JP3756025B2

JP3756025B2 - Switchgear

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Publication number: JP3756025B2
Application number: JP28254599A
Authority: JP
Inventors: 純一佐藤; 哲塩入; 哲雄吉田; 利春山崎; 邦夫横倉
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-10-04
Filing date: 1999-10-04
Publication date: 2006-03-15
Anticipated expiration: 2019-10-04
Also published as: JP2001110287A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空遮断器、真空断路器などの真空開閉機器を収納して電源系統を構成するスイッチギアの縮小化に関する。
【０００２】
【従来の技術】
代表的なスイッチギアの構成例を図１４に示す。図１４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。
【０００３】
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で相互が接続されている。
【０００４】
また、遮断器室５１ａと母線室５１ｂと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。
【０００５】
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。
【０００６】
【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をしないようにするべきだということになった。
【０００７】
このためには、角形の容器５１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５１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。
【０００８】
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成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、塵挨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。
【０００９】
また、ＳＦ₆ガスを使用しない方法として、例えば特願平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が、真空バルブはセラミック若しくはガラスを用いた絶縁円筒とその両端を真空封着する金属製の蓋板とから構成されており、これらをエポキシなどの固体絶縁物で直接一体モールドした場合、線膨張率の違いにより熱応力が発生し、割れが発生しやすく、不良率が高くなる恐れがある。このような不良が発生するとモールドされた真空バルブ自体も使用できなくなり、無駄なコストがかかってしまう。
【００１０】
本発明の目的は、空気と固体絶縁の組合わせによる複合絶縁を用いてＳＦ₆ガス並みの絶縁耐力を生み出して、全体形状の縮小化を図り、間接モールドを用いることにより注型部品の不良率を大幅に低減させ、簡易に製作できるスイッチギアを提供することにある。
【００１１】
【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、真空バルブを有する開閉機器を収納したスイッチギアにおいて、真空バルブの固定側及び可動側にそれぞれ円筒状の絶縁バリアを配置し、固定側及び可動側の絶縁バリアには真空バルブの封着金具を包囲し且つ固定軸及び可動軸のそれぞれと同電位となるような埋め込み金属を有しており、埋め込み金属が存在する部分の絶縁バリア外径が、埋め込み金属が存在する部分以外の絶縁バリア外径より大きく、埋め込み金属と、接地電位である筐体との距離をＧ、埋め込み金属が存在する部分の絶縁バリアの厚さをＬとすると、０．３＜Ｌ／Ｇ＜０．７となることを特徴とする。
【００１２】
このような構成によれば、真空バルブの固定側及び可動側それぞれに配置された円筒状の絶縁バリアにより相間、対地間の耐電圧が向上し、この固定側及び可動側の絶縁バリアに真空バルブの封着金具を包囲し且つ固定軸及び可動軸のそれぞれと同電位になるような金属を埋め込むことにより絶縁バリア内面の電界が抑制され耐電圧が向上する。このため、相間、対地間の絶縁距離を縮小することができる。さらに、埋め込み金属が存在する部分の絶縁バリア外径を他の箇所より大きくすることにより、絶縁バリア外面の最大電界強度が抑制されるため、耐電圧がより向上し、相間、対地間の距離をさらに縮小することができる。また、絶縁バリア外径を大きくする部分を埋め込み金属が存在する部分だけにすることにより、絶縁樹脂の使用量を低減することができ、経済的な効果もある。
【００１３】
また、この構成によると、真空バルブはモールドしなくてよいことから、万一発生した注型不良品による無駄なコストを最小限に抑えることができ、絶縁バリアを可動側と固定側で別々に製作することにより注型樹脂を極力低減することが出来る。このように、経済的で且つ小型化したスイッチギアを提供することができる。
【００１５】
さらに、０．３＜Ｌ／Ｇ＜０．７となるように構成することにより、絶縁バリア外面の最大電界を最も低減することができるため、対地間、相間の絶縁耐力が向上する。
【００３２】
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、絶縁バリアの真空バルブ側のバリア長さが、真空バルブのシールドと重ならない長さとしたことを特徴とする。
【００３３】
このように、絶縁バリアの真空バルブ側のバリア長さが、真空バルブのシールドと重ならない長さとしたことにより、真空バルブ内のシールドと対地との浮遊静電容量が小さくなるため、シールドの電位がより５０％電位に近づき、真空バルブ内の極間の絶縁耐力が向上する。
【００３８】
【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。
【００３９】
（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を正面からみた断面図である。同図において、１０は筐体、１１はＴ型母線、１２は操作機構、１３は固定側接続軸、１４は真空バルブ、１５は操作ロッド、２０（２０ａ、２０ｂ）は蓋板、２１（２１ａ、２１ｂ）は封着金具、２２は絶縁容器、２３（２３ａ、２３ｂ）は電極、２４はシールド、２５はベローズ、２６は固定軸、２７は可動軸、３０は固定側バリア、３１は可動側バリア、３２（３２ａ、３２ｂ）は埋め込み金属、３３はマルチバンドである。
【００４０】
真空バルブ１４の固定側及び可動側には、それぞれ円筒状に形成された固定側絶縁バリア３０及び可動側絶縁バリア３１が配置されている。固定側絶縁バリア３０には、真空バルブ１４の封着金具２１ａを包囲するように形成された埋め込み金属３２ａが埋め込まれており、固定軸２６と同電位になっている。また、可動側絶縁バリア３１にも固定側と同様に真空バルブ１４の封着金具２１ｂを包囲するように形成された埋め込み金属３２ｂが埋め込まれており、この可動側の埋め込み金属３２ｂは可動側通電導体と一体形成されている。さらに、固定側絶縁バリア３０及び可動側絶縁バリア３１は円筒状であるが、埋め込み金属３２ａ、３２ｂの付近の外径だけが大きくなっている。
【００４１】
真空バルブ１４の可動軸２７は、操作ロッド１５を介して操作機構１２と接続され、この操作機構１２により真空バルブ１４内の電極２３ａ、２３ｂの開閉が行われる。また、可動軸２７は、マルチバンド３３を介して埋め込み金属３２ｂと一体形成された可動側通電導体と接続され、このマルチバンド３３で摺動する可動軸２７と固定されてある可動側通電導体との間の通電が行われる。
