(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
母線側断路器を介して主母線に接続された遮断器と、
前記遮断器に接続され、計器用変流器を有する線路側断路器と、
前記線路側断路器に接続された端末機器とを有し、
前記遮断器及び前記線路側断路器が、それぞれ絶縁ガスが充填された縦型のガス容器に収容されたガス絶縁開閉装置において、
前記計器用変流器は、前記ガス容器の主胴軸と平行な方向に配置され、前記線路側断路器には、前記遮断器と反対側に且つ前記主胴軸と平行な方向に配設された接続導体が接続され、前記接続導体には、前記遮断器と反対側に且つ前記主胴軸と直交する方向に分岐導体が接続され、
前記計器用変流器、前記線路側断路器、前記接続導体および前記分岐導体は同じガス容器に収納されるとともに、このガス容器は前記遮断器が収納されたガス容器とは異なるものである一方、
前記接続導体の上下端部に接続端子を設けるとともに、前記分岐導体端部に接続端子を設け、
前記接続導体の下端の端子及び前記分岐導体の端子に接続された端末機器が、前記計器用変流器より下側に配置され、
前記接続導体の上端の端子に接続された端末機器が、前記線路側断路器よりも上側に配置されていることを特徴とするガス絶縁開閉装置。
【請求項２】
前記接続導体の両端にケーブルヘッドが接続されていることを特徴とする請求項１記載のガス絶縁開閉装置。
【請求項３】
前記接続導体の上端にブッシングが接続され、下端にケーブルヘッドが接続されていることを特徴とする請求項１記載のガス絶縁開閉装置。
【請求項４】
３相の前記接続導体の上端には、それぞれブッシングが接続され、複数の前記ブッシングが、前記ガス容器の側面に放射状に配置されていることを特徴とする請求項１記載のガス絶縁開閉装置。
【請求項５】
３相の前記接続導体の上端には、それぞれブッシングが接続され、複数の前記ブッシングのうちの中央の１相が、前記ガス容器の側面に水平方向に配置され、他の２相が、前記ガス容器の上面に放射状に配置されていることを特徴とする請求項１記載のガス絶縁開閉装置。
【請求項６】
前記接続導体の上端には、前記主胴軸に直交する方向の導体を介して、試験用ブッシングの端子が接続され、前記端子は、前記ガス容器の側面に設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のガス絶縁開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、端末機器、例えば、線路側ユニットのケーブルヘッドやブッシング等の引き込み機器、回路の端部に配置させる計器用変成器や避雷器等の配置に改良を施したガス絶縁開閉装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガス絶縁開閉装置は、ＳＦ6 ガスなどの絶縁性及び消弧性に優れた媒体を充填した容器内に、遮断器及び断路器等の機器や母線を収納することによって構成されている。このガス絶縁開閉装置は、気中絶縁方式の開閉装置に比べて、著しく小形に構成することが可能である。特に、近年では、地価高騰による用地取得の困難性から、小形化が可能なガス絶縁開閉装置が、多くの電気開閉所において採用され、設置されている。
【０００３】
このようなガス絶縁開閉装置の一例を、図９及び図１０を参照して具体的に説明する。なお、図９は二重母線方式の２条ケーブル回線の単線結線図を、図１０はその１回線の側面図を示している。まず、図９に示すように、線路側断路器１より外側の端末部には、計器用変成器２、避雷器３及び２条の電力ケーブル４，５が接続されている。主母線６，７には、母線側断路器８，９を介して遮断器１０が接続され、さらに線路側ユニット、つまり計器用変流器１１、線路側断路器１が接続されている。
【０００４】
