JPH06105426A - ガス絶縁スイッチギヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】圧力センサの検査を容易に行うことができ、絶
縁ガスの耐電圧特性を維持し、事故の発生を防いで、電
力供給の安定性を上げることのできるガス絶縁スイッチ
ギヤを得る。 【構成】開閉弁６Ａと圧力センサ８Ａの間にＴ形継手12
を接続し、このＴ形継手12に開閉弁11の片側を接続す
る。開閉弁11の他側には圧力センサ８Ａに空気を供給す
る空圧入力ユニット13を接続する。この空圧入力ユニッ
ト13には、圧力検出ユニット14，制御ユニット15及び表
示器16を順に接続し、圧力センサ８Ａの圧力の基準温度
換算値を表示器16に表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、箱体内に電気機器を収
納し絶縁ガスを封入したガス絶縁スイッチギヤに係り、
特に、内部に封入された絶縁ガスの圧力を計測して表示
するガス絶縁スイッチギヤに関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、近年、電力及び一般産業
用受変電設備には、設置面積の縮小化や保守・点検の簡
素化を図るために、六フッ化硫黄ガス（以下、絶縁ガス
という）を封入したガス絶縁スイッチギヤが採用されて
きている。図４は、従来のガス絶縁スイッチギヤの構成
の概要を示す右側面図である。

【０００３】図４において、箱体１には、中間やや前方
に仕切り３Ａが縦に設けられ、この仕切り３Ａの下端に
は仕切り３Ｃが横に設けられている。さらに、仕切り３
Ａの中間部と箱体１の天井面の間には、逆Ｌ字形の仕切
り３Ｂが紙面直交方向に設けられ、仕切り３Ａの前面に
は、逆コ字状の仕切り３Ｄが取り付けられている。箱体
１の前面には、扉１ａが取り付けられている。

【０００４】この結果、箱体１の内部は、仕切り３Ａと
仕切り３Ｄで遮断器室４Ａを構成し、仕切り３Ａと仕切
り３Ｂで負荷側室４Ｂを構成し、仕切り３Ａ，３Ｂ，３
Ｃで電源側室４Ｃを構成している。これらの遮断器室４
Ａ，負荷側室３Ｂ及び電源側室３Ｃには、絶縁ガス２が
ほぼ大気圧で封入されている。したがって、各ガス室の
電気機器を点検するときには、他のガス室の密封状態を
損うことなく、行うことができるように考慮されてい
る。

【０００５】このうち、遮断器室３Ｄには真空遮断器31
が収納され、この真空遮断器31の操作部31ａは、遮断器
室３Ｄの下側に収納されている。また、電源側室４Ｃの
前方下部には、接地装置付きの断路器34Ａが収納され、
この断路器34Ａの前端は、導体38Ａを介して仕切り３Ａ
の下部に貫設されたスペーサ39Ａの後端に接続されてい
る。

【０００６】断路器34Ａの後端とこの後方のケーブルヘ
ッド40の上端は、導体38Ｂで接続され、この導体38Ｂの
中間部と仕切り３Ｂの後部との間には、検電がいし40が
固定され、ケーブルへッド３Ｂの上端には、天井面に貫
設された避雷器35の下部から突き出た導体38Ｃが接続さ
れている。避雷器35の後方には、計器用変圧器36が天井
面に縦に固定され、この計器用変圧器36の下部端子は、
避雷器35に接続されている。

【０００７】接地側室３Ａの下部には、断路器34Ｂが収
納され、この断路器34Ｂの前端は、仕切り３Ａの上部に
貫設されたスペーサ39Ｂに変流器32を介して接続されて
いる。断路器34Ｂの後端は、天井面に貫設されたＴ形ブ
ッシング33の下端に接続されている。次に、図５は、図
４で示すガス絶縁スイッチギヤに取り付けられたガス供
給用の開閉弁の取付やガス圧力表示装置の接続状態を示
す図である。

