(57)【要約】【課題】注型後、絶縁層に所定のストレスを加えることができ、速やかに電気試験を実施することができる樹脂注型品を提供する。【解決手段】電気部材１と、電気部材１の周りに設けられた絶縁層２と、絶縁層２の周りに設けられた接地層９と、一方の主回路導体３と、一方の主回路導体３の周りに設けられた一方の界面接続部４と、他方の主回路導体７と、他方の主回路導体７の周りに設けられた他方の界面接続部８とを備え、一方の界面接続部４は、先端に行くほど細径となる一方のテーパ状の沿面絶縁部と、同軸状の一方の接地接続部１６とで構成され、他方の界面接続部８は、先端に行くほど細径となる他方のテーパ状の沿面絶縁部と、同軸状の他方の接地接続部２１とで構成されることを特徴とする。【選択図】  図１
2016081698.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スイッチギヤの電気系統を構成する電気部材と、
前記電気部材の周りに設けられた絶縁層と、
前記絶縁層の周りに設けられた接地層と、
前記電気部材に接続された一方の主回路導体と、
前記一方の主回路導体の周りに設けられた一方の界面接続部と、
前記電気部材に接続された他方の主回路導体と、
前記他方の主回路導体の周りに設けられた他方の界面接続部とを備え、
前記一方の界面接続部は、先端に行くほど細径となる一方のテーパ状の沿面絶縁部と、
前記一方のテーパ状の沿面絶縁部の太径側に連接されるとともに、前記一方の主回路導体と同軸状の一方の接地接続部とで構成され、
前記他方の界面接続部は、先端に行くほど細径となる他方のテーパ状の沿面絶縁部と、
前記他方のテーパ状の沿面絶縁部の太径側に連接されるとともに、前記他方の主回路導体と同軸状の他方の接地接続部とで構成されることを特徴とする樹脂注型品。
【請求項２】
前記一方の界面接続部、前記他方の界面接続部に装着される可撓性母線に環状の凸部を設け、
前記一方の接地接続部、前記他方の接地接続部に、前記凸部が嵌め込まれる環状の凹部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の樹脂注型品。
【請求項３】
前記電気部材は、真空バルブであり、
前記一方の界面接続部は、前記真空バルブの固定側に構成された固定側界面接続部、
前記他方の界面接続部は、前記真空バルブの可動側に構成された可動側界面接続部であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の樹脂注型品。
【請求項４】
スイッチギヤの電気系統を構成する電気部材と、
前記電気部材の周りに設けられた絶縁層と、
前記絶縁層の周りに設けられた接地層と、
前記電気部材に接続された一方の主回路導体と、
前記一方の主回路導体の周りに設けられた一方の界面接続部と、
前記電気部材に接続された他方の主回路導体と、
前記他方の主回路導体の周りに設けられた他方の界面接続部とを備えた樹脂注型品の電気試験方法であって、
前記一方の界面接続部に絶縁栓を装着し、
前記他方の界面接続部に印加ケーブルを装着し、
接地電位の導電性媒体を満たしたタンク内に浸漬して電気試験を行うことを特徴とする樹脂注型品の電気試験方法。
【請求項５】
前記導電性媒体の抵抗率を５００ｋΩ・ｃｍ以下としたことを特徴とする請求項４に記載の樹脂注型品の電気試験方法。
【請求項６】
前記タンク内に接地板を挿入したことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の樹脂注型品の電気試験方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、界面接続部を有し、外周に接地層を設けた樹脂注型品およびその電気試験方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、真空バルブのような電気部材をエポキシ樹脂で注型した樹脂注型品は、大幅な縮小化を図ることができ、固体絶縁スイッチギヤに多用されている。樹脂注型品には、外周に接地層が設けられるとともに、他の電気機器と接続するための界面接続部が設けられている（例えば、特許文献１参照）。接地層の形成にあたっては、界面接続部をマスキング処理し、サンドブラスト処理を施した後、カーボン塗料のような導電性塗料を所定厚さ塗布する複数の工程が用いられている（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
