(57)【要約】【課題】熱伸縮による母線への力を抑制するとともに、地震による力に対しては、その方向に係わらず母線タンクの変位を抑制する支持構造を備えたガス絶縁母線を提供すること。【解決手段】母線タンク３５を架台６に取り付ける一方の取付部である取付部Ａ２，Ｂ３においては、母線タンク３５を、母線タンク３５の軸方向（Ｘ方向）、この軸方向に垂直な水平方向（Ｙ方向）および鉛直方向（Ｚ方向）のいずれにも動かないように固定する。母線タンク３５の他方の取付部である取付部Ｃ４，Ｄ５においては、母線タンク３５を、Ｙ，Ｚ方向には固定しＸ方向には可動に構成する。地震発生時には、架台６に設けられたラッチ部を上昇させ、母線タンク３５に接続されたラッチ部と接触させることにより母線タンク３５をＸ方向についても固定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁ガスを封入した筒状のタンク内に導体が収納され、前記タンクが架台によって基礎上に支持されたガス絶縁母線において、
前記タンクを前記架台に固定する一方の取付部と、
前記タンクに固定されたタンク側取付部材と、前記架台に固定され、前記タンク側取部材を前記タンクの軸方向に垂直な方向および鉛直方向に固定するとともに前記軸方向には可動に取り付ける架台側取付部材とを具備して、前記一方の取付部に対して前記軸方向に設けられた他方の取付部と、
前記タンク側取付部材の前記軸方向の移動を拘束可能なラッチ機構と、
備えることを特徴とするガス絶縁母線。
【請求項２】
前記タンク側取付部材は、
前記タンクに固定される座部と、
この座部に接続され下方に延伸する軸部と、
この軸部の外周に取り付けられその一部が前記架台側取付部材と前記架台とにより上下に挟まれて前記軸方向にのみ移動可能となるように拘束された板状のスライド部と、
前記軸部の下端に設けられた第１のラッチ部と、を有し、
前記ラッチ機構は、
前記第１のラッチ部と、
前記架台に軸支され上方に移動して前記第１のラッチ部と接触して下方から押さえることで前記タンク側取付部材の前記軸方向の移動を拘束可能な第２のラッチ部と、
この第２のラッチ部を上下に駆動させる駆動装置と、を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載のガス絶縁母線。
【請求項３】
前記第１のラッチ部の下端には第１の傾斜面が形成され、前記第２のラッチ部の上端には前記第１の傾斜面と平行な第２の傾斜面が形成され、
前記第２のラッチ部は前記第２の傾斜面を前記第１の傾斜面と接触させることで、前記タンク側取付部材の前記軸方向における移動を拘束することを特徴とする請求項２に記載のガス絶縁母線。
【請求項４】
前記タンクには加速度計が設けられ、前記加速度計による計測に基づいて地震情報を取得すると、前記ラッチ機構を駆動して前記タンク側取付部材の前記軸方向の移動を拘束することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のガス絶縁母線。
【請求項５】
前記タンクおよび前記架台の少なくとも一方にひずみ計が設けられ、前記ひずみ計による計測に基づいて地震情報を取得すると、前記ラッチ機構を駆動して前記タンク側取付部材の前記軸方向の移動を拘束することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のガス絶縁母線。
【請求項６】
緊急地震速報を受信する緊急地震速報受信装置を備え、前記緊急地震速報を受信すると、前記ラッチ機構を駆動して前記タンク側取付部材の前記軸方向の移動を拘束することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のガス絶縁母線。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガス絶縁母線に関し、特にその支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１では、従来のガス絶縁母線の支持構造として、母線タンクを支える摺動脚が開示されている。この摺動脚は摺動部と台座部とにより構成されている。摺動部は、母線タンクを下側面から支える一対の脚からなる。台座部は、母線軸に直交する方向に延在する部材からなり、基礎上に固定されている。また、台座部の両端の上面には、一対の摺動脚の底面が搭置される。そして、摺動部の底面と台座部の上面との間に設けられた摺動面を介して、摺動部が台座部上を摺動可能な構成となっている。
【０００３】