【００４２】
可動側通電導体は、図示していない避雷器及び筐体１０の背後に固定された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。固定軸２６は、固定側接続軸１３を介して筐体１０の上壁に固定されたＴ型母線１１に接続され、このＴ型母線１１により隣接された盤への接続が行われる。接地された筐体１０の内部には乾燥空気が充填されている。
【００４３】
このように構成された実施形態においては、真空バルブ１４の固定側及び可動側それぞれに配置された円筒状の絶縁バリア３０、３１により相間、対地間の耐電圧が向上し、この固定側及び可動側の絶縁バリア３０、３１に真空バルブ１４の封着金具２１ａ、２１ｂを包囲し且つ固定軸２６及び可動軸２７のそれぞれと同電位になるような埋め込み金属３２ａ、３２ｂを埋め込むことにより、絶縁バリア３０、３１内面の電界が抑制され耐電圧が向上する。このため、相間、対地間の絶縁距離を縮小することができる。
【００４４】
さらに、埋め込み金属３２ａ、３２ｂが存在する部分の絶縁バリア３０、３１外径を他の箇所より大きくすることにより、絶縁バリア３０、３１外面の最大電界強度が抑制されるため、耐電圧がより向上し、相間、対地間の距離をさらに縮小することができる。
【００４５】
また、絶縁バリア３０、３１外径を大きくする部分を埋め込み金属３２ａ、３２ｂが存在する部分だけにすることにより、絶縁樹脂の使用量を低減することができ、経済的な効果もある。
【００４６】
更に、この構成によると、真空バルブ１４はモールドしなくてよいことから、万一発生した注型不良品による無駄なコストを最小限に抑えることができ、絶縁バリア３０、３１を可動側と固定側で別々に製作することにより注型樹脂を極力低減することが出来る。
【００４７】
このように、経済的で且つ小型化したスイッチギアを提供することができる。
【００４８】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態に係るスイッチギアについて説明する。
【００４９】
図２（ａ）は、第２の実施形態の構成を示すもので、図１におけるＡ部拡大図である。また、図２（ｂ）は、絶縁バリアの絶縁層厚さと最大電界強度の関係を示す特性図である。
【００５０】
この実施形態においては、埋め込み金属３２ａ部の固定側絶縁バリア３０の絶縁層厚さをＬ、埋め込み金属３２ａから接地電位である筐体１０までの距離をＧとすると、０．３＜Ｌ／Ｇ＜０．７となるように埋め込み金属３２ａ付近の固定側絶縁バリア３０の外径を大きくしている。固定側を用いて説明したが、可動側も同様に構成されている。
【００５１】
次に、このように構成された実施形態の作用・効果について説明する
図１で示した様な構成における絶縁バリア３０、３１外面の最大電界は、埋め込み金属３２の外側沿面部となり、絶縁破壊時の放電はこの最大電界部を起点とした放電となる。従って、この部分の最大電界強度を低減することにより絶縁耐力を向上させることが出来る。
【００５２】
図２（ｂ）で示したように、埋め込み金属３２ａから固定側絶縁バリア３０の外面までの絶縁層厚さをＬ、埋め込み金属３２ａから接地電位である筐体１０までの距離をＧとした時に、０．３＜Ｌ／Ｇ＜０．７となるように埋め込み金属３２ａ付近の固定側絶縁バリア３０の外径を大きくすることにより、固定側絶縁バリア３０外面の最大電界を最も低減することが出来るため、対地間、相間の絶縁耐力をさらに向上させることが出来る。本説明は、固定側を用いて説明したが、可動側についても同様である。
【００５３】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係るスイッチギアについて説明する。
【００５４】
図３は、本発明の第３の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図である。
【００５５】
この実施形態は、図３に示すように、絶縁バリア３０、３１の埋め込み金属３２ａ、３２ｂ部の外径で突出した部分３４ａ、３４ｂの絶縁物の誘電率を、絶縁バリア３０、３１の他の部分の誘電率より低くして絶縁バリア低誘電率部としたものである。
【００５６】
このように、絶縁バリア３０、３１の埋め込み金属３２ａ、３２ｂ部の外径で突出した部分３４ａ、３４ｂの絶縁物の誘電率を、他の部分の誘電率より低くして絶縁バリア低誘電率部とすることにより、絶縁バリア３０、３１外面の最大電界を低減することができるため、対地間、相間の絶縁耐力が向上する。
【００５７】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態に係るスイッチギアについて説明する。
【００５８】
図４は、本発明の第４の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図である。
【００５９】
この実施形態は、図４に示すように、絶縁バリア３０、３１の埋め込み金属３２ａ、３２ｂ部の周り３５ａ、３５ｂの誘電率を、絶縁バリア３０、３１の他の部分の誘電率より高くして絶縁バリア高誘電率部としたものである。
【００６０】
このように、絶縁バリア３０、３１の埋め込み金属３２ａ、３２ｂ部の周り３５ａ、３５ｂの誘電率を、絶縁バリア３０、３１の他の部分の誘電率より高くして絶縁バリア高誘電率部とすることにより、絶縁バリア３０、３１外面の最大電界を低減することができるため、対地間、相間の絶縁耐力が向上する。
【００６１】
なお、第３の実施形態では、絶縁バリア３０、３１の埋め込み金属３２ａ、３２ｂ部の外径で突出した部分３４ａ、３４ｂの絶縁物の誘電率を低くして絶縁バリア低誘電率部とし、また、この第４の実施形態のように、絶縁バリア３０、３１の埋め込み金属３２ａ、３２ｂ部の周り３５ａ、３５ｂの誘電率を高くして絶縁バリア高誘電率部としているが、絶縁バリア３０、３１の埋め込み金属３２ａ、３２ｂ部の周りから、外径で突出した部分までの間を、誘電率が徐々に変化する傾斜材料で構成することもできる。
【００６２】
（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態に係るスイッチギアについて説明する。
【００６３】
図５は、本発明の第５の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図である。
【００６４】
この実施形態は、図５に示すように、絶縁バリア３０、３１外面の突出部を間に挟んでその上側と下側の絶縁バリア３０、３１にひだ３６を設けたものである。
【００６５】
このように、絶縁バリア３０、３１外面の突出部を間に挟んでその上側と下側の絶縁バリア３０、３１にひだ３６を設けることにより、バリア沿面の絶縁距離が長くなり、且つ絶縁バリア３０、３１外面の突出部から進展する放電をバリア効果により抑制することができるため、対地間、相間の絶縁耐力が向上する。
【００６６】
（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態に係るスイッチギアについて説明する。
【００６７】
図６は、本発明の第６の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図である。
【００６８】
この実施形態は、図６に示すように、真空バルブ１４の固定側及び可動側に各々の相が円筒状で且つ三相一括で形成された絶縁バリア４０、４１を配置したもので、この固定側及び可動側の絶縁バリア４０、４１には真空バルブ１４の封着金具２１を包囲し且つ固定軸２６及び可動軸２７のそれぞれと同電位となるような埋め込み金属３２ａ、３２ｂが埋め込まれている。三相一括の絶縁バリア４０、４１は埋め込み金属３２ａ、３２ｂ部の絶縁層４２ａ、４２ｂで各相を結合して相間接続部としている。
【００６９】
このように、真空バルブ１４の固定側及び可動側のそれぞれの絶縁バリアを三相一括にすることにより、組立て時の芯出し、盤への取り付けが容易になる。
【００７０】
更に、三相一括の絶縁バリア４０、４１は埋め込み金属３２ａ、３２ｂ部の絶縁層４２ａ、４２ｂで各相を結合することにより、絶縁バリア４０、４１外面の電界強度を低減することができ、相間の絶縁耐力を向上させることが出来る。
