專利名稱：氣體絕緣母線及氣體絕緣母線的異物除去方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氣體絕緣母線或者氣體絕緣輸電線(以下，適應(yīng)地總稱為氣體絕緣母線)及其內(nèi)部的異物除去方法。
背景技術(shù)：
氣體絕緣母線(GIB :Gas Insulated Bus)或者氣體絕緣輸電線(Gas InsulatedLine)是氣體絕緣變電設(shè)備或者氣體絕緣輸電設(shè)備的構(gòu)成裝置的ー種，在裝入絕緣氣體(典型地為SF6氣體)的被接地的圓筒狀的金屬容器內(nèi)以絕緣構(gòu)件支撐并同軸狀地容納導(dǎo)體(高電壓導(dǎo)體)來構(gòu)成。此外，一般根據(jù)需要，關(guān)于氣體絕緣母線，多個串聯(lián)地聯(lián)結(jié)來被使用或者與氣體絕緣開關(guān)裝置(Gas Insulated Switchgear)、氣體絕緣變壓 器相聯(lián)結(jié)來被使用，所以在各氣體絕緣母線的兩端設(shè)置了聯(lián)結(jié)用的法蘭盤。另外，作為支撐高電壓導(dǎo)體的絕緣構(gòu)件，使用各種形狀的絕緣隔離物。例如，在由環(huán)氧樹脂等形成的、并形成為圓盤型或者錐型(圓錐型)的絕緣隔離物的中心，貫通連接高電壓導(dǎo)體的連接導(dǎo)體并安裝在圓筒狀的金屬容器內(nèi)。另外，根據(jù)需要，適當(dāng)?shù)厥褂弥鶢畹泥]筒型的絕緣隔離物等。這樣的氣體絕緣母線滿足所要求的絕緣性能以及通電性能自不用說，還要求小型化、高可靠化。此處，絕緣性能要求滿足規(guī)定的例如絕緣擊穿電壓以上的耐電壓性能等，但是如果在金屬容器的內(nèi)部存在金屬等導(dǎo)電性的異物，那么絕緣性能將顯著地下降。因此，在制造エ序以及組裝エ序中進(jìn)行嚴(yán)格的品質(zhì)管理，以防異物混入到金屬容器內(nèi)部。另ー方面，通電性能包含滿足電流容量以及例如在JEC等標(biāo)準(zhǔn)下所要求的絕緣隔離物部的容許溫度上升等。因此，在專利文獻(xiàn)I中，報告了為了使氣體絕緣母線小型化，形成為錐型的絕緣隔離物附近的電場分布的分析結(jié)果。由此，報告了圓錐內(nèi)表面?zhèn)鹊慕饘偃萜鲀?nèi)的電場強(qiáng)度比絕緣隔離物的圓錐外表面?zhèn)鹊慕饘偃萜鲀?nèi)的電場強(qiáng)度?。灰约敖^緣隔離物的圓錐外表面?zhèn)鹊慕饘偃萜鲀?nèi)的電場強(qiáng)度伴隨著遠(yuǎn)離絕緣隔離物而變小。因此，在同一文獻(xiàn)中，提出了比圓錐外表面?zhèn)鹊慕饘偃萜鞯闹睆礁〉貋硇纬山^緣隔離物的圓錐內(nèi)表面?zhèn)鹊慕饘偃萜鞯闹睆剑瑥木嘟^緣隔離物離開了一定距離的位置較小地形成圓錐外表面?zhèn)鹊慕饘偃萜鞯闹睆?。另ー方面，在專利文獻(xiàn)2中，提出了異物調(diào)節(jié)法，該異物調(diào)節(jié)法在金屬容器內(nèi)形成電場低的異物捕捉部分，在運轉(zhuǎn)前將比運轉(zhuǎn)電壓低的電壓分階段地施加給高電壓導(dǎo)體，使異物漂浮并在異物捕捉部分集聚。特別地，為了使異物容易運動，降低絕緣氣體的絕緣性能，實施異物調(diào)節(jié)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開平6 — 86432號公報專利文獻(xiàn)2 日本特開2007 — 325415號公報
