(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開閉器を固体絶縁物でモールドして電源系統を構成するスイッチギアにおいて、
前記開閉器の可動部には、この開閉器の可動側通電軸に連結された軸方向に移動自在の絶縁ロッドを配置するとともに、
前記絶縁ロッドの両端に埋め込まれている埋め込み金属のうち、少なくとも前記可動側通電軸側の前記埋め込み金属の軸方向の断面形状を十字形とし、
前記埋め込み金属の最も大きい部分の径をφｍｔｌ、前記絶縁ロッドの径をφｒｏｄとすると、０．２５≦φｍｔｌ／φｒｏｄ≦０．５を満足し、
且つ前記可動側通電軸と前記絶縁ロッドとの連結部分を囲むように、前記固体絶縁物内に前記可動側通電軸と同電位の導電性シールドを埋め込んだことを特徴とするスイッチギア。
【請求項２】
前記導電性シールドを、リング状の複数本の導電体で構成し、且つ前記複数本の導電体を前記可動側通電軸の軸方向に間隔をあけて配置したことを特徴とする請求項１に記載のスイッチギア。
【請求項３】
前記開閉器の可動側の通電導体の最も短い部分の半径をｒｈ、前記固体絶縁物に埋め込まれた前記導電性シールドの外径で最も短い部分の半径をｒｓ、前記通電導体と前記導電性シールドの軸方向成分の最短距離をＬ、前記絶縁ロッドの中心軸から前記固体絶縁物の外層部に設けられた接地層までの最短半径をｒとすると、
【数１】
0004074068.tif 000005
を満足して構成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスイッチギア。
【請求項４】
前記導電性シールドから前記固体絶縁物内側沿面までの最も薄い部分の絶縁厚さをｔｌ、前記導電性シールドから前記絶縁ロッドまでの最短距離をｔとすると、０．５５＜ｔｌ／ｔ＜０．８を満足して構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のスイッチギア。
【請求項５】
前記固体絶縁物の外層部に接地層を設けるとともに、前記可動部周囲の固体絶縁物を誘電率の異なる２層構造とし、接地層側の固体絶縁物の誘電率が内側の固体絶縁物の誘電率より小さいことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のスイッチギア。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、遮断器、断路器などの開閉機器を収納して電源系統を構成するスイッチギアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
代表的なスイッチギアの構成例を図１１に示す。図１１において、外周を軟鋼板で囲まれた容器５１を隔壁５２で前後に仕切り、前方の遮断器室５１ａには真空バルブ５３ａが装着された遮断器５３を収納し、また後方の母線室５１ｂには遮断器５３側の上下の主回路に合せてそれぞれ同形の断路器５４Ａ、５４Ｂを上下に設けている。断路器５４Ａ側は、支持碍子５６に固定された母線５５に接続され、隣接された盤への接続が行われる。また、断路器５４Ｂ側は、電力ケーブル５７ａから受電されたケーブルヘッド５７に接続されている。そして、これらの機器は、接続導体５８で相互に接続されている。また、電源側と負荷側を仕切っている隔壁５２には、図示していない貫通穴に主回路導体を絶縁層でモールドした絶縁スペーサ５９を設け、相互の室５１ａ、５１ｂの仕切りと、主回路の接続が行われている。これらの室５１ａ、５１ｂには、絶縁媒体として例えばＳＦ6ガスのような絶縁ガスが封入されている。
【０００３】
