BR112016008143B1

BR112016008143B1 - Disjuntor a gás

Info

Publication number: BR112016008143B1
Application number: BR112016008143-9A
Authority: BR
Inventors: Toshiyuki Uchii; Takanori Iijima; Takato Ishii; Hiroshi Furuta
Original assignee: Kabushiki Kaisha Toshiba
Priority date: 2013-10-16
Filing date: 2014-10-14
Publication date: 2022-05-03
Also published as: JP6289856B2; CN105765684B; EP3059753A1; EP3059753A4; US9997314B2; JP2015079635A; BR112016008143A2; EP3059753B1; US20160211097A1; CN105765684A; WO2015056438A1

Abstract

disjuntor a gás. a presente invenção refere-se a um disjuntor a gás para comutar entre a interrupção e partida do fluxo de corrente em um sistema de energia elétrica. o disjuntor a gás é provido com: um recipiente estanque ao ar preenchido com um gás de supressão de arco; um par de eletrodos de arco fixos (30a, 30b) dispostos voltados um para o outro dentro do recipiente estanque ao ar; um eletrodo acionador (31) móvel disposto entre os eletrodos de arco fixos (30a, 30b) para gerar uma descarga de arco ao se mover; uma câmara de pressurização (35) para comprimir o gás de supressão de arco usando um meio de pressurização e aumentando a pressão na mesma; e uma câmara de armazenamento de pressão (36) para armazenar o gás de supressão de arco pressurizado junto com a câmara de pressurização (35). o eletrodo acionador (31) comuta a câmara de armazenamento de pressão (36) entre ser fechada ou ser aberta. na primeira metade de um período de parada de corrente, a câmara de armazenamento de pressão (36) está fechada, e na última metade do período de parada de corrente, a câmara de armazenamento de pressão (36) está aberta. o gás de supressão de gás na câmara de armazenamento de pressão (36) é guiado para a descarga de arco (4).

Description

CAMPO

[001] Uma modalidade da presente invenção refere-se a um disjuntor a gás para rompimento e ligação da comutação de uma corrente elétrica em um sistema de energia elétrica.

ANTECEDENTES

[002] Um disjuntor a gás é usado quando é necessário romper uma corrente elétrica falha excessivamente alta, uma corrente condutora baixa (capacitiva), corrente de carga de retardo baixa (indutiva) tal como um rompimento de reator, ou uma corrente elétrica de falha extremamente pequena em um sistema de energia elétrica. O disjuntor a gás separa mecanicamente uma sapata de contato no processo de rompimento, e sopra gás de extinção de arco para eliminar a descarga de arco gerada no processo de rompimento.

[003] O disjuntor a gás explicado acima tem um tipo de amortecedor, que é usado amplamente atualmente (por exemplo, Pedido de Patente examinado publicado JP no H7-109744 (doravante referido como Literatura de Patente 1). O disjuntor a gás tipo amortecedor tem uma sapata de contato de arco oposta e uma sapata de contato de energização oposta e uma sapata de contato de arco móvel e uma sapata de contato de energização móvel dispostas para se opor uma à outra em um recipiente vedado preenchido com um gás de extinção de arco, e faz com que cada uma das mesmas esteja em contato uma com a outra ou se mova para longe uma da outra por uma força de acionamento mecânica, de modo que a corrente elétrica é ultrapassada ou cortada.

[004] Este disjuntor a gás inclui um espaço de acúmulo de pressão do qual a capacidade diminui À medida que a sapata de contato move-se para longe, consequentemente, o gás de extinção de arco interno é pressurizado e acumulado, e um bocal de isolamento disposto para encerrar ambas as sapatas de contato de arco para guiar o gás de extinção de arco no espaço de acúmulo de pressão para o arco. No processo de rompimento, a sapata de contato de arco oposta e a sapata de contato de arco móvel movem-se para longe uma da outra, de modo que um arco é gerado entre ambas as sapatas de contato de arco. À medida que a sapata de contato move-se para longe, o gás de extinção de arco suficientemente pressurizado e acumulado no espaço de acúmulo de pressão é fortemente soprado para o arco através do bocal de isolamento, de modo que o desempenho de isolamento de ambas as sapatas de contato de arco é recuperado, pelo que o arco é eliminado, e o rompimento da corrente elétrica é concluído.

[005] Um assim chamado tipo de amortecedor em tandem é amplamente usado como um disjuntor a gás capaz de romper eficazmente qualquer corrente elétrica de uma corrente elétrica pequena para uma corrente elétrica grande (por exemplo, Pedido de Patente examinado publicado JP no H7-97466 (doravante referido como Literatura de Patente 2)). Neste disjuntor a gás, o espaço de acúmulo de pressão é dividido em duas câmaras das quais os mecanismos de pressurização são diferentes, a fim de romper o desempenho sem aumentar a energia de acionamento. Mais especificamente, o disjuntor a gás inclui ambos os espaços, isto é, uma câmara de amortecedor térmica e uma câmara de amortecedor mecânica, e gera um fluxo de jato forte ao pressurizar o gás de extinção de arco usando tanto a ação de pressurização de aquecimento como a ação de pressurização mecânica.

[006] Quando uma corrente elétrica grande é rompida (interrompida), a descarga de arco está em uma temperatura extremamente alta e, portanto, o gás de extinção de arco ambiente é aquecido, e com a expansão térmica deste gás de extinção de arco e o fluxo para dentro da câmara de amortecedor térmica, a câmara de amortecedor térmica é significativamente pressurizada. A pressão desta câmara de amortecedor térmica gera uma força de sopro do gás de extinção de arco que é suficiente para eliminar a descarga de arco.

[007] Por outro lado, quando uma corrente elétrica pequena é rompida, a ação de autopressurização pela descarga de arco é pequena e, portanto, o aumento na pressão na câmara de amortecedor térmica com esta ação não pode ser esperado. Nesse caso, o disjuntor a gás do tipo de amortecedor em tandem também pode usar a alimentação do gás de extinção de arco a partir da câmara de amortecedor mecânica para a câmara de amortecedor térmica e, portanto, uma pressão de sopro para romper uma corrente elétrica pequena pode ser assegurada.

[008] Neste caso, no caso de um arco de uma corrente elétrica grande na ordem de vários ampères quilo, por exemplo, um rompimento de uma corrente elétrica falha, o arco não é eliminado mesmo no ponto zero da corrente elétrica a menos que ele, após a distância entre ambas as sapatas de contato de arco, esteja suficientemente aberto e um canal de fluxo apropriado seja formado e após uma pressão de sopro suficiente seja pressurizado e acumulado no espaço de acúmulo de pressão.