【０００８】図５において、箱体１の天井部には、遮断
器室４Ａに接続された開閉弁５Ａが取り付けられ、同様
に、負荷側室４Ｂに接続された開閉弁５Ｂと電源側室４
Ｃに接続された開閉弁５Ｃが後部に順に取り付けられて
いる。

【０００９】これらの開閉弁５Ａ，５Ｂ，５Ｃの他に、
遮断器室４Ａの絶縁ガスの圧力を検出するための開閉弁
６Ａ、負荷側室４Ｂの絶縁ガスの圧力を検出するための
開閉弁６Ｂと、電源側室の絶縁ガスの圧力を検出するた
めの開閉弁６Ｃがそれぞれ各ガス室の外壁に取り付けら
れている。

【００１０】扉１ａには、圧力センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃ
と、これらの圧力センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃから入力され
た信号で各ガス区分室の絶縁ガス２の圧力を液晶で表示
する表示装置９が取り付けられている。このうち、圧力
センサ８Ａの入力側は開閉弁６Ａの出力側に接続され、
圧力センサ８Ｂの入力側は開閉弁６Ｂの出力側に、圧力
センサ８Ｃの入力側は開閉弁６Ｃの出力側にそれぞれ接
続されている。

【００１１】さらに、遮断器室４Ａの前面には、この遮
断器室４Ａの内部の絶縁ガスの温度を検出する温度セン
サ７Ａが取り付けられ、負荷側室４Ｂの天井面にも、こ
の負荷側室４Ｂの絶縁ガスの温度を検出する温度センサ
７Ｂが取り付けられ、同じく、電源側室４Ｃの底板に
も、この電源側室４Ｃの内部の絶縁ガスの温度を検出す
る温度センサ７Ｃが取り付けられている。これらの温度
センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃの出力信号線は、表示装置９の
入力端子に接続されている。

【００１２】このように構成されたガス絶縁スイッチギ
ヤにおいては、各圧力センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃから入力
された各ガス区分室の絶縁ガスの圧力を、各温度センサ
７Ａ，７Ｂ，７Ｃから入力された各ガス区分室の温度の
信号によって20℃のときのガス圧に補正して、それぞれ
表示している。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
構成されたガス絶縁スイッチギヤにおいては、圧力セン
サ８Ａ，８Ｂ，８Ｃの検出精度が低下しても分らないだ
けでなく、こられの圧力センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃの検出
精度が正しいか否かを検査するときには、箱体１から取
り外さなければならない。

【００１４】しかも、圧力センサ８Ａ，８Ｂ，８Ｃの検
出値が不正確となったときや、検査のために扉１ａから
取り外したときには、ガス区分室の絶縁ガスが変動して
も分らないので、長期に亘る稼働中では、絶縁ガスの耐
電圧特性の低下で相間短絡や地絡が発生するおそれがあ
る。

【００１５】そこで、本発明の目的は、圧力センサの検
査を容易に行うことができ、絶縁ガスの耐電圧特性を維
持し、事故の発生を防いで、電力供給の安定性を上げる
ことのできるガス絶縁スイッチギヤを得ることである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、箱体内に封入された絶縁ガスの温度を検出する温度
検出器及び絶縁ガスの圧力を検出する圧力検出器から入
力された温度検出信号と圧力検出信号から、絶縁ガスの
基準温度における圧力を表示する表示装置が設けられた
ガス絶縁スイッチギヤにおいて、圧力検出器に対して所
定の圧力の空気を供給する空圧入力部と、この空圧入力
部から圧力検出器に供給された空気の温度と圧力の検出
信号が入力され、空気の基準温度の圧力を表示する表示
部に出力する制御手段を設けたことを特徴とする。