【００７１】
（第７の実施形態）
次に、本発明の第７の実施形態に係るスイッチギアについて説明する。
【００７２】
図７は、本発明の第７の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図である。
【００７３】
この実施形態は、図７に示すように、三相一括で形成された絶縁バリア４０、４１の各相の間の絶縁層即ち相間接続部４２ａ、４２ｂを、相間の中心が最も細く両端が太くなるように湾曲させたものである。
【００７４】
このように、三相一括で形成された絶縁バリア４０、４１の各相の間の絶縁層即ち相間接続部４２ａ、４２ｂを、相間の中心が最も細く両端が太くなるように湾曲させることにより、この相間接続部４２ａ、４２ｂの絶縁層沿面の沿面方向の電界を低減することができ、放電の進展を抑制することが出来る。このため、相間の絶縁耐力を向上させることができる。
【００７５】
（第８の実施形態）
次に、本発明の第８の実施形態に係るスイッチギアについて説明する。
【００７６】
図８は、本発明の第８の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図である。
【００７７】
この実施形態は、図８に示すように、三相一括で形成された絶縁バリア４０、４１の各相の埋め込み金属周り３５ａ、３５ｂの誘電率を、絶縁バリア４０、４１の他の部分の誘電率より高くして絶縁バリア高誘電率部としている。
【００７８】
このように、各相の埋め込み金属周り３５ａ、３５ｂの誘電率を絶縁バリア４０、４１の他の部分の誘電率より高くして絶縁バリア高誘電率部とすることにより、各相を接続する絶縁層即ち相間接続部４２ａ、４２ｂ沿面の電界を低減することができ、相間の絶縁耐力を向上させることが出来る。
【００７９】
（第９の実施形態）
次に、本発明の第９の実施形態に係るスイッチギアについて説明する。
【００８０】
図９は、本発明の第９の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図である。
【００８１】
この実施形態は、図９に示すように、三相一括で形成された絶縁バリア４０、４１の各相間の絶縁層即ち相間接続部４２ａ、４２ｂにバリア即ち相間バリア４３ａ、４３ｂを設け、固定側からの相間バリア４３ａと可動側からの相間バリア４３ｂを重なるまで高くしたものである。
【００８２】
このように、三相一括で形成された絶縁バリア４０、４１の各相間の絶縁層即ち相間接続部４２ａ、４２ｂに相間バリア４３ａ、４３ｂを設け、固定側からの相間バリア４３ａと可動側からの相間バリア４３ｂを重なるまで高くすることにより、相間に多重バリアが形成されるため、さらに相間の耐電圧を向上させることができる。
【００８３】
（第１０の実施形態）
次に、本発明の第１０の実施形態に係るスイッチギアについて説明する。
【００８４】
図１０は、本発明の第１０の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図である。
【００８５】
この実施形態は、図１０に示すように、固定側絶縁バリア３０と可動側絶縁バリア３１の間に例えばエチレンプロピレンゴムのような弾力性のある絶縁物即ち弾力性絶縁物３７を挿入して構成してある。
【００８６】
このように、固定側絶縁バリア３０と可動側絶縁バリア３１の間に弾力性絶縁物３７を挿入することにより、固定側絶縁バリア３０と可動側絶縁バリア３１の間を進展する放電を抑制することができ、相間の耐電圧が向上する。
【００８７】
なお、本説明は、単相で形成された絶縁バリア３０、３１を用いて説明したが、三相一括で形成された絶縁バリア４０、４１で構成しても同様な作用、効果が得られる。
【００８８】
（第１１の実施形態）
次に、本発明の第１１の実施形態に係るスイッチギアについて説明する。
【００８９】
図１１は、本発明の第１１の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図である。
【００９０】
この実施形態は、図１１に示すように、絶縁バリア３０、３１の真空バルブ１４側のバリア長さを、真空バルブ１４のシールド２４と重ならない長さにしたものである。
【００９１】
このように、絶縁バリア３０、３１の真空バルブ１４側のバリア長さが、真空バルブのシールド２４と重ならない長さとしたことにより、真空バルブ内のシールド２４と対地との浮遊静電容量が小さくなるため、シールド２４の電位がより５０％電位に近づき、真空バルブ１４内の極間の絶縁耐力を向上させることが出来る。
【００９２】
なお、本説明は、単相で形成された絶縁バリア３０、３１を用いて説明したが、三相一括で形成された絶縁バリア４０、４１で構成しても同様な作用、効果が得られる。
【００９３】
（第１２の実施形態）
次に、本発明の第１２の実施形態に係るスイッチギアについて説明する。
【００９４】
図１２は、本発明の第１２の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図である。
【００９５】
この実施形態は、図１２に示すように、固定側絶縁バリア３８に真空バルブ１４の封着金具２１を包囲する埋め込み金属３２ａと固定側接続軸１３が一体となった固定側接続軸兼埋め込み金属３９がモールドされており、固定側絶縁バリア３８の固定側接続軸側の形状が円錐状で構成され、直接Ｔ型母線１１と接続できる構成即ち接続部付き絶縁バリアとなっている。なお、図１２において、１１ａはＴ型母線１１の筐体内接続部、１１ｂは弾力性絶縁物である。
【００９６】
このように、固定側絶縁バリア３８に真空バルブの封着金具２１を包囲する埋め込み金属３２ａと固定側接続軸１３が一体となった固定側接続軸兼埋め込み金属３９がモールドされており、固定側絶縁バリア３８の固定側接続軸側の形状が円錐状で構成され、直接Ｔ型母線１１と接続できる接続部付き絶縁バリアとして構成としたことにより、部品点数を削減でき、さらに、真空バルブ固定側からＴ型母線１１までの距離を大幅に縮小することが出来る。これにより小形で経済的なスイッチギアを提供することが出来る。
【００９７】
（第１３の実施形態）
次に、本発明の第１３の実施形態に係るスイッチギアについて説明する。
【００９８】
図１３（ａ）は、本発明の第１３の実施形態に係るスイッチギアの側面図、同図（ｂ）は同図（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面を上方からみた断面図である。
【００９９】
この実施形態は、図１３に示すように、各相の開閉機器の配置が、盤の上方からみると斜めに配置されて構成されている。なお、図１３において１６はケーブルヘッドである。
【０１００】
このように、各相の開閉機器の配置が、盤の上方からみると斜めに配置されて構成されていることにより、真空バルブ固定側からＴ型母線までの固定側接続軸は直線導体でよく、三相全てに同じ部品を適用することが出来る。また、斜めに配置することにより、同じ盤幅で相間の絶縁距離が長くなり相間耐電圧を向上することが出来る。
【０１０１】
【発明の効果】
本発明によれば、真空バルブの固定側及び可動側それぞれに円筒状の絶縁バリアを配置し、この固定側及び可動側の絶縁バリアに真空バルブの封着金具を包囲し且つ固定軸及び可動軸のそれぞれと同電位になるような金属を埋め込み、さらに、埋め込み金属が存在する部分の絶縁バリア外径を他の箇所より大きくすることにより、絶縁バリア外面の最大電界強度が抑制され、相間、対地間の絶縁耐力が向上し、全体形状の縮小を図ることができる。
【０１０２】
また、真空バルブはモールドしなくてよいことから、万一発生した注型不良品による無駄なコストを最小限に抑えることができるとともに、絶縁バリアを可動側と固定側で別々に製作することにより、樹脂量の低減を図ることができ、経済的で且つ簡易に製作できる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を正面からみた断面図。
【図２】（ａ）は第２の実施形態の構成を示すもので、図１におけるＡ部拡大図、（ｂ）は絶縁バリアの絶縁層厚さと最大電界強度の関係を示す特性図。
