(57)【要約】【課題】この発明は、昇降機構や外部操作機構の構造の簡素化を図り、低コスト化が図られ、かつ、開閉動作の作業負荷を軽減できる簡易断路装置を得る。【解決手段】固定側容器２は、固定側開口３ａの軸心が鉛直方向に一致するように固定側開口３ａを上方に向けて設置され、可動側容器１０は、可動側フランジ部１２を固定側フランジ部４に対向させ、かつ、可動側導体１４の軸心を鉛直方向に一致させて、固定側容器２に気密に、かつ、可動側導体１４の軸心方向に移動可能に取り付けられている。絶縁ガス９が気密に取り付けられた固定側および可動側容器２、１０内に封入されている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側導体が絶縁支持されて軸心位置に取り付けられ、円形の固定側開口が該固定側導体の先端近傍に形成され、さらに固定側フランジ部が該固定側開口の縁部外周側に形成されてなる固定側容器と、
一端を可動側開口とする有底円筒形に形成され、可動側導体が絶縁支持されて軸心位置に取り付けられ、可動側フランジ部が該可動側開口の縁部外周側に形成されてなる可動側容器とを備え、
上記固定側容器は、上記固定側開口の軸心が鉛直方向に一致するように該固定側開口を上方に向けて設置され、
上記可動側容器は、上記可動側フランジ部を上記固定側フランジ部に対向させ、かつ、上記可動側導体の軸心を鉛直方向に一致させて、上記固定側容器に気密に、かつ、該可動側導体の軸心方向に移動可能に取り付けられ、
上記可動側導体は、上記可動側フランジ部が上記固定側フランジ部に当接したときに上記固定側導体と電気的接触状態を採り、上記可動側フランジ部が上記固定側フランジ部から離反したときに上記固定側導体との電気的接触状態を解除するように構成され、
絶縁ガスが気密に取り付けられた上記固定側および可動側容器内に封入されていることを特徴とする簡易断路装置。
【請求項２】
接触子が、上記固定側導体および上記可動側導体の一方の導体に電気的接触状態を維持しつつ出没自在に取り付けられ、バネが上記接触子を突出させる方向に付勢するように該接触子と上記一方の導体との間に配設されていることを特徴とする請求項１記載の簡易断路装置。
【請求項３】
円筒形のガイド部が上記固定側開口および上記可動側開口の一方の開口の内周部に該開口の軸心方向の外方に延出するように形成され、上記ガイド部の外周面に係合する環状の摺動部が他方の開口の内周部に形成され、上記ガイド部と上記摺動部との摺動により、上記可動側容器が上記可動側導体の軸心方向に移動するように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の簡易断路装置。
【請求項４】
上記固定側フランジ部と上記可動側フランジ部とが、軸方向を上記可動側導体の軸心方向とするボルトとナットとにより締着固定されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の簡易断路装置。
【請求項５】
上記固定側導体がガス絶縁開閉装置の高圧導体部であり、上記固定側容器が該高圧導体部を絶縁支持する容器であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の簡易断路装置。
【請求項６】
上記可動側導体がガス絶縁開閉装置の計器用変圧器もしくは避雷器の高圧端子であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の簡易断路装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ガス絶縁開閉装置に実装されている避雷器や計器用変圧器等の主回路からの切り離しに適用される簡易断路装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ガス絶縁開閉装置は、容器内に開閉部や高圧導体部を収納し、ＳＦ６等の絶縁ガスを容器内に封入して構成されている。そして、ガス絶縁開閉装置は、出荷時や現地据え付け後に、耐圧試験が実施される。この耐圧試験は、耐圧試験の交流電圧が避雷器や計器用変圧器等に印加されないように、避雷器や計器用変圧器等を主回路から切り離して行われていた。そこで、避雷器や計器用変圧器等の取り外しやガス処理が必要となっていた。
【０００３】