【００１７】また、請求項２に記載の発明は、箱体内に
封入された絶縁ガスの温度を検出する温度検出器及び絶
縁ガスの圧力を検出する圧力検出器から入力された温度
検出信号と圧力検出信号から、絶縁ガスの基準温度にお
ける圧力を表示する表示装置が設けられたガス絶縁スイ
ッチギヤにおいて、圧力検出器に対して所定の圧力の空
気を供給する空圧入力部と、この空圧入力部から圧力検
出器に供給された空気の温度と圧力の検出信号が入力さ
れ、空気の基準温度の圧力を表示する表示部に出力する
制御手段を設け、この制御手段に、圧力検出器に供給さ
れた空気の温度と圧力の検出信号に対応した信号を表示
装置に出力する手段を付加したことを特徴とする。

【００１８】

【作用】請求項１に記載の発明においては、表示部に表
示された圧力検出器の空圧値と表示装置に表示さた空圧
値の対比で、圧力検出器の動作の異常の有無が判断され
る。

【００１９】また、請求項２に記載の発明においては、
圧力検出器に供給された空圧の検出信号に対応した信号
による表示装置の表示値から、表示装置の校正が可能と
なる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明のガス絶縁スイッチギヤの一実
施例を図面を参照して説明する。図１は、本発明のガス
絶縁スイッチギヤの構成を示すブロック図、図２は、図
１の部分詳細図、図３は、図１の圧力検出ユニット14と
制御ユニット15の詳細を示すブロック図である。なお、
図４，図５と同一部分には、同一符号が付してある。

【００２１】図１，図２及び図３において、各開閉弁６
Ａ（６Ｂ，６Ｃ）と各圧力センサ８Ａ（８Ｂ，８Ｃ）の
間には、Ｔ形継手12の左右端がそれぞれ接続されている
（注；したがって、Ｔ形継手12は３個ある）。

【００２２】これらのＴ形継手12の中央部には、開閉弁
11の片側が接続され、この開閉弁11の他側は、図１の部
分拡大詳細図を示す図２のような空圧入力ユニット13の
入側が接続されている。この空圧入力ユニット13の出力
側は、図３で詳述する圧力検出ユニット14の入側に接続
されている。

【００２３】この圧力検出ユニット14の出力側には、詳
細を図３（ｂ）で示す制御ユニット15が接続され、この
制御ユニット15の出力側の片側は、表示器16に接続さ
れ、他側は空圧入力ユニット13と表示装置９に接続され
ている。

【００２４】図２は、空圧入力ユニット13の詳細図を示
す。図２において、空圧入力ユニット13は、図１に示す
箱体１に近接して設置された空気ボンベ18と、この空気
ボンベ18に電磁弁17Ｂを介して接続された空気タンク19
と、この空気タンク19に片側が接続され他側が図１に示
した開閉弁11に接続された電磁弁17Ａと、片側が空気タ
ンク19に接続され他側が圧力入力ユニット13の外部に開
口した安全弁20とで構成されている。空気タンク19に
は、図３で示す圧力検出ユニット14の温度検出器21の入
力側と圧力検出器22の入力側がそれぞれ接続されてい
る。

【００２５】また、制御ユニット15には、図３で示すよ
うに、圧力検出ユニット14の温度検出器21と、圧力検出
器22のアナログ出力信号が入力されるアナログ・ディジ
タル変換回路23と、このアナログ・ディジタル変換回路
23のディジタル信号が入力される入力回路24と、この入
力回路24に入力側が接続され、出力側が図１に示す表示
装置９に接続された出力回路28と、入力回路24の出力側
に接続された後述するＲＡＭ25，マイクロプロセッサ2
6，ＲＯＭ27が収納されている。

【００２６】このように構成されたガス絶縁スイッチギ
ヤにおいては、圧力センサ８Ａの動作を試験するための
圧縮空気を空圧入力ユニット13から圧力センサ７Ａに供
給するとともに、空圧入力ユニット13の圧力と温度を検
出する圧力検出ユニット14の検出信号と制御ユニット15
の内部で記憶している圧力−温度のパラメータと照合
し、その結果を表示器16で表示することにより、箱体１
の内部の圧力を表示した表示装置８の表示値と比較す
る。さらに、圧力と温度の計測値に対応した値のアナロ
グ信号を制御信号ユニット15の出力回路28から表示装置
９に対して任意に出力して、表示装置９の校正を行う。