ＳＦ6ガスは、無色、無害、不活性などの特徴があり、大気圧のガス圧力で空気に比べて２〜３倍の絶縁耐力を有している。このように管理された絶縁ガスを封入したスイッチギアにより、電力の安定した供給が行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような構成において、ＳＦ6ガスは、高い絶縁耐力を有しているので、例えば特開昭６０−２１０１０７号に開示されているように、スイッチギアの縮小化が達成されている。しかしながら、ＳＦ6ガスは、地球温暖化防止京都会議（１９９７年１２月）で温暖化に寄与する効果が炭酸ガスの約２３０００倍とされ、大気に漏らしたり放出したりしないようにするべきであるということになった。
【０００５】
このためには、角形の容器５ｌを接合させている鉄板相互の気密溶接部や、ケーブルヘッド５７のガス／気中部分に用いられているＯリングのガス漏れ検証などが重要となってくる。また、容器５ｌの内部点検などのガス開放時には、開放する前に封入されているガスをガス回収機で回収する必要がある。これらは、従来方法の機器においても当然行われていたことであるが、更に重要性が高まり万全の対応が必要となってくる。
【０００６】
これらのことから、ＳＦ6ガスを使用しなければ前述の対応は不必要となるが、ＳＦ6ガスに優る絶縁媒体がないのが現状である。例えば、空気を絶縁媒体にすれば絶縁耐力が劣るので、劣った割合で絶縁距離などを広げなければならず全体形状が大型化してしまう。また、一般の気中絶縁では、塵埃や湿潤の影響を受けるので、これらの汚損特性を考慮して沿面距離などを大きくしなければならなかった。これは、最近の趨勢である縮小化に逆行するものである。
【０００７】
ＳＦ6ガスを使用しない方法として、例えば特開平１０−２１０６１５号（特願平９−０１３０２７号）に開示されているような真空バルブを固体絶縁物で直接一体モールドする固体絶縁構成がある。固体絶縁物は、ＳＦ6ガスに比べ絶縁耐圧が高く、絶縁距離の縮小化に大きく寄与する。しかし、開閉機器を備えるスイッチギアでは、スイッチギアの構成の中で可動部分が存在するため、全て固体で絶縁することはできず、この部分のみは気中絶縁に頼らざるを得ない。従って、この可動部の構造がスイッチギア全体の大きさを左右する。
【０００８】
本発明の目的は、ＳＦ６ガスを極力低減若しくはガスレス化して、耐電圧特性を向上させ、固体絶縁物でモールドすることが出来ない可動部の縮小化を図り、全体形状を縮小化したスイッチギアを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の本発明は、開閉器を固体絶縁物でモールドして電源系統を構成するスイッチギアにおいて、開閉器の可動部には、この開閉器の可動側通電軸に連結された軸方向に移動自在の絶縁ロッドを配置するとともに、絶縁ロッドの両端に埋め込まれている埋め込み金属のうち、少なくとも可動側通電軸側の前記埋め込み金属の軸方向の断面形状を断面十字形とし、埋め込み金属の最も大きい部分の径をφｍｔｌ、絶縁ロッドの径をφｒｏｄとすると、０．２５≦φｍｔｌ／φｒｏｄ≦０．５を満足し、且つ可動側通電軸と絶縁ロッドとの連結部分を囲むように、固体絶縁物内に可動側通電軸と同電位の導電性シールドを埋め込んだことを特徴とする。
【００１０】
このように、絶縁ロッドの両端若しくは可動側通電軸の側の端に埋めこまれた金属の断面形状を十字形とすることにより、絶縁ロッド沿面の電界強度を微増に抑え、開閉器の可動側通電軸などの気中に露出した金属部の電界強度を大幅に低減することが出来る。従って、耐電圧特性を向上させることができ、絶縁距離の縮小化が可能となる。
【００１２】
また、０．２５≦φｍｔｌ／φｒｏｄ≦０．５を満足して構成することにより、可動部内部の気中に露出した沿面、及び金属部の最大電界を最も低減することができ、耐電圧が向上する。
【００１５】
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載のスイッチギアにおいて、導電性シールドを、リング状の複数本の導電体で構成し、且つ複数本の導電体を可動側通電軸の軸方向に間隔をあけて配置したことを特徴とする。
【００１６】
