JP2004281175A - ガス遮断器 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡単な構造の機構によって溝カムの制動を良好に行うようにしたガス遮断器を提供すること。
【解決手段】可動通電電極２と対向電極３との間に生じるアークをガス吹付けにより消弧するガス吹付け型のガス遮断器における、溝カム４を用いた対向電極の変位機構である。可動通電電極は、操作ロッド２３により駆動装置に連結されており、操作ロッドに絶縁ノズル２２付きの圧力室１０が設けられている。絶縁ノズルから伸びた連結リンク２５に溝カムを連結し、対向電極に設けられたカムローラ３５が溝カムの溝に係合して滑動することにより、対向電極を可動通電電極から離間する方向に変位させる。溝カムは、固定軸に対し弾性体が介在して嵌装された回動体、またはシリンダと組和されたピストンを有し、溝カムが回転して回動体またはピストンの一端に当接する位置に配されてなる緩衝装置６をそなえる。
【選択図】 図１
【解決手段】可動通電電極２と対向電極３との間に生じるアークをガス吹付けにより消弧するガス吹付け型のガス遮断器における、溝カム４を用いた対向電極の変位機構である。可動通電電極は、操作ロッド２３により駆動装置に連結されており、操作ロッドに絶縁ノズル２２付きの圧力室１０が設けられている。絶縁ノズルから伸びた連結リンク２５に溝カムを連結し、対向電極に設けられたカムローラ３５が溝カムの溝に係合して滑動することにより、対向電極を可動通電電極から離間する方向に変位させる。溝カムは、固定軸に対し弾性体が介在して嵌装された回動体、またはシリンダと組和されたピストンを有し、溝カムが回転して回動体またはピストンの一端に当接する位置に配されてなる緩衝装置６をそなえる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力系統の変電所あるいは開閉所に用いられるガス遮断器に係り、特に遮断動作時に生じる衝撃力を緩和させたガス遮断器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、この種のガス遮断器は、低いエネルギーで駆動するため、図１１に示すような形態が試みられている。図１１は、特許文献１に示されるガス遮断器（以下、従来のガス遮断器と呼ぶ）の概略横断面図で、その閉極状態を示す。そして、図１２は、図１１に示すガス遮断器の開極状態を示す。
【０００３】
従来のガス遮断器は、容器１内に消弧性ガスが密封されており、容器１内に接離自在な可動通電電極２と対向通電電極３とを対向配置させて収容する構成になっている。
【０００４】
可動通電電極２には、可動アーク電極２１、絶縁ノズル２２、操作ロッド２３が夫々嵌着されている。そして、操作ロッド２３には、図示しない駆動部が連結されている。また、可動通電電極２には、消弧性ガスを加圧するための圧力室１０が配置されており、この圧力室１０は、可動アーク電極２１と絶縁ノズル２２との内面との間にある、ガス流路１１およびスロート部１２を介して、このスロート部１２の下流にある排出室１３に連通する。
【０００５】
対向通電電極３は、摺動接触子３２を介して通電支持部３１により摺動自在に支持されている。対向アーク電極３３は、複数枚の支持板３４により機械的・電気的に対向通電電極３に接続されている。
【０００６】
通電支持部３１の内部には、溝カム４が通電支持部３１により固定されているカム軸４１によって回転自由に配置されている。溝カム４は、連続した複数の円弧で構成される溝４２を有しており、この溝４２には対向アーク電極３３の端部上に回転自在に嵌着されたカムローラ３５が溝形状に沿って滑動するように配置されている。
【０００７】
また、溝カム４と絶縁ノズル２２の先端に嵌着されたカップリング２４とは、連結リンク２５によりピン結合されている。溝カム４の回転を制止するストッパー５は、通電支持部３１に固定支持されている。
【０００８】
次に、上記のように構成されたガス遮断器の作用を、図１１および図１２を用いて説明する。
【０００９】
図１１は、ガス遮断器の投入状態を示しており、可動通電電極２と対向通電電極３、また可動アーク電極２１と対向アーク電極３３は、それぞれ互いに接触している。この時、可動通電電極２は、図示しない駆動部によって投入位置に保持されている。このため、連結リンク２５を介して可動通電電極２に連結されている溝カム４は、回転することができない。
【００１０】
この作用により、対向通電電極３は、カムローラ３５が溝４２により動きを拘束されるため、投入位置で保持される。この状態で、遮断指令が与えられると、駆動部が操作ロッド２３を介して可動通電電極２を駆動し、絶縁ノズル２２は矢印８で示す遮断方向に移動する。
【００１１】
この時、溝カム４は、カム軸４１を回転中心として図示反時計方向に回転する。溝４２を構成する複数の連続した円弧は、投入状態ではカム軸４１の中心から最も離れた円弧とカムローラ３５とが係合しており、遮断状態では最もカム軸４１の近くに位置する円弧とカムローラ３５とが係合する。したがって、カムローラ３５は溝４２に沿って滑動するとともに、対向通電電極３を可動通電電極２とは逆方向に駆動する。
【００１２】
図１２に示す遮断状態では、可動アーク電極２１と対向アーク電極３３との間に生じるアークは、圧力室１０からガス流路１１、スロート部１２を経由して導かれたガス流により消弧される。また、溝カム４はストッパー５に当接することにより停止する。そして、対向通電電極３は、溝４２の円弧が最もカム軸４１の回転中心に近い円弧とカムローラ３５とが係合した位置で保持される。
【００１３】
続いて、投入動作では、図１２の可動通電電極２が図示しない駆動部によって矢印９で示される投入方向に駆動される。その時、溝カム４はカム軸４１を回転中心として図示時計方向に回転し、カムローラ３５は溝４２に沿って滑動するとともに、対向通電電極３を可動通電電極２とは逆方向に駆動する。この投入動作がさらに進むと、可動アーク電極２１と対向アーク電極３３が接触し、次に可動通電電極２と対向通電電極３が接触する。
【００１４】
【特許文献１】
特開２００２−２０８３３６号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のガス遮断器には、次のような幾つかの問題点がある。
【００１６】
１．遮断動作終了時、対向通電電極および対向アーク電極は溝カムの溝形状により幾何学的に制動がかけられ、さらに駆動部からの制動力により、溝カムの溝とカムローラとの間に大きな衝撃力が作用する。さらに、この衝撃力は、連結リンク、カップリングおよび絶縁ノズル等の可動部材に伝達される。したがって、溝カム、ローラおよび連結リンク等は強固にする必要があり、可動部重量の増大による動作性能の低下、駆動エネルギーの増大、コスト増加になる。
