氣體絕緣儀表用變壓器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種附帶切斷裝置的氣體絕緣儀表用變壓器，能夠謀求兼顧切斷裝置的操作軸的動作的協(xié)調(diào)性、與充分地支撐軸本身及設(shè)置在軸前端部的部件。本發(fā)明為如下構(gòu)造：將切斷裝置(13)的進行連接、切斷動作的操作軸(41)插通于固定在容器(11)的支撐管(42)而得以支撐，利用操作軸(41)與支撐管(42)將動作與支撐的功能分離。
【專利說明】氣體絕緣儀表用變壓器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種附帶切斷裝置的氣體絕緣儀表用變壓器。

【背景技術(shù)】
[0002]在對氣體絕緣開閉裝置(Gas Insulated Switchgear, GIS)安裝新設(shè)備時或定期檢查時，會進行直流及交流耐壓試驗。此時，如果在氣體絕緣儀表用變壓器(氣體變壓器(Voltage Transformer, VT))與主電路連接的狀態(tài)下進行試驗,貝U有變壓器的鐵心磁飽和而使線圈(coil)燒損的擔(dān)憂。因此，在耐壓試驗時等，必須從主電路切斷儀表用變壓器。
[0003]例如，在專利文獻I?專利文獻5所公開的儀表用變壓器中，一體地配置著用于進行主電路與變壓器主體的連接切斷動作的切斷裝置。該切斷裝置構(gòu)成為:基于來自儀表用變壓器的容器外側(cè)的操作而使主電路導(dǎo)體的連接端子與變壓器主體的連接端子直接或間接地進行連接或斷離動作，另外，該連接或斷離動作是三相一并進行。
[0004]順便一提，專利文獻I?專利文獻3的切斷裝置中，主電路導(dǎo)體的連接端子與變壓器主體的連接端子分別在上下方向?qū)ο蚺渲茫ㄟ^在上下方向操作貫通容器底壁部的操作軸而使主電路導(dǎo)體的連接端子與變壓器主體的連接端子的任一側(cè)一體動作，從而使雙方的連接端子彼此直接地連接或斷離。
[0005]另外，專利文獻4、專利文獻5的切斷裝置為如下構(gòu)成:在上下方向?qū)ο蚺渲玫闹麟娐穼?dǎo)體的連接端子與變壓器主體的連接端子之間介置接點(contact)，使三相的接點在水平面上一體地旋轉(zhuǎn)動作(參照專利文獻4)，或者使三相的接點在水平面上一體地滑動動作(參照專利文獻5)。
[0006][現(xiàn)有技術(shù)文獻]
[0007][專利文獻]
[0008][專利文獻I]日本專利特開2002-313653號公報
[0009][專利文獻2]日本專利特開2003-7553號公報
[0010][專利文獻3]日本專利特開2009-99682號公報
[0011][專利文獻4]日本專利特開2007-250597號公報
[0012][專利文獻5]日本專利特開2012-129265號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明要解決的課題
[0014]然而，如果是可使主電路導(dǎo)體側(cè)、變壓器主體側(cè)的任一側(cè)的連接端子活動的構(gòu)成，則保持連接端子的框架部件一體地設(shè)置在切斷裝置的操作軸的前端部，如果是可使接點在主電路導(dǎo)體側(cè)、變壓器主體側(cè)的兩個連接端子之間活動的構(gòu)成，則保持接點的框架部件一體地設(shè)置在切斷裝置的操作軸的前端部。另一方面，操作軸的基端部由容器的貫通部分支撐，一方面容許操作本身的動作一方面進行懸臂支撐。也就是說，要求操作軸的支撐部分有容許軸本身的動作和支撐軸本身及設(shè)置在軸前端部的重物這兩個功能。
[0015]因此，在所述的支撐構(gòu)成中，如果使操作軸的動作協(xié)調(diào)并且注重操作性，則會產(chǎn)生操作軸晃動或操作軸傾斜之類的問題。相反，如果注重利用操作軸進行支撐，則會產(chǎn)生操作軸的動作不協(xié)調(diào)而影響操作性的問題。也就是說，在所述的支撐構(gòu)成中，操作軸的動作的協(xié)調(diào)性與利用操作軸充分地支撐為相反事項，難以共同改善。
