CN110310861A

CN110310861A - 气体断路器

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Publication number: CN110310861A
Application number: CN201910175391.3A
Authority: CN
Inventors: 酒井美铃; 田代裕树; 益永孝幸; 久野胜美; 寺田贵洋; 内井敏之; 饭岛崇文; 吉野智之
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2018-03-20
Filing date: 2019-03-08
Publication date: 2019-10-08
Anticipated expiration: 2039-03-08
Also published as: CN110310861B; JP6808671B2; US10573475B2; JP2019164946A; US20190295791A1

Abstract

本发明提供一种能够抑制在气体断路器内的流路中流动的灭弧性气体的压力损失、并且能够提高对灭弧性气体的除热性能的气体断路器。实施方式的气体断路器具有设于灭弧性气体的流路的除热单元。除热单元具备多个板状的除热部件以及保持部。多个板状的除热部件分别与在流路中流动的灭弧性气体接触而对灭弧性气体进行除热。保持部将多个板状的除热部件以分别在厚度方向隔开间隔并层叠的方式进行保持。除热部件具有上游侧端部、下游侧端部、最厚部。上游侧端部以及下游侧端部分别设于灭弧性气体的流动的方向的上游侧以及下游侧。最厚部设于从上游侧端部至下游侧端部之间。除热部件的厚度从上游侧端部经过最厚部至下游侧端部之间连续变化。

Description

气体断路器

技术领域

本发明的实施方式涉及气体断路器。

背景技术

以往，气体断路器具有如下功能：通过对在切断电流时在电极间产生的电弧喷吹SF₆气体等灭弧性气体，使电弧灭弧。由于灭弧性气体一般在达到高温时绝缘性能降低，因此在向电弧的喷吹中被加热后需要进行除热。

因此，这种气体断路器在上述的电极间的下游侧具备构成用于灭弧性气体的除热的流路的例如冷却筒。在此，在基于冷却筒的除热性能不充分而灭弧性气体的绝缘性能降低了的状态下，在作为气体断路器的壳体的接地电位的箱与收容于该箱内的高电压的冷却筒之间，可能发生绝缘破坏。在考虑了这种绝缘破坏的课题的情况下，为了在箱与冷却筒之间隔开一定以上的间隔，而在气体断路器内确保了相对较宽阔的空间。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003－92052号公报

专利文献2：日本特开昭61－208715号公报

专利文献3：日本特开2015－122238号公报

发明内容

另一方面，为了实现用于设置气体断路器主体的设置空间的缩小化、气体断路器中的构成部件的材料费的削减等，要求使气体断路器小型化。在要实现气体断路器的小型化的情况下，考虑上述的绝缘破坏的课题的话，则提高对灭弧性气体的除热性能是重要的。进而，对于用于提高除热性能的结构，还需要考虑流过冷却筒等的流路的灭弧性气体的压力损失。

本发明的目的在于，提供一种能够抑制流过流路的灭弧性气体的压力损失、并且能够提高对灭弧性气体的除热性能的气体断路器。

实施方式的气体断路器，具有设于灭弧性气体的流路的除热单元。除热单元具备多个板状的除热部件以及保持部。多个板状的除热部件分别与在所述流路中流动的灭弧性气体接触而进行对灭弧性气体的除热。保持部将多个板状的除热部件以分别在厚度方向隔开间隔并层叠的方式进行保持。另外，除热部件具有上游侧端部、下游侧端部、以及最厚部。上游侧端部设于所述灭弧性气体的流动的方向的上游侧。另一方面，下游侧端部设于所述流动的方向的下游侧。最厚部是设于从上游侧端部至下游侧端部之间的厚度最厚的部位。而且，除热部件的厚度在从上游侧端部经过最厚部至下游侧端部之间连续变化。

