[发明专利]气体绝缘母线及气体绝缘母线的异物除去方法

说明书

技术领域

本发明涉及气体绝缘母线或者气体绝缘输电线（以下，适应地总称为气体绝缘母线）及其内部的异物除去方法。

背景技术

气体绝缘母线（GIB：Gas Insulated Bus）或者气体绝缘输电线（Gas Insulated Line）是气体绝缘变电设备或者气体绝缘输电设备的构成装置的一种，在装入绝缘气体（典型地为SF6气体）的被接地的圆筒状的金属容器内以绝缘构件支撑并同轴状地容纳导体（高电压导体）来构成。此外，一般根据需要，关于气体绝缘母线，多个串联地联结来被使用或者与气体绝缘开关装置（Gas Insulated Switchgear）、气体绝缘变压器相联结来被使用，所以在各气体绝缘母线的两端设置了联结用的法兰盘。另外，作为支撑高电压导体的绝缘构件，使用各种形状的绝缘隔离物。例如，在由环氧树脂等形成的、并形成为圆盘型或者锥型（圆锥型）的绝缘隔离物的中心，贯通连接高电压导体的连接导体并安装在圆筒状的金属容器内。另外，根据需要，适当地使用柱状的邮筒型的绝缘隔离物等。

这样的气体绝缘母线满足所要求的绝缘性能以及通电性能自不用说，还要求小型化、高可靠化。此处，绝缘性能要求满足规定的例如绝缘击穿电压以上的耐电压性能等，但是如果在金属容器的内部存在金属等导电性的异物，那么绝缘性能将显著地下降。因此，在制造工序以及组装工序中进行严格的品质管理，以防异物混入到金属容器内部。另一方面，通电性能包含满足电流容量以及例如在JEC等标准下所要求的绝缘隔离物部的容许温度上升等。

因此，在专利文献1中，报告了为了使气体绝缘母线小型化，形成为锥型的绝缘隔离物附近的电场分布的分析结果。由此，报告了圆锥内表面侧的金属容器内的电场强度比绝缘隔离物的圆锥外表面侧的金属容器内的电场强度小；以及绝缘隔离物的圆锥外表面侧的金属容器内的电场强度伴随着远离绝缘隔离物而变小。因此，在同一文献中，提出了比圆锥外表面侧的金属容器的直径更小地来形成绝缘隔离物的圆锥内表面侧的金属容器的直径，从距绝缘隔离物离开了一定距离的位置较小地形成圆锥外表面侧的金属容器的直径。

另一方面，在专利文献2中，提出了异物调节法，该异物调节法在金属容器内形成电场低的异物捕捉部分，在运转前将比运转电压低的电压分阶段地施加给高电压导体，使异物漂浮并在异物捕捉部分集聚。特别地，为了使异物容易运动，降低绝缘气体的绝缘性能，实施异物调节。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6－86432号公报

专利文献2：日本特开2007－325415号公报

发明内容

但是，专利文献1的使气体绝缘母线小型化的方法并没有考虑以下内容，即满足绝缘性能以及通电性能的同时还使气体绝缘母线小型化。即，对于在使气体绝缘母线的金属容器的直径变小的情况下为了满足通电性能而抑制绝缘隔离物部的温度上升这一情况没有考虑。例如，关于通电时的温度上升，在JEC标准等中规定了绝缘隔离物部的温度为105℃以下，所以如果使金属容器的直径过小，则通电时的温度上升会成为问题。

此外，专利文献2的异物调节法没有考虑以下异物捕捉部分，即、即使预先放置向电场低的异物捕捉部分移动的异物，也不对绝缘性能带来恶劣影响的可靠性高的异物捕捉部分。另外，在专利文献2中，对于母线长度长的气体绝缘母线的情况没有进行考虑。即，没有考虑在异物混入到母线长度长的气体绝缘母线的内部的情况下，使得异物迅速地向电场低的异物捕捉部分移动来缩短异物调节的作业时间。

本发明将满足绝缘性能以及通电性能并且使气体绝缘母线小型化作为第1课题。

此外，除了第1课题以外，将提高异物调节的可靠性作为第2课题。

更进一步，除了第1课题和第2课题以外，将缩短异物调节的作业时间作为第3课题。

解决第1课题的本发明的第1实施方式，其特征在于，在装入绝缘气体的圆筒状的金属容器内，具有经由绝缘构件支撑的导体的气体绝缘母线中，上述金属容器具有在上述绝缘构件所处的部位的一定范围形成的大径部、以及在除去该大径部的部位形成的小径部。

如此，由于在绝缘构件所处位置的部位形成大径部，所以即使通电时绝缘构件温度上升，绝缘构件的热量通过大径部的宽阔的空间向金属容器传热，从金属容器的大径部的宽阔的外表面向大气中放热。其结果，能够将绝缘构件的温度上升抑制在规定值内。此外，能够降低金属容器的大径部的电场，所以大径部作为异物调节的异物捕捉部分发挥功能。