密闭型开关装置用变流器.pdf

本发明提供一种气体绝缘开关装置用变流器，通过考虑在主电路导体的轴向配置的多个来自变流器线圈的二次侧导线的配置而能够减小密闭容器的直径。从在主电路导体9u、9v、9w的轴向配置的变流器线圈23、24来的各相的二次侧导线31a～33a、31b～33b利用设在导线插通用部件25u、25v、25w的端板26u、26v、26w的多个间隔保持部件28u、28v、28w形成的空间部导通，该导线插通用部件25u、25v、25w设在邻接配置的变流器线圈23、24的相对部之间。这样，最大化地抑制了向变流器线圈23、24的外周边部的突出而保持了形状和位置，与各相的主电路导体9u、9v、9w的绝缘也保持在理想的状态，抑制了防止通过变流器线圈23、24的外周边部来导通的变流器用密闭容器6的直径。

1.  一种密闭型开关装置用变流器，在装入绝缘介质的变流器用密闭容器内，在与该变流器用密闭容器电绝缘的状态下配置主电路导体，在上述主电路导体的轴向配置包围该主电路导体的多个变流器线圈，在上述变流器用密闭容器上保持其气密性安装绝缘端子板，将上述各变流器线圈的二次侧导线分别连接到上述绝缘端子板的各端子，其特征在于，在相邻接的两个上述变流器线圈之间的相对部设置导线插通用部件，邻接的两个上述变流器线圈的至少一个的上述二次侧导线通过在上述导线插通用部件的径内形成的空间部导通。

2.  一种密闭型开关装置用变流器，在装入绝缘介质的变流器用密闭容器内，在与该变流器用密闭容器电绝缘的状态下配置三相主电路导体，在上述各主电路导体的轴向分别配置包围该各主电路导体的多个变流器线圈，在上述变流器用密闭容器上保持其气密性安装绝缘端子板，将上述各变流器线圈的二次侧导线分别连接到上述绝缘端子板的各端子，其特征在于，在上述变流器用密闭容器内配置的上述各主电路导体分别折回形成U字形结构，在各相的相邻接的两个上述变流器线圈之间的相对部分别设置导线插通用部件，相邻接的两个上述变流器线圈的上述二次侧导线通过在上述导线插通用部件的径内形成的空间部导通。

3.  一种密闭型开关装置用变流器，在装入绝缘介质的变流器用密闭容器内，在与该变流器用密闭容器电绝缘的状态下配置三相主电路导体，在主电路导体的轴向配置分别包围该各相的各主电路导体的多个变流器线圈，在上述变流器用密闭容器的周边方向上保持气密性安装绝缘端子板，将上述各变流器线圈的二次侧导线分别连接到上述绝缘端子板的各端子，其特征在于，三相的上述主电路导体配置为大体上位于三角形的各顶点，同时，上述各主电路导体各自折回形成U字形结构，在各相的相邻接的两个上述变流器线圈之间的相对部分别设置导线插通用部件，在与上述导线插通用部件大体上对应的上述变流器用密闭容器的位置设置在径向分流的圆筒部，在上述圆筒部上保持气密性安装上述绝缘端子板，邻接的两个上述变流器线圈中的上述二次侧导线通过在上述各导线插通用部件的径内形成的空间部导通，与安装在上述圆筒部的上述绝缘端子板的端子连接。

密闭型开关装置用变流器
技术领域
本发明涉及密闭型开关装置用变流器，该密闭型开关装置用变流器将主电路导体配置在装入绝缘介质的密闭容器中构成。
背景技术
密闭型开关装置，将主电路导体绝缘地配置在装入绝缘介质的密闭容器内，构成遮断器、断路器、设置开关器、主母线和变流器等，作为绝缘介质使用绝缘性气体的气体绝缘开关装置已为人知。在这种密闭型开关装置中，为使密闭容器不过于大型化，整齐地排列供电部分的各部分，以谋求缩小绝缘距离。
例如，在变流器中具有配置为包围主电路导体的变流器线圈和连接到该变流器线圈端部的二次侧导线，将该二次侧导线连接到保持密闭容器气密性而安装的绝缘端，向外部导出信号，不过，根据该二次侧导线配置的办法增大了密闭容器的直径(以下仅仅记作“径”)。特别是，如在日本特许公开公报平成8-294209号(专利文献1)中记载，在主电路导体的轴向配置多个变流器线圈构成变流器的情况下，需要对各变流器线圈的二次侧导线的配置进行考虑。
