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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6382069
(24)【登録日】2018年8月10日
(45)【発行日】2018年8月29日
(54)【発明の名称】スイッチギヤ
(51)【国際特許分類】
H02B 13/035 20060101AFI20180820BHJP
H01H 33/16 20060101ALI20180820BHJP
H01H 33/64 20060101ALI20180820BHJP
H01H 33/662 20060101ALI20180820BHJP
H01H 33/664 20060101ALI20180820BHJP
H02B 13/055 20060101ALI20180820BHJP
H02B 13/075 20060101ALI20180820BHJP
【ＦＩ】
H02B13/035 A
H01H33/16
H01H33/64 A
H01H33/662 E
H01H33/662 R
H01H33/664 D
H02B13/035 301H
H02B13/055 A
H02B13/075
【請求項の数】4
【全頁数】19
(21)【出願番号】特願2014-220964(P2014-220964)
(22)【出願日】2014年10月30日
(65)【公開番号】特開2016-92871(P2016-92871A)
(43)【公開日】2016年5月23日
【審査請求日】2017年7月26日
(73)【特許権者】
【識別番号】502129933
【氏名又は名称】株式会社日立産機システム
(74)【代理人】
【識別番号】100098660
【弁理士】
【氏名又は名称】戸田 裕二
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 隆
(72)【発明者】
【氏名】土屋 賢治
(72)【発明者】
【氏名】森田 歩
(72)【発明者】
【氏名】矢野 眞
【審査官】
太田 義典
(56)【参考文献】
【文献】
特開２０１２−０４４７９３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０９−３２０４１１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００９−０４８７８９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００９−１７０３７２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００１−１３５２０７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０９−１６８２１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０７−３３５０８８（ＪＰ，Ａ）
【文献】
実開昭５７−０２７８１７（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
特開２００９−１５８２１８（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１２−２３９２４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０６−０２２４２１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００５−３３９９１８（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１３−２５８２９７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００５−２５９５４３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１１−１７１０２３（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開昭５４−１３９０７５（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０２Ｂ １３／００−１３／０８
Ｈ０１Ｈ ３３／１６