【００２７】以下、詳細に説明する。図１において、圧
力センサ８Ａの動作を検査するときには、まず、開閉弁
６Ａを閉じた状態で制御ユニット15からの指令によって
開閉弁11を開く。

【００２８】次に、制御ユニット15の指令により、空圧
入力ユニット13の電磁弁17Ｂを開にし、所定の空圧の圧
縮空気をボンベ18から空気タンク19に送る。なお、符号
20は、規定圧以上の圧力の空気が空気タンクに入らない
ようにあらかじめ調整されている安全弁がある。

【００２９】空気タンク19に蓄えられた空気は、制御ユ
ニット15の指令により開かれた電磁弁17ＡからＴ形継手
12を経て、圧力センサ８に供給される。この空気タンク
19の空気の圧力と温度は、図３に示す圧力検出ユニット
14の温度検出器21と圧力検出器22によって計測され、ア
ナログ電流信号に変換して制御ユニット15に伝達され
る。

【００３０】すると、制御ユニット15では、圧力検出ユ
ニット14から伝達されたアナログ電流信号をＡ／Ｄ変換
回路23でディジタル信号に変換し、入力回路24を介し
て、現在の空圧値と温度値をＲＡＭ25に保持するととも
に、ＲＯＭ27に記憶している基準圧力−温度の関数デー
タ、及び、ＲＡＭ25に入力された空圧値と温度値を照合
し、この空圧値と温度値に対して圧力−温度の換算率を
算出し、20℃の等価圧力値として表示器16にディジタル
表示する。

【００３１】一方、表示装置９には、制御ユニット15の
出力回路28から計測値に対応した４〜20ｍＡの任意のア
ナログ電流信号を入力して、表示器16と表示装置９の表
示値を比較照合する。

【００３２】したがって、このように構成されたガス絶
縁スイッチギヤにおいては、箱体内部の絶縁上必要な絶
縁ガスの圧力の管理を箱体の外部の条件（温度の変化
等）に左右されることなく、圧力センサを取り外すこと
なく、この圧力センサを含むガス絶縁圧力表示部が正常
に動作しているかを、その試験状態を把握しながら試験
することができるので、長期に亘る移動に対して信頼性
の高いガス絶縁スイッチギヤを提供することができる。

【００３３】また、圧力値を20℃の等価圧力値として表
示する表示装置９は、従来と異なり、圧力センサ８や温
度センサ７に基ずくアナログ信号と関係なく、上述した
ように４〜20ｍＡのアナログ信号を任意に与えること
で、表示装置９自体の校正をより簡単に行うことができ
る。

【００３４】さらに、温度−圧力特性パラメータをＲＯ
Ｍ27の内部に保持していることから、圧力（ゲージ）値
を絶対圧力値として同様の温度−圧力特性パラメータと
してＲＯＭ内の登載することにより、密度スイッチ等の
動作試験にも使用可能となる。

【００３５】なお、上記実施例においては、図１に示し
た開閉弁11，Ｔ形継手12，空圧入力ユニット13，圧力検
出ユニット14，制御ユニット15，表示器16などをガス絶
縁スイッチギヤの箱体１の扉１ａの取り付けたときで説
明したが、表示装置９を含めて独立した絶縁ガス圧力表
示装置としてもよい。

【００３６】このときには、列盤されたガス絶縁スイッ
チギヤの箱体の数が多いときには、一組の絶縁ガス圧力
表示装置ですべての箱体の内部圧力を測定することがで
き、例えば、既設のガス絶縁スイッチギヤにも対応する
ことができる利点がある。

