JP2000133094A - Gas-blast circuit breaker having closing resistance - Google Patents

Gas-blast circuit breaker having closing resistance

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JP2000133094A
JP2000133094A JP10298795A JP29879598A JP2000133094A JP 2000133094 A JP2000133094 A JP 2000133094A JP 10298795 A JP10298795 A JP 10298795A JP 29879598 A JP29879598 A JP 29879598A JP 2000133094 A JP2000133094 A JP 2000133094A
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contact
closing
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resistant part
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Hiromichi Kono
広道 河野
Hiroaki Toda
弘明 戸田
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas-blast circuit breaker maintaining superior breakdown strength performance and having improved reliability by preventing fusion of fixed and moving contacts of a closing resistance contact part caused by a pre-arc occurring between the contacts. SOLUTION: A front end center of a fixed contact 33 is provided with an arc-resistant part 33a made of a tungsten alloy such as a copper-tungsten alloy or pure tungsten, while a front end of a moving contact 34 is provided an arc- resistant part 34a facing to the arc-resistant part 33a by screwing or silver- soldering. The arc-resistant part 34a is made of a tungsten alloy such as a copper-tungsten alloy or pure tungsten as well as the arc-resistant part 33a. The arc-resistant parts 33a, 34a have hemispherical shapes, while the curvature of the arc-resistant part 34a is set to smaller than that of the arc-resistant part 33a.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、投入時の投入過電
圧を抑制する投入抵抗付きガス遮断器に係り、特に、投
入抵抗に対して電気的に直列に接続された投入抵抗接点
部の固定接触子及び可動接触子の構成に改良を加えたも
のである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas circuit breaker with a closing resistor for suppressing a closing overvoltage at closing, and more particularly to a fixed contact of a closing resistor contact portion electrically connected in series to the closing resistor. This is an improvement in the configuration of the contact and the movable contact.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、電力需要は増大しており、送電系
統の大容量化が進んでいる。そこで、変電所や開閉所で
は550kV級のような大容量系統のガス遮断器が使用
されている。このようなガス遮断器において優れた信頼
性を確保するには、投入時の投入過電圧を抑制すること
が望ましい。そのため従来より、投入抵抗付きのガス遮
断器が提案されている。投入抵抗付きガス遮断器とは、
遮断器の主接点と並列に投入抵抗を有する投入抵抗接点
を設け、投入抵抗により投入過電圧を抑制した状態で主
接点を投入することができる機器である。
2. Description of the Related Art In recent years, power demand has been increasing, and the capacity of power transmission systems has been increasing. Therefore, large-capacity gas circuit breakers such as 550 kV class are used in substations and switchyards. In order to ensure excellent reliability in such a gas circuit breaker, it is desirable to suppress a supply overvoltage at the time of supply. Therefore, a gas circuit breaker with a closing resistance has been conventionally proposed. What is a gas circuit breaker with closing resistance?
This is a device in which a closing resistance contact having a closing resistance is provided in parallel with the main contact of the circuit breaker, and the main contact can be closed in a state where the closing overvoltage is suppressed by the closing resistance.

【0003】ここで、図8及び図9を参照してパッファ
形の投入抵抗付きガス遮断器について具体的に説明す
る。図8に示すように、ガス遮断器1には密閉された容
器2が設けられており、ここに絶縁性ガスが封入されて
いる。この容器2内には遮断部3が収納されている。遮
断部3は主接点である消弧室4と投入抵抗接点部5とか
ら構成される。ここでは、1点切のガス遮断器について
説明するが、2点切および4点切のガス遮断器について
も基本的な構成や考え方は同じである。
Here, a puffer type gas circuit breaker with a closing resistor will be described in detail with reference to FIGS. 8 and 9. FIG. As shown in FIG. 8, the gas circuit breaker 1 is provided with a sealed container 2 in which an insulating gas is sealed. In this container 2, a shut-off portion 3 is housed. The interrupting section 3 includes an arc-extinguishing chamber 4 as a main contact and a closing resistance contact section 5. Here, a single-point gas circuit breaker will be described, but the basic configuration and concept of the two-point and four-point gas circuit breakers are the same.

【0004】消弧室4には固定部6と可動部7とが対向
して配置されている。このうち、可動部7は、通常の電
流を通電する可動接触子12、可動アーク接触子13、
絶縁ノズル14、操作ロッド15及び導電材から形成さ
れるパッファシリンダ16が一体的に組立てられて構成
されている。パッファシリンダ16にはパッファピスト
ン20が摺動自在に挿入されており、可動部7を構成す
る各部材がパッファシリンダ16と共にパッファピスト
ン20に沿って動作するようになっている。パッファピ
ストン20は前記パッファシリンダ16と共に圧縮室を
形成するようになっている。また、可動部7を支持する
ための部材として、支持絶縁筒17、支持絶縁筒17の
シールド18、可動支え19及びパッファピストン20
が設けられている。さらに、操作ロッド15にはレバー
29及び絶縁操作ロッド30が取付けられており、絶縁
操作ロッド30には機構箱31内の操作機構(図示せ
ず)が連結されている。
In the arc-extinguishing chamber 4, a fixed part 6 and a movable part 7 are arranged to face each other. Among them, the movable portion 7 includes a movable contact 12 for supplying a normal current, a movable arc contact 13,
An insulating nozzle 14, an operation rod 15, and a puffer cylinder 16 formed of a conductive material are integrally assembled. A puffer piston 20 is slidably inserted into the puffer cylinder 16, and each member constituting the movable portion 7 operates along the puffer piston 20 together with the puffer cylinder 16. The puffer piston 20 forms a compression chamber together with the puffer cylinder 16. Further, as members for supporting the movable portion 7, a supporting insulating cylinder 17, a shield 18 of the supporting insulating cylinder 17, a movable support 19 and a puffer piston 20 are provided.
Is provided. Further, a lever 29 and an insulation operation rod 30 are attached to the operation rod 15, and an operation mechanism (not shown) in a mechanism box 31 is connected to the insulation operation rod 30.

