(57)【要約】  フランジ金具４周辺の耐電圧性能を向上させ、部分放電または閃絡を抑制することができるガスブッシングを提供することを目的とする。内部に絶縁ガスが充填された碍管１と、この碍管１の内部を貫通する中心導体２と、碍管１の上端に設けられた金属製のフランジ金具４と、を備えたガスブッシングにおいて、中心導体２は、第１外径からなる主通電部２ｂと、中心導体２の上端部に設けられ第１外径よりも太径の第２外径からなる太径部２ａと、を有し、太径部２ａの下端２ｃがフランジ金具４の先端部４ａよりも下にした。
2010097887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に絶縁ガスが充填された碍管と、
この碍管の内部を貫通する中心導体と、
前記碍管の上端に設けられた金属製のフランジ部と、
を備え、
前記中心導体は、第１外径からなる主通電部と、当該中心導体の上端部に設けられ前記第１外径よりも太径の第２外径からなる太径部と、を有し、
前記太径部の下端は、前記フランジ部の下端よりも下にあることを特徴とするガスブッシング。
【請求項２】
前記第２外径は前記碍管の内径に概略等しいことを特徴とする請求項１に記載のガスブッシング。
【請求項３】
前記太径部と前記主通電部とが一体で構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のガスブッシング。
【請求項４】
前記太径部と前記主通電部とを接続する部分の外径が、滑らかに変化していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のガスブッシング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスブッシングに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のガスブッシングの一例として、特許文献１の図６、図７に示すように絶縁ガスが充填された磁器製の碍管の内部に中心導体を貫通させたものがある。また、別の例として特許文献２の図５に示すように、碍管はＦＲＰ（繊維強化プラスティク）筒とゴム製外被からなるいわゆるポリマー碍管であり、この碍管の内部に中心導体を貫通させたものがある。これらの従来例においては中心導体の外径は一定である。【０００３】
さらに別の従来例として、特許文献１の図１に示すように、中心導体と上端部の接続導体を別部品として互いに接続し、接続部にシールドを設けたものがある。この場合、接続導体の径を中心導体の径より大きくしているが、導体同士をボルト接続するための構造および接続部のシールドが必要となるため、それらの制約から導体の径は制限される。【０００４】
また、特許文献２の図５に示されているように、ガスブッシングの上端部には金属製のフランジ金具が取付けられている。特許文献２の図２でも、番号は付されていないが、フランジ金具が取付けられている。【０００５】
【特許文献１】特開平６−２３１６３６号公報
【特許文献２】特開平１０−１８８６９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献２では、ガスブッシングの上端部に金属製のフランジ金具（上部フランジ金具という。）が取付けられている。この上部フランジ金具周囲の電位としては、同文献の図３に示されているように、等電位線がフランジ金具の先端（下端）からブッシングの内側に入り込んでいる。このため、上部フランジ金具先端の電界が高くなり、部分放電または閃絡の発生に至る場合があるという問題があった。【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、上部フランジ金具周辺の耐電圧性能を向上させたガスブッシング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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るガスブッシングは、内部に絶縁ガスが充填された碍管と、この碍管の内部を貫通する中心導体と、前記碍管の上端に設けられた金属製のフランジ部と、を備え、前記中心導体は、第１外径からなる主通電部と、当該中心導体の上端部に設けられ前記第１外径よりも太径の第２外径からなる太径部と、を有し、前記太径部の下端は、前記フランジ部の下端よりも下にあることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、中心導体の太径部の外径を主通電部の外径よりも大きくし、太径部の下端の位置をフランジ部の下端の位置よりも下になるように構成したので、フランジ部の下端の電界を低くすることができ、フランジ部周辺の耐電圧性能を向上させて部分放電または閃絡の発生を抑制することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施の形態１に係るガスブッシングの構成を示す縦断面図である。