然而，在一般的现有密闭型开关装置用变流器中，二次侧导线是利用在变流器线圈的外周边部和存在于密闭容器之间的空间部配置引导。因此，如果考虑与主电路导体之间的绝缘距离进行支持，就使得同部分的结构变得复杂，使密闭容器的直径因二次侧导线而增大。
本发明的目的在于提供密闭型开关装置用变流器，通过考虑在主电路导体的轴向配置的多个变流器线圈的二次侧导线的配置而能够简化结构、减小密闭容器的直径。
发明内容
本发明为了实现上述目的，在密闭型开关装置用变流器中，在装入绝缘介质的变流器用密闭容器内，在与该变流器用密闭容器电绝缘的状态下配置主电路导体，在上述主电路导体的轴向配置包围该主电路导体的多个变流器线圈，在上述变流器用密闭容器上保持其气密性安装绝缘端子板，将上述各变流器线圈的二次侧导线分别连接到上述绝缘端子板的各端子，在邻接的两个上述变流器线圈之间的相对部设置导线插通用部件，邻接的两个上述变流器线圈的至少一个的上述二次侧导线通过在上述导线插通用部件的径内形成的空间部导通。
还有，在本发明的密闭型开关装置用变流器中，在装入绝缘介质的变流器用密闭容器内，在与该变流器用密闭容器电绝缘的状态下配置三相主电路导体，在上述各主电路导体的轴向分别配置包围该各主电路导体的多个变流器线圈，在上述变流器用密闭容器上保持其气密性安装绝缘端子板，将上述各变流器线圈的二次侧导线分别连接到上述绝缘端子板的各端子，在上述变流器用密闭容器内配置的上述各主电路导体分别折回形成U字形结构，在各相的邻接的两个上述变流器线圈之间的相对部分别设置导线插通用部件，邻接的两个上述变流器线圈的上述二次侧导线通过在上述导线插通用部件的径内形成的空间部导通。
另外，在本发明密闭型开关装置用变流器中，在装入绝缘介质的变流器用密闭容器内，在与该变流器用密闭容器电绝缘的状态下配置三相主电路导体，在主电路导体的轴向分别配置包围该各相的各主电路导体的多个变流器线圈，在上述变流器用密闭容器的周边方向上保持气密性安装绝缘端子板，将上述各变流器线圈的二次侧导线分别连接到上述绝缘端子板的各端子，三相的上述主电路导体配置为大体上位于三角形的各顶点，同时，上述各主电路导体各自折回形成U字形结构，在各相的邻接的两个上述变流器线圈之间的相对部分别设置导线插通用部件，在与上述导线插通用部件大体上对应的上述变流器用密闭容器的位置，设置在径向分流的圆筒部，在上述圆筒部上保持气密性安装上述绝缘端子板，邻接的两个上述变流器线圈中的上述二次侧导线通过在上述各导线插通用部件的径内形成的空间部导通，与安装在上述圆筒部的上述绝缘端子板的端子连接。
根据本发明的密闭型开关装置用变流器，因为使用在变流器线圈之间配置的导线插通用部件使轴向配置的两个变流器线圈的至少一个的二次侧导线导通，所以，可以将除了连接到绝缘端子板的各端子的部分之外的大部分二次侧导线配置在导线插通用部件的径内，形成整齐简单的结构，并能够比先前利用变流器线圈的外周边部引导的情况更能控制变流器用密闭容器的直径。
还有，根据本发明的密闭型开关装置用变流器，因为使用在各相的变流器线圈之间配置的导线插通用部件使轴向配置的两个变流器线圈的二次侧导线分别导通，所以，可以将除了连接到绝缘端子板的各端子的部分之外的大部分二次侧导线配置在导线插通用部件的径内，形成整齐简单的结构，并且可以一面良好地保持与作为折回结构的主电路导体之间的绝缘、一面配置二次侧导线，能够比先前利用变流器线圈的外周边部引导的情况更能控制变流器用密闭容器的直径。特别是，如果将三相的上述主电路导体配置为大体上位于三角形的各顶点，在各相的相邻接的两个上述变流器线圈之间的相对部分别设置导线插通用部件，在与该导线插通用部件大体对应的上述变流器用密闭容器的位置径向发散地设置圆筒部，保持气密性安装绝缘端子板，相邻接的两个变流器线圈的二次侧导线通过在各导线插通用部件的径内形成的空间部导通，与在圆筒部安装的绝缘端子板的端子连接，就能够进一步减小变流器用密闭容器的直径。