２つの主母線６，７は、図１０に示すように、互いに上下方向に平行に、且つ設置面に対して水平に配置されている。遮断器１０を挟んで主母線６，７と反対側のガス容器１６内には、計器用変流器１１、線路側断路器１及び接続導体１２が配置されている。接続導体１２の下部端子Ａには、第１のケーブルヘッド４ａが接続され、上部端子Ｂには、継ぎ母線１３を介して計器用変成器２が接続されている。さらに、継ぎ母線１３には、延長用の継ぎ母線１５を介して、第２のケーブルヘッド４ｂと避雷器３が接続されている。なお、この継ぎ母線１５によって、線路側機器の操作箱１４の点検スペースＳが確保されている。
【０００５】
以上のようなガス絶縁開閉装置は回線の集合体であり、その大きさは回線の大きさに左右される。より具体的には、主母線６，７の延長方向、つまり主母線方向寸法は回線数によって異なるが、この主母線方向を除いて考えると、建屋の容積は回線方向寸法Ｌと高さＨで決まる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような構成のガス絶縁開閉装置は、屋内に設置される場合には、特に設置容積を縮小化し、建屋を小さくすることが望ましい。しかし、設置容積を決定する要素のうち、主母線方向の寸法は回線数で決まってしまう。このため、設置容積を縮小化するには、図９における回線方向寸法Ｌと高さＨを小さく抑える必要がある。ところが、上記のような構成では、回線方向寸法Ｌは、操作箱１４の点検スペースＳの分だけ伸びることになる。また、高さ方向Ｈは、継ぎ母線１３分だけ高くなる。
【０００７】
さらに、上記のような構成のガス絶縁開閉装置は、工場や現地での試験用ブッシングは、上部端子Ｂの上方向に取り付ける構造であるため、気中絶縁距離を確保するために、建屋の高さをより一層高くする必要があった。
【０００８】
本発明は、以上の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、複数の端末機器を合理的に配置して、設置容積の低減を実現可能なガス絶縁開閉装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、母線側断路器を介して主母線に接続された遮断器と、前記遮断器に接続され、計器用変流器を有する線路側断路器と、前記線路側断路器に接続された端末機器とを有し、前記遮断器及び前記線路側断路器が、それぞれ絶縁ガスが充填された縦型のガス容器に収容されたガス絶縁開閉装置において、以下のような技術的特徴を有する。
【００１０】
すなわち、請求項１記載の発明は、前記計器用変流器は、前記ガス容器の主胴軸と平行な方向に配置され、前記線路側断路器には、前記遮断器と反対側に且つ前記主胴軸と平行な方向に配設された接続導体が接続され、前記接続導体には、前記遮断器と反対側に且つ前記主胴軸と直交する方向に分岐導体が接続され、前記計器用変流器、前記線路側断路器、前記接続導体および前記分岐導体は同じガス容器に収納されるとともに、このガス容器は前記遮断器が収納されたガス容器とは異なるものである一方、前記接続導体の上下端部に接続端子を設けるとともに、前記分岐導体端部に接続端子を設け、前記接続導体の下端の端子及び前記分岐導体の端子に接続された端末機器が、前記計器用変流器より下側に配置され、前記接続導体の上端の端子に接続された端末機器が、前記線路側断路器よりも上側に配置されていることを特徴とする。以上のような請求項１記載の発明では、継ぎ母線を用いずに、端末機器を接続することができるので、設置面積を縮小することができる。
【００１１】
また、複数の端末機器を適切に配置することにより、設置面積の縮小が可能となる。
【００１２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のガス絶縁開閉装置において、前記接続導体の両端にケーブルヘッドが接続されていることを特徴とする。以上のような請求項３記載の発明では、２条ケーブルが同一方向以外に配置される場合に適しており、端末機器を合理的に配置することができる。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項１記載のガス絶縁開閉装置において、前記接続導体の上端にブッシングが接続され、下端にケーブルヘッドが接続されていることを特徴とする。以上のような請求項４記載の発明では、異なる引き込み機器であっても、合理的に配置することができる。
【００１４】