【図３】本発明の第３の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図。
【図４】本発明の第４の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図。
【図５】本発明の第５の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図。
【図６】本発明の第６の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図。
【図７】本発明の第７の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図。
【図８】本発明の第８の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図。
【図９】本発明の第９の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図。
【図１０】本発明の第１０の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図。
【図１１】本発明の第１１の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図。
【図１２】本発明の第１２の実施形態に係るスイッチギアを正面からみた断面図。
【図１３】（ａ）は、本発明の第１３の実施形態に係るスイッチギアの側面図、同図（ｂ）は同図（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った断面を上方からみた断面図。
【図１４】スイッチギアの従来例を正面からみた断面図。
【符号の説明】
１０…筐体
１１…Ｔ型母線
１１ａ…筐体内接続部
１１ｂ…弾力性絶縁物
１２…操作機構
１３…固定側接続軸
１４…真空バルブ
１５…操作ロッド
１６…ケーブルヘッド
２０（２０ａ、２０ｂ）…蓋板
２１（２１ａ、２１ｂ）…封着金具
２２…絶縁容器
２３（２３ａ、２３ｂ）…電極
２４…シールド
２５…ベローズ
２６…固定軸
２７…可動軸
３０…固定側絶縁バリア
３１…可動側絶縁バリア
３２（３２ａ、３２ｂ）…埋め込み金属
３３…マルチバンド
３４（３４ａ、３４ｂ）…絶縁バリア低誘電率部
３５（３５ａ、３５ｂ）…絶縁バリア高誘電率部
３６…ひだ
３７…弾力性絶縁物
３８…接続部付き絶縁バリア
３９…固定側接続軸兼埋め込み金属
４０…固定側三相一括絶縁バリア
４１…可動側三相一括絶縁バリア
４２（４２ａ、４２ｂ）…相間接続部
４３（４３ａ、４３ｂ）…相間バリア
５１…容器
５１ａ…遮断器室
５１ｂ…母線室
５２…隔壁
５３…遮断器
５３ａ…真空バルブ
５４（５４Ａ、５４Ｂ）…断路器
５５…母線
５６…支持碍子
５７…ケーブルヘッド
５７ａ…電力ケーブル
５８…接続導体
５９…絶縁スペーサ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a reduction in the size of a switchgear that houses a vacuum switchgear such as a vacuum circuit breaker or a vacuum disconnector and constitutes a power supply system.
[0002]
[Prior art]
A configuration example of a typical switchgear is shown in FIG. In FIG. 14, a container 51 whose outer periphery is surrounded by a mild steel plate is divided forward and backward by a partition wall 52, a circuit breaker 53 equipped with a vacuum valve 53a is housed in a front circuit breaker chamber 51a, and a rear bus bar chamber 51b. Are provided with upper and lower disconnectors 54A and 54B having the same shape in accordance with the upper and lower main circuits on the circuit breaker 53 side.
[0003]
The disconnector 54A side is connected to the bus 55 fixed to the support insulator 56, and is connected to the adjacent board. Further, the disconnector 54B side is connected to the cable head 57 that receives power from the power cable 57a. These devices are connected to each other by a connection conductor 58.
[0004]
In addition, the partition wall 52 that partitions the circuit breaker chamber 51a and the bus bar chamber 51b is provided with an insulating spacer 59 in which a main circuit conductor is molded with an insulating layer in a through hole (not shown) to partition the chambers 51a and 51b. The main circuit is connected. In these chambers 51a and 51b, an insulating gas such as SF ₆ gas is sealed as an insulating medium.
[0005]
SF ₆ gas has characteristics such as colorlessness, harmlessness, and inertness, and has a dielectric strength 2 to 3 times that of air at a gas pressure of atmospheric pressure. A stable supply of electric power is performed by the switchgear in which the insulating gas thus managed is sealed.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In such a configuration, SF ₆ gas has a high dielectric strength, and therefore, as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-210107, reduction in switchgear is achieved. However, SF ₆ gas is supposed to contribute to global warming at the Kyoto Conference on Global Warming Prevention (December 1997) about 23,000 times that of carbon dioxide, and should not be leaked or released into the atmosphere. Became.