Ｈ０１Ｈ ３３／６０−３３／６８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
中間電極、前記中間電極の両側にそれぞれ設けられる絶縁筒、前記絶縁筒のそれぞれの端部に設けられる可動端板、前記可動端板を貫通して設けられる移動可能な可動電極、前記可動端板と前記可動電極とに設けられるベローズ、気体の供給排出を行うため給排ポートを有する２つの消弧室を対向配置し、それぞれの該消弧室の中間電極の反対側のそれぞれにブッシング導体を接続し、前記消弧室及び前記ブッシング導体を固体絶縁物でモールドしたユニットの両側から、絶縁操作ロッド及びレバーを内蔵する二組の機構ケースを、封止部材を挟み込んでボルトで締結し、
一方のブッシング導体と組み合わされる可動電極は操作レバーに直接接続されることを特徴とするスイッチギヤ。
一方のブッシング導体と組み合わされる可動電極は操作レバーに直接接続されることを特徴とするスイッチギヤ。
【請求項2】
中間電極、前記中間電極の両側にそれぞれ設けられる絶縁筒、前記絶縁筒のそれぞれの端部に設けられる可動端板、前記可動端板を貫通して設けられる移動可能な可動電極、前記可動端板と前記可動電極とに設けられるベローズ、気体の供給排出を行うため給排ポートを有する２つの消弧室を対向配置し、それぞれの該消弧室の中間電極の反対側のそれぞれにブッシング導体を接続し、前記消弧室及び前記ブッシング導体を固体絶縁物でモールドしたユニットの両側から、絶縁操作ロッド及びレバーを内蔵する二組の機構ケースを、封止部材を挟み込んでボルトで締結し、
中間のブッシング導体を固体絶縁母線接続電極に、一方の端部のブッシング導体を接地端子とし、該固体絶縁母線接続電極とガス絶縁ヒューズを固体絶縁母線で接続することを特徴とするスイッチギヤ。
中間のブッシング導体を固体絶縁母線接続電極に、一方の端部のブッシング導体を接地端子とし、該固体絶縁母線接続電極とガス絶縁ヒューズを固体絶縁母線で接続することを特徴とするスイッチギヤ。
【請求項3】
中間電極、前記中間電極の両側にそれぞれ設けられる絶縁筒、前記絶縁筒のそれぞれの端部に設けられる可動端板、前記可動端板を貫通して設けられる移動可能な可動電極、前記可動端板と前記可動電極とに設けられるベローズ、気体の供給排出を行うため給排ポートを有する２つの消弧室を対向配置し、それぞれの該消弧室の中間電極の反対側のそれぞれにブッシング導体を接続し、前記消弧室及び前記ブッシング導体を固体絶縁物でモールドしたユニットの両側から、絶縁操作ロッド及びレバーを内蔵する二組の機構ケースを、封止部材を挟み込んでボルトで締結し、
前記消弧室を２個の１点切りガスバルブから構成することを特徴とするスイッチギヤ。
前記消弧室を２個の１点切りガスバルブから構成することを特徴とするスイッチギヤ。
【請求項4】
金属溶接チャンバーに固体絶縁物ブッシングをシール材で気密を保ちながら取り付けて構成したガス容器において、金属溶接チャンバーと固体絶縁物ブッシングの接合部を包含するように別の固体絶縁物を注型したことを特徴とするスイッチギヤ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、受配電用開閉機器に係り、特に、断路器、負荷電流開閉器、接地開閉器、接地断路器、開閉装置、多回路切替用開閉器の構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来のスイッチギヤの例について、特許文献１に記載されている開閉器の構成を用いて説明する。その開閉器は、電気的絶縁物から構成される容器内に固定電極や可動電極、集電子、絶縁操作ロッド、ブッシング導体などを具備し、かつ、内部にＳＦ６ガスなどの絶縁性ガスを封入して開閉器を構成している。
【0003】
本構成において、容器を構成する電気絶縁物の両端開口部は金属性のフランジとＯリングなどのシール材によって封止され、内部のＳＦ６ガスの漏洩を防止するように構成されている。また、容器全体にＳＦ６ガスを封入している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】ＵＳ２０１２／０２８５８０６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記特許文献１記載の開閉器は容器を構成する電気絶縁物の両端開口部が金属製のフランジとＯリングなどのシール材によって封止され、内部のＳＦ６ガスの漏洩を防止するように構成されているが、Ｏリングは微量のＳＦ６ガスを透過する確率が高いため、数十年の製品寿命の間には少量のＳＦ６ガスを大気中に漏洩させる可能性がある。また、容器全体にＳＦ６ガスを封入するためＳＦ６ガスの使用量が多くなるという課題がある。