【0005】一方、固定部6は、通常の電流を通電する
固定通電フィンガー8、固定アーク接触子9、固定側の
シールド10、及びこれらを支える導電材製の固定支え
11によって構成されている。また、固定支え11には
絶縁棒21が取付けられており、この絶縁棒21を介し
て固定部6が前記可動支え19に支持されている。な
お、絶縁棒21に代えて絶縁筒又はコンデンサとされる
場合もある。
On the other hand, the fixed part 6 is composed of a fixed energizing finger 8 for applying a normal current, a fixed arc contact 9, a fixed side shield 10, and a fixed support 11 made of a conductive material for supporting these. An insulating rod 21 is attached to the fixed support 11, and the fixed portion 6 is supported by the movable support 19 via the insulating rod 21. The insulating rod 21 may be replaced with an insulating cylinder or a capacitor.

【0006】さらに、固定支え11には導体32が取付
けられている。この導体32を介して投入時の過電圧を
抑制するための投入抵抗28が固定部6に機械的に固定
されると共に電気的に並列に接続されている。
Further, a conductor 32 is attached to the fixed support 11. A closing resistor 28 for suppressing an overvoltage at the time of closing is mechanically fixed to the fixing portion 6 and electrically connected in parallel via the conductor 32.

【0007】次に、投入抵抗接点部5について説明す
る。投入抵抗接点部5には投入抵抗固定部22と可動接
触子23とが対向して配置されている。このうち、投入
接点固定部22は絶縁部材24を介して前記固定支え1
1に固定されている。また、投入接点固定部22には前
記投入抵抗28が機械的に固定されると共に電気的に直
列に接続されている。さらに、投入接点固定部22には
ばね26が内蔵されており、このばね26の先端部に固
定接触子25が取付けられている。図8に示す開極状態
では、ばね26により固定接触子25が可動接触子23
側の位置に保持されている。
Next, the closing resistance contact section 5 will be described. The closing resistance contact section 5 is provided with a closing resistance fixing section 22 and a movable contact 23 facing each other. Among them, the closing contact fixing portion 22 is connected to the fixing support 1 via an insulating member 24.
Fixed to 1. The closing resistor 28 is mechanically fixed to the closing contact fixing section 22 and is electrically connected in series. Further, a spring 26 is built in the closing contact fixing portion 22, and a fixed contact 25 is attached to a tip end of the spring 26. 8, the fixed contact 25 is moved by the spring 26 to the movable contact 23.
It is held in the side position.

【0008】一方、可動接触子23は前記レバー29に
機械的に固定されると共に電気的に接続されている。し
たがって、投入時及び開極時には、機構箱内31内の操
作機構の駆動力が、消弧室4の可動部7及び投入抵抗接
点部5の可動接触子23に伝わり、両者が一括して駆動
されるようになっている。
On the other hand, the movable contact 23 is mechanically fixed to the lever 29 and is electrically connected thereto. Therefore, at the time of closing and opening, the driving force of the operating mechanism in the mechanism box 31 is transmitted to the movable section 7 of the arc-extinguishing chamber 4 and the movable contact 23 of the closing resistance contact section 5, and both are driven collectively. It is supposed to be.

【0009】以上のような構成を有する投入抵抗方式の
ガス遮断器1では、投入時にはまず可動接触子23が固
定接触子25に接触して投入抵抗接点部5を投入し、こ
の状態で主接点である消弧室4を投入することができ
る。そのため、投入抵抗接点部5に接続された投入抵抗
27が投入時の投入過電圧を確実に抑制でき、大容量系
統においてガス遮断器1が高い信頼性を発揮することが
できる。
In the closing resistance type gas circuit breaker 1 having the above-described configuration, at the time of closing, the movable contact 23 first contacts the fixed contact 25 to close the closing resistance contact portion 5, and in this state, the main contact Can be inserted. Therefore, the closing resistor 27 connected to the closing resistor contact portion 5 can reliably suppress the closing overvoltage at closing, and the gas circuit breaker 1 can exhibit high reliability in a large capacity system.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】ところで、投入抵抗接
点部5の投入動作中、可動接触子23が固定接触子25
に接近してくると、可動接触子23と固定接触子25と
の間には電位差が存在する。そのため、両接触子23,
25が物理的に接触する前に絶縁破壊を起こして電気的
につながる。すなわち、図9に示すように接触子23,
25間にはプレアーク27と呼ばれるアーク電流が発生
することになる。ガス遮断器1において無負荷送電線を
投入する場合、ランダムな位相で投入指令が出されるの
で、プレアーク27が発生する時の可動接触子23と固
定接触子25との相対位置もランダムであり、プレアー
ク27の発生は避けられない。
During the closing operation of the closing resistance contact section 5, the movable contact 23 is fixed to the fixed contact 25.
, A potential difference exists between the movable contact 23 and the fixed contact 25. Therefore, both contacts 23,
Before the physical contact of 25, dielectric breakdown occurs and electrical connection occurs. That is, as shown in FIG.
An arc current called a pre-arc 27 is generated between 25. When a no-load transmission line is inserted in the gas circuit breaker 1, since an injection command is issued at a random phase, the relative position between the movable contact 23 and the fixed contact 25 when the pre-arc 27 occurs is also random, The generation of the pre-arc 27 is inevitable.