發(fā)明內(nèi)容
但是，專利文獻(xiàn)I的使氣體絕緣母線小型化的方法并沒有考慮以下內(nèi)容，即滿足絕緣性能以及通電性能的同時還使氣體絕緣母線小型化。即，對于在使氣體絕緣母線的金屬容器的直徑變小的情況下為了滿足通電性能而抑制絕緣隔離物部的溫度上升這ー情況沒有考慮。例如，關(guān)于通電時的溫度上升，在JEC標(biāo)準(zhǔn)等中規(guī)定了絕緣隔離物部的溫度為105°C以下，所以如果使金屬容器的直徑過小，則通電時的溫度上升會成為問題。此外，專利文獻(xiàn)2的異物調(diào)節(jié)法沒有考慮以下異物捕捉部分，S卩、即使預(yù)先放置向電場低的異物捕捉部分移動的異物，也不對絕緣性能帶來惡劣影響的可靠性高的異物捕捉部分。另外，在專利文獻(xiàn)2中，對于母線長度長的氣體絕緣母線的情況沒有進(jìn)行考慮。SP，沒有考慮在異物混入到母線長度長的氣體絕緣母線的內(nèi)部的情況下，使得異物迅速地向電場低的異物捕捉部分移動來縮短異物調(diào)節(jié)的作業(yè)時間。本發(fā)明將滿足絕緣性能以及通電性能并且使氣體絕緣母線小型化作為第I課題。
此外，除了第I課題以外，將提高異物調(diào)節(jié)的可靠性作為第2課題。更進(jìn)一歩，除了第I課題和第2課題以外，將縮短異物調(diào)節(jié)的作業(yè)時間作為第3課題。解決第I課題的本發(fā)明的第I實施方式，其特征在于，在裝入絕緣氣體的圓筒狀的金屬容器內(nèi)，具有經(jīng)由絕緣構(gòu)件支撐的導(dǎo)體的氣體絕緣母線中，上述金屬容器具有在上述絕緣構(gòu)件所處的部位的一定范圍形成的大徑部、以及在除去該大徑部的部位形成的小徑部。如此，由于在絕緣構(gòu)件所處位置的部位形成大徑部，所以即使通電時絕緣構(gòu)件溫度上升，絕緣構(gòu)件的熱量通過大徑部的寬闊的空間向金屬容器傳熱，從金屬容器的大徑部的寬闊的外表面向大氣中放熱。其結(jié)果，能夠?qū)⒔^緣構(gòu)件的溫度上升抑制在規(guī)定值內(nèi)。此夕卜，能夠降低金屬容器的大徑部的電場，所以大徑部作為異物調(diào)節(jié)的異物捕捉部分發(fā)揮功倉^:。在上述的情況中，優(yōu)選上述金屬容器的與至少小徑部相対的位置的上述導(dǎo)體的表面以絕緣被覆覆蓋。由此，能夠提高小徑部的絕緣性能，所以進(jìn)ー步能把小徑部的直徑縮小，使氣體絕緣母線小型化。其結(jié)果，能夠謀求氣體絕緣母線的輕型化、低成本化。此外，解決第2課題的本發(fā)明的第2實施方式在上述的任ー個的情況中，優(yōu)選將上述金屬容器的至少大徑部的內(nèi)表面以絕緣被覆覆蓋。由此，能夠降低大徑部的金屬容器的內(nèi)表面附近的電場強(qiáng)度，所以能夠抑制由異物調(diào)節(jié)在大徑部捕捉的異物的再次浮出，即使向高電壓導(dǎo)體施加通常的運轉(zhuǎn)電壓，異物可靠地停留在作為異物捕捉部分的大徑部，所以能夠提高異物調(diào)節(jié)的可靠性。其結(jié)果，即使放置移動到大徑部的異物，也能實現(xiàn)對絕緣性能不帶來惡劣影響的可靠性高的異物捕捉部分。另外，除了將上述金屬容器的大徑部的內(nèi)表面以絕緣被覆覆蓋以外，能夠?qū)⑸鲜鼋饘偃萜鞯男讲康膬?nèi)表面以絕緣被覆覆蓋。由此，能夠進(jìn)ー步提高小徑部的絕緣性能，所以能夠進(jìn)ー步縮小小徑部的直徑，使氣體絕緣母線小型化。