[009] No entanto, no caso de um arco de uma corrente elétrica pequena igual a ou menor do que várias centenas de ampères, por exemplo, rompimento de uma quebra de corrente condutora baixa (capacitiva), o arco pode ser facilmente eliminado (extinguido) no ponto zero da corrente elétrica mesmo que seja imediatamente após ambas as sapatas de contato de arco ser abertas e movidas para longe uma da outra. Então, dependendo da fase de corrente elétrica, o tempo para que o arco continue torna-se extremamente próximo de zero, e o arco é eliminado imediatamente após as sapatas de contato de arco ser abertas e movidas para longe uma da outra, e uma voltagem de recuperação ser aplicada de um sistema enquanto a distância entre as sapatas de contato de arco é extremamente pequena. Quando um reataque (reacendimento) do arco ocorre as sapatas de contato de arco devido a esta voltagem de recuperação, uma sobretensão pode ser gerada. O reataque do arco significa um fenômeno de rompimento que ocorre após um tempo igual a ou mais do que um quarto das decorrências de ciclo após o ponto zero da corrente elétrica com uma voltagem de frequência comercial.

[0010] O rompimento de isolamento entre as sapatas de contato de arco pode por em perigo a confiabilidade do dispositivo de sistema e, portanto, em geral, um disjuntor a gás é necessário para ter uma propriedade de isolamento rápido (característica) suficiente para evitar o reataque do arco. A fim de satisfazer a demanda, em geral, é necessário aliviar um campo elétrico na ponta (extremidade) da sapata de contato de arco, ou é necessário melhorar a velocidade em um ponto de tempo quando ambas as sapatas de contato de arco abrem e se movem para longe uma da outra, e mais especificamente, é necessário melhorar a velocidade de partida de contato, assim assegurando a recuperação de isolamento rápido entre as sapatas de contato de arco.

[0011] No entanto, quando uma velocidade mais alta é suportada aumentando a força de operação, existe um problema em que o tamanho do dispositivo de acionamento torna-se maior, ou o peso da unidade de sapata de contato móvel aumenta a fim de aumentar a resistência mecânica, e é necessário ainda aumentar a energia de acionamento.

LISTA DE CITAÇÕES Literatura de Patente

[0012] Literatura de Patente 1: Pedido examinado publicado de

Patente Japonesa no H7-109744

[0013] Literatura de Patente 2: Pedido examinado publicado de

Patente Japonesa no H7-97466

[0014] Literatura de Patente 3: Pedido de Patente Japonesa

Aberto à Inspeção Pública no 2004-55420

[0015] Literatura de Patente 4: Pedido de Patente Japonesa

Aberto à Inspeção Pública no 2002-208336

[0016] Portanto, é sugerida uma técnica para conectar um dispositivo de acionamento e uma unidade de sapata de contato móvel através de um mecanismo de came fixo, e acionar uma ligação unida com a unidade de sapata de contato móvel ao longo da forma da ranhura do came, assim melhorando a velocidade após a partida de contato (por exemplo, Pedido de Patente Japonesa Aberta à Inspeção Pública no 2004-55420 (doravante referido como Literatura de Patente 3)). Uma técnica também foi sugerida para prover um came de ranhura de rotação entre um dispositivo de acionamento e uma unidade de sapata de contato móvel, deste modo reduzindo a distância de movimento da unidade de contato móvel e a unidade móvel ao lado do dispositivo de acionamento e reduzindo eficazmente a energia de acionamento (por exemplo, Pedido de Patente Japonesa Aberta à Inspeção Público no 2002-208336 (doravante referido como Literatura de Patente 4)).

[0017] No entanto, um disjuntor a gás convencional envolve o seguinte problema, e resolver este problema é desejado.

(A) Temperatura de gás soprado

[0018] Em um disjuntor a gás convencional, o gás de extinção de arco do qual a temperatura é elevada pela descarga de arco é recuperado dentro da câmara de amortecedor ou uma câmara de amortecedor térmica e, portanto, o gás de extinção de arco de alta temperatura é soprado para a descarga de arco. Como um resultado, a eficácia de resfriamento para resfriar a descarga de arco é reduzida, e o desempenho de rompimento pode diminuir.

(B) Efeito para durabilidade e manutenção causadas pela temperatura do gás soprado

[0019] Quando o gás de extinção de arco de alta temperatura é soprado para a descarga de arco, a temperatura em torno da descarga de arco também é elevada. Como um resultado, o eletrodo de arco e o bocal de isolamento são submetidos à alta temperatura e são prováveis de ser degradados (deteriorados) e, consequentemente, é necessário realizar frequentemente a manutenção. Isto é contrário às necessidades dos usuários que buscam a melhora da durabilidade e a redução de manutenção.

(C) Tempo de rompimento de corrente elétrica

[0020] Além disso, é preciso uma certa quantidade de tempo para aumentar a pressão na câmara de amortecedor e na câmara de amortecedor térmica. Por esta razão, pode levar um longo tempo para o rompimento completo da corrente elétrica. O disjuntor a gás é um dispositivo para romper rapidamente uma corrente elétrica falha excessivamente alta em um sistema de energia elétrica e, portanto, a partir da perspectiva da função básica do disjuntor a gás, é sempre necessário reduzir o tempo até o rompimento da corrente elétrica ser concluído.

(D) Força de operação de acionamento

[0021] A fim de reduzir a força de operação de acionamento no disjuntor a gás, é importante obter uma simplificação da configuração e reduzir o peso. Por exemplo, em um disjuntor a gás do tipo de amortecedor em tandem obtido ao dividir a câmara de amortecedor em duas partes, (componentes adicionais tais como um diafragma (placa de partição)) e uma válvula de retenção e, portanto, a estrutura torna-se mais complicada, e o peso da porção móvel tende a aumentar. Quando a válvula de retenção e, portanto, a estrutura torna-se mais complicada, e o peso da porção móvel tende a aumentar. Quando o peso da porção móvel aumenta, uma força de operação de acionamento mais forte é necessária a fim de obter a mesma velocidade de separação. Mais especificamente, em um disjuntor a gás do tipo de amortecedor em tandem convencional, a configuração é necessária para ser simplificada a fim de reduzir o peso da porção móvel.

(E) Como o gás flui

[0022] Além disso, no disjuntor a gás do tipo de amortecedor para soprar o gás de extinção de arco para a descarga de arco, a estabilização do fluxo de gás de extinção de arco no dispositivo também é considerada importante. Em particular, no disjuntor a gás do tipo de amortecedor em tandem, o fluxo de gás de extinção de arco é provável de se tornar instável, e a melhora do meso é desejada.

(F) Desempenho de rompimento durante operação de refechamento em alta velocidade

[0023] Além disso, no disjuntor a gás, desnecessário dizer, o desempenho de rompimento durante a operação de refechamento em alta velocidade é requerido ser excelente, mas no disjuntor a gás do tipo de amortecedor em tandem, o desempenho de rompimento durante a operação de refechamento em alta velocidade pode ser baixo, o que se torna um problema.