【００１７】
２．部品・組み立て公差の影響を小さくするため、溝カムの溝はその両端にカム軸を中心とする円弧により構成されている。このため、遮断および投入動作終了時の溝カムの回転を止める力は、連結ロッドと可動通電電極とが停止することによって生じる。しかし、絶縁ノズルや連結ロッドの弾性変形により溝カムが過回転するため、ストッパーが設置されている。ストッパーの位置は遮断時の熱ガスが直接吹付けられる位置にあるため、ゴム等の材料は劣化等により使用することができない。また、金属を使用すると溝カムとストッパーとの間に大きな衝撃力が作用するため、寸法の増大や高価な材料による強化が必要であり、重量増加による動作特性の低下および駆動エネルギー増大やコスト増加になる。
【００１８】
３．溝カムを強化するために寸法を大きくすると、ガスの流れを妨げ遮断性能を低下させる。
【００１９】
本発明は上述の点を考慮してなされたもので、簡単な構造の機構によって溝カムの制動を良好に行うようにしたガス遮断器を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るガス遮断器は、上記問題点を解決するために、次のように構成されている。
【００２１】
まず請求項１に記載したように、消弧性ガスが密封された容器内に、操作ロッドに取り付けられて駆動装置により駆動される可動電極、およびこの可動電極に対向配置される対向電極を設け、かつ前記操作ロッドには前記可動電極の駆動の際に加圧された消弧性ガスを蓄えるための圧力室を設け、前記駆動装置によって前記可動電極を駆動することにより前記圧力室内に蓄えられた加圧ガスを該圧力室に連通した絶縁ノズルから高速ガス流として前記一対の電極間に発生するアークに吹付けて消弧するとともに、前記対向電極の側に溝カムを配置し、前記絶縁ノズルから伸びた連結リンクに前記溝カムを連結し、前記対向電極に設けられたカムローラが前記溝カムの溝に係合して滑動することにより、前記対向電極を前記可動電極から離間する方向に変位させるように構成されたガス遮断器において、弾性体が介在して固定軸に対し嵌装された回動体を有し、前記溝カムが回転して前記回動体の一端に当接する位置に配されてなる緩衝装置をそなえる。
【００２２】
これにより、簡単な構成でありながら溝カムの制動を良好に行うことができる。
【００２３】
また、請求項２に記載したように、前記対向電極を支持する通電支持部に固着された矩形軸と矩形穴を有するレバーを前記矩形軸の周囲に配置し、前記矩形軸と前記矩形穴が作る空間に弾性体を配置し、前記矩形穴を封止する板によって構成される緩衝装置を配置したものである。
【００２４】
この構成において、遮断・投入動作時、可動電極が駆動装置により駆動されると、溝カムおよび連結リンクにより対向電極は可動電極の反対方向に駆動され、動作終了直前になると緩衝装置のレバーと溝カムとが係合してレバーが回転する。この回転により弾性体が変形し、この変形による弾性作用力のためレバーの回転に制動がかかり、続いてレバーが溝カムの回転を停止させることになる。
【００２５】
このため、対向電極および溝カムの慣性力の大部分は緩衝装置で吸収され、溝カムの溝とカムローラとの間に発生する衝撃力が緩和され、強固な部品を用いる必要がなく、遮断器の性能向上を小型で簡素な構成で実現できる。
【００２６】
また、請求項３に記載したように、溝カムを回転支持するカム軸に固着された矩形軸と矩形穴とを有し、前記溝カムの側面に固着されたピンと係合する突起を周囲に有するリングを前記矩形軸の周囲に配置し、前記矩形軸と前記矩形穴とが作る空間に弾性体を配置し、前記矩形穴を封止する板によって構成される緩衝装置を配置したものである。
【００２７】
この構成において、遮断・投入動作時、可動電極が駆動装置により駆動されると、溝カムおよび連結リンクにより対向電極は可動電極の反対方向に駆動され、動作終了直前になると緩衝装置のリングの突起と溝カムのピンとが係合してリングが回転する。この回転により弾性体が変形し、この変形による弾性作用力のためリングの回転に制動がかかり、続いてリングが溝カムの回転を停止させることになる。
【００２８】
このため、対向電極および溝カムの慣性力の大部分は緩衝装置で吸収され、溝カムの溝とカムローラとの間に発生する衝撃力が緩和され、強固な部品を用いる必要がなく、遮断器の性能向上を小型で簡素な構成で実現できる。
【００２９】
また、請求項４，５，６に記載したように、溝カムの一部と係合し接離自在なピストンと、前記ピストンが挿入され前記消弧性ガスを圧縮することにより緩衝力を生じさせるシリンダとにより構成される緩衝装置を配置したものである。また、シリンダ内には弾性体を配置することができる。
【００３０】
この構成において、遮断動作時、可動電極が駆動装置により駆動されると、溝カムおよび連結リンクにより対向電極は可動電極の反対方向に駆動され、遮断動作終了直前になると溝カムの一部がピストンに係合し、そのピストンがシリンダ内を移動すると、ピストンとシリンダとの間で形成される閉空間内のガス圧が上昇し、その圧力で溝カムと対向電極に制動力が加わる。また、ガス圧の替わりに弾性体の弾性作用力を用いて制動力とすることや、ガス圧と弾性作用力の両方を併用することで制動力を大きくすることができる。
【００３１】
このため、対向電極および溝カムの慣性力の大部分は緩衝装置で吸収され、溝カムの溝とカムローラとの間に発生する衝撃力が緩和され、強固な部品を用いる必要がなく、小型で簡素な構成で遮断器の性能向上を実現できる。
【００３２】
そして、請求項７，８，９に記載したように、前記対向電極の一端と係合し接離自在なピストンと、前記ピストンが挿入され前記消弧性ガスを圧縮することにより緩衝力を生じさせるシリンダとにより構成される緩衝装置を配置したものである。また、シリンダ内には弾性体を配置できる。
【００３３】
この構成において、遮断動作時、可動電極が駆動装置により駆動されると、溝カムおよび連結リンクにより対向電極は可動電極の反対方向に駆動され、遮断動作終了直前になると対向電極の一端がピストンに係合しシリンダ内を移動して、ピストンとシリンダとの間で形成される閉空間内のガス圧が上昇し、その圧力で対向電極に制動力が加わる。また、ガス圧の替わりに弾性体の弾性作用力を用いて制動力とすることや、ガス圧と弾性作用力の両方を併用することで制動力を大きくすることができる。
【００３４】
