专利名称:气体绝缘开闭装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及气体绝缘开闭装置,特别涉及适于在定期进行维护检修的电力系统的变电领域中使用的气体绝缘开闭装置。
背景技术:
通常,气体绝缘开闭装置(以下简称为"GIS")采用的结构为在填充有 六氟化硫磺气体(SF6)等绝缘气体而密封的容器内,设有截止器、断路器、变 流器等电气装置和导体;从母线侧供给的电流经导体和各个电气装置输送至负载侧。
构成GIS的电气装置,尤其是截止器为在过大电流流过电路的情况下,使 电流瞬时截断的电气装置。如已知道的那样,截止器在金属制成的容器内设有 由固定接触件和可动接触件等构成的截止部,并利用填充在容器内的绝缘气体 对截断电流时产生的电弧进行灭弧作业。由于在电流截止时产生的电弧是高温 的,所以,长年使用的话,受电弧影响的部分会消耗。因此,要定期对截止部 的触点部分等进行维护检修,在消耗显著的情况下必须更换。
在具有这种截止部的GIS中,例如,如在日本特许公开公报昭和63 - 242108 号(文献1)中记载的那样,为了缩小安装面积,在以立式形成的容器内布置 形成立式截止部。在具有这种立式截止部的GIS中,在进行立式截止部的定期 检修或触点部等的更换时,拆下设置在容器上部上的检修孔的盖,从上部进行 触点的更换作业。
另外,为了含有立式截止部的GIS实现小型化,使电源与设有立式截止部 的容器的一侧侧面相连,在容器的另一个侧面设有负载侧的第1变流器容器和 第2变流器容器这两个容器。在这种结构中,与立式截止部的上部相连的第1变流器导体在贯穿第1变流器容器内的环状变流器的同时,在容器内弯折,并 沿水平方向横截立式截止部的上方以与电流侧导体相连,与立式截止部的下部 相连的第2变流器导体贯穿第2变流器容器内的变流器并与负载侧相连(例如,
参见日本的特许公开公报2005 - 261004号(文献2 ))。
另一方面,在设有避雷器的GIS中,提出了以下方案如在特许公开公报 平成6 - 133419号(文献3)中记载的那样,在GIS母线与避雷器侧的母线之 间的连接部夹设切断装置,以便通过分割导体进行各个母线的导体之间的连接, 从而可以实现装卸;如在特许公开公报平成7-284214号(文献4)中记载的 那样,在母线之间设置柔性接头,以便导体间通过可以伸缩并且可以弯曲的连 接电缆相连。
在结构为上述第1变流器导体贯穿第1变流器容器内的环状变流器,同时, 在容器内弯折并沿水平方向横截立式截止部的上方以连接电源侧导体的GIS 中,在进行立式截止部的检修或触点部等的更换时,横截立式截止部上方的第 1变流器导体会形成障碍。其原因在于在进行检修或更换作业时,必须除去 第1变流器导体贯通的第1变流器容器内的变流器,之后,拆下第l变流器导 体,并从检修孔插入工具,由此进行固定触点和可动触点的拆卸。因此,在检 修或更换作业时,会花费较长的时间,从而不能容易地进行触点部等的更换作 业,故希望对此加以改善。
另外,虽然在进行GIS导体间的连接的手段中提出了上述各种结构,但是, 若将它们用于在容器内设有立式截止部以进行立式截止部的检修或更换的GIS 结构中,则存在于立式截止部附近的导体间连接部分存在不能简单地适用这些 结构的问题。
本发明的目的在于提供GIS,其结构为在上部形成由可装卸的盖封闭的检 修孔的容器内设置立式截止部的GIS,从而能够容易地进行立式截止部的检修 和触点部等的更换作业。
发明内容
本发明的GIS为了实现上述目的,釆用了以下结构在上部形成利用可装
卸的盖封闭的检修孔的容器内设有立式截止部,使电源与上述容器的一个侧面 相连,同时,在另一个侧面上分别安装内部设有环状变流器的第1变流器容器