[0016]另外，如果就操作軸晃動或操作軸傾斜的情況，而假定以使操作軸朝向除垂直以外的方向、例如水平方向的方式安裝儀表用變壓器，仍會有受到操作軸的晃動或傾斜的影響大，而切斷裝置無法正常地動作的擔(dān)憂。也就是說，基于所述情況，安裝方向的自由度變小，例如限制儀表用變壓器的安裝方向為朝向不易受到操作軸的晃動或傾斜的影響的垂直方向等。
[0017]另外，尤其是在操作軸插入到容器內(nèi)的長度越長的構(gòu)成，或者設(shè)置在操作軸的前端部的部件的重量越重的情況下，所述各問題越顯著，因此對改善操作軸的支撐構(gòu)成進行了研究。
[0018]本發(fā)明是為了解決所述課題而完成的，其目的在于提供一種附帶切斷裝置的氣體絕緣儀表用變壓器，其能夠謀求兼顧切斷裝置的操作軸的動作協(xié)調(diào)性、與充分地支撐軸本身及設(shè)置在軸前端部的部件。
[0019]解決課題的手段
[0020]解決所述課題的氣體絕緣儀表用變壓器是附帶切斷裝置的氣體絕緣儀表用變壓器，所述切斷裝置進行配設(shè)在容器內(nèi)的主電路導(dǎo)體與變壓器主體的連接、切斷；所述切斷裝置構(gòu)成為，設(shè)置框架部件，所述框架部件能夠相對于操作軸一體動作，所述框架部件保持所述主電路導(dǎo)體側(cè)的連接端子與所述變壓器主體側(cè)的連接端子的至少一側(cè)，或者保持能夠介于所述主電路導(dǎo)體側(cè)的連接端子與所述變壓器主體側(cè)的連接端子之間的接點，所述切斷裝置基于來自所述容器外部的經(jīng)由所述操作軸的操作，使所述連接端子之間直接地進行連接或斷離動作或介隔所述接點間接地進行連接或斷離動作；且所述切斷裝置包括支撐部件，所述支撐部件固定在所述容器或所述容器內(nèi)不可活動的部件，所述操作軸的至少突出至所述容器內(nèi)的前端側(cè)由所述支撐部件支撐。
[0021]根據(jù)該構(gòu)成，由于是用另外設(shè)置的支撐部件來支撐操作軸的至少突出至容器內(nèi)的前端側(cè)，因此，只要將操作軸設(shè)為以其本身動作為主的構(gòu)成便可，能夠獲得操作軸的動作的協(xié)調(diào)性，有助于提高操作性等。另外，支撐操作軸的支撐部件本身不可活動，因此，能夠牢固地固定于容器或容器內(nèi)不可活動的部件，而能夠充分地支撐軸本身及軸前端部的部件。也就是說，操作軸不僅朝垂直方向還是朝除垂直方向以外的方向的狀態(tài)，仍能夠維持操作軸的動作的協(xié)調(diào)性，有助于提高儀表用變壓器的安裝自由度等。
[0022]另外，在所述氣體絕緣儀表用變壓器中，優(yōu)選為，所述主電路導(dǎo)體及所述變壓器主體為三相對應(yīng)，且配置三相所述連接端子，所述切斷裝置構(gòu)成為:所述框架部件保持三相的所述連接端子或所述接點，通過一個所述操作軸的操作而三相一并進行所述連接或斷離動作。
[0023]根據(jù)該構(gòu)成，在利用框架部件一并保持三相的連接端子或接點的構(gòu)成中，包含連接端子或接點在內(nèi)的框架部件的重量容易變重，因此，利用操作軸與支撐部件將動作與支撐的功能分離的效果大。
[0024]另外，在所述氣體絕緣儀表用變壓器中，優(yōu)選為，所述支撐部件包含筒狀的支撐管，所述操作軸經(jīng)由軸承插通于所述支撐管而得以支撐。
[0025]根據(jù)該構(gòu)成，通過將支撐管用于支撐操作軸，而能夠以簡單的構(gòu)成實現(xiàn)操作軸的支撐。另外，通過使用軸承的支撐而能夠使操作軸的動作阻力更小，而可以期待操作力減輕或操作機構(gòu)小型化。
