(57)【要約】【課題】機器内に封入される絶縁ガスの種類にかかわらず、機器の耐電圧性能を向上させることができるガス絶縁機器を提供する。【解決手段】高電圧導体と、高電圧導体を密閉するための接地タンクと、高電圧導体と接地タンクとの間を絶縁支持するための支持絶縁物とを備え、接地タンク内に、絶縁ガスとしてＳＦ６、Ｎ２、Ｏ２、乾燥空気、ＣＯ２、ＣＦ４、ｃ−Ｃ４Ｆ８、ＣＣｌ２、Ｃ２Ｆ６又はＣ３Ｆ８のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガスが封入されたガス絶縁機器において、高電圧導体の表面、接地タンクの内面又は支持絶縁物の表面の少なくともいずれかの表面に、油又は粘性を有する液体を塗布する。【選択図】　図１
2004040970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高電圧導体と、高電圧導体を密閉するための接地タンクと、高電圧導体と接地タンクとの間を絶縁支持するための支持絶縁物とを備え、前記接地タンク内に、絶縁ガスとしてＳＦ６、Ｎ２、Ｏ２、乾燥空気、ＣＯ２、ＣＦ４、ｃ−Ｃ４Ｆ８、ＣＣｌ２、Ｃ２Ｆ６又はＣ３Ｆ８のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガスが封入されたガス絶縁機器において、
前記高電圧導体の表面の少なくとも一部分に、油又は粘性を有する液体を塗布したことを特徴とするガス絶縁機器。
【請求項２】
高電圧導体と、高電圧導体を密閉するための接地タンクと、高電圧導体と接地タンクとの間を絶縁支持するための支持絶縁物とを備え、前記接地タンク内に、絶縁ガスとしてＳＦ６、Ｎ２、Ｏ２、乾燥空気、ＣＯ２、ＣＦ４、ｃ−Ｃ４Ｆ８、ＣＣｌ２、Ｃ２Ｆ６又はＣ３Ｆ８のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガスが封入されたガス絶縁機器において、
前記接地タンクの内面の少なくとも一部分に、油又は粘性を有する液体を塗布したことを特徴とするガス絶縁機器。
【請求項３】
高電圧導体と、高電圧導体を密閉するための接地タンクと、高電圧導体と接地タンクとの間を絶縁支持するための支持絶縁物とを備え、前記接地タンク内に、絶縁ガスとしてＳＦ６、Ｎ２、Ｏ２、乾燥空気、ＣＯ２、ＣＦ４、ｃ−Ｃ４Ｆ８、ＣＣｌ２、Ｃ２Ｆ６又はＣ３Ｆ８のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガスが封入されたガス絶縁機器において、
前記支持絶縁物の表面の少なくとも一部分に、油又は粘性を有する液体を塗布したことを特徴とするガス絶縁機器。
【請求項４】
高電圧導体と、高電圧導体を密閉するための接地タンクと、高電圧導体と接地タンクとの間を絶縁支持するための支持絶縁物とを備え、前記接地タンク内に、絶縁ガスとしてＳＦ６、Ｎ２、Ｏ２、乾燥空気、ＣＯ２、ＣＦ４、ｃ−Ｃ４Ｆ８、ＣＣｌ２、Ｃ２Ｆ６又はＣ３Ｆ８のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガスが封入されたガス絶縁機器において、
前記高電圧導体の表面、前記接地タンクの内面又は前記支持絶縁物の表面の少なくとも２つの表面に、油又は粘性を有する液体を塗布したことを特徴とするガス絶縁機器。
【請求項５】
前記接地タンクの内部に絶縁ガスを封入する際に、絶縁ガスと同時に前記油又は粘性を有する液体をタンク内部の各表面に吹き付けることにより、前記油又は粘性を有する液体を塗布したことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか一に記載のガス絶縁機器。
【請求項６】
高電圧導体と、高電圧導体を密閉するための接地タンクと、高電圧導体と接地タンクとの間を絶縁支持するための支持絶縁物とを備え、前記接地タンク内に、絶縁ガスとしてＳＦ６、Ｎ２、Ｏ２、乾燥空気、ＣＯ２、ＣＦ４、ｃ−Ｃ４Ｆ８、ＣＣｌ２、Ｃ２Ｆ６又はＣ３Ｆ８のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガスが封入されたガス絶縁機器において、
前記高電圧導体の表面又は接地タンクの内面又は支持絶縁物の表面の少なくとも１つ以上の表面に、そのガス絶縁機器のガス圧力より高い高圧ガスを内包するマイクロカプセルを含有する塗料を塗布したことを特徴とするガス絶縁機器。