和第2变流器容器;与上述立式截止部的上部相连的第1变流器导体贯穿上述 第1变流器容器内的变流器,同时,在上述容器内弯折,通过上述立式截止部 的上方与电源侧导体相连,与上述立式截止部的下部相连的上述第2变流器导 体贯穿上述第2变流器容器内的变流器以与负载侧相连;其特征在于在上述 电源恻导体与上述第1变流器导体之间,在与上述容器的检修孔相对的位置处 夹设有中间导体,上述中间导体的一端可装卸地固定在上述电源侧导体上,同 时,另一端通过配合装置可自由装卸地与上述第1变流器导体相连。
根据本发明的方式构成GIS,在连接电源侧导体和第1变流器导体时,由 于釆用了沿水平方向横截与容器的检修孔相对的立式截止部的上部的中间导 体,该中间导体的一端可装卸地与电源侧导体固定在一起,同时,另一端通过 配合装置、可自由装卸地与第1变流器导体相连,因此,在立式截止部等的维 护检修或修理时,能够简单地从检修孔拆除横截立式截止部上方的中间导体。 因此,能够以短时间容易地进行立式截止部的触点部分等的更换作业,与以往 相比,能够显著地提高作业效率。
图1为纵向剖面图,其显示了釆用本发明的气体绝缘开闭装置的一个实施
图2为剖面图,其放大显示了图1中电源侧导体与中间导体的连接部分;
图3为纵向剖面图,显示图2解体时的状态;
图4为剖面图,显示放大了图1中立式截止部的主要部分。
具体实施例方式
下面,利用图1所示的例子对釆用本发明的GIS进行说明。其大致构成包
括内部设有立式截止部6的容器1、安装设置在容器1的一个侧面(图1的 左侧)的母线用容器(图中未示出)、以2段设置安装在容器1的另 一侧面(图 1的右侧)的上部和下部上的第1变流器容器2和第2变流器容器3、设置安装 在第2变流器容器3右侧上的电缆接线盒容器(图中未示出)。在容器1的下侧 安装有设置在架台15的箱体内以进行立式截止部6的开闭操作的控制器4,该 控制器4的驱动部分容纳在架台15上的箱体内。
一般利用螺栓使分别通过焊接安装在容器开口部周围的法兰22彼此固定 连接,从而使容器1和第1变流器容器2以及第2变流器容器3形成一体。在 容器1和各个变流器容器2、 3的内部填充SF6等绝缘气体。
另外,在容器1内设有立式截止部6和电源侧导体9,在第1变流器容器2 内设有形成环形的1次侧变流器7,并且,在第2变流器容器3内设有形成环 形的2次侧变流器8。在图l的例子中,电源侧导体9由螺栓等安装的绝缘支 承件18a支承在立式截止部6上部的金属简31中,并且,其以与立式截止部6 大致平行并沿垂直方向延伸的方式设置在容器1内。该电源侧导体9通过触点 23a与安装在各个电源侧衬垫13上的支承导体16相连,以便到达母线的导体 (图中未示出)。
通过上部连接导体20以及触点23b,将第1变流器导体11与兼作为立式 截止部6上部的连接导体的金属筒31相连。该第1变流器导体11贯穿第1变 流器容器2内的变流器7,同时,形成在容器1内弯折的形状,最后,如后面 所述,通过中间导体10与电源侧导体9相连。
另外,设置在立式截止部6下部的下部连接导体21通过触点23c与第2变 流器导体12相连。第2变流器导体12由绝缘支承件18c支承,并且,其贯穿 第2变流器容器3内的变流器8,以便通过触点23d与负载侧触点14的导体相 连并到达负载侧电缆接线盒(图中未示出)。另外,虽然在图l中原则上是以一
相来显示说明的,但是,即使在三相的情况下,除了变流器部分以外,可采用 相同的结构。
立式截止部6为沿纵向开闭触点的装置,其在上部设有固定侧,在下部设
有可动侧。可动侧通过控制器4的搡作进行开闭动作。该立式截止部6的触点 部分一般采用了图4所示的结构。即,立式截止部6的主要部分由固定侧电弧 接触件25、可动侧电弧接触件26、固定主接触件27、可动主接触件28、.绝缘 喷管29、圆简绝缘支承件30、金属简31、缓冲缸32构成。在金属简31的内 侧一体形成用于固定固定侧电弧接触件25的上部突出部31a和用于固定固定主 接触件27的下部突出部31b。