【0006】
そこで、本発明ではＳＦ６ガスの漏洩を防止し、また使用量を低減できる開閉器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記の課題を解決するために、本発明は、絶縁筒、前記絶縁筒の一端に設けられる固定端板、前記絶縁筒の他端に設けられる可動端板、前記固定端板に設けられる固定電極、前記可動端板を貫通して設けられる移動可能な可動電極、前記可動端板と前記可動電極とに設けられるベローズ、気体の供給排出を行うため給排ポートを有する消弧室と、前記固定電極と電気的に接続される第１ブッシング導体と、前記可動電極と電気的に接続される第２ブッシング導体と、を備え、前記消弧室、前記第１ブッシング導体、前記第２ブッシング導体を固体絶縁物でモールドした開閉部とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、ＳＦ６ガスの漏洩と使用量低減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】実施例１のガス断路器を示す縦断面図である。
【図2】実施例１のガス断路器の底横断面図である。
【図3】実施例２のガス断路器を示す縦断面図である。
【図4】実施例３のガス負荷電流開閉器を示す縦断面図である。
【図5】実施例４のガス接地開閉器を示す縦断面図である。
【図6】実施例５のガス負荷電流開閉器を示す縦断面図である。
【図7】実施例６のガス封入ヒューズを示す縦断面図である。
【図8】実施例７のガス接地断路器を示す縦断面図である。
【図9】実施例７の投入状態を示す縦断面図である。
【図10】実施例７の断路状態を示す縦断面図である。
【図11】実施例７の接地状態を示す縦断面図である。
【図12】実施例８の開閉装置の単相接続図である。
【図13】実施例８の開閉装置を示す側方縦断面図である。
【図14】実施例８の開閉装置の正面図である。
【図15】実施例９の開閉装置を示す縦断面図である。
【図16】実施例１０のガス接地断路器を示す縦断面図である。
【図17】実施例１１のガス接地負荷開閉器を示す縦断面図である。
【図18】実施例１２のガス多回路切替開閉器を示す縦断面図である。
【図19】実施例１３のガス多回路切替開閉器を示す縦断面図である。
【図20】実施例１４のガス多回路切替開閉器を示す縦断面図である。
【図21】実施例１５のガス多回路切替開閉器を示す縦断面図である。
【図22】実施例１６のガス多回路切替開閉器を示す縦断面図である。
【図23】実施例１７の開閉装置を示す縦断面図である。
【図24】実施例１８のガス多回路切替開閉器を示す縦断面図である。
【図25】実施例１９のガス多回路切替開閉器を示す縦断面図である。
【図26】実施例２０のガス開閉装置を示す縦断面図である。
【図27】実施例２１のガス開閉装置を示す縦断面図である。
【図28】実施例２２のガス開閉装置を示す縦断面図である。
【図29】実施例２３のガス開閉装置を示す縦断面図である。
【図30】実施例２４のガス開閉装置を示す縦断面図である。
【図31】実施例２５のガス開閉装置を示す縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、実施例について図面を用いて説明する。尚、下記はあくまでも実施の例に過ぎず、発明の内容が下記具体的態様に限定されるものではない。本発明は、下記態様を含めて種々の態様に変形することが無論可能である。なお、各実施例において同一符合は同一部品を示すので、再度の説明は省略する。
【実施例1】
【0011】
実施例１について図１及び図２を用いて説明する。図に示すように、実施例１のガス断路器はセラミック絶縁筒７、固定端板９、可動端板１０、ベローズ２から構成され消弧室内部に、固定電極３、固定電極に設けられるバネコンタクト２３、可動電極５を配備し、かつ、その内部にポート１４ａを経由しＳＦ６ガスを封入して構成されるガスバルブ２８とブッシング導体１２Ａ、１２Ｂ、電界緩和シールド８をエポキシ樹脂などの固体絶縁物２１でモールドしている。固体絶縁物２１の外表面は必要に応じて導電性塗料を塗布するなどして接地電位にしてもよい。また、該可動電極５は絶縁操作ロッド２０、レバー３１を介して、２位置電磁操作器２９によって該固定電極３に対して接離自在に駆動される。絶縁操作ロッド２０は固体絶縁物２１と機構ケース１３で構成される密閉空間内に配備され、該密閉空間にはポート１４ｂを通じて乾燥空気が封入される。また、ＳＦ６ガスを封入しても構わない。このとき例えば消弧室内ガス圧を0.15MPa、機構ケース内ガス圧を0.12PMaに設定し、ベローズに作用する圧力差を低減して長寿命化を図る。また、ブッシング導体１２Ａ、１２Ｂは低電流器ではアルミ、大電流器では銅を用いる。