【請求項７】
高電圧導体と、高電圧導体を密閉するための接地タンクと、高電圧導体と接地タンクとの間を絶縁支持するための支持絶縁物とを備え、前記接地タンク内に、絶縁ガスとしてＳＦ６、Ｎ２、Ｏ２、乾燥空気、ＣＯ２、ＣＦ４、ｃ−Ｃ４Ｆ８、ＣＣｌ２、Ｃ２Ｆ６又はＣ３Ｆ８のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガスが封入されたガス絶縁機器において、
前記高電圧導体の表面又は接地タンクの内面又は支持絶縁物の表面の少なくとも１つ以上の表面に、油を内包するマイクロカプセルを含有する塗料を塗布したことを特徴とするガス絶縁機器。
【請求項８】
高電圧導体と、高電圧導体を密閉するための接地タンクと、高電圧導体と接地タンクとの間を絶縁支持するための支持絶縁物とを備え、前記接地タンク内に、絶縁ガスとしてＳＦ６、ＣＯ２、Ｎ２、Ｏ２、Ｈ２のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガス、又はこれらのガスのうち少なくとも１つ以上のガスと上記以外のガスを混合させた混合ガスが封入されたガス絶縁機器において、
前記高電圧導体又は支持絶縁物の表面の少なくとも一部分に、セラミック材料又は所定の細孔径を有する合成ゼオライトからなる層を形成したことを特徴とするガス絶縁機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力機器に使用されるガス絶縁機器に係り、特に、絶縁ガスの種類にかかわらず、機器の耐電圧性能を向上させることができるガス絶縁機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は、現在使用されている一般的なガス絶縁機器の構成例を示したものであり、接地タンク１、２、３の内部には通電用の高電圧導体４、５、６が挿入され、この高電圧導体４、５、６には、高電圧導体４、５、６を接地タンク１、２、３から絶縁支持するための支持絶縁物７、８が取付けられている。また、この支持絶縁物７、８は、高電圧導体４、５、６と接地タンク１、２、３との同軸性をとるために、その中心部に高電圧導体４、５、６を接続し、さらに接地タンク１、２、３を支持絶縁物７、８の両側から挟み込む構造となっている。そして、この支持絶縁物７、８の左右及び中央の接地タンク１、２、３の内部には、高電圧導体４、５、６と接地タンク１、２、３との絶縁を保つための絶縁ガス９０、９１、９２が封入されている。
【０００３】
このようなガス絶縁機器が多数設置されている変電所は、社会の電気エネルギーの根幹をなすことから、高い信頼性が求められているとともに、都市部の地下変電所への適用から、小型化への要求が望まれ、さらなる技術革新がなされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、現在のガス絶縁機器の絶縁ガスとして使用されているＳＦ６ガスは、先の地球温暖化防止京都会議（ＣＯＰ３）において地球温暖化ガスとして指定され、現在排出量の削減が要求されている。従って、今後、地球環境への影響を考慮し、ＳＦ６ガスを撤廃したＳＦ６代替ガス絶縁機器、あるいはＳＦ６を極力低減したＳＦ６混合ガス絶縁機器の開発が望まれている。
【０００５】
しかしながら、現在存在し得るガスの中で、ＳＦ６より優れた絶縁性能を有し、かつ有毒性、爆発性、液化温度などの観点からガス絶縁機器に適用できるような実用性のある単体ガスは存在しない。また、現在のように機器のさらなる小型化が要求されている中、ＳＦ６代替ガスを適用することで機器を大型化することは望ましくない。
【０００６】
このような状況下で、ＳＦ６ガスに替わる代替ガス絶縁機器を開発するに当たって、絶縁性能はＳＦ６よりも劣るものの、環境的あるいは化学的な諸性質が最も優位であるガスを用いて、ガス自身の持つ絶縁性能に他の絶縁技術を取入れる方策が検討されている。
【０００７】
例えば、本出願人は、高電圧導体と接地タンクとの間に固体円筒状の絶縁バリアを構成する提案を行っている（特開２００１−５７７２６号、特開２００２−１５２９２７号）。これらの提案は、絶縁バリアを高電圧導体と接地タンクとの間に挿入することにより、高電圧導体から接地タンクまでの絶縁ガス中の放電路を遮断するものである。このように構成したガス絶縁機器において絶縁破壊を発生させるには、絶縁バリアを貫通させる必要があり、より高い電圧の発生が必要であることから、結果として機器としての絶縁性能は向上する。