此外，在上述任ー個的情況中，在上述金屬容器的上述絕緣構(gòu)件的至少單側(cè)的大徑部能夠形成具有能夠裝卸的蓋的開ロ。由此，不放置大徑部捕捉到的異物，而根據(jù)需要從外部取出變得容易。此外，為了解決第3課題，在除去混入到上述的任一個的氣體絕緣母線的上述金屬容器內(nèi)的異物的異物除去方法中，與在上述金屬容器的兩端形成的其它的氣體絕緣母線的金屬容器聯(lián)結(jié)的法蘭盤的一端，聯(lián)結(jié)具有向上述導(dǎo)體供電的供電導(dǎo)體的供電用金屬容器，在另一端聯(lián)結(jié)端部密封用的密封容器，將上述金屬容器至少以傾斜的方式設(shè)置，在上述各容器裝入絕緣氣體，經(jīng)由上述供電用金屬容器將電壓向上述導(dǎo)體分階段地供給，使混入到上述金屬容器內(nèi)的異物漂浮，使異物集聚在傾斜的上述金屬容器的低位置的大徑部。根據(jù)本發(fā)明的異物除去方法，至少以傾斜的方式設(shè)置了金屬容器，進(jìn)行異物調(diào)節(jié)，所以在由于電場而漂浮的異物落下到金屬容器內(nèi)表面的時候，重力的作用發(fā)生作用，落下到高度低的一方的金屬容器內(nèi)表面。即，重復(fù)漂浮落下的異物的位置向金屬容器低的位置的大徑部移動，所以能夠增大異物的移動速度。其結(jié)果，能夠縮短異物調(diào)節(jié)的作業(yè)時間。另夕卜，本發(fā)明的異物除去方法能夠?qū)Χ喔鶜怏w絕緣母線在一次中進(jìn)行異物調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明的第I實施方式的氣體絕緣母線，能夠滿足絕緣 性能以及通電性能，并且使氣體絕緣母線小型化。另外，除此之外，根據(jù)第2實施方式的氣體絕緣母線，能夠提高異物調(diào)節(jié)的可靠性。進(jìn)ー步，根據(jù)本發(fā)明的異物除去方法，能夠縮短異物調(diào)節(jié)的作業(yè)時間。


圖I是示出了本發(fā)明的一個實施例的氣體絕緣母線的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖2是示出了圖I實施例的氣體絕緣母線的主要部分結(jié)構(gòu)的剖面圖和金屬容器內(nèi)表面附近的電場強(qiáng)度的圖。圖3是說明圖I實施例的氣體絕緣母線的異物調(diào)節(jié)中的異物的行動的ー個例子的圖。圖4是用于除去圖I實施例的氣體絕緣母線的異物的裝置的一個實施例的結(jié)構(gòu)概要圖。圖5是示出了圖I實施例的氣體絕緣母線的變形例的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖6是示出了本發(fā)明的其它的實施例的氣體絕緣母線的主要部分結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖7是示出了金屬容器內(nèi)的絕緣被覆的厚度與異物浮出電場的關(guān)系的曲線圖。圖8是示出了本發(fā)明的進(jìn)ー步的其它的實施例的氣體絕緣母線的主要部分結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖9是說明根據(jù)絕緣被覆的有無而導(dǎo)致的絕緣擊穿電壓的不同的圖。符號說明I金屬容器Ia大徑部Ib小徑部Ic過渡部2絕緣隔離物3高電壓導(dǎo)體4連接導(dǎo)體5法蘭盤9 手孔
10氣體絕緣母線11a，Ilb 支架12供電用金屬容器13供電用套管14密封間隙21、22絕緣被覆
