JPH0246111A - 電気機器の絶縁構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、ガス絶縁閉鎖配電盤などに使われる電気機器
の絶縁構造に関する。

（従来の技術） 従来のガス絶縁閉鎖配電盤の一例を示す第５図において
、左側に前面扉１ａが取付られ、内部に六ふっ化硫黄ガ
ス（以下、絶縁ガスという。）が封入された気密構造の
箱体１の前部には、高圧の真空遮断器２が収納され、天
井部と床面には、操作アーム４ｂで棒状の可動接触子４
ａを動かして開閉する断路器４が取付られ、この前端は
導体３で遮断器２に接続されている。又、箱体１の後壁
には、かいし７に取付られた母線５が箱体１の左右の図
示しない側面板を図示しない絶縁ブッシングで気密に貫
通し、この母線５からはそれぞれ導体３が天井部の断路
器４の後部端子に接続されている。

更に、箱体１の床面後部にはケーブルペンド６が取付ら
れ、床面に取付られた断路器４の後部端子に導体３で接
続されている。

ところで、このように電気機器を収納し、その間を導体
で接続したガス絶縁閉鎖配電盤では、電界集中による放
電を防ぐために、充電部の端部は大きな曲率にされてい
るが、例えば断路器４の可動接触子４ａの後端のような
棒状の端部ではそれができないので、第６図のように大
きな球状のシールドリング８が取付られでいる（例えば
特開昭６゜−１２８８０７号）。これは絶縁ガスが強い
電気的負性を示し、絶縁破壊が最大電界強度で決まるか
らである。

（発明が解決しようとする課題） ところが、このシールドリング８は製作に時間がかかる
だけでなく、隣接機器の配置が物理的に制約される。例
えば第５図において、断路器４の後部端子に接続される
操作アーム４ｂや導体３は、シールドリング８を逃げな
ればならい。又、断路器４の相間寸法も増えると外形が
大きくなるだけでなく、シールドリング８の重量増加で
操作アーム４ｂの操作力も増える。すると、箱体１も大
きくなり、ガス絶縁閉鎖配電盤の特長がなくなる。

そこで、本発明の目的は、絶縁ガス中に使用される機器
の端部を大きくすることなく、適用機器の外形や設置面
積も増やすことのない電気機器の絶縁構造を得ることで
ある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段と作用） 本発明は、絶縁ガス中で使われる電気機器から外部に突
き出た棒状充電部の端部を半球面とし。

この半球面の基部に半球面に続くＬ形に突き出た湾曲部
を設け、この湾曲部と上記半球面をＵ字状の絶縁物で密
着して覆うことにより、上記充電部と絶縁物との境界線
の三重点結合部の電界を緩和して、電気機器の棒状充電
部の端部の絶縁特性をあげた電気機器の絶縁構造である
。

（実施例） 以下、本発明の電気機器の絶縁構造の一実施例を第１図
で説明する。

第１図は第５図の断路器４の可動接触子４ａの後端に適
用した例を示し、鋼材で作られた可動接触子４ａの後端
には可動接触子４ａの半径の曲率の半球面４ａｏが形成
され、この半球面４ａ、、の基端には数ｍの間隙を介し
て断面り形で可動接触子４ａの前端方向に短い平行部の
ある湾曲部４Ｃを形成している。