請求項４記載の発明は、請求項１記載のガス絶縁開閉装置において、３相の前記接続導体の上端には、それぞれブッシングが接続され、複数の前記ブッシングが、前記ガス容器の側面に放射状に配置されていることを特徴とする。以上のような請求項５記載の発明では、ブッシングの配置方向を適切にすることにより、装置の高さを低減することができる。
【００１５】
請求項５記載の発明は、請求項１記載のガス絶縁開閉装置において、３相の前記接続導体の上端には、それぞれブッシングが接続され、複数の前記ブッシングのうちの中央の１相が、前記ガス容器の側面に水平方向に配置され、他の２相が、前記ガス容器の上面に放射状に配置されていることを特徴とする。以上のような請求項６記載の発明では、ブッシングの配置を適切にすることにより、気中絶縁距離を確保することができるので、主母線方向、つまり隣接する回線間の距離を短くして、装置の据付面積を縮小することができる。
【００１６】
請求項６記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のガス絶縁開閉装置において、前記接続導体の上端には、前記主胴軸に直交する方向の導体を介して、試験用ブッシングの端子が接続され、前記端子は、前記ガス容器の側面に設けられていることを特徴とする。以上のような請求項７記載の発明では、装置の上部に試験用ブッシングのスペースを確保しなくても、機器の点検スペース等を有効に活用して試験用ブッシングを配設することができるので、装置の設置スペースの縮小が可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明のガス絶縁開閉装置の実施の形態を、図面を参照して以下に説明する。なお、図９，１０に示した従来技術と同様の部材は同一の符号を付す。
【００１８】
（１）第１の実施の形態
（構成）
請求項１及び請求項２記載の発明に対応する一つの実施の形態を、図１を参照して説明する。なお、図１は本実施の形態の側面図であり、その単線結線図は図９と同様である。すなわち、本実施の形態は、主母線６，７から遮断器１０までの構成は、図１０の従来技術と同様である。そして、遮断器１０の線路側ユニットに接続される端子には、線路側機器を収容したガス容器１６が接続されている。このガス容器１６の主胴軸は大地に対してほぼ垂直に配置されている。
【００１９】
ガス容器１６内には、遮断器１０に接続された計器用変流器１１が、ガス容器１６の主胴軸と平行な方向に配置されている。計器用変流器１１の延長端部には、ほぼ水平方向の線路側断路器１が接続されている。この線路側断路器１における遮断器１０の反対側には、ガス容器１６内の主胴軸と平行な方向に配置された接続導体１２が接続されている。この接続導体１２の下部端子Ａには、第１のケーブルヘッド４ａが接続され、上部端子Ｂには、計器用変成器２が接続されている。
【００２０】
第１のケーブルヘッド４ａは、計器用変流器１１の下側に配置され、計器用変成器２は、ガス容器１６の上部に設置されている。
そして、接続導体１２には、これとほぼ直交する方向で、遮断器１０と反対側に伸びた分岐導体１２ａが接続されている。この分岐導体１２ａは計器用変流器１１より下側に配置され、その端部は、ガス容器の側面側に設けられた分岐端子Ｃに接続されている。分岐端子Ｃには、第２のケーブルヘッド４ｂが接続され、第２のケーブルヘッド４ｂには、避雷器３が接続されている。分岐端子Ｃの上方には、線路側断路器１（若しくは図示されていない線路側接地開閉器）の操作箱１４が配置されている。また、図示はしないが、回線単位の監視盤は、主母線７の下方に設けられている。
【００２１】
（作用効果）
以上のような本実施の形態の作用効果は以下の通りである。すなわち、従来技術における継ぎ母線１３，１５を用いなくとも、点検スペースを確保することができる。このため、継ぎ母線１３，１５を省略して、ガス絶縁開閉装置の構成を簡素化させることができる。
【００２２】
また、継ぎ母線１３，１５を省略し、分岐端子Ｃへの分岐導体１２ａ及び第１のケーブルヘッド４ａを、計器用変流器１１より下側に配置することにより、第２のケーブルヘッド４ｂをガス容器１６側に配置することができるとともに、ガス容器１６自体も縮小できるため、回線方向寸法Ｌや回線高さＨを、従来技術に比べて縮小することができる。