このため、対向電極の慣性力の大部分は緩衝装置で吸収され、溝カムの溝とカムローラとの間に発生する衝撃力が緩和され、強固な部品を用いる必要がなく、小型で簡素な構成で遮断器の性能向上を実現できる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るガス遮断器の実施例を添付図面により説明する。
図１は、本発明の第１実施例を示す概略横断面図で、閉極状態を示す。そして、図２は、図１に示すガス遮断器の開極状態を示す。なお、従来の技術の項で説明した構成部分と同一または対応する部分は同一符号で示している。
【００３６】
この第１実施例に係るガス遮断器は、容器１内に従来の技術と同様に消弧性ガスが密封されており、容器１内に接離自在な可動通電電極２と対向通電電極３とを対向配置させて収容する構成になっている。そして、可動通電電極２には、可動アーク電極２１、絶縁ノズル２２、操作ロッド２３が夫々嵌着されている。この操作ロッド２３には、図示しない駆動部が連結されている。可動通電電極２には、消弧性ガスを加圧するための圧力室１０が配置されており、この圧力室１０は可動アーク電極２１、ならびに絶縁ノズル２２の内面との間にあるガス流路１１およびスロート部１２を介して、このスロート部１２の下流にある排出室１３に連通する。このように、可動電極が構成されている。
【００３７】
一方、対向通電電極３は、摺動接触子３２を介して通電支持部３１により摺動自在に支持されている。そして、対向通電電極３に、複数枚の支持板３４によって対向アーク電極３３が機械的・電気的に接続されている。
【００３８】
通電支持部３１の内部には、溝カム４が通電支持部３１により固定されているカム軸４１によって回転自由に配置されている。溝カム４は、複数の円弧で構成される溝４２を有しており、この溝４２には対向アーク電極３３の端部上に回転自在に嵌着されたカムローラ３５が溝形状に沿って滑動するように配置されている。また、溝カム４と絶縁ノズル２２の先端に嵌着されたカップリング２４とは、連結リンク２５によりピン結合されている。
【００３９】
溝カム４の動作停止時の衝撃力を緩和する緩衝装置６は、通電支持部３１に固着された矩形軸６１の周囲に矩形穴６２を有する回動体としてのレバー６３が配置され、矩形軸６１と矩形穴６２とで囲まれた空間内に弾性体６４が配置され、矩形穴６２が板６５で封止されて構成される。
【００４０】
次に、図１および図２を用いて作用を説明する。
第１実施例に係るガス遮断器は、電力系統に事故が発生し開極指令が入ると、図１に示すように、駆動部（図示せず）の駆動力により操作ロッド２３を矢印８で示す遮断方向に移動させ、駆動部が操作ロッド２３を介して可動通電電極２を駆動し、絶縁ノズル２２は遮断方向に移動する。このとき、溝カム４はカム軸４１を回転中心として図示反時計方向に回転する。
【００４１】
溝４２を構成する連続した複数の円弧は、投入状態ではカム軸４１の中心から最も離れた円弧とカムローラ３５とが係合しており、遮断状態では最もカム軸４１の近くに位置している円弧とカムローラ３５とが係合している。したがって、カムローラ３５は溝４２に沿って滑動するとともに、対向通電電極３を可動通電電極２とは逆方向に駆動する。
【００４２】
次に、図２に示す遮断状態において、可動アーク電極２１と対向アーク電極３３との間に生じるアークは、圧力室１０からガス流路１１、スロート部１２を経由して導かれたガス流により消弧される。
【００４３】
そして、遮断動作の後期では、溝カム４はレバー６３に当接し、レバー６３は図示時計方向に回転するが、矩形穴６２と矩形軸６３との間に挟まれた弾性体６４が変形するため、この変形によって生じる弾性作用力がレバー６３の回転を停止させる制動力となる。
【００４４】
この制動力は、溝カム４に伝えられ、溝カム４の回転を停止させる。この後、対向通電電極３は、溝４２の円弧がカム軸４１の回転中心に最も近い円弧とカムローラ３５とが係合する位置で保持される。
【００４５】
続いて、投入動作では、可動通電電極２が図示しない駆動部によって図２の矢印９で示される投入方向に駆動される。そのとき、溝カム４はカム軸４１を回転中心として図示時計方向に回転し、カムローラ３５は溝４２に沿って滑動するとともに、対向通電電極３を可動通電電極２とは逆方向に駆動する。
【００４６】
この投入動作がさらに進むと、可動アーク電極２１と対向アーク電極３３とが接触し、次に可動通電電極２と対向通電電極３とが接触する。投入動作の後期では、溝カム４はレバー６３に当接し、レバー６３は図示反時計方向に回転するが、矩形穴６２と矩形軸６３との間に挟まれた弾性体６４が変形するため、この変形によって生じる弾性作用力がレバー６３の回転を停止させる制動力となる。
【００４７】
この制動力は、溝カム４に伝えられ、溝カム４の回転を停止させる。この後、対向通電電極３は溝４２の円弧がカム軸４１の回転中心に最も遠い円弧とカムローラ３５が係合する位置で保持される。
【００４８】
したがって、この第１実施例によれば、構造が簡素な緩衝装置６を用いた機構により溝カムに制動力を加え、溝カムとカムローラとの間に発生する衝撃力を低減させることができ、溝カムの強化による寸法・重量増大やコスト上昇を防止することができ、機器の信頼性向上につながる。
【００４９】
また、弾性体６４は、矩形穴６２に収納され板６５により封止されて遮断時の熱ガスに直接曝されないので劣化が防止できる。
【００５０】
図３は、本発明の第２実施例を示す概略横断面図であり、閉極状態を示しており、図４はその拡大図である。そして、図５は図３に示すガス遮断器の開極状態を示す。この第２実施例は、第１実施例の構成の一部を変更したものであり、同一または対応する部分は同一符号により示されている。
【００５１】
この第２実施例は、第１実施例に対して次のような点で異なる。まず矩形軸６１はカム軸４１に固着されており、矩形穴６２を有し溝カム４の側面に固着されたピン４３と係合する突起６７を周囲に有するリング６６が、矩形軸６１の周囲でかつ溝カム４の側面に配置される。そして、矩形軸６１と矩形穴６２とで構成される閉空間内に弾性体６４が配置され、矩形穴６２が板６５で封止されて緩衝装置６を構成する。
【００５２】
この構成において、遮断・投入動作時、可動通電電極２が駆動装置により駆動されると、溝カム４および連結リンク２５により対向通電電極３は可動通電電極２とは反対方向に駆動され、動作終了直前になるとリング６６の突起６７と溝カム４のピン４３とが係合し、リング６６が図示反時計方向に回転する。
【００５３】
この回転により弾性体６４が変形し、その変形によって生じる弾性反発力がリング６６の回転を止める制動力になる。この制動力は、突起６７およびピン４３を介して溝カム４に伝えられ、溝カム４の回転を停止させる。この後、対向通電電極３は溝４２の位置拘束により遮断または投入位置で保持される。
