(57)【要約】【課題】地球温暖化ガスを使用しない環境調和型で、小型・軽量化をはかった絶縁開閉装置を提供する。【解決手段】絶縁開閉装置に真空遮断器１を適用し、絶縁性ガスに主成分がＮ2とＯ2である混合ガスもしくは乾燥空気を用い、最低保障ガス圧もしくは定格ガス圧を０．２〜０．８ＭＰa・absにする。真空遮断器１の長手方向と操作器３等を除いた絶縁開閉装置の長手方向がほぼ平行になるように配置して小型化する。真空遮断器１のガス区間である円筒圧力容器２と断路器５ａ，５ｂのガス区間である円筒圧力容器７ａ，７ｂをスペーサ６でガス区分し、円筒圧力容器２のガス圧を断路器５のガス圧より低くしている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空遮断器と、母線断路器及びライン断路器と、それらを収納する密封容器を備え、前記密封容器内に絶縁ガスが封入されると共に、少なくとも前記母線断路器が収納される密封容器と前記真空遮断器が収納される密封容器はガス区画されて成るガス絶縁開閉装置において、
前記絶縁ガスは、Ｎ2と地球温暖化係数が１以下のガスを含む混合ガスであり、かつ、前記真空遮断器が収納されている密封容器のガス圧は、少なくとも前記母線断路器が収納されている密封容器のガス圧より低いことを特徴とするガス絶縁開閉装置。
【請求項２】
請求項１において、前記地球温暖化係数が１以下のガスはＯ2であることを特徴とするガス絶縁開閉装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記密封容器は円筒型であって、前記真空遮断器の長手方向と該真空遮断器が収納される密封容器の長手方向を、重力の向きに平行に配置されると共に、前記真空遮断器を収納する密封容器の一側方に、前記母線断路器を収納する密封容器が上方、前記ライン断路器を収納する密封容器が下方となるように配置され、かつ、少なくとも前記母線断路器を収納する密封容器は、ガス区画用のスペーサを介して前記真空遮断器が収納されている密封容器に接続されていることを特徴とするガス絶縁開閉装置。
【請求項４】
請求項１または２において、前記密封容器は箱型であって、前記真空遮断器の長手方向と該真空遮断器が収納される密封容器の長手方向を、重力の向きに平行に配置し、かつ、前記真空遮断器の下部に前記ライン断路器を配置すると共に、前記真空遮断器を収納する密封容器の上部に前記母線断路器を収納する密封容器を配置したことを特徴とするガス絶縁開閉装置。
【請求項５】
請求項４において、前記真空遮断器と前記ライン断路器は同一ガス区画内の密封容器に配置され、前記母線断路器を収納する密封容器は、前記真空遮断器とライン断路器を同一ガス区画内とする密封容器とはガス区画されていることを特徴とするガス絶縁開閉装置。
【請求項６】
請求項４または５において、前記真空遮断器と前記母線断路器及びライン断路器を接続する導体は、絶縁被覆又は絶縁モールドされていることを特徴とするガス絶縁開閉装置。
【請求項７】
請求項４−６のいずれかにおいて、前記母線断路器及びライン断路器はリニア式断路器であることを特徴とするガス絶縁開閉装置。
【請求項８】
請求項１または２において、前記ガス絶縁開閉装置は三相一括型であって、前記真空遮断器は重力に対して平行に、かつ、三角形に配置されると共に、前記真空遮断器を収納する密封容器の一側方に、三相の前記母線断路器を収納する密封容器が上方、三相の前記ライン断路器を収納する密封容器が下方となるように配置され、かつ、少なくとも前記母線断路器及びライン断路器を収納するそれぞれの密封容器は、ガス区画用のスペーサを介して前記真空遮断器が収納されている密封容器に接続されていることを特徴とするガス絶縁開閉装置。
【請求項９】
