真空绝缘开关机构的制作方法

专利名称：真空绝缘开关机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及真空绝缘开关机构，具体地涉及抑制釆用了固体绝缘方式的真 空绝缘开关机构的绝缘破坏的技术。
背景技术：
在受电设备上设有封闭式配电盘(以下适当地称为开关机构)，该封闭式 配电盘容纳了用于断开负载电流或事故电流的真空遮断器、在进行负载的维护 检修时用于确保操作员的安全的断路器和接地开关器、系统电压和电流的检测 装置以及保护继电器等。
该开关机构的绝缘方式多种多样，不仅有一直以来使用的气体绝缘盘、使
用了 SF6气体的组合形GIS，如今从环境对应的观点出发还出现了固体绝缘、 压缩空气绝缘、全真空绝缘等。
例如，在专利文献l (日本特开2007- 14087号公报)中记载了如下真空 绝缘开关机构，即在真空容器内将集成形成了遮断、断路及接地的功能的开关 器部用环氧树脂进行模制并固定绝缘，并且对从开关器部引出的母线侧导体及 负载侧导体进行了固体绝缘。
然而，专利文献1记载的开关机构不能说对伴随着固定绝缘方式的采用而 产生的绝缘破坏的危险进行充分的考虑。
即，专利文献1的真空绝缘开关机构在覆盖从开关器部的模制树脂的引出 部的导体的绝缘性的衬套与覆盖与所引出的导体连接的电缆接头的导体并覆 盖衬套外周而设置的电线接头绝缘部件的接合界面上产生空隙(气孔、气泡、 空穴)。
由于电缆接头绝缘部件的表面已接地，所以在衬套与电缆接头绝缘部件的 界面的空隙上，被施加导体的高电位与电缆接头绝缘部件的接地电位之间的高 电场，在空隙产生部分放电而使电缆接头绝缘部件等恶化，其结果，有可能引 起绝缘破坏。

发明内容
于是，本发明的课题是抑制在采用了固体绝缘方式的真空绝缘开关机构的 固体绝缘材料之间的接合界面上施加高电场而引起的绝缘破坏。
为解决上述课题，本发明的真空绝缘开关机构其前提结构具备真空容器； 容纳在真空容器内的固定接点；与固定接点可接离地容纳在真空容器内的可动 接点；向接离方向驱动可动接点的驱动机构；在真空容器的周围模制而成的模 制树脂；与固定接点连接并覆盖从上述模制树脂引出的导体的引出部而形成的 绝缘性的衬套；覆盖与引出部的导体连接的电缆接头的导体并覆盖衬套外周而 设置的外表面接地的电缆接头绝缘部件。
而且，其特征在于，在衬套内部的至少与电缆接头绝缘部件的前端部相对 的位置上，埋入已接地的导电部件。
即，在衬套与覆盖该衬套的电缆接头绝缘部件之间的界面上产生空隙，尤 其在与电缆接头绝缘部件的前端部对应的位置的空隙被施加高电场。在这一点 上，通过在衬套内部的至少与电缆接头绝缘部件的前端部相对的位置上埋入已 接地的导电部件，能够緩和对空隙施加的电场。其结果，能够抑制高电场引起 的空隙处的部分放电以及由此引起的村套及电缆接头绝缘部件的恶化、绝缘破 坏。
在该场合，在电缆接头绝缘部件的前端部相对的村套的模制树脂侧的根基 部，埋入相对导体以环状接地了的导电部件也可以。在对村套覆盖电缆接头绝 缘部件的场合，容易对衬套的根基部与电缆接头绝缘部件的界面施加高电场， 但通过将导电部件在衬套的根基部相对导体以环状埋入，能够有效地抑制绝缘 破坏。
另外，通过将导电部件埋入母线侧导体的村套及负载侧导体的衬套的各个 内部，能够抑制可能产生于母线侧及负载侧的双方的绝缘^^坏。
还有，在模制树脂的外表面上形成已接地的导电层，可以使导电部件与导 电层连接。
另 一方面，将埋入到母线侧导体及负载侧导体的衬套的任意一个中的导电 部件与导电层连接，将埋入到另一个中的导电部件不与导电层连接而作为浮动 电位，并可作为电位测定用端子。换言之，作为浮动电位的导电部件在未与导体通电的情况下不发生电压， 而在与导体通电的情况下发生电压，所以例如可以用测量该端子的电压，或者
与该端子连接LED (发光二极管)等的简单的方法，检测出导体的通电。 而且，该电位测定用端子与施加在导体上的电压相比成为足够低的电位，
所以还能得到抑制施加在空隙的高电场的效果。并且，与如现有技术那样i殳置