さらに、ガス絶縁開閉装置を縮小化することによって、これを収容する建屋もより一層の縮小化が可能となる。
【００２３】
（２）第２の実施の形態
（構成）
請求項３記載の発明に対応する一つの実施の形態を、図２を参照して説明する。なお、上記の第１の実施の形態と同様の部材は同一の符号を付し、説明を省略する。すなわち、本実施の形態は、２条ケーブルの引き込まれる形態が異なる場合に適用されるものであり、下部端子Ａには下方向から引き込まれる第１ケーブルヘッド４ａが接続され、上部端子Ｂには水平方向から引き込まれる第２ケーブルヘッド４ｂが接続されている。さらに、分岐端子Ｃには、計器用変成器２が接続されている。
【００２４】
（作用効果）
以上のような本実施の形態によれば、回線方向寸法Ｌや回線高さＨを縮小できるとともに、上記の第１の実施の形態と同様の構成のガス容器１６で、電力ケーブルの異なる引き込み方向に対応することができるので、各機器及びこれを収容する容器の標準化によるコスト節約、現地組立の容易化を図ることができる。
【００２５】
（３）第３の実施の形態
（構成）
請求項４記載の発明に対応する一つの実施の形態を、図３を参照して説明する。なお、上記の第１の実施の形態と同様の部材は同一の符号を付し、説明を省略する。すなわち、本実施の形態は、引き込まれる形態が異なる機器に適用されるものであり、下部端子Ａにはケーブルヘッド５が接続され、上部端子Ｂにはブッシング１７が接続されている。さらに、分岐端子Ｃには、避雷器３が接続されている。
【００２６】
（作用効果）
以上のような本実施の形態によれば、回線方向寸法Ｌや回線高さＨを縮小できるとともに、上記の第１及び第２の実施の形態と同様の構成のガス容器１６で、異なる引き込み機器に対応することができるので、各機器及びこれを収容する容器の標準化によるコスト節約、現地組立の容易化を図ることができる。
【００２７】
（４）第４の実施の形態
（構成）
請求項５記載の発明に対応する一つの実施の形態を、図４及び図５を参照して説明する。なお、上記の第１の実施の形態と同様の部材は同一の符号を付し、説明を省略する。すなわち、本実施の形態は、ガス容器１６における分岐端子Ｃの上方部に、接続導体１２に接続された３つの単相端子Ｄ１〜Ｄ３が、円弧上に等間隔で配置されている。そして、これらの単相端子Ｄ１〜Ｄ３には、それぞれ単相のブッシング１７が放射状に接続されている。さらに、下部端子Ａには計器用変成器２が接続され、分岐端子Ｃには避雷器３が接続されている。
【００２８】
（作用効果）
以上のような本実施の形態によれば、上記の実施の形態と同様に回線方向長さＬを縮小することができるとともに、ブッシング１７までの回線高さＨをより一層低減できる。そして、回線高さＨの低減により、架線の引き込み鉄塔の高さを低くすることが可能となる。
【００２９】
（５）第５の実施の形態
（構成）
請求項６記載の発明に対応する一つの実施の形態を、図６及び図７を参照して説明する。なお、上記の第１の実施の形態と同様の部材は同一の符号を付し、説明を省略する。すなわち、本実施の形態は、ガス容器１６における分岐端子Ｃの上方部に、接続導体１２に接続された１つの単相端子Ｄ１が設けられている。この単相端子Ｄ１には、水平方向の単相のブッシング１７が接続されている。
【００３０】
そして、ガス容器１６の上部には、接続導体１２に接続された単相端子Ｄ２，Ｄ３が設けられている。この単相端子Ｄ２，Ｄ３には、それぞれ単相のブッシング１７が、所定の絶縁距離を確保できるように逆ハの字状に接続されている。その他の構成は、上記の第４の実施の形態と同様である。
【００３１】
（作用効果）
以上のような本実施の形態によれば、単相端子Ｄ１〜Ｄ３に接続されたブッシング１７は、所定の気中絶縁距離を確保して取り付けられているため、主母線方向、つまり隣接する回線間までの距離を縮小することができる。このため、ガス絶縁開閉装置の据付面積を縮小することが可能となる。
【００３２】
（６）第６の実施の形態
（構成）