[0026]另外，在所述氣體絕緣儀表用變壓器中，優(yōu)選為，所述變壓器主體為三相對應(yīng)，三相變壓器元件設(shè)置在所述容器內(nèi)，所述操作軸及所述支撐部件配置在當(dāng)三相的所述變壓器元件集合時形成于其中心的閑置空間(space)內(nèi)。
[0027]根據(jù)該構(gòu)成，由于是以將操作軸插通到當(dāng)三相變壓器元件集合時形成于其中心的閑置空間內(nèi)的形態(tài)配置支撐操作軸的支撐部件，因此，即便不使容器大型化，也能夠設(shè)置支撐操作軸的支撐部件。
[0028]另外，在所述氣體絕緣儀表用變壓器中，優(yōu)選為，所述切斷裝置是使用所述接點而構(gòu)成的裝置，并且構(gòu)成為基于所述操作軸的旋轉(zhuǎn)動作，利用所述接點進行所述連接端子間的連接或斷離動作。
[0029]根據(jù)該構(gòu)成，在使用接點進行連接端子間的連接或斷離動作的構(gòu)成中，包含接點在內(nèi)的框架部件的重量容易變重，因此，利用操作軸與支撐部件將功能分開的效果大。
[0030]發(fā)明的效果
[0031]根據(jù)本發(fā)明的氣體絕緣儀表用變壓器，能夠謀求兼顧切斷裝置的操作軸的動作的協(xié)調(diào)性、以及充分支撐軸本身及設(shè)置在軸前端部的部件。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]圖1是一個實施方式的附帶切斷裝置的氣體絕緣儀表用變壓器的縱截面圖。
[0033]圖2是用以說明切斷裝置部分的構(gòu)成及動作(連接時)的放大截面圖。
[0034]圖3是用以說明切斷裝置部分的構(gòu)成及動作(切斷時)的放大截面圖。
[0035]圖4是附帶切斷裝置的氣體絕緣儀表用變壓器的橫截面圖。
[0036]符號的說明
[0037]10:氣體絕緣儀表用變壓器
[0038]11:密閉容器(容器)
[0039]Ila:上壁部(絕緣隔離物)
[0040]Ilb:底壁部
[0041]12:變壓器主體
[0042]13:切斷裝置
[0043]14:主電路導(dǎo)體
[0044]15、22:連接端子
[0045]21:變壓器元件
[0046]31:切斷部
[0047]32:操作器
[0048]33:接點
[0049]34:框架部件
[0050]41:操作軸
[0051]42:支撐管(支撐部件)
[0052]43:軸承(支撐部件)
[0053]44:操作機構(gòu)
[0054]45:操作把手
[0055]46:殼體
[0056]L1:中心軸線
[0057]P1、P2:位置
[0058]G:絕緣氣體
[0059]S:空間

【具體實施方式】
[0060]以下，對氣體絕緣儀表用變壓器的一個實施方式進行說明。
[0061]如圖1及圖4所示，被組裝在氣體絕緣開閉裝置中的氣體絕緣儀表用變壓器10是將三相的變壓器主體12(在圖1中只圖示兩相)、與三相一并進行動作的切斷裝置13收容在供絕緣氣體G填充的密閉容器11內(nèi)而成。在容器11的上壁部(絕緣隔離物(Spacer)Ula支撐著三相的主電路導(dǎo)體14(在圖1中只圖示兩相)，并且各相的主電路導(dǎo)體14的下端部分別構(gòu)成為連接端子15。
[0062]關(guān)于變壓器主體12，由一次線圈及二次線圈分別卷繞在鐵心而成的變壓器元件21三相相同地構(gòu)成，各相變壓器元件21設(shè)置在容器11的底壁部lib。各相變壓器元件21繞容器11的中心軸線LI呈等間隔(120°間隔)配置(參照圖4)。在各相變壓器元件21 (線圈部)的上端部分別配置著連接端子22，連接端子22在上下方向與各相主電路導(dǎo)體14的連接端子15相互具有規(guī)定間隔地對向。各相主電路導(dǎo)體14及變壓器元件21的連接端子15、連接端子22位于以容器11的中心軸線LI為中心的各個直徑相同的同心圓上(參照圖4)。