【0011】このようなプレアーク27のアーク根は、
接触子23,25表面に存在する。したがって、アーク
電流の集中によって接触子23,25の表面温度は極め
て上昇する。通常、可動接触子23及び固定接触子25
は鉄あるいは銅でできているため、この温度上昇によっ
て接触子23,25の構成材料が溶融する可能性があ
る。
The arc root of the pre-arc 27 is as follows:
It exists on the surface of the contacts 23 and 25. Therefore, the surface temperature of the contacts 23 and 25 rises extremely due to the concentration of the arc current. Usually, the movable contact 23 and the fixed contact 25
Is made of iron or copper, the constituent materials of the contacts 23 and 25 may be melted by the temperature rise.

【0012】接触子23,25の構成材料が溶融した状
態で投入抵抗接点部5が投入動作を行うと、次のような
不具合が生じる。すなわち、可動接触子23が固定接触
子25に衝突する衝撃によって、溶融した接触子23,
25の構成材料が、粒となって飛び散ったり、あるいは
接触子23,25間に挟まれて変形した後に接触子2
3,25から脱落したりする。このようにして容器2内
に落下した接触子23,25の構成材料は金属異物とし
て容器2内に累積していき、課電部分と容器2との間の
耐電圧性能の低下を招いた。
When the closing resistance contact portion 5 performs the closing operation in a state where the constituent materials of the contacts 23 and 25 are melted, the following problem occurs. That is, the impact of the movable contact 23 colliding with the fixed contact 25 causes the molten contact 23,
After the constituent material 25 scatters as particles, or is deformed by being sandwiched between the contacts 23 and 25, the contact 2
Or drop off from 3,25. The constituent materials of the contacts 23 and 25 that have fallen into the container 2 in this way accumulate as metal foreign matter in the container 2, resulting in a decrease in withstand voltage performance between the power application portion and the container 2.

【0013】また、投入抵抗接点部5が投入動作を多数
回繰返すと、衝突する可動接触子23及び固定接触子2
5の先端では塑性変形が起きる。通常、接触子23,2
5は同じ材料で構成されているため、硬度が等しく、両
者の変形の度合は不確実である。したがって、接触子2
3,25先端の変形量を推定することは難しく、接触子
23,25間の電位分布が変動して放電開始電圧のばら
つきが大きい。この結果、プレアーク27の発生が不安
定となり、接触子23,25の溶融頻度が増大するおそ
れがあった。
When the closing resistance contact section 5 repeats the closing operation many times, the movable contact 23 and the fixed contact 2
At the tip of No. 5, plastic deformation occurs. Usually, the contacts 23, 2
Since 5 is made of the same material, its hardness is equal, and the degree of deformation of both is uncertain. Therefore, contact 2
It is difficult to estimate the amount of deformation at the tips of the contacts 3 and 25, and the potential distribution between the contacts 23 and 25 fluctuates, causing a large variation in the firing voltage. As a result, generation of the pre-arc 27 becomes unstable, and the frequency of melting the contacts 23 and 25 may increase.

【0014】本発明は、以上のような問題点を解消する
ために提案されたものであり、その主たる目的は、投入
抵抗接点部の接触子間に発生するプレアークによる接触
子の溶融を防ぐことにより金属異物の発生を抑制して、
優れた耐電圧性能を維持して信頼性の向上に寄与する投
入抵抗付きガス遮断器を提供することにある。また、本
発明の他の目的は、発生するプレアークの安定化を図
り、確実に接触子の溶融を防止して、より信頼性を高め
た投入抵抗付きガス遮断器を提供することにある。
The present invention has been proposed in order to solve the above problems, and a main object of the present invention is to prevent a contact arc from being melted by a pre-arc generated between contacts of a closing resistance contact portion. Suppresses the generation of metallic foreign substances,
An object of the present invention is to provide a gas circuit breaker with a closing resistance that maintains excellent withstand voltage performance and contributes to improvement in reliability. It is another object of the present invention to provide a gas circuit breaker with a closing resistor that stabilizes a generated prearc, reliably prevents melting of a contact, and increases reliability.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、絶縁性ガスが封入された容器内
に消弧室が収納され、この消弧室に投入時の過電圧を抑
制するための投入抵抗が電気的に並列に接続され、この
投入抵抗に投入抵抗接点部が電気的に直列に接続され、
投入抵抗接点部に固定接触子及び可動接触子が対向して
配置された投入抵抗付きガス遮断器において、前記可動
接触子及び前記固定接触子の先端に、タングステン又は
タングステン合金からなる耐アーク部が設けられたこと
を特徴とする。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, an arc extinguishing chamber is housed in a container filled with an insulating gas. The closing resistance for suppressing the power supply is electrically connected in parallel, and the closing resistance contact portion is electrically connected in series to this closing resistance,
In a gas circuit breaker with a closing resistance in which a fixed contact and a movable contact are arranged opposite to a closing resistance contact portion, an arc-resistant portion made of tungsten or a tungsten alloy is provided at a tip of the movable contact and the fixed contact. It is characterized by being provided.