检测导体通电的专用的端子的场合相比，能够减少部件件数。
另外，可以将模制真空容器的模制树脂和衬套一体形成。该场合，在衬套
以外的部位的表面上形成接地导电层即可。 本发明具有以下效果。
根据本发明，能够抑制在采用了固体绝缘方式的真空绝缘开关机构的固体 绝缘材料之间的接合界面上施加高电场而引起的绝缘破坏。


图1是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为馈线盘应用的一个实施方 式的侧视图。
图2是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为馈线盘应用的一个实施方 式的主视图。
图3是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为馈线盘应用的一个实施方 式的立体图。
图4是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为馈线盘应用的一个实施方 式的电路的图。
图5是表示真空双断三位型的开关器的详细结构的图。
图6是用于说明本发明的真空绝缘开关机构的动作的图。
图7是模制了的真空双断三位型的开关器及接地开关器的剖视图。
图8是仅表示模制树脂内的部件的立体图。
图9是表示本实施方式的变形例的图。
图10是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为母线分区盘应用的一个实 施方式的侧-现图。
图11是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为母线分区盘应用的一个实 施方式的电路图。图12是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为馈线测量盘应用的一个实 施方式的侧3见图。
图13是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为馈线测量盘应用的一个实 施方式的电路图。
图14是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为母线测量盘应用的一个实 施方式的侧;f见图。
图15是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为母线测量盘应用的一个实 施方式的电路图。 图中
5-母线侧电缆接头，6-负载侧电缆接头，8-开关器，9-接地开关器， 12-模制树脂，13-母线侧衬套，14-负载侧衬套，15-空隙，17、 18-导电 部件，17a、 18a-环部，17b、 18b-接地部，17c、 18c-电桥部，19-绝缘板， 20-固定端子，81-固定接点，82-可动接点。
具体实施例方式
以下，使用

应用了本发明的真空绝缘开关机构的实施方式。而且， 在以下的说明中，对于相同功能部件标注相同标记并省略重复说明。
图1 ~图3分别是将本发明的真空绝缘开关机构作为馈线盘应用的一个实 施方式的侧视图、主视图、立体图，图4是表示该真空绝缘开关机构的电路的 图。本实施方式的真空绝缘开关机构的机箱1的内部从上开始分别划分为低压 控制区段部2、高压开关区段部3以及母线、电缆区段部4。
在高压开关区段部3内配置有真空双断三位型的开关器(真空双断三位型 遮断断路器BDS)8、带真空投入容器的接地开关器(ES)9、电压检测器(VD) 10、操作装置11等。
配置在高压开关区段部3内的真空双断三位型的开关器(BDS) 8、带真 空投入容器的接地开关器(ES) 9和电压检测器(VD) 10，如图1所示例由 环氧等的模制树脂12—体模制而成。由此，开关器部成为单元而实现小型轻 量化。该成为单元的开关器部为分相构造，而且在其相之间配置屏蔽层，抑制 相之间的短路事故的发生。上述的模制树脂12的外表面通过所涂覆的导电涂 料而接地，确保了接触的安全性。另外，在母线、电缆区段部4内，配置有用电缆接头固体绝缘材料覆盖从 开关器8的模制树脂12引出的母线侧导体而形成的母线侧电缆接头5。而且， 对于负载侧也同样配置有用电缆接头固体绝缘材料覆盖从模制树脂12引出的 负载侧导体而形成的负载侧电缆接头6。而且，配置有衬套CT7等。
