(57)【要約】【課題】  両端に埋め金を埋め込んだ注型絶縁物の部分放電特性を短時間で測定し、品質を確保する。【解決手段】  両端にそれぞれ埋め金５、６を埋め込んだエポキシ樹脂で注型された注型絶縁物７の試験方法であって、一方の埋め金５に互いの埋め金５、６先端間距離よりも同等以上の半径を有するシールドリング２１を固定し、他方の埋め金６を接地電位の接地板１６に固定し、前記一方の埋め金５に電圧を印加し、互いの埋め金５、６の電界強度を同様として部分放電特性を測定することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端にそれぞれ埋め金を埋め込んだエポキシ樹脂で注型された注型絶縁物の試験方法であって、
一方の埋め金に互いの埋め金先端間距離よりも同等以上の半径を有するシールドリングを固定し、
他方の埋め金を接地電位の接地板に固定し、
前記一方の埋め金に電圧を印加して部分放電特性を測定することを特徴とする注型絶縁物の試験方法。
【請求項２】
前記シールドリングはレーストラック状であり、複数の前記注型絶縁物が直線状に固定可能であることを特徴とする請求項１に記載の注型絶縁物の試験方法。
【請求項３】
前記シールドリングは円形状であり、複数の前記注型絶縁物が円形状に固定可能であることを特徴とする請求項１に記載の注型絶縁物の試験方法。
【請求項４】
請求項１に記載の注型絶縁物の試験方法で部分放電特性を測定することを特徴とする注型絶縁物。
【請求項５】
互いの前記埋め金の中心軸がずれていることを特徴とする請求項４に記載の注型絶縁物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エポキシ樹脂のような絶縁材料で注型され、両端にそれぞれ埋め金を有する注型絶縁物に係り、特に、効率よく品質を確保し得る注型絶縁物およびその試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
注型絶縁物は、優れた電気的特性や機械的特性などを有し、真空遮断器などの高圧電気機器に多用されている。真空遮断器への使用例として、極間絶縁をする注型絶縁物がある。即ち、接離自在の一対の接点を有する真空バルブの極間を支持固定するものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この種の注型絶縁物を図５を参照して説明する。図５に示すように、接離自在の一対の接点１を有する真空バルブ２の両端には、一方の主回路となる固定側導体３と他方の主回路となる可動側導体４とが設けられている。固定側導体３と可動側導体４間には、両端に固定側埋め金５と可動側埋め金６とを離間して埋め込んだエポキシ樹脂で注型された複数の柱状の絶縁柱７が設けられ、ボルト８によって導体３、４間が強固に固定されている。なお、真空バルブ２の固定側は、ボルト９によって固定側導体３に固定され、また、可動側は、可動側通電軸１０が可動側導体４に摺動接触される。
【０００４】
一方、絶縁柱７のような注型絶縁物においては、製造時のボイドなどの欠陥を調べるため、部分放電特性が測定される（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
絶縁柱７の部分放電の測定状況を図６に示す。図６に示すように、絶縁柱７に電圧を印加する印加側には、シールドリング１１がボルト１２によって固定側埋め金５に固定され、リード線１３が接続されている。また、接地側には、架台１４がボルト１５で可動側埋め金６に固定されている。架台１４は、接地電位の平滑な接地板１６にボルト１７で固定されている。なお、シールドリング１１は所定の曲率を有し、リード線１３などの端部から気中放電が起きないようになっている。
【０００６】
このような配置において部分放電特性の測定が行われ、絶縁柱７の品質が保たれるようになっている。測定時の電界分布例として、電位９０％の等電位線１８と、電位１０％の等電位線１９とを図６に点線で示す。これにより、絶縁柱７の欠陥を調査することができ、品質が保たれる。
【特許文献１】特開平８−３３５４３０号公報  （第３ページ、図８）
【特許文献２】特開平９−１９６９９６号公報  （第２ページ、図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記の従来の注型絶縁物においては、次のような問題がある。  
絶縁柱７は、真空バルブ２の極間を支持固定するものであるので、接点１が開路状態のとき、その両端には極間電圧が印加される。この場合、図６のような状態で部分放電特性を測定すると、固定側埋め金５と９０％の等電位線１８との間隔よりも、可動側埋め金６と１０％の等電位線１９との間隔の方が広くなる。即ち、固定側埋め金５の電界強度が高くなり、部分放電特性が固定側埋め金５側で決まってしまう。このため、可動側埋め金６側の部分放電特性を測定することができない。なお、可動側埋め金６側に極端な欠陥がある場合には、可動側埋め金６側でも部分放電が発生するが、このようなものは亀裂、気泡などであり品質を確保する以前のものとなる。