【００３７】

【発明の効果】以上、請求項１に記載の発明によれば、
箱体内に封入された絶縁ガスの温度を検出する温度検出
器及び絶縁ガスの圧力を検出する圧力検出器から入力さ
れた温度検出信号と圧力検出信号から、絶縁ガスの基準
温度における圧力を表示する表示装置が設けられたガス
絶縁スイッチギヤにおいて、圧力検出器に対して所定の
圧力の空気を供給する空圧入力部と、この空圧入力部か
ら圧力検出器に供給された空気の温度と圧力の検出信号
が入力され、空気の基準温度の圧力を表示する表示部に
出力する制御手段を設けることで、表示部に表示された
圧力検出器の空圧値と、表示装置に表示さた空圧値の対
比で、圧力検出器の動作の異常の有無を判断できるよう
にしたので、圧力センサの検査を容易に行うことがで
き、絶縁ガスの耐電圧特性を維持し、事故の発生を防い
で、電力供給の安定性を上げることのできるガス絶縁ス
イッチギヤを得ることができる。

【００３８】また、請求項２に記載の発明によれば、箱
体内に封入された絶縁ガスの温度を検出する温度検出器
及び絶縁ガスの圧力を検出する圧力検出器から入力され
た温度検出信号と圧力検出信号から、絶縁ガスの基準温
度における圧力を表示する表示装置が設けられたガス絶
縁スイッチギヤにおいて、圧力検出器に対して所定の圧
力の空気を供給する空圧入力部と、この空圧入力部から
圧力検出器に供給された空気の温度と圧力の検出信号が
入力され、空気の基準温度の圧力を表示する表示部に出
力する制御手段を設け、この制御手段に、圧力検出器に
供給された空気の温度と圧力の検出信号に対応した信号
を表示装置に出力する手段を付加することで、圧力検出
器に供給された空圧の検出信号に対応した信号による表
示装置の表示値から、表示装置の校正も可能としたの
で、圧力センサの検査と表示装置の校正を容易に行うこ
とができ、絶縁ガスの耐電圧特性を維持し、事故の発生
を防いで、電力供給の安定性を上げることのできるガス
絶縁スイッチギヤを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のガス絶縁スイッチギヤの一実施例を示
す部分ブロック図。

【図２】図１の部分詳細図。

【図３】図２と異なる図１の部分詳細図。

【図４】従来及び本発明のガス絶縁スイッチギヤの構造
の一例を示す右側面図。

【図５】従来のガス絶縁スイッチギヤの一例を示すブロ
ック図。

【符号の説明】 １…箱体、２…絶縁ガス、３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ…仕
切り、４Ａ…遮断器室、４Ｂ…負荷側室、４Ｃ…電源側
室、５Ａ，５Ｂ，５Ｃ，６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，11…開閉
弁、７Ａ，７Ｂ，７Ｃ…温度センサ、８Ａ，８Ｂ，８Ｃ
…圧力センサ、９…表示装置、13…空圧入力ユニット、
14…圧力検出ユニット、15…制御ユニット、16…表示
器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｈ 5/08 Ｂ 9061−5Ｇ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 箱体内に封入された絶縁ガスの温度を検
   出する温度検出器及び前記絶縁ガスの圧力を検出する圧
   力検出器から入力された温度検出信号と圧力検出信号か
   ら、前記絶縁ガスの基準温度における圧力を表示する表
   示装置が設けられたガス絶縁スイッチギヤにおいて、前
   記圧力検出器に対して所定の圧力の空気を供給する空圧
   入力部と、この空圧入力部から前記圧力検出器に供給さ
   れた前記空気の温度と圧力の検出信号が入力され、前記
   空気の基準温度の圧力を表示する表示部に出力する制御
   手段を設けたことを特徴とするガス絶縁スイッチギヤ。
2. 【請求項２】 制御手段に、圧力検出器に供給された空
   気の温度と圧力の検出信号に対応した信号を表示装置に
   出力する手段を付加したことを特徴とする請求項１記載
   のガス絶縁スイッチギヤ。