さらに、台座部の上方には水平方向に延伸する梁部が設けられ、その両端はそれぞれ一対の摺動部に固定されている。また、梁部と台座部との間にはロック機構が設けられている。このロック機構は、梁部側に固定されピンおよびばねを収容するケースと、台座部側に固定された受け台とを備えている。
【０００４】
ケース内のピンは、鍔部とその下面に設けられた突出部とを備え、鍔部の上面にはばねの先端が当接している。また、ケースの下面には穴が形成され、ばねに付勢されたピンの突出部が、この穴から下方に突出している。
【０００５】
一方、受け台は、その中央に平坦部を有し、ケースの穴から突出したピンの突出部の先端が当接している。また、母線軸直交方向における受け台の両端部には、突出部が挿入可能な溝が形成されている。
【０００６】
このように構成された従来のガス絶縁母線の支持構造では、地震時に母線軸直交方向に力が加わり、同方向に変位が生じた場合には、ばねによって付勢されたピンの突出部が受け台の両端部のいずれかの溝に入り、この溝により突出部が係止されるので、母線軸直交方向の変位は拘束される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−１２２７６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来のガス絶縁母線の支持構造では、地震時に母線軸方向に力が加わる場合には、ピンの突出部が受け台のいずれの溝に入ったとしても、突出部は溝に沿って母線軸方向に移動するため、母線軸方向の変位を抑制できないという問題点があった。
【０００９】
また、一般に、ガス絶縁母線と基礎との間の熱膨張差によってガス絶縁母線には熱応力が発生する。そのため、ガス絶縁母線の支持構造では、このような熱応力を抑制する構造が必要とされている。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、熱伸縮による母線への力を抑制するとともに、地震による力に対してはその方向に係わらず母線タンクの変位を抑制する支持構造を備えたガス絶縁母線を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるガス絶縁母線は、絶縁ガスを封入した筒状のタンク内に導体が収納され、前記タンクが架台によって基礎上に支持されたガス絶縁母線において、前記タンクを前記架台に固定する一方の取付部と、前記タンクに取り付けられたタンク側取付部材と、前記架台に取り付けられ、前記タンク側取部材を前記タンクの軸方向に垂直な方向および鉛直方向に固定するとともに前記軸方向には可動に取り付ける架台側取付部材とを具備して、前記一方の取付部に対して前記軸方向に設けられた他方の取付部と、前記タンク側取付部材の前記軸方向の移動を拘束可能なラッチ機構と、備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本実施の形態によれば、タンク側取部材をタンクの軸方向に垂直な方向および鉛直方向に固定するとともに軸方向には可動に取り付け、さらにタンク側取付部材の軸方向の移動を拘束可能なラッチ機構を設けるようにしたので、ガス絶縁母線と基礎との間の熱膨張の差による熱応力を抑制するとともに、地震時にはその方向に係わらずタンクの変位を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施の形態１にかかるガス絶縁母線の概略構成図である。
【図２】図２は、母線タンクの取付部Ｃ４のＸ−Ｚ平面に平行な面による断面図である。
【図３】図３は、母線タンクの取付部Ｃ４のＹ−Ｚ平面に平行な面による断面図である。
【図４】図４は、取付部Ｃ４の組み立て工程の一部を示した斜視図である。
【図５】図５は、実施の形態２にかかるガス絶縁母線の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明にかかるガス絶縁母線の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１５】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態にかかるガス絶縁母線の概略構成図である。図１に示すように、ガス絶縁母線１は、主たる構成要素として、内部に図示しない母線等を具備し、略水平に延設された例えば円筒状の母線タンク３５と、基礎７上に固定され、母線タンク３５を支持搭載する架台６と、母線タンク３５の例えば下側面に設けられ、母線タンク３５を架台６に取り付ける例えば４箇所からなる取付部Ａ２，Ｂ３，Ｃ４，Ｄ５と、架台６に取り付けられた油圧装置８と、母線タンク３５の加速度を検出する機能を有し、地震による加速度を検出した場合にケーブル１０を介して地震情報信号を油圧装置８に送出する加速度計９と、例えば気象庁が発信する緊急地震速報を受信し、ケーブル１２を介して地震情報信号を油圧装置８に送出する緊急地震速報受信装置１１と、を備えている。なお、以下では、母線タンク３５の軸方向をＸ方向、Ｘ方向に対して垂直な水平方向をＹ方向、鉛直方向をＺ方向とする。
