專利名稱：氣體絕緣電氣裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣體絕緣電氣裝置，其中用于三相的電氣部件裝設(shè)在一個單一的充滿諸如SF6電絕緣氣體的容器內(nèi)部。
圖4是一種在已公開尚未授權(quán)的日本專利No.2-101907中揭示的傳統(tǒng)三相氣體絕緣開關(guān)裝置的局部剖視的前視圖，圖5是圖4中主要部分的剖視圖。
在圖4和圖5中，用于三相的三個電路斷路器2a、2b和2c設(shè)置在一圓筒形的容器1內(nèi)部，并且相互之間由一必需的絕緣間距A相互隔開并相互平行。所述容器1具有諸并聯(lián)管道3、4和5，它們以垂直于諸電路斷路器2a、2b和2c排列方向的方向延伸并與容納著母線斷路器的容器6和7和容納著諸電纜頭的容器8相連?？梢钥吹剑T導(dǎo)電體9和10延伸穿過這些并聯(lián)管道3、4和5以將諸電路斷路器2a、2b和2c與諸母線斷路器和電纜頭相連。
由于傳統(tǒng)氣體絕緣開關(guān)裝置的上述結(jié)構(gòu)，因此，圓筒形容器1和排成一列的諸電路斷路器2a、2b和2c之間形成了不利的空間B，從電絕緣角度看，這些空間是不必要的。
作為一種將所述諸空間B減至最小的措施，在已公開尚未授權(quán)的日本專利NO.61-191210中揭示了一種其中容器具有一橢圓形橫截面的氣體絕緣開關(guān)結(jié)構(gòu)。
圖6是所述氣體絕緣開關(guān)裝置的平面圖，圖7是其側(cè)視圖。在圖6和圖7中，具有橢圓形橫截面、各容納著三相(未示)中一個電路斷路器的諸容器11、12和13設(shè)置成一列，并且它們的橢圓形橫截面的縱軸與排成一列的方向相垂直，一并聯(lián)管道14設(shè)置在每一容器11、12和13的端部，以便讓一導(dǎo)電體(未示)可以從其中穿過而將所述電路斷路器連接到其它的外部電氣裝置。
但是，在這種設(shè)置中，用于三相的每一電路斷路器均是分別容納在一相應(yīng)的、單獨(dú)的容器內(nèi)部，因此，氣體絕緣開關(guān)裝置的總體尺寸就較大，這是不利的。
本發(fā)明正是為解決氣體絕緣電氣裝置傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的上述問題而作出的，并且其目的在于提供一種氣體絕緣電氣裝置，它消滅了在容器內(nèi)部的死空間從而可以減小裝置的總體尺寸。
基于上述目的，本發(fā)明提供了一種氣體絕緣電氣裝置，其中用于三相的電氣部件裝設(shè)在一共同的容器內(nèi)，所述容器內(nèi)填充有一種處于預(yù)定壓力的電絕緣氣體。所述容器具有由一第一間距相互隔開的第一和第二弧形壁以及一連接在第一和第二弧形壁之間并由一小于第一間距的第二間距相互隔開的第三和第四弧形壁，第一至第四弧形壁一同形成了基本上成橢圓形的橫截面。每一電氣部件設(shè)置成一列，在第一和第二弧形壁之間延伸。第一和第二弧形壁可以具有一第一曲率半徑，第三和第四弧形壁可以具有一大于第一曲率半徑的第二曲率半徑。
從以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實(shí)施例的具體描述中，本發(fā)明將變得更為清楚，在各附圖中

圖1示出了本發(fā)明氣體絕緣電氣裝置的第一實(shí)施例的局部剖視的主視圖；圖2是圖1所示氣體絕緣電氣裝置的主要部分的剖視圖；圖3是本發(fā)明氣體絕緣電氣裝置的第二實(shí)施例的主要部分的剖視圖；圖4是一傳統(tǒng)三相氣體絕緣開關(guān)裝置的局部剖視的主視圖；圖5是圖4所示開關(guān)裝置的主要部分的剖視圖；圖6是另一傳統(tǒng)氣體絕緣開關(guān)裝置的平面圖；以及圖7是圖6所示開關(guān)裝置的側(cè)視圖。
圖1是本發(fā)明氣體絕緣電氣裝置的第一實(shí)施例的局部剖視圖的主視圖，圖2是圖1所示氣體絕緣電氣裝置的主要部分的剖視圖。