【0012】
この構成において該ガスバルブは、セラミック絶縁筒７、固定端板９、可動端板１０、ベローズ２を互いにろう付けして構成され、さらに周囲をエポキシ樹脂などの固体絶縁物によってモールドされているため、Ｏリングによる封止構造と比較して、内部に封入されたＳＦ６ガスの漏洩が低減され、環境適合性が高い。また、電流開閉性能や耐電圧性能が要求される固定電極３と可動電極５の周囲のみ覆う小形の消弧室内部にのみＳＦ６ガスを封入すればよいため、ＳＦ６ガスの使用量を低減できるという効果がある。
【0013】
図２に実施例１の底横断面図を示す。機構ケース１３を貫通するシャフト９０は図示しないＯリングなどで気密を保ちながら機構ケース１３に対して自在に回転可能に配置されていて、そのシャフト９０にリンク９１ａ、９１ｂが取り付けられることによってレバー３１が構成されている。
【0014】
この構成において、シャフト９０は図示しないＯリングなどで気密を保ちながら機構ケース１３に対して自在に回転することによって機構ケース１３の外部から内部に駆動力を伝達できる。よって、直線シールに比べて、高い信頼性で気密を保持することができるという効果がある。
【実施例2】
【0015】
次に、実施例２について図３を用いて説明する。実施例２のガス断路器はエポキシ樹脂などからなる固体絶縁筒２２、固定端板９、可動端板１０、ベローズ２から構成され消弧室内部に、固定電極３、可動電極５を配備し、かつ、その内部にポート１４ａを経由しＳＦ６ガスを封入して構成されるガスバルブ２８とブッシング導体１２Ａ、１２Ｂをエポキシ樹脂などの固体絶縁物２１でモールドしている。固体絶縁物２１の外表面は必要に応じて導電性塗料を塗布するなどして接地電位にしてもよい。そのほかは実施例１と同様に構成する。
【0016】
この構成において該ガスバルブ２８は、エポキシ樹脂などからなる固体絶縁筒２２、固定端板９、可動端板１０を互いに注型して構成され、さらに周囲をエポキシ樹脂などの固体絶縁物によってモールドされているため、実施例１と同様に、Ｏリングによる封止構造と比較して、内部に封入されたＳＦ６ガスの漏洩が低減され、環境適合性が高い。また、電流開閉性能や耐電圧性能が要求される固定電極３と可動電極５の周囲のみ覆う小形の消弧室内部にのみＳＦ６ガスを封入すればよいため、ＳＦ６ガスの使用量を低減できるという効果がある。
【実施例3】
【0017】
次に、実施例３について図４を用いて説明する。実施例３では、実施例１の構成に加えて、図に示すように、ガスバルブ２８内に固体絶縁筒２２、ピストン２４を備え、さらに可動電極５の中心軸からピストン２４の背面に貫通するようにオリフィス２５を設けてある。固定電極３の表面には耐弧メタル２６が設けられている。
【0018】
この構成では、可動電極５が投入位置から遮断位置に駆動される過程で、固体絶縁筒２２とピストン２４、可動側端板１０で囲まれた空間の体積が縮小されるにしたがって該空間内のガスの圧力が上昇し、オリフィス２５を通して可動電極５の先端部から排出される。このガスは可動電極５と固定電極３の間に点弧しているアークに吹き付けられることによって電流遮断性能が向上し、大きな負荷電流を遮断することができる効果がある。
【実施例4】
【0019】
次に、実施例４について図５を用いて説明する。実施例４では、実施例１の構成における可動側のブッシング導体１２Ｂの代わりに接地端子５３を備えることによって接地開閉器を構成している。
【0020】
この構成では、接地回路の構成が簡単で小形になる効果がある。
【実施例5】
【0021】
次に、実施例５について図６を用いて説明する。実施例５では、固定電極３と可動電極５の間に点弧するアークに対して直交する磁場を発生するために、実施例１の構成における固定電極３と可動電極５の各接点部をスパイラル形状にしている。
【0022】
この構成では、固定電極３と可動電極５の間に点弧するアークが該電極外周部に沿って磁気駆動されることによってアークの冷却作用が強化され、電流遮断性能が向上して、大きな負荷電流を遮断できる効果がある。
【実施例6】
【0023】