従来の断路装置では、昇降板が容器内に昇降自在に取り付けられ、絶縁操作軸が容器底面部を貫通して昇降板に連結され、気密構造の軸受が容器底面部の絶縁操作軸の貫通部に装着されている。そして、計器用変圧器が昇降板に取り付けられている。（例えば、特許文献１参照）
この従来の断路装置では、絶縁操作軸を容器外から操作して昇降板を昇降させ、計器用変圧器の高圧コイルの高電圧側端部を主回路の高圧導体部に接離させるようになっている。そこで、ガス絶縁開閉装置の耐圧試験時に、計器用変圧器を取り外すことなく、かつ、ガス処理を必要とすることなく、計器用変圧器の高圧コイルの高電圧側端部を主回路の高圧導体部から離反させることができる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−８４６１０号公報（図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この従来の断路装置では、計器用変圧器を容器外から昇降させるように構成されているので、容器内部の昇降機構部、外部操作機構部および昇降機構部と外部操作機構部との間の動力伝達部が必要となり、構造が複雑となり、低コスト化が図れないという課題があった。
【０００６】
この発明は、上記の課題を解消するためになされたもので、容器自体を摺動可能な構造とし、かつ、可動側容器を固定側容器の鉛直上方に位置させ、昇降機構や外部操作機構の構造の簡素化を図り、低コスト化が図られるとともに、絶縁ガスの圧力を開路動作に利用し、可動側容器の自重を閉路動作に利用して、開閉動作の作業負荷を軽減できる簡易断路装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る簡易断路装置は、固定側導体が絶縁支持されて軸心位置に取り付けられ、円形の固定側開口が該固定側導体の先端近傍に形成され、さらに固定側フランジ部が該固定側開口の縁部外周側に形成されてなる固定側容器と、一端を可動側開口とする有底円筒形に形成され、可動側導体が絶縁支持されて軸心位置に取り付けられ、可動側フランジ部が該可動側開口の縁部外周側に形成されてなる可動側容器とを備えている。そして、上記固定側容器は、上記固定側開口の軸心が鉛直方向に一致するように該固定側開口を上方に向けて設置され、上記可動側容器は、上記可動側フランジ部を上記固定側フランジ部に対向させ、かつ、上記可動側導体の軸心を鉛直方向に一致させて、上記固定側容器に気密に、かつ、該可動側導体の軸心方向に移動可能に取り付けられている。また、上記可動側導体は、上記可動側フランジ部が上記固定側フランジ部に当接したときに上記固定側導体と電気的接触状態を採り、上記可動側フランジ部が上記固定側フランジ部から離反したときに上記固定側導体との電気的接触状態を解除するように構成され、絶縁ガスが気密に取り付けられた上記固定側および可動側容器内に封入されている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図について説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る簡易断路装置の閉路状態を示す断面図、図２はこの発明の実施の形態１に係る簡易断路装置の開路状態を示す断面図である。
【０００９】
図１および図２において、固定側容器２は、円筒形の本体部３と、本体部３の固定側開口３ａの縁部外周側に突設されたリング状の固定側フランジ部４と、本体部３の固定側開口３ａの縁部内周側に一体に形成された円筒状のガイド部５とを備えている。このガイド部５は、断面Ｌ字状に形成され、本体部３と同軸に、かつ、本体部３の固定側開口３ａの縁部から軸方向外方に延設されている。そして、固定側導体６が絶縁支持されて固定側容器２の本体部３の軸心位置に取り付けられている。
【００１０】
可動側容器１０は、有底円筒形の本体部１１と、本体部１１の可動側開口１１ａの縁部外周側に突設されたリング状の可動側フランジ部１２と、本体部１１の可動側開口１１ａの縁部内周側に突設されたリング状の摺動部１３とを備えている。この摺動部１３の内径は、ガイド部５の外径に略一致している。そして、可動側導体１４が絶縁支持されて可動側容器１０の本体部１１の軸心位置に取り付けられている。さらに、摺動部１３の内周面に環状溝１３ａが凹設され、気密保持用のパッキン１５が環状溝１３ａに装着されている。
【００１１】