在圖1和圖2中，表示成一開關(guān)裝置的本發(fā)明氣體絕緣電氣裝置包括一密封容器15，它具有連接口15a、15b和15c并填充著一種處于預(yù)定壓力下的電絕緣氣體，諸如SF6。所述容器15包括彼此相互面對并由一第一預(yù)定間距而彼此隔開的第一弧形壁16a和第二弧形壁16b。所述容器15還包括彼此相互面對并由一小于第一預(yù)定間距的第二預(yù)定間距而彼此隔開的第三弧形壁16c和第四弧形壁16d。所述第三和第四弧形壁16c和16d連接在所述第一和第二弧形壁16a和16b之間，以形成一具有一短軸和一長軸的基本上呈橢圓形的橫截面。所述容器15具有一環(huán)形加強(qiáng)肋15d，所述加強(qiáng)肋環(huán)繞著由四個弧形壁16a、16b、16c和16d構(gòu)成的所述容器15的外圓周而設(shè)置。所述容器15還包括一底壁15e和一頂壁15f，它們密封地連接于具有橢圓形橫截面的中空筒體的底部開放端和頂部開放端。
諸連接口15a、15b和15c是分別由電絕緣隔板18、19和20而密封性封閉的，因此可以將處于一定壓力的絕緣氣體充填在其內(nèi)。所述諸絕緣隔板18、19和20支承著諸導(dǎo)電體18a、19a和20a并使它們能分別延伸穿過諸隔板。所述諸導(dǎo)電體18a、19a和20a與導(dǎo)體29和30相連，所述導(dǎo)體29和30從各自的電路斷路器17延伸出來，所述斷路器設(shè)置在所述容器15的內(nèi)部，用于與另一外部電氣部件相連接。接地開關(guān)31和32均設(shè)置在所述容器15內(nèi)部。
延伸穿過隔板18的諸導(dǎo)體18a通過設(shè)置在一圓筒形容器21內(nèi)部的諸母線斷路器25與母線23a、23b和23c相連，所述圓筒形容器21與容器15的連接口15a密封地相連并填充有一種處于預(yù)定壓力的電絕緣氣體，諸如SF6氣體。延伸穿過隔板19的諸導(dǎo)體19a通過設(shè)置在一圓筒形容器22內(nèi)的諸母線斷路器26與母線24a、24b和24c相連，所述圓筒形容器22與容器15的連接口15b密封地相連并填充有一種處于預(yù)定壓力的電絕緣氣體，諸如SF6氣體。圓筒形容器21和22具有電絕緣隔板27和28，所述電絕緣隔板連接于圓筒形容器的兩端并密封地封閉住圓筒形容器的兩端，以便絕緣地支承其內(nèi)的母線23a、23b和23c以及24a、24b和24c。延伸穿過諸連接口15a和15b的諸導(dǎo)體18a和19a通過設(shè)置在容器15內(nèi)的導(dǎo)體29與各自的電路斷路器17相連。
容器15的連接口15c穿過絕緣隔板20與一容器33的連接口33a相連，所述容器33具有一橢圓形的橫截面并填充有一種處于預(yù)定壓力的電絕緣氣體，諸如SF6氣體。所述容器33內(nèi)容納有諸用于三相的相線斷路器35，所述的三相斷路器通過諸導(dǎo)體36而與由絕緣隔板20支承并延伸穿過該絕緣隔板20的導(dǎo)體20a相連。所述容器33內(nèi)還容納有三個電纜頭34，所述電纜頭通過諸導(dǎo)體37與諸斷路器35相連并且它們的縱軸與容器33的縱軸相平行。一接地開關(guān)38設(shè)置在管22的內(nèi)部用來使諸導(dǎo)體37接地。當(dāng)容器15的機(jī)械強(qiáng)度足夠大時(shí)，諸如當(dāng)容器15的高度足夠小或者容器15的壁厚足夠大時(shí)，容器15上的加強(qiáng)凸緣15d就不是必需的了。
在工作中，通過母線23a、23b和23c或母線24a、24b和24c而供給的電源是通過諸斷路器25或諸斷路器26并通過電路斷路器17、諸斷路器35和諸電纜頭34而供給到所述相線的。
圖3示出了本發(fā)明氣體絕緣電氣裝置的第二實(shí)施例的主要部分的剖視圖?？梢钥吹?，該實(shí)施例的氣體絕緣電氣裝置的總結(jié)構(gòu)與圖1和圖2所示實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相同，只是容器45的結(jié)構(gòu)與所述第一實(shí)施例的容器15的結(jié)構(gòu)有所不同。
更具體地說，密封容器45填充有一種處于預(yù)定壓力的電絕緣氣體，諸如SF6氣體，并且其內(nèi)容納有三個用于三相的電路斷路器17。容器45包括一第一弧形壁46a和一第二弧形壁46b，它們是具有第一預(yù)定曲率半徑的中空筒體的各部分，并且由一第一預(yù)定間距而彼此隔開，它們的凹面彼此相互面對。容器45還包括一第三弧形壁46c和一第四弧形壁46d，它們是具有一第二預(yù)定曲率半徑的中空筒體的各部分，所述第二預(yù)定曲率半徑大于所述第一預(yù)定曲率半徑。所述第三和第四弧形壁46c和46d連接在所述第一和第二弧形壁46a和46b之間并且由一小于第一預(yù)定間距的第二預(yù)定間距彼此相互隔開，它們的凹面彼此相互面對，因此具有一大體橢圓形橫截面的中空筒體是由四個弧形壁46a、46b、46c和46d形成的?？梢钥吹剑T電路斷路器17均沿著所述橢圓形橫截面的縱軸方向排成一列。