附图说明

图1是示意地表示实施方式的气体断路器的剖面图。

图2是表示内置于图1的气体断路器的除热单元的外观的立体图。

图3是表示图2的除热单元所具备的流线形的除热部件的剖面图。

图4是表示使图3的除热部件彼此在厚度方向上移位而配置的例子的剖面图。

图5是表示菱形形状的除热部件的剖面图。

图6是表示椭圆状的除热部件的剖面图。

图7是表示对图1的气体断路器配置了两个除热单元的例子的剖面图。

图8是用于说明除热单元的分析条件的图。

图9是用于说明除热单元的各部分的尺寸的图。

图10是表示成为比较例的长方形的除热部件的剖面图。

图11A是表示除热部件的形状对除热效果的影响的图。

图11B是表示除热部件的形状对压力损失的影响的图。

图12A是表示除热部件的段数对除热效果的影响的图。

图12B是表示除热部件的段数对压力损失的影响的图。

图13A是表示除热部件的排列对除热效果的影响的图。

图13B是表示除热部件的排列对压力损失的影响的图。

图14A是表示除热部件彼此的厚度方向的间隙对除热效果的影响的图。

图14B是表示除热部件彼此的厚度方向的间隙对压力损失的影响的图。

图15A是表示在除热单元通过的灭弧性气体的流速对除热效果的影响的图。

图15B是表示在除热单元通过的灭弧性气体的流速对压力损失的影响的图。

图16是表示除热部件的长度对压力损失的影响的图。

具体实施方式

以下，基于附图对实施方式进行说明。

如图1所示，本实施方式的气体断路器10主要具备箱14、冷却筒17、固定电极15、可动电极16、绝缘喷嘴19、操作杆13、压气活塞(puffer piston)6、压气缸(puffer cylinder)18、除热单元20。

箱14是气体断路器10的壳体(外壳)，在内部填充有SF₆气体等灭弧性气体8。在冷却筒17以及压气缸18上分别连接有分别从两个衬套的内部延伸的导体11、12。这些冷却筒17、压气缸18等成为高电位，另一方面箱14被作为接地电位。

固定电极15与可动电极16以相互对置的方式配置。可动电极16构成为，相对于固定电极15在彼此的轴向(箭头Z1－Z2方向)上插拔自如(能够接触及分离)。可动电极16、操作杆13、绝缘喷嘴19分别与压气缸18同轴配置。操作杆13构成为管状，并被固定于压气缸18的轴心部分。可动电极16设于操作杆13的前端部分。绝缘喷嘴19、操作杆13以及压气缸18与可动电极16一起成为一体而相对于固定电极15进退移动。

更具体而言，如图1所示，可动电极16在闭极时(通电时)相对于固定电极15向箭头Z1方向前进，使该可动电极16主体的内侧部分与固定电极15的外周部分接触。另一方面，在开极时(切断电流时)，可动电极16从固定电极15向箭头Z2方向后退，使该可动电极16主体的内侧部分从固定电极15的外周部分分离。

绝缘喷嘴19与可动电极16以及固定电极15配置于同一轴上。绝缘喷嘴19是用于对在开极时在可动电极16以及固定电极15间产生的电弧喷吹灭弧性气体8的喷嘴。

另外，在压气缸18内的内壁部分与操作杆13的外周部分之间，滑动自如地插入有压气活塞6。进而，通过由压气活塞6的前面部分与压气缸18的内壁面部分包围的空间形成有压气室6a。另外，在压气缸18的前端部的可动电极16与绝缘喷嘴19之间设有开口部6b，该开口部6b用于与绝缘喷嘴19配合地朝向在开极时在固定电极15与可动电极16之间产生的电弧9引导在压气室6a内被压缩的灭弧性气体8。

即，在闭极状态(通电状态)下，若经由规定的操作机构对操作杆13进行开极操作，则操作杆13的前端部分的可动电极16向箭头Z2方向移动，从而该可动电极16与固定电极15分开。此时，在可动电极16与固定电极15之间产生电弧9。通过与这些动作平行的压气缸18的向箭头Z2方向的移动，缩小了在与压气活塞6之间形成的压气室6a。由此，在压气室6a内被压缩的灭弧性气体8，从开口部6b经由绝缘喷嘴19向固定电极15与可动电极16之间喷吹。其结果，电弧9被迅速冷却。

