专利名称：复合型气体绝缘开关装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力用的开关装置，特别涉及对隔断部等机器的配置改进的复合型气体绝缘开关装置。
背景技术：
变电站的布置，代表性的有图20的单母线的单线结线图所示形式、和图21的1·1/2母线的单线结线图所示形式。该图20和图21中，虚线包围部分的开关装置，分别是相同的构造，有隔断部20和在其两端各串联连接一个断路器30。90是变压器。
通常，在空气变电站中，母线和铁塔的寿命长，在更换开关装置时，不必更换母线和铁塔。因此，在已有的设备中，空气绝缘母线等被有效地使用，多数是把开关装置更换为更高性能、高可靠性的装置。
为适应该需求，现有技术中提出了复合型开关装置。下面参照图22，说明作为该复合型开关装置之一例的一般的复合型气体绝缘开关装置。该复合型气体绝缘开关装置，相当于图20和图21的单线结线图中的虚线部分，也适用于双重母线的母线连络。
即，该复合型气体绝缘开关装置中的隔断部20，由操作机构28操作，备有收容在接地容器81内的固定侧电极部21和可动侧电极部22。在该隔断部20的两侧，构成收容在接地容器82a、82b内的断路器30a、30b。断路器30a、30b由操作机构33进行开关操作。另外，接地容器82a、82b由构架支承着。隔断部20和断路器30a、30b之间，通过收容在容器内的适配器导体X连接。
在收容断路器30a、30b的接地容器82a、82b上，分别通过绝缘隔撑63安装着套筒(bushing)1a、1b。内部的套筒的导体11a、11b，通过设在绝缘隔撑63上的导体，与断路器30a、30b连接。另外，在适配器导体X与断路器30a、30b之间，设有由操作机构43开关的接地开关4a、4b。70a、70b是变流器。
上述现有的复合型气体绝缘开关装置，隔断部20和断路器30a、30b，分别收容在接地容器81、82a、82b内。所以，装置整体尺寸大，重量也重，产品价格高。
发明内容
本发明是鉴于上述问题而作出的，其目的在于提供一种小型、低价、机器构造简单的复合型气体绝缘开关装置。
为了实现上述目的，本发明的复合型气体绝缘开关装置，具有封入了绝缘性气体的接地容器、套筒、隔断部、断路器、接地开关及变流器，其特征在于，在上述接地容器内，收容着上述隔断部和分别串联连接在其两侧的2个断路器；在上述隔断部与上述断路器之间，设有在隔断部侧有主极侧电极的接地开关；在上述断路器中的、与隔断部相反侧的电极上，连接着上述套筒的导体。
在本发明中，隔断部、断路器和接地开关收容在一个接地容器内，机器间的连接不需要已往那样的长连接导体，整体小型、轻量化。
在本发明的复合型气体绝缘开关装置中，上述套筒的导体和断路器的电极，由略圆筒形的绝缘物支承固定在上述接地容器内。
在本发明的复合型气体绝缘开关装置中，上述套筒的导体和断路器的电极，由略圆柱形的绝缘物支承固定在上述接地容器内。
在本发明中，将套筒的导体与断路器的一方电极直接连接，用略圆筒形或略圆柱形的绝缘物，将其支承固定在接地容器内，所以，可减少连接部的零件数目，可减少组装工作量。
在本发明的复合型气体绝缘开关装置中，上述接地容器与上述套筒之间，由略圆锥形的绝缘物区分气体空间；上述断路器中的、与隔断部相反侧的电极，由上述绝缘物支承固定。
在本发明中，用支承隔断部电极的绝缘物，区分接地容器与套筒的气体空间，可提高检修时的作业性。
在本发明的复合型气体绝缘开关装置中，在上述接地容器上，至少设有一个分支部；在上述分支部上，安装着上述套筒；在上述分支部的内部，至少收容着1组断路器及接地开关。
在本发明中，由于断路器和接地开关收容在分支部内，所以，可防止断路器和接地开关直接暴露在大电流阻断时从隔断部吹出的热气体中，提高安全性。另外，可以缩短收容隔断部的接地容器。