次に、実施例６について図７を用いて説明する。実施例６では、ヒューズ２７とブッシング導体１２Ａ、１２Ｂ、電界緩和シールド８をエポキシ樹脂などの固体絶縁物２１で一括モールドしている。
【0024】
この構成では、高圧ヒューズの内部には、銀のヒューズエレメントと消弧剤となるけい砂が充填され、キャップと磁器筐体の間は接着剤やシリコンゴムでシールされ、ヒューズ溶断時の圧力を閉じ込めるようになっている。ヒューズを丸ごとエポキシ樹脂でモールドしてしまえばヒューズの交換はできなくなるが、周囲環境からヒューズ内部に水分などが侵入できなくなり、性能劣化を回避できる。すなわち、ヒューズの磁器筐体とキャップ接合部がエポキシ樹脂で覆われるため、周囲環境からヒューズ内部に水分などが侵入しにくくなり、ヒューズの性能劣化を回避できるという効果がある。
【0025】
なお、実施例２のようにエポキシ樹脂などからなる固体絶縁筒と固定端版と可動端板を組み合わせ、一方が開口するようにあらかじめ組み立てられた絶縁物容器と、ブッシング導体１２Ａ、１２Ｂ、電界緩和シールド８を組み合わせてさらにエポキシ樹脂などの固体絶縁物２１でモールドして構成されるユニットに、後からヒューズ２７を組み込んで、気密を保つためのキャップを装着し、構成した気密空間の内部にＳＦ６ガスを充填すれば、少ないＳＦ６ガス量でヒューズ外沿面の絶縁信頼性を向上できる効果がある。
【実施例7】
【0026】
実施例７について図８から図１１を用いて説明する。図８は実施例７の投入と遮断の両方の状態を示す縦断面図で、固定端板９、セラミック絶縁筒７ａ、中間電極４、セラミック絶縁筒７ｂ、可動端板１０、ベローズ２から構成される消弧室内部に、固定電極３、可動電極５を配備し、かつ、その内部にポート１４ａを経由しＳＦ６ガスを封入して構成されるガスバルブ２８とブッシング導体１２Ａ、１２Ｂ、電界緩和シールド８をエポキシ樹脂などの固体絶縁物２１でモールドしている。固体絶縁物２１の外表面は必要に応じて導電性塗料を塗布するなどして接地電位にする。可動電極５、絶縁操作ロッド２０、ベローズ２については紙面左半分に遮断状態、紙面右半分に投入状態を示している。固定側ブッシング導体１２Ａには電源回路が、可動側ブッシング導体１２Ｂには負荷回路が、接地端子５３には接地回路が接続される。
【0027】
図９は実施例７の投入状態を示す。図には３位置電磁操作器３０が示され、レバー３１を介して絶縁操作ロッド２０が駆動される。３位置電磁操作器３０の出力軸が下位置にあるとき、可動電極５は上位置に駆動され、固定側ブッシング導体１２Ａと可動側ブッシング導体１２Ｂは可動電極５によって電気的に導通され、電源回路と負荷回路が接続されている。
【0028】
図１０は実施例７の断路状態を示す。３位置電磁操作器３０の出力軸が中間位置にあるとき、可動電極５は中間位置に駆動され、固定側ブッシング導体１２Ａと可動電極５、可動電極５と接地端子５３はお互いに解離して電気的に導通しておらず、電源回路と負荷回路、負荷回路と接地回路が電気的に絶縁されている。
【0029】
図１１は実施例７の接地状態を示す。３位置電磁操作器３０の出力軸が上位置にあるとき、可動電極５は下位置に駆動され、可動側ブッシング導体１２Ｂと接地端子５３は可動電極５によって電気的に導通され、負荷回路と接地回路が接続されている。
【0030】
この構成では、実施例１と同様にＳＦ６ガスの漏洩や、使用量が低減できる効果があり、また、接地断路機能をコンパクトかつ高信頼性を保ちながら実現できる効果がある。
【実施例8】
【0031】
実施例８について図１２から図１４を用いて説明する。図１２は実施例８の単相接続図を示す。実施例８は接地断路部７３、遮断部７４を直列に接続することによって、電源回路７０、接地回路７１、負荷回路７２に対して投入、遮断、断路、接地機能を提供する。
【0032】
図１３は実施例８の構成の側方縦断面図を示す。図８から図１１に示した実施例７と図６に示した実施例５を、固体絶縁母線６１で接続することで、図１２に示す回路を構成することができる。
【0033】
図１４は実施例８の正面図を示す。接地断路部７３Ａ、７３Ｂ、７３Ｃと遮断部７４Ａ、７４Ｂ、７４Ｃを固体絶縁母線６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃで接続することによって、ケーブル４２Ａ、４２Ｂ、４２Ｃに接続された負荷を、電源に接続または遮断したり、接地回路に接続したりする。
【0034】
この構成では、実施例１と同様にＳＦ６ガスの漏洩や、使用量が低減できる効果がある。
【実施例9】
【0035】