接下来，对冷却筒17的结构进行说明。冷却筒17例如形成为圆筒状，如图1所示，由冷却筒17主体的内侧的孔构成用于对灭弧性气体8进行除热的流路17a。冷却筒17在灭弧性气体8的流动的方向(箭头Z方向)上，设于可动电极16以及固定电极15彼此的触点部分的下游侧。冷却筒17在灭弧性气体8的流动的方向上，例如上游侧的部位以相对较小的直径构成，另一方面，下游侧的部位以比上游侧的部位大的直径构成。冷却筒17中的上游侧的部位与下游侧的部位之间的中间部分构成为，随着朝向下游侧而直径逐渐扩大。另外，从冷却筒17中的最下游端的开口部分流出的灭弧性气体8例如在设于箱14内的规定的循环流路通过后返回到上述的压气室6a内。

在此，由于灭弧性气体8在达到高温时绝缘性能降低，因此在向电弧9的喷吹中被加热后需要进行除热。在灭弧性气体8的绝缘性能降低的状态下，在接地电位的箱14与收容于该箱14内的高电压的冷却筒17之间也可能发生绝缘破坏等。因此，灭弧性气体8在冷却筒17内的除热变得重要。

因此，本实施方式的气体断路器10，在冷却筒17内的灭弧性气体8的流路上如图1、图2所示那样设置有上述的除热单元20。在气体断路器10的例如实现小型化的情况下，考虑前述的绝缘破坏的课题的话，则进一步提高对灭弧性气体8的除热性能变得重要。在除热单元20中，除了提高对灭弧性气体8的除热性能之外，还考虑了灭弧性气体8的压力损失。

接下来，对除热单元20的结构进行详细叙述。如图2所示，除热单元20是具备多个板状(板(plate)状)的除热部件以及保持部的三维的网状结构体。在除热单元20的材料中使用了钨等。除热单元20例如通过应用金属3D打印机等的AM(Additive Manufacturing：增材制造)技术而制造。

多个板状的除热部件1分别与在冷却筒17内的流路17a中流动的灭弧性气体8接触而进行对灭弧性气体8的除热。保持部5将多个板状的除热部件1以分别在厚度方向(箭头Y方向)上隔开间隔并层叠的方式进行保持。该保持部5的端面与冷却筒17的例如内壁部分接合。另外，在图1中示出了，在冷却筒17内，将图2所示的除热单元20中的除热部件1的进深方向(箭头X方向)朝向气体断路器10的铅垂方向地设置除热单元20的例子。取而代之，也可以将除热单元20中的除热部件1的厚度方向(箭头Y方向)朝向气体断路器10(箱14)的铅垂方向地将除热单元20设于冷却筒17内。

如图2、图3所示，除热部件1具有上游侧端部1a、下游侧端部1b、以及最厚部1e。上游侧端部1a是除热部件1主体中的、灭弧性气体的流动的方向(箭头Z方向)的上游侧所设的最上游端。另一方面，下游侧端部1b是除热部件1主体中的、灭弧性气体的流动的方向(箭头Z方向)的下游侧所设的最下游端。最厚部1e是设于从上游侧端部1a至下游侧端部1b之间的厚度最厚的部位。

更具体而言，最厚部1e设于从上游侧端部1a至该上游侧端部1a与下游侧端部1b的中央部分之间。而且，除热部件1的厚度在从上游侧端部1a经过最厚部1e至下游侧端部1b之间(从上游侧端部1a至最厚部1e之间以及从最厚部1e至下游侧端部1b之间)连续变化。除热部件1中的厚度连续变化的部位的表面1c、1d由曲面以及倾斜面构成。最厚部1e是设于从上游侧端部1a至该上游侧端部1a与下游侧端部1b的中央部分之间的厚度最厚的部位。