[0024] Um disjuntor a gás de acordo com a presente modalidade é sugerido para resolver os problemas acima. Mais especificamente, é um objetivo do disjuntor a gás de acordo com a presente modalidade prover um disjuntor a gás que reduz a temperatura de um gás soprado, melhorar a durabilidade, reduzir a manutenção, reduzir o tempo tomado para romper uma corrente elétrica, reduzir uma força de operação de acionamento, estabiliza o fluxo de um gás de extinção de arco e, além disso, melhorar o desempenho de rompimento durante a operação de refechamento em alta velocidade.

[0025] A fim de obter o objetivo acima, o disjuntor a gás de acordo com a presente modalidade é um disjuntor a gás para o rompimento e ativação de uma corrente elétrica, e é caracterizado por ter a seguinte configuração:

[0026] (a) um recipiente vedado preenchido com um gás de extinção de arco,

[0027] (b) um par de eletrodos de arco fixos dispostos no recipiente vedado para ser opostos um ao outro,

[0028] (c) um eletrodo de ativar livremente e de forma móvel disposto entre os eletrodos de arco fixos e gerando uma descarga de arco de acordo com movimento,

[0029] (d) uma unidade de pressurização que pressuriza e aumenta uma pressão do gás de extinção de arco com meio de pressurização,

[0030] (e) uma unidade de acúmulo de pressão em comunicação com a unidade de pressurização e acumulando o gás de extinção de arco pressurizado,

[0031] (f) o eletrodo acionador é um meio de abrir e fechar para comutar a unidade de acúmulo de pressão em um estado fechado ou em um estado aberto, e a unidade de acúmulo de pressão é comutada para o estado fechado em uma primeira metade de rompimento da corrente elétrica, e a unidade de acúmulo de pressão é comutada para o estado aberto em uma última metade (uma segunda metade) de rompimento da corrente elétrica, de modo que o gás de extinção de arco na presente unidade de acúmulo de pressão é guiado para a descarga de arco.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0032] As figuras 1A a 1C são vistas em seção transversal ilustrando toda a configuração de um disjuntor a gás de acordo com uma primeira modalidade, e é uma vista em seção transversal ilustrando os estados de ligar, a primeira metade de rompimento, e a última metade de rompimento.

[0033] A figura 2 é uma vista em seção transversal ilustrando uma haste de acordo com a primeira modalidade.

[0034] A figura 3 é uma vista em seção transversal ilustrando uma estrutura em torno de um êmbolo móvel de acordo com a primeira modalidade.

[0035] A figura 4 é um gráfico ilustrando uma troca de um curso de uma contraforte e uma força de aceleração da porção móvel no caso de uma propriedade de saída de acionamento plana.

[0036] A figura 5 é um gráfico ilustrando uma troca de um curso de uma contraforte de pressurização e uma força de aceleração da porção móvel no caso de uma propriedade de saída de acionamento que diminui monotonicamente.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS 1. PRIMEIRA MODALIDADE (Configuração total)P

[0037] A seguir, um disjuntor a gás de acordo com a primeira modalidade será explicado com referência às figuras 1A, 1B, 1C, 2 e 3. O disjuntor a gás faz com que os eletrodos que constituem um caminho elétrico estejam em contato uns com os outros e estejam distantes uns dos outros, assim comutando o estado aberto e o estado fechado da corrente elétrica. No processo de rompimento da corrente elétrica, os eletrodos são ligados pela descarga de arco. No processo de rompimento da corrente elétrica, um fluxo de gás de gás de extinção de arco é gerado, e o fluxo de gás é soprado para a descarga de arco guiando o fluxo de gás para a mesma, de modo que a descarga de arco é resfriada, e o arco é eliminado no ponto zero da corrente elétrica.

[0038] O disjuntor a gás inclui um recipiente vedado (não mostrado) preenchido com o gás de extinção de arco. O recipiente vedado é feito de metal, um isolante, ou semelhante, e é ligado à terra. O gás de extinção de arco é um gás tendo um alto desempenho de extinção de arco e desempenho de isolamento tais como gás de hexafluoreto de enxofre (enxofre) (gás de SF6), ar, dióxido de carbono, oxigênio, nitrogênio, gás misturado dos mesmos, ou outros. Desejavelmente, o gás de extinção de arco é um gás do qual o coeficiente de aquecimento global é menor do que o do gás de hexafluoreto de enxofre, do qual o peso molecular é menor do que o do gás de hexafluoreto de enxofre, e que está em uma fase de gás pelo menos quando a pressão é igual a ou mais do que uma atmosfera e a temperatura é igual a ou menos do que 20 graus Celsius, ou um gás misturado dos mesmos.

[0039] Os eletrodos do disjuntor a gás são divididos aproximadamente em uma unidade de eletrodo oposta A e uma unidade de eletrodo móvel B, e dispostos no recipiente vedado de tal modo que a unidade de eletrodo oposta A e a unidade de eletrodo móvel B são opostas uma à outra. Cada uma da unidade de eletrodo oposta A e da unidade de eletrodo móvel B é constituída principalmente por múltiplos membros que são basicamente cilindros ocos ou pilares sólidos e está disposta em um modo coaxial tendo um eixo central comum, assim, quando os diâmetros são levados a serem iguais, os membros relacionados funcionam em um modo de cooperação um com o outro enquanto os membros relacionados são opostos um ao outro.

[0040] A unidade de eletrodo oposta A inclui um eletrodo de arco fixo 30a e um eletrodo de energização fixo 3. A unidade de eletrodo móvel B inclui um eletrodo de arco 30b, um eletrodo de energização móvel 3 e um eletrodo acionador 31.

[0041] O par de eletrodos de arco fixos 30a, 30b não são membros incluídos na porção móvel constituída pelo eletrodo de energização 3, o eletrodo acionador 31, o êmbolo móvel 33, e semelhantes, mas são membros fixos ao interior do recipiente vedado (não mostrado). Por outro lado, a porção móvel constituída pelo eletrodo de energização móvel 3, o eletrodo acionador 31, o êmbolo móvel 33, e semelhante, que são elementos móveis da unidade de eletrodo móvel B, é diretamente ou indiretamente acoplado com um dispositivo de acionamento (não mostrado), e entra em contato com ou move-se para longe a partir da unidade de eletrodo oposta A de acordo com a força de operação do dispositivo de acionamento.

[0042] Portanto, a unidade de eletrodo móvel B entra em contato com ou move-se para longe da unidade de eletrodo oposta A, de modo que a ativação e rompimento da corrente elétrica são realizados, e a geração e eliminação de uma descarga de arco 4 são realizadas. Em operação normal, a pressão interna do recipiente vedado é uma pressão única, por exemplo, pressão de preenchimento do gás de extinção de arco, em qualquer uma das porções do mesmo.

