JPH1056709A - キュービクル形ガス絶縁開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 据付面積を縮小化し、美観上も好ましいキュ
ービクル形ガス絶縁開閉装置を提供する。 【解決手段】 筐体の中に電気機器を収容した受電ユニ
ットとＰＣＴユニットと変圧器回路ユニットと母線連絡
ユニットとＧＰＴユニットとでキュービクル形ガス絶縁
開閉装置を構成し、受電ユニットでは、遮断器の極柱を
横置きに設置するとともに一対の接地開閉器付断路器を
遮断器の上方に鉛直方向に沿って配置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はキュービクル形ガス
絶縁開閉装置に関し、据付面積の縮小化を図ったもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】６６／７７ＫＶのガス絶縁開閉装置（以
下、単にＧＩＳという）には、主として電力会社で用い
る管路形ＧＩＳと、主として民間で用いるキュービクル
形ＧＩＳ（以下、単にＣ−ＧＩＳという）との２種類が
ある。そして、後者のＣ−ＧＩＳには製品の形態によっ
て列盤形とユニット（箱）形とがある。

【０００３】ＧＩＳの種類としては、従来例１〜４に示
すものある。

【０００４】従来例１に係るニューパッケージ形のＧＩ
Ｓを図１６に示す。図１６（ａ），（ｂ）は受電部、図
１６（ｃ），（ｄ）は変圧器一次部、図１６（ｅ），
（ｆ）はＰＣＴ部を示すものである。図１６中、１は管
路からなる管路部、２はＧＣＢ等を操作する操作部、３
は表面パネルである。図中、ＢＵＳは母線、ＥＳは接地
開閉器、ＬＡは避雷器、ＧＣＢはガス遮断器、ＥＤＳは
接地開閉器付断路器、ＰＣＴは取引計器用変圧変流器、
ＴＲは変圧器である。

【０００５】次に、従来例２に係る列盤形のＧＩＳを図
１７（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す。図１７（ａ）に示
すように、受電ユニット４，５とＰＣＴユニット６とが
配置され、図１７（ｂ）に示す受電ユニット４，５や図
１７（ｃ）に示すＰＣＴユニット６は、筐体７，８内に
機器を収容して絶縁ガスを充填するとともに、仕切板
９，１０等を設けたものである。各ユニット間は電力ケ
ーブルを介して接続されている。図中、ＤＳは断路器、
ＶＣＢは真空遮断器、ＢＣＴは貫通形変流器、ＶＤは電
圧検知器、ＣＨＤはケーブルヘッド、ＣＴは変流器であ
る。

【０００６】次に、従来例３に係る列盤形のＧＩＳを図
１８（ａ），（ｂ）に示す。図１８（ａ）は受電盤、図
１８（ｂ）は変圧器一次盤である。図のように圧力容器
である円弧状矩形容器１１〜１４内に機器が収容され、
これらが化粧外壁１５，１６によって被われて二重構造
になっている。

【０００７】最後に、従来例４に係る相分離形のＧＩＳ
を図１９に示す。これは、遮断器の操作箱１７を表面板
とし、一相ずつの絶縁母線としたものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来例１に
係るＧＩＳでは、管路形ユニットの組み合わせなので圧
力容器の数が多くてコスト高になるとともに寸法の縮小
化に限界があり、しかも外面が筐体で被われていないの
で美観上好ましくない。従来例２に係るＧＩＳでは、各
ユニット間を電力ケーブルで接続するため、電力ケーブ
ルの端末処理が必要であり、コスト高になる。また、長
期信頼性に劣る。従来例３に係るＧＩＳでは、圧力容器
の外側を化粧外壁で被う二重構造であるため、コスト高
になり、断路器，遮断器を一括して圧力容器に収容する
ため、地絡などの事故が生じると、収納した電気機器の
全てが影響を受けることになり、復旧に長時間を要す
る。従来例４に係るＧＩＳでは、遮断器と母線部間の距
離が長いために大きな設置スペースが必要となる。また
相分離形であるために複合化による縮小化が困難であ
り、コスト高となる。