【００５４】
したがって、第２実施例によれば、構造が簡素な緩衝装置６を用いた機構により、溝カムに制動力を加えて溝カムとカムローラとの間に発生する衝撃力を低減させることができ、溝カムの強化による寸法・重量増大やコスト上昇を防止することができ、機器の信頼性向上につながる。
【００５５】
また、弾性体６４は矩形穴６２に収納され、板６５により封止されているため、遮断時の熱ガスに直接曝されることがなく、劣化が防止できる。
【００５６】
図６は、本発明の第３実施例を示す概略横断面図で、閉極状態を示し、図７はその拡大図である。そして、図８は図６に示すガス遮断器の開極状態を示す。従来の技術で説明した構成部分と同一または対応する部分は同一符号を付している。
【００５７】
この第３実施例において、通電支持部３１に固着されたシリンダ７１の内部にピストン７２が配置されており、このピストン７２は、復帰ばね７３およびシリンダ７１の端部にある突起７４により、常に一定方向に押圧され保持される緩衝装置７を構成している。シリンダ７１の内部には、弾性体７５を配置することも可能である。
【００５８】
この構成において、遮断動作後期では、溝カム４が図示反時計方向に回転し溝カム４の一部がピストン７２に当接すると、シリンダ７１に挿入されたピストン７２とシリンダ７１とで形成された閉空間内のガスがピストン７２の移動とともに圧縮され、ガスの圧力が上昇する。
【００５９】
この圧力は、ピストン７２を押す力すなわち制動力となり、溝カム４の回転を停止させるために使用される。また、ピストン７２に弾性体７５が係合すると弾性作用力が生じ、溝カム４の回転を停止させる制動力となる。以上説明した遮断動作終了時の状態が、図８に示されている。
【００６０】
投入動作は、図８の矢印９の方向に駆動力が作用し、遮断動作と全く逆方向に移動し、その動作は容易に推測できるため、説明は省略する。ただし、ピストン７２は溝カム４から離れ、復帰ばね７３のばね力により突起７４の方向に移動する。
【００６１】
したがって、この第３実施例によれば、構造が簡素な緩衝装置７を用いた機構により溝カムに制動力を加え、溝カムとカムローラとの間に発生する衝撃力を低減させることができ、溝カムの強化による寸法・重量増大やコスト上昇を防止することができ、機器の信頼性向上につながる。
【００６２】
また、弾性体７５はシリンダ７１の内部に収納され、ピストン７２により封止されるため、遮断時の熱ガスに直接曝されず劣化が防止できる。
【００６３】
図９は、本発明の第４実施例を示す概略横断面図であり、閉極状態を示す。そして、図１０は図９に示すガス遮断器の開極状態を示す。この第４実施例は、第３実施例の構成の一部を変更したものであり、同一または対応する部分には同一符号を示す。
【００６４】
この第４実施例に係るガス遮断器は、第３実施例に対してピストン７２が対向通電電極３に固着されたロッド３６と接離自在に配置され、シリンダ７１内部を移動する緩衝装置７によって構成される構造となっている。
【００６５】
この構成において、遮断動作後期では、ロッド３６は対向通電電極３とともにその一端がピストン７２と係合し同一方向に移動する。その後、ピストン７２とシリンダ７１とで形成された閉空間内のガスが、ピストン７２の移動とともに圧縮されガスの圧力が上昇する。この圧力はピストン７２を押す力すなわち制動力となり、対向通電電極３を停止させることに使用される。また、ピストン７２に弾性体７５が係合すると弾性作用力が生じ、対向通電電極３を停止させる制動力となる。以上説明した遮断動作終了時の状態が図１０である。
【００６６】
投入動作は、図１０における矢印９の方向に駆動力が作用し、遮断動作と全く逆方向に移動し、その動作は容易に推測できるため、説明は省略する。ただし、ピストン７２はロッド３６から離れ、復帰ばね７３のばね力により突起７４の方向に移動する。
【００６７】
したがって、この第４実施例によれば、構造が簡素な緩衝装置７を用いた機構により対向通電電極に制動力を加え、溝カムとカムローラ間に発生する衝撃力を低減させることができる。この結果、溝カムの強化による寸法・重量増大やコスト上昇を防止することができ、機器の信頼性向上につながる。また、弾性体７５はシリンダ７１の内部に収納され、ピストン７２により封止されるため、遮断時の熱ガスに直接曝されず劣化が防止できる。
【００６８】
【発明の効果】
本発明は上述のように、可動電極と対向電極とを連結リンクおよび溝カムにより連結することにより対向する二つの電極を相対運動させ、比較的簡易構造の緩衝装置により、溝カムの回転を停止させることができる。
このため、対向電極と溝カムの慣性力の大部分は緩衝装置で吸収され、溝カムの溝とカムローラ間に発生する衝撃力が緩和され、強固なカムを用いる必要がなく、遮断器の性能向上を小型で簡素な構成で実現できる。
さらに、緩衝装置で使用される弾性体に遮断時に発生する熱ガスが直接触れることがない構造にすることができたため、ゴム等の熱に弱い高分子材料を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るガス遮断器の第１実施例を示す概略横断面図で、ガス遮断器の閉極状態を示す。
【図２】図１に示すガス遮断器の開極状態を示す。
【図３】本発明に係るガス遮断器の第２実施例を示す概略横断面図であり、閉極状態を示す。
【図４】図４に示すガス遮断器の開極状態を示す。
【図５】図３に示すガス遮断器の概略横断面図であり、開極状態を示す。
【図６】本発明の第３実施例を示す概略横断面図で、閉極状態を示す。
【図７】図６に示すガス遮断器の拡大図。
【図８】図５に示すガス遮断器の開極状態を示す。
【図９】本発明に係るガス遮断器の第４実施例を示す概略横断面図であり、閉極状態を示す。
【図１０】図９に示すガス遮断器の開極状態を示す。
【図１１】従来のガス遮断器を示す概略横断面図であり、閉極状態を示す。
【図１２】図１１に示すガス遮断器の開極状態を示す。
【符号の説明】
１ 容器
２ 可動通電電極
３ 対向通電電極
４ 溝カム
５ ストッパー
６ 緩衝装置
７ 緩衝装置
１０ 圧力室
１１ ガス流路
１２ スロート部
１３ 排出室
２１ 可動アーク電極
２２ 絶縁ノズル
２３ 操作ロッド
２４ カップリング
２５ 連結リンク
３１ 通電支持部
３２ 摺動接触子
３３ 対向アーク電極
３４ 支持板
３５ カムローラ
３６ ロッド
４１ カム軸
４２ 溝
４３ ピン
６１ 矩形軸
６２ 矩形穴
６３ レバー
６４ 弾性体
６５ 板
６６ リング
６７ 突起
７１ シリンダ
７２ ピストン
７３ 復帰ばね
７４ 突起
７５ 弾性体