【図２】図２は、フランジ金具周辺の等電位線分布を示す図であり、（ａ）実施の形態１のガスブッシングによる図であり、（ｂ）従来のガスブッシングによる図である。
【符号の説明】
【００１１】
１  碍管
２  中心導体
２ａ  太径部
２ｂ  主通電部
２ｃ  下端
３  大気側高圧シールド
４ａ  先端部
４ｃ  フランジ金具先端
４  フランジ金具  
６  内部接地シールド
７  気中ターミナル
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明に係るガスブッシング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。【００１３】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態に係るガスブッシングの構成を示す縦断面図である。図１に示すように、本実施の形態のガスブッシングは、内部に絶縁ガスが充填された碍管１と、碍管１の内部を貫通する中心導体２と、ガスブッシングの頭部に設けられた気中ターミナル７と、気中ターミナル７の周囲に設けられた大気側高圧シールド３と、碍管１の上端に装着されたフランジ部としてのフランジ金具４と、碍管１内の下部に設けられた内部接地シールド６と、を備える。【００１４】
碍管１は、例えばＦＲＰ（繊維強化プラスティク）からなる円筒の外周面に複数の笠部が形成された絶縁外皮を備えて構成される。【００１５】
図１では、中心導体２の上端部に主通電部２ｂよりも外径の大きな太径部２ａが設けられており、さらにこの太径部２ａの外径は碍管１の内径に近くなっている。すなわち、主通電部２ｂの外径を第１外径とし、太径部２ａの外径を第２外径とすると、第２外径は第１外径よりも大きく、さらに第２外径は碍管１の内径に概略等しいことが望ましい。太径部２ａは例えば中空で断面円環状とすることができる。【００１６】
また、本実施の形態では、太径部２ａの下端２ｃが、フランジ金具４の先端部４ａよりも下に位置するように構成されている。具体的には、太径部２ａの下端２ｃとフランジ金具４の先端部４ａとが前記位置関係を満たすように太径部２ａの（縦方向）長さを設定している。ただし、太径部２ａの長さは、例えばフランジ金具４の長さの２倍程度以下であれば十分である。太径部２ａの長さをあまり大きくすると、内部接地シールド６との絶縁距離が短くなるからである。【００１７】
また、太径部２ａと主通電部２ｂとを接続する部分の外径が滑らかに変化するように構成されている。詳細には、中心導体２の外径は、下端２ｃから下方に向かって、順に、曲線、直線、および曲線により滑らかにかつ単調減少した後、主通電部２ｂの外径に一致している。なお、本実施の形態では、太径部２ａを主通電部２ｂと一体的に構成している。【００１８】
図２にフランジ金具４周辺の等電位線分布を示す。図２（ａ）は、本実施の形態による等電位線分布を示す図であり、図２（ｂ）は、従来のガスブッシングによる等電位線分布を示す図である。図２（ｂ）に示すように、従来のガスブッシングでは、フランジ金具４の下端であるフランジ金具先端４ｃ付近から碍管１の内部に等電位線が入り込み、碍管１の軸方向に対して等電位線の間隔が狭くなっており、フランジ金具先端４ｃ付近の電界が高くなる。一方、図２（ａ）に示すように、本実施の形態に係るガスブッシングでは、フランジ金具先端４ｃ付近では、中心導体２の太径部２ａのために等電位線が碍管１内に入り込まず、軸方向の等電位線の間隔が従来と比べて広くなり、フランジ金具先端４ｃ付近の電界が低く抑えられることになる。【００１９】
本実施の形態では、中心導体２の太径部２ａの外径を主通電部２ｂの外径よりも大きくし、太径部２ａの下端２ｃをフランジ金具先端４ｃよりも下になるように構成したので、フランジ金具先端４ｃ付近の電界を低くすることができ、フランジ金具先端４ｃ周辺の耐電圧性能を向上させて部分放電または閃絡の発生を抑制することができる、という効果を奏する。【００２０】
また、中心導体２の上端部を太径部２ａとして太くしたことにより、上端部の発熱の抑制、気中ターミナル７への熱伝導の促進、および動作振動または地震などに対する上端部の強度向上などの効果が得られ、ガスブッシングの熱的および強度信頼性を一層向上させることができることとなる。【００２１】
また、本実施の形態によれば、太径部２ａによって電界が下方に押し下げられ弱められる効果があることから、大気側高圧シールド３を従来に比べて小さくすることができる。【００２２】