実施例９について図１５を用いて説明する。実施例９は実施例８における電流遮断部を実施例６に示したガス封入ヒューズに置き換えた例である。
【0036】
本構成では多回路切り替え用開閉器を安価に構成できる。また、ＳＦ６ガスの漏洩や、使用量が低減できる効果は他の実施例と同様に発揮される。
【実施例10】
【0037】
実施例１０について図１６を用いて説明する。実施例１０は固体絶縁筒２２ａ、２２ｂ、ブッシング導体１２Ａ、１２Ｂ、接地端子５３を接着剤などで接合することにより構成した消弧室に、Ｏリングなどのシール部材で気密を保ちながら機構ケース１３をボルトで締結することによって密閉容器を構成し、機構ケース１３に設けたポート１４ｂを経由しＳＦ６ガスを封入して構成されるガスバルブの周囲を改めてエポキシ樹脂などの固体絶縁物２１でモールドしている。接触子８０ａ、８０ｂの周囲には、ばね８１ａ、８１ｂが設けられ、接触子を介して可動電極５とブッシング導体との電気的な接続を行えるようにしている。
【0038】
この構成では、消弧室を部分組み立てでき、機構ケース１３とボルトで締結できるため組み立て作業がやりやすく、また、ＳＦ６ガスを封入した後ではポート１４ｂやシール部材を覆うように固体絶縁物２１でモールドするため、実施例１と同様にＯリングによる封止構造と比較して、内部に封入されたＳＦ６ガスの漏洩が低減され、環境適合性が高い。
【実施例11】
【0039】
実施例１１について図１７を用いて説明する。実施例１１はセラミック絶縁筒７ａ、７ｂ、固定端板９、可動端板１０、ベローズ２から構成される消弧室内部に、固定電極３、可動電極５、その周囲にアークシールド６を配備し、かつ、その内部にＳＦ６ガスを封入して構成されるガスバルブ２８とブッシング導体１２Ａ、１２Ｂ、接地端子５３をエポキシ樹脂などの固体絶縁物２１でモールドしたユニットの両側から、絶縁操作ロッド２０ａやレバー３１ａを内蔵する機構ケース１３ａと可動電極５ｂ、レバー３１ｂを内蔵する機構ケース１３ｂを、Ｏリングなどの封止部材を挟み込んでボルトで締結することにより、接地負荷電流開閉器を構成している。
【0040】
本実施例では、ガスバルブ２８と接地回路を独立に開閉できる。また、固体絶縁物２１でモールドしたユニットと機構ケース１３ａ、１３ｂをボルトで締結できるため組み立て作業がやりやすい。
【実施例12】
【0041】
実施例１２について図１８を用いて説明する。実施例１２はセラミック絶縁筒７ａ、７ｂ、中間電極４、可動端板１０ａ、１０ｂ、ベローズ２ａ、２ｂから構成される消弧室内部に、ばねコンタクト２３ｂ、２３ｃを備えた固定電極３、可動電極５ａ、５ｂを配備し、かつ、その内部にポート１４ａ、１４ｂを経由してＳＦ６ガスを封入して構成されるガスバルブ２８とブッシング導体１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃをエポキシ樹脂などの固体絶縁物２１でモールドしたユニットの両側から、絶縁操作ロッド２０ａやレバー３１ａを内蔵する機構ケース１３ａと絶縁操作ロッド２０ｂやレバー３１ｂを内蔵する機構ケース１３ｂを、Ｏリングなどの封止部材を挟み込んでボルトで締結することにより、接地負荷電流開閉器を構成している。２位置電磁操作器２９ａ、２９ｂにより、絶縁操作ロッド２０ａ、２０ｂを介して可動電極５ａ、５ｂの位置を制御する。
【0042】
本実施例では、２点切りガスバルブを部分組み立てできる。また、ブッシング導体１２Ｂとブッシング導体１２Ａ、ブッシング導体１２Ｃを独立に電気的に導通、遮断することで電源回路や負荷回路を切替える多回路切替え開閉器を実現することができる。
【実施例13】
【0043】
実施例１３について図１９を用いて説明する。実施例１３は実施例１２のブッシング導体１２Ｃを接地端子５３として使用することにより、絶縁操作ロッド２０ｂを省略している。
【0044】
本実施例では、実施例１２と同様に２点切りガスバルブを部分組み立てできる。また、絶縁操作ロッド２０ｂを省略することで低コスト化が実現できる。
【実施例14】
【0045】