【０００８】
これらのことから、固定側埋め金５に電圧を印加して部分放電特性の測定をした後、絶縁柱７の配置を逆にして、可動側埋め金６に電圧を印加し、固定側埋め金５を接地して部分放電特性の測定をしなければならなかった。即ち、二回の測定をしなくてはならなかった。
【０００９】
このため、部分放電特性の測定において、固定側埋め金５および可動側埋め金６のそれぞれに同様の電界がかかり、同時に部分放電特性の測定ができることが望まれていた。即ち、作業時間が短時間となる一回の部分放電特性の測定で、品質を確保することのできる注型絶縁物およびその試験方法が望まれていた。
【００１０】
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、作業時間を短時間とすることのできる部分放電特性の測定で品質を確保し得る注型絶縁物およびその試験方法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】
上記目的を達成するために、本発明の注型絶縁物の試験方法は、両端にそれぞれ埋め金を埋め込んだエポキシ樹脂で注型された注型絶縁物の試験方法であって、一方の埋め金に互いの埋め金先端間距離よりも同等以上の半径を有するシールドリングを固定し、他方の埋め金を接地電位の接地板に固定し、前記一方の埋め金に電圧を印加して部分放電特性を測定することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の注型絶縁物は、請求項１に記載の注型絶縁物の試験方法で部分放電特性を測定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、極間電圧が印加される注型絶縁物の両端に埋め込んだ埋め金の電界強度が同様となるようにして試験をしているので、一方の埋め金に電圧を印加することで、両端の埋め金の部分放電特性を同時に測定することができ、短時間で品質を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１５】
先ず、本発明の実施例１に係る注型絶縁物を図１を参照して説明する。図１は、本発明の実施例１に係る注型絶縁物の部分放電特性の測定状態を示す断面図である。なお、図１において、従来と同様の構成部分については、同一符号を付した。また、注型絶縁物の適用例としては、図５の絶縁柱と同様であるので、その詳細な説明を省略する。また、電圧を印加する側を固定側埋め金で説明する。
【００１６】
図１に示すように、エポキシ樹脂で注型された柱状の絶縁柱７に電圧を印加する印加側には、固定側埋め金５が埋め込まれている。固定側埋め金５には、円形状で平滑面を有し、端部が湾曲した第１のシールドリング２１がボルト１２で固定され、リード線１３が接続されている。また、接地側には、架台１４がボルト１５で固定側埋め金５と離間して配置された可動側埋め金６に固定されている。架台１４は、接地電位となる平滑面を有する接地板１６にボルト１７で固定されている。
【００１７】
そして、第１のシールドリング２１の半径Ｒは、絶縁柱７の両端に埋め込まれた埋め金５、６先端間距離Ｌに対して同等以上の大きさとなっている（Ｒ≧Ｌ）。ここで、半径Ｒは、固定側埋め金５の中心軸から第１のシールドリング２１端部までである。このような配置で電圧を印加したときの電界分布例として、電位９０％の等電位線２２と、電位１０％の等電位線２３とを同図に点線で示す。
【００１８】
固定側埋め金５と電位９０％の等電位線２２との間隔、および可動側埋め金６と電位１０％の等電位線２３との間隔が同様となっている。これは、互いの埋め金５、６の電界強度が同様であることである。これにより、固定側埋め金５側と可動側埋め金６側との部分放電特性の測定を同様の電界強度で同時に行うことができる。そして、部分放電が発生していなければ、欠陥がなく良好な品質となる。
【００１９】
一般的な試験においては、接地側は床などが平滑で平等電界となり易く電界強度が低くなる。これに対し、印加側は不平等電界となり易く電界強度が高くなる。しかしながら、接地板１６と対向する第１のシールドリング２１によって、電界分布を改善することができるので、互いの埋め金５、６の電界強度を同様とすることができる。即ち、所定の電界強度まで電圧を印加することにより、両端の部分放電特性を同時に測定することができる。このような試験は、極間電圧が印加される注型絶縁物に適するものであり、気中、ガス中、油中などで行うことができる。
【００２０】
なお、接地板１６と第１のシールドリング２１の対向する平滑面とを平行にすれば、電界分布が更に改善され、好ましいものとなる。また、第１のシールドリング２１の半径Ｒは、いくらでも大きくしてもよいが、作業スペースを考慮すると埋め金５、６間距離Ｌの１．５倍までが好ましい。
【００２１】