【0016】以上の構成を有する請求項1の発明におい
て、タングステン又はタングステン合金からなる耐アー
ク部の融点は、プレアークのアーク根の温度に比べて十
分に高い。そのため、投入抵抗接点部の投入動作中、可
動接触子及び固定接触子の耐アーク部にプレアークが発
生しても、耐アーク部は溶融することがない。したがっ
て、投入時に可動接触子及び固定接触子が衝突しても、
接触子の構成材料が容器内に落下することがなく、金属
異物の発生を抑えて優れた耐電圧性能を維持することが
できる。
In the first aspect of the present invention having the above structure, the melting point of the arc-resistant portion made of tungsten or a tungsten alloy is sufficiently higher than the temperature of the arc root of the pre-arc. Therefore, even if a pre-arc is generated in the arc-resistant portions of the movable contact and the fixed contact during the closing operation of the closing resistance contact portion, the arc-resistant portion does not melt. Therefore, even if the movable contact and the fixed contact collide at the time of injection,
The constituent material of the contact does not fall into the container, the generation of metal foreign matter is suppressed, and excellent withstand voltage performance can be maintained.

【0017】請求項2の発明は、請求項1記載の投入抵
抗付きガス遮断器において、可動接触子及び固定接触子
における最大電界の50%以上の電界を持つ部分に、耐
アーク部が設けられたことを特徴とする。このような請
求項2の発明では、可動接触子及び固定接触子の先端に
おける最大電界の50%以上の電界を持つ部分を、耐ア
ーク部によりカバーしているので、放電が多少ばらつい
ても、耐アーク部上にプレアークを確実に点弧すること
ができる。
According to a second aspect of the present invention, in the gas circuit breaker with a closing resistance according to the first aspect, an arc-resistant portion is provided in a portion having an electric field of 50% or more of the maximum electric field in the movable contact and the fixed contact. It is characterized by having. According to the second aspect of the present invention, since the portion having an electric field of 50% or more of the maximum electric field at the tips of the movable contact and the fixed contact is covered by the arc-resistant portion, even if the discharge is slightly varied, Pre-arc can be reliably fired on the arc-resistant part.

【0018】請求項3の発明は、請求項1または2記載
の投入抵抗付きガス遮断器において、固定接触子先端の
曲率と可動接触子先端の曲率とが異なるように構成され
たことを特徴とする。一般的に、2つの接触子間に電圧
が印加されると、曲率の小さい側の接触子先端の方が電
界が高くなる。請求項3の発明では、2つの接触子先端
の曲率を相違させているので、投入動作時の放電開始は
曲率の小さい側の接触子先端で支配的とさせることがで
きる。したがって、放電開始電圧を容易に推定でき、接
触子間の電位分布を把握してプレアークを安定した状態
で耐アーク部上に発生させることが可能となる。これに
より、接触子の構成材料の溶融を防ぐことができる。
According to a third aspect of the present invention, in the gas circuit breaker with a closing resistance according to the first or second aspect, the curvature of the tip of the fixed contact is different from the curvature of the tip of the movable contact. I do. Generally, when a voltage is applied between two contacts, the electric field is higher at the tip of the contact having the smaller curvature. According to the third aspect of the present invention, since the curvatures of the two contact tips are different from each other, the discharge start during the closing operation can be dominant at the contact tip having the smaller curvature. Therefore, it is possible to easily estimate the discharge starting voltage, grasp the potential distribution between the contacts, and generate a pre-arc on the arc-resistant part in a stable state. Thereby, melting of the constituent material of the contact can be prevented.

【0019】請求項4の発明は、請求項1、2または3
記載の投入抵抗付きガス遮断器において、耐アーク部は
固定接触子及び可動接触子の接触面に設けられ、固定接
触子側の耐アーク部におけるタングステンの成分比と、
可動接触子側の耐アーク部におけるタングステンの成分
比とが異なるように構成されたことを特徴とする。以上
のような請求項4の発明では、固定接触子側の耐アーク
部と、可動接触子側の耐アーク部とはタングステンの成
分比が異なるので、両者の硬度が異なっており、タング
ステン成分比の大きい接触子方が硬度が高くなる。一般
に、金属からなる2物体の硬度が異なる場合、柔らかい
方が変形し、固い方は変形しない。そのため、投入動作
を多数回繰返した後の、固定接触子及び可動接触子接触
面に位置する耐アーク部の変形状態を容易に推定でき
る。この推定に基づいて接触子における耐アーク部の形
状設計を実施できる。これにより、プレアークを安定し
て耐アーク部上に発生させることが可能となり、上記請
求項3の発明と同じく、接触子の構成材料の溶融を防止
できる。
The invention according to claim 4 is the invention according to claim 1, 2 or 3.
In the gas circuit breaker with closing resistance described, the arc-resistant part is provided on the contact surface of the fixed contact and the movable contact, and the component ratio of tungsten in the arc-resistant part on the fixed contact side,
It is characterized in that the component ratio of tungsten in the arc resistant part on the movable contact side is different from that of tungsten. According to the above-described invention, since the component ratio of tungsten is different between the arc-resistant part on the fixed contact side and the arc-resistant part on the movable contact side, the hardness of both is different, and the tungsten component ratio is different. The higher the contact, the higher the hardness. Generally, when the hardness of two metal objects is different, the softer one is deformed, and the harder one is not. Therefore, it is possible to easily estimate the deformation state of the arc-resistant portion located on the contact surface of the fixed contact and the movable contact after the closing operation is repeated many times. Based on this estimation, the shape design of the arc resistant part in the contact can be performed. Thus, it is possible to stably generate the pre-arc on the arc-resistant portion, and to prevent the constituent material of the contact from melting as in the third aspect of the present invention.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
について、図面を参照して具体的に説明する。なお、以
下の実施の形態に係るガス遮断器は、絶縁性ガスを封入
した容器2内に消弧室4及び投入抵抗接点部5を収納し
ている点をはじめとして、消弧室4及び投入抵抗接点部
5の基本的な構成は、図8及び図9に示した従来のガス
遮断器1と同様である。そのため、図8、図9に示した
従来例と同一部分に関しては同一符号を付し、説明は省
略する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. The gas circuit breaker according to the following embodiment includes an arc extinguishing chamber 4 and a closing resistance contact portion 5 which are housed in a container 2 filled with an insulating gas. The basic configuration of the resistance contact portion 5 is the same as that of the conventional gas circuit breaker 1 shown in FIGS. Therefore, the same portions as those of the conventional example shown in FIGS. 8 and 9 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0021】(1)第1の実施の形態 [構成]図1及び図2を用いて、請求項1〜3の発明に
対応する第1の実施の形態について説明する。図1は第
1の実施の形態における投入接点部周辺の拡大断面図、
図2は第1の実施の形態全体を示す断面図である。
(1) First Embodiment [Configuration] A first embodiment corresponding to the first to third aspects of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an enlarged sectional view of the vicinity of a closing contact portion according to the first embodiment,
FIG. 2 is a cross-sectional view showing the entire first embodiment.

