(57)【要約】【課題】  真空バルブを収容し保持する絶縁フレームへの塵埃堆積を少なくし、相間の沿面絶縁距離の確保を容易にした真空遮断器を得る。【解決手段】  ３相分の真空バルブ１を所定の間隔空け軸線を平行に並べて絶縁フレーム２に保持し、真空バルブ１の両端に接続した固定側端子３と可動側端子５とを絶縁フレーム２の一面側から絶縁フレーム２を貫通させて外部へ導出した真空遮断器において、絶縁フレーム２は、各真空バルブ１の軸線の周囲に、両端子の導出側の反対側を開放端として残し他側を絶縁壁で略コの字状に囲って形成した３個の遮断部収容部２ａの相互間を連結して一体に形成し、絶縁フレーム２の両端子の導出側に、遮断部収容部２ａの相互間の連結部分沿って断面が略Ｕ字状の溝２ｂを設けた。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の３個の真空バルブを所定の間隔を空け軸線を平行に並べて絶縁フレームに保持し、上記真空バルブの両端に接続した固定側端子と可動側端子とを、上記絶縁フレームの一面側から上記軸線と垂直方向に上記絶縁フレームを貫通させて外部へ導出した真空遮断器において、
上記絶縁フレームは、上記各真空バルブの上記軸線の周囲に、上記両端子の導出側の反対側を開放端として残し他側を絶縁壁で略コの字状に囲って３個の遮断部収容部を形成するとともに上記遮断部収容部の相互間を連結して一体に形成し、上記絶縁フレームの少なくとも上記両端子の導出側の連結部分の長手方向に断面が略Ｕ字状の溝を設け、上記溝を平行に対向する２面とその２面を繋ぐ底面とで構成したことを特徴とする真空遮断器。
【請求項２】
請求項１記載の真空遮断器において、上記溝の幅は１〜３ｃｍであることを特徴とする真空遮断器。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の真空遮断器において、上記溝は長手方向の一端側に傾斜させて形成したことを特徴とする真空遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、受電・配電設備に使用される真空バルブを用いた真空遮断器に関し、特に、真空バルブを収容し保持する絶縁フレームの構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
真空バルブを用いた従来の真空遮断器の絶縁フレームとしては、例えば、スイッチ部を収納保持し、かつそのスイッチ部の両端部に接続される開閉器端子を支持する開閉器の絶縁フレームにおいて、各相を略円筒状のカプセル形状としこの円筒の側部より開閉器端子を導出させ、各相の円筒軸心が互いに平行でかつ横並びになるように３個連結して一体に形成したものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１８５７７０号公報（第２頁、図３及び図８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように構成された真空遮断器の真空バルブを、その軸線を水平方向にして３相を横に並べ、開閉器端子が上方に突出するように配置した場合、それを収容し支持する絶縁フレームの主要面も水平方向に配置されることになるので、この状態で長期間使用すると、周囲環境が良くない場合、絶縁フレームの上面に細かい塵埃が付着し堆積する。また、真空遮断器を配電盤内に収容して使用する場合、周辺の気温が短時間の内に低下すると配電盤内に結露が生じる。この結露は絶縁フレームの表面に生じる場合もあり、また配電盤内に生じた結露が絶縁フレームの上面に滴下する場合もある。このようにして絶縁フレームの上面に生じた水は、堆積している塵埃に吸収されて絶縁フレームの沿面の絶縁性能を劣化させる虞がある。そこで、絶縁性能の維持のために、清掃の頻度を上げたり、配電盤内に収容される場合でも密閉性の高い配電盤にしたりする等の対策が必要となり、絶縁性能維持のための管理の手間やコストが掛かるという問題点があった。