そして、この湾曲部４Ｃと上記半球面４ａｏ　の外周に
は、エポキシ樹脂の注形で覆われた略Ｕ字状の絶縁層９
が形成され、この絶縁層９は半球面４ａ。

の周りが厚くなっている。

次に、このように構成された絶縁ガス中に使われる電気
機器の絶縁構造の作用を説明する。

上述したように絶縁ガス中での絶縁破壊は最大電界強度
で決るが、第１図では可動接触子４ａの露出面と絶縁層
９との境界、即ち、金属の充電部と固体絶縁層と気体絶
縁層の結合部Ａがいわゆる三重点結合部となって電界強
度が最大となり、例えば第１図のように絶縁層９の右側
に接地電位の金属板Ｅを置くと、結合部Ａが最弱点とな
る。（注；勿論、半球面４ａｏ　の絶縁層９のエポキシ
厚さは、所要の厚さ、例えば定格電圧７７ＫＶ、耐電圧
値４００ＫＶ　（雷インパルス電圧）テは厚さｔ　＝４
００ＫＶ／４０ＫＶ／ｎｎ＝１ｏ＋ｍ＋程度必要。） なぜならば、絶縁層９の比誘電率（３〜６）は絶縁ガス
の比誘電率１に比べて大きく、金属板８間の電圧はＳＦ
Ｇ　ガス中の単位距離当りの分担電圧で下がり、絶縁層
９の右端表面の電界強度が下がるからである。したがっ
て、絶縁破壊形態は、結合部Ａから絶縁層９の表面を介
して右端からのせん絡となる。

しかし１本発明の電気機器の絶縁構造では、結合部Ａの
右寄りに更に湾曲部４ｃを設けたので、最弱点の結合部
Ａの電界強度も下り、金属板Ｅとの耐電圧特性を上げる
ことができる。したがって。

絶縁ガス中で使われる電気機器の端部を従来のように大
きくすることなく、収納機器の外形を減らし、小形化を
狙ったガス絶縁閉鎖配電盤の特長を生かし、設置面積を
減らすことのできる電気機器の絶縁構造を得ることがで
きる。

第２図は本発明の電気機器の絶縁構造の他の実施例を示
す。

第２図において、絶縁層９の左端は湾曲部４ｃの内面と
面一となって内側に空隙４ｄを形成している。

この場合には、三重点結合部が内側になり電界が更に弱
まるので、耐圧特性が更に上る利点がある。

なお、第１図と第２図において、半球面４ａｏ　と湾曲
部４０間には凹部があるが、第３図のように直線又は大
きな曲率の凸面にしてもよい。

更に、断路器４の通電容量が大で電圧が低いときには、
第４図のように右端だけ直径を小さくしてもよい。

又、第１図、第２図において、設備の運転・停止などに
よる可動接触子４ａの膨張・収縮で、半球面４ａｏ　と
絶縁層９との境界が剥離するおそれのあるときには、例
えば、境界面にシリコーン樹脂系の接着剤などの応力緩
和層を設けてもよい。

又、可動接触子４ａは、左側の通電部だけは銅棒にして
、絶縁層９を施す部分は別に（注；材料も鉄・Ａｎでも
可）作って左側とねじ結合してもよい（第４図参照）。

この場合には可動接触子４ａの製作がより容易になる利
点がある。

更に第４図において、絶縁層を施す部分は導電性の樹脂
にねじ部のある埋め金を設けて、外周に絶縁層９を設け
てもよい。この場合はねじ込み部から右側が軽くなる利
点がある。

〔発明の効果〕

以上、本発明の電気機器の絶縁構造によれば。

絶縁ガス中に設けられた棒状充電部の端部を半球面とし
、この半球面の基部に半球面に続く湾曲部を設け、この
湾曲部と上記半球面を絶縁物で略Ｕ字状に覆って、充電
部と絶縁部との境界の三重点結合部の電界を緩和し絶縁
特性を上げたので、絶縁ガス中に使われる電気機器や収
納装置の外形を減らすことができる電気機器の絶縁構造
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電気機器の絶縁構造の一実施例を示す
半断面図、第２図と第３図及び第４図は本発明の電気機
器の絶縁構造の他の実施例を示す半断面図、第５図は従
来の電気機器の絶縁構造の適用例を示す側面図、第６図
は第５図の要部拡大図である。 ４ａ・・・可動接触子 ’Ｉａｏ・・半球面 ４ｃ　　・湾曲部 ９　・・・絶縁層 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　　　第子丸　　　健 第２図 第３図 第５図 第６図 第　４　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 絶縁ガスが封入された箱体に収納され、外部に端面半球
   状の棒状充電部が突き出た電気機器において、 前記棒状充電部端に、前記半球面に外面が連続して前記
   棒状充電部から突き出たＬ形の湾曲部を設け、この湾曲
   部と前記半球面の外側に、前記半球面と前記湾曲部の外
   面にＵ字状の絶縁層を設けたことを特徴とする電気機器
   の絶縁構造。