請求項７記載の発明に対応する一つの実施の形態を、図８を参照して説明する。なお、上記の第１の実施の形態と同様の部材は同一の符号を付し、説明を省略する。すなわち、本実施の形態は、ガス容器１６における分岐端子Ｃの上方部に、接続導体１２に接続された端子Ｅが設けられている。この端子Ｅには、端末機器として位置付けられる工場若しくは現地での試験用ブッシング１８が接続可能に設けられている。この試験用ブッシング１８の取付けスペースは、線路側断路器１若しくは接地開閉器の操作箱１４の回線方向の点検スペースや、遮断器１０若しくは計器用変成器２の高さ方向の点検スペースと合致している。
【００３３】
（作用効果）
以上のような本実施の形態によれば、装置の上部に試験用ブッシング１８の取り付けスペースを確保することなく、機器の点検スペース等を有効に活用して、試験用ブッシング１８を配設することができる。このため、ガス絶縁開閉装置を収容する建屋の高さを低く抑えて、建屋全体を縮小することができる。
【００３４】
（７）他の実施の形態
本発明は上記のような実施の形態に限定されるものではない。例えば、図１に示した第１の実施の形態は、単相機器として説明したが、三相一括形機器とすることも可能である。この場合には、分岐端子Ｃへ接続される導体の内、少なくとも主母線方向に配置される導体を計器用変流器１１より下側に配置することにより、分岐端子Ｃの高さを高くすることができ、避雷器３の収納スペースを確保することができる。
【００３５】
また、図２に示した第２の実施の形態においては、第２のケーブルヘッド４ｂは水平方向に引き込む構成であるが、上部から下部への垂直方向に引き込む構成とすることも可能である。
また、図３に示した第３の実施の形態においては、ブッシング１７を他の機器からある程度の距離を離して配置しているが、直接配置することも可能である。
【００３６】
なお、図８に示した第６の実施の形態においては、試験用ブッシング１８を端子Ｅに取付ける構造となっているが、図１で示した分岐端子Ｃの位置に取り付ける構造とすることも可能である。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、複数の端末機器を合理的に配置して、設置容積の低減を実現可能なガス絶縁開閉装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のガス絶縁開閉装置の第１の実施の形態を示す回線側面図である。
【図２】本発明のガス絶縁開閉装置の第２の実施の形態を示す回線側面図である。
【図３】本発明のガス絶縁開閉装置の第３の実施の形態を示す回線側面図である。
【図４】本発明のガス絶縁開閉装置の第４の実施の形態を示す回線側面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ矢視図である。
【図６】本発明のガス絶縁開閉装置の第５の実施の形態を示す回線側面図である。
【図７】図５のＢ−Ｂ矢視図である。
【図８】本発明のガス絶縁開閉装置の第６の実施の形態を示す回線側面図である。
【図９】一般的な二重母線方式の２条ケーブル回線を示す単線結線図である。
【図１０】従来のガス絶縁開閉装置の一例を示す側面図である。
【符号の説明】
１…線路側断路器
２…計器用変成器
３…避雷器
４ａ…第１のケーブルヘッド
４ｂ…第２のケーブルヘッド
５…ケーブルヘッド
６，７…主母線
８，９…母線側断路器
１０…遮断器
１１…計器用変流器
１２…接続導体
１２ａ…分岐導体
１３，１５…継ぎ母線
１４…操作箱
１６…ガス容器
１７…ブッシング
１８…試験用ブッシング
Ａ…下部端子
Ｂ…上部端子
Ｃ…分岐端子
Ｄ１〜Ｄ２…単相端子
Ｅ…端子
Ｌ…回線方向寸法
Ｈ…回線高さ
Ｓ…点検スペース
【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】
0004346172.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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