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力系統の変電所あるいは開閉所に用いられるガス遮断器に係り、特に遮断動作時に生じる衝撃力を緩和させたガス遮断器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、この種のガス遮断器は、低いエネルギーで駆動するため、図１１に示すような形態が試みられている。図１１は、特許文献１に示されるガス遮断器（以下、従来のガス遮断器と呼ぶ）の概略横断面図で、その閉極状態を示す。そして、図１２は、図１１に示すガス遮断器の開極状態を示す。
【０００３】
従来のガス遮断器は、容器１内に消弧性ガスが密封されており、容器１内に接離自在な可動通電電極２と対向通電電極３とを対向配置させて収容する構成になっている。
【０００４】
可動通電電極２には、可動アーク電極２１、絶縁ノズル２２、操作ロッド２３が夫々嵌着されている。そして、操作ロッド２３には、図示しない駆動部が連結されている。また、可動通電電極２には、消弧性ガスを加圧するための圧力室１０が配置されており、この圧力室１０は、可動アーク電極２１と絶縁ノズル２２との内面との間にある、ガス流路１１およびスロート部１２を介して、このスロート部１２の下流にある排出室１３に連通する。
【０００５】
対向通電電極３は、摺動接触子３２を介して通電支持部３１により摺動自在に支持されている。対向アーク電極３３は、複数枚の支持板３４により機械的・電気的に対向通電電極３に接続されている。
【０００６】
通電支持部３１の内部には、溝カム４が通電支持部３１により固定されているカム軸４１によって回転自由に配置されている。溝カム４は、連続した複数の円弧で構成される溝４２を有しており、この溝４２には対向アーク電極３３の端部上に回転自在に嵌着されたカムローラ３５が溝形状に沿って滑動するように配置されている。
【０００７】
また、溝カム４と絶縁ノズル２２の先端に嵌着されたカップリング２４とは、連結リンク２５によりピン結合されている。溝カム４の回転を制止するストッパー５は、通電支持部３１に固定支持されている。
【０００８】
次に、上記のように構成されたガス遮断器の作用を、図１１および図１２を用いて説明する。
【０００９】
図１１は、ガス遮断器の投入状態を示しており、可動通電電極２と対向通電電極３、また可動アーク電極２１と対向アーク電極３３は、それぞれ互いに接触している。この時、可動通電電極２は、図示しない駆動部によって投入位置に保持されている。このため、連結リンク２５を介して可動通電電極２に連結されている溝カム４は、回転することができない。
【００１０】
この作用により、対向通電電極３は、カムローラ３５が溝４２により動きを拘束されるため、投入位置で保持される。この状態で、遮断指令が与えられると、駆動部が操作ロッド２３を介して可動通電電極２を駆動し、絶縁ノズル２２は矢印８で示す遮断方向に移動する。
【００１１】
この時、溝カム４は、カム軸４１を回転中心として図示反時計方向に回転する。溝４２を構成する複数の連続した円弧は、投入状態ではカム軸４１の中心から最も離れた円弧とカムローラ３５とが係合しており、遮断状態では最もカム軸４１の近くに位置する円弧とカムローラ３５とが係合する。したがって、カムローラ３５は溝４２に沿って滑動するとともに、対向通電電極３を可動通電電極２とは逆方向に駆動する。
【００１２】
図１２に示す遮断状態では、可動アーク電極２１と対向アーク電極３３との間に生じるアークは、圧力室１０からガス流路１１、スロート部１２を経由して導かれたガス流により消弧される。また、溝カム４はストッパー５に当接することにより停止する。そして、対向通電電極３は、溝４２の円弧が最もカム軸４１の回転中心に近い円弧とカムローラ３５とが係合した位置で保持される。
【００１３】
続いて、投入動作では、図１２の可動通電電極２が図示しない駆動部によって矢印９で示される投入方向に駆動される。その時、溝カム４はカム軸４１を回転中心として図示時計方向に回転し、カムローラ３５は溝４２に沿って滑動するとともに、対向通電電極３を可動通電電極２とは逆方向に駆動する。この投入動作がさらに進むと、可動アーク電極２１と対向アーク電極３３が接触し、次に可動通電電極２と対向通電電極３が接触する。
【００１４】
【特許文献１】
特開２００２−２０８３３６号公報
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のガス遮断器には、次のような幾つかの問題点がある。
【００１６】
１．遮断動作終了時、対向通電電極および対向アーク電極は溝カムの溝形状により幾何学的に制動がかけられ、さらに駆動部からの制動力により、溝カムの溝とカムローラとの間に大きな衝撃力が作用する。さらに、この衝撃力は、連結リンク、カップリングおよび絶縁ノズル等の可動部材に伝達される。したがって、溝カム、ローラおよび連結リンク等は強固にする必要があり、可動部重量の増大による動作性能の低下、駆動エネルギーの増大、コスト増加になる。
【００１７】
２．部品・組み立て公差の影響を小さくするため、溝カムの溝はその両端にカム軸を中心とする円弧により構成されている。このため、遮断および投入動作終了時の溝カムの回転を止める力は、連結ロッドと可動通電電極とが停止することによって生じる。しかし、絶縁ノズルや連結ロッドの弾性変形により溝カムが過回転するため、ストッパーが設置されている。ストッパーの位置は遮断時の熱ガスが直接吹付けられる位置にあるため、ゴム等の材料は劣化等により使用することができない。また、金属を使用すると溝カムとストッパーとの間に大きな衝撃力が作用するため、寸法の増大や高価な材料による強化が必要であり、重量増加による動作特性の低下および駆動エネルギー増大やコスト増加になる。
【００１８】
３．溝カムを強化するために寸法を大きくすると、ガスの流れを妨げ遮断性能を低下させる。
【００１９】
本発明は上述の点を考慮してなされたもので、簡単な構造の機構によって溝カムの制動を良好に行うようにしたガス遮断器を提供することを目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るガス遮断器は、上記問題点を解決するために、次のように構成されている。
【００２１】