[0063]切斷裝置13包括:切斷部31，進行各相主電路導(dǎo)體14及變壓器元件21的連接端子15、連接端子22間的連接、切斷；以及操作器32，操作該切斷部31的連接、切斷動作。
[0064]如圖2及圖3所示，切斷部31包括三相的接點33 (在圖2及圖3中只圖示兩相)、以及保持各接點33的絕緣制框架部件34。各接點33呈大致圓柱狀，且構(gòu)成為其長度(軸向長度)與主電路導(dǎo)體14及變壓器元件21的連接端子15、連接端子22之間的間隔大致相等。也就是說，通過使接點33介于連接端子15、連接端子22之間，而成為連接端子15、連接端子22經(jīng)由接點33相互間接地連接的狀態(tài)。
[0065]框架部件34將三相接點33以相互絕緣的狀態(tài)保持。更詳細來說，框架部件34形成為例如三個支臂(arm)等間隔地呈放射狀延伸的形狀?？蚣懿考?4是在各支臂的前端部，在其上下表面均使接點33突出地保持在所述連接端子15、連接端子22之間的上下位置，進而相對于框架部件34的中心(中心軸線LI)在與連接端子15、連接端子22相同直徑的同心圓上等間隔(120°間隔)地保持。而且，該框架部件34的中心部被安裝在操作軸41的前端部。
[0066]操作器32包括操作軸41、支撐管42、軸承43、操作機構(gòu)44以及操作把手45。操作軸41呈大致圓柱棒狀，并且以本身的軸線與所述中心軸線LI 一致的方式配置，在本實施方式中，操作軸41插通于基端部被固定在容器11的底壁部Ilb的大致圓筒狀的支撐管42而得以支撐。支撐管42的前端側(cè)延伸至變壓器主體12 (變壓器元件21)的上端附近。在支撐管42的軸向兩端部,分別設(shè)置著由滾珠軸承(ball bearing)或滑動軸承(slidingbearing)等構(gòu)成的軸承43，由該一對軸承43支撐操作軸41使之可旋轉(zhuǎn)。另外，供操作軸41插通而支撐操作軸41的支撐管42設(shè)置在當(dāng)各相變壓器元件21集合時形成于其中心的閑置空間S內(nèi)(參照圖4)。
[0067]操作軸41的基端部貫通容器11的底壁部11b，并且延伸至設(shè)置在該底壁部I Ib外側(cè)的操作機構(gòu)44的殼體(case)46內(nèi)。操作機構(gòu)44由齒輪機構(gòu)等構(gòu)成，所述齒輪機構(gòu)對由作業(yè)人員對配置在外部的操作把手45的旋轉(zhuǎn)操作進行操作方向的轉(zhuǎn)換及操作力的轉(zhuǎn)換使之適于操作軸41的旋轉(zhuǎn)動作。而且，通過利用操作把手45的旋轉(zhuǎn)操作使操作軸41旋轉(zhuǎn)動作，保持接點33的框架部件34進行旋轉(zhuǎn)動作。也就是說，框架部件34是在圖2及圖4的位置Pl與圖3及圖4的位置P2之間進行旋轉(zhuǎn)動作，從而進行切斷部31的連接、切斷動作，圖2及圖4的位置Pl是接點33介于連接端子15、連接端子22之間而成為連接狀態(tài)的位置，圖3及圖4的位置P2是旋轉(zhuǎn)約60°到達周向上鄰接的120°間隔的連接端子22間的中間位置而切斷連接的位置。
[0068]接下來，說明氣體絕緣儀表用變壓器10的動作(作用)。
[0069]當(dāng)切斷裝置13 (切斷部31)處于圖2及圖4的位置Pl時，三相的接點33均介于主電路導(dǎo)體14及變壓器元件21的連接端子15、連接端子22之間，主電路導(dǎo)體14與變壓器主體12為連接狀態(tài)。也就是說，為在主電路側(cè)連接著儀表用變壓器10的通常使用狀態(tài)。