このような樹脂注型品は、注型後、部分放電試験や耐電圧試験などの電気試験を行い、基準値に達しているか否かの良否判定が行われる。注型においては、材料ロット、樹脂温度、金型温度、金型圧力などの注型条件が管理され、数１０〜数１００個が連続して製造される。このため、良否判定で不合格品が出た場合、速やかに注型条件をチェックする必要がある。しかしながら、接地層の形成には複数の工程があり、良否判定までに多大の時間を要し、注型条件のチェックが遅れることがある。このため、注型後、速やかに電気試験を行い、良否判定ができるものが望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１１５２４４号公報
【特許文献２】特開２０１２−１５７１７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、注型後、接地層を設ける領域を簡易な方法で接地電位とすることができ、絶縁層に所定のストレスを加えて速やかに電気試験を実施することができる樹脂注型品およびその電気試験方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、実施形態の樹脂注型品は、スイッチギヤの電気系統を構成する電気部材と、前記電気部材の周りに設けられた絶縁層と、前記絶縁層の周りに設けられた接地層と、前記電気部材に接続された一方の主回路導体と、前記一方の主回路導体の周りに設けられた一方の界面接続部と、前記電気部材に接続された他方の主回路導体と、前記他方の主回路導体の周りに設けられた他方の界面接続部とを備え、前記一方の界面接続部は、先端に行くほど細径となる一方のテーパ状の沿面絶縁部と、前記一方のテーパ状の沿面絶縁部の太径側に連接されるとともに、前記一方の主回路導体と同軸状の一方の接地接続部とで構成され、前記他方の界面接続部は、先端に行くほど細径となる他方のテーパ状の沿面絶縁部と、前記他方のテーパ状の沿面絶縁部の太径側に連接されるとともに、前記他方の主回路導体と同軸状の他方の接地接続部とで構成されることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施例１に係る樹脂注型品の構成を示す断面図。
【図２】本発明の実施例１に係る樹脂注型品の製造工程を示すフロー図。
【図３】本発明の実施例１に係る樹脂注型品の一次電気試験状況を示す説明図。
【図４】本発明の実施例２に係る樹脂注型品の一次電気試験時の構成を示す要部断面図。
【図５】本発明の実施例２に係る樹脂注型品の構成を示す要部断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
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】
【０００９】
先ず、本発明の実施例１に係る樹脂注型品を図１〜図３を参照して説明する。図１は、本発明の実施例１に係る樹脂注型品の構成を示す断面図、図２は、本発明の実施例１に係る樹脂注型品の製造工程を示すフロー図、図３は、本発明の実施例１に係る樹脂注型品の一次電気試験状況を示す説明図である。
【００１０】
図１に示すように、入−切−接地の三位置を持つ真空バルブ１の外周には、エポキシ樹脂を注型した絶縁層２が設けられている。真空バルブ１の図示上部の固定側には、固定側導体３（一方の主回路導体）が軸方向に接続されている。固定側導体３の端部は絶縁層２から導出され、テーパ状（一方のテーパ状）の絶縁層２沿面によって固定側界面接続部４（一方の界面接続部）の沿面絶縁部を構成している。真空バルブ１の中間部には、可撓性を有する接地導体５が軸方向と直交する方向に設けられ、端部が絶縁層２から導出し、接地端子６を構成している。
【００１１】