[0007]
For this purpose, an airtight weld between the steel plates to which the rectangular container 51 is joined, an O-ring gas leak verification used in the gas / air portion of the cable head 57, and the like become important. In addition, when the gas is released for internal inspection of the container 51 or the like, it is necessary to collect the enclosed gas with a gas recovery machine before opening. These are naturally performed in the apparatus of the conventional method, but the importance is further increased and a complete response is required.
[0008]
For these reasons, the above-described correspondence should use the SF ₆ gas becomes unnecessary, at present, there is no insulation medium over the SF ₆ gas. For example, if air is used as the insulating medium, the dielectric strength is inferior, and therefore the insulation distance must be increased at a poor rate, resulting in an increase in the overall shape. Moreover, since general air insulation is affected by dust and moisture, it has been necessary to increase the creepage distance in consideration of these fouling characteristics. This goes against the recent trend of shrinking.
[0009]
Further, as a method not using SF ₆ gas, for example, there is a solid insulation structure in which a vacuum valve as disclosed in Japanese Patent Application No. 9-013027 is directly molded integrally with a solid insulator. It consists of an insulating cylinder using metal and a metal lid plate that vacuum seals both ends of the cylinder. When these are directly integrally molded with a solid insulator such as epoxy, thermal stress occurs due to the difference in linear expansion coefficient However, cracking is likely to occur, and the defect rate may be increased. When such a defect occurs, the molded vacuum valve itself cannot be used, resulting in a wasteful cost.
[0010]
The object of the present invention is to produce a dielectric strength equivalent to SF ₆ gas by using composite insulation by a combination of air and solid insulation, to reduce the overall shape, and by using an indirect mold, the defective rate of cast parts It is to provide a switchgear that can be easily manufactured.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention according to claim 1 is a switchgear housing an opening / closing device having a vacuum valve, wherein a cylindrical insulating barrier is disposed on each of a fixed side and a movable side of the vacuum valve, The insulation barrier on the fixed side and the movable side has a buried metal surrounding the vacuum metal fitting and having the same potential as each of the fixed shaft and the movable shaft. barrier outer diameter, embedded metal is rather larger than the insulating barrier outer diameter other than the portion present, the embedded metal, the distance between the housing which is at ground potential G, the thickness of the insulating barrier portion embedded metal is present When L, 0.3 <L / G <0.7 .
[0012]
According to such a configuration, the withstand voltage between the phases and the ground is improved by the cylindrical insulating barriers disposed on the fixed side and the movable side of the vacuum valve, respectively. By embedding a metal surrounding the sealing metal fitting and having the same potential as each of the fixed shaft and the movable shaft, the electric field on the inner surface of the insulating barrier is suppressed and the withstand voltage is improved. For this reason, the insulation distance between phases and between grounds can be reduced. Furthermore, by making the insulation barrier outer diameter of the portion where the embedded metal exists larger than other locations, the maximum electric field strength of the outer surface of the insulation barrier is suppressed, so that the withstand voltage is further improved and the distance between the phases and the ground is increased. Further reduction can be achieved. Further, by using only the portion where the embedded metal exists as the portion where the outer diameter of the insulating barrier is increased, the amount of the insulating resin used can be reduced, and there is an economic effect.
[0013]
In addition, according to this configuration, since the vacuum valve does not have to be molded, it is possible to minimize wasteful costs due to defective casting that has occurred, and to separate the insulation barrier separately on the movable side and the fixed side The casting resin can be reduced as much as possible. Thus, an economical and downsized switchgear can be provided.
[0015]
Furthermore , by configuring so that 0.3 <L / G <0.7, the maximum electric field on the outer surface of the insulation barrier can be reduced most, so that the dielectric strength between ground and between phases is improved.
[0032]
According to a second aspect of the present invention, in the switchgear according to the first aspect, the barrier length of the insulating barrier on the vacuum valve side is a length that does not overlap the shield of the vacuum valve.
[0033]
In this way, the barrier length on the vacuum valve side of the insulation barrier is such that it does not overlap with the shield of the vacuum valve, so that the floating capacitance between the shield in the vacuum valve and the ground is reduced, so the potential of the shield Becomes closer to 50% potential and the dielectric strength between the electrodes in the vacuum valve is improved.
[0038]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following drawings, the same symbols indicate the same or corresponding parts.
[0039]
(First embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view of the switchgear according to the first embodiment of the present invention as seen from the front. In the figure, 10 is a housing, 11 is a T-shaped bus bar, 12 is an operation mechanism, 13 is a fixed connection shaft, 14 is a vacuum valve, 15 is an operation rod, 20 (20a, 20b) is a cover plate, and 21 (21a 21b) is a sealing fitting, 22 is an insulating container, 23 (23a, 23b) is an electrode, 24 is a shield, 25 is a bellows, 26 is a fixed shaft, 27 is a movable shaft, 30 is a fixed side barrier, and 31 is a movable side. Barrier, 32 (32a, 32b) is a buried metal, and 33 is a multiband.
[0040]
A fixed-side insulating barrier 30 and a movable-side insulating barrier 31 formed in a cylindrical shape are disposed on the fixed side and the movable side of the vacuum valve 14, respectively. An embedded metal 32 a formed so as to surround the sealing fitting 21 a of the vacuum valve 14 is embedded in the fixed insulating barrier 30 and has the same potential as the fixed shaft 26. The movable insulating barrier 31 is also embedded with an embedded metal 32b formed so as to surround the sealing fitting 21b of the vacuum valve 14 in the same manner as the fixed side. It is integrally formed with the conductor. Furthermore, although the fixed-side insulating barrier 30 and the movable-side insulating barrier 31 are cylindrical, only the outer diameter in the vicinity of the embedded metals 32a and 32b is large.
[0041]
The movable shaft 27 of the vacuum valve 14 is connected to the operation mechanism 12 via the operation rod 15, and the operation mechanism 12 opens and closes the electrodes 23 a and 23 b in the vacuum valve 14. In addition, the movable shaft 27 is connected to the movable-side conductive conductor integrally formed with the embedded metal 32b through the multiband 33, and the movable-side conductive conductor fixed to the movable shaft 27 that slides on the multiband 33. Is energized.
[0042]
The movable-side conducting conductor is connected to a lightning arrester (not shown) and a cable head fixed behind the housing 10, and can receive power from the cable head. The fixed shaft 26 is connected to the T-type bus 11 fixed to the upper wall of the housing 10 via the fixed-side connection shaft 13, and the T-type bus 11 connects to the adjacent panel. The grounded casing 10 is filled with dry air.