具體實施例方式以下，根據(jù)圖示的實施例對本發(fā)明的氣體絕緣母線進(jìn)行說明。實施例I本發(fā)明還能夠直接地適用于氣體絕緣輸電線，根據(jù)圖I所示的氣體絕緣母線的一個實施例的剖面圖對本發(fā)明進(jìn)行說明。如圖I所示，氣體絕緣母線在裝入高氣壓SF6,體的圓筒狀的金屬容器I內(nèi)，具有經(jīng)作為絕緣構(gòu)件的絕緣隔離物2被支撐的高電壓導(dǎo)體3，被緊湊地構(gòu)成。絕緣隔離物2由具有高絕緣強(qiáng)度的環(huán)氧樹脂形成為錐型(圓錐型)。在絕緣隔離物2的中心，連接高電壓導(dǎo)體3的連接導(dǎo)體4以貫通方式被設(shè)置。此外，金屬容器I雖未圖示，但接地來使用。圖示例中，在圓筒狀的金屬容器I的兩端設(shè)置法蘭盤5，由設(shè)置于鄰接的金屬容器I的各自的端部的法蘭盤5相互夾著絕緣隔離物2的邊緣部分，通過未圖示的螺絲聯(lián)結(jié)。另夕卜，鄰接的金屬容器I并不限于氣體絕緣母線。例如，也可以是容納與氣體絕緣開關(guān)裝置、氣體絕緣變壓器連接的高電壓導(dǎo)體3的金屬容器I。本實施例的特征在于，金屬容器I的直徑具有在絕緣隔離物2所處的部位的一定范圍較大地形成的大徑部la、在除去大徑部Ia的部位形成的小徑部lb、在大徑部Ia與小徑部Ib的連接部分逐漸地收縮直徑(或擴(kuò)大直徑)的過渡部分Ic來構(gòu)成。即，在遠(yuǎn)離絕緣隔離物2的小徑部Ib的內(nèi)表面與高電壓導(dǎo)體3之間形成氣體間隙部分。在圖2中，示出了絕緣隔離物2附近的放大圖。在圖中，如果大徑部Ia的內(nèi)直徑設(shè)為のDa，小徑部Ib的內(nèi)直徑設(shè)為ODb，那么有ODa > ODb的關(guān)系。因此，根據(jù)本實施例，在絕緣隔離物2的兩側(cè)的一定范圍形成了大徑部la，所以即使通電時絕緣隔離物2的溫度上升，絕緣隔離物2的熱量經(jīng)由大徑部Ia的寬闊的空間向金屬容器I傳熱，從金屬容器I的大徑部Ia的寬闊的外表面向大氣中放熱。結(jié)果，通過恰當(dāng)?shù)卦O(shè)計大徑部Ia的直徑のDa，可以將絕緣隔離物2的溫度上升抑制在規(guī)定值以內(nèi)。另一方面，在滿足絕緣擊穿電壓的限度下，能夠設(shè)計得使小徑部Ib的直徑のDb較小，所以能夠使氣體絕緣母線小型化。此處，對大徑部Ia和小徑部Ib的內(nèi)表面附近的電場強(qiáng)度進(jìn)行研究。將大徑部Ia的內(nèi)表面附近的電場強(qiáng)度設(shè)為Ea，將小徑部Ib的內(nèi)表面附近的電場強(qiáng)度設(shè)為Eb。此外，如果金屬容器I的內(nèi)直徑設(shè)為D，高電壓導(dǎo)體3的外直徑設(shè)為d，在這些為同軸結(jié)構(gòu)的情況下，在向高電壓導(dǎo)體3施加的電壓為V的情況下，利用幾何學(xué)的結(jié)構(gòu)通過下式(I)表示金屬容器I的內(nèi)表面附近中的電場強(qiáng)度E。E=V / {(D / 2) Xlog (D / d)} (I)因此，大徑部Ia的內(nèi)表面附近的電場強(qiáng)度Ea與小徑部Ib的內(nèi)表面附近的電場強(qiáng)度Eb變?yōu)閳D2所示的關(guān)系。過渡部分Ic的內(nèi)表面附近的電場強(qiáng)度處于這些電場強(qiáng)度的中間。