(57)【要約】【課題】小型簡素で、電気機器の主回路高圧部からの十分な絶縁距離を確保した状態で冷却を行うことができ、動作信頼性の高いガス攪拌装置を備えたガス絶縁電気機器を提供する。【解決手段】ガス２０が封入されたタンク１０と、上記タンク内に配設された電気機器本体と、上記タンク内で可動に支持される磁化された第１部材３３と、上記第１部材を支持する支持部３２に設けられた攪拌ブレード３４と、上記タンク外で上記第１部材と磁気的に結合される磁化された第２部材３９と、上記第２部材を駆動する駆動装置３６とを備えた構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスが封入されたタンクと、上記タンク内に配設された電気機器本体と、上記タンク内で可動に支持される磁化された第１部材と、上記第１部材を支持する支持部に設けられた攪拌ブレードと、上記タンク外で上記第１部材と磁気的に結合される磁化された第２部材と、上記第２部材を駆動する駆動装置とを備えたことを特徴とするガス絶縁電気機器。
【請求項２】
第１部材が回転可能に支持されることを特徴とする請求項１記載のガス絶縁電気機器。
【請求項３】
第１部材が揺動可能に支持されることを特徴とする請求項１記載のガス絶縁電気機器。
【請求項４】
第１または第２部材が、永久磁石または電磁石であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のガス絶縁電気機器。
【請求項５】
第１部材が磁性体であり、第２部材が永久磁石または電磁石であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のガス絶縁電気機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ガス絶縁開閉装置などのガス絶縁電気機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のガス絶縁電気機器は例えば図３に示すように構成されていた。即ち、非磁性体材料からなるタンク１内に電気機器本体（図示せず）を収納し、タンク内には絶縁と冷却を兼ねた絶縁ガス２が封入されている。また、タンク１内には絶縁ガス２を攪拌して電気機器本体の冷却を促進するためのガス攪拌装置３が設けられている。
【０００３】
このガス攪拌装置３はタンク１内に設けられた被駆動部３Ａと、タンク１外に設けられ上記被駆動部３Ａを駆動する駆動部３Ｂとから構成されている。
被駆動部３Ａと駆動部３Ｂとは直接の機械的結合はされておらず、タンク１を介した磁気カップリングで結合されるようになっており、それぞれの具体的構成は次のようになっている。（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
被駆動部３Ａはタンク１の内面に固定されたケース３Ａ１と、このケース内でタンク１に固定された軸受３Ａ２と、この軸受３Ａ２及びケース３Ａ１の軸受３Ａ３とで回動可能に支持された軸３Ａ４と、ケース３Ａ１の外側で軸３Ａ４に結合されたブレード３Ａ５と、ケース３Ａ１の内側で軸３Ａ４に結合された回転支持部３Ａ６と、この回転支持部３Ａ６のタンク１側の面に固定された永久磁石３Ａ７とから構成されている。
【０００５】
また、駆動部３Ｂはタンク１の外面に固定されたケース３Ｂ１と、このケース内でタンク１に固定された軸受３Ｂ２と、この軸受３Ｂ２及びケース３Ｂ１の軸受３Ｂ３とで出力軸３Ｂ４が回動可能に支持された駆動源としてのモータ３Ｂ５と、ケース３Ｂ１の内側で出力軸３Ｂ４に結合された回転支持部３Ｂ６と、この回転支持部３Ｂ６のタンク１側の面に上記被駆動部の永久磁石３Ａ７と対向するように固定された永久磁石３Ｂ７とから構成されている。
【０００６】
このように構成されたガス絶縁電気機器のガス攪拌装置３は、モータ３Ｂ５を動作させると、その出力軸３Ｂ４が矢印で示すように回転し、回転支持部３Ｂ６を介して永久磁石３Ｂ７が回転する。このため永久磁石３Ｂ７に対向配置されているタンク１内の永久磁石３Ａ７が回転し、回転支持部３Ａ６を介して軸３Ａ４を回転させるためブレード３Ａ５が矢印で示すように回転してタンク１内の絶縁ガス２を攪拌し、強制的に流動させるため図示しないガス絶縁開閉機器などの電気機器本体の冷却効果を高めることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１−２７８７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従来のガス絶縁電気機器、特にガス絶縁開閉装置などにおいては、温度上昇が著しくて冷却を必要とする部位は、遮断器の開閉接触子など、高電圧の主回路上の局所的な部分であるが、これらの部分は高電位であり、また、その機能を満たすために大きい部品が使用されることが多い。これらの部品を十分に冷却するためには、これらの部位の近辺に上述したようなガス攪拌装置を設けてガスを攪拌・強制流動させ、温度を平準化することが必要であるが、上述した従来の構成による攪拌装置ではタンク内の占有体積が大きく、主回