請求項３−８のいずれかにおいて、前記密封容器内に封入される混合ガスは、その定格ガス圧または最低保障ガス圧が０．２〜０．８ＭＰａ・ａｂｓであることを特徴とするガス絶縁開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は変電所や開閉所等に適用される環境調和を考えた絶縁開閉装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
絶縁性ガスとしてＳＦ6を用いたガス絶縁開閉装置は、絶縁信頼性や装置の小型化の点で優れているため、変電所や開閉所等で広く用いられている。このＳＦ6ガスは化学的に極めて安定で大気中寿命が3200年と長いため、環境面から考えると大気中に放出された場合の赤外線吸収量が大きく、ＧＷＰ(Global Warming Potential)は23900と極めて大きい温暖化ガスに指定されている。加えて、ＳＦ6ガスはイオウやフッ素を含んでいることから、万一、大気中で分解した場合には環境への影響が懸念される。これらの問題解決として完全ガス回収等が検討されているが、ＳＦ6ガスを完全に封じ込めることは困難であり、一般に年１％のリークが許容されている。
【０００３】
このような状況から環境調和を考え、ＳＦ6ガスを含む地球温暖化ガスを使用しない開閉装置が製品化され始めている。例えば、特開2002−199522号公報には真空遮断器とシリコーンオイルを組合せた開閉装置が開示されている。また、富士時報 Vol.75 No.11 2002の「24kV脱ＳＦ6形ガス絶縁スイッチギヤ」には、ドライエアーと真空遮断器を組合せたスイッチギヤの製品化の記載がある。
【０００４】
【特許文献１】特開2002−199522号公報
【非特許文献１】富士時報 Vol.75 No.11 2002年「24kV脱ＳＦ6形ガス絶縁スイッチギヤ」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１の技術では次のような問題点があった。シリコーンオイルと真空遮断器を組合せた場合、シリコーンオイルの比重がガスと比較して非常に重いことやコンサベータが必要となるために、小型・軽量化を図ることが困難であった。加えて、開閉器を収納する金属製のタンク内をシリコーンオイル等の難燃もしくは可燃性の液体で充填するため、シリコーンオイルが洩れた場合の防油堤等の大掛かりな対策設備を設置しなければならない等の問題があった。
【０００６】
また、非特許文献１の技術においては、操作器を除いた開閉装置の長手方向と真空遮断器の長手方向がほぼ垂直に配置されている。開閉装置の大きさは据付面線もしくは開閉装置の体積で評価されるのが一般的である。小型・軽量化を図るためには長手方向よりもむしろ、短手方向の短縮化を図らなければならず、引いてはベローズ含めた真空遮断器の長さを極力短くしなければならない構成である。このため、封入ガス圧を高くするとベローズ長が長くなるため、必然的に封入ガス圧を低くしなければならなくなり、開閉器の小型・軽量化を妨げていた。
【０００７】
本発明の目的は、上記従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、地球温暖化ガスを使用しない小型・軽量のガス絶縁開閉装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の目的を達成するために，本発明は真空遮断器と断路器を含み、主成分がＮ2とＯ2からなる混合ガスを絶縁ガスとして用いた密閉容器を有するガス絶縁開閉装置において、前記真空遮断器の長手方向と前記絶縁開閉装置の操作器を除く長手方向（真空遮断器を含む密閉容器の長手方向）とを平行に配置し、且つ前記混合ガスまたは乾燥空気の最低保障ガス圧もしくは定格ガス圧を０．２ＭＰa・abs以上０．８ＭＰa・abs以下にすることを特徴とする。前記平行は設計・製作上の誤差を許容することは勿論のこと、明らかに斜めに配置したものではない略平行をも含むものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、環境調和と小型化・軽量化を両立した絶縁型開閉装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