另ー方面，金屬容器I與高電壓導(dǎo)體3為同軸結(jié)構(gòu)的情況下，混入內(nèi)部的金屬等導(dǎo)電性異物的開始立起或浮出的電場強(qiáng)度も通過下式(2)表示。El= V ( P gr / I. 43 e o) (2)在式(2)中，P為異物的密度，g為重力加速度、r為異物半徑、e o為絕緣氣體的介電常數(shù)。在通過異物調(diào)節(jié)使異物向低電場部分移動的情況下，就要從低于運轉(zhuǎn)電壓的電壓分階段地升壓到超過運轉(zhuǎn)電壓的電壓，使金屬異物運動并移動到低電場部分。為此，小徑部Ib的內(nèi)表面附近的電場強(qiáng)度Eb比も大時，即滿足Eb > El的條件的 情況下，異物將會運動。相反地，大徑部Ia的內(nèi)表面附近的電場強(qiáng)度Ea小于も的時候，即Ea〈も的時候，因為變?yōu)楫愇锏拈_始立起或者浮出的電場強(qiáng)度以下，所以異物不動。因此，如果設(shè)為在氣體絕緣母線的運轉(zhuǎn)電壓下滿足Ea〈も〈Eb的條件的結(jié)構(gòu)，則在異物調(diào)節(jié)中，如果異物從電場強(qiáng)度高于も的小徑部Ib浮出，向電場強(qiáng)度低于も的Ea的大徑部Ia移動，則將停留在絕緣隔離物2的附近的低電場部分。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)可靠性高的氣體絕緣母線。即，根據(jù)本實施例，能夠降低金屬容器I的大徑部Ia的電場，所以大徑部Ia作為異物調(diào)節(jié)的異物捕捉部發(fā)揮作用。使用圖3對其進(jìn)行說明。如同圖所示，如果高于も的小徑部Ib的內(nèi)表面附近的電場Eb作用于金屬等的導(dǎo)電性異物，那么具有長度的異物立起，并且浮出，重復(fù)在重力場中的下側(cè)的內(nèi)表面跳躍的運動。由此，如果異物從作為高電場的小徑部Ib向作為低電場的大徑部Ia移動，則在大徑部Ia中浮出運動停止。即，在跳躍方向是隨機(jī)的運轉(zhuǎn)電壓下，在作為低電場的大徑部Ia中異物的運動停止的狀態(tài)下，難以再次浮出，所以異物調(diào)節(jié)的可靠性變高。此外，如圖3所示，通過形成由在大徑部Ia具有能夠裝卸的蓋9a的開ロ 9b構(gòu)成的手孔9，從而在向大徑部Ia移動并停止的異物殘留的情況下，能夠在異物調(diào)節(jié)后打開手孔9并去除捕捉到的異物。即，也有氣體絕緣母線為數(shù)米以上的長同軸結(jié)構(gòu)的情況，所以難以對內(nèi)部進(jìn)行觀察、檢查和清掃。這一點，如本實施例那樣，通過異物調(diào)節(jié)在大徑部Ia中收集異物，通過僅對該部分進(jìn)行檢查、清掃，能夠提供絕緣可靠性高的氣體絕緣母線。實施例2圖4中，示出對在圖I的實施例中示出的氣體絕緣母線實施異物調(diào)節(jié)，適于除去異物的一個實施例的異物調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)。該圖(a)為平面圖、該圖(b)為從側(cè)面觀察的剖面圖。示出了對于多個(圖示例中為4根)氣體絕緣母線10，同時實施異物調(diào)節(jié)的裝置。本實施例與使用圖I 3說明的異物調(diào)節(jié)的不同點在于，如圖4 (b)所示那樣，將氣體絕緣母線10的兩端部分設(shè)置于高度不同的支架11a，11b，將整體傾斜進(jìn)行異物調(diào)節(jié)。S卩，在使用圖I 3進(jìn)行說明的異物調(diào)節(jié)中，以水平地保持氣體絕緣母線10的狀態(tài)下進(jìn)行為前提進(jìn)行了說明。但是，由電場而作用于異物的浮出力主要是小徑部Ib的直徑方向，使在水平方向(軸方向)移動的力不起作用。因此，在本實施例中，通過將氣體絕緣母線10從水平傾斜設(shè)置，從而由于將重力作為外力作用于異物，所以使異物有效地向傾斜方向、即氣體絕緣母線10的設(shè)置高度低的一方的端部的大徑部Ia移動。