[0043] As bordas de abertura dos eletrodos de arco fixos 30a, 30b estão se salientando para o interior, e o diâmetro interno da porção de borda de abertura é o mesmo como o diâmetro externo do eletrodo acionador 31 em uma forma de haste. Quando o eletrodo acionador 31 é inserido dentro do eletrodo de arco fixo 30a, a superfície interna do eletrodo de arco fixo 30a e a superfície externa do eletrodo acionador 31 entram em contato uma com a outra, de modo que o estado eletricamente condutivo é obtido. Do mesmo modo, a superfície interna do eletrodo de arco fixo 30b e superfície externa do eletrodo acionador 31 entram em contato uma com a outra, de modo que o estado eletricamente condutivo é obtido. O eletrodo acionador 31 move-se livremente entre uma posição de energização onde os eletrodos de arco fixos 30a, 30b são energizados e uma posição de rompimento onde ele está longe a partir do eletrodo de arco fixo 30a, de modo que a geração da descarga de arco 4 é recebida. O movimento do eletrodo acionador 31 é feito ao longo do eixo central por uma força de operação do dispositivo de acionamento (não mostrado).

[0044] Quando o eletrodo acionador 31 está localizado na posição de energização, o eletrodo acionador 31 entra em contato com os eletrodos de arco fixos 30a, 30b. Mais especificamente, os eletrodos de arco fixos 30a, 30b estão em curto-circuito pelo eletrodo acionador 31, pelo que um estado de energização é obtido. Quando o eletrodo acionador 31 move-se a partir da posição de energização para a posição de rompimento, o eletrodo acionador 31 move-se para longe a partir do eletrodo de arco fixo 30a, e a descarga de arco 4 é gerada entre o eletrodo acionador 31 e o eletrodo de arco fixo 30a. Quando o eletrodo acionador 31 move-se ainda para longe a partir do eletrodo de arco fixo 30a, e a distância entre o eletrodo de arco fixo 30a e o eletrodo acionador 31 torna-se maior do que a distância entre o eletrodo de arco fixo 30a e o eletrodo de arco fixo 30b, então, a descarga de arco 4 por último move-se a partir do eletrodo acionador 31 para o eletrodo de arco 30b.

[0045] O bocal de isolamento 32 está disposto de modo a encerrar o eletrodo acionador 31 em uma forma de haste. O bocal de isolamento 32 é provido em um espaço entre os eletrodos de arco fixos 30a, 30b. Este bocal de isolamento 32 é um componente fixo que não se move mesmo durante a operação de rompimento. Durante a operação de rompimento, o eletrodo acionador 31 é configurado para se mover no interior do bocal de isolamento 32, de modo que a descarga de arco 4 é gerada no interior do bocal de isolamento 32.

[0046] O fluxo de gás soprado para a descarga de arco 4 é gerado por uma câmara de pressurização 35 e uma câmara de acúmulo de pressão 36. A câmara de acúmulo de pressão 36 e a câmara de pressurização 35 são providas na unidade de eletrodo móvel B, e são providas para encerrar o eletrodo acionador 31. Um espaço feito encerrando o eletrodo acionador 31 com o membro cilíndrico 40 e o eletrodo de arco fixo 30b é definido como a câmara de acúmulo de pressão 36.

[0047] A porção de extremidade distal do eletrodo de arco fixo 30b salienta-se para o lado da porção central, e o diâmetro interno da porção de extremidade distal é igual ao diâmetro externo do eletrodo acionador 31, e o eletrodo acionador 31 desliza sobre o eletrodo de arco fixo 30b. Uma porção onde o eletrodo acionador 31 e o eletrodo de arco fixo 30b deslizam tem um certo nível de estanqueidade ao ar. O eletrodo acionador 31 faz com que a câmara de acúmulo de pressão 36 esteja em um estado fechado. Por outro lado, quando o eletrodo acionador 31 move-se em uma direção para longe a partir do eletrodo de arco fixo 30a, o eletrodo acionador 31 também se move para longe a partir do eletrodo de arco fixo 30b. Portanto, a câmara de acúmulo de pressão 36 alcança um estado aberto. Mais especificamente, o eletrodo acionador 31 é um meio de abrir e fechar para comutar a câmara de acúmulo de pressão 36 para o estado fechado e o estado aberto.

[0048] O espaço encerrado pelo cilindro 39, pelo membro cilíndrico 40, e pelo êmbolo móvel 33 é definido como a câmara de pressurização 35. O êmbolo móvel 33 é disposto deslizavelmente no cilindro 39 de modo a trocar a capacidade da câmara de pressurização 35. Quando o êmbolo móvel 33 move-se para longe a partir da descarga de arco 4 pela força de operação do dispositivo de acionamento (não mostrado), a pressão na câmara de pressurização 35 aumenta. O êmbolo móvel 33 é acionado por uma haste 43 acoplada com, por exemplo, o eletrodo acionador 31 e uma ligação 42. Múltiplas hastes 43 são providas preferivelmente nas direções angulares como mostrado na figura 2 a fim de impedir o eixo de ser desviado e impedir que uma força mecânica excessivamente alta seja concentrada sobre uma porção única. A câmara de pressurização 35 é vedada pelo membro de vedação 47 de modo que a pressão na câmara de pressurização 35 não vaza para fora da porção de deslizamento da haste 43 e o cilindro 39.

AÇÃO ESTADO DE ENERGIZAÇÃO

[0049] No estado de energização, o eletrodo de energização oposto 2 e o eletrodo de energização móvel 3 são conectados eletricamente, e estes membros tornam-se uma das vias elétricas. Embora não particularmente mostrado nos desenhos, no recipiente vedado 60, dois corpos condutivos são fixados respectivamente ao lado da unidade de eletrodo oposta A e ao lado da unidade de eletrodo móvel B por espaçadores. O espaçador isola o recipiente vedado 60 e o corpo condutivo, e também suporta o corpo condutivo. No estado de energização (condutivo), a corrente elétrica flui através de uma bucha (não mostrada) para dentro do disjuntor a gás, e flui a partir do corpo condutivo ao lado da unidade de eletrodo oposta A através do membro servindo como a via elétrica, o corpo condutivo ao lado da unidade de eletrodo móvel B, e a bucha (não mostrada) para o exterior do disjuntor a gás.

PRIMEIRA METADE DO PROCESSO DE ROMPIMENTO

[0050] Quando é necessário romper uma corrente elétrica falha excessivamente alta, uma corrente condutiva baixa (capacitiva), uma corrente de carga de retardo baixo (indutiva) tal como um rompimento de reator, ou uma corrente elétrica falha extremamente pequena, o eletrodo acionador 31 recebe a força de operação do dispositivo de acionamento e move-se para longe a partir do eletrodo de arco fixo 30a, e ao mesmo tempo, a descarga de arco 4 é gerada entre o eletrodo acionador 31 e o eletrodo de arco fixo. O gás quente (gás de aquecimento de escapamento) 20 gerado a partir da descarga de arco 4 flui em uma direção para longe a partir da descarga de arco 4 sem atrasar ao mesmo tempo como a geração do mesmo. Mais especificamente, o gás quente 20 passa para um orifício de escapamento (não mostrado) provido no eletrodo de arco fixo 30a e um orifício de escapamento 37 provido no eletrodo de energização móvel 3, e é descarregado dentro do recipiente vedado.