更には、埋め金５、６が絶縁柱７内に埋め込まれる長さが、絶縁柱７の長さの５％以上であれば、周囲の電極配置に大きく影響されず、埋め金５、６自体の電界強度が高くなるとともに、互いの電界強度も同様なものとなり易くなる。その結果、従来のようなシールドリングにおいても部分放電特性を測定することができる。
【００２２】
なお、第１のシールドリング２１を設けることにより、部分放電特性を更に確実に測定することができる。このような長い埋め金５、６を有するものは、互いの埋め金５、６の引張強度を向上させるときに適用される。埋め金５、６の長さが、絶縁柱７の長さの３０％超過では、部分放電特性の測定が確実になるものの、埋め金５、６間の絶縁距離が短くなり、絶縁柱７自体の絶縁特性の確保が困難となる。
【００２３】
上記実施例１の注型絶縁物によれば、両端に埋め込んだ埋め金５、６先端間距離Ｌと同等以上の半径Ｒを有する第１のシールドリング２１を用いて部分放電特性の測定を行っているので、互いの埋め金５、６の電界強度が同様となり、一回の部分放電特性の測定で品質を確保することができる。
【実施例２】
【００２４】
次に、本発明の実施例２に係る注型絶縁物を図２を参照して説明する。図２は、本発明の実施例２に係る注型絶縁物の部分放電特性の測定状態を示す上面図である。なお、この実施例２が実施例１と異なる点は、シールドリングの形状である。図２において、実施例１と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００２５】
図２に示すように、第２のシールドリング２４をレーストラック状とし、複数の絶縁柱７をレーストラック状の長手方向に直線状に固定し、同時に部分放電特性を測定できるようにしている。なお、絶縁柱７は、単体でも固定可能である。
【００２６】
上記実施例２の注型絶縁物によれば、実施例１による効果のほかに、複数の絶縁柱７の部分放電特性を同時に測定できるので、作業時間を更に短時間とすることができる。
【実施例３】
【００２７】
次に、本発明の実施例３に係る注型絶縁物を図３を参照して説明する。図３は、本発明の実施例３に係る注型絶縁物の部分放電特性の測定状態を示す上面図である。なお、この実施例３が実施例２と異なる点は、シールドリングの形状である。図３において、実施例２と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００２８】
図３に示すように、第３のシールドリング２５を円形状とし、複数の絶縁柱７を円形状に固定し、同時に部分放電特性を測定できるようにしている。なお、絶縁柱７は、単体でも固定可能である。
【００２９】
上記実施例３の注型絶縁物によれば、実施例２と同様の効果を得ることができる。
【実施例４】
【００３０】
次に、本発明の実施例４に係る注型絶縁物を図４を参照して説明する。図４は、本発明の実施例４に係る注型絶縁物の部分放電特性の測定状態を示す断面図である。なお、この実施例４が実施例１と異なる点は、絶縁柱の形状である。図４において、実施例１と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００３１】
図４に示すように、絶縁柱２６の両端には、それぞれ埋め金５、６が埋め込まれている。そして、その軸方向の中心線は、ずれたものとなっている。このような場合には、固定側埋め金５から第１のシールドリング２１端部までの最も近い距離ｒが、埋め金５、６間距離Ｌよりも同等以上の大きさであればよい（ｒ≧Ｌ）。
【００３２】
上記実施例４の注型絶縁物によれば、実施例１による効果のほかに、埋め金５、６の軸方向の中心線がずれた絶縁柱２６にも用いることができ、多様な形状の注型絶縁物にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施例１に係る注型絶縁物の部分放電特性の測定状態を示す断面図。
【図２】本発明の実施例２に係る注型絶縁物の部分放電特性の測定状態を示す上面図。
【図３】本発明の実施例３に係る注型絶縁物の部分放電特性の測定状態を示す上面図。
【図４】本発明の実施例４に係る注型絶縁物の部分放電特性の測定状態を示す断面図。
【図５】絶縁柱が適用される真空バルブの断面図。
【図６】従来の注型絶縁物の部分放電特性の測定状態を示す断面図。
【符号の説明】
【００３４】
１  接点
２  真空バルブ
３  固定側導体
４  可動側導体
５  固定側埋め金
６  可動側埋め金
７、２６  絶縁柱
８、９、１２、１５、１７  ボルト
１０  可動側通電軸
１１  シールドリング
１３  リード線
１４  架台
１６  接地板
１８、１９、２２、２３  等電位線
２１  第１のシールドリング
２４  第２のシールドリング
２５  第３のシールドリング
【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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