在图2、图3所示的例子中，除热部件1的将除热部件1沿其厚度方向裁断了的情况下的截面形状为流线形。在此，流线形是指，如图2、图3所示那样上游侧端部1a由曲面构成、且随着从上游侧端部1a经过最厚部1e朝向下游侧端部1b而前端变细的形状。另外，除热部件1在沿其厚度方向(箭头Y方向)观察时，成为在上述的流动的方向(箭头Z方向)上具有短边并且在进深方向(箭头X方向)上具有长边的矩形状。另外，除热部件中的所述流动的方向的长度优选为最厚部1e的厚度的2倍以上。通过该构成，能够有效地冷却流入到除热单元20的高温的灭弧性气体8。

另外，在图2的除热单元20中示出了，保持部5将多个板状的除热部件1以在灭弧性气体8的流动的方向(箭头Z方向)上排列两段以上(在图2的例子中为排列三段)的状态进行保持的例子。取而代之，也能够构成由保持部5在灭弧性气体8的流动的方向(箭头Z方向)上以一段的状态对多个板状的除热部件1进行保持的除热单元。

另外，在图2的除热单元20中示出了，排列两段以上的、在灭弧性气体8的流动的方向(箭头Z方向)上相邻的除热部件1彼此以将彼此的厚度方向(箭头Y方向)的位置对齐的方式配置的例子。取而代之，也可以应用如图4所示那样、在灭弧性气体8的流动的方向(箭头Z方向)上相邻的除热部件1彼此以使彼此的厚度方向(箭头Y方向)的位置移位(偏移)的方式配置(配置为交错状)的除热单元。

也可以由相互不同的材料构成前述的排列两段以上的在灭弧性气体8的流动的方向(箭头Z方向)上相邻的除热部件1彼此。即，可以是，对于从相对高温的灭弧性气体8所接触的上游侧起第一段的除热部件，应用钨等熔点高的材料，对于导入被第一段的除热部件除热而温度下降了的灭弧性气体8的第二段以后的除热部件，应用铜等相对低熔点且导热率高的材料。另外，在将除热部件排列成两段以上的多段的情况下，也可以按每段配置截面形状不同的除热部件。

即，作为截面形状不同的除热部件，例示了后述的具有菱形形状、椭圆状的截面形状的除热部件等。并且，在将除热部件排列成两段以上的多段的情况下，也可以构成按每段改变了除热部件彼此的间隙等形状参数的除热单元。

而且，在图2、图3所示的例子中，将除热部件1沿其厚度方向裁断了的情况下的截面形状为流线形，取而代之，也能够如图5、图6所示那样使用该截面形状为菱形形状的除热部件2或椭圆状的除热部件3来构成除热单元。

如图5所示，菱形形状的除热部件2具有上游侧端部2a、下游侧端部2b、以及最厚部2e。最厚部2e设于从上游侧端部2a至该上游侧端部2a与下游侧端部2b的中央部分之间。最厚部2e在从所述的中央部分观察时，也可以向上游侧端部2a方向或下游侧端部2b方向偏重。除热部件2中的厚度连续变化的部位的表面2c、2d例如能够由倾斜面、曲面等构成。

另一方面，如图6所示，椭圆状的除热部件3具有上游侧端部3a、下游侧端部3b、以及最厚部3e。上游侧端部3a以及下游侧端部3b由曲面构成。最厚部3e设于从上游侧端部3a至该上游侧端部3a与下游侧端部3b的中央部分之间。除热部件3中的厚度连续变化的部位的表面3c、3d由曲面构成。

另外，也可以如图7所示，构成沿灭弧性气体8的流动的方向，在冷却筒17的流路17a内并排配置有两个以上的除热单元20的气体断路器30。该情况下的被设置两个以上的除热单元在流动的方向上的设置位置不同。在此，在除热单元20中，若将除热部件彼此的厚度方向(箭头Y方向)的间隙缩窄，则虽然灭弧性气体8流动时的压力损失变高，但冷却效果(除热效果)也变大。因此，可以是，为了对于在灭弧性气体8的流动的方向(箭头Z方向)上、在相对高温的灭弧性气体8以高速流入的冷却筒17的上游侧附近安装的除热单元优先整流，而将除热部件彼此的厚度方向的间隙扩大。另一方面，例示了为了对于在冷却筒17的流路17a扩大且灭弧性气体8的流速变慢的下游侧端的开口部附近安装的除热单元优先冷却(除热)效果，而将除热部件彼此的厚度方向的间隙缩窄等。