可動側導体１４の先端部には、その軸心位置に接触子収納凹部１４ａが凹設されている。そして、接触子１６が可動側導体１４と電気的接続状態を維持しつつ接触子収納凹部１４ａ内に出没自在に配設され、バネ１７が接触子収納凹部１４ａと接触子１６との間に縮設されている。
固定側および可動側フランジ部４、１２には、貫通穴４ａ、１２ａがその軸方向を本体部３、１１の軸心方向に一致させて等角ピッチに４個穿設されている。
【００１２】
この実施の形態１による簡易断路装置１においては、固定側容器２が本体部３の軸心方向を鉛直方向として、固定側開口３ａを上方に向けて配設され、可動側容器１０が本体部１１の軸心方向を鉛直方向として、可動側開口１１ａを下方に向けて、可動側フランジ部１２を固定側フランジ部４に当接するように配設され、ボルト１８を貫通穴１２ａ、４ａに通し、ナット１９をボルト１８に締着して組み立てられ、ＳＦ６等の絶縁ガス９が内部に０．５ＭＰａ程度封入されている。
【００１３】
このように組み立てられた簡易断路装置１は、摺動部１３がガイド部５の外周面に案内されて摺動可能になり、パッキン１５がガイド部５と摺動部１３との間に介装され、気密性が保持されている。また、固定側導体６と可動側導体１４とは軸心を一致させて位置している。
そして、可動側フランジ部１２が固定側フランジ部４に当接するようにナット１９を締着すると、接触子１６が固定側導体６の先端に接触し、図１に示される閉路状態となる。この時、接触子１６がバネ１７を収縮させて接触子収納凹部１４ａ内に押し込まれている。そこで、接触子１６がバネ１７の反発力により固定側導体６に押圧され、電気的接触状態が維持される。
【００１４】
また、固定側および可動側容器２、１０内には、０．５ＭＰａ程度の絶縁ガス９が封入されているので、ナット１９の締着を緩めると、絶縁ガス９のガス圧が可動側容器１０を上方に浮き上がらせるように作用する。そして、摺動部１３がガイド部５の外周面上を摺動し、可動側容器１０の可動側フランジ部１２が固定側容器２の固定側フランジ部４から離反する。そして、ナット１９を緩める量を調整することにより、接触子１６が固定側導体６から離反し、図２に示される開路状態となる。この時、容器の気密性はパッキン１５に確保される。また、接触子１６はバネ１７の蓄勢力を放勢するように接触子収納凹部１４ａから突出している。
そして、ナット１９を締め付けることで、図１に示される閉路状態となる。この時、可動側容器１０が固定側容器２の上方に位置しているので、可動側容器１０の自重が作用し、ナット１９の締め付け作業負荷が軽減される。
【００１５】
このように、この実施の形態１によれば、可動側導体１４を取り付けた可動側容器１０を、固定側導体６を取り付けた固定側容器２に接離可能に取り付けているので、容器外から可動側導体１４を駆動する機構が不要となり、構造の簡素化が図られ、低コスト化が図られる。
また、可動側導体１４の軸心方向を鉛直方向として可動側容器１０を固定側容器２の上部に取り付けているので、可動側容器１０を上昇させるときに絶縁ガス９の圧力を利用でき、可動側容器１０を下降させるときに可動側容器１０の自重を利用でき、開路動作および閉路動作における作業者の負荷が軽減される。
【００１６】
また、接触子１６が、可動側導体１４の接触子収納凹部１４ａに電気的接触状態を維持しつつ出没自在に取り付けられ、バネ１７が接触子１６と接触子収納凹部１４ａとの間に配設されているので、接触子１６がバネ１７の反発力により固定側導体６に押圧され、電気的接触の信頼性が向上される。
また、円筒形のガイド部５が固定側開口３ａの内周部に形成され、ガイド部５の外周面に係合する環状の摺動部１３が可動側開口１１ａの内周部に形成されているので、摺動部１３がガイド部５に案内されて、可動側容器１０が可動側導体１４の軸心方向にスムーズに移動できる。
また、固定側フランジ部４と可動側フランジ部１２とが、軸方向を可動側導体１４の軸心方向とするボルト１８とナット１９とにより締着固定されているので、絶縁ガス９の圧力を利用して、ナット１９を緩めるだけで可動側容器１０の上昇（開路動作）を行うことができ、可動側容器１０の自重を利用して、ナット１９の締め付けるだけで可動側容器１０の下降（閉路動作）を行うことができる。つまり、可動側容器１０の昇降機構が簡易な構成で実現でき、低コスト化が図られる。
【００１７】