母线侧及负载侧导体通过固体绝缘而实现了无气体化，确保了其才喿作性和 安全性。而且，电压检测器IO还检测出因真空容器内的真空度恶化而产生的 电晕，提高了维护;险修性。
接着，使用图l及图5说明成为单元的开关器部的详细结构。真空双断三 位型的开关器(BDS ) 8具备具有绝缘筒80a的真空容器80、分别容纳在真空 容器80内的两个固定接点81、和与这些固定接点可分离地设置的两个可动接 点82，并构成双断结构。
如图1所示，在左侧的一个固定接点81上连接有构成模制树脂12内的母 线侧导体的馈线83，母线侧导体通过馈线83向真空容器80及覆盖真空容器 80的模制树脂12外引出，并与模制树脂12外的母线侧电路接头5的导体连 接。而且，在右侧的另一个固定接点81上连接有构成模制树脂12内的负载侧 导体的馈线84,负载侧导体通过馈线84向真空容器80及覆盖真空容器80的 模制树脂12外引出，并与模制树脂12外的负载侧电缆接头6的导体连接。另 外，包括左右双方的固定接点81及可动接点82的附近的周围被电弧屏蔽件 90覆盖。
各可动接点82使用以不锈钢等不被高温退火的金属进行了加强的可动导 体85相互连接。在该可动导体85上连接有真空绝缘操作杆86。该真空绝缘 操作杆86通过金属波紋管87向真空容器80外引出，并与空气绝缘操作杆88 连接。该空气绝缘操作杆88与利用操作装置11操作的操作杆111连接。
各可动接点82通过操作杆111被驱动，并停止在图5所示的用于通电的 闭位置Y1、用于断开电流的开位置Y2、以及对于雷等的冲击电压确保检查操 作员的安全的断i 各位置Y3的三个位置。
如图5所示，各可动接点82在开位置Y2确保遮断间隙g2,而且在断路 位置Y3确保断路间隙g3。该断路间隙g3设定为具有与遮断间隙g2的大致双 倍的极间距离。这样，将断路时的断路间隙g3设定为遮断间隙g2的大致两倍，
8并具有多个(在该例中为两个)的断路间隙，从而可实现多级形式的绝缘。
而且，通过对相间进行固体绝缘，并且对接点的极间进行真空绝缘，并改 变极间尺寸及极数，从而设定"相间绝缘 > 断路时的极间绝缘 > 遮断时的极间 绝缘>接地开关器的极间绝缘"的关系，实现相间的绝缘协调。由此，至少抑 制为单线接地，能够尽量抑制其事故的扩大。
另外，上述空气绝缘操作杆88如图1所示被橡胶或金属的波紋管89覆盖， 并从外部气体断开。由此，空气绝缘操作杆88确保了对于长期使用的绝缘可 靠性。
如图1所示，带真空投入容器的接地开关器(ES) 9具备具有绝缘筒的真 空容器91、固定在真空容器91内并与馈线84连接的固定接点92、与固定接 点92可接离地配置的可动#~点93。
可动接点93上连接有真空绝缘操作杆94。真空绝缘操作杆94通过金属 波紋管95向真空容器91外引出，并与接地开关器用的绝缘操作杆112连接。 而且，真空容器80、 91、各操作杆lll、 112例如使用不锈钢制的部件，提高 了其耐环境性。另外，如图2所示，各可动接点93用导体96连接。
接着，使用图6说明操作装置11的详细结构，该操作装置ll操作向用于 开关器8通电的闭位置Yl、用于断开电流的开位置Y2、对于雷等的冲击电压 确保检查操作员的安全的断路位置Y3的三个位置的转换、及接地开关器9的 通断。
操作装置11的结构部件固定在设置于高压开关区段部3内的支撑板113 上。操作装置11大致具备用于将开关器8的可动接点82向闭位置Yl和开位 置Y2进行转换操作的第一操作^L构200、用于将开关器8的可动接点82向开 位置Y2和断路位置Y2进行转换操作的第二操作机构300、操作接地开关器9 的可动接点93的第三操作机构400。
首先，使用图1及图6说明第一操作机构200的结构。在图6中，在支撑 板113上可转动地支撑有第一轴201。在该第一轴201上，如图1所示沿第一 轴201的轴线方向固定有3个杆202。该杆202的前端侧分别与操作杆111连 接。而且，在第一轴201的杆202的相反侧固定有杆203。