氣體絕緣電氣裝置還包括一具有一弧形壁、其內(nèi)容納有三個電纜頭34的容器47。雖然所示的容器47是圓筒形的，但它具有一大體橢圓形的橫截面，但它也可以具有一矩形橫截面或一圓形形狀。
根據(jù)本發(fā)明，密封形狀的橫截面結(jié)構(gòu)是由沒有任何直線的至少四段曲線形成的，并且可以是按數(shù)學(xué)定義的橢圓形或者象第二實(shí)施例中由兩對不同的弧線而組成的準(zhǔn)橢圓形。應(yīng)予指出的是，容器內(nèi)部氣體的壓力會在一平面容器壁內(nèi)產(chǎn)生了一彎曲應(yīng)力，但是該壓力在一弧形容器壁上產(chǎn)生的卻是一抗強(qiáng)應(yīng)力或拉應(yīng)力。因此，其側(cè)壁不具有任何平壁面的橢圓形容器比具有平面?zhèn)缺诘娜萜髟跈C(jī)械強(qiáng)度上更為有利。
此外，雖然在上述實(shí)施例中密封容器45的第一至第四弧形壁46a、46b、46c和46d都被描述成具有兩個不同的曲率半徑，但是，也可以使用兩個以上的曲率半徑來構(gòu)造具有一弧形外表面的容器45。
以上雖然本發(fā)明已經(jīng)結(jié)合一種氣體絕緣開關(guān)裝置的實(shí)施例進(jìn)行了描述，在容器15或45內(nèi)部設(shè)置的是諸電路斷路器17，但是，本發(fā)明也可以應(yīng)用于其它的電氣裝置中，即，在這些電氣裝置中，裝在充滿氣體的容器內(nèi)的三相電氣部件可以是電路斷路器以外的其他部件。此外，本發(fā)明不僅可以應(yīng)用于絕緣電路斷路器或類似物的容器，而且還可以應(yīng)用于與所述容器相連的并聯(lián)管道并且可以獲得相同的積極效果。
如上文所述，根據(jù)本發(fā)明的氣體絕緣電氣裝置，密封容器具有由一第一間距而彼此相互隔開的第一和第二弧形壁以及連接在所述第一和第二弧形壁之間并由一小于第一間距的第二間距彼此相互隔開的第三和第四弧形壁，以一同形成一個大體上橢圓形的橫截面。用于三相的電氣部件設(shè)置成一列從所述第一弧形壁延伸到所述第二弧形壁，所述第一和第二弧形壁之間具有一較大的第一預(yù)定間距。因此，第三、第四弧形壁以及諸電氣部件之間的空間可以減小至一必需的絕緣間距，從而能減小所述裝置的總體尺寸。
此外，第一和第二弧形壁的第一曲率半徑可以大于第三和第四弧形壁的第二曲率半徑，因此，還可以進(jìn)一步減小所述裝置的總體尺寸。
權(quán)利要求
1.一種氣體絕緣電氣裝置，其中用于三相的電氣部件裝設(shè)在一個單一的容器內(nèi)部，所述容器內(nèi)填充有一種處于預(yù)定壓力的電氣絕緣氣體，所述容器具有由一第一間距相互隔開的第一和第二弧形壁以及連接在所述第一和第二弧形壁之間并由一小于所述第一間距的第二間距相互隔開的第三和第四弧形壁；每一所述電氣部件設(shè)置成一列，在所述第一和第二弧形壁之間延伸，并且所述第一至第四弧形壁一起形成了一大體橢圓形的橫截面。
2.如權(quán)利要求1所述的氣體絕緣電氣裝置，其特征在于，所述第一和第二弧形壁具有一第一曲率半徑，所述第三和第四弧形壁具有一大于所述第一曲率半徑的第二曲率半徑。
全文摘要
一種氣體絕緣電氣裝置,其中用于三相的電氣部件裝設(shè)在一充滿氣體的單一的共同容器內(nèi)部,所述容器包括由一第一間距而相互隔開的第一和第二弧形壁以及連接在第一和第二弧形壁之間并由一小于第一間距的第二間距相互隔開的第三和第四弧形壁,以一起形成一基本橢圓形的橫截面形狀。所述電氣部件設(shè)置成一列,在所述第一和第二弧形壁之間延伸。第一和第二弧形壁可以具有一第一曲率半徑,第三和第四弧形壁可以具有一大于第一曲率半徑的第二曲率半徑。
文檔編號H02B13/02GK1172371SQ9711149
公開日1998年2月4日 申請日期1997年5月30日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月30日
發(fā)明者中村圭一朗, 佐貫弘樹, 渡邊高英, 山本正純 申請人:三菱電機(jī)株式會社