真空バルブ１の図示下部の可動側には、可動側導体７（他方の主回路導体）が軸方向と直交する方向に接続されている。可動側導体７の端部は絶縁層２から導出され、テーパ状（他方のテーパ状）の絶縁層２沿面によって可動側界面接続部８（他方の界面接続部）の沿面絶縁部を構成している。固定側界面接続部４、接地端子６、可動側界面接続部８を除く絶縁層２の外周には、導電性塗料を塗布した接地層９が設けられている。絶縁層２の可動側には、空間部１０が設けられ、真空バルブ１を入−切−接地に操作する二点鎖線で示す絶縁操作ロッド１１が軸方向と平行に配置されている。
【００１２】
固定側界面接続部４には、固定側導体３と接続される固定側中心導体１２、固定側中心導体１２の周りに設けられるとともに、固定側界面接続部４に密着する可撓性の固定側絶縁層１３、固定側絶縁層１３の外周に設けられた可撓性の固定側接地層１４で構成される固定側可撓性母線１５が挿入、接続できるようになっている。一点鎖線で示す接地層９の端部は、固定側接地層１４が接触する固定側接地接続部１６（一方の接地接続部）となっている。ここで、固定側界面接続部４は、先端に行くほど細径となるテーパ状の沿面絶縁部と、太径側に連接するとともに、固定側導体３と同軸状の固定側接地接続部１６とで構成される。
【００１３】
可動側界面接続部８には、可動側導体７と接続される可動側中心導体１７、可動側中心導体１７の周りに設けられるとともに、可動側界面接続部８に密着する可撓性の可動側絶縁層１８、可動側絶縁層１８の外周に設けられた可撓性の可動側接地層１９で構成される可動側可撓性母線２０が挿入、接続できるようになっている。一点鎖線で示す接地層９の端部は、可動側接地層１９が接触する可動側接地接続部２１（他方の接地接続部）となっている。ここで、可動側界面接続部８は、先端に行くほど細径となるテーパ状の沿面絶縁部と、太径側に連接するとともに、可動側導体７と同軸状の可動側接地接続部２１とで構成される。
【００１４】
次に、樹脂注型品の製造方法および電気試験方法を図２、図３を参照して説明する。
【００１５】
図２に示すように、真空バルブ１を注型した樹脂注型品（ｓｔ１）は、そのままの状態で直ちに第一次電気試験を実施する（ｓｔ２）。第一次電気試験では、図３に示すように、固定側界面接続部４に構成が固定側可撓性母線１５に相当する固定側絶縁栓２２（絶縁栓）を装着する。可動側界面接続部８には、構成が可動側可撓性母線２０に相当する可動側印加ケーブル２３（印加ケーブル）を装着する。接地端子６は、接地する。空間部１０には、Ｏリング２４を介して水密板２５を固定する。これを抵抗率５００ｋΩ・ｃｍ以下の塩水、電解質溶液などの導電性媒体２６を満たしたタンク２７に浸漬させる。タンク２７内には、接地板２８を挿入する。
【００１６】
このような状態において、可動側印加ケーブル２３から電圧を印加し、部分放電試験、耐電圧試験などの電気試験を実施する。導電性媒体２６は、接地電位となり、接地層９に相当するものとなる。タンク２７を接地するものの、接地板２８を挿入することにより、導電性媒体２６を確実に接地電位とすることができる。また、抵抗率５００ｋΩ・ｃｍ以下としているので、絶縁層２に所定のストレスを加えることができ、欠陥の有無を調べることができる。抵抗率５００ｋΩ・ｃｍを超過すると、電位分担が変化し、所定のストレスが加わらなくなる。固定側界面接続部４と可動側界面接続部８の沿面では、固定側絶縁栓２２、可動側印加ケーブル２３が密着し、導電性媒体２６が浸入することがなく、良好な絶縁特性を維持する。
【００１７】
第一次電気試験では、基準値に達しているか否かの第一次の良否判定を行い（ｓｔ３）、良品について、マスキング処理（ｓｔ４）、サンドブラスト処理（ｓｔ５）、導電性塗料塗布（ｓｔ６）を行う。そして、固定側絶縁栓２２、可動側印加ケーブル２３を装着し、大気中において、第二次電気試験を行い（ｓｔ７）、基準値に達しているか否かの第二次の良否判定を行う（ｓｔ８）。ここで、マスキング処理（ｓｔ４）から第二次の良否判定（ｓｔ８）までは、従来の製造と同様の工程であり、第二次電気試験（ｓｔ７）では良品の確認試験となる。なお、第一次の良否判定（ｓｔ３）で不良品となった場合には、製造を一時中断し、注型条件のチェックを行う。
【００１８】