在杆203上通过连接部件204连接有电磁铁205的驱动轴206。在驱动轴206上固定有形成剖面T字形的可动铁心207。在可动铁心207的周围设有固 定于支撑板113上的固定铁心208。在固定铁心208的内部设有线圈209和圆 环状的永,兹铁210。在驱动轴206的杆203和相反侧的端部设有解扣弹簧支架 211。在该解扣弹簧支架211于固定铁心208之间设有解扣弹簧212。
电磁铁205在可动接点82保持于闭位置Yl的状态下，利用线圈209和 永磁铁210的吸引力，得到与解扣弹簧212和设置于空气绝缘操作杆88的接 压弹簧(未图示)的蓄能力对抗的保持力。尤其构成永^磁铁210的吸引力、所 谓磁锁紧方式。
其次，使用图6说明用于将开关器8的可动接点82向开位置Y2和断路 位置Y3进行转换操作的第二操作机构300的结构。在支撑板113上的第一轴 201的长度方向的中间部固定有杆301。在该杆301的前端侧设有联锁用的销 302。在该销203上4氐"l妄辊303。该辊303可;^走转地i殳在曲杆304的一侧前端。 该曲杆304可转动地支撑于支撑板113的下面侧。
在曲杆304的另 一侧前端连接有电^兹铁305的驱动轴306。在驱动轴306 上固定有可动4^心307。在可动铁心307的周围，设有固定于支撑板113的固 定铁心308。在固定铁心308的内部，沿上下方向配置有两个线圈309、 310。 在可动铁心307与固定铁心308的上部之间，配置有回动弹簧311。
电磁铁305通过对各个线圈309、 310进行励磁，使可动铁心307上下方 向动作，通过该动作，曲杆304转动。通过曲杆304的转动，变更联锁用的销 302和辊303的^J氐接位置，阻止杆203的绕第一轴201的转动或者可以^吏其转 动。由此，开关器8的可动接点82其从开位置Y2向断路位置Y3的移动被阻 止而维持在开位置Y2，而且可以从开位置Y2向断路位置Y3移动。即，该结 构成为开关器8的可动接点82的开位置Y2与断路位置Y3之间的第 一联锁机 构。
接着，使用图6说明操作接地开关器9的可动接点93的第三操作机构。 在支撑板113上可转动地支撑有第二轴401。在该第二轴401上，如图1所示 沿第二轴401的轴线方向固定有3个杆402。杆402的前端侧分别与操作杆112 连接。而且，在第二轴401的与杆402相反的一侧固定有杆403。
在杆403上通过连接部件404连接有电磁铁405的驱动轴406。电磁铁405是与第一操作机构200的电磁铁205相同的结构，在其驱动轴406上固定有形 成剖面T字形的可动铁心407。在该可动铁心407的周围，设有固定于支撑板 113的固定铁心408。在固定铁心408的内部配置有线圈409和圆环状的用磁 铁410。在固定铁心408与支撑板113的下面之间，设有遮断用的弹簧411。
在该接地开关器9的第三操作机构400与用于将开关器8的可动接点82 向开位置Y2和断路位置Y3进行转换操作的第二操作机构300之间，设有第 二联锁机构。
在开关器内的可动接点82位于对雷等的沖击电压确保检查操作员的安全 的断路位置Y3的位置时，该第二联锁机构可以利用电磁铁405使接地开关器 9的可动接点93与固定接点接通。而且，在开关器内的可动接点82位于用于 断开电流的开位置Y2的位置时，防止利用电磁铁405使接地开关器9中的可 动接点93与固定接点接通。而且，在接地开关器9的固定接点上接通了该可 动接点93时，防止第二操作机构300中的电磁铁205的动作。
具体来讲，该第二联锁机构包括设在第三操作机构400的电磁铁405 的驱动轴406的下方端的销412;在第二操作机构300的电磁铁305的下侧与 第二轴401平行地设置的轴413;设在该轴413上并与第二操作机构300的电 磁铁305的驱动轴306的下端连接的杆(未图示)；以及设在轴413上并与销 412配合的杆414。