このように、導電性シールドを、リング状の複数本の導電体で構成し、且つ複数本の導電体を軸方向に間隔をあけて配置することにより、可動部内部の気中に露出した沿面、及び金属部の最大電界を増加させることなく、注型時における導電性シールド内部への樹脂流れをよくすることができ、成形後の導電性シールド内部のボイドなどの不良率を低減することが出来る。
【００１７】
請求項３に記載の本発明は、請求項１または請求項２に記載のスイッチギアにおいて、開閉器の可動側の通電導体の最も短い部分の半径をｒｈ、固体絶縁物に埋め込まれた導電性シールドの外径で最も短い部分の半径をｒｓ、通電導体と導電性シールドの軸方向成分の最短距離をＬ、絶縁ロッドの中心軸から固体絶縁物の外層部に設けられた接地層までの最短半径をｒとすると、
【００１８】
【数２】
0004074068.tif 000002
【００１９】
を満足して構成したことを特徴とする。
【００２０】
このような条件を満足して構成することにより、可動部内部の気中に露出した沿面、及び金属部の最大電界を最も低減することができ、耐電圧が向上する。
【００２３】
請求項４に記載の本発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のスイッチギアにおいて、導電性シールドまたは導電層から固体絶縁物内側沿面までの最も薄い部分の絶縁厚さをｔｌ、導電性シールドまたは導電層から絶縁ロッドまでの最短距離をｔとすると、０．５５＜ｔｌ／ｔ＜０．８を満足して構成したことを特徴とする。
【００２４】
このように、０．５５＜ｔｌ／ｔ＜０．８を満足して構成することにより、可動部内部の気中に露出した沿面、及び金属部の最大電界を最も低減することができ、耐電圧が向上する。
【００２５】
請求項５に記載の本発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のスイッチギアにおいて、固体絶縁物の外層部に接地層を設けるとともに、可動部周囲の固体絶縁物を誘電率の異なる２層構造とし、接地層側の固体絶縁物の誘電率が内側の固体絶縁物の誘電率より小さいことを特徴とする。
【００２６】
このように、接地層側の絶縁物の誘電率を内側の絶縁物の誘電率より小さくすることにより、側面接地層側の電位分担がより大きくなり、可動部内部の電界分布を平準化することが出来る。このため、気中に露出した沿面、及び金属部の最大電界を低減することができ、耐電圧が向上する。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、以下の図において、同符号は同一部分または対応部分を示す。
【００４０】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係るスイッチギアの構成を示す正面図である。図２は、この第１の実施形態における絶縁ロッドの断面図である。
【００４１】
この実施形態においては、開閉機器として真空遮断器、真空断路器などの真空バルブを有する開閉機器を用いて説明する。真空バルブ１は、固体絶縁物２でモールドして成形され、真空バルブ１の可動側には、端部を固体絶縁物２でモールドされた通電導体７が配置されている。通電導体７と真空バルブ１の可動側通電軸５とは、摺動且つ通電可能なマルチバンド６で接続され、通電導体７と摺動する可動側通電軸５との間の通電が行われる。可動側通電軸５は、絶縁ロッド４を介して操作機構８と接続され、真空バルブ１の開閉が行われる。
【００４２】
絶縁ロッド４の両端には、埋め込み金属１１ａ、１１ｂが配置されており、この埋め込み金属１１ａ、１１ｂの軸方向の断面形状は十字形をしている。また、絶縁ロッド４と可動側通電軸５とを接続する金属金具と可動側通電軸５を包囲するように導電性シールド、例えば金属シールド３が固体絶縁物２でモールドされ配置されている。通電導体７は、筐体１０の背後に固定された図示していないケーブルヘッドに接続されており、このケーブルヘッドより受電することが出来る。真空バルブ１の固定側にはＴ形母線９が接続され、このＴ形母線９により隣接する盤への接続が行われる。