附图说明
图1是示出了根据本发明的一实施方式的密闭型开关装置用变流器的横剖面图；
图2是示出了使用图1所示的密闭型开关装置用变流器的仅仅一相的纵剖面图；
图3是使用了图1所示的密闭型开关装置用变流器的密闭型开关装置的正面图；
图4是图3所示的密闭型开关装置的主要部分的放大的剖面图。
具体实施方式
下面使用图1至图4，与现有例进行比较来对本发明的密闭型开关装置用变流器的具体的实施例进行说明。
实施例1
图3示出了使用根据本发明的一实施方式的密闭型开关装置用变流器的密闭型开关装置的外观。该密闭型开关装置是在与密闭容器电绝缘的状态下，在装入了绝缘性气体或其他绝缘介质的金属制密闭容器内配置遮断器、断路器、接地开关器、变流器、主母线、电缆接头及连接这些器件的导体等三相所需器件所构成的三相一体型的密闭型开关装置。。在密闭容器内构成的各机器的结构将在下文详细说明，这里示出了将单相电路图一并记载的概略结构。
在竖式的遮断器用密闭容器1中构成遮断器2。在所述遮断器密闭容器1的一侧，上下平行地连接有横式的主母线用密闭容器3、4，并且在遮断器密闭容器1的另一侧，同样上下平行地连接有横式的变流器用密闭容器5、6。在下方的变流器用密闭容器5内配置变流器8，以包围连接到遮断器2的一侧的下部端子侧的主电路导体7，在上方的变流器用密闭容器6内配置变流器10，以使连接到遮断器2的另一侧的上部端子侧的主电路导体9折回构成为U字型、并同时包围该主电路导体9。
还有，在主母线用密闭容器3、4内，通过各断路器13、14配置双重的主母线11、12，在与遮断器2的上部端子侧相连并折回的主电路导体9的另一端侧，分别连接有主母线11、12。竖式的电缆接头用密闭容器15连接到下方的变流器用密闭容器5。在该电缆接头用密闭容器15内构成断路器16、接地开关器17及电缆接头18，电连接到在变流器用密闭容器5内配置的主电路导体7。
如示出了放大的上述密闭型开关装置的主要部分的图4所示，在连接竖式遮断器用密闭容器1的下方部分的变流器用密闭容器5内，形成与遮断器用密闭容器1相同的空间，装入绝缘介质。在变流器用密闭容器5内配置的主电路导体7，其一端一边由隔断部2侧机械地支撑一边电连接到隔断部2侧，并且其另一端利用作为用于区划绝缘介质而配置的绝缘隔离器19和绝缘支持物20，以与变流器用密闭容器5电绝缘的状态支撑在变流器用密闭容器5和电缆接头用密闭容器15的连结部。变流器用密闭容器5电绝缘的状态支撑变流器8的变流器线圈21，该变流器线圈配置为包围主电路导体7的外周边部。
在与竖式的遮断器用密闭容器1的上方部分连接的变流器用密闭容器6内，也与遮断器用密闭容器1形成相同的空间，装入绝缘介质。在该变流器用密闭容器6中配置的主电路导体9，其一端一边机械地支撑在遮断部2一侧，一边在封盖了变流器用密闭容器6的端部的边盖36附近折回。在该边盖36的内侧面配置支持部件37，将绝缘支持物35固定在该支持部件37上。利用该绝缘支持物35，以与变流器用密闭容器6电绝缘的状态支撑主电路导体9的折回部。
配置为包围主电路导体9的外周边部的变流器10是由具有在主电路导体9的轴向配置的多个变流器线圈23、24构成。所述各变流器线圈23、24是由变流器用密闭容器6以电绝缘的状态支撑。
在上述竖式的遮断器用密闭容器1的相对一侧，上下平行地连接了主母线用密闭容器3、4，但在该连接部设有对各个绝缘介质进行区划所用的绝缘隔离器38、39。还有，在竖式的遮断器用密闭容器1的下部，配置了进行遮断器2的开关操作的操作器40。