另外，作为除热单元20整体的构成材料，优选由熔点比在冷却筒17的流路17a中流动的灭弧性气体8的温度高、并且针对该灭弧性气体8具有非反应性(non-responsiveness)(不发生化学反应)的、例如钨等材料构成。另外，在如上述那样将SF₆气体作为灭弧性气体8而应用的情况下，也可以将成本廉价且针对SF₆气体具有非反应性的铁(不锈钢等)作为除热单元的构成材料而使用。另一方面，与电弧离解后可能生成的SF₄气体发生发热反应的铝，优选不用作除热单元的构成材料。在此，将SF₆气体作为灭弧性气体进行了例示，但也可以应用二氧化碳(CO₂)等其他灭弧性气体。在将以二氧化碳、或二氧化碳为主要成分的混合气体作为灭弧性气体而使用的情况下，作为除热单元的材料，能够使用针对二氧化碳具有非反应性的镍材料。

如已经叙述的那样，在本实施方式的气体断路器10、30中，在灭弧性气体8在冷却筒17内的除热单元20通过的过程中，隔开间隔而层叠的板状的除热部件的各部分(上游侧端部、在除热部件彼此之间的厚度方向上对置的面)与灭弧性气体8紧密接触而有效地冷却。另外，在气体断路器10、30中，除热部件以流线形等构成，从而能够抑制在冷却筒17的流路17a流动的灭弧性气体8的压力损失、并且能够提高对灭弧性气体8的除热性能。进而，气体断路器10、30通过提高对灭弧性气体8的除热性能，从而确保了灭弧性气体8的绝缘性能，并减少了产生绝缘破坏等的可能性，由此能够实现气体断路器主体的小型化。

＜实施例＞

接下来，除了上述的图1～图7之外，还基于图8～图16对实施例进行说明。如图8所示，作为实施例的分析方法，应用了基于使用分析模型的软件的评价方法(CFD[computational fluid dynamics：计算流体动力学]模拟)。分析条件如下(参照图8、图9)。

＜分析方法、分析模型＞

使用软件：STAR－CCM+v11.06

二维模型

隐式求解法非定常分析(时间间隔0.1ms、最大物理时间100ms)

＜边界条件＞

流体区域A1下面的入口端：入口速度(速度5m/s、50m/s)

流体区域A1的上面的出口端：出口压力(0Pa)

流体区域A1的侧面：对称面

＜初始条件＞

温度：在整个区域为300K

＜监控点＞

在距入口端以及出口端分别为1mm的内侧的位置设定入口监控点P1、出口监控点P2

＜其他条件＞

从入口端至除热部件的模型V的最厚部为止的距离L1：20mm

从除热部件的模型V的最厚部至出口端为止的距离L2：150mm

如图9所示，对于配置两段以上的情况下的除热部件的流路方向间隙B1，相对于成为实施例的流线形、菱形、椭圆的除热部件以及比较例的除热部件设定了共同的0.25mm。另外，对于流线形的除热部件中的下游端(下游厚度)W2，设定了0.5mm。另外，对于实施例以及比较例的除热部件中的流动的方向的长度L3、最厚部的厚度W1、以及除热部件彼此的厚度方向的间隙B2，输入(设定)适当的变量。

另外，如图10所示，作为比较例的除热部件，应用了截面为长方形的除热部件4。除热部件4具有上游侧端部4a以及下游侧端部4b。而且，除热部件4在箭头Y方向上以均匀的厚度构成。