[0051] Mais especificamente, a maior parte do gás quente 20 do qual a temperatura é elevada pelo calor da descarga de arco 4 é descarregada para dentro do recipiente vedado e, portanto, o fluxo dentro da câmara de acúmulo de pressão 36 é extremamente pequeno. Portanto, em um tempo muito curto durante a operação de rompimento, a pressurização do gás de extinção de arco é duramente afetada pelo calor do arco, e é quase obtida pelo calor do arco, e é quase obtida pela ação de pressurização isolada por calor (ação compressiva adiabática) com o êmbolo móvel 33.

A ÚLTIMA METADE DO PROCESSO DE ROMPIMENTO

[0052] Na última metade do processo de rompimento, o volume da câmara de pressurização 35 torna-se relativamente pequeno, e a maioria da extinção de arco pressurizado pelo êmbolo móvel 33 é acumulada na câmara de acúmulo de pressão 36. Ao mesmo tempo, o membro de vedação 47 provido no êmbolo móvel 33 veda o orifício de comunicação 34, de modo que a câmara de pressurização 35 e a câmara de acúmulo de pressão 36 são separadas em termos de pressão. Além disso, depois, a pressão na câmara de pressurização 35 é liberada rapidamente para o recipiente vedado por um mecanismo de liberação de pressão (mecanismo de descarga de pressão) 48. Como mostrado na figura 3, o mecanismo de liberação de pressão 48 pode ser uma ranhura provida sobre uma parte da haste 43, mas várias outras estruturas podem ser consideradas.

[0053] Por um lado, o eletrodo acionador 31 ultrapassa o eletrodo de arco fixo 30b de modo que a porção fechada 41 é aberta, o gás pressurizado na câmara de acúmulo de pressão 36 é soprado fortemente para a descarga de arco 4 como o gás soprado 21. O bocal de isolamento 32 ajusta apropriadamente o fluxo do gás de modo que o gás ajusta apropriadamente o fluxo do gás de modo que o gás soprado 21 é soprado eficazmente para a descarga de arco 4, e o gás quente 20 é descarregado suavemente.

[0054] Neste estágio, a descarga de arco 4 avança para o eletrodo de arco fixo 30a. Portanto, um período em que a descarga de arco 4 está ocorrendo (acendimento) sobre o eletrodo acionador 31 é somente um período limitado no primeiro do processo de rompimento até a descarga de arco 4 avançar para o eletrodo de arco fixo 30b.

(APÓS O TÉRMINO DO PROCESSO DE ROMPIMENTO)

[0055] A câmara de pressurização 35 é provida com um orifício de admissão 5 e uma válvula de admissão 19. A válvula de admissão 5 é configurada para admitir e suprir o gás de extinção de arco dentro da câmara de pressurização 35, somente quando a pressão na câmara de pressurização 35 torna-se menor do que a pressão de preenchimento no recipiente vedado.

[0056] Portanto, quando a operação de ligar é realizada novamente após o processo de rompimento estar concluído, gás de extinção de arco novo é suprido a partir do recipiente vedado através do orifício de admissão 5 para a câmara de pressurização 35.

(a) Resfriamento da temperatura de gás soprado

[0057] O disjuntor a gás de acordo com a presente modalidade não usa a ação de auto pressurização do gás de extinção de arco com o calor da descarga de arco 4. O gás soprado 21 para a descarga de arco 4 não é pressurizado termicamente pelo calor da descarga de arco 4, e é um gás de extinção de arco do qual a pressão é melhorada pela pressurização mecânica com o êmbolo móvel 33. Portanto, a temperatura do gás de pressurização 35 soprado para a descarga de arco 4 é grandemente mais baixa do que a temperatura de um gás soprado convencional 21 usando a ação de auto pressurização. Como um resultado, o efeito de resfriamento da descarga de arco 4 ao soprar o gás de pressurização 35 pode ser significativamente melhorado.

(b) Melhora de durabilidade e redução de manutenção

[0058] No disjuntor a gás de acordo com a presente modalidade, o gás de extinção de arco soprado é de uma baixa temperatura. Portanto, a temperatura em torno da descarga de arco 4 é resfriada. Por esta razão, a degradação (deterioração) dos eletrodos de arcos fixos 30a, 30b e do bocal de isolamento 32 devido ao rompimento da corrente elétrica pode ser significativamente reduzida, e durabilidade é melhorada. Como um resultado, a frequência de manutenção dos eletrodos de arco fixos 30a, 30b e o bocal de isolamento 32 pode ser reduzido, e o encargo de manutenção pode ser reduzido.

[0059] Os eletrodos de arco 30a, 30b fixados ao lado do recipiente vedado não afetam o peso da porção móvel e, portanto, os eletrodos de arco fixos 30a, 30b podem ser espessados sem se preocupar com o aumento de peso. Portanto, a durabilidade dos eletrodos de arco 30a, 30b contra um arco de corrente elétrica grande é significativamente melhorada. Além disso, quando os eletrodos de arco 30a, 30b são configurados para ser espesso, isto pode aliviar grandemente a concentração do campo elétrico para as pontas (extremidades) dos eletrodos de arco 30a, 30b quando uma voltagem alta é aplicada a uma lacuna de eletrodo.

[0060] Portanto, como comparado com um disjuntor a gás convencional, um intervalo de lacuna de eletrodo requerido pode ser reduzido. Como um resultado, o comprimento da descarga de arco 4 diminui, e durante o rompimento da corrente elétrica, uma energia de entrada elétrica dentro da descarga de arco 4 diminui.

(c) Redução do tempo de rompimento de corrente elétrica

[0061] De acordo com a presente modalidade, a ação de autopressurização de acordo com o aquecimento a arco não é usado e, portanto, a pressão e a taxa de fluxo do gás pressurizado soprado para a descarga de arco 4 são sempre constantes independentemente de uma condição de corrente elétrica. Uma contagem de tempo quando o sopro para a descarga de arco 4 é iniciada também é determinada por uma contagem de tempo quando a porção de extremidade distal do eletrodo acionador 31 ultrapassa o eletrodo de arco fixo 30b e ambos se movem para longe um do outro e, portanto, ela é sempre constante independentemente da condição de corrente elétrica. Portanto, o tempo para concluir o rompimento da corrente elétrica não aumenta, e a demanda para reduzir o tempo para concluir para concluir o rompimento da corrente elétrica pode ser satisfeita.