【００４３】
絶縁ロッド４の両端に埋め込まれた金属１１ａ、１１ｂの断面の形状を十字形とすることにより、絶縁ロッド４沿面の電界は、埋め込み金属１１ａ、１１ｂの軸方向先端の形状に大きく左右され、径方向に突出した部分による影響は小さいため、絶縁ロッド４の沿面電界の増加は小さく抑えられる。一方、絶縁ロッド４と接続されている可動側通電軸５などの気中に露出している金属部の電界強度は、埋め込み金属１１ａの径方向に突出した部分と干渉し、大幅に低減することができる。このように、絶縁ロッド４沿面電界の増加を微増に抑え、且つ気中に露出している金属部の電界強度を大幅に低減する効果がある。このため、金属表面からの放電を抑制することができ、耐電圧を向上することができる。従って、可動部の小型化が可能となり、スイッチギア全体のコンパクト化が図られる。
【００４４】
なお、上述の説明では、絶縁ロッド４の両端に埋め込まれた金属１１ａ、１１ｂの断面の形状を十字形とすることとしたが、可動側通電軸５の側の端に埋めこまれた金属１１ａのみの断面形状を十字形としてもよい。ただし、特に、埋め込み金属１１ａと埋め込み金属１１ｂとの間の距離が短い場合は、両方の埋め込み金属１１ａ、１１ｂの断面形状を十字形とするのが効果的である。
【００４５】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００４６】
この第２の実施形態は、上述の第１の実施形態の構成において、図２に示すように絶縁ロッド４に埋め込まれた断面十字形の金属１１（１１ａ、１１ｂ）の径方向に突出した部分の径をφmtl、絶縁ロッド４の径をφrodとすると、φmtlとφrodとの比が０．２５≦φmtl／φrod≦０．５となるように構成したものである。
【００４７】
図３は、絶縁ロッド４の径と埋め込み金属１１の径方向に突出した部分の径との比が最大電界強度に及ぼす影響について示す特性図である。
【００４８】
図３に示したように、絶縁ロッド４の径と埋め込み金属１１の突出した部分の径との関係には、可動部内部の気中に露出した沿面、及び金属部の最大電界を最も低減することが出来る最適値が存在する。従って、０．２５≦φmtl／φrod≦０．５を満足して構成することにより、より一層の耐電圧向上を図ることが出来る。
【００４９】
（第３の実施形態）
図４は、本発明の第３の実施形態に係るスイッチギアの可動部の構成を示す断面図である。この実施形態においては、可動側通電軸５、及び可動側通電軸５と絶縁ロッド４とを接続する金属金具１３を包囲するように固体絶縁物２中に埋め込まれ、且つ通電導体７と同電位とした導電性シールド、例えば金属シールド３と、通電導体７との間に隙間を設けている。
【００５０】
金属シールド３と通電導体７との間に隙間を設けることにより、注型時に金属シールド３の内側への樹脂流れが向上する。このため、成形後の金属シールド３内側の固体絶縁物２に生じる恐れのあるボイドなどの不良を低減することが出来る。また、金属シールド３の長さを短くすることが出来るため、経済的な効果もある。
【００５１】
（第４の実施形態）
図５は、本発明の第３の実施形態に係るスイッチギアの可動部の構成を示す断面図である。同図に示すように、この実施形態においては、導電性シールドの形状をリング状として、リング状の複数本の導電体３ａ、３ｂ、３ｃで構成し、これらリング状の複数本の導電体３ａ、３ｂ、３ｃを軸方向に間隔をあけて配置している。
【００５２】
導電性シールドとしてリング状の導電体３ａ、３ｂ、３ｃを軸方向に間隔をあけて複数本配置することにより、可動部内部の気中に露出した沿面、及び金属部の最大電界の増加を抑制させることができる。さらに、間隔をあけて配置していることにより、注型時における導電性シールド、即ちリング状の導電体３ａ、３ｂ、３ｃ内部への樹脂流れをよくすることができるため、成形後の導電性シールド、即ちリング状の導電体３ａ、３ｂ、３ｃの内側に生じる恐れのあるボイドなどによる不良を低減することが出来る。