これにより、注型後、直ちに電気試験を行うことができるので、不良品となったとき、注型条件をチェックすることができる。従来では、接地層９を設けるまで電気試験を行うことができず、材料ロット変更などで注型条件がずれたとき、その対応が遅れて不良品を連続させて製造してしまうことがあったが、これを防止することができる。真空バルブ１は、比較的高価なものであるので、早い対応により生産性を向上させることができる。
【００１９】
ここで、第一次電気試験において、固定側界面接続部４に同軸状の固定側接地接続部１６を設けているので、固定側絶縁栓２２を装着したとき、同軸状の部分で密着度が向上し、固定側界面接続部４の絶縁特性を安定させることができる。即ち、固定側接地接続部１６を含めた固定側界面接続部４の全てがテーパ状であった場合、固定側絶縁栓２２が抜ける方向に移動し易くなり、面圧が掛かり難くなって絶縁特性を低下させることになるが、固定側接地接続部１６により、抜ける方向の応力を阻止することができる。また、固定側接地接続部１６は、接地電位のため、導電性媒体２６が万が一に浸入しても絶縁特性に影響を与えない。可動側界面接続部８も同様に、同軸状の可動側接地接続部２１を設けているので、可動側印加ケーブル２３を装着したとき、同軸状の部分で密着度が向上し、可動側界面接続部８の絶縁特性を安定させることができる。
【００２０】
上記実施例１の樹脂注型品によれば、注型後、固定側界面接続部４には固定側絶縁栓２２、可動側界面接続部８には可動側印加ケーブル２３を装着し、導電性媒体２６中に浸漬して電気試験を行うので、注型条件のチェックを短時間で実施することができる。連続して複数個を注型する樹脂注型品に対し、生産性を大幅に向上させることができる。
【００２１】
上記実施例１では、電気部材に真空バルブ１を用いて説明したが、中心導体や変成器などスイッチギヤの電気系統を構成する電気部材であって、界面接続部４、８を有し、外周に接地層９を設ける樹脂注型品に用いることができる。
【実施例２】
【００２２】
次に、本発明の実施例２に係る樹脂注型品を図４、図５を参照して説明する。図４は、本発明の実施例２に係る樹脂注型品の一次電気試験時の構成を示す要部断面図、図５は、本発明の実施例２に係る樹脂注型品の構成を示す要部断面図である。なお、この実施例２が実施例１と異なる点は、界面接続部の水密性を向上させたことである。図４、図５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。
【００２３】
図４に示すように、固定側可撓性母線１５の固定側接地層１４には、端部に内径方向に突出した環状の凸部２４が設けられている。固定側接地接続部１６には、凸部２４が嵌め込まれる環状の凹部２５が設けられている。凸部２４に対向する外周には、必要に応じ、締付けバンド２６を設けることができる。樹脂注型品では、図５に示すように、凹部２５にも接地層９が設けられている。可動側界面接続部８も固定側と同様の構造を設けることができる。
【００２４】
上記実施例２の樹脂注型品によれば、実施例１による効果のほかに、第一次電気試験での界面接続部４、８への導電性媒体２６の浸入を防ぐ水密性を向上させることができる。
【００２５】
以上述べたような実施形態によれば、接地層を設ける樹脂注型品の絶縁特性を、注型直後に求めることができ、生産性を格段に向上させることができる。
【００２６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００２７】
１  真空バルブ
２  絶縁層
３  固定側導体（一方の主回路導体）
４  固定側界面接続部（一方の界面接続部）
７  可動側導体（他方の主回路導体）
８  可動側界面接続部（他方の界面接続部）
９  接地層
１５  固定側可撓性母線
１６  固定側接地接続部（一方の接地接続部）
２０  可動側可撓性母線
２１  可動側接地接続部（他方の接地接続部）
２２  固定側絶縁栓（絶縁栓）
２３  可動側印加ケーブル（印加ケーブル）
２６  導電性媒体
２７  タンク
２８  接地板
【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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