【０００５】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、真空バルブを収容し保持する絶縁フレームへの塵埃堆積を少なくし、表面の汚損を軽減して相間沿面の絶縁性能の低下を抑制し、絶縁性能維持のための管理の手間やコストを削減できる真空遮断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】
【０００６】
この発明に係わる真空遮断器は、円筒状の３個の真空バルブを所定の間隔を空け軸線を平行に並べて絶縁フレームに保持し、真空バルブの両端に接続した固定側端子と可動側端子とを、絶縁フレームの一面側から軸線と垂直方向に絶縁フレームを貫通させて外部へ導出した真空遮断器において、絶縁フレームは、各真空バルブの軸線の周囲に、両端子の導出側の反対側を開放端として残し他側を絶縁壁で略コの字状に囲って３個の遮断部収容部を形成するとともに遮断部収容部の相互間を連結して一体に形成し、絶縁フレームの少なくとも両端子の導出側の連結部分の長手方向に断面が略Ｕ字状の溝を設け、その溝を平行に対向する２面とその２面を繋ぐ底面とで構成したものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明の真空遮断器によれば、真空バルブを略コの字状に囲って形成した遮断部収容部の連結部分の長手方向に断面が略Ｕ字状の溝を設けたので、相間の沿面絶縁距離を増やし、かつ、絶縁フレーム表面に塵埃が堆積した場合でもＵ字状の溝部の対向する壁面には塵埃が堆積しないため、沿面が塵埃でつながることが無く、沿面の絶縁性能の低下を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による真空遮断器を示す正面斜視図であり、図２は側面断面図である。図において、真空バルブ１は、円筒状の真空容器１ａの軸線上に固定コンタクト１ｂと可動コンタクト１ｃとが配置されて収容されており、真空容器１ａの一端から固定コンタクト１ｂにつながる固定側導体１ｄが導出され、他端から可動コンタクト１ｃにつながる可動側導体１ｅが導出されて構成されている。
【０００９】
真空バルブ１は絶縁フレーム２に収容され保持されている。絶縁フレーム２の詳細については後述する。真空バルブ１の固定側導体１ｄには、その軸線に対し垂直方向に伸びる固定側端子３の一端側が接続され、この固定側端子３が絶縁フレーム２にボルト締めされて固定されることにより、真空バルブ１が絶縁フレーム２に支持されている。固定側端子３の他端側は絶縁フレーム２を貫通して外部に導出されている。また、真空バルブ１の可動側導体１ｅには、可撓導体４を介して可動側端子５が接続され、この可動側端子５は絶縁フレーム２にボルト締めにより固定され、真空バルブ１の軸心に垂直方向に絶縁フレーム２を貫通して導出されている。更に、可動側導体１ｅには同軸上に接圧ロッド６が連結されている。そして、接圧ロッド６には一端側を接圧ロッド６に係止した接圧ばね７が挿入されており、接圧ばね７の他端側と当接させて絶縁レバー８が設けられ、その回動中心に設けた駆動軸９による回転運動を直線運動に変換して真空バルブ１の可動コンタクト１ｃが駆動されるようになっている。駆動軸９は図示しない軸受によって絶縁フレーム２に固定されている。
【００１０】
図１に示すように、上記のように構成された１相分の真空バルブ１及びその操作部を、所定の間隔空け軸線を平行に横並びさせて、３相一体に形成した絶縁フレーム２に保持している。固定側端子３及び可動側端子５は同一面側から導出する。そして、絶縁フレーム２の側面に操作機構１０が固着されており、指令を受けて駆動軸９を回動させるようになっている。
なお、操作機構１０の取付位置は、配電盤内に真空遮断器が配置される状況により、絶縁フレーム２の背面側（図１の向きを正面として）や下面側になる場合がある。
【００１１】