【０００８】
しかしながら、このような絶縁バリアを挿入する技術では、既設のガス絶縁機器に対して絶縁バリアを挿入するために改良を施す必要のある部品が多数存在するため、絶縁ガスのみを入れ替えることで代替ガス絶縁機器を構成することは困難である。また、絶縁バリアと支持絶縁物との接続状態を最適化しなければ、その部分に形成されるトリプルジャンクションによって絶縁破壊を引き起す危険性がある。さらに絶縁バリアを組込むことで、製造コストは非常に高くなるという問題もある。
【０００９】
また、別の解決策として、高電圧導体の表面に固体絶縁塗装を施す技術が検討されている。これらの提案によれば、高電圧導体表面に潜在する表面粗さを絶縁被覆でコーティングするため、表面の凹凸を起点とする電子なだれの発生を防ぐことができ、その結果、絶縁耐力を向上させることができる。
【００１０】
しかしながら、高電圧導体の表面に絶縁塗装を施す際に、塗装内部に気泡を含有する可能性がある。万が一、表面絶縁塗装の内部に気泡が存在すれば、気泡内部において部分放電が発生し、これを起因として絶縁破壊に発展する危険性がある。そのため、コーティング内部の気泡を管理するための技術を確立することが必要である。
【００１１】
さらに、別の解決策として、接地タンクの内面に粘着性を有する塗料を塗布する提案もなされている（特開平７−３１０３９号）。この提案では、万が一、機器内部に金属異物が混入した場合であっても、接地タンクの内面に塗布した粘着性（ゲル状）の塗料によって金属異物は捕獲されるため、機器の運転電圧によって発生する静電気力によっても金属異物は浮上しなくなり、金属異物に対する絶縁信頼性のある機器を提供することができる。
【００１２】
しかしながら、粘着性（ゲル状）の塗料を塗布した場合、金属異物はゲル状の塗料の中には取り込まれないため、塗料の上に乗ることとなる。その結果、金属異物から部分放電が発生し、絶縁破壊の起因となる電子が大量に放出され、このような電子放出によって、絶縁破壊が発生する可能性がある。
【００１３】
本発明は、上述したような従来技術の問題点を解決するために提案されたものであり、その目的は、機器内に封入される絶縁ガスの種類にかかわらず、機器の耐電圧性能を向上させることができるガス絶縁機器を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、高電圧導体と、高電圧導体を密閉するための接地タンクと、高電圧導体と接地タンクとの間を絶縁支持するための支持絶縁物とを備え、前記接地タンク内に、絶縁ガスとしてＳＦ６、Ｎ２、Ｏ２、乾燥空気、ＣＯ２、ＣＦ４、ｃ−Ｃ４Ｆ８、ＣＣｌ２、Ｃ２Ｆ６又はＣ３Ｆ８のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガスが封入されたガス絶縁機器において、前記高電圧導体の表面の少なくとも一部分に、油又は粘性を有する液体を塗布したことを特徴とする。
【００１５】
以上のような構成を有する請求項１の発明では、高電圧導体の表面に油又は粘性を有する液体を塗布することによって、高電圧導体の表面の粗さを起点とする電子放出及び電子なだれを無効にすることができるので、機器内の絶縁破壊現象の主要因である高電圧導体表面を起点とする絶縁破壊を抑制することができる。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、高電圧導体と、高電圧導体を密閉するための接地タンクと、高電圧導体と接地タンクとの間を絶縁支持するための支持絶縁物とを備え、前記接地タンク内に、絶縁ガスとしてＳＦ６、Ｎ２、Ｏ２、乾燥空気、ＣＯ２、ＣＦ４、ｃ−Ｃ４Ｆ８、ＣＣｌ２、Ｃ２Ｆ６又はＣ３Ｆ８のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガスが封入されたガス絶縁機器において、前記接地タンクの内面の少なくとも一部分に、油又は粘性を有する液体を塗布したことを特徴とする。
【００１７】