【０００９】そこで本発明は、斯かる課題を解決したキ
ュービクル形ガス絶縁開閉装置を提供することを目的と
する。

【００１０】

【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成するた
めの請求項１に係る発明の構成は、筐体の内部に電気機
器を収容することにより、受電ユニットと、ＰＣＴユニ
ットと、変圧器回路ユニットと、母線連絡ユニットと、
ＧＰＴユニットとを夫々構成し、前記受電ユニットは、
遮断器の極柱を横置きに設置するとともに一対の接地開
閉器付断路器を遮断器の上方に鉛直方向に沿って配置
し、前記ＰＣＴユニットは、ＰＣＴ切り離し用の接地開
閉器付断路器と、ＰＣＴバイパス用の接地開閉器付断路
器とを収容し、前記変圧器回路ユニットは、ＰＣＴバイ
パス用の接地開閉器付断路器を収容し、前記母線連絡ユ
ニットは、ＰＣＴの母線側及び負荷側の接地開閉器付断
路器と、ＧＰＴ（接地用変成器）とを収容したことを特
徴とする。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施例
に基づいて詳細に説明する。

【００１２】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉
装置は、ＧＩＳを構成するユニットの標準化を図るた
め、図１に示す受電ユニット２０と、図２に示すＰＣＴ
ユニット２１と、図３，４に示す変圧器回路ユニット２
２，２３と、図５に示す母線連絡ユニット２４と図６に
示すＧＰＴユニット２５とで構成される。

【００１３】まず、図１の受電ユニット２０について説
明する。図のように、筐体２０ａ内には遮断器２６が横
置きにして設けられ、その極柱部の左右方向の長さから
突出しないように接地開閉器付断路器（ＤＳ，ＥＳ）２
７，２８が遮断器２６の上方に鉛直方向に沿って設けら
れ、受電ユニット２０の据付面積の縮小化が図られてい
る。遮断器２６の種類はＶＣＢ又はＧＣＢのいずれにし
てもよいが極柱部は絶縁保護筒の中に収納される。ＧＣ
Ｂの場合は、絶縁保護筒を鉄製タンクに収容する。地中
からの引き込みのために地中に埋設したケーブル２９が
ケーブルヘッド３０を介して筐体２０ａ内に引き込ま
れ、電源母線３２に接続されている。図中、３３は貫通
形変流器（ＢＣＴ）、３４は避雷器（ＬＡ）、３５は電
圧検知器（ＶＤ）、３６は仕切板、３７は絶縁スペーサ
である。

【００１４】避雷器３４は図示しない操作機構により上
下動し、主回路への接続と断路とを行うようになってい
る。３８は接地開閉器付断路器２７，２８等の操作を行
う操作手段、３９は遮断器２６を操作する操作手段であ
る。

【００１５】電源母線３２の横には負荷母線４０が設け
られ、任意に必要機器を接続したり、機器あるいは母線
でループを形成できるようにしてユニットの配置に自由
度がもたせてある。ケーブル２９の引き込みに代えて架
空引き込みにする場合は、図１中の左上に仮想線で示す
ようにブッシングの付いた管路一体容器４１を取り付
け、避雷器３４はケーブルヘッド３０に取り付ける。ケ
ーブル２９がＯＦの場合などのように接地開閉器付断路
器２８とケーブルヘッド３０との間にガス区分を施す場
合は、仮想線で示すように仕切板４２と図示しない絶縁
スペーサとを設ける。

【００１６】次に、図２のＰＣＴユニット２１について
説明する。ＰＣＴユニット２１の単線接続図を図７に示
すように電源母線３２と負荷母線４０との間にＰＣＴ４
３が接続され、ＰＣＴ４３の両側に接地開閉器付断路器
４４ａ，４４ｂが設けられている。また、ＰＣＴ４３を
バイパスする位置にバイパス用の接地開閉器付断路器４
４ｃが設けられており、据付面積の縮小化に貢献してい
る。図中、２１ａは筐体、４５はＰＣＴ接続部、４６は
ＰＣＴ４３と直列に接続する場合に設ける貫通形変流器
（ＢＣＴ）、４７は操作手段である。接地開閉器付断路
器４４ｃを設けない場合や、接地開閉器付断路器４４
ｃ，４４ａを設けない場合や、接地開閉器付断路器４４
ａ，４４ｂ，４４ｃを設けない場合もある。