【0022】まず、図1に示すように、投入抵抗接点部
35には固定接触子33と可動接触子34が対向して配
置されている。このうち、固定接触子33の先端中央に
は、銅タングステンなどのタングステン合金または純タ
ングステンからなる耐アーク部33aが設けられてい
る。耐アーク部33aには接続部33bがねじ込まれ、
銀ロー付けされている。そして接続部33bに固定接触
子33がねじ込まれ、これにより固定接触子33が投入
抵抗28に電気的に直列に接続されている。なお、接続
部33b及び固定接触子33は従来の固定接触子25と
同じく鉄あるいは銅といった金属材料から構成されてい
る。
First, as shown in FIG. 1, a fixed contact 33 and a movable contact 34 are arranged on the closing resistance contact portion 35 so as to face each other. Among them, an arc-resistant portion 33a made of a tungsten alloy such as copper tungsten or pure tungsten is provided at the center of the tip of the fixed contact 33. The connection part 33b is screwed into the arc resistant part 33a,
Silver is attached. The fixed contact 33 is screwed into the connection portion 33b, whereby the fixed contact 33 is electrically connected to the closing resistor 28 in series. The connecting portion 33b and the fixed contact 33 are made of a metal material such as iron or copper, similarly to the conventional fixed contact 25.

【0023】可動接触子34の先端には、耐アーク部3
3aと接するように耐アーク部34aがねじ込み及び銀
ロー付けされて設けられている。耐アーク部34aは耐
アーク部33aと同じく銅タングステンなどのタングス
テン合金または純タングステンから構成されている。ま
た、耐アーク部34aは半球状であり、その曲率は耐ア
ーク部33aの曲率よりも小さく設定されている。な
お、耐アーク部34a以外の可動接触子34の構成材料
は従来の可動接触子23と同じである。
The tip of the movable contact 34 has an arc resistant part 3
An arc resistant part 34a is provided by screwing and silver brazing so as to be in contact with 3a. The arc-resistant part 34a is made of a tungsten alloy such as copper tungsten or pure tungsten similarly to the arc-resistant part 33a. The arc resistant part 34a is hemispherical, and its curvature is set smaller than the curvature of the arc resistant part 33a. The constituent materials of the movable contact 34 other than the arc-resistant portion 34a are the same as those of the conventional movable contact 23.

【0024】半球状である耐アーク部34aは、可動接
触子34における最大電界の50%以上の電界を持つ部
分をカバーするようになっている。この点について図3
を用いて詳しく説明する。図3は可動接触子34表面上
での電界分布の計算結果を示したもので、その部分での
電界強度を示している。可動接触子34の中心軸からの
角度をθで表すと、θ=45度で最大電界の約50%に
なっている。半球状の耐アーク部34aは、この部分を
十分にカバーしていることになる。
The semi-spherical arc-resistant portion 34a covers a portion of the movable contact 34 having an electric field of 50% or more of the maximum electric field. In this regard, FIG.
This will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 shows the calculation result of the electric field distribution on the surface of the movable contact 34, and shows the electric field intensity at that portion. When the angle from the central axis of the movable contact 34 is represented by θ, the maximum electric field is about 50% at θ = 45 degrees. The hemispherical arc resistant part 34a sufficiently covers this part.

【0025】なお、耐アーク部34aの半球面の半径を
Rとすると、角度0からθまでの表面積は、2πR
2 (1−cosθ)で求めることができ、θ=45度で
は半球面の約30%になる。つまり、耐アーク部34a
が可動接触子34における最大電界の50%以上の電界
を持つ部分をカバーするには、耐アーク部34aの表面
積は半球面の表面積の30%以上であれば良いことにな
る。
If the radius of the hemispherical surface of the arc-resistant part 34a is R, the surface area from the angle 0 to θ is 2πR
2 (1−cos θ), which is about 30% of the hemisphere when θ = 45 degrees. That is, the arc resistant part 34a
In order to cover the portion of the movable contact 34 having an electric field of 50% or more of the maximum electric field, the surface area of the arc-resistant part 34a only needs to be 30% or more of the surface area of the hemispherical surface.