在本发明的复合型气体绝缘开关装置中，上述接地容器配置成铅直方向。
本发明可大幅度减少装置整体的水平方向设置面积，并且，采用铅直的接地容器，可容易地确保套筒的对地绝缘距离。
在本发明的复合型气体绝缘开关装置中，上述分支部在不同的高度设有2个。
由于断路器和接地开关收容在分支部内，所以，断路器和接地开关不直接暴露在大电流阻断时从隔断部吹出的热气体中。
驱动上述隔断部的操作机构，设在上述隔断部中的电极的轴的延长线上。
把操作机构的驱动力，可直线地传递到隔断部，所以驱动部的构造简单化。
上述2个分支部，以接地容器的轴为对称，以相互不同的角度设置。
在本发明中，即使接地容器中的收容隔断部的部分短，也可确保套筒的空气绝缘距离，所以，保证安全性，并实现小型化。
在本发明中，上述2个分支部，垂直于上述接地容器的轴。
在本发明中，由于分支部垂直于接地容器的轴，所以，构造简单化。
上述接地开关及上述断路器，水平且平行地设有2组。
在本发明中，节约上述接地开关和上述断路器的长度方向空间，可缩短接地容器，所以装置整体小型化。
上述2个断路器，可由一个操作机构驱动。
由于断路器的操作机构数为一个，所以装置简单化，控制系统也简单化。
将上述操作机构的驱动力传递给上述2个断路器的驱动力传递装置，收容在上述接地容器内部。
由于驱动力传递装置设在接地容器内部，所以，容易确保绝缘性气体的气密性。
上述接地容器配置成水平方向；在上述接地容器的上部，设有收容上述断路器的2个分支部；上述操作机构，设在上述接地容器上部的、上述分支部的略中央；上述分支部内部的2个断路器和上述操作机构，分别通过操作杆连接。
由于驱动力的传递路径在直线上，所以装置简单化。
上述断路器和上述接地开关，可由一个操作机构驱动。
在本发明中，可大幅度减少操作机构数，所以装置和控制系统更加简单化。
图1是本发明第1实施例之复合型气体绝缘开关装置的断面图。
图2是图1实施例的单线结线图。
图3是本发明第2实施例之复合型气体绝缘开关装置的断面图。
图4是本发明第3实施例之复合型气体绝缘开关装置的断面图。
图5是本发明第4实施例之复合型气体绝缘开关装置的侧断面图(a)和正断面图(b)。
图6是本发明第5实施例之复合型气体绝缘开关装置的平面断面图(a)和(a)的C-C断面图(b)。
图7是本发明第6实施例之复合型气体绝缘开关装置的断面图。
图8是本发明第7实施例之复合型气体绝缘开关装置的断面图。
图9是本发明第8实施例之复合型气体绝缘开关装置的断面图。
图10是本发明第9实施例之复合型气体绝缘开关装置的断面图。
图11是本发明第10实施例之复合型气体绝缘开关装置的断面图。
图12是本发明第11实施例之复合型气体绝缘开关装置的平面断面图(a)和(a)的C-C断面图(b)。
图13是本发明第12实施例之复合型气体绝缘开关装置的断面图。
图14是图13中的A向视图，(a)表示接地状态，(b)表示断路器闭极状态，(c)表示断路器开极状态。
图15是本发明其它实施例之复合型气体绝缘开关装置的断面图。
图16是本发明其它实施例之复合型气体绝缘开关装置的断面图。
图17是本发明其它实施例之复合型气体绝缘开关装置的侧断面图(a)和正断面图(b)。
图18是本发明其它实施例之复合型气体绝缘开关装置的断面图。
图19是本发明其它实施例之复合型气体绝缘开关装置的平面断面图(a)和正面断面图(b)。
图20是单母线方式的单线结线图。
图21是1·1/2方式的单线结线图。
图22是表示现有技术中复合型气体绝缘开关装置之一例的断面图。
具体实施例方式
下面，参照
本发明复合型气体绝缘开关装置的实施例。与图20至22所示现有技术中各部件对应的部件，注以相同标记。