以上のような構成を有する請求項２の発明では、接地タンクの内面に油又は粘性を有する液体を塗布することによって、万一機器内部に金属異物が混入しても金属異物は重力により接地タンクの内面に落下し、タンク内面に塗布された油に捕獲され、その位置から容易に移動しなくなる。したがって、通常より高い高電圧が導体に課電されたことにより静電気力が金属異物に働いたとしても、金属異物が高電圧導体へ浮上しにくくなり、浮上金属異物による絶縁破壊現象を抑制することができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、高電圧導体と、高電圧導体を密閉するための接地タンクと、高電圧導体と接地タンクとの間を絶縁支持するための支持絶縁物とを備え、前記接地タンク内に、絶縁ガスとしてＳＦ６、Ｎ２、Ｏ２、乾燥空気、ＣＯ２、ＣＦ４、ｃ−Ｃ４Ｆ８、ＣＣｌ２、Ｃ２Ｆ６又はＣ３Ｆ８のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガスが封入されたガス絶縁機器において、前記支持絶縁物の表面の少なくとも一部分に、油又は粘性を有する液体を塗布したことを特徴とする。
【００１９】
以上のような構成を有する請求項３の発明では、支持絶縁物の表面に油又は粘性を有する液体を塗布することによって、その表面に金属異物が付着した場合でも、金属異物は油又は粘性を有する液体中に取り込まれるため、絶縁破壊の起因となる金属異物からの電子放出を抑制することができる。その結果、絶縁破壊の起因となる電子が供給されないため、金属異物を起因とする絶縁破壊を抑制することができる。
【００２０】
請求項４に記載の発明は、高電圧導体と、高電圧導体を密閉するための接地タンクと、高電圧導体と接地タンクとの間を絶縁支持するための支持絶縁物とを備え、前記接地タンク内に、絶縁ガスとしてＳＦ６、Ｎ２、Ｏ２、乾燥空気、ＣＯ２、ＣＦ４、ｃ−Ｃ４Ｆ８、ＣＣｌ２、Ｃ２Ｆ６又はＣ３Ｆ８のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガスが封入されたガス絶縁機器において、前記高電圧導体の表面、前記接地タンクの内面又は前記支持絶縁物の表面の少なくとも２つの表面に、油又は粘性を有する液体を塗布したことを特徴とする。
【００２１】
以上のような構成を有する請求項４の発明では、例えば、高電圧導体と接地タンクと支持絶縁物の全ての表面に油又は粘性を有する液体を塗布することとすれば、高電圧導体の表面の粗さを起点とする電子放出及び電子なだれを抑制することができると共に、万一機器内部に金属異物が混入した場合であっても、金属異物はタンク内面又は支持絶縁物に塗布した油又は粘性を有する液体の中に捕獲されて容易に移動しなくなるため、絶縁破壊の起因となる金属異物からの電子放出を抑制することができる。さらに、油又は粘性を有する液体を塗布する領域が機器内部の全表面となるため塗布作業が容易なものとなり、塗布にかかる費用を安価に抑えることができる。
【００２２】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一に記載のガス絶縁機器において、前記接地タンクの内部に絶縁ガスを封入する際に、絶縁ガスと同時に前記油又は粘性を有する液体をタンク内部の各表面に吹き付けることにより、前記油又は粘性を有する液体を塗布したことを特徴とする。
【００２３】
以上のような方法を適用した請求項５の発明では、油等の塗布作業に絶縁ガス封入時の圧力を利用しているため、油等は絶縁ガスの拡散と同時にガス絶縁機器のタンク内部の隅々に拡散し、表面に付着する。したがって、高電圧導体と接地タンクと支持絶縁物の全ての表面に油等を塗布する場合、本発明による油の塗布方法を適用すれば、塗布作業が容易かつ合理的に短時間に行うことができるので、機器の製造コストを低減することができる。
【００２４】
請求項６に記載の発明は、高電圧導体と、高電圧導体を密閉するための接地タンクと、高電圧導体と接地タンクとの間を絶縁支持するための支持絶縁物とを備え、前記接地タンク内に、絶縁ガスとしてＳＦ６、Ｎ２、Ｏ２、乾燥空気、ＣＯ２、ＣＦ４、ｃ−Ｃ４Ｆ８、ＣＣｌ２、Ｃ２Ｆ６又はＣ３Ｆ８のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガスが封入されたガス絶縁機器において、前記高電圧導体の表面又は接地タンクの内面又は支持絶縁物の表面の少なくとも１つ以上の表面に、そのガス絶縁機器のガス圧力より高い高圧ガスを内包するマイクロカプセルを含有する塗料を塗布したことを特徴とする。