まず、本実施形態の前提となる原理的な説明を行う。Ｎ2は環境負荷への影響が極めて小さいガスとして知られている。また、Ｎ2は電気的負性ガスではなく、典型的な電子減速ガス（electron retarting gases）であり良好な絶縁性ガスとして知られている。電子減速ガスとは高速電子を減速させて電子エネルギーを下げるガスである。しかしながら、一般に用いられている電気的負性ガスであるＳＦ6と比べるとＮ2の絶縁耐力は約１／３であり、絶縁耐力の改善が必須である。
【００１１】
また、一般にＮ2の絶縁耐力を１とすると条件により異なるものの概略、N2Oが1.1、CH4が1.0、CO2が0.9、O2ガスが1.0として知られている。これらの中で、環境負荷への影響がより小さく、且つ絶縁性能が高く、取扱いが容易な条件を兼ね備えているのがＮ2である。
【００１２】
Ｎ2の絶縁破壊メカニズムは次の通りである。電界により電子減速効果を超える加速が電子に加わると電子数が急激に増える電子なだれが発生し絶縁破壊に至る。一般的に、電子減速ガスに負性ガスを混合すると絶縁耐力が改善され破壊電圧が上昇することが知られているが、絶縁耐力を大幅に向上させる負極性ガスは地球温暖化ガスに指定されていたり、ＧＷＰが１よりも大きいガスであるため地球環境への影響が懸念される。
【００１３】
一方、地球温暖化係数が１以下で、塩素やフッ素やイオウ等の原子を含まない負性ガスとしてCO2とＯ2があり、特にＯ2は地球温暖化ガスでなく、Ｎ2と混合することにより絶縁耐力を向上させることが可能である。
【００１４】
図1に純Ｎ2とＮ2/Ｏ2混合ガス（乾燥空気）の絶縁破壊電圧のガス圧特性を示す。電気学会技術報告 第841号「ＳＦ6の地球環境負荷とＳＦ6混合・代替ガス絶縁」に記載されているように、乾燥空気時の準平等電界時の破壊電圧のガス圧特性を点線で、Ｎ2時の準平等電界時の破壊電圧のガス圧特性を一点鎖線で示す。Ｎ2は０．８ないし１ＭＰa・abs以上の高ガス圧領域で絶縁耐力が飽和する。これはＮ2が０．５ＭＰa・abs程度を境として、それよりも低い場合には臨海電界付近の電離係数の変化が穏やかであるため局所電界依存性が小さくガス圧効果が絶縁耐力を支配する。反対に、０．５ＭＰa・abs以上では電子ながれが短い距離で電離増倍することと絶縁破壊電界が高いため、絶縁耐力が弱点破壊に強く影響される。
【００１５】
一方、空気の絶縁耐力が飽和するガス圧はＮ2よりも高く、３ＭＰa・abs程度である。
これはＯ2を混合することにより局所電界依存性を低くしているためである。ところが、空気の場合においても電界が平等ではなく、高電圧電極の一部に電界が集中するような電極を用いた場合の破壊電圧のガス圧特性は良く知られていない。
【００１６】
図中の実線は電界集中が存在する場合の破壊電圧のガス圧特性である。電界集中部が存在する場合、ガス圧が０．５ＭＰa・abs程度でも局所電界が非常に高くなることから、絶縁耐力が弱点破壊に強く影響され、絶縁耐力の飽和傾向が０．５ＭＰa・abs程度から見られる。開閉装置においては全ての高電圧部分を準平等電界となるように設計することは困難であり、電界集中を考慮したガス圧特性で機器を設計しなければならない。
【００１７】
乾燥空気の場合、負性ガスであるＯ2の効果により破壊電圧はＮ2時よりも高くなるが、ガス圧特性はガス全体の８０％近くを占めるＮ2の特性に依存し、ガス圧が０．８ないし１ＭＰa・absで飽和する傾向を示す。このため、高ガス圧化による小型化を図る場合、上限のガス圧は１ＭＰa・abs程度となる。