1.第1实施例1-1.构造下面，参照图1和图2，说明本发明的第1实施例。图1是本实施例的构造图，图2是单线结线图。即，本实施例具有隔断部20、断路器30a、30b、接地开关40a、40b、套筒1a、1b和变流器70a、70b。隔断部20、断路器30a、30b和接地开关40a、40b，收容在接地容器80内。隔断部20备有固定侧电极部21和可动侧电极部22。可动侧电极部22，被安装在接地容器80上的操作机构27通过操作杆24、变换杆25及可动侧杆26驱动。隔断部20借助支承绝缘物23支承固定在接地容器内。
断路器30a、30b备有可动侧电极31和固定侧电极32，分别串联连接在隔断部20的两侧。可动侧电极31被安装在接地容器80上的操作机构33通过操作杆34驱动。可动侧电极31由安装在接地容器80上的圆筒形绝缘物60a、60b支承固定。在固定侧电极32上，分别设有接地开关40a、40b的主极侧电极41。该主极侧电极41与隔断部20连接。接地开关40a、40b的可动侧电极42，由安装在接地容器80上的操作机构43驱动。
在接地容器80的上部左右设有分支部，在该分支部端部，分别安装着套筒1a、1b的瓷管。套筒1a、1b的导体11a、11b，分别与断路器30a、30b的可动侧电极31连接。在接地容器80的分支部上，安装着用于判断故障的变流器70a、70b。
1-2.作用效果根据上述构造的本实施例，由于隔断部20、断路器30a、30b、接地开关40a、40b收容在一个接地容器80中，所以，装置整体小型化。
另外，接地容器的种类和数量减少，不需要已往那样用于机器间连接的多余的母线，可轻量低价化，机器构造简单。另外，本实施例中，由于在隔断部20的两侧配置断路器30a、30b，所以，在使用复合型气体绝缘开关装置的变电站中，对于单母线、1·1/2CB方式也适用。
另外，由于采用设在接地容器80上的圆筒形绝缘物60a、60b，绝缘地支承固定套筒1a、1b的导体11a、11b和断路器30a、30b的可动侧电极31，所以，省略掉区分接地容器80与套筒1a、1b的绝缘隔撑的导体，可将套筒1a、1b的导体11a、11b与断路器30a、30b的电极直接连接。这样，可减少连接部的零件数目，构造和组装简单化。
2.第2实施例2-1.构造下面参照图3，说明本发明的第2实施例。即，本实施例的构造与上述第1实施例基本相同。但是本实施例中，与隔断部20两侧串联连接的2组断路器30a、30b和接地开关40a、40b，分别收容在设在接地容器80上部的2个分支部内。
2-2.作用效果根据上述本实施例，由于断路器30a、30b和接地开关40a、40b收容在分支部内，所以，在大电流断路时，断路器30a、30b和接地开关40a、40b，不直接暴露在从隔断部20吹出的热气体中，可提高安全性。另外，由于收容隔断部20的接地容器80的主体部分可以减短，所以，复合型气体绝缘开关装置更小型、轻量且低价。
3.第3实施例3-1.构造下面参照图4，说明本发明的第3实施例。即，本实施例的构造与上述第2实施例基本相同。但是本实施例中，用于驱动隔断部20中的可动侧电极22的操作机构27，配置在接地容器80长度方向的一方侧面，操作杆24构成在水平直线上。另外，用于支承隔断部20、接地开关40a和断路器30a的固定侧电极32的圆筒形绝缘物64，设在接地容器80的内侧面。
3-2.作用效果根据上述本实施例，可得到与上述第2实施例同样的作用效果，而且，可将驱动隔断部20的操作杆24配置在直线上，可省掉用于变换驱动力方向的部件，所以，驱动部的构造大幅度简化。
4.第4实施例4-1.构造下面，参照图5(a)(b)，说明本发明的第4实施例。即，本实施例基本上与上述第2实施例相同。但是，如图5(b)所示，接地容器80的分支部，其套筒1a、1b的前端朝向彼此分离的方向，以接地容器80的轴为对称地、具有互不相同的角度。
