉機器要素を絶縁性ガスが封入され接地された導電性容器に収納したガス絶縁スイッチギヤにおいて、前記開閉機器要素に設けられた第１の固定端子、前記開閉機器要素に設けられ前記第１の固定端子との間で第１の開閉対象を構成する第２の固定端子、前記開閉機器要素に設けられ前記第２の固定端子との間で第２の開閉対象を構成する第３の固定端子、前記開閉機器要素に設けられ水平方向に伸びる所定の軸線方向へ延在して前記軸線方向へ移動可能に配設され、前記第１の固定端子と第２の固定端子とにより構成される第１の開閉対象の電気的接続および前記第２の固定端子と第３の固定端子とにより構成される第２の開閉対象の電気的接続を開閉する導電性可動子、前記第１，第２および第３の固定端子ならびに前記導電性可動子の上面を覆う上面部と前記上面部の両端縁から垂下し前記第１，第２および第３の固定端子ならびに前記導電性可動子の側面を覆う対をなす側面部とを有する絶縁部材を備え、前記絶縁部材の上面部および側面部の内面に、前記第１および第２の固定端子相互間の対向空間に向けて突出し前記第１および第２の固定端子相互間の対向空間において逆Ｕ字状の輪郭を持つ切欠き部分を有する鍔部を設け、前記鍔部の切欠き部分を下方に拡がる形状としたことを特徴とするガス絶縁スイッチギヤ。
前記絶縁部材の上面部および側面部の内面に、前記第１および第２の固定端子相互間の対向空間に向けて突出し前記第１および第２の固定端子相互間の対向空間において逆Ｕ字状の輪郭を持つ切欠き部分を有する鍔部を設け、前記鍔部の切欠き部分を下方に拡がる形状とするとともに、前記鍔部に前記絶縁部材の側面部外方に突出する突部を設け、前記突部が隣接する開閉機器要素の突部と干渉しないようにそれぞれの突部を互いに異なる位置に配設したことを特徴とする請求項１に記載のガス絶縁スイッチギヤ。
前記第１，第２および第３の固定端子ならびに前記導電性可動子を収納する絶縁部材の側面部下端縁が、内側に屈曲していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のガス絶縁スイッチギヤ。
可動子が挿入される中央開口部を有する固定端子を覆う絶縁バリヤを設け、前記絶縁バリヤを前記固定端子の中央開口部に着脱自在に取り付けたことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかに記載のガス絶縁スイッチギヤ。