実施例１４について図２０を用いて説明する。実施例１４はセラミック絶縁筒７ａ、可動端板１０ａ、固定端版９ａ、ベローズ２ａから構成される消弧室内部に固定電極３ａ、可動電極５ａを配備し、かつ、その内部にＳＦ６ガスを封入して構成される第一のガスバルブ２８Ａとブッシング導体１２Ａ、可動側導体８２ａをエポキシ樹脂などの固体絶縁物２１ａでモールドした第一のユニットと、セラミック絶縁筒７ｂ、可動端板１０ｂ、固定端版９ｂ、ベローズ２ｂから構成される消弧室内部に固定電極３ｂ、可動電極５ｂを配備し、かつ、その内部にＳＦ６ガスを封入して構成される第二のガスバルブ２８Ｂとブッシング導体１２Ｃ、可動側導体８２ｂをエポキシ樹脂などの固体絶縁物２１ｂでモールドした第二のユニットを、絶縁操作ロッド２０ａ、２０ｂ、レバー３１を内蔵する機構ケース１３でＯリングなどの封止部材を挟み込んで機械的に接続し、さらに可動導体８２ａと８２ｂを固体絶縁母線６１で電気的に接続することにより、回路切り替え開閉器を構成している。また、２位置電磁操作器２９とレバー３１を備えている。
【0046】
本実施例では、２位置電磁操作器２９によって、ガスバルブ２８Ａと２８Ｂを排他的に投入、遮断できるため、信頼性が高い回路選択用開閉器を実現することができる。
【実施例15】
【0047】
実施例１５について図２１を用いて説明する。実施例１５は実施例１４における絶縁操作ロッド２０ａ、２０ｂを一体に成形している。
【0048】
本実施例では、絶縁操作ロッドを１本に集約することにより調整箇所の低減、組み立て工数の低減、部品数低減により低コスト化を実現できる。
【実施例16】
【0049】
実施例１６について図２２を用いて説明する。実施例１６は実施例１３における機構ケース１３ｂ、レバー３１ｂ、２位置電磁操作器２９ｂ、ブッシング導体１２Ｂ、接地端子５３を紙面左右方向に反転配置し、ブッシング導体１２Ａは、紙面縦方向に３つの位置に変位配置している。
【0050】
本実施例では、ブッシング導体１２Ｂに負荷を、ブッシング導体１２Ａａ、１２Ａｂ、１２Ａｃに三相交流電源母線を接続することによって、現地据付作業性を向上することができる。
【実施例17】
【0051】
実施例１７について図２３を用いて説明する。実施例１７は実施例１３におけるブッシング導体１２Ｂを固体絶縁母線接続電極に変更し、固体絶縁母線接続電極と実施例６のガス封入ヒューズを固体絶縁母線６１で接続している。
【0052】
本実施例では、図１５に示した実施例９と同じ機能を２つの２位置電磁操作器２９ａ、２９ｂを用いて実現できる。
【実施例18】
【0053】
実施例１８について図２４を用いて説明する。実施例１８は実施例１２における２点切りガスバルブを２個の１点切りガスバルブ２８ａ、２８ｂに置き換えて構成している。
【0054】
本実施例では、各ガスバルブの構造を簡単にできるため、部分組み立ての作業性が向上する。
【実施例19】
【0055】
実施例１９について図２５を用いて説明する。実施例１９は実施例１８における一方のガスバルブ２８ｂをガス断路部に置き換えて構成している。
【0056】
本実施例では、実施例１８と同様に各ガスバルブの構造を簡単にできるため、部分組み立ての作業性が向上し、ガスバルブ２８ｂをガス断路器に置き換えることで低コスト化が実現できる。
【実施例20】
【0057】
実施例２０について図２６を用いて説明する。実施例２０はセラミック絶縁筒７、可動端板１０、固定端版９、ベローズ２から構成される消弧室内部に固定電極３Ａ、可動電極５Ａを配備し、かつ、その内部にＳＦ６ガスを封入して構成されるガスバルブとブッシング導体１２Ａ、１２Ｂ、埋め込みシールド９９をエポキシ樹脂などの固体絶縁物２１でモールドしたユニットに、絶縁操作ロッド２０ａ、２０ｂ、可動電極５Ｂ、中間電極４を内蔵させ、蓋８２を取り付けることによって密封空間を構成し、さらに内部に乾燥空気またはＳＦ６ガスなどを封入して構成している。埋め込みシールド９９は中間電極４や可動電極５Ａよりも紙面下方に張出させることにより、等電位面を紙面下方に引き伸ばして、中間電極４や可動電極５Ａの表面の電界を緩和し、耐電圧性能を向上させている。
【0058】
本実施例では、ガスバルブ２８と接地断路部７３を並行配置することにより、小形化できる。
【実施例21】
【0059】
実施例２１について図２７を用いて説明する。実施例２１は実施例２０の構成において、固体絶縁物２１や蓋８２の内面にコーティング９２を施している。コーティング９２としてはフッ素樹脂コーティングのような撥水性のある材料が選ばれる。
【0060】
本実施例では、固体絶縁物２１内部に吸蔵された水分がコーティングによってガス空間に放出されにくくなるため、絶縁信頼性を向上できる。
【実施例22】
【0061】
実施例２２について図２８を用いて説明する。実施例２２は金属溶接チャンバー９３にエポキシブッシング９４ａ、９４ｂ、９４ｃ、９４ｄを図示しないＯリングで気密を保ちながら取り付けて構成した開閉装置用ガス容器を示し、金属溶接チャンバー９３とエポキシブッシング９４ａ、９４ｂ、９４ｃ、９４ｄの接合部を包含するように固体絶縁物２１を注型している。