接着，说明将上述本发明的真空绝缘开关机构作为馈线盘应用的一个实施 方式的动作。在开关器8内的可动接点82设定于用于断开电流的开位置Y2 的状态下，通过第一操作机构200的解扣弹簧212的返回力，第一操作机构 200的杆203在图1上以第一轴201为支点受到顺时针方向的旋转力。
由此，设置于构成第二操作机构300的杆301的前端侧上的联锁用的销 302与辊303的外周上表面抵接，抑制了因解扣弹簧212的返回力引起的进一 步向顺时针方向的转动。即，阻止从用于断开电流的开位置Y2向对于雷等的 冲击电压确保检查搡作员的安全的断路位置Y3的转移。
以下说明由第一操作机构200进行的从开位置Y2向闭位置Yl的操作(接 通操作)。若对第 一操作机构200的电》兹铁205的线圈209通电，则其驱动轴 206在图6中向上方向移动。通过该驱动轴206的向上方向的移动，杆202以第一轴201为支点，在图1上向逆时针方向转动，使可动接点8向闭位置Yl 方向移动。在该闭状态下，解扣弹簧212和接压弹簧成为^ 皮蓄能并^f吏开极动作 所具备的状态。
另外，通过该接通动作，联锁用的销302成为从辊303的外周面分离的状 态。而且，辊303利用第二操作机构300的回动弹簧311，不发生位置变化而 保持在当初的位置。如上所述，在开关器8处于闭状态的场合，第二操作机构 300为了防止由第一操作机构200进行的断路操作，从强化安全性的需求的观 点出发，构成了机械式联锁机构。即，实现了作为遮断、断路间的机械式联锁 的一种的"在可动接点位于闭位置的场合，不能进行断路操作"。
然后，说明由第一操作机构200进行的从闭位置Yl向开位置Y2的操:作 (开极操作)。将第一擦作机构200的电磁铁205的线圏209向与接通动作时 相反的方向励磁，取消永磁铁210的磁通，则通过解扣弹簧212和接压弹簧的 蓄能力，其驱动轴206向图1中的下方移动。通过该驱动轴201的向下方的移 动，通过杆203、第一轴201，杆301在图l上向顺时针方向转动，而该杆301 的顺时针方向的旋转通过第二操作机构中的联锁用的销302与辊303的外周上 表面的抵接而被抑制。其结果，可以将开关器8的可动接点82保持在开位置 Y2。
接着，说明由第二操作机构300进行的从开位置Y2向断路位置Y3的操 作(断路操作)。在上述开关器8的闭状态下，若对第二操作机构300中的电 磁铁305的上侧的线圈309进行励磁，则其驱动轴306克力良回动弹簧311向上 方移动。该驱动轴306的向上方的移动通过曲杆304使辊303在图1上向逆时 针方向转动。通过该辊303的逆时针方向的转动，该辊303与联锁用的销302 的抵接位置向下方下降。其结果，通过杆301、第一轴201及杆202，操作杆 111向上方移动，开关器8的可动接点82向断路位置Y3移动。
在该断路状态下，第一操作机构200的电磁铁205的可动铁心207位于比 永,兹铁210还靠下方的位置。因此，万一在断路状态下对第一操作机构200 的电磁铁205的线圏209励磁，通过可动铁心207的磁通也几乎没有，不发生 吸引力。换言之，实现了遮断器和断路器之间的机械式联锁"在可动接点位于 断路位置的场合，不能进行接通操作"。接着，说明由第二操作机构300进行的从断路位置Y3向开位置Y2的操 作。若在断路状态下对第二操作机构300的电磁铁205的下侧的线圈310励i兹，
抵接的联锁用的销302向上方向推压，所以开关器8的可动接点82向开位置 Y2移动。
在开关器8的可动接点82位于用于断开电流的开位置Y2时，第二联锁 机构的杆414与第三操作机构400的电磁铁405的驱动轴406的下方端所设置 的销412配合，所以不能利用电磁铁405使接地开关器9与可动接点93接通。
而且，在接地开关器9的固定接点上接通了其可动接点93时，第二联锁 机构中的杆414与设在电/f兹铁405的驱动轴406的下方端的销412配合，所以 不能进行利用第二操作机构300的动作，并且，在开关器8的可动接点82位 于相对雷等的冲击电压确保检查操作员的安全的断路位置Y3时，第二联锁机 构的杆414允许设在电;兹铁405的驱动轴406的下方端的销412的移动，所以 可以利用第三操作机构400进行接地开关器9的接通。