(d) Redução da força de operação de acionamento

[0062] Como o curso de acionamento se aproxima par concluir a posição de rompimento, a pressão do gás pressurizado na câmara de pressurização 35 e na câmara de acúmulo de pressão 36 aumenta e, ao mesmo tempo, a contraforte de pressurização aplicada ao êmbolo móvel 33 aumenta. A fim de superar isto, um dispositivo de acionamento tendo uma força de acionamento adequada é necessário.

[0063] Na posição de rompimento completa, o membro de vedação 47 provido no êmbolo móvel 33 veda o orifício de comunicação 34, de modo que a câmara de pressurização 35 e a câmara de acúmulo de pressão 36 são separadas em termos de pressão. Ao mesmo tempo, como mostrado na figura 3, a pressão na câmara de pressurização 35 é liberada pelo mecanismo de liberação de pressão 48. Por esta razão, contanto que exista uma energia de acionamento capaz de arrastar a porção móvel par pelo menos a posição de rompimento completa, nenhuma força é aplicada depois ao êmbolo móvel 33 para inverter o curso e, portanto, o curso move-se inversamente.

[0064] O eletrodo acionador 31 tem um diâmetro menor do que os eletrodos de arco fixos 30a, 30b, e é mais leve do que um eletrodo de arco 4 móvel convencional e uma haste de acionamento 6 convencional. Não somente os dois eletrodos de arco fixos 30a, 30b, mas também o bocal de isolamento 32 não é incluído na porção móvel e, portanto, o peso da porção móvel pode ser grandemente reduzido. Como descrito acima, na presente modalidade em que a porção móvel é feita para ser mais leve, a força de operação de acionamento pode ser grandemente reduzida quando a velocidade de partida de contato da porção móvel necessária para romper a corrente elétrica é obtida.

[0065] Além disso, quando não somente o peso é reduzido, mas também a pressão de sopro por si mesma necessária para romper a corrente elétrica pode ser reduzida, a força de operação de acionamento necessária para pressurização pode ser reduzida. Na presente modalidade, a temperatura do gás de sopro 21 é muito mais baixa do que o caso convencional e, portanto, o efeito de resfriamento da descarga de arco 4 é significativamente melhorado e a descarga de arco 4 pode ser rompida a uma pressão mais baixa.

[0066] Tão logo o gás quente 20 gerado a partir da descarga de arco 4 é gerado, o gás quente 20 flui em uma direção para longe a partir da descarga de arco 4 sem retardo, e é descarregado rapidamente para o espaço no recipiente vedado. Portanto, o gás soprado 21 para a descarga de arco 4 flui devido a uma diferença entre a pressão no lado a montante, isto é, a pressão da câmara de acúmulo de pressão 36 e a pressão no lado a jusante, isto é, a pressão na proximidade do eletrodo de arco fixo 30a. Mais especificamente, quando a pressão no lado a jusante é alta, uma força de sopro suficiente não pode ser obtida ainda que quanto da pressão da câmara de acúmulo de pressão 36 é melhorado.

[0067] De acordo com a presente modalidade, tão logo a descarga de arco 4 ocorre, a pressão do gás quente 20 é rapidamente descarregada no recipiente vedado e, portanto, a pressão no lado a jusante, isto é, a pressão na proximidade do eletrodo de arco fixo 30a, mantém substancialmente o mesmo valor como a pressão de preenchimento do recipiente vedado em todos os momentos. Portanto, a pressão de sopro necessária para romper a corrente elétrica pode ser reduzida, e a força de operação de acionamento pode ser reduzida.

[0068] Na presente modalidade, gás de pressurização 35 soprado para fora a partir do interior do eletrodo de arco fixo 30b concentra-se sobre a porção de base da descarga de arco 4 localizada na proximidade do eletrodo de arco fixo 30b, e é tal que o gás de pressurização 35 em baixa temperatura é soprado em uma forma de cruzamento a partir de dentro para fora. Por esta razão, o arco pode ser rompido em uma pressão mais baixa, e enquanto desempenho de rompimento excelente é mantido, a força de operação de acionamento pode ser reduzida.

[0069] A pressão do gás quente 20 gerada a partir da descarga de arco 4 é rapidamente descarregada para o espaço no recipiente vedado como descrito acima, mas algum do gás quente 20 pode ser aplicado a uma superfície no lado esquerdo do êmbolo móvel 33 como mostrado na figura 1. No entanto, mesmo quando a pressão do gás quente 20 é aplicada, a pressão pode ser uma força para suportar a força de pressurização com o êmbolo móvel 33, mas não pode agir nunca como uma contraforte para pelo menos a força de operação de acionamento do êmbolo móvel 33. Mesmo a partir desta perspectiva, a força de operação de acionamento pode ser reduzida.

(e) Estabilização de fluxo de gás

[0070] Além disso, na presente modalidade, não é necessário ter um controle de válvula complicado quando, por exemplo, a pressão na câmara de acúmulo de pressão 36 é ajustada, e a ação de autopressurização baseada no aquecimento a arco não é usada para aumentar a pressão de sopro do gás de extinção de arco. Portanto, independentemente da condição de corrente elétrica, a mesma pressão de gás soprada e a mesma taxa de fluxo de gás podem ser obtidas estavelmente em todos os momentos. Portanto, a instabilidade do desempenho não ocorre devido à magnitude da corrente elétrica que é rompida.

[0071] Na presente modalidade, todo o bocal de isolamento 32 e os eletrodos de arco 30a, 30b são fixos. Portanto, uma posição relativa de cada membro não muda, e a ação de auto pressurização baseada no aquecimento a arco não é toda usada e, portanto, a pressão e a taxa de fluxo do gás de pressurização 35 sopradas para a descarga de arco 4 também são sempre constantes independentemente da condição de corrente elétrica. Portanto, o canal de fluxo no bocal de isolamento 32 pode ser projetado de um modo ótimo de forma que se torna ideal para romper o arco.

(f) Melhora do desempenho de rompimento durante operação de refechamento em alta velocidade

[0072] Além disso, o orifício de admissão 5 e a válvula de admissão 19 são providos na câmara de pressurização 35, e quando a pressão em cada câmara torna-se menor do que a pressão de preenchimento no recipiente vedado, o gás de extinção de arco pode ser admitido e suprido automaticamente. Como um resultado, durante a operação de ligação, um gás de extinção de arco em baixa temperatura é rapidamente suprido à câmara de pressurização 35. Portanto, não existe nenhuma preocupação sobre a degradação do desempenho de rompimento mesmo no segundo processo de rompimento na responsabilidade de refechamento em alta velocidade. VANTAGEM

[0073] Como descrito acima, de acordo com a presente modalidade, todos os problemas associados com o disjuntor a gás convencional podem ser resolvidos de uma vez. Mais especificamente, de acordo com a presente modalidade, a temperatura do gás soprado é reduzida, e a estrutura simples é realizada, de modo que a força de operação de acionamento pode ser grandemente reduzida, e o fluxo do gás de extinção de arco é estabilizado, e o disjuntor a gás não tendo somente excelente desempenho de rompimento, mas também a durabilidade pode ser provida.