S卩，如圖4所示，將多個(圖示例中為4跟)氣體絕緣母線10排列并設(shè)置干支架IlaUlb0然后，在高度高的一方的氣體絕緣母線10的端部的大徑部Ia的法蘭盤5上經(jīng)由絕緣隔離物2，聯(lián)結(jié)具有向氣體絕緣母線10的高電壓導(dǎo)體3施加電壓的導(dǎo)體的供電用金屬容器12的法蘭盤12a。經(jīng)由供電用套管13，從未圖示的高壓電源向供電用金屬容器12的導(dǎo)體供給異物調(diào)節(jié)用的高電壓。另ー方面，經(jīng)由絕緣隔離物2，密封間隙14的法蘭盤5聯(lián)結(jié)到氣體絕緣母線10的高度低的一方的端部的大徑部Ia的法蘭盤5。如果使用這樣構(gòu)成的異物調(diào)節(jié)裝置，經(jīng)由供電用套管13和供電用金屬容器12，對氣體絕緣母線10的高電壓導(dǎo)體3分階段地施加比運轉(zhuǎn)電壓低的電壓，那么每次對小徑部Ib施加超過上述(2)式示出的異物的開始立起或者浮出的電場強(qiáng)度も，異物就浮出。并且，由電場而漂浮的異物落入到小徑部Ib的內(nèi)表面時，重力的作用發(fā)生作用，落入到低的ー側(cè)的小徑部Ib的內(nèi)表面。異物重復(fù)這樣的運動，異物的位置向氣體絕緣母線10的低的位置的大徑部Ia移動。即，能夠與重力作用相應(yīng)地加大異物的移動 速度，所以能夠縮短異物調(diào)節(jié)的作業(yè)時間。實施例3此外，在圖I的實施例中，示出了在氣體絕緣母線的兩側(cè)使用錐型的絕緣隔離物的例子，但本發(fā)明并不限于此，還能夠使用單側(cè)為為郵筒形的絕緣隔離物15、或者兩側(cè)都為郵筒形的絕緣隔離物15來構(gòu)成。在圖5 (a) (C)中示出了使用這樣的各種形式的絕緣隔離物而構(gòu)成的氣體絕緣母線。錐型的絕緣隔離物2不僅僅支撐高電壓導(dǎo)體3，還具有保持鄰接的金屬容器I內(nèi)的氣體密封的功能。與此相対，郵筒形的絕緣隔離物15具有支撐高電壓導(dǎo)體3的功能，但不具有保持氣體密封的功能。氣體絕緣母線很多情況下要聯(lián)結(jié)來進(jìn)行非常長距離的電カ傳送，將使用各種各樣的絕緣隔離物的形狀、配置。在使用本發(fā)明的氣體絕緣母線的情況下，不管在異物調(diào)節(jié)時是錐型還是郵筒形，異物都移動在絕緣隔離物附近的大徑部Ia的低電場部分并被捕捉，所以在運用時在內(nèi)部不存在異物，能夠提高對異物的可靠性。實施例4圖I的實施例中，其特征為，在絕緣隔離物2的附近的金屬容器I形成大徑部la，異物調(diào)節(jié)時在該大徑部Ia收集異物。在如圖6示出的本實施例中，其特征為，將圖I的實施例中金屬容器I的大徑部Ia的內(nèi)表面以絕緣被覆21覆蓋。S卩，如圖7示出的那樣，如果在大徑部Ia的內(nèi)表面施加絕緣被覆21，那么伴隨著絕緣被覆21變厚，異物浮出電場也變高。如果異物浮出電場も變高，異物再次浮出變得困難，所以，根據(jù)本實施例，被在大徑部Ia捕捉到的異物不會再次浮出，而是確實地停留在作為異物捕捉部分的大徑部la。