【００５３】
（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態について説明する。
【００５４】
この第５の実施形態は、上述の第３または第４の実施形態のように導電性シールド、即ち金属シールド３またはリング状の導電体３ａ、３ｂ、３ｃを固体絶縁物２に埋め込んで構成した場合において、（例えば第４の実施形態のように構成した場合は図５に示すように、）真空バルブ可動側の通電導体７の最も短い部分の半径をｒh、固体絶縁物２に埋めこまれた導電性シールド、即ち金属シールド３またはリング状の導電体３ａ、３ｂ、３ｃの外径で最も短い部分の半径をｒs、通電導体７と導電性シールド、即ち金属シールド３またはリング状の導電体３ａ、３ｂ、３ｃの軸方向成分の最短距離をＬ、絶縁ロッド４の中心軸から側面に施された接地層１２までの最短半径をｒとすると、
【００５５】
【数３】
0004074068.tif 000003
【００５６】
を満足して構成したものである。
【００５７】
図６は、通電導体と導電性シールドとの間の距離と可動部内部の最大電界強度の関係を示す特性図である。
【００５８】
図６に示したように、通電導体７と導電性シールド、即ち金属シールド３またはリング状の導電体３ａ、３ｂ、３ｃとの距離は、可動部内部の気中に露出した沿面、及び金属部の最大電界を最も低減することが出来る最適値が存在する。従って、
【００５９】
【数４】
0004074068.tif 000004
【００６０】
を満足して構成することにより、より一層の耐電圧向上を図ることが出来る。
【００６１】
（第６の実施形態）
図７は、本発明の第６の実施形態に係るスイッチギアの可動部の構成を示す断面図である。同図に示すように、この実施形態においては、絶縁ロッド４が収納されている可動部の固体絶縁物１２内面を通電導体７側から湾曲部２０を設けてくりぬき、且つ湾曲部２０の端部２２から通電導体７までの固体絶縁物１２沿面に導電層２１を設けている。さらに、通電導体７と導電層２１は同電位としている。
【００６２】
可動部の固体絶縁物１２内面を通電導体７側から湾曲部２０を設けてくりぬき、且つ湾曲部２０の端部２２から通電導体７までの固体絶縁物１２沿面に導電層２１を設け、通電導体７と導電層２１を同電位とすることにより、導電性シールド、即ち第３の実施形態における金属シールド３または第４の実施形態におけるリング状の導電体３ａ、３ｂ、３ｃを埋め込むことなく、可動部内部の最大電界を低減することができ、導電性シールド、即ち金属シールド３またはリング状の導電体３ａ、３ｂ、３ｃと同等の効果が得られる。また、導電性シールド、即ち金属シールド３またはリング状の導電体３ａ、３ｂ、３ｃが不要な分、経済的な効果がある。
【００６３】
（第７の実施形態）
図８は、本発明の第７の実施形態を説明するためのスイッチギアの可動部の構成を示す断面図である。同図に示すように、この実施形態は、上述の第３の実施形態のように金属シールド３を固体絶縁物２に埋め込んで構成した場合に、金属シールド３から固体絶縁物１２内側沿面までの最も薄い部分の絶縁厚さをｔｌ、金属シールド３から絶縁ロッド４までの最短距離をｔとすると、０．５５＜ｔｌ／ｔ＜０．８を満足して構成したものである。
【００６４】
図９は、金属シールド内側の絶縁層の厚さと最大電界強度の関係を示した特性図である。
【００６５】
図９に示したように、金属シールド３内側の絶縁層の厚さは、可動部内部の気中に露出した沿面、及び金属部の最大電界を最も低減することが出来る最適値が存在する。従って、０．５５＜ｔｌ／ｔ＜０．８を満足して構成することにより、より一層の耐電圧向上を図ることが出来る。
【００６６】
なお、上述の第４〜６の実施形態のようにリング状の導電体３ａ、３ｂ、３ｃを固体絶縁物２に埋め込み、または湾曲部２０の固体絶縁物１２沿面に導電層２１を設けた場合においても、図５または図７に示すように、リング状の導電体３ｃまたは導電層２１から固体絶縁物１２内側沿面までの最も薄い部分の絶縁厚さをｔｌ、リング状の導電体３ｃまたは導電層２１から絶縁ロッド４までの最短距離をｔとすると、０．５５＜ｔｌ／ｔ＜０．８を満足して構成することにより、同等の効果が得られる。