まず請求項１に記載したように、消弧性ガスが密封された容器内に、操作ロッドに取り付けられて駆動装置により駆動される可動電極、およびこの可動電極に対向配置される対向電極を設け、かつ前記操作ロッドには前記可動電極の駆動の際に加圧された消弧性ガスを蓄えるための圧力室を設け、前記駆動装置によって前記可動電極を駆動することにより前記圧力室内に蓄えられた加圧ガスを該圧力室に連通した絶縁ノズルから高速ガス流として前記一対の電極間に発生するアークに吹付けて消弧するとともに、前記対向電極の側に溝カムを配置し、前記絶縁ノズルから伸びた連結リンクに前記溝カムを連結し、前記対向電極に設けられたカムローラが前記溝カムの溝に係合して滑動することにより、前記対向電極を前記可動電極から離間する方向に変位させるように構成されたガス遮断器において、弾性体が介在して固定軸に対し嵌装された回動体を有し、前記溝カムが回転して前記回動体の一端に当接する位置に配されてなる緩衝装置をそなえる。
【００２２】
これにより、簡単な構成でありながら溝カムの制動を良好に行うことができる。
【００２３】
また、請求項２に記載したように、前記対向電極を支持する通電支持部に固着された矩形軸と矩形穴を有するレバーを前記矩形軸の周囲に配置し、前記矩形軸と前記矩形穴が作る空間に弾性体を配置し、前記矩形穴を封止する板によって構成される緩衝装置を配置したものである。
【００２４】
この構成において、遮断・投入動作時、可動電極が駆動装置により駆動されると、溝カムおよび連結リンクにより対向電極は可動電極の反対方向に駆動され、動作終了直前になると緩衝装置のレバーと溝カムとが係合してレバーが回転する。この回転により弾性体が変形し、この変形による弾性作用力のためレバーの回転に制動がかかり、続いてレバーが溝カムの回転を停止させることになる。
【００２５】
このため、対向電極および溝カムの慣性力の大部分は緩衝装置で吸収され、溝カムの溝とカムローラとの間に発生する衝撃力が緩和され、強固な部品を用いる必要がなく、遮断器の性能向上を小型で簡素な構成で実現できる。
【００２６】
また、請求項３に記載したように、溝カムを回転支持するカム軸に固着された矩形軸と矩形穴とを有し、前記溝カムの側面に固着されたピンと係合する突起を周囲に有するリングを前記矩形軸の周囲に配置し、前記矩形軸と前記矩形穴とが作る空間に弾性体を配置し、前記矩形穴を封止する板によって構成される緩衝装置を配置したものである。
【００２７】
この構成において、遮断・投入動作時、可動電極が駆動装置により駆動されると、溝カムおよび連結リンクにより対向電極は可動電極の反対方向に駆動され、動作終了直前になると緩衝装置のリングの突起と溝カムのピンとが係合してリングが回転する。この回転により弾性体が変形し、この変形による弾性作用力のためリングの回転に制動がかかり、続いてリングが溝カムの回転を停止させることになる。
【００２８】
このため、対向電極および溝カムの慣性力の大部分は緩衝装置で吸収され、溝カムの溝とカムローラとの間に発生する衝撃力が緩和され、強固な部品を用いる必要がなく、遮断器の性能向上を小型で簡素な構成で実現できる。
【００２９】
また、請求項４，５，６に記載したように、溝カムの一部と係合し接離自在なピストンと、前記ピストンが挿入され前記消弧性ガスを圧縮することにより緩衝力を生じさせるシリンダとにより構成される緩衝装置を配置したものである。また、シリンダ内には弾性体を配置することができる。
【００３０】
この構成において、遮断動作時、可動電極が駆動装置により駆動されると、溝カムおよび連結リンクにより対向電極は可動電極の反対方向に駆動され、遮断動作終了直前になると溝カムの一部がピストンに係合し、そのピストンがシリンダ内を移動すると、ピストンとシリンダとの間で形成される閉空間内のガス圧が上昇し、その圧力で溝カムと対向電極に制動力が加わる。また、ガス圧の替わりに弾性体の弾性作用力を用いて制動力とすることや、ガス圧と弾性作用力の両方を併用することで制動力を大きくすることができる。
【００３１】
このため、対向電極および溝カムの慣性力の大部分は緩衝装置で吸収され、溝カムの溝とカムローラとの間に発生する衝撃力が緩和され、強固な部品を用いる必要がなく、小型で簡素な構成で遮断器の性能向上を実現できる。
【００３２】
そして、請求項７，８，９に記載したように、前記対向電極の一端と係合し接離自在なピストンと、前記ピストンが挿入され前記消弧性ガスを圧縮することにより緩衝力を生じさせるシリンダとにより構成される緩衝装置を配置したものである。また、シリンダ内には弾性体を配置できる。
【００３３】
この構成において、遮断動作時、可動電極が駆動装置により駆動されると、溝カムおよび連結リンクにより対向電極は可動電極の反対方向に駆動され、遮断動作終了直前になると対向電極の一端がピストンに係合しシリンダ内を移動して、ピストンとシリンダとの間で形成される閉空間内のガス圧が上昇し、その圧力で対向電極に制動力が加わる。また、ガス圧の替わりに弾性体の弾性作用力を用いて制動力とすることや、ガス圧と弾性作用力の両方を併用することで制動力を大きくすることができる。
【００３４】
このため、対向電極の慣性力の大部分は緩衝装置で吸収され、溝カムの溝とカムローラとの間に発生する衝撃力が緩和され、強固な部品を用いる必要がなく、小型で簡素な構成で遮断器の性能向上を実現できる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るガス遮断器の実施例を添付図面により説明する。
図１は、本発明の第１実施例を示す概略横断面図で、閉極状態を示す。そして、図２は、図１に示すガス遮断器の開極状態を示す。なお、従来の技術の項で説明した構成部分と同一または対応する部分は同一符号で示している。
【００３６】
この第１実施例に係るガス遮断器は、容器１内に従来の技術と同様に消弧性ガスが密封されており、容器１内に接離自在な可動通電電極２と対向通電電極３とを対向配置させて収容する構成になっている。そして、可動通電電極２には、可動アーク電極２１、絶縁ノズル２２、操作ロッド２３が夫々嵌着されている。この操作ロッド２３には、図示しない駆動部が連結されている。可動通電電極２には、消弧性ガスを加圧するための圧力室１０が配置されており、この圧力室１０は可動アーク電極２１、ならびに絶縁ノズル２２の内面との間にあるガス流路１１およびスロート部１２を介して、このスロート部１２の下流にある排出室１３に連通する。このように、可動電極が構成されている。
【００３７】
一方、対向通電電極３は、摺動接触子３２を介して通電支持部３１により摺動自在に支持されている。そして、対向通電電極３に、複数枚の支持板３４によって対向アーク電極３３が機械的・電気的に接続されている。
【００３８】
通電支持部３１の内部には、溝カム４が通電支持部３１により固定されているカム軸４１によって回転自由に配置されている。溝カム４は、複数の円弧で構成される溝４２を有しており、この溝４２には対向アーク電極３３の端部上に回転自在に嵌着されたカムローラ３５が溝形状に沿って滑動するように配置されている。また、溝カム４と絶縁ノズル２２の先端に嵌着されたカップリング２４とは、連結リンク２５によりピン結合されている。