次に、絶縁フレーム２の形状の詳細について説明する。図３は絶縁フレーム２を、固定側端子３及び可動側端子５の導出側から見た斜視図であり、図４は図３の絶縁フレーム２の上下方向の中央部近傍の断面を上方から見た平面断面図である。また、図５は絶縁フレーム２を図３の矢印Ｖ方向から見た図である。図４の断面図に示すように、絶縁フレーム２は、３相の各真空バルブ１の軸線の周囲に、固定側端子３及び可動側端子５の導出側の反対側を開放端として残し他側を絶縁壁で略コの字状に囲って３個の遮断部収容部２ａを形成するとともに遮断部収容部２ａの相互間を連結してモールド成形により一体に形成している。そして、絶縁フレーム２の少なくとも両端子３，５の導出側の、遮断部収容部２ａの相互間の連結部分の長手方向に、断面が略Ｕ字状の溝２ｂを設けている。溝２ｂの幅は、清掃のしやすさを考慮して、１〜３ｃｍ程度としている。
【００１２】
両端子３，５の導出側が上面になるように図５のような向きに絶縁フレーム２を配置した場合、溝２ｂの向きは水平方向になるが、このように配置された場合の排水性を考慮して、溝２ｂを長手方向の一端側に傾斜させて形成するのが望ましい。図５は、溝２ｂを手前側に低くなるように形成した場合を示している。
【００１３】
絶縁フレーム２の材料としては、例えば、不飽和ポリエステル樹脂にガラス繊維と水酸化アルミニウムを主成分として配合した成形材料を使用している。
【００１４】
図３によって、両端子の導出側の面の形状を更に詳しく説明する。端子導出部は、導出する端子の貫通穴２ｃを包囲するように隔壁部２ｄが形成されている。また、固定側端子３の幅面が対向する絶縁フレーム２の壁面、すなわち図３では各遮断部収容部２ａの頂部側は中央部を円弧状に突出させてドーム状に形成している。更に、遮断部収容部２ａの頂部側の相互間の連結部分にも、断面が略Ｕ字状の溝２ｅを設けている。
なお、ここで言う断面が略Ｕ字状とは、平行に対向する２面とそれを繋ぐ円弧状に近い底面とで構成された形状を指すが、底面は水平部分があっても良い。すなわち、断面がコの字状に近いものも含んでいる。
【００１５】
また、図２に示すように、絶縁フレーム２内に遮断部を収容し組み立てが完了した状態では、内部に塵埃が入らないように開放端側を全面に亘り絶縁カバー１１で塞ぐように構成している。
【００１６】
次に動作について説明する。図２に示すように真空バルブ１が開放状態にあるとき、投入指令により操作機構１０が駆動軸９を反時計方向に駆動すると、絶縁レバー８が接圧ロッド６を押し上げて真空バルブ１を投入する。このとき、接圧ばね７が蓄勢された状態となる。開放時は、開放指令により駆動軸９が時計方向に駆動すると接圧ばね７が放勢され可動コンタクト１ｃが下方に移動し図２の開放状態となる。各相の真空バルブ１を略コの字状に囲み三相一体構造に形成した絶縁フレーム２に収納することで、沿面距離が確保され相間の絶縁が保たれている。
【００１７】
次に、本発明の特徴とする絶縁フレーム２の溝２ｂの作用について説明する。溝２ｂの作用の１つは相間の沿面距離を伸ばすことにあるが、本実施の形態の溝２ｂは、更に次のような作用も有している。
真空遮断器は、通常、配電盤内に収容されて使用されるが、そのときの取付方向は真空バルブ１の軸線が垂直方向の場合と水平方向の場合とがある。図５のように、真空バルブ１を水平方向に配置し端子導出面が上面となるように絶縁フレーム２を配置した場合、長期間の使用により絶縁フレーム２の上面に細かい塵埃が堆積する。また、真空遮断器を収容する配電盤の周辺の気温が短時間の内に低下すると配電盤内に結露が生じる。この結露は絶縁フレーム２の表面に生じる場合もあり、また配電盤内に生じた結露が絶縁フレーム２の上面に滴下する場合もある。これらの水分が堆積している塵埃に吸収されると、絶縁フレーム２の沿面の絶縁性能を劣化させる。そこで、絶縁性能の劣化を防止するために、清掃の頻度を高くして塵埃の堆積を少なくする等の対策が必要となる。
【００１８】