【００６７】
（第８の実施形態）
図１０は、本発明の第８の実施形態に係るスイッチギアの可動部の構成を示す断面図である。同図に示すように、この実施形態は、金属シールド３より接地層１２側の固体絶縁物２を誘電率の異なる２層構造とし、接地層側の絶縁物２ｂの誘電率を金属シールド３側の絶縁物２ａの誘電率より小さくして構成したものである。
【００６８】
金属シールド３と接地層１２との間の電位分担をみると、固体絶縁物２ａの単一で構成するより、誘電率の小さい固体絶縁物２ｂを設ける方が、接地層１２側の電位分担をより大きくすることが出来る。このため、可動部内部の電界分布をより平準化することが出来る。従って、気中に露出した沿面、及び金属部の最大電界が低減され、耐電圧が向上する。
【００６９】
なお、上述の第４〜６の実施形態のようにリング状の導電体３ａ、３ｂ、３ｃを固体絶縁物２に埋め込み、または湾曲部２０の固体絶縁物１２沿面に導電層２１を設けた場合においても、リング状の導電体３ａ、３ｂ、３ｃまたは導電層２１より接地層１２側の固体絶縁物２を誘電率の異なる２層構造とし、接地層１２側の固体絶縁物の誘電率をリング状の導電体３ａ、３ｂ、３ｃまたは導電層２１の側の固体絶縁物の誘電率より小さくして構成することにより、同等の効果が得られる。
【００７０】
（第９の実施形態）
次に、本発明の第９の実施形態について説明する。
【００７１】
この第９の実施形態は、上述の第３〜５の実施形態、第７の実施形態、第８の実施形態における導電性シールド、即ち図１、図４、図５、図８、及び図１０で示したような金属シールド３またはリング状の導電体３ａ、３ｂ、３ｃを導電性のあるゴムを用いて構成したものである。
【００７２】
導電性シールドとして、例えば金属シールド３の替わりに導電性のあるゴムを用いることにより、ゴムと固体絶縁物２の熱膨張率の差が小さいことから、注型時におけるシールド近傍のボイド、クラックなどの不良を低減することができる。さらに、上述の第３〜５の実施形態、第７の実施形態、第８の実施形態と同等の作用、効果が得られる。
【００７３】
（第１０の実施形態）
次に、本発明の第１０の実施形態について説明する。
【００７４】
この第１０の実施形態は、上述の第１〜９の実施形態のように構成したスイッチギアにおいて、可動部内部、即ち図１、図４、図５、図７、図１０にＳで示した可動部内部に、乾燥空気若しくは窒素ガスを封入して密閉する構成としたものである。
【００７５】
このように可動部内部Ｓに乾燥空気を封入して密閉することにより、可動部内部Ｓが大気中に曝されることがなく、汚損、湿潤することがないため、絶縁物の沿面距離、即ち固体絶縁物２及び絶縁ロッド４の沿面距離を縮小化することが出来る。乾燥空気の替わりに窒素ガスを封入しても同様な効果が得られる。また、乾燥空気若しくは窒素ガスを加圧して封入してもより一層耐電圧特性は向上する。
【００７６】
（第１１の実施形態）
次に、本発明の第１１の実施形態について説明する。
【００７７】
この実施形態は、上述の第１１の実施形態のように構成したスイッチギアにおいて、可動部内部の乾燥空気若しくは窒素ガスの気体圧力を大気圧以上に上昇させて構成したものである。
【００７８】
このように、可動部内部Ｓの気体圧力を上昇させることにより、ほぼ比例して耐電圧も向上することができる。従って、より電圧クラスの高いスイッチギアに適用することが可能となる。
【００７９】
（第１２の実施形態）
次に、本発明の第１２の実施形態について説明する。
【００８０】
この実施形態は、上述の第１〜１１の実施形態のような構成のスイッチギアの可動部を密閉するスイッチギアの可動部密閉方法に関するもので、可動部内部Ｓの絶縁物（固体絶縁物２内側及び絶縁ロッド４）沿面を少なくとも６０℃以上の高温にした後に、乾燥空気若しくは窒素ガスを密閉することとしたものである。