[0043]
In the embodiment thus configured, the dielectric strength between the phases and the ground is improved by the cylindrical insulating barriers 30 and 31 disposed on the fixed side and the movable side of the vacuum valve 14, respectively. By embedding buried metals 32a and 32b surrounding the sealing fittings 21a and 21b of the vacuum valve 14 and having the same potential as the fixed shaft 26 and the movable shaft 27, respectively, in the insulating barriers 30 and 31 on the side. The electric field on the inner surfaces of 30, 31 is suppressed, and the withstand voltage is improved. For this reason, the insulation distance between phases and between grounds can be reduced.
[0044]
Furthermore, by increasing the outer diameter of the insulating barriers 30 and 31 in the portions where the embedded metals 32a and 32b are present, the maximum electric field strength of the outer surfaces of the insulating barriers 30 and 31 is suppressed, so that the withstand voltage is further improved. In addition, the distance between the phases and the ground can be further reduced.
[0045]
In addition, by using only the portion where the buried metals 32a and 32b exist as the portions where the outer diameters of the insulating barriers 30 and 31 are increased, the amount of the insulating resin used can be reduced, and there is also an economical effect.
[0046]
Further, according to this configuration, since the vacuum valve 14 does not have to be molded, it is possible to minimize wasteful costs due to defective casting that occurs, and to fix the insulating barriers 30 and 31 to the movable side. The casting resin can be reduced as much as possible by manufacturing separately on the side.
[0047]
Thus, an economical and downsized switchgear can be provided.
[0048]
(Second Embodiment)
Next, a switchgear according to a second embodiment of the present invention will be described.
[0049]
FIG. 2A shows a configuration of the second embodiment, and is an enlarged view of a portion A in FIG. FIG. 2B is a characteristic diagram showing the relationship between the insulating layer thickness of the insulating barrier and the maximum electric field strength.
[0050]
In this embodiment, if the insulating layer thickness of the fixed insulating barrier 30 of the embedded metal 32a is L and the distance from the embedded metal 32a to the housing 10 that is the ground potential is G, 0.3 <L / G The outer diameter of the fixed insulating barrier 30 in the vicinity of the buried metal 32a is increased so that <0.7. Although described using the fixed side, the movable side is similarly configured.
[0051]
Next, the maximum electric field on the outer surfaces of the insulating barriers 30 and 31 in the configuration as shown in FIG. 1 for explaining the operation and effect of the embodiment configured as described above becomes the outer creeping portion of the buried metal 32, and at the time of dielectric breakdown This discharge is a discharge starting from this maximum electric field portion. Therefore, the dielectric strength can be improved by reducing the maximum electric field strength in this portion.
[0052]
As shown in FIG. 2B, when the thickness of the insulating layer from the embedded metal 32a to the outer surface of the fixed-side insulating barrier 30 is L, and the distance from the embedded metal 32a to the housing 10 that is the ground potential is G. By increasing the outer diameter of the fixed insulating barrier 30 near the embedded metal 32a so that 0.3 <L / G <0.7, the maximum electric field on the outer surface of the fixed insulating barrier 30 can be reduced most. Therefore, the dielectric strength between the ground and the phase can be further improved. Although the description has been given using the fixed side, the same applies to the movable side.
[0053]
(Third embodiment)
Next, a switchgear according to a third embodiment of the present invention will be described.
[0054]
FIG. 3 is a cross-sectional view of the switchgear according to the third embodiment of the present invention as seen from the front.
[0055]
In this embodiment, as shown in FIG. 3, the dielectric constants of the insulators of the portions 34a and 34b protruding at the outer diameters of the buried metal 32a and 32b portions of the insulating barriers 30 and 31 The insulation barrier has a low dielectric constant part lower than the dielectric constant of the part.
[0056]
In this way, the dielectric constant of the insulators of the portions 34a and 34b protruding at the outer diameters of the buried metal 32a and 32b portions of the insulating barriers 30 and 31 is made lower than the dielectric constant of the other portions, so that the insulating barrier low dielectric constant portion By doing so, the maximum electric field of the outer surfaces of the insulating barriers 30 and 31 can be reduced, so that the dielectric strength between the ground and the phase is improved.
[0057]
(Fourth embodiment)
Next, a switchgear according to a fourth embodiment of the present invention will be described.
[0058]
FIG. 4 is a cross-sectional view of the switchgear according to the fourth embodiment of the present invention as seen from the front.
[0059]
In this embodiment, as shown in FIG. 4, the dielectric constants 35 a and 35 b around the buried metal 32 a and 32 b portions of the insulating barriers 30 and 31 are made higher than the dielectric constants of the other portions of the insulating barriers 30 and 31. The insulating barrier has a high dielectric constant.
[0060]
Thus, the dielectric constant of the surroundings 35a and 35b around the buried metal 32a and 32b portions of the insulating barriers 30 and 31 is made higher than the dielectric constant of the other portions of the insulating barriers 30 and 31 to form an insulating barrier high dielectric constant portion. As a result, the maximum electric field on the outer surfaces of the insulating barriers 30 and 31 can be reduced, so that the dielectric strength between the ground and the phase is improved.
[0061]
In the third embodiment, the dielectric constant of the insulators of the portions 34a and 34b protruding at the outer diameters of the embedded metal 32a and 32b portions of the insulating barriers 30 and 31 is reduced to form an insulating barrier low dielectric constant portion. As in the fourth embodiment, the dielectric constants 35a and 35b around the buried metal 32a and 32b portions of the insulating barriers 30 and 31 are increased to form an insulating barrier high dielectric constant portion. It is also possible to form a gradient material in which the dielectric constant gradually changes from around the embedded metal portions 32a and 32b to the portion protruding at the outer diameter.
[0062]
(Fifth embodiment)
Next, a switchgear according to a fifth embodiment of the present invention will be described.
[0063]
FIG. 5 is a cross-sectional view of a switchgear according to a fifth embodiment of the present invention as seen from the front.
[0064]
In this embodiment, as shown in FIG. 5, pleats 36 are provided on the upper and lower insulating barriers 30 and 31 with the protruding portions of the outer surfaces of the insulating barriers 30 and 31 interposed therebetween.
[0065]
In this way, by providing the pleats 36 on the upper and lower insulating barriers 30 and 31 with the protruding portions of the outer surfaces of the insulating barriers 30 and 31 interposed therebetween, the insulation distance along the barrier creepage becomes longer and the insulating barrier 30 , 31 can be suppressed by the barrier effect, so that the dielectric strength between the ground and the phase can be improved.
[0066]
(Sixth embodiment)
Next, a switchgear according to a sixth embodiment of the present invention will be described.