【００１７】次に、図３，４の変圧器回路ユニット２
２，２３について説明する。図３の変圧器回路ユニット
２２は標準的に使用される機器構成のユニットであって
図８の単線接続図となっている。図４の変圧器回路ユニ
ット２３はＰＣＴバイパス断路器付の機器構成のユニッ
トであって図９の単線接続図となっている。

【００１８】図３の変圧器回路ユニット２２は、図示し
ない変圧器に接続されたケーブル４８と負荷母線４０と
の間に遮断器４９を設け、遮断器４９の両側に接地開閉
器付断路器５０、接地開閉器５１を設けたものである。
２２ａは筐体、５２はケーブルヘッドである。

【００１９】変圧器との接続には、ケーブル４８に代え
て架空線接続（ブッシング出し）する場合は、図３に示
すブッシングの付いた管路一体容器５３を取り付けても
よく、あるいは変圧器接続管路を介して直接に変圧器を
直結するようにしてもよい。いずれの場合も、図３中に
（イ）で示す位置に母線支持碍子を取り付ける。

【００２０】図４の変圧器回路ユニット２３は、図８と
図９とを比較すればわかるように、図８の変圧器回路ユ
ニット２２に加えて、電源母線３２と負荷母線４０との
間にＰＣＴ４３をバイパスする接地開閉器付断路器４４
ｃを内蔵したものである。これによって省スペース化が
図れる。なお、２３ａは筐体、５４は必要に応じてＰＣ
Ｔバイパス回路に取り付ける貫通形変流器（ＢＣＴ）で
ある。

【００２１】次に、図５の母線連絡ユニット２４につい
て説明する。これは、ＰＣＴの電源側と負荷側の断路器
付母線連絡回路を筐体２４ａ内に収容してひとつのユニ
ットで形成したものであり、発電機回路を有するときに
保護計測のために取り付ける接地用変成器（ＧＰＴ）５
５を１台内蔵している。ＧＰＴ５５を図１０にＡで示す
発電機回路側の位置に接続するときは接続母線５６ａを
設ける一方、Ｂで示す断路器間の位置に接続するときは
接続母線５６ｂを設けることになる。そして、（ロ），
（ハ）の位置に必要によりＧＰＴ５５用の断路器を取り
付ける。５７，５８は断路器，５９は断路器５７，５８
を操作する操作手段である。

【００２２】最後に図６に示すＧＰＴユニット２５につ
いて説明する。筐体２５ａにはＧＰＴ５５が１台収容さ
れ、接続母線６０を介して負荷母線４０に接続されてい
る。接続母線６０の途中にＧＰＴ用の断路器を取り付け
ることができる。ＧＰＴユニット２５内にはＧＰＴ５５
が２台まで収容できる。図１０のＡ及びＢの位置にＧＰ
Ｔ５５を取り付ける場合は、ＧＰＴユニット２５内に２
台収容するか、又はＧＰＴユニット２５内に１台収容し
て母線連絡ユニット２４内にもう１台収容するかのいず
れかの方式に決めることになる。

【００２３】次に、こららの５つのユニットを組み合わ
せて使用する使用方法について説明する。

【００２４】まず、図１１に示す常用・予備２回線１計
量方式のキュービクル形ガス絶縁開閉装置にする場合
は、２つの受電ユニット２０と、単一のＰＣＴユニット
２１と、２つの変圧器回路ユニット２２又は２３とを組
み合わせればよく、ユニットの配置は自由に行える。そ
して、ＧＰＴ付きの場合は単一のＧＰＴユニット２５を
追加すればよい。