4-2.作用效果根据上述本实施例，可得到与上述第2实施例同样的作用效果，并且，由于分支部朝彼此分离的方向，所以，即使接地容器80的主体部分短，也能确保套筒1a、1b的空气绝缘距离，保持安全性，并可做成为更小型、轻量、低价的复合型气体绝缘开关装置。
5.第5实施例5-1.构造下面参照图6(a)(b)，说明本发明的第5实施例。图6(a)是(b)的B向视图，(b)是(a)的C-C断面图。即，本实施例中，不象第1实施例那样把隔断部20、2组断路器30配置在同一直线上，而是将断路器30a、30b和接地开关40a、40b分别相互平行地配置。与隔断部20的可动侧电极部22连接着的导体，折返地延长，与断路器30b的固定侧电极32连接。另外，在接地容器80上部的长度方向一端，设有2个分支部，在该分支部上安装着套筒1a、1b。
5-2.作用效果根据上述本实施例，可得到与上述第1实施例同样的作用效果，并且，节约断路器30a、30b的长度方向空间，可缩短接地容器80的主体部分，可使装置整体小型化。
6.第6实施例6-1.构造下面参照图7，说明本发明的第6实施例。即，本实施例与第1实施例相同之处是，在隔断部20的两侧，分别串联地连接2组断路器30a、30b、接地开关40a、40b。但是本实施例中，收容隔断部20、断路器30a和接地开关40a的接地容器80，配置成铅直方向。
在接地容器80的侧面，设有朝斜上方倾斜的分支部，在该分支部内，收容着断路器30b、接地开关40b。在接地容器80的端部，安装着套筒1a和变流器70a。在接地容器80的分支部端，安装着套筒1b的变流器70b。
6-2.作用效果根据上述本实施例，可得到与第1实施例同样的作用效果，并且，可大幅度缩小装置整体，导体构造简单化，所以，装置整体小型、低价。另外，容易确保套筒1a、1b的对地绝缘距离，提高安全性。
7.第7实施例7-1.构造下面参照图8，说明本发明的第7实施例。即，本实施例的构造基本上与上述第6实施例相同。但是本实施例中，在收容隔断部20的接地容器80的侧面，形成高度位置不同的、彼此朝分离方向的2个分支部。在这些分支部内，分别收容着断路器30a、30b、接地开关40a、40b。
7-2.作用效果根据上述本实施例，可得到与第6实施例同样的作用效果，并且，由于2个分支部的高度不同，断路器30a、30b、接地开关40a、40b，不直接暴露在大电流阻断时从隔断部20吹来的热气体中。
8.第8实施例
8-1.构造下面参照图9，说明本发明第第7实施例。即，本实施例的构造基本上与第1实施例相同。但是，为了能用一个操作机构33驱动断路器30a、30b，操作机构33的一方操作杆34a与断路器30a的可动侧电极31连接，另一方操作杆34b，通过驱动方向变换部和操作杆34c，与断路器30b的可动侧电极31连接。操作杆34b，水平方向地配置在接地容器80的下部。
8-2.作用效果根据上述本实施例，可将已往需要的2个操作机构，省略为1个，所以装置简单化。另外，由于也可减少连接控制盘的辅助接点和端子台等的数目，所以，控制系统简单化，可按照顺序显示电气机器动作地掌握各机器的相互关连，使程序简单化。
另外，隔断部20两端的断路器30a、30b，是在隔断部20已开极的状态下操作，即使独立地操作隔断部20两端的2个断路器30a、30b，电路也不变化，所以，同时用同一操作机构驱动2个断路器也完全没有问题。
9.第9实施例9-1.构造下面参照图10，说明本发明的第9实施例。本实施例的构造基本上与第1实施例相同。但是本实施例中，一个操作机构33设在接地容器80的长度方向一侧面，为了能用该操作机构33驱动断路器30a、30b，在接地容器80内，配设了驱动力传递装置。该驱动力传递装置，由操作杆34和传递部34d、34e构成。上述操作杆34与接地容器80的轴平行地配置。上述传递部34d、34e将操作杆34的驱动力，通过驱动力分支装置35传递给断路器30a、30b。