【0062】
本実施例では、リークしやすい金属溶接チャンバー９３とエポキシブッシング９４ａ、９４ｂ、９４ｃ、９４ｄの接合部が固体絶縁物で覆われるため、金属溶接チャンバー９３とエポキシブッシング９４ａ、９４ｂ、９４ｃ、９４ｄの接合部からガスがリークしても固体絶縁物２１で食い止められる。よって、金属溶接チャンバー９３にエポキシブッシング９４ａ、９４ｂ、９４ｃ、９４ｄを図示しないＯリングで気密を保ちながら取り付けて構成した開閉装置用ガス容器にくらべて気密信頼性を向上できる。
【実施例23】
【0063】
実施例２３について図２９を用いて説明する。実施例２３は電界緩和シールド８を重ねて配置している。また、ベローズ２をガスバルブ２８から突き出すように外側にむけて配置している。
【0064】
本実施例では、電界緩和シールド８を重ねて配置することにより、実施例７に比べてより高い電界緩和効果を得られる。また、実施例７に比べて、可動端板１０と気中絶縁操作ロッド２０の軸方向長さを縮小できるため、低コスト化できる。
【実施例24】
【0065】
実施例２４について図３０を用いて説明する。実施例２４は実施例２３の可動電極５を互いに内接または外接する同軸円筒状抵抗体９５、絶縁体９６、導電体９７の組み合わせで構成している。
【0066】
本実施例では、投入動作時にまず固定電極３と抵抗体９５が接触し、その後固定電極３と絶縁体９５が、最終的に固定電極３と導電体９７が接触する。この動作によって、変圧器負荷を投入する際に、励磁突入電流を抑制することができる。
【実施例25】
【0067】
実施例２５について図３１を用いて説明する。実施例２５は実施例４において、機構ケース１３にＳＦ６ガスリークセンサー９８を備えている。
【0068】
本実施例では、ガスバルブ２８のベローズ２が損傷してガスバルブ２８内に封入されたＳＦ６ガスが機構ケース１３内にリークした際に、ＳＦ６ガスリークセンサー９８で精度よく検出することができ、信頼性を向上することができる。
【実施例26】
【0069】
実施例２６について図１、５、６、１７、２６、２７を用いて説明する。実施例２６ではガスバルブ２８内にＳＦ６ガスを充填する代わりに、高真空に排気した。
【0070】
本実施例では、図１、５、６においては高真空に排気したガスバルブ２８とＳＦ６ガス絶縁操作ロッド、図１７、２６、２７においては高真空に排気したガスバルブ２８とＳＦ６ガス絶縁操作ロッドとガス絶縁接地開閉器または接地断路部を組み合わせることにより高い電流遮断性能とコンパクトな全体構成を実現することができる。
【実施例27】
【0071】
実施例２７について図１３、２０、２１、２４、２５を用いて説明する。実施例２７では、複数のガスバルブのうちの一つにおいてＳＦ６ガスを充填する代わりに高真空に排気した。
【0072】
本実施例では、図１３においては高真空に排気した紙面下側のガスバルブの高い電流遮断性能と、紙面上側のガス絶縁接地断路器を組み合わせることにより、高い電流遮断性能と優れた絶縁性能を両立することができる。図２０、２１、２４、２５においては、回路ごとに高真空に排気したガスバルブかＳＦ６ガスを充填したガスバルブのいずれかを適用することにより、回路に接続される機器に最適な開閉部を提供することができる。
【符号の説明】
【0073】
１ 真空インタラプタ２ ベローズ
３ 固定電極
４ 中間電極
５ 可動電極
６ アークシールド
７ セラミック絶縁筒
８ 電界緩和シールド
９、９ａ、９ｂ 固定端板
１０、１０ａ、１０ｂ 可動端板
１２Ａ，１２Ｂ ブッシング導体
１３ 機構ケース
１４ａ、１４ｂ ポート
２０ 気中絶縁操作ロッド
２１ 固体絶縁物
２２ 固体絶縁筒
２３ ばねコンタクト
２４ ピストン
２５ オリフィス
２６ 耐弧メタル
２７ ヒューズ
２８ ガスバルブ
２９ ２位置電磁操作器
３０ ３位置電磁操作器
３１ レバー
４０ ケーブルヘッド
４１ 絶縁栓
４２ ケーブル
５３ 接地回路
６０ 回路間連結母線
６１ 固体絶縁母線
７０ 電源回路
７１ 接地回路
７２ 負荷回路
７３ 接地断路部
７４ 遮断部
８０ａ、８０ｂ 接触子
８１ａ、８１ｂ ばね
８２ 蓋
９０ シャフト
９１ａ、９１ｂ リンク
９２ コーティング
９３ 金属溶接チャンバー
９４ａ、９４ｂ、９４ｃ、９４ｄ エポキシブッシング
９５ 同軸円筒状抵抗体
９６ 絶縁体
９７ 導電体
９８ ＳＦ６ガスリークセンサー
９９ 埋め込みシールド