如图3所示，因为是与将电缆接头18连接到遮断器2的下方端子侧的未图示的电缆连接的结构，这样，与遮断器用密闭容器1的主母线用密闭容器3、4一侧相比，在变流器用密闭容器5的上方部形成未有效地利用的空间。可是，在这里配置变流器用密闭容器6构成变流器10，从而不增大设置面积，有效地利用着空间。
而且，用于和操作器40连接的连接机构等存在于遮断器用密闭容器1的下方部分，而那样的连接机构在遮断器用密闭容器1的上方部分不存在。于是，有效地利用遮断器用密闭容器1的上方部分的空间、使变流器用密闭容器6内的主电路导体9成为折回构造，连接到主母线11、12。
这样做有效地利用了变流器用密闭容器6内及遮断器用密闭容器1的上方部空间，可配置折回结构的主电路导体9，同时，确保变流器10的配置空间。特别地，在该实施方式中变流器10是具有包围主电路导体9配置的两个变流器线圈23和24、能把各自的二次侧导线向外部导出的结构，因此，能够容易地确保用于此的主电路导体9的轴向配置空间。所以，从后述的说明可以明白，在主电路导体9的轴向配置的变流器线圈的数目不限于2个，3个的情况也能容易配置。
接着，使用放大显示图4所示的变流器10的仅仅一相的图2，对与变流器10中的变流器线圈23、24的边端部连接的二次侧导线进行说明。
在变流器用密闭容器6内配置的主电路导体9w，其一端一边机械地支撑在遮断器2一侧，一边在封盖了变流器用密闭容器6的端部的边盖36附近以U字型折回。支持部件37被配置在边盖36的里面一侧，将绝缘支持物35固定在该支持部件37上。根据该绝缘支持物35，主电路导体9w的U字型的折回部34w以与变流器用密闭容器6电绝缘的状态被支撑。
如上所述那样包围主电路导体9w的外周边部配置的变流器10是由具有在主电路导体9w的轴向配置的多个变流器线圈23w、24w构成，各变流器线圈23w、24w以与变流器用密闭容器5电绝缘的状态被支撑。各变流器线圈23w、24w通过在各自的相对侧的端子之间有空间部的导线插通用部件25机械地支撑。该导线插通用部件25具有：由在变流器线圈23w的相对侧的端部配置的圆盘状或C字状的非磁性材料组成的端板26，由在变流器线圈24w的相对侧的端部配置的圆盘状或C字状的非磁性材料组成的端板27，配置在这些端板26、27之间形成空间部保持下面所述的二次侧导线的间隔保持部件28。
在变流器用密闭容器6内，如图1所示连接到遮断器2一侧的三相的主电路导体9u、9v、9w大体上以等间隔配置，使得连接这些中心的线构成三角形。包围这些各相主电路导体9u、9v、9w的各相的变流器线圈23u、23v、23w大体上以等间隔同样配置，因此，连接各相主电路导体9u、9v、9w的这些中心的线成为三角形的位置。各相的主电路导体9u、9v、9w的折回部34u、34v、34w配置为通过在变流器用密闭容器6和各相变流器线圈23u、23v、23w之间形成的空间部。还有，各相变流器线圈23u、23v、23w通过绝缘物22u、22v、22w固定在变流器用密闭容器6的里面一侧的规定位置，这里未图示的各相变流器线圈24u、24v、24w也同样如此，不过，也可以用其他的周知的方法支持固定。变流器用密闭容器6中的各相的结构大体上相同，下面只对U相进行说明。
导线插通用部件25u配置在构成变流器10u的变流器线圈23u的相对侧的端部。该导线插通用部件25u可以是一体性地形成的，也能够采用各种结构，不过在这里，该导线插通用部件25u由如上所述配置在变流器线圈23u的相对侧的边上的C字状或环状的非磁性材料端板26u、配置在未图示的变流器线圈24u的相对的侧端的同样的端板、在这些端板之间配置的多个间隔保持部件28u构成。