9-2.作用效果根据上述本实施例，可得到与第8实施例同样的作用效果，并且，由于用气动操作机构33驱动接地容器80内部的操作杆34，在接地容器80内部将驱动力分支，驱动2个断路器30a、30b，所以，可减少要保持绝缘性气体密封的部位，可容易保持气密性。
10.第10实施例10-1.构造下面参照图11，说明本发明的第10实施例。即，本实施例的构造基本上与第2实施例相同。但是本实施例中，在接地容器80上部的2个分支部的略中央部，设置操作机构33，为了能由该操作机构33驱动断路器30a、30b，操作机构33通过操作杆34与断路器30a、30b的可动侧电极32连接。另外，接地开关40a、40b设在接地容器80内。
10-2.作用效果根据上述本实施例，可得到与第8实施例同样的作用效果，并且，由于将操作机构33设置在两分支部的中央部，所以，不需要用于驱动力传递轴变换的齿轮等，装置简单化。
11.第11实施例11-1.构造下面，参照图12(a)、(b)，说明本发明的第11实施例。图12(a)是(b)的B向视图，(b)是(a)的C-C断面图。即，本实施例的构造与第5实施例基本相同。但是本实施例中，在接地容器80的侧面配置1个操作机构33，为了能由该操作机构33驱动2个断路器30a、30b，操作机构33通过操作杆34与断路器30a、30b的可动侧电极31连接。
11-2.作用效果根据上述本实施例，可得到与第5及第8实施例同样的作用效果，并且，由于2个断路器30a、30b平行地、比较接近地配置，所以，可用较少的空间，由接地容器80内部的操作杆34一并驱动，构造更加简单化。
12.第12实施例12-1.构造下面，参照图13和图14(a)～(c)，说明本发明的第12实施例。图14(a)～(c)是图13的A向视图，(a)表示接地状态，(b)表示断路器闭极状态，(c)表示断路器开极状态。即，本实施例的构造基本与第1实施例相同。但是本实施例中，2个断路器30a、30b具有接地开关的功能，它们可由一个操作机构33驱动。具体地说，如图13所示，一个操作机构33设在接地容器80的下面，为了能由该操作机构33驱动断路器30a、30b，设有操作杆34和传递部34d、34e，该传递部34d、34e将操作杆34的驱动力，通过驱动力分支装置35传递给断路器30a、30b的可动侧电极31。
断路器30a、30b的可动侧电极31，如图14(a)所示，在接地状态时，与设在接地容器80上的接地电极部80a接触；如图14(b)所示，在断路器闭极状态时，与断路器30a、30b的固定侧电极32接触；如图14(c)所示，在断路器开极状态时，离开接地电极部80a和固定侧电极32。
12-2.作用效果根据上述本实施例，可得到与第1及第8实施例同样的作用效果，并且，可从以往所需要的4个操作机构33中，省掉3个，所以构造更简单化。
13.其它实施例本发明不限于上述实施例。如图15所示，上述第1实施例中的套筒1a、1b的导体11a、11b和断路器30a、30b的可动侧电极31的支承固定物，不是采用圆筒形绝缘物，而采用设在接地容器80上的略圆柱形绝缘物62a、62b，这样，使零件更小型化，构造简单化。
此外，如图16所示，把第1实施例中的区分套筒1a、1b与接地容器80的气体空间、并且连接支承导体11a、11b与断路器30a、30b的可动侧电极31的略圆锥形绝缘物63a、63b，配置在接地容器80的分支部分，可提高检修时的作业性。
另外，如图17(a)(b)所示，把上述第7实施例中的接地容器80的分支部，垂直于接地容器80的轴，这样，接地容器80的构造简单化，可提供更低价的装置。