【００２５】
以上のような構成を有する請求項６の発明は、万が一絶縁性能以上の電圧が機器に課電され、絶縁破壊現象が発生した場合であっても、絶縁破壊に伴う放電の先端が高電圧導体又は接地タンク表面に達する前に、塗料に含有されているマイクロカプセルのうち放電に曝された数個を破壊し、マイクロカプセルに内包されていた高圧ガスを噴出させるため、機器内部のガス圧力は瞬間的に上昇する。これにより、高電圧導体から接地タンクにまで達する地絡放電を消滅させることができる。
【００２６】
請求項７に記載の発明は、高電圧導体と、高電圧導体を密閉するための接地タンクと、高電圧導体と接地タンクとの間を絶縁支持するための支持絶縁物とを備え、前記接地タンク内に、絶縁ガスとしてＳＦ６、Ｎ２、Ｏ２、乾燥空気、ＣＯ２、ＣＦ４、ｃ−Ｃ４Ｆ８、ＣＣｌ２、Ｃ２Ｆ６又はＣ３Ｆ８のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガスが封入されたガス絶縁機器において、前記高電圧導体の表面又は接地タンクの内面又は支持絶縁物の表面の少なくとも１つ以上の表面に、油を内包するマイクロカプセルを含有する塗料を塗布したことを特徴とする。
【００２７】
以上のような構成を有する請求項７の発明は、万が一絶縁性能以上の電圧が機器に課電され、絶縁破壊現象が発生した場合であっても、絶縁破壊に伴う放電の先端が高電圧導体又は接地タンク表面に達する前に、塗料に含有されているマイクロカプセルのうち放電に曝された数個を破壊し、マイクロカプセルに内包されていた油を瞬間的に蒸発させるため、機器の絶縁ガスの圧力は瞬間的に上昇する。これにより、高電圧導体から接地タンクにまで達する地絡放電を消滅させることができる。
【００２８】
請求項８に記載の発明は、高電圧導体と、高電圧導体を密閉するための接地タンクと、高電圧導体と接地タンクとの間を絶縁支持するための支持絶縁物とを備え、前記接地タンク内に、絶縁ガスとしてＳＦ６、ＣＯ２、Ｎ２、Ｏ２、Ｈ２のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガス、又はこれらのガスのうち少なくとも１つ以上のガスと上記以外のガスを混合させた混合ガスが封入されたガス絶縁機器において、前記高電圧導体又は支持絶縁物の表面の少なくとも一部分に、セラミック材料又は所定の細孔径を有する合成ゼオライトからなる層を形成したことを特徴とする。
【００２９】
以上のような構成を有する請求項８の発明では、絶縁ガス中のＳＦ６、ＣＯ２、Ｎ２、Ｏ２、Ｈ２分子は、高電圧導体又は支持絶縁物の表面に形成させたセラミック材料又は所定の細孔径を有する合成ゼオライトからなる層に効率良く吸着される。したがって、高電圧導体又は支持絶縁物の表面には密度の高い絶縁ガスの層ができる。このような密度の高い絶縁ガスによって、高電圧導体表面又は支持絶縁物の表面を起点とする絶縁破壊を抑制することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態の一例について、図面を参照して具体的に説明する。なお、図７に示した従来型と同一の部材については同一の符号を付して、説明は省略する。
【００３１】
（１）第１の実施の形態
（構成）
図１は、本発明に係るガス絶縁機器の第１実施形態の構成を示す図である。すなわち、本実施形態は、高電圧導体４、５、６の表面の少なくとも一部分に、油又は粘性を有する液体からなる塗布層１１を形成したものである。
なお、塗布する油又は粘性を有する液体としては、絶縁油、シリコーン油、重油あるいはコールタール等の粘性の強い液体を用いることができる。また、ガス絶縁機器内に封入する絶縁ガスとしては、ＳＦ６、Ｎ２、Ｏ２、乾燥空気、ＣＯ２、ＣＦ４、ｃ−Ｃ４Ｆ８、ＣＣｌ２、Ｃ２Ｆ６又はＣ３Ｆ８のうち何れか１つの単体ガス、又はこれらのガスのうち任意の２つ以上のガスを混合させた混合ガスを用いることができる。
【００３２】
（作用・効果）
上記のような構成を有する本実施形態のガス絶縁機器によれば、高電圧導体の表面に油又は粘性を有する液体を塗布することによって、高電圧導体の表面の粗さを起因とする電子放出又は電子なだれを無効にすることができる。その結果、機器内の絶縁破壊現象の主要因である高電圧導体表面を起点とする絶縁破壊を抑制することができる。したがって、絶縁ガスとして従来から使用されているＳＦ６ガスに替えて、絶縁性能は低いが地球温暖化係数の小さい絶縁ガスを適用した場合であっても、機器としての絶縁性能を確保したガス絶縁機器を提供することができる。