路高電圧部から十分な絶縁距離を確保するのに妨げとなる場合があった。
また、ガスを封入したタンク内部へのアクセスはタンクを開放しなければ出来ないので、そこに設置されるガス攪拌装置は構造を簡素化して動作信頼性を高めることが必要であった。
【０００９】
この発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、小型簡素で、冷却すべき部分の近辺に設置して冷却効果を集中でき、また動作信頼性の高いガス攪拌装置を備えたガス絶縁電気機器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】
【００１０】
この発明に係るガス絶縁電気機器は、ガスが封入されたタンクと、上記タンク内に配設された電気機器本体と、上記タンク内で可動に支持される磁化された第１部材と、上記第１部材を支持する支持部に設けられた攪拌ブレードと、上記タンク外で上記第１部材と磁気的に結合される磁化された第２部材と、上記第２部材を駆動する駆動装置とを備えたものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明は上記のように構成されているため、小型化と構造の簡素化を実現し、電気機器本体の主回路高電圧部からの十分な絶縁距離を確保した状態で冷却を行うことができると共に、動作信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施の形態１の構成を示す横断面図である。
【図２】この発明の実施の形態２の構成を示す横断面図である。
【図３】従来のガス絶縁電気機器におけるガス攪拌装置の構成を示す横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図にもとづいて説明する。図１は、実施の形態１の構成を示す横断面図である。
【００１４】
図１に示すように、非磁性体材料からなるタンク１０内に電気機器本体（図示せず）を収納し、タンク内には絶縁と冷却を兼ねた絶縁ガス２０が封入されている。また、タンク１０内には絶縁ガス２０を攪拌して電気機器本体の冷却を促進するためのガス攪拌装置３０が設けられている。
【００１５】
このガス攪拌装置３０はタンク１０内に設けられた被駆動部３０Ａと、タンク１０外に設けられ上記被駆動部３０Ａを駆動する駆動部３０Ｂとから構成されている。
被駆動部３０Ａと駆動部３０Ｂとは直接の機械的結合はされておらず、タンク１０を介した磁気カップリングで結合されるようになっており、それぞれの具体的構成は次のようになっている。
【００１６】
被駆動部３０Ａはタンク１０内で一端がタンク１０に固定された軸３１と、この軸３１に回動可能に装着された支持部３２と、この支持部３２のタンク１０側の面に固定された磁化された第１部材、例えば永久磁石３３と、支持部３２に一体的に結合された攪拌ブレード３４とから構成されている。３５は軸３１の他端に設けられた支持部３２の抜け止め具である。
【００１７】
また、駆動部３０Ｂはタンク１０の外方に適宜設置された駆動装置であるモータ３６の
出力軸３７に結合された支持部３８と、この支持部３８のタンク１０側の面に上記被駆動部の第１部材３３と対向するように固定された磁化された第２部材、例えば永久磁石３９とから構成されている。
【００１８】
このように構成されたガス絶縁電気機器のガス攪拌装置３０は、モータ３６を動作させると、その出力軸３７が回転し、支持部３８を介して第２部材３９が回転する。このため第２部材３９に対向配置されているタンク１０内の第１部材３３が第２部材３９に従動する形で軸３１を中心として回転し、第１部材３３を固定している支持部３２及びこれに一体的に結合されている攪拌ブレード３４を回転させるためタンク１０内の絶縁ガス２０を攪拌し、破線矢印で示す方向に絶縁ガス２０を流動させて図示しない電気機器本体を冷却する。
【００１９】
この実施の形態によるガス攪拌装置３０は上記のように構成され、従来の装置に比してケース３Ａ１、３Ｂ１が存在せず、また攪拌ブレード３４と支持部３２とを一体的に結合しているため、装置が小型で簡素化され、設置スペースが小さくてよいため、図示しない電気機器本体の主回路高電圧部に対して十分な絶縁距離を確保することができ、動作信頼性を向上することができる。
【００２０】