【００１８】
図２にＯ2の混合割合と破壊電圧の関係を示す。縦軸は純Ｎ2ガスの破壊電圧に対する相対比である。混合比は一定のガス圧に対する破壊電圧の平均である。総じてＯ2をＮ2に混合することにより絶縁破壊電圧の上昇がみられたのは、Ｏ2の混合割合を示す分圧比が５〜６０％の範囲である。最適なＯ2の混合割合はガス圧に依存する。図３に示すように、ガス圧が０．２〜０．４ＭＰa・absの場合の最適混合割合はＯ2の分圧比が50％前後であり、ガス圧が０．４ＭＰa・abs以上の場合の最適混合割合はＯ2の分圧比が２０％前後である。従って、乾燥空気も電子減速ガスであるＮ2とＯ2の混合ガスとみなすことができ、乾燥空気を用いた場合の最適ガス圧は０．４ＭＰa・abs以上である。
【００１９】
一方、真空遮断器を収納する容器のガス圧を高くするとベローズ長が長くなり、機器の小型・軽量化の妨げとなる。ベローズの開閉動作による繰返し寿命はベローズの１山当たりに加わる応力で評価でき、その応力は圧力による応力と変位による応力の和として求められる。つまり、ガス圧の上昇に伴い圧力による応力は増加するが、ベローズの山の数を増やすことで１山当たりに加わる応力を許容レベル以下にすることが可能である。
【００２０】
このため、ガス圧が低い場合のベローズの長さは変位による応力が支配的となり、ガス圧の上昇に伴うベローズ長の伸長割合は小さいが、ガス圧が高くなるとベローズの長さは圧力による応力が支配的となり、ほぼガス圧に比例して長くなる。一般的にはガス圧が０．２ＭＰa・abs以下であれば、変位による応力が支配的であり、０．５ＭＰa・abs以上では圧力による応力が支配的となる。
【００２１】
このため、機器を小型にするためには真空遮断器のベローズを含めた長手方向に設計自由度を大きくとる必要があり、真空遮断器を収納する容器の長手方向と真空遮断器の長手方向をそろえることで達成できる。加えて、開閉器器の体積増大を極力小さくするためには同じ長さの増大であれば、短手方向よりも長手方向に伸ばした方が効果的あることからも、真空遮断器の長手方向と前記容器の長手方向をほぼ平行に配置し、高ガス圧化に伴うベローズの伸長を開閉装置の長手方向で吸収した方がより小型に設計可能である。
【００２２】
また、断路器においても小電流遮断性能が必要である。Ｎ2/Ｏ2混合ガスの遮断能力は熱破壊に加え、続流電流の問題もあることから、ガス圧を高くしても必ずしも極間は短くならない。従って、ガス圧を高くすると相対的に極間方向が長くなる問題があり、機器を小型・軽量化するためには真空遮断器と同様に収納タンクの長手方向と可動子動作方向をほぼ平行に配置する必要がある。
【００２３】
高気圧のガスを密封する容器の肉厚ｔ１は円筒容器の場合、（1）式で示すようにガス圧に比例して厚くなる。
ｔ１＝Ｐ×Ｄ/（2σ）                （1）
ここで、σ：周方向の許容応力、Ｐ：ガス圧、Ｄ：内径、ｔ1：円筒の肉厚である。一方、フランジの板厚ｔ２のように円筒ではない場合、（2）式で示すように板厚はガス圧の平方根に比例して厚くなる。
ｔ２＝２ｄ×(Ｚ×Ｃ×Ｐ/σ)0.5        （2）
ここで、ｄ：取付ボルトピッチサークル、Ｚ：平板の形状によって決まる定数、Ｃ：平板の取付方法によって決まる定数、Ｐ：ガス圧、σ：許容応力である。（1）及び（2）式から、ガス圧を高くした場合の板厚が厚くなることによる機器の重量増大は明らかである。つまり、使用ガス圧を高くすると内径を一定とした場合には容器の重量増加を引き起こす。加えて、使用するガス圧を高くすると操作器の操作力の増大のため、機器の小型化の妨げとなる。一方、図１に示すガス圧と絶縁破壊電圧の関係から、ガス圧を高くすると絶縁耐力が向上し、機器の小型化が可能となり機器の小型・軽量化を図ることができる。このため、小型・軽量化を両立するための最適ガス圧が存在する。