【００３３】
また、油又は粘性を有する液体として、絶縁油又はシリコーン油を用いた場合には、絶縁油又はシリコーン油自体の良好な絶縁特性によって高電圧導体からの絶縁破壊現象を避けることができるので、機器の絶縁信頼性を高めることができる。また、油又は粘性を有する液体として、重油あるいはコールタール等の粘性の強い液体を使用した場合には、万一機器内部に金属異物が混入し、通常の油によっても金属異物の浮上を妨げられないような強い静電気力がかった場合でも、表面に塗布した液体の強い粘性によって金属異物は浮上しなくなる。したがって、金属異物に対する絶縁信頼性がより高いガス絶縁機器を提供することができる。
【００３４】
（２）第２の実施の形態
（構成）
図２は、本発明に係るガス絶縁機器の第２実施形態の構成を示す図である。すなわち、本実施形態は、接地タンク１、２、３の内面の少なくとも一部分に、油又は粘性を有する液体からなる塗布層１２を形成したものである。
なお、塗布する油又は粘性を有する液体、及びガス絶縁機器内に封入する絶縁ガスとしては、上記第１実施形態と同様のものを用いることができる。
【００３５】
（作用・効果）
上記のような構成を有する本実施形態のガス絶縁機器の内部に金属異物が混入した場合、金属異物は重力によって接地タンクの内面に塗布された油又は粘性を有する液体上に落下し、油又は粘性を有する液体からなる塗布層１２の中に取り込まれる。そして、この金属異物は機器運転中の高電界によって静電気力を受ける。
【００３６】
しかしながら、金属異物は粘性のある油又は液体によって捕獲されているため、従来の機器構成では金属異物が浮上してしまうような静電気力が発生した場合でも、金属異物の浮上を防ぐことができる。したがって、絶縁ガスとしてＳＦ６よりも絶縁性能の低いガスを使用した場合であっても、金属異物による絶縁破壊を抑制することができるので、金属異物に対する絶縁性能が良好なガス絶縁機器を提供することができる。
【００３７】
（３）第３の実施の形態
（構成）
図３は、本発明に係るガス絶縁機器の第３実施形態の構成を示す図である。すなわち、本実施形態は、高電圧導体と接地タンクとを絶縁支持するための支持絶縁物７、８の表面の少なくとも一部分に、油又は粘性を有する液体からなる塗布層１３を形成したものである。
なお、塗布する油又は粘性を有する液体、及びガス絶縁機器内に封入する絶縁ガスとしては、上記第１実施形態と同様のものを用いることができる。
【００３８】
（作用・効果）
上記のような構成を有する本実施形態のガス絶縁機器においては、支持絶縁物の表面に油又は粘性を有する液体を塗布することによって、支持絶縁物の表面に金属異物が付着した場合でも、金属異物は油又は粘性を有する液体からなる塗布層１３の中に取り込まれるため、絶縁破壊の主要因となる金属異物からの電子放出を抑制することができる。その結果、支持絶縁物に付着した金属異物を起点とする絶縁破壊を抑制することができるので、金属異物に対する絶縁性能が良好なガス絶縁機器を提供することができる。
【００３９】
（４）第４の実施の形態
（構成）
図４は、本発明に係るガス絶縁機器の第４実施形態の構成を示す図である。すなわち、本実施形態は、高電圧導体又は接地タンク又は支持絶縁物のすべての表面に、油又は粘性を有する液体からなる塗布層１１、１２及び１３を形成したものである。
なお、塗布する油又は粘性を有する液体、及びガス絶縁機器内に封入する絶縁ガスとしては、上記第１実施形態と同様のものを用いることができる。
【００４０】
（作用・効果）
上記のような構成を有する本実施形態のガス絶縁機器においては、高電圧導体、接地タンク及び支持絶縁物のすべての表面に油又は粘性を有する液体が塗布されているので、高電圧導体表面及び支持絶縁物表面を起点とする絶縁破壊を抑制し、さらに金属異物の浮上に起因する絶縁破壊を抑制する効果が得られる。また、油又は粘性を有する液体を塗布する際に、ガス絶縁機器内部の全面に塗布すれば良いため、塗布範囲を限定することなく容易に塗布作業を行うことができる。その結果、機器の製造コストが安価なガス絶縁機器を提供することができる。