通过螺栓50固定金属简31内表面的上部突出部31a以及断面为T字状的 固定侧电弧接触件25的水平方向的两端,通过螺栓52固定金属简31内表面的 下部突出部31b和固定主接触件27的上部。另外,在可动主接触件28的内周 面设有螺紋并使其与绝缘喷管29外周面的螺紋啮合,在组装时,从上方将绝缘 喷管29拧入并固定在可动接触件28的内周面。另外,在可动侧电弧接触件26 与缓冲缸32的接触部分攻出螺紋,从而使可动侧电弧接触件26以螺紋方式固 定在缓冲缸32的内周面。
在具有这种结构的立式截止部6中,虽然在如上所述使电流截止时,若可 动侧电弧接触件26离开固定侧电弧接触件25,则会在两个接触件之间产生电 弧,但是,由于受电弧影响的固定侧电弧接触件25、可动侧电弧接触件26和 绝缘喷管29的一部分会消耗,因此,在使用一定时间之后,应进行定期更换。
用于第1变流器导体11和电源侧导体9连接的中间导体10,如图1和图2 所示,横切容器l的立式截止部6的上方并以与检修孔5相对的方式设置。该 中间导体10在其一端形成连接部10a的连接面,在其另一端通过螺栓54等固 定配合装置17。
中间导体10通过螺栓55、以可装卸的方式使连接部10a与电源侧导体9 的上端面连接,并且,使配合装置17与固定在第1变流器导体11端部上的配 合用连接部24相配合并且可以自由装卸。以此方式,进行第l变流器导体ll、
中间导体10与电源侧导体9的电连接,以便根据需要拆卸中间导体10。
另外,可以装卸地固定至电源侧导体9的上端面上的中间导体10的连接部 10a在其上部通过螺栓57固定用于缓和电场集中的保持部件19。保持部件19 可以采用与电源侧导体9或中间导体10相同的原材料,为了防止电场集中,优 选采用球冠状形状。另外,在使连接部10a的上部形成球冠状形状的情况下, 则无需保持部件19。
在连接部10a与电源侧导体9以及连接部10a与保持部件19的固定装置上, 如上所述,使用了螺栓55、 57。在连接部10a和电源侧导体9上设有用于支承 固定它们的螺栓孔,在使螺栓孔的位置重合之后,能够从连接部10a的上部紧 固螺栓。优选螺栓孔分为左右各2处设置在4个位置处。
在配合装置17中使用了例如使多个接触件片集中以弹簧状形成一体的众 所周知的喇叭形接触件。另外,在图中所示的例子中,虽然使配合装置17固定在中间导体10侧,使配合用连接部24固定在第1变流器导体ll上,但是,相 反,即使将配合用连接部24设置在中间导体10上,将配合装置17设置在第1 变流器导体ll侧,仍可在电连接没有任何变化的情况下使用。
第1变流器导体11从电源侧导体9通过其它相导体通过的变流器7的附近, 以水平方向延伸并在第1变流器容器2内弯折,在沿水平方向贯穿变流器7之 后,与连接至立式截止部6的金属简31的上部连接导体20相连。另外,第l 变流器导体11用螺栓通过绝缘支承件18b支承固定在第1变流器容器2上。第 1变流器导体11贯穿变流器7既可以是在第1变流器容器2内弯折之前,也可 以是在该弯折之后,两者均可。
通过螺栓,将下部连接导体21支承固定在立式截止部6上,另一方面,其 设有通过螺栓支承固定的触点23c,在该触点23c中嵌入第2变流器导体12并 将两者连接在一起。另外,在图1中的下部连接导体21的内部,显示了其它相 的下部连接导体、第2变流器导体以及变流器8。
在中间导体10装卸的详细结构以及立式截止部6的触点部分的检修时或更 换时,首先,拆卸容器l的检修孔5的盖5a,操作者从检修孔5中插入工具,以拆卸构成障碍的中间导体IO并实施必要的作业。