另外，在上述实施方式中，在第二操作机构300上使用了旋转自如的辊 303，但也可以将该辊303做成部分圓弧状的凸轮。另外，也可以对第一操作 机构200及第三操作机构400进行适当的配置变更。而且，虽然在第一操作机 构200上应用了电磁操作方式，但还可以采用电动弹簧方式等其他操作方式。
接着，使用图7-图9，对这种真空绝缘开关机构中的本发明的特征部分 进行说明。图7是进行了模制的真空双断三位型的开关器8、接地开关器9的 剖视图。如上所述，与开关器8的左侧的固定接点81连接的馈线83和与右侧 的固定接点81连接的馈线84分别构成母线侧导体、负载侧导体，它们在模制 树脂12内形成了主回路。
而且，在来自母线侧导体的真空容器80及覆盖真空容器80的模式树脂 12的引出部，设有覆盖母线侧导体的母线侧村套13。母线侧衬套13与模制树 脂12—体地从根基侧向前端侧逐渐缩小直径的同时突出地形成。同样，在来 自负载侧导体的真空容器80及覆盖真空容器80的模制树脂12的引出部，设 有覆盖负载侧导体的负载侧衬套14。负载侧衬套14与模制树脂12 —体地从 根基侧向前端侧逐渐缩'J 、直径的同时突出地设置。另外，如图7所示，在母线侧衬套13、负载侧衬套14上覆盖了分别覆盖 母线侧电缆接头5、负载侧电缆接头6的导体并且外表面接地的电缆接头固体 绝缘材料。换言之，表面接地的各电缆接头固体绝缘材料覆盖母线侧衬套13、 负载侧衬套14而设置。
从而，如图7所示，在母线侧衬套13、负载侧衬套14的外表面与各电缆 接头固体绝缘材料的内表面之间的界面上，产生了空隙15,并通过对导体的 通电，在空隙15上被施加高电场，最终可能引起绝錄^皮坏。
即，各部件的位置关系若以导体为中心轴，则从中心的导体向辐射方向为 衬套13、 14、空隙15、电缆接头5、 6的固体绝缘材料。由于电缆接头固体绝 缘材料的外表面接地，因此空隙15位于施加在导体上的高电场与电缆接头固 体绝缘材料的表面的接地电位之间，在空隙15上施加高电场。以此为原因， 在空隙15发生局部放电而使衬套13、 14或电缆接头绝缘部件恶化，其结果， 有可能引起绝缘破坏。
在本实施方式这样的衬套和电缆接头固体绝缘材料的节目单空隙的场合， 尤其是与电缆接头绝缘部件的前端部相对的位置的空隙，换言之，在衬套的根 基部与电缆接头固定绝缘材料的界面所产生的空隙上施加高电场，有可能从这 里引起绝缘破坏。
于是，在本实施方式中，在母线侧衬套13及负载侧衬套14的各个内部， 埋入了接地的导电部件17、 18。换言之，在衬套13、 14和电缆接头固体绝缘 材料的界面的空隙15与导体之间，设有接地的导电部件。
图8是仅表示模制树脂12内的部件的立体图。如图7、 8所示，各导电部 件17、 18具体来讲在各衬套13、 14的才艮基部，相对各导体以环状埋入。换言 之，在各衬套13、 14的内部的与电缆接头绝缘部件的前端部相对的位置，埋 入了导电部件17、 18。导电部件17包括环部17a、接地部17b和连接这些的 电桥部17c。而且，导电部件18包括环部18a、接地部18b和连接这些的电桥 部18c。在4矣地部17b、 18b上切割有螺紋孔。
如上所述，在模制树脂12的表面上形成有由导电涂料构成的接地导电层， 各导电部件17、 18其接地部17b、 18b通过螺紋固定而固定在"t妄地导电层上并 成为接地电位。
14由此，例如以负载侧为例进行说明，各部件的位置关系以负载侧导体为中
心轴，从中心的导体向辐射方向为负载侧衬套14、导电部件18、负载侧衬套 14、空隙15、负载侧电缆接头6的固体绝缘材料。从而，高电场只施加在负 载侧导体接地导电部件之间的衬套上，能够緩和施加在被夹于导电部件18的 接地电位与负载侧电缆接头6的固体绝缘材料的表面的接地电位之间的空隙 15上的电场。其结果，能够抑制由高电场引起的空隙15处的局部放电以及由 此引起的负载侧村套14及负载侧电缆接头6的固体绝缘材料的恶化、绝缘破 坏。