【００１６】
取付部Ａ２，Ｂ３（一方の取付部）は母線タンク３５を挟んでＹ方向に対向して配置され、ともに同じ構成である。母線タンク３５は、架台６に対して、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向のいずれの方向にも動かないように、例えばボルト（図示せず）などを用いて取付部Ａ２，Ｂ３により架台６に固定されている。
【００１７】
取付部Ｃ４，Ｄ５（他方の取付部）は母線タンク３５を挟んでＹ方向に対向して配置され、ともに同じ構成である。取付部Ｃ４，Ｄ５は、母線タンク３５をＹ，Ｚ方向に関しては架台６に固定するとともに、Ｘ方向に関しては可動な構造とするが、例えば加速度計９が加速度を検出した場合など、地震発生時に作用する力に対してはＸ方向に関して固定する構造とする。
【００１８】
なお、図１では、母線単体に対する支持構造を示しているが、母線タンク３５を軸方向に複数連結した場合も同様である。以下、図２〜図４を参照して、取付部Ｃ４を例にその構成の詳細について説明する。
【００１９】
図２は、母線タンクの取付部Ｃ４のＸ−Ｚ平面に平行な面による断面図であり、図３は、母線タンクの取付部Ｃ４のＹ−Ｚ平面に平行な面による断面図である。また、図４は、取付部Ｃ４の組み立て工程の一部を示した斜視図である。
【００２０】
図２〜図４に示すように、母線タンク３５の下側面には、取付座１４（タンク側取付部材）がボルト５０により取り付けられている。取付座１４は、母線タンク３５の形状に応じた取付面を有する座部に下方に延伸する例えば断面方形状の軸部を接続され、その軸部の下端にはラッチ部１５が形成されている。このラッチ部１５にはＺ方向に対して傾斜する傾斜面が形成されている。また、取付座１４の軸部には外周に沿って切欠１４ａが形成され、この切欠１４ａに一対の板状の部材からなるスライド部１７が嵌めこまれている。取付座１４に嵌めこまれたスライド部１７の外周の形状は、例えばＸ方向に長寸の矩形である。
【００２１】
一方、架台６には取付座１４を支持する押さえ具１６（架台側取付部材）が設けられ、押さえ具１６は例えばボルト１３により架台６に固定されている。押さえ具１６は、下面がほぼ開口するとともに上面には取付座１４の軸部が挿通可能な例えばＸ方向に長寸の矩形の開口部を有する箱状の形状である。ラッチ部１５は、押さえ具１６に形成された開口部を上から下に貫通し、さらにその下部に位置する板状の架台６に形成された同様にＸ方向に長寸の矩形の開口部を貫通して、架台６の下面に取り付けられたハウジング２２内に至っている。
【００２２】
また、押さえ具１６内にはスライド部１７が配置され、このスライド部１７はＸ方向にのみ移動できるように構成されている。以下、この構成について詳細に説明すると、まず、押さえ具１６内における架台６上では、この架台６の開口部の周縁を帯状に囲うように環状の摺動部材１８ｂが配置され、さらにこの摺動部材１８ｂ上にスライド部１７が配置されている。具体的には、スライド部１７は、そのＸ方向に沿った１対の周縁部の下面が摺動部材１８ｂの上面と摺動接触するように配置されている（図２、図３）。
【００２３】
また、摺動部材１８ｂ上では、スライド部１７の周囲を囲うように環状の摺動部材１８ｃが配置され、この摺動部材１８ｃのＸ方向に沿った各内側面はそれぞれスライド部１７の対応する外側面と摺動接触するように構成されている。すなわち、スライド部１７は、Ｙ方向に関しては、摺動部材１８ｃの内側に嵌め込まれた構造となっている（図３）。これに対して、摺動部材１８ｃのＸ方向の内寸はスライド部１７の同方向の寸法よりも大きく、スライド部１７がＸ方向に移動できるように構成されている（図２）。さらに、摺動部材１８ｂ上では、摺動部材１８ｃを内側に嵌め込んだ形で環状の弾性部材２１ｂが配置されている。また、図３に示すように、押さえ具１６のＹ方向に対向する内壁面の一部は階段状に形成されており、弾性部材２１ｂはこの階段状の内壁面の下側一段と摺動部材１８ｂとの間に嵌められている。弾性部材２１ｂは、その付勢力により、摺動部材１８ｃとスライド部１７との接触を確保するとともに、取付座１４がＹ方向に移動しないように拘束する。