【0026】[作用及び効果]以上のような構成を有す
る第1の実施の形態における作用効果は次の通りであ
る。すなわち、投入抵抗接点部5の投入動作中、固定接
触子33及び可動接触子34の耐アーク部33a,34
aにプレアーク27が発生するが、タングステン又はタ
ングステン合金からなる耐アーク部33a,34aの融
点はプレアーク27のアーク根の温度に比べて高い。そ
のため、プレアーク27によって耐アーク部33a,3
4aが溶融することはない。したがって、投入時に耐ア
ーク部33a,34a同士が衝突しても、接触子34,
33から容器2内に落下することがなく、金属異物の発
生を防止できる。これにより課電部分と容器2との間の
耐電圧性能が維持でき、優れた信頼性を確保することが
できる。
[Operation and Effect] The operation and effect of the first embodiment having the above configuration are as follows. That is, during the closing operation of the closing resistance contact section 5, the arc-resistant sections 33a, 34 of the fixed contact 33 and the movable contact 34.
Although a pre-arc 27 is generated at a, the melting points of the arc resistant portions 33a and 34a made of tungsten or a tungsten alloy are higher than the temperature of the arc root of the pre-arc 27. Therefore, the arc-resistant parts 33a, 3
4a does not melt. Therefore, even if the arc resistant parts 33a and 34a collide with each other at the time of injection, the contacts 34 and
It is possible to prevent metal foreign matter from being generated without dropping from the inside of the container 2 into the container 33. Thereby, the withstand voltage performance between the power application part and the container 2 can be maintained, and excellent reliability can be secured.

【0027】また、第1の実施の形態においては、耐ア
ーク部34aの曲率の方が耐アーク部33aの曲率より
も小さいので電界が高くなる。そのため、プレアーク2
7の放電開始は可動接触子34先端で支配的である。し
たがって、放電開始電圧の推定が容易であり、接触子3
3,34間の電位分布を把握してプレアーク27を安定
した状態で耐アーク部33a,34a上に発生させるこ
とが可能となる。しかも、可動接触子34先端における
最大電界の50%以上の電界を持つ部分を、半球状の耐
アーク部34aがカバーしている。これにより、放電が
多少ばらついても、耐アーク部34a上にプレアーク2
7を点弧させることができ、接触子33,34の構成材
料の溶融を確実に防ぐことができる。
In the first embodiment, since the curvature of the arc resistant part 34a is smaller than the curvature of the arc resistant part 33a, the electric field is increased. Therefore, pre-arc 2
The discharge start of 7 is dominant at the tip of the movable contact 34. Therefore, the discharge starting voltage can be easily estimated, and the contact 3
By grasping the potential distribution between the arcs 3 and 34, the pre-arc 27 can be generated on the arc-resistant parts 33a and 34a in a stable state. In addition, the hemispherical arc-resistant portion 34a covers a portion having an electric field of 50% or more of the maximum electric field at the tip of the movable contact 34. As a result, even if the discharge varies to some extent, the pre-arc 2
7 can be ignited and the constituent materials of the contacts 33 and 34 can be reliably prevented from melting.

【0028】(2)第2の実施の形態 [構成]続いて、請求項4の発明に対応する第2の実施
の形態について説明する。図4の円グラフに示すよう
に、第2の実施の形態では、固定接触子33側の耐アー
ク部33aにおけるタングステンの成分比の方が、可動
接触子34側の耐アーク部34aにおけるタングステン
の成分比よりも多くなるように構成されたことを特徴と
している。
(2) Second Embodiment [Configuration] Next, a second embodiment corresponding to the invention of claim 4 will be described. As shown in the pie chart of FIG. 4, in the second embodiment, the tungsten component ratio in the arc-resistant part 33 a on the fixed contact 33 side is higher than that in the arc-resistant part 34 a on the movable contact 34 side. It is characterized in that it is configured to be greater than the component ratio.

【0029】[作用及び効果]以上のような第2の実施
の形態では、固定接触子33側の耐アーク部33aより
も、可動接触子34側の耐アーク部4aの方がタングス
テン成分比が多いので、硬度が高い。そのため、投入抵
抗接点部5が投入動作を多数回繰返しても、耐アーク部
33aだけが変形していくことになる。このように一方
の耐アーク部33aだけが変形する状態を推定すること
はたやすく、これに基づいて接触子33,34の形状設
計を実施できる。これにより、プレアーク27を安定し
て耐アーク部33a,34a上に発生させることがで
き、接触子33,34の構成材料の溶融を防止して、耐
電圧性能の維持、並びに信頼性の向上に寄与することが
できる。
[Operation and Effect] In the second embodiment as described above, the tungsten component ratio is higher in the arc-resistant part 4a on the movable contact 34 side than in the arc-resistant part 33a on the fixed contact 33 side. Because there are many, hardness is high. Therefore, even if the closing resistance contact portion 5 repeats the closing operation many times, only the arc resistant portion 33a is deformed. As described above, it is easy to estimate the state in which only one of the arc-resistant portions 33a is deformed, and the shape of the contacts 33 and 34 can be designed based on this. As a result, the pre-arc 27 can be stably generated on the arc-resistant portions 33a, 34a, and the constituent materials of the contacts 33, 34 are prevented from melting, thereby maintaining the withstand voltage performance and improving the reliability. Can contribute.

【0030】(3)他の実施の形態 なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるもので
はなく、次のような他の実施の形態も包含する。すなわ
ち、請求項3,4の発明を含む他の実施の形態として、
図5に示すように半球状の耐アーク部34aに対し固定
接触子33側の耐アーク部33cを平面状とすることに
よって、両者の曲率を相違させてもよい。また、前記第
2の実施の形態と同じく、可動接触子34側の耐アーク
部34aのタングステンの割合を、固定接触子33側の
耐アーク部33cのタングステンの割合よりも大きくす
る。
(3) Other Embodiments The present invention is not limited to the above embodiments, but also includes the following other embodiments. That is, as another embodiment including the inventions of claims 3 and 4,
As shown in FIG. 5, by making the arc resistant part 33c on the fixed contact 33 side of the semispherical arc resistant part 34a flat, the curvatures of both may be different. Further, as in the second embodiment, the proportion of tungsten in the arc-resistant part 34a on the movable contact 34 side is made larger than the proportion of tungsten in the arc-resistant part 33c on the fixed contact 33 side.