其結(jié)果，即使放置著向大徑部Ia移動的異物，也能夠?qū)崿F(xiàn)不對絕緣性能帶來惡劣影響的可靠性高的異物捕捉部。此外，除了將金屬容器I的大徑部Ia的內(nèi)表面以絕緣被覆21覆蓋以外，還能夠?qū)⒔饘偃萜鱅的小徑部Ib的內(nèi)表面以絕緣被覆覆蓋。該情況下，優(yōu)選與小徑部Ib的絕緣被覆的厚度相比，使大徑部Ia的絕緣被覆21的厚度更厚。由此，能夠使得一旦移動到大徑部Ia為止的異物不再次浮出。如此，除了使金屬容器I的內(nèi)直徑不同以外，通過控制金屬容器I的內(nèi)表面的絕緣被覆的厚度，能夠提供可靠性更高的氣體絕緣母線。另外，根據(jù)本實施例，能夠進(jìn)ー步提高小徑部Ib的絕緣性能，所以能夠進(jìn)ー步縮小小徑部Ib的直徑，使氣體絕緣母線小型化。實施例5圖8中示出了本實施例的氣體絕緣母線的主要部分的剖面結(jié)構(gòu)。本實施例與圖I的實施例的不同點在于，在小徑部Ib的高電壓導(dǎo)體3形成絕緣被覆22 ;以及在金屬容器I的內(nèi)表面整體形成絕緣被覆23。在圖9中，分成小徑部Ib的高電壓導(dǎo)體3的絕緣覆蓋層22的有無、以及在金屬容器I內(nèi)不存在金屬異物的清潔的時候與存在金屬異物的時候，并示出絕緣擊穿電壓的不同。由圖9可知，根據(jù)本實施例，通過向高電壓導(dǎo)體3施 加絕緣被覆22，能夠升高絕緣擊穿電壓并提高絕緣性能。此外，在施加有絕緣被覆22的情況下，由于提高對異物的耐電壓，所以能夠以更高的的施加電壓來進(jìn)行異物調(diào)節(jié)。例如，以往在對高電壓導(dǎo)體3未設(shè)置絕緣被覆22的情況下，異物調(diào)節(jié)中有可能意外發(fā)生絕緣擊穿。但是，若由于小徑部Ib的絕緣擊穿，再供電時不反復(fù)發(fā)生耐電壓降低，則也可以說能夠允許異物調(diào)節(jié)中的絕緣擊穿。但是，在實際中難以明確地確定發(fā)生絕緣擊穿的位置，所以最好不發(fā)生擊穿。關(guān)于這一點，如本實施例那樣，對高電壓導(dǎo)體3施加絕緣被覆22的情況下，提高了耐電壓性能，乃至更高的施加電壓也難于絕緣擊穿，能夠以更高的施加電壓下進(jìn)行異物調(diào)節(jié)。式(2)中，異物的浮出電場與異物長度無關(guān)，但實際上，異物長度越長越不是理想的直線狀態(tài)而是發(fā)生變形、異物長度越短越容易緊貼在底面，所以更高的施加電壓的一方對短的金屬異物能夠切實地進(jìn)行異物調(diào)節(jié)。此外，在圖8中，僅將小徑部Ib的高電壓導(dǎo)體3進(jìn)行了絕緣被覆，但關(guān)于異物調(diào)節(jié)，通過將大徑部Ia的高電壓導(dǎo)體3以及連接導(dǎo)體4實施絕緣被覆，在異物調(diào)節(jié)中，具有同樣的效果。以上，根據(jù)實施例對本發(fā)明進(jìn)行了說明，面向氣體絕緣母線的低成本化、輕型化，有必要使金屬容器直徑進(jìn)ー步縮小化。作為決定氣體絕緣母線的尺寸的主要因素，例舉了絕緣性能和通電性能，滿足作為氣體絕緣母線的雙方性能，并且希望進(jìn)ー步小型化、高可靠化。關(guān)于通電性能，在JEC標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定下銀接觸的導(dǎo)體連接部的通電溫度為115°C以下，相對于此，絕緣隔離物部需要設(shè)定為105°C以下，從溫度上升的觀點看絕緣隔離物部分需要的性能更嚴(yán)格。