【００２４】
また、スライド部１７上には、押さえ具１６の開口部の周縁を帯状に囲うように環状の摺動部材１８ａが配置され、さらにこの摺動部材１８ａ上にはこれと同じ形状の弾性部材２１ａが配置されている。そして、摺動部材１８ａの下面とスライド部１７のＸ方向に沿った１対の周縁部の上面とが摺動接触するように構成されている。また、弾性部材２１ａは、前述の階段状の内壁面の上側一段に嵌められている（図３）。弾性部材２１ａは、摺動部材１８ａを介してスライド部１７に対してＺ方向の下方に向かう力を加え、スライド部１７上下の摺動接触面を確保するとともに、取付座１４がＺ方向に移動しないように拘束する。
【００２５】
このように、スライド部１７はＸ方向にのみ移動できるように、Ｙ方向に関しては摺動部材１８ｃ，弾性部材２１ｂを介して拘束されるとともに、Ｚ方向に関しては、上下にそれぞれ摺動部材１８ａ，１８ｂを配し、架台６と押さえ具１６との間に挟まれるようにして、上側から弾性部材２１ａにより付勢することでスライド部１７を架台６に対して押さえつけるようにして拘束している。なお、摺動部材１８ａ，１８ｂ，１８ｃは、例えばテフロン（登録商標）製である。
【００２６】
一方、ハウジング２２はボルト２３により架台６に固定され、ハウジング２２の下端にはピストンケース２４がボルト２５により取り付けられている。ピストンケース２４内にはピストン２６が収納され、ピストン２６はピストンケース２４の下端に接続された管から注入された油２７の駆動圧によりピストンケース２４内を上方に摺動する（図２、図３）。また、油２７を抜くことでピストン２６はピストンケース２４内を下方に摺動する。油２７は、ピストン２６の駆動装置としての油圧装置８から供給される（図１）。
【００２７】
また、ピストン２６には軸部３４を介してラッチ部２８が接続されている。ラッチ部２８は、ピストン２４に連動して、ハウジング２２の内部空間内を往復動する。軸部３４は軸受３１により軸支され、軸受３１は軸受押さえ３０によりハウジング２２に固定され、さらに軸受押さえ３０はボルト２９によりハウジング２２に取り付けられている。ラッチ部２８は、その上端にラッチ１５部の傾斜面と平行な傾斜面を有する。また、ラッチ部２８の傾斜面の傾斜方向の長さは、ラッチ部１５の傾斜面の傾斜方向の長さより大きい。
【００２８】
次に、本実施の形態の動作について図１〜図４を参照して説明する。まず、周囲温度の変化あるいはガス絶縁母線１の通電による温度上昇により、取付部Ａ２，Ｂ３と取付部Ｃ４，Ｄ５との間においてガス絶縁母線１と基礎７との間に熱膨張差が生じた場合、取付部Ｃ４，Ｄ５の各取付座１４は、この熱膨張差に起因する熱応力を抑制するようにＸ方向に移動する。例えば、ガス絶縁母線１の通電による温度上昇により母線タンク３５が軸方向に伸びる場合、取付座１４は、固定された取付部Ａ２，Ｂ３から離れる方向に移動し、これにより架台６と母線タンク３５に加わる熱応力が抑制される。
【００２９】
なお、Ｙ方向については、取付部Ａ２と取付部Ｂ３との間および取付部Ｃ４と取付部Ｄ５との間の距離が、取付部Ａ２，Ｂ３と取付部Ｃ４，Ｄ５との間の距離と比較して十分短く、ガス絶縁母線１と基礎７との間の熱膨張差も無視できる程度に小さくなるため、前記と同様なスライド構造を設けない場合においてもガス絶縁母線１での熱応力の発生は小さい。また、スライド部１７と押さえ具１６のＺ方向の熱膨張差は無視し得るものであり、母線タンク３５を、Ｚ方向について取付座１４を介して架台６に固定することによる弊害はないといえる。
【００３０】
次に、ガス絶縁母線１において加速度計９が加速度を検知した場合、地震が発生したと判定して、加速度計９から油圧装置８にケーブル１０を介して地震情報信号を伝達する。また、緊急地震速報受信装置１１にて地震情報を受信した場合においても、緊急地震速報受信装置１１から油圧装置８にケーブル１２を介して地震情報信号を伝達する。
【００３１】
地震情報を検出した油圧装置８はピストンケース２４に油２７を供給しピストン２６およびラッチ部２８を上昇させ、ラッチ部２８とラッチ部１５とを互いに平行な傾斜面を介して接触させ、ラッチ部２８をラッチ部１５に対して下方から上方に押し付けることで、取付座１４のＸ方向の移動を拘束する。ラッチ部２８とラッチ部１５の接触面は互いに平行な傾斜面であるため、ガス絶縁母線１と基礎７との間に熱膨張差が生じ、スライド部１７の移動に伴ってラッチ部１５がＸ方向に移動した場合でも、常に接触面を確保することができ、ラッチ部２８はラッチ部１５を拘束することができる。なお、熱伸縮を考慮して、ラッチ部２８の傾斜面の傾斜方向の長さが、ラッチ部１５の傾斜面の傾斜方向の長さよりも大きくなるようにしたので、常にラッチ部１５の傾斜面の全面をラッチ部２８の傾斜面の一部で拘束することが可能である（図２）。ラッチ部１５がラッチ部２８により拘束されると、母線タンク３５が地震によるＸ方向の力を受けても、取付座１４は動かず、母線タンク３５も固定される。