【0031】このような実施の形態によれば、耐アーク
部34aの方が耐アーク部33cよりも固いので、両者
が衝突すると耐アーク部33cの中心部が窪むように変
形する。そのため、常に耐アーク部34aの曲率の方が
小さいままであり、耐アーク部34aが放電開始を支配
し、その電界は衝突する前の状態とほぼ同じである。つ
まり接触子33,34が衝突を繰り返した後でも、その
間の電位分布はほとんど変化することがなく、プレアー
ク27を安定した状態で発生させることができ、信頼性
の高いガス遮断器を提供することができる。
According to such an embodiment, since the arc-resistant part 34a is harder than the arc-resistant part 33c, when the two collide, the arc-resistant part 33c is deformed so as to be depressed. Therefore, the curvature of the arc-resistant part 34a always remains smaller, the arc-resistant part 34a governs the start of discharge, and its electric field is almost the same as before the collision. That is, even after repeated collisions of the contacts 33 and 34, the potential distribution during the collisions hardly changes, the pre-arc 27 can be generated in a stable state, and a highly reliable gas circuit breaker is provided. Can be.

【0032】また、各構成部材の形状や寸法、あるいは
組立構造などは適宜変更可能であり、例えば、図6及び
図7に示すような固定接触子33の組立構造を提案する
ことができる。図6は固定接触子33の組立て途中を示
したもので、耐アーク部33aが接続部33bに右ねじ
35でねじ込まれている。図7は耐アーク部33aが接
続部33bにねじ締結された後に、固定接触子33に左
ねじ36でねじ込まれている。なお、図6の組立のとき
に左ねじを用いた時には、図7の組立では右ねじを使用
する。
Further, the shape and size of each component or the assembling structure can be appropriately changed. For example, an assembling structure of the fixed contact 33 as shown in FIGS. 6 and 7 can be proposed. FIG. 6 shows an assembly process of the fixed contact 33, in which the arc-resistant part 33a is screwed into the connecting part 33b with a right-hand screw 35. In FIG. 7, after the arc resistant part 33a is screwed to the connecting part 33b, it is screwed into the fixed contact 33 with the left screw 36. When a left-handed screw is used in assembling in FIG. 6, a right-handed screw is used in assembling in FIG.

【0033】このような実施の形態によれば、以下の理
由により固定接触子33の締結状態を強固にすることが
できる。図6,図7から判るとおり、耐アーク部33a
の方が接続部33bより径が大きいため、図7の組立を
行うときには、図中右方向(矢印37方向)から接続部
33bを固定接触子33に挿入する。接続部33bと固
定接触子33とを締め付けるが、耐アーク部33aの表
面は傷つけることを回避するためには矢印38方向から
締め付けなければならない。この時に、ねじ35とねじ
36が逆向きのねじであるため、互いに締まる方向にな
る。そのため、固定接触子33を強固に組み立てること
ができる。
According to such an embodiment, the fastening state of the fixed contact 33 can be strengthened for the following reasons. As can be understood from FIGS.
7 is larger in diameter than the connecting portion 33b, and therefore, when assembling in FIG. 7, the connecting portion 33b is inserted into the fixed contact 33 from the right side in the drawing (the direction of the arrow 37). The connecting portion 33b and the fixed contact 33 are tightened, but must be tightened in the direction of the arrow 38 in order to avoid damaging the surface of the arc resistant portion 33a. At this time, since the screw 35 and the screw 36 are oppositely oriented screws, they are tightened to each other. Therefore, the fixed contact 33 can be assembled firmly.

【0034】[0034]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
投入抵抗接点部の固定接触子及び可動接触子の一部にタ
ングステン又はタングステン合金からなる耐アーク部を
設けるという簡単な構成によって、プレアークによる接
触子の溶融を防止して金属異物の発生を抑制できるた
め、優れた耐電圧性能を維持して信頼性の高い投入抵抗
付きガス遮断器を提供することができる。
As described above, according to the present invention,
With a simple configuration in which an arc-resistant portion made of tungsten or a tungsten alloy is provided in a part of the fixed contact and the movable contact of the closing resistance contact portion, it is possible to prevent the contact from being melted by the pre-arc and to suppress the generation of metal foreign matter. Therefore, it is possible to provide a highly reliable gas circuit breaker with a closing resistance while maintaining excellent withstand voltage performance.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態における投入接点部
周辺の拡大断面図。
FIG. 1 is an enlarged sectional view of the vicinity of a closing contact portion according to a first embodiment of the present invention.

【図2】第1の実施の形態全体を示す断面図。FIG. 2 is a sectional view showing the entire first embodiment;

【図3】第1の実施の形態における可動接触子先端の電
界分布図。
FIG. 3 is an electric field distribution diagram at the tip of a movable contact according to the first embodiment.

【図4】本発明の第2の実施の形態の耐アーク部33
a,34aにおけるタングステンの成分比を示す円グラ
フ。
FIG. 4 is an arc-resistant part 33 according to a second embodiment of the present invention.
7A and 7B are pie charts showing the component ratios of tungsten at 34a.