在此，评价的对象的实施例A、B、C、E、F、G、H、J、K、M、N、Q、R、S、T、U、W以及比较例D具有以下的表1所示的结构。

【表1】

其中，表1中的排列的交错的含义是：如图4所示，在除热单元20中，排列两段以上的在灭弧性气体8的流动的方向(箭头Z方向)上相邻的除热部件彼此以使彼此的厚度方向的位置移位的方式配置的状态。另一方面，表1中的排列的正方的含义是：如图9所示，在除热单元20中，排列两段以上的在灭弧性气体8的流动的方向上相邻的除热部件彼此以将彼此的厚度方向的位置对齐的方式配置的状态。

另外，关于实施例、比较例，可以将流体(灭弧性气体)的温度降低的比例[％]与压力损失作为评价结果来获得。具体而言，温度降低的比例[％]可通过图8中的入口监控点P1处的流体的入口温度与出口监控点P2处的流体的出口温度的差分除以入口温度而求出百分率来获得。这样得到的该比例[％]表示除热效果。另一方面，压力损失是入口监控点P1处的流体的入口压力与出口监控点P2处的流体的出口压力的差分。在上述的CFD模拟中，作为边界条件，流体区域A1上面的出口端处的出口压力被设定为0。

图11A将除热部件的形状对除热效果的影响作为除截面形状以外的其他条件一致的表1中的实施例A、B、C以及比较例D的评价结果而示出，另一方面，图11B示出了关于这些实施例A、B、C以及比较例D的除热部件的形状对压力损失的影响。如上述那样，图11A的纵轴所示的温度降低的比例[％]越大意味着基于除热部件的除热效果越高。

在图11A所示的例子中，虽然截面形状为长方形的比较例D的除热效果(比例)较高，但在图11B所示的例子中，压力损失也比实施例A、B、C高。可知，作为除热部件的形状，除热效果(比例)相对较高、压力损失较小的实施例A的流线形、实施例C的椭圆是优选的截面形状。

而且，图12A将除热部件的段数对除热效果的影响作为除了除热部件的段数以外的条件大致一致的表1中的实施例E、A、F、实施例G、H、J的评价结果而示出。另一方面，图12B示出了关于这些实施例E、A、F、G、H、J的除热部件的段数对压力损失的影响。与段数为两段的实施例A、H相比，段数为五段的实施例F、J由于除热部件的体积较大，因此除热效果(比例)优异。而且，与流速为50[m/s]的实施例J相比，流速为5[m/s]的实施例F由于与流体(灭弧性气体)的接触时间较长，因此得到了除热比例较大、压力损失也较低的值。

因此，在流体(灭弧性气体)的速度相对较慢的环境下，通过应用将除热部件重叠为与两段相比多段的五段左右的除热单元，能够抑制灭弧性气体的压力损失、并且能够进一步提高对灭弧性气体的除热性能。

另外，图13A将除热部件的排列对除热效果的影响作为除了除热部件的排列以外的条件大致一致的表1中的实施例F、M、实施例A、K的评价结果而示出。另一方面，图13B示出了关于这些实施例F、M、实施例A、K的除热部件的排列对压力损失的影响。交错排列的实施例M、K与正方排列的实施例F、A相比，虽然压力损失稍稍变大，但提高了除热效果。如图4所示，在交错排列的情况下，由于成为下游侧的段的除热部件的轴心配置于上游侧的段的除热部件彼此的间隙的延长线上的布局，因此各个除热部件的表面与灭弧性气体的接触变得更加紧密，能够获得良好的除热效果。

图14A将除热部件彼此的厚度方向的间隙对除热效果的影响作为除了图9中例示的除热部件的间隙B2以外的条件一致的表1中的实施例A、N、Q的评价结果而示出。另一方面，图14B示出了关于这些实施例A、N、Q的除热部件彼此的间隙对压力损失的影响。若缩窄间隙，则虽然除热效果提高，但压力损失也随之上升。因此，优选在确保能够允许的压力损失的基础上，设定适当的间隙，由此实现除热效果的提高。