[0070]相對于此，當(dāng)對氣體絕緣開閉裝置在安裝新設(shè)備時或定期檢查時進行直流及交流耐壓試驗時，必須將儀表用變壓器10從主電路側(cè)切斷。此時，操作把手45由作業(yè)人員操作，經(jīng)由操作機構(gòu)44及操作軸41使框架部件34旋轉(zhuǎn)至圖3及圖4的位置P2。也就是說，接點33三相一起在周向上與主電路導(dǎo)體14及變壓器元件21的連接端子15、連接端子22遠離，主電路導(dǎo)體14與變壓器主體12成為切斷狀態(tài)。由此，儀表用變壓器10從主電路被切斷，而能夠?qū)怏w絕緣開閉裝置進行耐壓試驗。在試驗后，儀表用變壓器10通過操作器32 (操作把手45)的操作而被切換為所述的通常使用狀態(tài)。
[0071]另外，在本實施方式中，通過采用由另外設(shè)置的支撐管42及軸承43來支撐切斷裝置13的操作軸41的構(gòu)造，而能夠?qū)⒉僮鬏S41設(shè)為以本身動作為主的構(gòu)成，操作軸41的動作協(xié)調(diào)性得以提高。因此，易于進行儀表用變壓器10與主電路的連接、切斷操作。
[0072]另外，由支撐管42承擔(dān)支撐操作軸41本身及支撐設(shè)置在操作軸41的前端部的部件(接點33、框架部件34)的動作，并且該支撐管42本身不可活動，因此能夠?qū)⒃撝喂?2牢固地固定于容器11。也就是說，能夠充分地支撐操作軸41本身及其前端部的部件，操作軸41不僅朝向垂直方向還是朝向垂直方向以外的方向的狀態(tài)，仍能夠維持操作軸41的動作的協(xié)調(diào)性。因此，儀表用變壓器10的安裝方向的自由度大，對氣體絕緣開閉裝置安裝的方向的自由度大。
[0073]接下來，記載本實施方式的具特征性的效果。
[0074](I)由于是用另外設(shè)置的支撐管42及軸承43來支撐操作軸41，因此，只要操作軸41成為以其本身動作為主的構(gòu)成便可，能夠獲得操作軸41的動作的協(xié)調(diào)性，并且可有助于操作性提高或操作機構(gòu)44的小型化等。另外，支撐操作軸41的支撐管42本身不可活動，因此，能夠牢固地固定于容器11，并且能夠充分地支撐軸本身及設(shè)置在軸前端部的部件(接點33、框架部件34)。也就是說，操作軸41不僅朝向垂直方向還是朝向除垂直方向以外的方向的狀態(tài)，仍能夠維持操作軸41的動作的協(xié)調(diào)性，并且可有助于提高儀表用變壓器10的安裝方向的自由度等。
[0075](2)在本實施方式的利用框架部件34 —并保持三相的接點33的構(gòu)成中，包含接點33在內(nèi)的框架部件34的重量容易變重，因此利用操作軸41與支撐管42將動作與支撐的功能分離的效果大。
[0076](3)通過將支撐管42用于支撐操作軸41，而能夠以簡單的構(gòu)成實現(xiàn)操作軸41的支撐。另外，通過使用軸承43的支撐而能夠使操作軸41的動作阻力更小,從而可有助于操作性的提高或操作機構(gòu)44的小型化。
[0077](4)由于是以將操作軸41插通到當(dāng)三相的變壓器元件21集合時形成于其中心的閑置空間S內(nèi)的態(tài)樣配置支撐操作軸41的支撐管42，因此，即便不使容器11大型化仍可以設(shè)置支撐操作軸41的支撐部件。另外，空間S是由各相變壓器元件21的鐵心包圍的空間，因此操作軸41或支撐管42可以為金屬制造，并且可以使用直徑小且強度高的部件。
[0078](5)在本實施方式的使用接點33的構(gòu)成中，包含接點33在內(nèi)的框架部件34的重量容易變重，因此，利用操作軸41與支撐管42將功能分離的效果大。
[0079]此外，所述實施方式還能以如下方式變更。
[0080]?使保持著能夠介于連接端子15、連接端子22之間的接點33的框架部件34在一個平面上旋轉(zhuǎn)，而進行連接端子15、連接端子22間的間接的連接或斷離動作，但也可以設(shè)為如下形態(tài):使保持著接點33的框架部件34在該平面上滑動而進行連接或斷離動作(參照專利文獻5)。另外，也可以設(shè)為如下形態(tài):利用框架部件直接保持連接端子15、連接端子22的至少一側(cè)，在連接端子15、連接端子22的對向方向進行連接或斷離動作(參照專利文獻I?專利文獻3)。該情況下，根據(jù)各形態(tài)適當(dāng)變更使用支撐管支撐操作軸的支撐構(gòu)造。