また、太径部２ａの外径を碍管１の内径にほぼ等しくしたので、フランジ金具先端４ｃ付近の等電位線の内部への入り込みが抑制され、上記耐電圧性能は一層向上する。なお、太径部２ａは碍管１と接触しないことが好ましい。太径部２ａが碍管１に接触すると、中心導体２の通電に伴って発生する熱が碍管１に流れるので、碍管１が高温になってしまう。【００２３】
また、本実施の形態では、異径部分のある中心導体２を一体で構成するようにしたので、部品点数が削減され通電接続部を減らすことができ、コストの低減および信頼性の向上につなげることができる。【００２４】
また、太径部２ａと主通電部２ｂとを接続する部分の外径が滑らかに変化するように構成したので、滑らかに変化しない場合に比べて電界が低減され、部分放電または閃絡の発生を抑制する効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、高電圧の機器に取付けて使用するガスブッシングとして有用である。
【図１】
2010097887.tif 000003
【図２】
2010097887.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成21年10月2日(2009.10.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスブッシングに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のガスブッシングの一例として、特許文献１の図６、図７に示すように絶縁ガスが充填された磁器製の碍管の内部に中心導体を貫通させたものがある。また、別の例として特許文献２の図５に示すように、碍管はＦＲＰ（繊維強化プラスティク）筒とゴム製外被からなるいわゆるポリマー碍管であり、この碍管の内部に中心導体を貫通させたものがある。これらの従来例においては中心導体の外径は一定である。
【０００３】
さらに別の従来例として、特許文献１の図１に示すように、中心導体と上端部の接続導体を別部品として互いに接続し、接続部にシールドを設けたものがある。この場合、接続導体の径を中心導体の径より大きくしているが、導体同士をボルト接続するための構造および接続部のシールドが必要となるため、それらの制約から導体の径は制限される。
【０００４】
また、特許文献２の図５に示されているように、ガスブッシングの上端部には金属製のフランジ金具が取付けられている。特許文献２の図２でも、番号は付されていないが、フランジ金具が取付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２３１６３６号公報
【特許文献２】特開平１０−１８８６９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献２では、ガスブッシングの上端部に金属製のフランジ金具（上部フランジ金具という。）が取付けられている。この上部フランジ金具周囲の電位としては、同文献の図３に示されているように、等電位線がフランジ金具の先端（下端）からブッシングの内側に入り込んでいる。このため、上部フランジ金具先端の電界が高くなり、部分放電または閃絡の発生に至る場合があるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、上部フランジ金具周辺の耐電圧性能を向上させたガスブッシング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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係るガスブッシングは、内径が高さによらず一定の円筒体の内部に絶縁ガスが充填されてなる碍管と、この碍管の内部を貫通する中心導体と、前記碍管の上端に装着された金属製のフランジ部と、を備え、前記中心導体は、第１外径からなる主通電部と、当該中心導体の上端部に設けられ前記第１外径よりも太径の第２外径からなる太径部と、を有し、前記太径部の下端は、前記フランジ部の下端よりも下にあり、前記中心導体の外径は、前記太径部から前記主通電部へと単調減少し、かつ、少なくとも前記太径部の下端では下方に向って滑らかに曲線で減少していること、を特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、中心導体の太径部の外径を主通電部の外径よりも大きくし、太径部の下端の位置をフランジ部の下端の位置よりも下になるように構成したので、フランジ部の下端の電界を低くすることができ、フランジ部周辺の耐電圧性能を向上させて部分放電または閃絡の発生を抑制することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施の形態１に係るガスブッシングの構成を示す縦断面図である。