【００４１】
（５）第５の実施の形態
（構成）
本実施形態は、高電圧導体の表面又は接地タンクの内面又は支持絶縁物の表面に油又は粘性を有する液体からなる塗布層を形成する方法に関するものであり、ガス絶縁機器内への絶縁ガスの封入と同時に、その封入作業時のガス吹付け圧力を利用して、油又は粘性を有する液体を各表面に吹付けるものである。
なお、塗布する油又は粘性を有する液体、及びガス絶縁機器内に封入する絶縁ガスとしては、上記第１実施形態と同様のものを用いることができる。
【００４２】
（作用・効果）
上記のような構成を有する本実施形態のガス絶縁機器においては、高電圧導体表面又は接地タンク内面又は支持絶縁物表面への油又は粘性を有する液体の塗布作業について、通常のガス絶縁機器の組立て工程の一つである機器真空引き後の絶縁ガス封入作業時のガス吹付け圧力を利用しているため、油又は粘性を有する液体は絶縁ガスの拡散と同時にガス絶縁機器のタンク内部の隅々に拡散・付着する。したがって、高電圧導体と接地タンクと支持絶縁物の全ての表面に隅々にまで自動的に塗布することができ、塗布作業にかかる人件費を縮小することができる。その結果、機器の製造コストを低減した安価なガス絶縁機器を提供することができる。
【００４３】
（６）第６の実施の形態
（構成）
図５は、本発明に係るガス絶縁機器の第６実施形態の構成を示す図である。すなわち、本実施形態は、高電圧導体表面又は接地タンク内面又は支持絶縁物の表面のうち少なくとも１つの表面に、ガス絶縁機器のガス圧力より高い高圧ガス、所定の油又は液体を内包するマイクロカプセル１７を含む固体絶縁塗料１４、１５、１６を塗布したものである。なお、前記高圧ガスとしては、ガス絶縁機器の絶縁ガスとして使用しているガスと同じガスを、ガス絶縁機器のガス圧力より高くして用いることができる。
【００４４】
なお、固体絶縁塗料１４、１５、１６に含有させるマイクロカプセル１７の材料としては、高温になると気体に昇華する固体、ガラス又はプラスチックを用いることができる。また、ガス絶縁機器内に封入する絶縁ガスとしては、上記第１実施形態と同様のものを用いることができる。
【００４５】
（作用・効果）
上記のような構成を有する本実施形態のガス絶縁機器においては、万が一、絶縁性能以上の電圧が機器に課電され、絶縁破壊現象が発生した場合であっても、絶縁破壊に伴う放電の先端が高電圧導体又は接地タンク表面に達する前に、固体絶縁塗料１４、１５、１６に含有されているマイクロカプセル１７のうち、放電に曝された数個が破壊され、マイクロカプセル１７に内包されていた高圧ガスを噴出し、あるいは油又は液体を気化させるため、機器内部のガス圧力は瞬間的に上昇する。これによって、高電圧導体から接地タンクにまで達する地絡放電は消滅し、機器としての地絡事故を防ぐことができる。
【００４６】
また、マイクロカプセル１７の内包ガスとして、ガス絶縁機器の絶縁ガスとして使用しているガスと同じガスを、ガス絶縁機器のガス圧力より高くして適用した場合には、万が一、機器内部にて絶縁破壊が発生し、絶縁破壊による放電が固体絶縁塗料１４、１５、１６に含まれるマイクロカプセル１７を破裂させて、内包ガスが噴出した場合であっても、機器の絶縁ガスとして使用しているガスと同じ成分のガスが内包ガスとして噴出されるため、その後のメンテナンス業務が容易となる。
【００４７】
また、固体絶縁塗料１４、１５、１６に含有させるマイクロカプセル１７の材料として、高温になると気体に昇華する固体を使用した場合には、万が一、絶縁性能以上の電圧が機器に課電され、絶縁破壊現象が発生した場合であっても、高電圧導体表面の固体絶縁塗料１４、１５、１６に含有されているマイクロカプセル１７のうち、絶縁破壊に伴う放電に曝された数個を気化させるだけでなく、放電のエネルギーが熱となってその近傍のマイクロカプセル１７にも伝導し、気化する。したがって、マイクロカプセル１７の気化によるガス圧力の上昇は著しいものとなり、高電圧導体から接地タンクにまで達する地絡放電の消滅効果としてさらに大きな効果を得ることができる。
【００４８】
また、固体絶縁塗料１４、１５、１６に含有させるマイクロカプセル１７の材料としてガラスを用いた場合には、マイクロカプセルの内部の高圧ガス又は油・液体等、あるいはマイクロカプセル以外の塗料成分との化学反応による長期的劣化を避けることができる。