ここで、図示していないが、このように構成された簡易断路装置１をガス絶縁開閉装置の計器用変圧器の高圧コイルの高圧端子と主回路の高圧導体部との電気的接合部に適用した場合について説明する。
固定側容器２は主回路の高圧導体部が収納されている容器に気密に取り付けられ、固定側導体６が高圧導体部に電気的に接続される。一方、計器用変圧器は可動側容器１０内に絶縁支持され、可動側導体１４が計器用変圧器の高圧端子に電気的に接続される。そして、可動側容器１０が固定側容器２に取り付けられ、絶縁ガス９が封入されて、ガス絶縁開閉装置が組み立てられる。
そして、ナット９を緩めて、計器用変圧器の高圧端子を高圧導体部から切り離し、ガス絶縁開閉装置の遮断器、断路器、接地開閉器等で構成された主回路の耐圧試験が行われる。また、ナット９を締め付けることで、計器用変圧器の高圧端子が高圧導体部に電気的に接続される。
【００１８】
このように、この簡易断路装置をガス絶縁開閉装置に適用すれば、出荷時や現地据え付け後の耐圧試験を、計器用変圧器を取り外すことなく実行でき、ガス処理も不要となる。
【００１９】
ここでは、可動側導体１４が計器用変圧器の高圧端子に電気的に接続されているものとしているが、計器用変圧器の高圧端子を可動側導体１４と兼用するようにしてもよい。この場合、部品点数が削減され、低コスト化が図られる。
【００２０】
実施の形態２．
図３はこの発明の実施の形態２に係る簡易断路装置の閉路状態を示す断面図、図４はこの発明の実施の形態２に係る簡易断路装置の開路状態を示す断面図である。
【００２１】
図３および図４において、固定側容器２０は、ガス絶縁開閉装置の高圧導体部２５を絶縁支持する容器であり、高圧導体部２５が絶縁スペーサ２６を介して本体部２１の軸心位置に取り付けられている。そして、円形の固定側開口２２が本体部２１の高圧導体部２５の先端近傍に形成されている。また、リング状の固定側フランジ部２３が固定側開口２２の縁部外周側に突設され、円筒状のガイド部２４が固定側開口２２の縁部内周側に一体に形成されている。このガイド部２４は、断面Ｌ字状に形成され、固定側開口２２と同軸に、かつ、固定側開口２２の縁部から固定側開口２２の軸方向外方に延設されている。また、固定側フランジ部２３には、貫通穴２３ａがその軸方向を固定側開口２２の軸心方向に一致させて等角ピッチに４個穿設されている。
【００２２】
この実施の形態２による簡易断路装置１Ａにおいては、固定側容器２０が固定側開口２２の軸心方向を鉛直方向に一致させて、固定側開口２２を上方に向けて配設され、可動側容器１０が本体部１１の軸心方向を鉛直方向に一致させて、可動側開口１１ａを下方に向けて、可動側フランジ部１２を固定側フランジ部２３に当接するように配設され、ボルト１８を貫通穴１２ａ、２３ａに通し、ナット１９をボルト１８に締着して組み立てられ、ＳＦ６等の絶縁ガス９が内部に０．５ＭＰａ程度封入されている。
なお、この実施の形態２では、固定側容器２に代えて固定側容器２０を用いている点を除いて上記実施の形態１と同様に構成されている。
【００２３】
このように組み立てられた簡易断路装置１Ａは、摺動部１３がガイド部２４の外周面に案内されて摺動可能になり、パッキン１５がガイド部２４と摺動部１３との間に介装され、気密性が保持されている。また、固定側導体２５と可動側導体１４とは軸心を互いに直交させている。
そして、可動側フランジ部１２が固定側フランジ部２３に当接するようにナット１９を締着すると、接触子１６が固定側導体２５の先端側部に接触し、図３に示される閉路状態となる。この時、接触子１６がバネ１７を収縮させて接触子収納凹部１４ａ内に押し込まれている。そこで、接触子１６がバネ１７の反発力により固定側導体２５に押圧され、電気的接触状態が維持される。
【００２４】
また、固定側および可動側容器２０、１０内には、０．５ＭＰａ程度の絶縁ガス９が封入されているので、ナット１９の締着を緩めると、絶縁ガス９のガス圧が可動側容器１０を上方に浮き上がらせるように作用する。そして、摺動部１３がガイド部２４の外周面上を摺動し、可動側容器１０の可動側フランジ部１２が固定側容器２０の固定側フランジ部２３から離反する。そして、ナット１９を緩める量を調整することにより、接触子１６が固定側導体２５から離反し、図４に示される開路状態となる。この時、容器の気密性はパッキン１５に確保される。また、接触子１６はバネ１７の蓄勢力を放勢するように接触子収納凹部１４ａから突出している。