【００２５】次に、図１２に示す常用・予備２回線１計
量バイパス方式のキュービクル形ガス絶縁開閉装置にす
る場合は、図１１と同じユニットの組み合わせを行えば
よい。ＰＣＴユニット２１は接地開閉器付断路器４４ｃ
を有することから、これを取り付け、又は、取り外すこ
とで、図１１又は図１２のキュービクル形ガス絶縁開閉
装置のいずれも可能である。図１２の（ニ）の構成をＰ
ＣＴユニットで行えるのが特徴である。

【００２６】次に、図１３に示す常用・予備２回線２計
量式のキュービクル形ガス絶縁開閉装置にする場合は、
図１１で用いたユニットに加えてＰＣＴユニット２１を
もうひとつと母線連絡ユニット２４とを加えればよい。
ＧＰＴは図中の（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）のいずれかに取
り付けることができるが、（Ｄ）及び（Ｅ）の２ケ所に
取り付ける場合は、ＧＰＴユニット２１をもう１つ追加
しなければならない。ユニットの配置としては、母線連
絡ユニット２４を中央に配置し、受電ユニット２０とＰ
ＣＴユニット２１と変圧器回路ユニット２２とを各１つ
ずつ左右に配置する。ＧＰＴユニット２１は必要とする
単線側に配置する。位置は自由でよい。母線連絡ユニッ
ト２４にＧＰＴを収容することに特徴がある。

【００２７】最後に、図１４に示すループ受電１計量バ
イパス式のキュービクル形ガス絶縁開閉装置にする場合
は、２つの受電ユニット２０と、単一のＰＣＴユニット
２１と、単一の変圧器回路ユニット２２とＰＣＴバイパ
ス用の断路器付の変圧器回路ユニット２３と、母線連絡
ユニット２４とを組み合わせる。ＧＰＴは図中の
（Ｆ），（Ｇ），（Ｈ）のいずれかに取り付けることが
できるが、（Ｇ）及び（Ｈ）の２ケ所に取り付ける場合
は、母線連絡ユニット２４をもうひとつ追加しなければ
ならない。各ユニットの配置としては、母線連絡ユニッ
ト２４を中央に配置し、母線連絡ユニット２４の左側に
受電ユニット２０、ＰＣＴユニット２１、変圧器回路ユ
ニット２２を各ひとつ配置した場合は母線連絡ユニット
２４の右側に受電ユニット２０、ＰＣＴバイパス断路器
付の変圧器回路ユニット２３を配置する。左右の配置の
順序は任意にできる。ＰＣＴバイパス用の断路器付の変
圧器回路ユニット２３は図１４に（ホ）で示す構成にで
きるのが特徴であり、ＣＴ付にすることも可能である。

【００２８】図１４に示すキュービクル形ガス絶縁開閉
装置において、ＧＰＴが（Ｆ），（Ｇ），（Ｈ）のいず
れかに接続される場合は、図１５に示す６面構成とな
り、業界において最も少ない最小据付面積のものとな
る。

【００２９】従来例２，３に係るＧＩＳと、本発明に係
るキュービクル形ガス絶縁開閉装置であって図１５のも
のとをＧＰＴ１台付きの場合とＧＰＴなしの場合とに分
けて寸法の比較をした場合の数値を表に示す。

【００３０】

【表１】

【００３１】

【発明の効果】以上の説明からわかるように、請求項１
によるキュービクル形ガス絶縁開閉装置によれば受電ユ
ニットは遮断器の極柱を横置きに設置するとともに一対
の接地開閉器付断路器を遮断器の上方に鉛直方向に沿っ
て配置したので、キュービクル形ガス絶縁開閉装置の奥
行方向の寸法が縮小化されるとともに遮断器が横置きと
なったことで接点交換のための作業の際に極柱部の引き
出し作業が容易である。また、ＰＣＴユニットにＰＣＴ
切り離し用の接地開閉器付断路器とＰＣＴバイパス用の
接地開閉器付断路器とを組み込んだので、母線連絡回路
に接地開閉器付断路器がない単線図対応が容易となり、
別個にＰＣＴバイパス用の接地開閉器付断路器を設ける
必要がなくなった。更に、変圧器回路ユニットにＰＣＴ
バイパス用の接地開閉器付断路器を組み込んだので、接
地開閉器付断路器付き母線連絡用の単線図の対応が容易
となり、別個にＰＣＴバイパス用の接地開閉器付断路器
を設ける必要がなくなった。また更に、母線連絡ユニッ
トにＰＣＴの電源側及び負荷側の断路器を設けるととも
にＧＰＴを１台収容したので、ＧＰＴユニットを別個に
設ける必要のない場合が多くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉装置
に係り、受電ユニットの構成図。