【００２４】
円筒部とフランジの重量比率により最適ガス圧は異なるが小型化及び低コスト化を図るためには、フランジの使用枚数は最小限にするのが一般的であり、ほぼ一定値となる。また、円筒部の長さについて絶縁耐力の上昇により短くできるが機構部等の影響が大きく、その割合は内径の変化に比べると小さく１／３程度に見積ることが可能である。
【００２５】
図４に、円筒とフランジの重量比が４：１の例を示す。機器の重量をミニマムにするガス圧は０．４ＭＰa・abs程度であり、ミニマム値から２０％程度の範囲で設計するためにはガス圧を０．２〜０．８ＭＰa・absの範囲で設計しなければならない。また、Ｎ2/Ｏ2混合ガス圧が０．２ＭＰa・abs以下になると急激に重量が増加する傾向がある。開閉装置の小型・軽量化を図るための最適範囲となる乾燥空気のガス圧は０．２〜０．８ＭＰa・absの範囲である。
【００２６】
つまり、主成分がＮ2、Ｏ2である混合ガス(Ｏ2の分圧比が５〜６０％)もしくは乾燥空気を絶縁ガスとして適用したガス絶縁開閉装置において、小型・軽量化を達成するためには最低保障ガス圧もしくは定格ガス圧を０．２〜０．８ＭＰa・absの範囲にすることが必須条件となる。
【００２７】
図５にＮ2/Ｏ2混合ガス中の電極処理条件の違いによる破壊電圧を示す。電極裸時の最低と最大破壊電圧をバーで示し、平均破壊電圧を○で示している。電極を被覆することにより、初回破壊電圧を裸時の平均以上にすることができる。更に、電極を絶縁物でモールドした場合にはより破壊電圧の向上効果があり、同じガス圧でも裸時の平均破壊電圧に対して初回破壊電圧を１．５倍以上にすることも可能であり、混合ガスと組合せることで大幅な小型化を図ることも可能である。また、絶縁被覆時のガス圧特性は裸時のガス圧特性で得られた破壊電圧を比例倍すればよく、絶縁被覆もしくは絶縁モールドを併用することで最適ガス圧条件を変えることなく小型・軽量化が可能である。
【００２８】
絶縁被覆として例えば、エポキシ系樹脂、ポリエチレン系樹脂等がある。また、モールドには例えば、アルミナもしくはシリカもしくは酸化チタン等を充填したエポキシ系絶縁物を用いると比誘電率をある程度任意に設定できるため、モールドの厚さと組合せることで機器の最適化をより図ることができる。以下、本発明による複数の実施例を説明する。
〔実施例１〕
図６は本発明によるタンク型ＧＩＳの一実施例を示す。図中の円筒圧力容器２、７ａ、７ｂにはＮ2／Ｏ2混合ガスもしくは乾燥空気を０．２〜０．８ＭＰa・abs封入している。
円筒圧力容器２内に真空遮断器１を収納すると共に，円筒圧力容器２の長手方向が重力に対してほぼ平行に設置され、真空遮断器１の長手方向も円筒圧力容器２の長手方向とほぼ平行に配置されている。真空遮断器１はその下側の開閉用操作ロッドを介して操作器３と接続されている。また、真空遮断器１の下側にはアレスタ４を配置して機器の縮小化を図っている。
【００２９】
真空遮断器１の長手方向を重力と平行に配置すると、次のような効果がある。ガス圧の増大に伴いベローズが長くなると開閉動作時にベローズがくの字に屈曲してしまう問題が発生する。このため、ベローズが長くなると前記屈曲を防止するためのリングをベローズ間に配置しなければならくなり、よりベローズ長の伸長を引き起こす。この屈曲はベローズを重力に対して直角方向に配置した場合に最も起こしやすくなるが、重力と平行に配置することでベローズ屈曲防止用のリング本数を減らすことができ、ベローズの短縮化を図り、引いては機器の小型化を図ることができる。
【００３０】
母線断路器５ａと、ライン断路器５ｂはガス区画用のスペーサ６を介して接続される。