间隔保持部件28u根据假想在端板26u的同心性的两个圆、在该假想圆的圆周上都离散性地设置7个的圆柱状部件构成，不过，能够采用其它数目和形状、配置位置等各种的结构。导线插通用部件25u的支持固定也能够采用各种的结构，也能与各相变流器线圈24u在一起共同支持固定。图1是沿图2的A-A的剖面图，因而，变流器线圈24u和端板27u被除去，只示出了变流器线圈23u的相对侧端面。
在变流器用密闭容器6上设置了具有端子的绝缘端子板29、30，所述端子连接变流器线圈23u、23v、23w的后文说明的二次侧导线并向外部导出。在变流器用密闭容器6的轴向位置看，该绝缘端子板29、30的位置与导线插通用部件25u、25v、25w大体上对应，在变流器用密闭容器6的周边方向的位置看，绝缘端子板29、30的位置在导线插通用部件25u、25v附近。
在与变流器线圈23u对应的位置处配置的绝缘端子板29保持气密性安装在设置为沿变流器用密闭容器6的径向分流的圆筒部6a上。各变流器线圈23u、23v、23w的二次导线与在该绝缘端子板29上设置的多个端子连接。还有，将在与变流器线圈23v对应的位置处配置的绝缘端子板30保持气密性安装在圆筒部6b上，该圆筒部6b设置为沿变流器用密闭容器6的径向分流。各变流器线圈24u、24v、24w的二次导线同样与在该绝缘端子板30上设置的多个端子连接。
与变流器线圈23u的两端连接的二次侧导线31a、31b一边首先通过在变流器线圈23u上设置的端板26u的各间隔保持部件28u之间，一边在限制位置的同时保持其形状，导向变流器线圈23v的端板26v。同样，该端板26v一边通过各间隔保持部件28v之间、一边限制位置同时保持其形状，最终也连接到绝缘端子板30的端子上。
另一方面，与变流器线圈23w的两端连接的二次侧导线33a、33b一边通过在变流器线圈23w上设置的端板26w的各间隔保持部件28w之间，一边在限制位置的同时保持其形状，导向变流器线圈23v的端板26v。同样，该端板26v一边通过各间隔保持部件28v之间、一边限制位置同时保持其形状，最终也连接着到绝缘端子板30的端子上。
还有，变流器线圈23v的二次侧导线32a、32b因为绝缘端子板30位于其附近，所以，不利用导线插通用部件25w的端板26w而直接连接到其端子。
这样，各二次侧导线31a～33a、31b～33b在配置于三相主电路导体9u、9v、9w的轴向上的变流器线圈23、24的相对部之间配置导线插通用部件25u、25v、25w，并利用由该导线插通用部件25u、25v、25w形成的空间部引导，因此，能够配置为大体上容纳在变流器线圈23、24的径内。
变流器线圈23、24之间的距离是导线插通用部件25的配置所需要的程度，并不很大。在构造完成的状态中，与以前那样将各二次侧导线31a～33a、31b～33b的大部分配置在变流器线圈23、24的外周边而显然不同，各二次侧导线31a～33a、31b～33b处理为几乎不显眼。
因此，不需要像以前那样导通变流器线圈23、24的外周部，仅此就可使结构简化流畅，不增大变流器用密闭容器6的直径就进行各二次侧导线31a～33a、31b～33b的导出的处理成为可能。
还有，在上述的端板26u上设置了多个间隔保持部件28u，一边通过这些间隔保持部件28u之间，一边保持二次侧导线31a～33a、31b～33b的形状引导。因此，此后的二次侧导线31a～33a、31b～33b不从导线插通用部件25u、25v、25w向外侧突出。也就是说，该二次侧导线31a～33a、31b～33b被绝缘覆盖而构成，但能在多个间隔保持部件28u之间做成期望的形状，能够容易保持该形状。因此，能够防止从导线插通用部件25u、25v、25w向外侧突出，能够采用使其与位于附近的主电路导体9u、9v、9w之间的电场成为最好的位置关系，也能够良好地保持绝缘距离。