[0067]
FIG. 6 is a cross-sectional view of a switchgear according to a sixth embodiment of the present invention as seen from the front.
[0068]
In this embodiment, as shown in FIG. 6, insulating barriers 40 and 41 are arranged on the fixed side and the movable side of the vacuum valve 14 and each phase is cylindrical and formed in a three-phase manner. Embedded metal 32 a and 32 b are embedded in the insulating barriers 40 and 41 on the side and the movable side so as to surround the sealing fitting 21 of the vacuum valve 14 and have the same potential as the fixed shaft 26 and the movable shaft 27. . The three-phase collective insulation barriers 40 and 41 are formed by connecting the phases with the insulating layers 42a and 42b of the buried metal 32a and 32b portions to form interphase connection portions.
[0069]
In this way, by setting the respective insulation barriers on the fixed side and the movable side of the vacuum valve 14 in a three-phase manner, centering during assembly and attachment to the panel can be facilitated.
[0070]
Furthermore, the three-phase insulating barriers 40 and 41 can reduce the electric field strength of the outer surfaces of the insulating barriers 40 and 41 by combining the phases with the insulating layers 42a and 42b of the buried metal 32a and 32b. The dielectric strength of can be improved.
[0071]
(Seventh embodiment)
Next, a switchgear according to a seventh embodiment of the present invention will be described.
[0072]
FIG. 7 is a cross-sectional view of the switchgear according to the seventh embodiment of the present invention as seen from the front.
[0073]
In this embodiment, as shown in FIG. 7, the insulating layers between the phases of the insulating barriers 40 and 41 formed in a three-phase manner, that is, the interphase connecting portions 42a and 42b, are thinnest at the center between the phases and thick at both ends. It is curved so as to be.
[0074]
Thus, by bending the insulating layers between the phases of the insulating barriers 40, 41 formed in a three-phase package, that is, the interphase connecting portions 42a, 42b, so that the center between the phases is the thinnest and both ends are thick, The electric field in the creeping direction along the insulating layer of the interphase connection portions 42a and 42b can be reduced, and the progress of discharge can be suppressed. For this reason, the dielectric strength between phases can be improved.
[0075]
(Eighth embodiment)
Next, a switchgear according to an eighth embodiment of the present invention will be described.
[0076]
FIG. 8 is a cross-sectional view of the switchgear according to the eighth embodiment of the present invention as seen from the front.
[0077]
In this embodiment, as shown in FIG. 8, the dielectric constant of the surrounding metal surroundings 35a and 35b of each phase of the insulating barriers 40 and 41 formed in a three-phase manner is set to the dielectric constant of the other portions of the insulating barriers 40 and 41. The insulating barrier has a higher dielectric constant than the ratio.
[0078]
In this way, the dielectric constant of the surrounding metal surroundings 35a, 35b of each phase is made higher than the dielectric constants of the other portions of the insulating barriers 40, 41 to form an insulating barrier high dielectric constant portion, thereby insulating each phase. The electric field along the layers, that is, the interphase connecting portions 42a and 42b can be reduced, and the dielectric strength between the phases can be improved.
[0079]
(Ninth embodiment)
Next, a switchgear according to a ninth embodiment of the present invention will be described.
[0080]
FIG. 9 is a cross-sectional view of a switchgear according to a ninth embodiment of the present invention as seen from the front.
[0081]
In this embodiment, as shown in FIG. 9, the insulating layers between the phases of the insulating barriers 40 and 41 formed in a three-phase manner, that is, the interphase connecting portions 42a and 42b are provided with barriers or interphase barriers 43a and 43b, and the fixed side And the interphase barrier 43a from the movable side and the interphase barrier 43b from the movable side are raised until they overlap.
[0082]
As described above, the interphase barriers 43a and 43b are provided in the insulating layers between the phases of the insulating barriers 40 and 41 formed in a three-phase manner, that is, the interphase connection portions 42a and 42b, and the interphase barrier 43a from the fixed side and the interphase barrier 43a from the movable side are provided. By increasing the interphase barrier 43b until it overlaps, multiple barriers are formed between the phases, so that the withstand voltage between the phases can be further improved.
[0083]
(Tenth embodiment)
Next, a switchgear according to a tenth embodiment of the present invention will be described.
[0084]
FIG. 10 is a cross-sectional view of the switchgear according to the tenth embodiment of the present invention as seen from the front.
[0085]
In this embodiment, as shown in FIG. 10, a resilient insulator such as ethylene propylene rubber, that is, a resilient insulator 37 is inserted between the fixed insulating barrier 30 and the movable insulating barrier 31. It is.
[0086]
In this way, by inserting the elastic insulator 37 between the fixed-side insulating barrier 30 and the movable-side insulating barrier 31, it is possible to suppress discharge that develops between the fixed-side insulating barrier 30 and the movable-side insulating barrier 31. And the withstand voltage between the phases is improved.
[0087]
Although the description has been made using the insulating barriers 30 and 31 formed in a single phase, the same operation and effect can be obtained even if the insulating barriers 40 and 41 are formed in a three-phase package.
[0088]
(Eleventh embodiment)
Next, a switchgear according to an eleventh embodiment of the present invention will be described.
[0089]
FIG. 11: is sectional drawing which looked at the switchgear which concerns on the 11th Embodiment of this invention from the front.
[0090]
In this embodiment, as shown in FIG. 11, the barrier length of the insulating barriers 30 and 31 on the side of the vacuum valve 14 is set so as not to overlap the shield 24 of the vacuum valve 14.
[0091]
Thus, since the barrier length on the vacuum valve 14 side of the insulating barriers 30 and 31 is set so as not to overlap with the shield 24 of the vacuum valve, the floating capacitance between the shield 24 in the vacuum valve and the ground is small. Therefore, the potential of the shield 24 becomes closer to 50% and the dielectric strength between the electrodes in the vacuum valve 14 can be improved.
[0092]
Although the description has been made using the insulating barriers 30 and 31 formed in a single phase, the same operation and effect can be obtained even if the insulating barriers 40 and 41 are formed in a three-phase package.
[0093]
(Twelfth embodiment)
Next, a switchgear according to a twelfth embodiment of the present invention will be described.
[0094]
FIG. 12 is a cross-sectional view of a switchgear according to a twelfth embodiment of the present invention as seen from the front.