なお、図１に示す攪拌ブレード３４は平面状のファンとしているが、これに限られるものではなく、放射状に配置された垂直板（シロッコファン）など他の形状であっても同様の効果を期待することができる。また、タンク１０内の第１部材３３とタンク１０外の第２部材３９との組み合わせは、タンク１０内を磁性体としてタンク１０外を永久磁石または電磁石とする組み合わせ、あるいはタンク１０内を永久磁石としてタンク１０外を電磁石とする組み合わせで構成しても同様の効果を期待することができる。
【００２１】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２を図にもとづいて説明する。図２は実施の形態２の構成を示す横断面図である。
【００２２】
図２に示すように、非磁性体材料からなるタンク１００内に電気機器本体（図示せず）を収納し、タンク内には絶縁と冷却を兼ねた絶縁ガス２００が封入されている。また、タンク１００内には絶縁ガス２００を攪拌して電気機器本体の冷却を促進するためのガス攪拌装置４０が設けられている。
【００２３】
このガス攪拌装置４０はタンク１００内に設けられた被駆動部４０Ａと、タンク１００外に設けられ上記被駆動部４０Ａを駆動する駆動部４０Ｂとから構成されている。
被駆動部４０Ａと駆動部４０Ｂとは直接の機械的結合はされておらず、タンク１００を介した磁気カップリングで結合されるようになっており、それぞれの具体的構成は次のようになっている。
【００２４】
被駆動部４０Ａはタンク１００の内面に固定された基礎部４１と、この基礎部４１に弾性取付部材４２を介して一端が結合された板状の攪拌ブレード４３と、この攪拌ブレード４３に取り付けられた磁化された第１部材、例えば永久磁石４４とから構成されている。
【００２５】
また、駆動部４０Ｂはタンク１００の外方で上記被駆動部の第１部材４４と対向するように配設された磁化された第２部材、例えば磁心４５と、この磁心４５に巻回され交流電源４６に接続されて磁心４５を交流電磁石として動作させる巻線４７とから構成されている。
【００２６】
このように構成されたガス絶縁電気機器のガス攪拌装置４０は、駆動部４０Ｂの第２部
材を交流電源４６に接続して通電駆動し、交流電磁石として動作させることにより、タンク１００内の被駆動部の第１部材４４と攪拌ブレード４３とを実線矢印で示すように図２において左右方向に揺動させ、タンク１００内の絶縁ガス２００を攪拌して破線矢印で示す方向に絶縁ガス２００を流動させて図示しない電気機器本体を冷却する。
【００２７】
この実施の形態によるガス攪拌装置４０は上記のように構成され、従来の装置に比してケース３Ａ１、３Ｂ１が存在せず、また攪拌ブレード４３を板状に形成した上、第１部材４４と一体的に結合しているため、装置が小型で簡素化され、設置スペースが小さくてよいため、図示しない電気機器本体の主回路高電圧部に対して十分な絶縁距離を確保することができ、動作信頼性を向上することができる。なお、タンク１００内の攪拌ブレード４３に取り付けられた第１部材４４と、タンク１００外の駆動部である第２部材４０Ｂとの組み合わせは、タンク１００内を磁性体とし、タンク１００外に揺動し得るようにされた永久磁石を設ける組み合わせ、あるいはタンク１００内を永久磁石とし、タンク１００外に揺動し得るようにされた永久磁石を設ける組み合わせで構成しても同様の効果を期待することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
この発明は、ガス絶縁開閉装置（GIS）やガス遮断器（GCB）などのガス絶縁開閉機器のみならず、ガス絶縁変圧器など、封入された絶縁ガス中に主回路を有し、高温部分が局所的となる電気機器にも適用することができる。
【符号の説明】
【００２９】
１、１０、１００  タンク、  ２、２０、２００  絶縁ガス、
３、３０、４０  ガス攪拌装置、  ３Ａ被駆動部、  ３Ａ１  ケース、
３Ａ２  軸受、  ３Ａ３  軸受、  ３Ａ４  軸、  ３Ａ５  ブレード、
３Ａ６  回転支持部、  ３Ａ７  永久磁石、  ３Ｂ  駆動部、
３Ｂ１  ケース、  ３Ｂ２  軸受、  ３Ｂ３  軸受、
３Ｂ４  出力軸、  ３Ｂ５  モータ、  ３Ｂ６  回転支持部、  ３Ｂ７  永久磁石、    ３１  軸、  ３２  支持部、  ３３  第１部材、  ３４  攪拌ブレード、
３５  抜け止め具、  ３６  モータ、  ３７  出力軸、  ３８  支持部、
３９  第２部材、  ４１  基礎部、  ４２  弾性取付部材、  ４３  攪拌ブレード、
４４  第１部材、  ４５  磁心、  ４６  交流電源、
４７  巻線。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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