そして、ナット１９を締め付けることで、図３に示される閉路状態となる。この時、可動側容器１０が固定側容器２の上方に位置しているので、可動側容器１０の自重が作用し、ナット１９の締め付け作業負荷が軽減される。
【００２５】
従って、この実施の形態２においても、上記実施の形態１と同様の効果を奏する。
また、この実施の形態２によれば、固定側容器２０にガス絶縁開閉装置の高圧導体部２５を絶縁支持している容器を用い、高圧導体部２５を固定側導体としているので、部品点数が削減され、低コスト化が図られる。
また、この実施の形態２においても、計器用変圧器の高圧端子を可動側導体１４と兼用するようにしてもよい。
【００２６】
なお、上記各実施の形態では、簡易断路装置を主回路と計器用変圧器の高圧端子との電気的接続部に適用するものとしているが、この簡易断路装置の適用は、主回路と計器用変圧器の高圧端子との電気的接続部に限定されるものではなく、例えば主回路と避雷器の高圧端子との電気的接続部に適用してもよい。
【００２７】
また、上記各実施の形態では、ガイド部５を固定側容器２、２０に設け、摺動部１３を可動側容器１０に設けるものとしているが、ガイド部５を可動側容器１０に設け、摺動部１３を固定側容器２、２０に設けてもよい。
また、上記各実施の形態では、接触子１６を可動側導体１４に設けるものとしているが、接触子１６を固定側導体６、高圧導体部２５に設けてもよい。
また、上記各実施の形態では、ボルト１８及びナット１９が等角ピッチで４対配設するものとしているが、ボルト１８とナット１９との対数は４対に限定されるものではなく、等角ピッチで３対以上であればよい。
【００２８】
【発明の効果】
この発明は、以上説明したように、固定側導体が絶縁支持されて軸心位置に取り付けられ、円形の固定側開口が該固定側導体の先端近傍に形成され、さらに固定側フランジ部が該固定側開口の縁部外周側に形成されてなる固定側容器と、一端を可動側開口とする有底円筒形に形成され、可動側導体が絶縁支持されて軸心位置に取り付けられ、可動側フランジ部が該可動側開口の縁部外周側に形成されてなる可動側容器とを備えている。そして、上記固定側容器は、上記固定側開口の軸心が鉛直方向に一致するように該固定側開口を上方に向けて設置され、上記可動側容器は、上記可動側フランジ部を上記固定側フランジ部に対向させ、かつ、上記可動側導体の軸心を鉛直方向に一致させて、上記固定側容器に気密に、かつ、該可動側導体の軸心方向に移動可能に取り付けられている。また、上記可動側導体は、上記可動側フランジ部が上記固定側フランジ部に当接したときに上記固定側導体と電気的接触状態を採り、上記可動側フランジ部が上記固定側フランジ部から離反したときに上記固定側導体との電気的接触状態を解除するように構成され、絶縁ガスが気密に取り付けられた上記固定側および可動側容器内に封入されている。そこで、容器外から可動側導体を駆動する機構が不要となり、構造の簡素化が図られ、低コスト化が図られるとともに、絶縁ガスの圧力を開路動作に利用でき、可動側容器の自重を閉路動作に利用でき、開路動作および閉路動作における作業者の負荷が軽減される簡易断路装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係る簡易断路装置の閉路状態を示す断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る簡易断路装置の開路状態を示す断面図である。
【図３】この発明の実施の形態２に係る簡易断路装置の閉路状態を示す断面図である。
【図４】この発明の実施の形態２に係る簡易断路装置の開路状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１、１Ａ  簡易断路装置、２、２０  固定側容器、３ａ、２２  固定側開口、４、２３  固定側フランジ部、５、２４  ガイド部、６  固定側導体、９  絶縁ガス、１０  可動側容器、１１ａ  可動側開口、１２  可動側フランジ部、１３摺動部、１４  可動側導体、１６  接触子、１７  バネ、１８  ボルト、１９
ナット、２５  高圧導体部（固定側導体）。
【図１】
2004187434.tif 000003
【図２】
2004187434.tif 000004
【図３】
2004187434.tif 000005
【図４】
2004187434.tif 000006