另夕卜，作为本实施方式的变形例，可以将埋入母线侧及负载侧的任意一个 中的导电部件连接在导电层上，将埋入另一个中的导电部件不与导电层连接而 作为浮动电位，并作为电位测定用端子。
即，在将埋入负载侧衬套14中的导电部件18用于电位测定的场合，如图 9所示，在导电部件18的接地部18b与模制树脂12表面之间夹住绝缘板19 等，从而导电部件不接地而成为浮动电位。
于是，作为浮动电位的导电部件在未对导体通电的场合不发生电压，在对 导体通电的场合发生电压，所以用例如测量该端子的电压或者在该端子上连接 LED (Light Emitting Diode )等的简单的方法，可以检测出导体的通电。
而且，该电位测定用端子成为与施加在导体上的电压相比非常低的电位， 所以抑制施加的空隙15的高电场，与上述同样还得到抑制绝缘破坏的效果。 由此，不需要像现有技术那样设置检测导体的通电的专用端子(电压监测器 10 )，所以能够抑制绝缘破坏并减少部件件数。
另外，通过模制树脂12成为一体的开关器部，通过在固定端子20及导电 部件17、 18的接地部17b、 18b进行螺紋固定而固定在机箱上。而且，在本实 施方式中，表示了由于在衬套的根基部分与电缆接头的界面容易施加高电场而 将导电部件埋入各衬套的根基部中的情况，但是不限于此，可以根据衬套及电 缆接头的固体绝缘材料的形状等以緩和被施加高电场的空隙的电场的方式埋 入导电部件。
图IO及图ll是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为母线分区盘应用的 一个实施方式的图，图IO是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为母线分区应用的一个实施方式的侧视图，图ll是其电路图。
该实施方式是将真空双断三位型的开关器8作为真空双断三位型的负载
遮断断路器(LDS)使用的例子。而且，将该开关器8的各固定接点81用馈 线83连接在各母线侧电缆接头5上，并在各馈线83上连接了接地开关器9。
图12及图13是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为馈线测量盘应用的 一个实施方式的图，图12是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为馈线测量 盘应用的一个实施方式的侧视图，图13是其电路图。
该实施方式是将真空双断三位型的开关器8作为真空断路器(DS)使用 的例子。而且，将该开关器8的一侧(图13的右侧)的固定接点81利用馈线 83连接在母线、电缆区段部4内的单相绕线式测量用变压器500上，在馈线 83上连接接地开关器9。
图14及图15是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为母线测量盘应用的 一个实施方式的图，图14是表示将本发明的真空绝缘开关机构作为母线测量 盘应用的一个实施方式的侧视图，图15是其电路图。
该实施方式是将真空双断三位型的开关器8作为真空断路器(DS)使用 的例子。而且，将开关器8的一侧(图15的右侧)的固定接点81利用一方的 馈线83连接在母线、电缆区段部4内的单相绕线式测量用变压器500上，并 将开关器8的另一侧(图15的左侧)的固定接点81利用另一方的馈线83连 接在固体绝缘母线5a上，在一方的馈线83上连接接地开关器9。
根据上述的本实施方式，可以将真空双断三位型的开关器作为遮断断路器 或断路器使用，所以对于客户的各种要求也能灵活对应。而且，操作性、增设 性也好。
而且，4艮据上述的本发明的实施方式，通过真空双断三位型的开关器的结 构，能够实现遮断部和断路部的双重化，其可靠性高。
另外，根据上述的本发明的实施方式，由于将一次回路做成完全相分离构 造，因此能够将相间短路事故减少到最小，而且，将开关器做成真空和模制的 双重绝缘构造，能够防止由真空泄漏引起的接地事故。还有，将开关器的绝缘 调整设定为"相间绝缘〉断路时的极间绝缘>遮断时的极间绝缘>接地开关器 的极间绝缘"的关系，至少抑制在单线接地，由于能够尽量抑制其事故的扩大 等的理由，安全性优良。