【００３２】
また、緊急地震速報によりラッチ部２８がラッチ部１５を拘束すると、地震のＳ波（主要動）がガス絶縁母線１の設置位置に到達する前にラッチ部２８がラッチ部１５を拘束できる可能性がある。
【００３３】
また、ガス絶縁母線１において加速度計９が地震のＳ波（主要動）の第１波を検知した後にラッチ部２８がラッチ部１５を拘束する場合においても、地震のＳ波（主要動）の第２波以降に対しては、ラッチ部２８がラッチ部１５を拘束しているため、ガス絶縁母線１のＸ方向の振動の増大を抑制できる。
【００３４】
以上のように、本実施の形態は、一方の取付部である取付部Ａ２，Ｂ３においては母線タンク３５をＸ，Ｙ，Ｚ方向のいずれにも動かないように架台６に固定し、他方の取付部である取付部Ｃ４，Ｄ５においては母線タンク３５をＹ，Ｚ方向については固定しＸ方向については可動にするとともに、地震発生時には母線タンク３５に接続されたラッチ部１５をラッチ部２８により拘束して母線タンク３５の変位を抑制する構成（ラッチ機構）としたものである。したがって、本実施の形態によれば、ガス絶縁母線１と基礎７との間の熱膨張の差による熱応力を抑制するとともに地震時にはガス絶縁母線１の変位を抑制することができるという効果がある。
【００３５】
また、本実施の形態では、ラッチ部２８とラッチ部１５に互いに平行な傾斜面を設けるようにしたので、ガス絶縁母線１と基礎７との間に熱膨張差が生じ、スライド部１５がＸ方向に移動した場合においても、ラッチ部２８はラッチ部１５を確実に拘束することができる。なお、ラッチ機構は、取付座１４のＸ方向の移動を拘束可能なものであれば上記以外の構成も可能である。
【００３６】
なお、本実施の形態では、ラッチ部２８の駆動源が油圧装置８である場合を示したが、これに限定されず、例えば電磁石、バネ等を用いた場合であっても同様な効果を得ることができる。
【００３７】
実施の形態２．
実施の形態１では、加速度計９により母線タンク３５の加速度を検出して地震情報を取得したが、本実施の形態では、加速度計９のかわりにひずみ計３２を用いて地震情報を取得する。
【００３８】
図５は、本実施の形態にかかるガス絶縁母線の概略構成図である。図５に示すように、本実施の形態では、ひずみ計３２を母線タンク３５および架台６の両方に設け、各ひずみ計３２と油圧装置８とをケーブル３３によって接続している。そして、ひずみ計３２がガス絶縁母線１を構成する部品のひずみの変化を検出した場合、地震が発生したと判定して、地震情報信号を油圧装置８に送出することにより、油圧装置８を動作させるようにしたものである。なお、ひずみ計３２は、母線タンク３５および架台６のいずれか一方に設ける構成でもよい。本実施の形態のその他の構成は図２〜図４に示す実施の形態１の構成と同様である。
【００３９】
本実施の形態によれば、地震発生時に部品に生ずるひずみをひずみ計３２で検出することで、実施の形態１と同様に、地震情報信号を油圧装置８に伝達して駆動することができる。なお、本実施の形態のその他の効果は実施の形態１と同様である。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
以上のように、本発明にかかるガス絶縁母線は、熱応力の抑制および地震による母線タンクの変位の抑制に適している。
【符号の説明】
【００４１】
１  ガス絶縁母線
２Ａ，３Ｂ，４Ｃ，５Ｄ  取付部
６  架台
７  基礎
８  油圧装置
９  加速度計
１０，１２  ケーブル
１１  緊急地震速報受信装置
１４  取付座
１４ａ  切欠
１５，２８  ラッチ部
１６  押さえ具
１７  スライド部
１８ａ，１８ｂ，１８ｃ  摺動部材
２１ａ，２１ｂ  弾性部材
２２  ハウジング
２３，２５，２９  ボルト
２４  ピストンケース
２６  ピストン
２７  油
３０  軸受押さえ
３１  軸受
３２  ひずみ計
３４  軸部
３５  母線タンク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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