從這一點看，如本發(fā)明那樣，在絕緣隔離物附近形成金屬容器的直徑大的大徑部，在遠(yuǎn)離絕緣隔離物的部位形成金屬容器的直徑小的小徑部是理想的。即，金屬容器的直徑大的大徑部由于放熱面積增加，能夠抑制溫度上升。此外，如圖8所示的實施例那樣，在絕緣隔離物附近的高電壓導(dǎo)體中，沒有施加絕緣被覆的一方更易于放熱。由此，即使使除去絕緣隔離物附近的部分的金屬容器的直徑較小，也能夠抑制溫度上升并滿足通電性能。此外，如上所述，在異物調(diào)節(jié)中，僅小徑部的高電壓導(dǎo)體的絕緣被覆就足夠了，所以能夠滿足氣體絕緣母線的絕緣性能和通電性能并小型化。
權(quán)利要求
1.一種氣體絕緣母線，其特征在于 在裝入有絕緣氣體的圓筒狀的金屬容器內(nèi)，具有經(jīng)由絕緣構(gòu)件支撐的導(dǎo)體， 上述金屬容器具有在上述絕緣構(gòu)件所處的部位的一定范圍形成的大徑部、以及在除去該大徑部的部位形成的小徑部。
2.如權(quán)利要求I所述的氣體絕緣母線，其特征在于， 上述金屬容器的至少與小徑部相對的位置的上述導(dǎo)體的表面被絕緣被覆覆蓋。
3.如權(quán)利要求I或2所述的氣體絕緣母線，其特征在于， 上述金屬容器的至少大徑部的內(nèi)表面被絕緣被覆覆蓋。
4.如權(quán)利要求1-3中的任一項所述的氣體絕緣母線，其特征在于， 在上述金屬容器的上述絕緣構(gòu)件的至少單側(cè)的大徑部形成具有能夠裝卸的蓋的開口。
5.一種異物除去方法，將混入權(quán)利要求1-4中的任一項所述的氣體絕緣母線的上述金屬容器內(nèi)的異物除去，該異物除去方法的特征在于， 與在上述金屬容器的兩端形成的其它的氣體絕緣母線的金屬容器相聯(lián)結(jié)的法蘭盤的一端，聯(lián)結(jié)具有對上述導(dǎo)體供電的供電線的供電用金屬容器，另一端聯(lián)結(jié)試驗用密封容器，至少使上述金屬容器以傾斜的方式設(shè)置，向各上述容器裝入絕緣氣體， 經(jīng)由上述供電用金屬容器將電壓分階段地向上述導(dǎo)體進(jìn)行供給，使混入上述金屬容器內(nèi)的異物漂浮，使得異物聚集在傾斜了的上述金屬容器的低的位置的大徑部。
全文摘要
滿足絕緣性能以及通電性能，并且使氣體絕緣母線小型化。此外，提高異物調(diào)節(jié)的可靠性。一種氣體絕緣母線，在裝入絕緣氣體的圓筒狀的金屬容器(1)內(nèi)，具有經(jīng)由絕緣構(gòu)件(2)支撐的導(dǎo)體(3)，該氣體絕緣母線的特征在于，金屬容器具有在絕緣構(gòu)件(2)所在位置的部位的一定范圍形成的大徑部(1a)、在除去大徑部的部位形成的小徑部(1b)。由此，即使通電時絕緣構(gòu)件(2)的溫度上升，其熱量通過大徑部的寬闊的空間向金屬容器傳熱，從金屬容器的大徑部的寬闊的外表面向大氣中放熱，所以能夠?qū)⒔^緣構(gòu)件的溫度上升抑制在規(guī)定值內(nèi)。此外，由于能夠降低金屬容器的大徑部的電場，所以大徑部作為異物調(diào)節(jié)的異物捕捉部分發(fā)揮功能。
文檔編號H01B7/02GK102768874SQ201210135900
公開日2012年11月7日 申請日期2012年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月6日
發(fā)明者六戶敏昭, 加藤達(dá)朗, 浦崎永詩, 篠原亮一 申請人:株式會社日立制作所