【００４９】
さらに、固体絶縁塗料１４、１５、１６に含有させるマイクロカプセル１７の材料として、プラスチックを用いた場合には、ガラスを使用した場合と同様に、隣接する物質との化学反応による長期的劣化を避けることができる。また、万が一、絶縁破壊が発生すると、放電に曝された部分のマイクロカプセルだけでなく、その近傍に存在するマイクロカプセルは高温のため容易に溶解し、ガス絶縁機器の絶縁ガス圧力の上昇効果をさらに高いものとすることができる。
【００５０】
（７）第７の実施の形態
（構成）
図６は、本発明に係るガス絶縁機器の第７実施形態の構成を示す図である。すなわち、本実施形態は、セラミック材料又は細孔径が４Å又は５Å又は１０Åの合成ゼオライトからなる層１８を、高電圧導体又は支持絶縁物の表面の少なくとも一部分に形成したものである。
なお、ガス絶縁機器内に封入する絶縁ガスとしては、上記第１実施形態と同様のものを用いることができる。
【００５１】
（作用・効果）
上記のような構成を有する本実施形態のガス絶縁機器においては、絶縁ガス中のＳＦ６、ＣＯ２、Ｎ２、Ｏ２、Ｈ２分子は、高電圧導体又は支持絶縁物の表面に形成させたセラミック材料又は細孔径が４Å又は５Å又は１０Åの合成ゼオライトからなる層１８に効率良く吸着する。その結果、高電圧導体又は支持絶縁物の表面には、密度の高い絶縁ガスの層ができる。一方、機器内部の絶縁破壊は、主に電界の高い高電圧導体表面又は支持絶縁物の表面が起点となる。このような高電圧導体表面又は支持絶縁物に上記のように密度の高い絶縁ガスの層が形成されているため、絶縁破壊の発端となる初期電子を捕獲し、電子の動きを抑制することができる。
【００５２】
これによって、たとえ機器内部の絶縁ガスとして、地球温暖化ガスであるＳＦ６ガスの替わりに絶縁性能の低いガスを適用した場合であっても、高電圧導体表面又は支持絶縁物表面からの絶縁破壊を抑制することができるため、結果として絶縁性能の良好なガス絶縁機器を提供することができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、高電圧導体表面の微細な凹凸を起点とする電子放出、電子なだれが抑制されるため、これを原因とする絶縁破壊を抑制することができる。また、金属異物の混入に対する絶縁性能の劣化を抑制することができる。したがって、従来用いられているＳＦ６ガスよりも絶縁性能の低いガスを機器に適用する場合であっても、機器としての絶縁性能が確保されたガス絶縁機器を提供することができる。
【００５４】
さらに、油又は液体の塗布作業として絶縁ガス封入時の吹付け圧力を利用することによって、安価なガス絶縁機器を提供することができる。また、万が一、絶縁破壊が発生した場合であっても、マイクロカプセルを含有する固体絶縁塗料を塗布すれば、絶縁破壊に伴う放電を消滅させることができる。
【００５５】
このように、本発明によれば、機器内に封入される絶縁ガスの種類にかかわらず、機器の耐電圧性能を向上させることができるガス絶縁機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るガス絶縁機器の第１実施形態の構成を示す図
【図２】本発明に係るガス絶縁機器の第２実施形態の構成を示す図
【図３】本発明に係るガス絶縁機器の第３実施形態の構成を示す図
【図４】本発明に係るガス絶縁機器の第４実施形態の構成を示す図
【図５】本発明に係るガス絶縁機器の第６実施形態の構成を示す図
【図６】本発明に係るガス絶縁機器の第７実施形態の構成を示す図
【図７】従来のガス絶縁機器の構成を示す図
【符号の説明】
１、２、３…接地タンク
４、５、６…高電圧導体
７、８…支持絶縁物
９０、９１、９２…絶縁ガス
１０…ガス封入口
１１、１２、１３…油又は粘性を有する液体からなる塗布層
１４、１５、１６…固体絶縁塗料
１７…マイクロカプセル
１８…セラミック材料又はゼオライトからなる層
【図１】
2004040970.tif 000003
【図２】
2004040970.tif 000004
【図３】
2004040970.tif 000005
【図４】
2004040970.tif 000006
【図５】
2004040970.tif 000007
【図６】
2004040970.tif 000008
【図７】
2004040970.tif 000009