利用图2以及图3说明中间导体10的拆卸。在GIS运转时,如图2所示, 中间导体10包含并连接电源侧导体9、螺栓55、 57以及保持部件19,并且, 处于通过配合装置17与第1变流器导体11相连的状态。
在拆卸中间导体10时,通过工具从检修孔5取出螺栓57,如图3所示, 向上方拔取保持部件19。接着,拆除螺栓55以解除中间导体10与电源侧导体 9的连接, 一旦沿轴向向左拔出中间导体IO,由于能够从配合用连接部24拔出 配合装置17,因此,形成能够简单地从检修孔5取出的状态。
下面,对在立式截止部6的触点部等的更换作业的细节进行说明。首先, 取下使固定侧电弧接触件25和金属简31的上部突出部固定的螺栓50,向上拔 出固定侧电弧接触件25。接着,取下使固定主接触件27和金属简31的下部突 出部31b固定的螺栓52,并向上方取出固定主接触件27。
之后,用工具使绝缘喷管29转动,解除可动主接触件28和绝缘喷管29 的螺紋连接,取出绝缘喷管29。另外,解除缓冲缸32与可动侧电弧接触件26 的螺紋连接,取出可动侧电弧接触件26。以新的部件更换拆除的固定侧电弧接 触件25和可动侧电弧接触件26等,以与拆卸时相反的顺序进行组装,从而能 够完成触点的更换。另外,不应局限于触点部分,不言而喻,消耗的其它部分 也可以更换。
可以从拆除了盖5a的检修孔5进行上述作业,在作为釆用立式截止部6以 缩小安装面积的GIS中,易于进行触点部分的更换或维护检修,从而能够大幅 度提高作业效率。另外,不必重新设置专用于触点部分更换或维护检修的专用 手操作孔,从而能够简化容器的结构。
如上所述,本发明的GIS适用于使电源与在内部设有立式截止部的容器一 个侧面相连并且在另一个侧面分别安装有第1变流器容器和第2变流器容器的 结构,从而易于实现立式截止部的检修和触点部等的更换作业。
权利要求
1.一种气体绝缘开闭装置,其中,在上部形成利用可装卸的盖封闭的检修孔的容器内设有立式截止部,使电源与上述容器的一个侧面相连,同时,在另一个侧面上分别安装在内部设有环状变流器的第1变流器容器和第2变流器容器;与上述立式截止部的上部相连的第1变流器导体贯穿上述第1变流器容器内的变流器,同时,在上述容器内弯折,通过上述立式截止部的上方与电源侧导体相连;与上述立式截止部的下部相连的上述第2变流器导体贯穿上述第2变流器容器内的变流器以与负载侧相连;其特征在于在上述电源侧导体与上述第1变流器导体之间,在与上述容器的检修孔相对的位置处夹设有中间导体,上述中间导体的一端可装卸地固定在上述电源侧导体上,同时,另一端通过配合装置可自由装卸地与上述第1变流器导体相连。
全文摘要
本发明提供一种气体绝缘开闭装置,在气体绝缘开闭装置的容器内,设有立式截止部的结构易于进行立式截止部的检修和触点部等的更换作业。其中,在上部形成利用可装卸的盖(5a)封闭的检修孔(5)的容器(1)内设有立式截止部(6),使电源与容器(1)的一个侧面相连,同时,在另一个侧面上安装设有变流器(7)的第1变流器容器和设有变流器(8)的第2变流器容器。第1变流器导体(11)贯穿第1变流器容器(2)内的变流器(7),同时,在容器(1)内弯折,通过立式截止部(6)的上方与电源侧导体(9)相连,另外,第2变流器导体(12)贯穿第2变流器容器(3)内的变流器(8)以与负载侧相连。在电源侧导体(9)与第1变流器导体(11)之间夹设有中间导体(10)并将其设置在与检修孔(5)相对的位置处,其一端可装卸地固定在电源侧导体(9)上,另一端通过配合装置(17)可自由装卸地与第1变流器导体(11)相连。
文档编号H02B13/035GK101207268SQ20071019598
公开日2008年6月25日 申请日期2007年12月14日 优先权日2006年12月15日
发明者八重樫昌弘, 林勇佑 申请人:日本Ae帕瓦株式会社