1权利要求
1. 一种真空绝缘开关机构，具备真空容器；容纳在该真空容器内的固定接点；与上述固定接点可接离地容纳在上述真空容器内的可动接点；向接离方向驱动该可动接点的驱动机构；在上述真空容器的周围模制而成的模制树脂；与上述固定接点连接并覆盖从上述模制树脂引出的导体的引出部而形成的绝缘性的衬套；覆盖与上述引出部的导体连接的电缆接头的导体并覆盖上述衬套的外周而设置的外表面接地的电缆接头绝缘部件，其特征在于，在上述衬套内部的至少与上述电缆接头绝缘部件的前端部相对的位置上，埋入了已接地的导电部件。
2. 根据权利要求1所述的真空绝缘开关机构，其特征在于， 上述导电部件埋入到母线侧导体的衬套及负载侧导体的衬套的各个内部。
3. 根据权利要求2所述的真空绝缘开关机构，其特征在于， 在上述模制树脂的外表面上形成已接地的导电层，埋入到上述母线侧导体及负载侧导体的衬套的内部的导电部件分别与上述导电层连接。
4. 根据权利要求2所述的真空绝缘开关机构，其特征在于， 在上述;t莫制树脂的外表面上形成已接地的导电层，埋入到上述母线侧导体及上述负载侧导体的衬套的任意一个中的导电部件与上述导电层连接，埋入到 另一个中的导电部件不与上述导电层连接而作为浮动电位，并作为电位测定用 端子。
5. 根据权利要求1所述的真空绝缘开关机构，其特征在于，设置两个上述固定接点，并且设置两个上述可动接以分别与上述两个固定 接点接离，上述驱动机构使两个可动接点一体移动，将上述两个固定接点和上 述两个可动接点同时4矣离。
6. 根据权利要求1所述的真空绝缘开关机构，其特征在于， 在上述;f莫制树脂的内部埋入了接地开关器。
7. —种真空绝缘开关机构，具备真空容器；容纳在该真空容器内的固 定接点；与上述固定接点可接离地容纳在上述真空容器内的可动接点；向接离 方向驱动该可动接点的驱动机构；在上述真空容器的周围模制而成的模制树月旨；与上述固定接点连接并覆盖从上述模制树脂引出的导体的引出部而形成的 绝缘性的衬套；覆盖与上述引出部的导体连接的电缆接头的导体并覆盖上述衬 套的外周而设置的外表面接地的电缆接头绝缘部件，其特征在于，在上述衬套的上述模制树脂侧的根基部，相对上述导体以环状埋入已接地 的导电部件。
8. 根据权利要求7所述的真空绝缘开关机构，其特征在于， 上述导电部件埋入到母线侧导体的衬套及负载侧导体的衬套的各个内部。
9. 根据权利要求8所述的真空绝缘开关机构，其特征在于， 在上述模制树脂的外表面上形成已接地的导电层，埋入到上述母线侧导体及负载侧导体的衬套的内部的导电部件分别与上述导电层连接。
10. 根据权利要求8所述的真空绝缘开关机构，其特征在于， 在上述模制树脂的外表面上形成已接地的导电层，埋入到上述母线侧导体及上述负载侧导体的衬套的任意一个中的导电部件与上述导电层连接，埋入到 另一个中的导电部件不与上述导电层连接而作为浮动电位，并作为电位测定用 端子。
全文摘要
本发明的课题是抑制在采用了固体绝缘方式的真空绝缘开关机构的固体绝缘材料之间的接合界面上施加高电场而引起的绝缘破坏。本发明的真空绝缘开关机构，在真空容器内容纳固定接点和与该固定接点可接离的可动接点，并具备向接离方向驱动可动接点的驱动机构；在真空容器的周围模制而成的模制树脂；与固定接点及可动接点连接并覆盖从模制树脂引出的导体的引出部而形成的绝缘性的衬套(13、14)；覆盖与引出部的导体连接的电缆接头(5、6)的导体并覆盖衬套(13、14)的外周而设置的外表面接地的电缆接头(5、6)的绝缘部件，在衬套(13、14)的内部的与电缆接头绝缘部件的前端部相对的位置上，埋入已接地的导电部件(17、18)。
文档编号H01H33/66GK101465236SQ20081018600
公开日2009年6月24日 申请日期2008年12月18日 优先权日2007年12月21日
发明者土屋贤治, 小林将人, 小泽裕之, 森田步 申请人:株式会社日立制作所