【図２】図２は、フランジ金具周辺の等電位線分布を示す図であり、（ａ）実施の形態１のガスブッシングによる図であり、（ｂ）従来のガスブッシングによる図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本発明に係るガスブッシング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。
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態に係るガスブッシングの構成を示す縦断面図である。図１に示すように、本実施の形態のガスブッシングは、内部に絶縁ガスが充填された碍管１と、碍管１の内部を貫通する中心導体２と、ガスブッシングの頭部に設けられた気中ターミナル７と、気中ターミナル７の周囲に設けられた大気側高圧シールド３と、碍管１の上端に装着されたフランジ部としてのフランジ金具４と、碍管１内の下部に設けられた内部接地シールド６と、を備える。
【００１３】
碍管１は、例えばＦＲＰ（繊維強化プラスティク）からなる円筒の外周面に複数の笠部が形成された絶縁外皮を備えて構成される。
【００１４】
図１では、中心導体２の上端部に主通電部２ｂよりも外径の大きな太径部２ａが設けられており、さらにこの太径部２ａの外径は碍管１の内径に近くなっている。すなわち、主通電部２ｂの外径を第１外径とし、太径部２ａの外径を第２外径とすると、第２外径は第１外径よりも大きく、さらに第２外径は碍管１の内径に概略等しいことが望ましい。太径部２ａは例えば中空で断面円環状とすることができる。
【００１５】
また、本実施の形態では、太径部２ａの下端２ｃが、フランジ金具４の先端部４ａよりも下に位置するように構成されている。具体的には、太径部２ａの下端２ｃとフランジ金具４の先端部４ａとが前記位置関係を満たすように太径部２ａの（縦方向）長さを設定している。ただし、太径部２ａの長さは、例えばフランジ金具４の長さの２倍程度以下であれば十分である。太径部２ａの長さをあまり大きくすると、内部接地シールド６との絶縁距離が短くなるからである。
【００１６】
また、太径部２ａと主通電部２ｂとを接続する部分の外径が滑らかに変化するように構成されている。詳細には、中心導体２の外径は、下端２ｃから下方に向かって、順に、曲線、直線、および曲線により滑らかにかつ単調減少した後、主通電部２ｂの外径に一致している。なお、本実施の形態では、太径部２ａを主通電部２ｂと一体的に構成している。
【００１７】
図２にフランジ金具４周辺の等電位線分布を示す。図２（ａ）は、本実施の形態による等電位線分布を示す図であり、図２（ｂ）は、従来のガスブッシングによる等電位線分布を示す図である。図２（ｂ）に示すように、従来のガスブッシングでは、フランジ金具４の下端であるフランジ金具先端４ｃ付近から碍管１の内部に等電位線が入り込み、碍管１の軸方向に対して等電位線の間隔が狭くなっており、フランジ金具先端４ｃ付近の電界が高くなる。一方、図２（ａ）に示すように、本実施の形態に係るガスブッシングでは、フランジ金具先端４ｃ付近では、中心導体２の太径部２ａのために等電位線が碍管１内に入り込まず、軸方向の等電位線の間隔が従来と比べて広くなり、フランジ金具先端４ｃ付近の電界が低く抑えられることになる。
【００１８】
本実施の形態では、中心導体２の太径部２ａの外径を主通電部２ｂの外径よりも大きくし、太径部２ａの下端２ｃをフランジ金具先端４ｃよりも下になるように構成したので、フランジ金具先端４ｃ付近の電界を低くすることができ、フランジ金具先端４ｃ周辺の耐電圧性能を向上させて部分放電または閃絡の発生を抑制することができる、という効果を奏する。
【００１９】
また、中心導体２の上端部を太径部２ａとして太くしたことにより、上端部の発熱の抑制、気中ターミナル７への熱伝導の促進、および動作振動または地震などに対する上端部の強度向上などの効果が得られ、ガスブッシングの熱的および強度信頼性を一層向上させることができることとなる。
【００２０】
また、本実施の形態によれば、太径部２ａによって電界が下方に押し下げられ弱められる効果があることから、大気側高圧シールド３を従来に比べて小さくすることができる。
【００２１】
また、太径部２ａの外径を碍管１の内径にほぼ等しくしたので、フランジ金具先端４ｃ付近の等電位線の内部への入り込みが抑制され、上記耐電圧性能は一層向上する。なお、太径部２ａは碍管１と接触しないことが好ましい。太径部２ａが碍管１に接触すると、中心導体２の通電に伴って発生する熱が碍管１に流れるので、碍管１が高温になってしまう。
【００２２】
また、本実施の形態では、異径部分のある中心導体２を一体で構成するようにしたので、部品点数が削減され通電接続部を減らすことができ、コストの低減および信頼性の向上につなげることができる。
【００２３】