【図２】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉装置
に係り、（ａ）はＰＣＴユニットの構成図、（ｂ）は
（ａ）の底面図。

【図３】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉装置
に係り、変圧器回路ユニットの構成図。

【図４】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉装置
に係り、バイパス断路器付の変圧器回路ユニットの構成
図。

【図５】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉装置
に係り、（ａ）は母線連絡ユニットの構成図、（ｂ）は
（ａ）のＰ−Ｐ矢視図。

【図６】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉装置
に係り、ＧＰＴユニットの構成図。

【図７】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉装置
に係り、ＰＣＴユニットの単線接続図。

【図８】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉装置
に係り、変圧器回路ユニットの単線接続図。

【図９】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉装置
に係り、バイパス断路器付の変圧器回路ユニットの単線
接続図。

【図１０】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉装
置に係り、母線連絡ユニットの単線接続図。

【図１１】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉装
置に係り、各ユニットの組み合わせ１を示す単線接続
図。

【図１２】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉装
置に係り、各ユニットの組み合わせ２を示す単線接続
図。

【図１３】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉装
置に係り、各ユニットの組み合わせ３を示す単線接続
図。

【図１４】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉装
置に係り、各ユニットの組み合わせ４を示す単線接続
図。

【図１５】本発明によるキュービクル形ガス絶縁開閉装
置に係り、各ユニットの組み合わせ４を示すもので、
（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図。

【図１６】従来例１によるＧＩＳに係り、（ａ）は受電
部の側面図、（ｂ）は受電部の正面図、（ｃ）は変圧器
一次部の側面図、（ｄ）は変圧器一次部の正面図、
（ｅ）はＰＣＴ部の側面図、（ｆ）はＰＣＴ部の正面
図。

【図１７】従来例２によるＧＩＳに係り、（ａ）は外観
斜視図、（ｂ）は受電ユニットの構成図、（ｃ）はＰＣ
Ｔユニットの構成図。

【図１８】従来例３によるＧＩＳに係り、（ａ）は受電
盤の構成図、（ｂ）は変圧器一次盤の構成図。

【図１９】従来例４によるＧＩＳの斜視図。

【符号の説明】

２０…受電ユニット ２１…ＰＣＴユニット ２２，２３…変圧器回路ユニット ２４…母線連絡ユニット ２５…ＧＰＴユニット ２６…遮断器 ２７，２８…接地開閉器付断路器 ４４ａ〜４４ｃ…接地開閉器付断路器 ５５…ＧＰＴ ５７，５８…断路器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筐体の内部に電気機器を収容することに
   より、受電ユニットと、ＰＣＴユニットと、変圧器回路
   ユニットと、母線連絡ユニットと、ＧＰＴユニットとを
   夫々構成し、 前記受電ユニットは、遮断器の極柱を横置きに設置する
   とともに一対の接地開閉器付断路器を遮断器の上方に鉛
   直方向に沿って配置し、 前記ＰＣＴユニットは、ＰＣＴ切り離し用の接地開閉器
   付断路器と、ＰＣＴバイパス用の接地開閉器付断路器と
   を収容し、 前記変圧器回路ユニットは、ＰＣＴバイパス用の接地開
   閉器付断路器を収容し、 前記母線連絡ユニットは、ＰＣＴの母線側及び負荷側の
   接地開閉器付断路器と、ＧＰＴとを収容したことを特徴
   とするキュービクル形ガス絶縁開閉装置。