(g) SEGUNDA MODALIDADE

[0074] Uma segunda modalidade tem a mesma estrutura básica como a primeira modalidade, mas é caracterizada em um dispositivo de acionamento de uma porção móvel que não é mostrado nas figuras 1A a 1C, 2, e 3.

Configuração

[0075] Nas figuras 4 e 5, uma contra força de pressurização (A), isto é, uma força recebida pelo êmbolo móvel 33 a partir da pressão da câmara de pressurização 35 é indicada por uma linha sólida, uma força de acionamento (B) do dispositivo de acionamento é indicada por uma linha pontilhada, e uma força para acelerar a porção móvel (força de aceleração eficaz, (B-A)), é indicada por linhas tracejadas longas e curtas (linhas em cadeia). O eixo horizontal é um curso de acionamento que é 0 pu na posição de ligação completa e 1,0 pu na posição de partida de contato completa. Quando o efeito de atrito e semelhante é desconsiderado ali, a força de aceleração eficaz é retirada pela "força de acionamento (B) - contraforte de pressurização (A)". Um valor positivo da força de aceleração eficaz significa uma força de aceleração, e um valor negativo da mesma indica uma força de desaceleração.

[0076] O disjuntor a gás de acordo com a presente modalidade aumenta a pressão do gás soprado usando principalmente o processo de pressurização isolado termicamente com o êmbolo móvel 33 e, portanto, a curva de contraforte de pressurização ((A), linha sólida) torna-se uma propriedade aumentando uniformemente como mostrado nas figuras 4 e 5 que é conhecida como propriedade de pressurização de isolamento térmico. A energia térmica da técnica não é utilizada a fim de aumentar a pressão do gás soprado e, portanto, a curva do contraforte de pressurização (linha sólida) é sempre constante independentemente da fase da corrente alternativa e da magnitude da corrente elétrica a ser rompida.

[0077] A figura 4 ilustra um caso onde a força de acionamento do dispositivo de acionamento ((B), linha pontilhada) tem uma propriedade plana em resposta a um curso. Por outro lado, a figura 5 ilustra um caso onde a força de acionamento do dispositivo de acionamento ((B), linha pontilhada) tem uma propriedade de atenuar em resposta a um curso. No exemplo mais extremo, na figura 4, a força de acionamento é constante a 0,5 pu sobre toda a posição de curso. Por outro lado, a figura 5 mostra um caso onde, por exemplo, a força de acionamento atenua em uma forma linear de 0,8 pu para 0,2 pu.

[0078] O dispositivo de acionamento acumula a energia de acionamento acumulada para a operação de rompimento é determinado como o tamanho de área obtida ao integrar a força de acionamento ((B), linha pontilhada) com o curso. Mais especificamente, no caso da propriedade de força de acionamento da figura 4, a energia de acionamento é a quantidade de energia da seguinte expressão. 0,5 pu x todo o curso 1 pu = 0,5 (Expressão 1)

[0079] Por outro lado, no caso da propriedade de força de acionamento da figura 5, a energia de acionamento é o tamanho da área em um trapezóide encerrado por uma linha do eixo vertical 0 pu e uma linha pontilhada da força de acionamento (B), e é a quantidade de energia da seguinte expressão. 0,8 pu + 0,2 pu)/2 x todo o curso 1 pu = 0,5 (Expressão 2)

[0080] Mais especificamente, as figuras 4 e 5 são diferentes na propriedade de curso da força de acionamento, mas são iguais em termos da energia de acionamento. A segunda modalidade é caracterizada em empregar o dispositivo de acionamento tendo o tipo de atenuação de saída como mostrado na figura 5.

AÇÕES E EFEITOS

[0081] Em geral, o tamanho e o custo do dispositivo de acionamento tendem a aumentar uniformemente de acordo com a energia de acionamento. Mais especificamente, as figuras 4 e 5 são diferentes na propriedade de curso da força de acionamento, mas são iguais em termos de energia de acionamento e, portanto, não há nenhuma grande diferença entre as mesmas no tamanho e custo do dispositivo de acionamento.

[0082] Por um lado, entende-se que o dispositivo de acionamento tendo a propriedade da figura 5, em que, com a mesma energia de acionamento, uma força de acionamento maior é emitida na primeira metade do curso e atenua em direção à última metade do mesmo, tem um valor maior de força de aceleração eficaz (B-A) do que o da figura 4. Nas figuras 4 e 5, a propriedade (A) do contraforte de pressurização é a mesma, e a energia de acionamento também é a mesma e, portanto, a velocidade na posição de partida de contato completa (curso 1 pu) também é a mesma, no entanto, a velocidade durante o curso é diferente entre as figuras 4 e 5, e a velocidade de topo da porção móvel é mais rápida na figura 5 em que a força de aceleração é maior na primeira metade do processo de partida de contato.

[0083] Isto indica que, quando a energia de acionamento da operação é a mesma, o dispositivo de acionamento que tem a propriedade de acionamento do tipo de atenuação de saída como mostrado na figura 5 pode aumentar a velocidade de acionamento da porção móvel mais grandemente do que o dispositivo de acionamento que tem a propriedade de acionamento da figura 4. Isto significa que, para o disjuntor a gás, a lacuna entre os eletrodos abre-se em um tempo mais curto, e isto é vantajoso em termos de recuperação de isolamento elétrico entre os eletrodos em um tempo mais curto. Quando a velocidade de acionamento da porção móvel torna-se mais rápida, ela toma menos tempo de quando a descarga de arco 4 move- se a partir do eletrodo acionador 31 para o eletrodo de arco fixo 30b para quando o gás pressurizado em baixa temperatura é fortemente soprado para a descarga de arco 4 a partir da câmara de acúmulo de pressão 36, e isto resulta em um tempo mais curto para completar o rompimento, e ainda resulta na melhora da durabilidade.

[0084] A aquisição das ações e efeitos explicados acima deriva a partir do fato de que o disjuntor a gás aumenta a pressão do gás soprado principalmente ao realizar o processo de pressurização de isolamento térmico (processo de compressão adiabático) com o êmbolo móvel 33 e, por esta razão, o disjuntor a gás tem uma propriedade tal que o contraforte de pressurização é extremamente pequeno na primeira, e aumenta rapidamente em direção à última metade do mesmo. A propriedade do contraforte de pressurização em uma curva que é constante em todos os momentos, independentemente da fase de corrente alternativa e da magnitude da corrente elétrica a ser rompida, é uma condição essencial para obter as ações e efeitos explicados acima. Qualquer um do acima não pode ser obtido com uma estrutura de um disjuntor a gás convencional. Isto é porque, no disjuntor de circuito convencional, o contraforte de pressurização aplicado ao êmbolo fixo 15 é grandemente afetado pelo calor gerado pelo arco e, portanto, não está em uma curva que aumenta uniformemente, e o aspecto é grandemente diferente de acordo com a condição da corrente elétrica rompida.