【００３９】
溝カム４の動作停止時の衝撃力を緩和する緩衝装置６は、通電支持部３１に固着された矩形軸６１の周囲に矩形穴６２を有する回動体としてのレバー６３が配置され、矩形軸６１と矩形穴６２とで囲まれた空間内に弾性体６４が配置され、矩形穴６２が板６５で封止されて構成される。
【００４０】
次に、図１および図２を用いて作用を説明する。
第１実施例に係るガス遮断器は、電力系統に事故が発生し開極指令が入ると、図１に示すように、駆動部（図示せず）の駆動力により操作ロッド２３を矢印８で示す遮断方向に移動させ、駆動部が操作ロッド２３を介して可動通電電極２を駆動し、絶縁ノズル２２は遮断方向に移動する。このとき、溝カム４はカム軸４１を回転中心として図示反時計方向に回転する。
【００４１】
溝４２を構成する連続した複数の円弧は、投入状態ではカム軸４１の中心から最も離れた円弧とカムローラ３５とが係合しており、遮断状態では最もカム軸４１の近くに位置している円弧とカムローラ３５とが係合している。したがって、カムローラ３５は溝４２に沿って滑動するとともに、対向通電電極３を可動通電電極２とは逆方向に駆動する。
【００４２】
次に、図２に示す遮断状態において、可動アーク電極２１と対向アーク電極３３との間に生じるアークは、圧力室１０からガス流路１１、スロート部１２を経由して導かれたガス流により消弧される。
【００４３】
そして、遮断動作の後期では、溝カム４はレバー６３に当接し、レバー６３は図示時計方向に回転するが、矩形穴６２と矩形軸６３との間に挟まれた弾性体６４が変形するため、この変形によって生じる弾性作用力がレバー６３の回転を停止させる制動力となる。
【００４４】
この制動力は、溝カム４に伝えられ、溝カム４の回転を停止させる。この後、対向通電電極３は、溝４２の円弧がカム軸４１の回転中心に最も近い円弧とカムローラ３５とが係合する位置で保持される。
【００４５】
続いて、投入動作では、可動通電電極２が図示しない駆動部によって図２の矢印９で示される投入方向に駆動される。そのとき、溝カム４はカム軸４１を回転中心として図示時計方向に回転し、カムローラ３５は溝４２に沿って滑動するとともに、対向通電電極３を可動通電電極２とは逆方向に駆動する。
【００４６】
この投入動作がさらに進むと、可動アーク電極２１と対向アーク電極３３とが接触し、次に可動通電電極２と対向通電電極３とが接触する。投入動作の後期では、溝カム４はレバー６３に当接し、レバー６３は図示反時計方向に回転するが、矩形穴６２と矩形軸６３との間に挟まれた弾性体６４が変形するため、この変形によって生じる弾性作用力がレバー６３の回転を停止させる制動力となる。
【００４７】
この制動力は、溝カム４に伝えられ、溝カム４の回転を停止させる。この後、対向通電電極３は溝４２の円弧がカム軸４１の回転中心に最も遠い円弧とカムローラ３５が係合する位置で保持される。
【００４８】
したがって、この第１実施例によれば、構造が簡素な緩衝装置６を用いた機構により溝カムに制動力を加え、溝カムとカムローラとの間に発生する衝撃力を低減させることができ、溝カムの強化による寸法・重量増大やコスト上昇を防止することができ、機器の信頼性向上につながる。
【００４９】
また、弾性体６４は、矩形穴６２に収納され板６５により封止されて遮断時の熱ガスに直接曝されないので劣化が防止できる。
【００５０】
図３は、本発明の第２実施例を示す概略横断面図であり、閉極状態を示しており、図４はその拡大図である。そして、図５は図３に示すガス遮断器の開極状態を示す。この第２実施例は、第１実施例の構成の一部を変更したものであり、同一または対応する部分は同一符号により示されている。
【００５１】
この第２実施例は、第１実施例に対して次のような点で異なる。まず矩形軸６１はカム軸４１に固着されており、矩形穴６２を有し溝カム４の側面に固着されたピン４３と係合する突起６７を周囲に有するリング６６が、矩形軸６１の周囲でかつ溝カム４の側面に配置される。そして、矩形軸６１と矩形穴６２とで構成される閉空間内に弾性体６４が配置され、矩形穴６２が板６５で封止されて緩衝装置６を構成する。
【００５２】
この構成において、遮断・投入動作時、可動通電電極２が駆動装置により駆動されると、溝カム４および連結リンク２５により対向通電電極３は可動通電電極２とは反対方向に駆動され、動作終了直前になるとリング６６の突起６７と溝カム４のピン４３とが係合し、リング６６が図示反時計方向に回転する。
【００５３】
この回転により弾性体６４が変形し、その変形によって生じる弾性反発力がリング６６の回転を止める制動力になる。この制動力は、突起６７およびピン４３を介して溝カム４に伝えられ、溝カム４の回転を停止させる。この後、対向通電電極３は溝４２の位置拘束により遮断または投入位置で保持される。
【００５４】
したがって、第２実施例によれば、構造が簡素な緩衝装置６を用いた機構により、溝カムに制動力を加えて溝カムとカムローラとの間に発生する衝撃力を低減させることができ、溝カムの強化による寸法・重量増大やコスト上昇を防止することができ、機器の信頼性向上につながる。
【００５５】
また、弾性体６４は矩形穴６２に収納され、板６５により封止されているため、遮断時の熱ガスに直接曝されることがなく、劣化が防止できる。
【００５６】
図６は、本発明の第３実施例を示す概略横断面図で、閉極状態を示し、図７はその拡大図である。そして、図８は図６に示すガス遮断器の開極状態を示す。従来の技術で説明した構成部分と同一または対応する部分は同一符号を付している。
【００５７】
この第３実施例において、通電支持部３１に固着されたシリンダ７１の内部にピストン７２が配置されており、このピストン７２は、復帰ばね７３およびシリンダ７１の端部にある突起７４により、常に一定方向に押圧され保持される緩衝装置７を構成している。シリンダ７１の内部には、弾性体７５を配置することも可能である。
【００５８】
この構成において、遮断動作後期では、溝カム４が図示反時計方向に回転し溝カム４の一部がピストン７２に当接すると、シリンダ７１に挿入されたピストン７２とシリンダ７１とで形成された閉空間内のガスがピストン７２の移動とともに圧縮され、ガスの圧力が上昇する。
【００５９】
この圧力は、ピストン７２を押す力すなわち制動力となり、溝カム４の回転を停止させるために使用される。また、ピストン７２に弾性体７５が係合すると弾性作用力が生じ、溝カム４の回転を停止させる制動力となる。以上説明した遮断動作終了時の状態が、図８に示されている。
【００６０】
投入動作は、図８の矢印９の方向に駆動力が作用し、遮断動作と全く逆方向に移動し、その動作は容易に推測できるため、説明は省略する。ただし、ピストン７２は溝カム４から離れ、復帰ばね７３のばね力により突起７４の方向に移動する。