【図5】本発明の他の実施の形態における投入接点部周
辺の拡大断面図。
FIG. 5 is an enlarged sectional view of the vicinity of a closing contact portion according to another embodiment of the present invention.

【図6】本発明の他の実施の形態における固定接触子の
組立図。
FIG. 6 is an assembly view of a fixed contact according to another embodiment of the present invention.

【図7】図6に続く本発明の他の実施の形態における固
定接触子の組立図。
FIG. 7 is an assembly view of a fixed contact according to another embodiment of the present invention, following FIG. 6;

【図8】従来の投入抵抗付きガス遮断器全体の断面図。FIG. 8 is a cross-sectional view of the entire conventional gas circuit breaker with a closing resistance.

【図9】従来の投入抵抗付きガス遮断器における投入接
点周辺を示す拡大断面図。
FIG. 9 is an enlarged sectional view showing the vicinity of a making contact in a conventional gas circuit breaker with a making resistance.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

4…消弧室 5…投入抵抗接点部 6…固定部 7…可動部 11…固定支え 22…投入抵抗接点固定部 23,34…可動接触子 24…絶縁部材 25,33…固定接触子 26…ばね 27…プレアーク 28…投入抵抗 33a,33c,34a…耐アーク部 35,36…ネジ DESCRIPTION OF SYMBOLS 4 ... Arc extinguishing chamber 5 ... Making resistance contact part 6 ... Fixed part 7 ... Movable part 11 ... Fixed support 22 ... Making resistance contact fixing part 23, 34 ... Movable contact 24 ... Insulating member 25, 33 ... Fixed contact 26 ... Spring 27: Pre-arc 28: Closing resistance 33a, 33c, 34a: Arc-resistant part 35, 36: Screw

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 絶縁性ガスが封入された容器が設けら
れ、前記容器内には消弧室が収納され、前記消弧室には
投入時の過電圧を抑制するための投入抵抗が電気的に並
列に接続され、前記投入抵抗には投入抵抗接点部が電気
的に直列に接続され、前記投入抵抗接点部には固定接触
子及び可動接触子が対向して配置された投入抵抗付きガ
ス遮断器であって、 前記可動接触子及び前記固定接触子の先端に、タングス
テン又はタングステン合金からなる耐アーク部が設けら
れたことを特徴とする投入抵抗付きガス遮断器。
An arc-extinguishing chamber is accommodated in the container, and a closing resistance for suppressing an overvoltage at the time of closing is electrically connected to the arc-extinguishing chamber. A gas circuit breaker with a closing resistor, which is connected in parallel, a closing resistor contact portion is electrically connected to the closing resistor electrically in series, and a fixed contact and a movable contact are arranged opposite to the closing resistor contact portion. A gas circuit breaker with a closing resistance, wherein an arc-resistant part made of tungsten or a tungsten alloy is provided at a tip of the movable contact and the fixed contact.
【請求項2】 前記可動接触子及び前記固定接触子にお
ける最大電界の50%以上の電界を持つ部分に、前記耐
アーク部が設けられたことを特徴とする請求項1記載の
投入抵抗付きガス遮断器。
2. The gas with a closing resistance according to claim 1, wherein the arc resistant portion is provided at a portion of the movable contact and the fixed contact having an electric field of 50% or more of a maximum electric field. Circuit breaker.
【請求項3】 前記固定接触子先端の曲率と前記可動接
触子先端の曲率とが異なるように構成されたことを特徴
とする請求項1または2記載の投入抵抗付きガス遮断
器。
3. The gas circuit breaker with a closing resistance according to claim 1, wherein the curvature of the fixed contact tip is different from the curvature of the movable contact tip.
【請求項4】 前記耐アーク部が前記固定接触子及び前
記可動接触子の接触面に設けられ、 前記固定接触子側の耐アーク部におけるタングステンの
成分比と、前記可動接触子側の耐アーク部におけるタン
グステンの成分比とが異なるように構成されたことを特
徴とする請求項1、2または3記載の投入抵抗付きガス
遮断器。
4. The arc resistant part is provided on a contact surface of the fixed contact and the movable contact, and a tungsten component ratio in the arc resistant part on the fixed contact side and an arc resistant on the movable contact side. 4. The gas circuit breaker with a closing resistance according to claim 1, wherein the component ratio of tungsten in the section is different.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN100386833C (en) * 2005-03-28 2008-05-07 西安杉瑞机电科技有限责任公司 Method for limiting internal fast transient overvoltage of gas insulating switch
KR20160100005A (en) * 2015-02-13 2016-08-23 엘에스산전 주식회사 Closing Resistor of High Voltage Electric Apparatus
JP2018010875A (en) * 2017-09-08 2018-01-18 株式会社東芝 Gas breaker
CN113921298A (en) * 2021-09-03 2022-01-11 平高集团有限公司 Resistance contact and circuit breaker using same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100386833C (en) * 2005-03-28 2008-05-07 西安杉瑞机电科技有限责任公司 Method for limiting internal fast transient overvoltage of gas insulating switch
KR20160100005A (en) * 2015-02-13 2016-08-23 엘에스산전 주식회사 Closing Resistor of High Voltage Electric Apparatus
KR101681125B1 (en) 2015-02-13 2016-12-01 엘에스산전 주식회사 Closing Resistor of High Voltage Electric Apparatus
JP2018010875A (en) * 2017-09-08 2018-01-18 株式会社東芝 Gas breaker
CN113921298A (en) * 2021-09-03 2022-01-11 平高集团有限公司 Resistance contact and circuit breaker using same
CN113921298B (en) * 2021-09-03 2023-09-29 平高集团有限公司 Resistor contact and breaker using same

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