[0095]
In this embodiment, as shown in FIG. 12, a fixed-side connecting shaft / embedded metal in which a fixed-side insulating shaft 38 and a fixed-side connecting shaft 13 are integrally formed with an embedded metal 32a that surrounds the sealing fitting 21 of the vacuum valve 14. 39 is molded, and the shape of the fixed-side insulating shaft 38 on the fixed-side connecting shaft side is formed in a conical shape, so that it can be directly connected to the T-type bus bar 11, that is, an insulating barrier with a connecting portion. In FIG. 12, reference numeral 11a denotes an in-casing connection portion of the T-type bus 11, and 11b denotes a resilient insulator.
[0096]
As described above, the fixed side connecting shaft / embedded metal 39 in which the embedded metal 32a surrounding the vacuum metal fitting 21 and the fixed side connecting shaft 13 are integrally molded is molded on the fixed insulating barrier 38. The shape of the insulation-side barrier shaft side of the insulation barrier 38 is conical, and the insulation barrier with a connection part that can be directly connected to the T-type bus bar 11 can reduce the number of parts, and further, the vacuum valve fixed side To the T-type bus 11 can be greatly reduced. This can provide a small and economical switchgear.
[0097]
(13th Embodiment)
Next, a switchgear according to a thirteenth embodiment of the present invention will be described.
[0098]
FIG. 13A is a side view of a switchgear according to a thirteenth embodiment of the present invention, and FIG. 13B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. is there.
[0099]
In this embodiment, as shown in FIG. 13, the arrangement of the open / close devices for each phase is arranged obliquely when viewed from above the panel. In FIG. 13, reference numeral 16 denotes a cable head.
[0100]
In this way, the arrangement of the switching devices for each phase is arranged obliquely when viewed from the top of the panel, so that the fixed connection shaft from the vacuum valve fixed side to the T-shaped bus can be a straight conductor. The same parts can be applied to all three phases. Moreover, by arranging it diagonally, the insulation distance between phases becomes long with the same board width, and the withstand voltage between phases can be improved.
[0101]
【The invention's effect】
According to the present invention, the cylindrical insulating barriers are disposed on the fixed side and the movable side of the vacuum valve, respectively, the sealing metal fittings of the vacuum valve are surrounded by the insulating barriers on the fixed side and the movable side, and the fixed shaft and the movable shaft. By embedding a metal that has the same potential as each of these, and further increasing the outer diameter of the insulating barrier in the portion where the embedded metal exists, the maximum electric field strength of the outer surface of the insulating barrier is suppressed, and the interphase, ground The dielectric strength between them can be improved, and the overall shape can be reduced.
[0102]
In addition, since the vacuum valve does not have to be molded, it is possible to minimize the wasteful cost due to defective casting that has occurred, and to produce the insulation barrier separately on the movable side and the fixed side Therefore, it is possible to provide a switchgear that can reduce the amount of resin and can be manufactured economically and easily.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a switchgear according to a first embodiment of the present invention as viewed from the front.
2A shows the configuration of the second embodiment, and is an enlarged view of part A in FIG. 1. FIG. 2B is a characteristic diagram showing the relationship between the insulating layer thickness of the insulating barrier and the maximum electric field strength.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a switchgear according to a third embodiment of the present invention as viewed from the front.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a switchgear according to a fourth embodiment of the present invention as viewed from the front.
FIG. 5 is a cross-sectional view of a switchgear according to a fifth embodiment of the present invention as seen from the front.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a switchgear according to a sixth embodiment of the present invention as seen from the front.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a switchgear according to a seventh embodiment of the present invention as seen from the front.
FIG. 8 is a cross-sectional view of a switchgear according to an eighth embodiment of the present invention as seen from the front.
FIG. 9 is a cross-sectional view of a switchgear according to a ninth embodiment of the present invention as seen from the front.
FIG. 10 is a sectional view of a switchgear according to a tenth embodiment of the present invention as seen from the front.
FIG. 11 is a cross-sectional view of a switchgear according to an eleventh embodiment of the present invention as seen from the front.
FIG. 12 is a cross-sectional view of a switchgear according to a twelfth embodiment of the present invention as seen from the front.
13A is a side view of a switchgear according to a thirteenth embodiment of the present invention, and FIG. 13B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. Figure.
FIG. 14 is a sectional view of a conventional switchgear as seen from the front.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Case 11 ... T type bus-bar 11a ... Connection part 11b in a case ... Resilient insulator 12 ... Operation mechanism 13 ... Fixed side connection shaft 14 ... Vacuum valve 15 ... Operation rod 16 ... Cable head 20 (20a, 20b) ... Lid 21 (21a, 21b) ... Sealing fitting 22 ... Insulating container 23 (23a, 23b) ... Electrode 24 ... Shield 25 ... Bellows 26 ... Fixed shaft 27 ... Movable shaft 30 ... Fixed side insulation barrier 31 ... Movable side insulation barrier 32 (32a, 32b) ... Embedded metal 33 ... Multiband 34 (34a, 34b) ... Insulation barrier low dielectric constant portion 35 (35a, 35b) ... Insulation barrier high dielectric constant portion 36 ... Fold 37 ... Resilient insulator 38 ... Insulation barrier 39 with connection part ... Fixed side connecting shaft and embedded metal 40 ... Fixed side three-phase collective insulation barrier 41 ... Movable side three-phase collective insulation barrier 42 (42a, 42b) ... Interphase connection 43 (43a, 43b) ... Interphase barrier 51 ... Container 51a ... Circuit breaker chamber 51b ... Busbar chamber 52 ... Bulkhead 53 ... Circuit breaker 53a ... Vacuum valve 54 (54A, 54B) ... Disconnector 55 ... Busbar 56 ... Support insulator 57 ... Cable head 57a ... Power cable 58 ... Connecting conductor 59 ... Insulating spacer

Claims

In a switchgear housing an opening / closing device having a vacuum valve, cylindrical insulating barriers are disposed on the fixed side and the movable side of the vacuum valve, respectively, and the sealing bracket of the vacuum valve is provided on the fixed side and the movable side of the insulating barrier. And has an embedded metal that has the same potential as each of the fixed shaft and the movable shaft, and an insulation barrier outer diameter of a portion where the embedded metal exists is an insulation other than a portion where the embedded metal exists. When the distance between the buried metal and the casing having the ground potential is larger than the barrier outer diameter, and G is the thickness of the insulating barrier in the portion where the buried metal is present, 0.3 <L / G <0. Switch gear characterized in that it becomes .7.

2. The switchgear according to claim 1, wherein a barrier length of the insulating barrier on a vacuum valve side is a length that does not overlap a shield of the vacuum valve.