【００８１】
可動部内部Ｓの絶縁物沿面を高温状態にすることで、絶縁物沿面に吸着している水分を除去することができる。さらに、乾燥空気を封入することにより、沿面の状態を初期のまま維持することができる。このため、放電開始の初期電子源となる負イオン密度が抑制され、耐電圧が向上する。乾燥空気の替わりに窒素ガスを用いても同様な効果が得られる。
【００８２】
（第１３の実施形態）
次に、本発明の第１３の実施形態について説明する。
【００８３】
この実施形態は、上述の第１〜１１の実施形態のような構成のスイッチギアの可動部を密閉するスイッチギアの可動部密閉方法に関するもので、可動部内部Ｓを真空排気した後に密閉し、乾燥空気若しくは窒素ガスを封入することとしたものである。
【００８４】
可動部内部Ｓを真空排気することにより、絶縁物（固体絶縁物２内側及び絶縁ロッド４）沿面に吸着している水分を除去することができる。さらに、乾燥空気を封入することによりこの状態のまま維持することができる。このため、放電開始の初期電子源となる負イオン密度が抑制され、耐電圧が向上する。乾燥空気の替わりに窒素ガスを用いても同様な効果が得られる。
【００８５】
【発明の効果】
本発明によれば、開閉器の可動側通電軸と操作機構との間を絶縁して接続する絶縁ロッドの埋め込み金属の軸方向の断面形状を十字形とすることにより、絶縁ロッド沿面の電界強度を微増に抑え、且つ開閉器の可動側通電軸などの気中に露出している金属部の電界強度を大幅に低減することが可能となる。さらに、可動部内部に乾燥空気若しくは窒素ガスを封入して密閉することにより、絶縁物沿面の汚損、湿潤による影響を受けないため、気中の絶縁距離を低減することができ、スイッチギアの可動部の縮小化を図ることができる。このことから、全体形状をコンパクト化したスイッチギアを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施形態に係るスイッチギアの構成を示す正面図。
【図２】  本発明の第１の実施形態における絶縁ロッドの構成を示す断面図。
【図３】  本発明の第２の実施形態を説明するための絶縁ロッドの径と埋め込み金属の径方向に突出した部分の径との比が最大電界強度に及ぼす影響について示す特性図。
【図４】  本発明の第３の実施形態に係るスイッチギアの可動部の構成を示す断面図。
【図５】  本発明の第４の実施形態に係るスイッチギアの可動部の構成を示す断面図。
【図６】  本発明の第５の実施形態を説明するための通電導体と導電性シールドとの間の距離と可動部内部の最大電界強度の関係を示す特性図。
【図７】  本発明の第６の実施形態に係るスイッチギアの可動部の構成を示す断面図。
【図８】  本発明の第７の実施形態に係るスイッチギアの可動部の構成を示す断面図。
【図９】  本発明の第７の実施形態を説明するための金属シールド内側の絶縁層の厚さと最大電界強度の関係を示した特性図。
【図１０】本発明の第１０の実施形態に係るスイッチギアの可動部の構成を示す断面図。
【図１１】従来のスイッチギアの構成を示す側面図。
【符号の説明】
１…真空バルブ
２、２ａ、２ｂ…固体絶縁物
３…金属シールド
３ａ、３ｂ、３ｃ…リング状の導電体
４…絶縁ロッド
５…可動側通電軸
６…マルチバンド
７…通電導体
８…操作機構
９…Ｔ形母線
１０…筐体
１１（１１ａ、１１ｂ）…埋め込み金属
１２…接地層
１３…金属金具
２０…湾曲部
２１…導電層
２２…湾曲部の端部
Ｓ…可動部内部
５１…容器
５２…隔壁
５３…遮断器
５４（５４Ａ、５４Ｂ）…断路器
５５…母線
５６…支持碍子
５７…ケーブルヘッド
５８…接続導体
５９…絶縁スペーサ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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