上述二次侧导线31a～33a、31b～33b的说明是关于在各相的主电路导体9u、9v、9w的轴向配置的多个变流器线圈内的变流器线圈23。在其它的变流器线圈24中，也同样利用导线插通用部件25引导各二次侧导线连接到绝缘端子板29的各端子上。此时，两个变流器线圈23、24的各自的二次侧导线也可以被配置在与导线插通用部件25相同的位置，不过，如果考虑尽量将另一方的二次侧导线配置在未配置一方的二次侧导线处，就能缩短导线插通用部件25的轴向长度。
根据这样的气体绝缘开关装置用变流器，使用在变流器线圈23、24之间配置的共同的导线插通用部件25分别引导在轴向配置的两个变流器线圈23、24的二次侧导线时，能够把除与绝缘端子板29、30的各端子连接的部分之外的大部分二次侧导线配置在导线插通用部件25的径内，能够以整齐简化的结构、不增大变流器用密闭容器6的直径就良好地保持各相的主电路导体9u、9v、9w之间的绝缘。因此，在变流器用密闭容器6内部配置折回结构的主电路导体9u、9v、9w构成变流器10变得容易，能够组装不增大变流器用密闭容器6的直径的、如图4所示的密闭型开关装置。
然而，因为并置的变流器线圈24不是在变流器线圈23的相对部、而是在相反一侧的端部有一定富余的空间存在，所以，也可以是变流器线圈24的二次侧导线利用在其相反一侧的空间配置的专用的导线插通用部件引导，并在变流器用密闭容器6的轴向挪动形成，使绝缘端子板29与其相反一侧的空间对应。在轴向配置三个变流器线圈的情况下，两个变流器线圈和图1同样构成，不过，这样的结构也能适用于剩余的一个变流器线圈。还有，每一个变流器线圈具有各自的导线插通用部件25，构成一体结构，将其在轴向上排列所需个数，大体上也得到同样的效果。
总之，在轴向配置多个的变流器线圈内，通过在二个变流器线圈的相对部配置导线插通用部件25、使用该导线插通用部件25作为至少一个变流器线圈的二次侧导线的配置及形状保持，能够得到上述的效果。还有，使用导线插通用部件25引导变流器线圈的二次侧导线的结构也能够适用于不具有折回结构的主电路导体9u、9v、9w的气体绝缘开关装置。在这个情况下，因为没有像以前那样在变流器线圈的外周部配置二次侧导线，所以是整齐简化的结构，并且不增大变流器用密闭容器6的直径。
还有，根据本发明的密闭型开关装置用变流器在适用于在变流器用密闭容器6内配置了三相的主电路导体9u、9v、9w的三相一体型密闭型开关装置用变流器的情况下，特别地，在三相一体型中配置为使三相的主电路导体9u、9v、9w位于三角形的各顶点。并且，因为分别包围该各主电路导体9u、9v、9w，分别在其轴向配置多个变流器线圈23u～23w、24u～24w，所以，如果考虑各部分的绝缘，那么所限定的直径的变流器用密闭容器6内没有充分的裕度。而且，为了将二次导线导出到相同部分，增大了变流器用密闭容器6的直径。可是，在各相的相邻接的变流器线圈23u～23w、24u～24w的相对部分别设置导线插通用部件25u、25v、25w，通过在各导线插通用部件25u、25v、25w的径内形成的空间部引导二次导线。因此，将除与绝缘端子板29、30的各端子连接的部分之外的大部分的二次侧导线配置在导线插通用部件25u、25v、25w的直径内变成可能，在使配置于变流器用密闭容器6内的各主电路导体9u、9v、9w成U字状折回的结构中，也能够一边良好地保持二次侧导线与各部分的绝缘性一边形成整齐简化的结构，并且与以前那样利用变流器线圈的外周边部引导的情况相比，抑制了变流器用密闭容器6的直径，能够适用于采用各种配置结构的密闭型开关装置。
根据本发明的密闭型开关装置用变流器在使用时不限于图4所示结构的密闭型开关装置，例如，同样也能适用于变流器用密闭容器5中的变流器8由多个变流器线圈构成的情况，还有，不限于三相一体型的密闭型开关装置，也能够适用于相分离型的密闭型开关装置。