しかしながら、本実施の形態による絶縁フレーム２は、相間の連結部分の長手方向に沿って断面が略Ｕ字状の溝２ｂを設けているので、溝２ｂの対向する壁面は垂直方向に配置されることになり、この壁面には塵埃が堆積することがない。従って絶縁フレーム２から導出した固定側端子３及び可動側端子５それぞれの相間の絶縁沿面は、連続して塵埃が堆積することはなく、必ず溝２ｂ部で塵埃の堆積が絶たれることになる。
【００１９】
また、絶縁フレーム２の上面部や溝２ｂの底面部に堆積した塵埃は、絶縁性能の維持のため定期的に清掃して除去するが、溝幅を１〜３ｃｍとしているので、指が入り簡単に溝２ｂ部の清掃を行うことができる。
【００２０】
更に、絶縁フレーム２の上面に結露などで水滴が生じた場合、水は溝２ｂ部に集められて流れ落ちる。溝２ｂを長手方向の一端側に傾斜させて形成しているので、水は溝２ｂ部に滞留することなく素早く流下させることができる。
【００２１】
以上は真空バルブ１の軸線を水平方向に配置した場合であるが、前述のように真空バルブ１の軸線が垂直となる方向に配置される場合場が有る。軸線を垂直にして固定側端子を上にした場合、塵埃は遮断部収容部１ａの頂部側（固定側端子３の幅面が対向する絶縁フレーム２の壁面）に堆積する。そこで頂部をドーム状に形成することにより、塵埃の堆積を軽減するようにしている。
更に、頂部側の遮断部収容部１ａの相互間の連結部分にも、断面が略Ｕ字状の溝２ｅを設けているので、この溝２ｅにより塵埃が相間方向に連続して堆積するのを遮断している。真空遮断器の配置方向が、予め真空バルブ１の軸線が水平方向と決まっていれば、溝２ｂのみでも良いが、溝２ｅを併設しておけば、真空遮断器の配電盤内への取付の汎用性が増す。
【００２２】
以上のように、本実施の形態の発明によれば、真空バルブを略コの字状に囲って形成した遮断部収容部の連結部分に沿って断面が略Ｕ字状の溝を設けたので、背景技術の項で説明した従来の開閉器のような半円筒状の面を持つ縁フレームに比べ、相間の沿面絶縁距離を増加させることができる。更に、絶縁フレーム表面に塵埃が堆積した場合でもＵ字状の溝部の対向する壁面には塵埃が堆積しないため、沿面が塵埃で繋がることが無く、沿面の絶縁性能の低下を抑制することができる。従って、絶縁性能維持のための管理の手間やコストを削減でき、信頼性の高い真空遮断器を提供することができる。
【００２３】
また、溝の幅を１〜３ｃｍとしたので、溝部に塵埃が堆積した場合に、手の指を入れて簡単に清掃でき、清掃が容易となる。
【００２４】
更に、溝は長手方向の一端側に傾斜させて形成したので、結露などで生じた水が溝部に集められた場合、溝部に滞留することなく素早く流下させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
受配電設備に使用され、遮断部が３相一体の絶縁ケースに収納された開閉機器に広く適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】この発明の実施の形態１における真空遮断器を示す正面斜視図である。
【図２】この発明の実施の形態１における真空遮断器を示す側面断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１における真空遮断器の絶縁フレームを示す斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態１における真空遮断器の絶縁フレームを示す平面断面図である。
【図５】図３の絶縁フレームを矢印Ｖ方向から見た図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  真空バルブ                          ２  絶縁フレーム
２ａ  遮断部収容部                      ２ｂ  溝
３  固定側端子                          ５  可動側端子。
【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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