[发明专利]密封型绝缘装置

说明书

技术领域

本发明涉及充气式开关等密封型绝缘装置。

背景技术

在充入了绝缘性气体的容器内部密封有由绝缘物支持的高压导体的、例如充气式开关等密封型绝缘装置中，为了降低成本以及降低环境负荷，而绝缘设计合理化以及基于三相一体化等的进一步缩小化成为课题。

密封型绝缘装置的金属容器的大小，通过绝缘以及热的设计等来决定。绝缘设计的一个点为，对在金属容器的内侧表面上存在(附着)异物时对绝缘性能的影响度进行研究。

当在由绝缘物支持高压导体并充入了绝缘气体的密封金属容器的内部存在异物时，通过由于从金属容器等向异物供给的电荷与运行电压之间的相互作用而产生的力，异物有可能在金属容器的内部到处运动。

当使密封型绝缘装置缩小化时，其金属容器的内侧表面的电场变强，金属容器内部存在的异物的运动容易变活跃。当异物在金属容器内部过度地运动时，有可能对绝缘性能产生影响。此外，异物形状越长，异物的运动变得越大、对绝缘性能的影响可能变得越高。

为了抑制被施加了运行电压的异物的运动，在制造工序中、例如在异物管理工序等中进行异物除去并强化异物管理，以便较长的异物不混入金属容器内部。并且，为了使无法彻底管理的较小异物不浮起到设计上考虑的高度以上并到处运动，需要对运行电压施加时的金属容器的内侧表面的电场強度进行设计。在此，高度是指金属容器内侧表面与异物之间的距离。

金属容器的内侧表面的电场強度，依存于高压导体与金属容器的内侧表面之间的距离，所以为了将异物的浮起高度抑制为较小，需要使金属容器增大。这成为制约密封型绝缘装置缩小化的原因。

作为使该异物导致的对设计的制约条件缓和的方法，已知通过抑制异物的运动而使对绝缘性能的影响无效化的技术。例如，如专利文献1～3所公开的那样，已知通过将绝缘材料进行涂层而得到的绝缘膜使异物举动不活化的技术(绝缘涂层技术)。

绝缘涂层技术为，通过对密封型绝缘装置的金属容器的内侧表面用绝缘性较高的环氧系树脂等进行涂层，由此抑制从金属容器内侧表面向异物供给电荷，而使异物难以运动。当异物难以运动时，能够提高金属容器内侧表面的电场，能够使密封容器紧凑。

形成绝缘性高且难以剥离的绝缘膜是很重要的，提出有用于实现这种绝缘膜的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭58-111203号公报

专利文献2：日本特开平2-79711号公报

专利文献3：日本特许第3028975号公报

专利文献4：日本特开2004-129343号公报

专利文献5：日本特开2007-14149号公报

专利文献6：日本特开2004-165355号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，以往用于上述绝缘膜的绝缘材料(涂层材料)存在如下的课题。

在以往提出的涂层材料中，在由异物、绝缘气体及涂层材料构成的部位容易产生电场集中。当该电场集中变大时，有可能在异物周边产生局部放电而向异物供给电荷。

当产生局部放电时，该异物会突然大范围地到处运动，对绝缘性能造成影响。当闪电冲击等过电压侵入而金属容器内侧表面的电场变大时，不能完全否定电场集中部的电场会进一步变大的可能性，虽然概率非常低，但是产生异物突然较大地到处运动的可能性。为了抑制该突然大范围地到处运动的情况，需要缓和涂层材料以及异物之间的电场集中而抑制发生局部放电或电场发射。

此外，在以往所实用化的涂层材料中，与上述课题相关联还存在以下那样的课题。在以往的涂层材料中，由于涂层材料的绝缘性始终较高，所以在通常的运行电压下，除了对比制造上所管理的长度短的异物的运动进行抑制之外，对于制造上应该管理的长度以上的异物也会抑制基于电场的运动。

一般在密封型绝缘装置中，在组装后进行施加比运行电压高的电压的试验、即致密性确认试验。其目的在于，万一比制造上应该管理的长度长的异物，在异物管理工序中被漏过而残留在金属容器内部时，能够通过比运行电压高的电场发现并除去该异物。通过该致密性确认试验，来彻底地进行异物管理。

如上所述，较长的异物、特别是具有超过管理长度的长度的异物，具有通过电场的作用而容易运动的特性。在致密性确认试验时施加比运行电压高的电压，具有使在运行电压下有可能到处运动的较长异物可靠地运动而促进发现的效果。在容器内到处运动的异物，对金属容器内部赋予冲击振动或者产生局部放电，所以能够通过检测而将它们发现并除去。