另外，如图18和图19(a)(b)所示，第3实施例的构造也可用于上述第4、第5实施例中。即，把用于驱动隔断部20中的可动侧电极部22的操作机构27，配置在接地容器80的长度方向一方侧面，将操作杆24配置在水平直线上。把支承隔断部20、接地开关40a及断路器30a的固定侧电极32的圆筒形绝缘物64，设在接地容器80的内侧面。这样，可将驱动隔断部20的操作杆24配置在直线上，所以，驱动部的构造简单化。
权利要求
1.复合型气体绝缘开关装置，具有封入了绝缘性气体的接地容器、套筒、隔断部、断路器、接地开关及变流器，其特征在于，在上述接地容器内，收容着上述隔断部和分别串联连接在其两侧的2个断路器；在上述隔断部与上述断路器之间，设有在隔断部侧有主极侧电极的接地开关；在上述断路器中与隔断部相反侧的电极上，连接着上述套筒的导体。
2.如权利要求1所述的复合型气体绝缘开关装置，其特征在于，上述套筒的导体和断路器的电极，通过大体为圆筒形的绝缘物支承固定在上述接地容器内。
3.如权利要求1所述的复合型气体绝缘开关装置，其特征在于，上述套筒的导体和断路器的电极，通过大体为圆柱形的绝缘物支承固定在上述接地容器内。
4.如权利要求1所述的复合型气体绝缘开关装置，其特征在于，上述接地容器与上述套筒之间，由大体为圆锥形的绝缘物将气体空间分开；上述断路器中与隔断部相反侧的电极，通过上述绝缘物支承固定。
5.如权利要求1所述的复合型气体绝缘开关装置，其特征在于，在上述接地容器上，至少设有一个分支部；在上述分支部上，安装着上述套筒；在上述分支部的内部，至少收容着1组断路器及接地开关。
6.如权利要求5所述的复合型气体绝缘开关装置，其特征在于，上述接地容器配置在铅直方向。
7.如权利要求6所述的复合型气体绝缘开关装置，其特征在于，上述分支部在不同的高度设有2个。
8.如权利要求1所述的复合型气体绝缘开关装置，其特征在于，驱动上述隔断部的操作机构，设在上述隔断部的电极的轴的延长线上。
9.如权利要求7所述的复合型气体绝缘开关装置，其特征在于，上述2个分支部以接地容器的轴为对称，相互以不同的角度设置。
10.如权利要求7所述的复合型气体绝缘开关装置，其特征在于，上述2个分支部垂直于上述接地容器的轴。
11.如权利要求1至10任一项所述的复合型气体绝缘开关装置，其特征在于，上述接地开关及上述断路器的组水平且平行地设有2组。
12.如权利要求1所述的复合型气体绝缘开关装置，其特征在于，上述2个断路器，可由一个操作机构驱动。
13.如权利要求12所述的复合型气体绝缘开关装置，其特征在于，将上述操作机构的驱动力传递给上述2个断路器的驱动力传递装置，收容在上述接地容器内部。
14.如权利要求12所述的复合型气体绝缘开关装置，其特征在于，上述接地容器配置成水平方向；在上述接地容器的上部，设有收容上述断路器的2个分支部；上述操作机构，设在上述接地容器上部的上述分支部的大致中央部；上述分支部内部的2个断路器和上述操作机构，分别通过操作杆连接。
15.如权利要求1所述的复合型气体绝缘开关装置，其特征在于，上述断路器和上述接地开关，可由一个操作机构驱动。
全文摘要
本发明提供小型、低价、构造简单的复合型气体绝缘开关装置。本发明的开关装置中,隔断部20、断路器30a、30b及接地开关40a、40b收容在接地容器80内。由操作机构27通过操作杆24、变换杆25及可动侧杆26,驱动隔断部20。断路器30a、30b电串联地连接在隔断部20的两侧。由操作机构33通过操作杆34驱动断路器30a、30b。由安装在接地容器80上的圆筒形绝缘物60a、60b支承固定断路器。在接地容器80的上部左右的分支部端部,安装着套筒1a、1b的瓷管。
文档编号H02B5/06GK1336708SQ0112359
公开日2002年2月20日 申请日期2001年8月2日 优先权日2000年8月2日
发明者松下耕三, 铃木克巳, 古田宏, 新井健嗣, 中野修, 尾形和俊 申请人:东芝株式会社