另外，图15A将流速对除热效果的影响作为除流速以外的条件大致一致的表1中的实施例F、J、实施例A、H、实施例E、G的评价结果而示出。另一方面，图15B示出了关于这些实施例F、J、实施例A、H、实施例E、G的流速对压力损失的影响。从图15A、图15B所示的评价结果可知，与基于图12A、图12B的评价结果同样地、在流体(灭弧性气体)的速度相对较慢的环境下，通过应用将除热部件重叠为五段左右的除热单元，能够抑制灭弧性气体的压力损失、并且能够发挥对灭弧性气体的优异的除热效果。

而且，图16将除热部件的长度对压力损失的影响作为除了图9所示的除热部件的长度L3以外的条件一致的表1中的实施例R、S、T、U、W的评价结果而示出。在实施例R、S、T、U、W中，应用图9所示的最厚部的厚度W1分别为1mm的除热部件。如图16所示，虽然相对于1mm的厚度而言长度为1.5mm至小于2mm时压力损失减少的斜率变大，但若相对于1mm的厚度而言长度达到2mm以上，则压力损失的减少的斜率变得相对平缓。因此，沿着灭弧性气体的流动的方向的除热部件的长度优选为最厚部的厚度的2倍以上。通过应用具有这种长度的除热部件的除热单元，能够在抑制了压力损失的基础上获得对灭弧性气体的良好的除热效果。

以上，对本发明的几个实施方式进行了说明，但这些实施方式是作为例子而提出的，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够通过其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形例包含在发明的范围或主旨中，并且包含在权利要求书所记载的发明及其等同的范围内。

【附图标记的说明】

1、2、3…除热部件

1a、2a、3a…上游侧端部

1b、2b、3b…下游侧端部

1c、1d、2c、2d、3c、3d…表面

1e、2e、3e…最厚部

5…保持部

8…灭弧性气体

9…电弧

14…箱

17…冷却筒

17a…流路

20…除热单元

10、30…气体断路器。

Claims

1.一种气体断路器，具有设于灭弧性气体的流路的除热单元，其中，

所述除热单元具备：

多个板状的除热部件，分别与在所述流路中流动的所述灭弧性气体接触而进行对所述灭弧性气体的除热；以及

保持部，将所述多个板状的除热部件以分别在厚度方向上隔开间隔并层叠的方式进行保持，

所述除热部件具有：

上游侧端部，设于所述灭弧性气体的流动的方向的上游侧；

下游侧端部，设于所述流动的方向的下游侧；以及

厚度最厚的最厚部，设于从所述上游侧端部至所述下游侧端部之间，

而且，所述除热部件的厚度在从所述上游侧端部经过所述最厚部至所述下游侧端部之间连续变化。

2.根据权利要求1所述的气体断路器，其中，

所述除热部件中的所述厚度连续变化的部位的表面由曲面或倾斜面构成。

3.根据权利要求1或2所述的气体断路器，其中，

所述保持部将所述多个板状的除热部件以在所述流动的方向上排列两段以上的状态进行保持。

4.根据权利要求3所述的气体断路器，其中，

所述排列两段以上的在所述流动的方向相邻的除热部件彼此，以使彼此的厚度方向的位置移位的方式配置、或者以将所述厚度方向的位置对齐的方式配置。

5.根据权利要求3或4所述的气体断路器，其中，

所述排列两段以上的在所述流动的方向上相邻的除热部件彼此由互不相同的材料构成。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的气体断路器，其中，

所述除热部件中的所述流动的方向的长度是所述最厚部的厚度的2倍以上。

7.权利要求1至6中任一项所述的气体断路器，其中，

将所述除热部件沿其厚度方向裁断了的情况下，截面形状为流线形、菱形形状或椭圆状。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的气体断路器，其中，

所述除热单元沿所述流动的方向在所述流路内并排配置两个以上。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的气体断路器，其中，

所述除热单元由针对所述灭弧性气体具有非反应性的材料构成。