断路器５の収納ガス区画は真空遮断器１の収納ガス区画とガス区分し、万一の真空遮断器１の故障もしくは点検時においても、断路器５ａ、５ｂを開極することでその他の回線に及ぼす影響を最小限に抑えることが可能な構成としている。また、断路器５の可動子は接地開閉器の可動子10ａ、10ｂと一体にすることで断路器５と接地開閉器を複合化し、断路器及び接地開閉器部分の縮小化を図っている。更に、断路器を収納する円筒圧力容器７ａ、７ｂの長手方向と断路器５の可動子の開極方向がほぼ平行になるように配置している。
且つ断路器５を収納する円筒圧力容器７ａ、７ｂの長手方向と、真空遮断器１を収納する円筒圧力容器２の長手方向がほぼ平行になるように配置して、開閉装置全体の小型・軽量化を図っている。加えて、母線８及びライン回線にケーブルヘッド９等の固体絶縁を適用し、機器の縮小化とレイアウトの自由度を確保している。
【００３１】
更に、真空遮断器１を収納する円筒圧力容器２のガス圧を断路器２の円筒容器７のガス圧よりも低くすることで、断路器５の最適小型化と遮断器１の最適小型化の両方を満足させることができ、更に開閉装置全体の小型化が可能になる。加えて、断路器５の高電圧シールドや真空遮断器１の上下の電極等は電界が集中することから、この部分にエポキシ樹脂系の絶縁被覆もしくは充填剤を入れたポリエチレン樹脂等で絶縁モールドすることによりガス圧を変えることなく、大幅な小型化が可能である。
【００３２】
加えて、封入する混合ガスもしくは乾燥空気に硫黄系付臭剤を用いて前記ガスに臭いを付け、機器に封入することで、万一のガス洩れに対しても臭いにより検出可能とすることで、早期発見が可能になる。硫黄系付臭剤には例えば、二硫化ジエチルもしくはターシャリーブもしくはジメチルサルファイドがある。
〔実施例２〕
図７に本発明のタンク型ＧＩＳの他の実施例を示す。遮断器には真空遮断器ＶＣＢを縦型に配置し、ガス区画を分けて断路器ＤＳユニットが接続されている。ライン側はケーブルヘッドＣＨを介して電力ケーブルに接続され、流れる電流は計器用変流器ＣＴにより計測されるシステム構成である。
【００３３】
ＶＣＢの操作器は図中右側のボックス内に配置され、断路器ＤＳ、接地開閉器ＥＳの操作器はＶＣＢ用操作器の下側に配置されている。ＶＣＢ、ＤＳ、ＥＳ及び母線を収納する各金属容器（図示のハッチング部）はほぼ円筒形状とし、内圧設計に適した形状としている。この金属容器内に例えば、乾燥空気を封入すると共に、最低保障ガス圧を０．５ＭＰa・absとし、地球温暖化ガスを使用しない小型・軽量のGISとしている。
【００３４】
本実施例では、ＶＣＢとライン断路器ＤＳＬは同一ガス区画内とし、母線断路器ＤＳＢは絶縁ガスが区画されている。このような構成における一回線は大きく２〜４のガス区画で構成されている。断路器ＤＳにはブレード式を適用し、可動子の支点は遮断器側の導体に配置することで接地開閉器ＥＳを兼ねた構成としている。
【００３５】
また、乾燥空気を絶縁ガスとして使用した場合、万一、機器から漏れた場合、環境への影響はないが、機器の故障箇所を発見することは困難であり、最悪の場合、ガス漏れのするガス区画全てを交換しなければならない。そこで、乾燥空気に分圧比で５％以下のヘリウムもしくはCF3CH2Fを予め混合して機器に充填しておくことで、ガス検知器を用いてガスリーク箇所を容易に調べることができ、復旧の効率化を図ることができる。
〔実施例３〕
図８に本発明による箱型Ｃ−GISの一実施例を示す。箱型の容器を用いた場合、円筒よりもガス圧が高くなった場合の重量増加が顕著であり、同様に求めた最適ガス圧は円筒の場合よりも低めとなり、小型・軽量化を図るための最適な最低保障ガス圧もしくは定格ガス圧の範囲は０．２〜０．７ＭＰa・absとなる。容器を箱型とした場合、使用ガス量の低減効果は円筒時よりも低くなるが、開閉器器としての設置スペース効率を向上させることができる。