また、太径部２ａと主通電部２ｂとを接続する部分の外径が滑らかに変化するように構成したので、滑らかに変化しない場合に比べて電界が低減され、部分放電または閃絡の発生を抑制する効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明は、高電圧の機器に取付けて使用するガスブッシングとして有用である。
【符号の説明】
【００２５】
１  碍管
２  中心導体
２ａ  太径部
２ｂ  主通電部
２ｃ  下端
３  大気側高圧シールド
４ａ  先端部
４ｃ  フランジ金具先端
４  フランジ金具
６  内部接地シールド
７  気中ターミナル
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内径が高さによらず一定の円筒体の内部に絶縁ガスが充填されてなる碍管と、
この碍管の内部を貫通する中心導体と、
前記碍管の上端に装着された金属製のフランジ部と、
を備え、
前記中心導体は、第１外径からなる主通電部と、当該中心導体の上端部に設けられ前記第１外径よりも太径の第２外径からなる太径部と、を有し、
前記太径部の下端は、前記フランジ部の下端よりも下にあり、
前記中心導体の外径は、前記太径部から前記主通電部へと単調減少し、かつ、少なくとも前記太径部の下端では下方に向って滑らかに曲線で減少していること、
を特徴とするガスブッシング。
【請求項２】
前記第２外径は前記碍管の内径に概略等しいことを特徴とする請求項１に記載のガスブッシング。
【請求項３】
前記太径部と前記主通電部とが一体で構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のガスブッシング。
【請求項４】
前記太径部と前記主通電部とを接続する部分の外径が、滑らかに変化していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のガスブッシング。
【請求項５】
前記太径部の軸方向の長さは、前記フランジ部の前記軸方向の長さの２倍以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のガスブッシング。
【請求項６】
前記太径部の上方に設けられた気中ターミナルと、
この気中ターミナルおよび前記フランジ部の周囲を覆って電界を遮蔽する外部シールドと、
を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のガスブッシング。
【手続補正書】
【提出日】平成22年3月5日(2010.3.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内径が高さによらず一定の円筒体の内部に絶縁ガスが充填されてなる碍管と、
この碍管の内部を貫通する中心導体と、
前記碍管の上端に装着された金属製のフランジ部と、
を備え、
前記中心導体は、第１外径からなる主通電部と、当該中心導体の上端部に設けられ前記
第１外径よりも太径の第２外径からなる太径部と、前記主通電部と前記太径部とを接続する接続部と、
を有し、
前記太径部の下端は、前記フランジ部の下端よりも下にあり、
前記太径部の下端と前記接続部の上端とが前記中心導体の外面の曲率が連続するように接続されて当該接続箇所が丸みを帯びていること、
を特徴とするガスブッシング。
【請求項２】
前記第２外径は前記碍管の内径に概略等しいことを特徴とする請求項１に記載のガスブ
ッシング。
【請求項３】
前記太径部と前記主通電部とが一体で構成されていることを特徴とする請求項１または
２に記載のガスブッシング。
【請求項４】
前記中心導体の外面の曲率は、前記太径部から前記主通電部にわたって連続的に変化することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のガスブッシング。
【請求項５】
前記太径部の軸方向の長さは、前記フランジ部の前記軸方向の長さの２倍以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のガスブッシング。
【請求項６】
前記太径部の上方に設けられた気中ターミナルと、
この気中ターミナルおよび前記フランジ部の周囲を覆って電界を遮蔽する外部シールド
と、
を備え、
前記接続部の縦断面の外形は、当該接続部の上端から下端に向かって順に曲線部、直線部、および曲線部により構成され、
前記外部シールドの下端部は、前記直線部の延長線上に位置していること、
を特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のガスブッシング。
【請求項７】
前記中心導体は、その横断面が円環状の中空構造であり、
前記中心導体の内側の空間と外側の空間とが隔絶されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のガスブッシング。
【国際調査報告】
2010097887.tif 000005
2010097887.tif 000006