[0081]?關(guān)于儀表用變壓器10的安裝方向，并不限定于如圖1那樣使主電路導(dǎo)體14為上且使變壓器主體12為下的安裝方向。
[0082].也可以適當(dāng)變更將操作軸41插通于支撐管42而得以支撐的支撐構(gòu)造。例如作為使用除管狀(筒狀)以外的支撐部件的情況，也可以使用如下支撐部件:基端部固定在容器11的側(cè)壁或容器11內(nèi)不可活動的部件例如變壓器主體12 (變壓器元件21)，并且在其前端部支撐操作軸41的前端部等。另外，也可以設(shè)為如下構(gòu)造:使支撐部件為棒狀且使操作軸為筒狀，相對于支撐部件外嵌支撐操作軸。另外，也可以相應(yīng)于各種支撐構(gòu)造，變更使用軸承43或不使用軸承43的情況。
[0083]?所述內(nèi)容適用于三相的儀表用變壓器10，但也可以適用于一相的儀表用變壓器。該情況下，在一個框架部件保持一個接點，利用一個操作軸進行連接或斷離動作。
[0084].除所述內(nèi)容以外，還可以適當(dāng)變更儀表用變壓器10的構(gòu)成。
【權(quán)利要求】
1.一種氣體絕緣儀表用變壓器，附帶切斷裝置，所述切斷裝置進行配設(shè)在容器內(nèi)的主電路導(dǎo)體與變壓器主體的連接、切斷；所述氣體絕緣儀表用變壓器的特征在于: 所述切斷裝置構(gòu)成為: 設(shè)置框架部件，所述框架部件能夠相對于操作軸一體動作， 所述框架部件保持所述主電路導(dǎo)體側(cè)的連接端子與所述變壓器主體側(cè)的連接端子的至少一側(cè)、或者保持能夠介于所述主電路導(dǎo)體側(cè)的連接端子與所述變壓器主體側(cè)的連接端子之間的接點， 所述切斷裝置基于來自所述容器外部的利用所述操作軸的操作，使所述連接端子之間直接地進行連接或斷離動作或者介隔所述接點間接地進行連接或斷離動作，并且 所述切斷裝置包括支撐部件，所述支撐部件固定在所述容器或所述容器內(nèi)不可活動的部件，所述操作軸的至少突出至所述容器內(nèi)的前端側(cè)由所述支撐部件支撐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體絕緣儀表用變壓器，其特征在于:所述主電路導(dǎo)體及所述變壓器主體為三相對應(yīng)，且配置三相的所述連接端子，所述切斷裝置構(gòu)成為:所述框架部件保持三相的所述連接端子或所述接點，通過一個所述操作軸的操作而三相一并地進行所述連接或斷離動作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣體絕緣儀表用變壓器，其特征在于:所述支撐部件包括筒狀的支撐管，所述操作軸經(jīng)由軸承插通于所述支撐管而得以支撐。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體絕緣儀表用變壓器，其特征在于:所述變壓器主體為三相對應(yīng)，并且將三相的變壓器元件設(shè)置在所述容器內(nèi)，所述操作軸及所述支撐部件配置在當(dāng)三相的所述變壓器元件集合時形成于其中心的閑置空間內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣體絕緣儀表用變壓器，其特征在于:所述切斷裝置是使用所述接點而構(gòu)成的裝置，并且構(gòu)成為基于所述操作軸的旋轉(zhuǎn)動作，利用所述接點進行所述連接端子之間的連接或斷離動作。
【文檔編號】H01F27/40GK104425114SQ201410314479
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】青柳雅人, 小島広稔 申請人:日新電機株式會社