【００３６】
本実施例では、ＶＣＢとライン断路器ＤＳＬは同一ガス区画内とし、母線断路器ＤＳＢは絶縁ガスが区画されている。このような構成における一回線は大きく２〜４のガス区画で構成されている。断路器ＤＳにはリニア式を適用すると共に、遮断器側の断路器ＤＳＬ及び接地開閉器ＥＳを共にほぼ重力に対して垂直に配置することで、開閉装置の高さ方向の縮小化を図っている。また、地中電力ケーブルとはケーブルヘッドＣＨを介して接続されている。母線は横一列の三相一括であり、ガス絶縁母線を適用し、遮断器区画、母線断路器区画に混合ガス（乾燥空気を含む）を適用すると共に、最低保障ガス圧を０．２ＭＰa・abs以上０．７ＭＰa・abs以下とすることで環境調和と絶縁耐力のバランスを図っている。
【００３７】
Ｃ−GISの場合、箱型であるため定格ガス圧を高くすると容器が大きく且つコストが高くなるため、極力小さなガス圧が好ましい。そのため、例えば、封入するガスに乾燥空気を適用した場合、最低保障ガス圧もしくは定格ガス圧を０．３〜０．５ＭＰa・absにし、且つ絶縁被覆もしくはモールドを適用する。これによれば、ＳＦ6ガスの最低保障ガス圧（０．１７ＭＰa・abs）時の機器と比べ同程度もしくは小型化することも可能である。
〔実施例４〕
図９に本発明による三相一括ＧＩＳの一実施例を示す。真空遮断器１は縦型配置され、それぞれ母線断路器５ａ、ライン断路器５ｂに接続されている。そしてケーブルヘッド９を通して電力ケーブルと接続され、遮断器１は金属容器２に、断路器５ａと母線は金属容器７ａに、断路器５ｂは金属容器７ｂにそれぞれ収納され、小型化が図られている。Ｎ2/Ｏ2の混合ガスもしくは乾燥空気を適用し、定格ガス圧を０．２ＭＰa・abs以上０．８ＭＰa・abs以下として、環境調和と小型・軽量化を図ったＧＩＳである。なお、１９は吸着剤容器、２０は架台である。
【００３８】
真空遮断器１は重力に対して平行に配置されると共に三角形配置とすることで、真空遮断器１を収納する円筒圧力容器２の内径の縮小化を図っている。真空遮断器１は下側の操作ロッドを介して操作器３に接続され、操作器３の左右方向の運動を上下方向に変換することで開閉動作を行っている。また、ケーブルヘッド９に接続されるライン断路器５ｂの下側にアレスタ４を配置すると共にアレスタ切り離し装置１８を設けることで、小型化を図りながら据付時の課電試験の効率を大幅に向上させている。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】純Ｎ2と乾燥空気の絶縁破壊電圧のガス圧特性を示すグラフ。
【図２】Ｏ2の混合割合と破壊電圧の関係を示すグラフ。
【図３】ガス圧とＮ2・Ｏ2混合比による破壊電圧の関係を示すグラフ。
【図４】ガス圧と機器の重量との関係を示すグラフ。
【図５】電極条件と破壊電圧との関係を示すグラフ。
【図６】本発明の一実施例によるタンク型ＧＩＳの構成図。
【図７】本発明の他の実施例によるタンク型ＧＩＳの構成図。
【図８】本発明の一実施例による箱型Ｃ−ＧＩＳの構成図。
【図９】本発明の一実施例による三相一括ＧＩＳの構成図。
【符号の説明】
【００４０】
１…真空遮断器、２…金属容器、３…真空遮断器用操作器、４…アレスタ、５…断路器、６…ガス区画用絶縁スペーサ、７…金属容器、８…母線、９…ケーブルヘッド、１０…接地開閉器の可動子、１７…ＣＴ、１８…切り離し装置、１９…吸着剤容器、２０…架台、ＶＣＢ…真空遮断器、ＤＳＬ…ライン断路器、ＤＳＢｖ母線断路器、ＥＳ…接地開閉器、ＣＨ…ケーブルヘッド。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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