[0085] Um método específico para tornar a saída de acionamento em uma propriedade do tipo de atenuação como mostrado na figura 5 a partir da propriedade plana como mostrado na figura 4 onde a energia de acionamento é a mesma condição será explicado. Isto pode ser obtido facilmente quando uma força de acúmulo de mola é empregada como a fonte de energia de acionamento. Em princípio, a propriedade de saída do mecanismo de mola é determinada como mostrado na seguinte expressão, e é uma linha reta que diminui uniformemente como mostrado na figura 5. F=-k-x (Expressão 3)

[0086] Neste caso, F indica uma força de acionamento, k indica uma constante de mola, e x indica um curso.

[0087] Em particular, quando a mola é configurada para ser o comprimento livre na posição de partida de contato completa (curso 1 pu), a mola tem uma propriedade tal o valor da constante de mola k aumenta, e quando a mola é liberada a força de acionamento atenua grandemente com respeito ao curso.

[0088] Alternativamente, no caso de se usar um dispositivo de acionamento que tem uma propriedade de saída relativamente plana em resposta a um curso semelhante a um mecanismo de operação hidráulico, uma estrutura de ligação apropriada é acoplada, de modo que a propriedade de saída pode ser trocada para o tipo de atenuação sem trocar a energia de acionamento de operação.

[0089] Vários outros métodos para tornar a propriedade de saída no tipo de atenuação salvo o método explicado acima podem ser considerados, mas a coisa importante é que, na estrutura mostrada na primeira modalidade, quando combinado com um mecanismo em que a força de acionamento é do tipo de atenuação em resposta ao curso, a velocidade de separação dos eletrodos pode ser aumentada eficazmente mesmo com a mesma energia de acionamento de operação, mas isto pode obter vantagens particulares tais como melhora da durabilidade e redução do tempo tomado para recuperar rapidamente o isolamento do disjuntor de circuito e para concluir o rompimento.

[0090] Além disso, uma pressão de gás alta da câmara de pressurização 36 explicada na primeira modalidade é separada a partir do êmbolo móvel 33, e a pressão da câmara de pressurização 35 é liberada pelo mecanismo de liberação de pressão 48, de modo que mesmo quando a força de acionamento diminui grandemente na última metade do processo de partida de contato, uma desvantagem tal como um movimento invertido da porção móvel pode não ocorrer. Deve ser notado que, como um dos padrões da propriedade de força de acionamento do tipo de redução de saída, é sugerido que a força de acionamento na posição de rompimento completa (curso 1pu) é, por exemplo, aproximadamente 80% ou menos do que a força de acionamento da posição de ligação (curso 0 pu). Quando a taxa de redução d saída na posição de partida de contato completa é fixada para ser igual a ou menos do que 80%, as ações e efeitos acima podem ser substancialmente obtidos. (h) OUTRAS MODALIDADES

[0091] Neste relatório, as modalidades de acordo com a presente invenção foram explicadas, mas as modalidades são apresentadas como um exemplo, e não pretendem limitar o escopo da invenção. As modalidades incluem as que incluem todas ou qualquer uma das configurações divulgadas nas modalidades. As modalidades acima podem ser realizadas de várias outras formas, e vários tipos de omissão, substituição e troca podem ser aplicados sem se desviar a partir do escopo da invenção. As modalidades e as modificações das mesmas são incluídas no escopo e na essência da invenção, as modalidades e as modificações das mesmas são incluídas na invenção descrita nas concretizações e no equivalente de escopo das mesmas.

Claims

1. Disjuntor a gás para comutação de rompimento e ligação de uma corrente elétrica compreendendo: um recipiente vedado preenchido com um gás de extinção de arco; um par de eletrodos de arco fixos (30a, 30b) dispostos no recipiente vedado para serem opostos um ao outro; um eletrodo acionador (31) disposto de forma móvel entre os eletrodos de arco fixos (30a, 30b) e gerando uma descarga de arco de acordo com movimento; uma unidade de pressurização (35) que pressuriza e aumenta uma pressão do gás de extinção de arco com meio de pressurização; e uma unidade de acúmulo de pressão (36) em comunicação com a unidade de pressurização (35) e que acumula o gás de extinção de arco pressurizado, em que o eletrodo acionador (31) é um meio de abrir e fechar para comutar a unidade de acúmulo de pressão (36) em um estado fechado ou um estado aberto, e a unidade de acúmulo de pressão (36) é comutada para o estado fechado em uma primeira metade de rompimento da corrente elétrica, e a unidade de acúmulo de pressão (36) é comutada para o estado aberto em uma última metade de rompimento da corrente elétrica, de modo que o gás de extinção de arco na unidade de acúmulo de pressão (36) é guiado para a descarga de arco, em que o disjuntor a gás é ainda provido com um bocal de isolamento (32) fixo entre o par de eletrodos de arco fixos (30a, 30b), e o gás de extinção de arco do qual a temperatura foi elevada pela descarga de arco é ajustado pelo bocal de isolamento (32), caracterizado pelo fato de que o meio de pressurização veda uma porção de comunicação entre a unidade de pressurização (35) e a unidade de acúmulo de pressão (36) de acordo com um movimento, e separa a unidade de pressurização (35) e a unidade de acúmulo de pressão (36) em termos de pressão.

2. Disjuntor a gás, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a unidade de pressurização (35) ainda compreende um meio de liberação de pressão para liberar a pressão da unidade de pressurização (35) de acordo com movimento no qual o meio de pressurização move-se para uma posição onde a porção de comunicação é vedada.

3. Disjuntor a gás, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o meio de pressurização ainda compreende um dispositivo de acionamento para pressurizar mecanicamente o gás de extinção de arco, em que uma força de acionamento do dispositivo de acionamento diminui quando a pressão da unidade de pressurização (35) é liberada.

4. Disjuntor a gás, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o meio de pressurização sincroniza com o eletrodo acionador (31), e o dispositivo de acionamento para mover o eletrodo acionador (31) e um dispositivo de acionamento para pressurizar mecanicamente o gás de extinção de arco com o meio de pressurização são comuns.

5. Disjuntor a gás, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a unidade de pressurização (35) compreende um cilindro e um êmbolo provido integralmente com o cilindro, em que o êmbolo é disposto de forma deslizável dentro do cilindro, e a pressão do gás de extinção de arco no cilindro não aumenta com calor da descarga de arco.