【００６１】
したがって、この第３実施例によれば、構造が簡素な緩衝装置７を用いた機構により溝カムに制動力を加え、溝カムとカムローラとの間に発生する衝撃力を低減させることができ、溝カムの強化による寸法・重量増大やコスト上昇を防止することができ、機器の信頼性向上につながる。
【００６２】
また、弾性体７５はシリンダ７１の内部に収納され、ピストン７２により封止されるため、遮断時の熱ガスに直接曝されず劣化が防止できる。
【００６３】
図９は、本発明の第４実施例を示す概略横断面図であり、閉極状態を示す。そして、図１０は図９に示すガス遮断器の開極状態を示す。この第４実施例は、第３実施例の構成の一部を変更したものであり、同一または対応する部分には同一符号を示す。
【００６４】
この第４実施例に係るガス遮断器は、第３実施例に対してピストン７２が対向通電電極３に固着されたロッド３６と接離自在に配置され、シリンダ７１内部を移動する緩衝装置７によって構成される構造となっている。
【００６５】
この構成において、遮断動作後期では、ロッド３６は対向通電電極３とともにその一端がピストン７２と係合し同一方向に移動する。その後、ピストン７２とシリンダ７１とで形成された閉空間内のガスが、ピストン７２の移動とともに圧縮されガスの圧力が上昇する。この圧力はピストン７２を押す力すなわち制動力となり、対向通電電極３を停止させることに使用される。また、ピストン７２に弾性体７５が係合すると弾性作用力が生じ、対向通電電極３を停止させる制動力となる。以上説明した遮断動作終了時の状態が図１０である。
【００６６】
投入動作は、図１０における矢印９の方向に駆動力が作用し、遮断動作と全く逆方向に移動し、その動作は容易に推測できるため、説明は省略する。ただし、ピストン７２はロッド３６から離れ、復帰ばね７３のばね力により突起７４の方向に移動する。
【００６７】
したがって、この第４実施例によれば、構造が簡素な緩衝装置７を用いた機構により対向通電電極に制動力を加え、溝カムとカムローラ間に発生する衝撃力を低減させることができる。この結果、溝カムの強化による寸法・重量増大やコスト上昇を防止することができ、機器の信頼性向上につながる。また、弾性体７５はシリンダ７１の内部に収納され、ピストン７２により封止されるため、遮断時の熱ガスに直接曝されず劣化が防止できる。
【００６８】
【発明の効果】
本発明は上述のように、可動電極と対向電極とを連結リンクおよび溝カムにより連結することにより対向する二つの電極を相対運動させ、比較的簡易構造の緩衝装置により、溝カムの回転を停止させることができる。
このため、対向電極と溝カムの慣性力の大部分は緩衝装置で吸収され、溝カムの溝とカムローラ間に発生する衝撃力が緩和され、強固なカムを用いる必要がなく、遮断器の性能向上を小型で簡素な構成で実現できる。
さらに、緩衝装置で使用される弾性体に遮断時に発生する熱ガスが直接触れることがない構造にすることができたため、ゴム等の熱に弱い高分子材料を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るガス遮断器の第１実施例を示す概略横断面図で、ガス遮断器の閉極状態を示す。
【図２】図１に示すガス遮断器の開極状態を示す。
【図３】本発明に係るガス遮断器の第２実施例を示す概略横断面図であり、閉極状態を示す。
【図４】図４に示すガス遮断器の開極状態を示す。
【図５】図３に示すガス遮断器の概略横断面図であり、開極状態を示す。
【図６】本発明の第３実施例を示す概略横断面図で、閉極状態を示す。
【図７】図６に示すガス遮断器の拡大図。
【図８】図５に示すガス遮断器の開極状態を示す。
【図９】本発明に係るガス遮断器の第４実施例を示す概略横断面図であり、閉極状態を示す。
【図１０】図９に示すガス遮断器の開極状態を示す。
【図１１】従来のガス遮断器を示す概略横断面図であり、閉極状態を示す。
【図１２】図１１に示すガス遮断器の開極状態を示す。
【符号の説明】
１ 容器
２ 可動通電電極
３ 対向通電電極
４ 溝カム
５ ストッパー
６ 緩衝装置
７ 緩衝装置
１０ 圧力室
１１ ガス流路
１２ スロート部
１３ 排出室
２１ 可動アーク電極
２２ 絶縁ノズル
２３ 操作ロッド
２４ カップリング
２５ 連結リンク
３１ 通電支持部
３２ 摺動接触子
３３ 対向アーク電極
３４ 支持板
３５ カムローラ
３６ ロッド
４１ カム軸
４２ 溝
４３ ピン
６１ 矩形軸
６２ 矩形穴
６３ レバー
６４ 弾性体
６５ 板
６６ リング
６７ 突起
７１ シリンダ
７２ ピストン
７３ 復帰ばね
７４ 突起
７５ 弾性体
Claims (9)
- 消弧性ガスが密封された容器内に、操作ロッドに取り付けられて駆動装置により駆動される可動電極、およびこの可動電極に対向配置される対向電極を設け、かつ前記操作ロッドには前記可動電極の駆動の際に加圧された消弧性ガスを蓄えるための圧力室を設け、前記駆動装置によって前記可動電極を駆動することにより前記圧力室内に蓄えられた加圧ガスを該圧力室に連通した絶縁ノズルから高速ガス流として前記一対の電極間に発生するアークに吹付けて消弧するとともに、前記対向電極の側に溝カムを配置し、前記絶縁ノズルから伸びた連結リンクに前記溝カムを連結し、前記対向電極に設けられたカムローラが前記溝カムの溝に係合して滑動することにより、前記対向電極を前記可動電極から離間する方向に変位させるように構成されたガス遮断器において、
弾性体が介在して固定軸に対し嵌装された回動体を有し、前記溝カムが回転して前記回動体の一端に当接する位置に配されてなる緩衝装置をそなえたことを特徴とするガス遮断器。 - 請求項１記載のガス遮断器において、
前記緩衝装置は、前記対向電極を支持する通電支持部に固着された矩形軸および矩形穴を有するレバーを前記矩形軸の周囲に配置し、前記矩形軸と前記矩形穴とが作る空間に弾性体を配置し、前記矩形穴を封止する板によって構成されることを特徴とするガス遮断器。 - 請求項１記載のガス遮断器において、
前記緩衝装置は、前記溝カムを回転支持するカム軸に固着された矩形軸および矩形穴を有し、前記溝カムの側面に固着されたピンと係合する突起を周囲に有するリングが前記矩形軸の周囲に配置され、前記矩形軸と前記矩形穴とが作る空間に弾性体が配置され、前記矩形穴が板で封止されて構成されることを特徴とするガス遮断器。 - 消弧性ガスが密封された容器内に、操作ロッドに取り付けられて駆動装置により駆動される可動電極、およびこの可動電極に対向配置される対向電極を設け、かつ前記操作ロッドには前記可動電極の駆動の際に加圧された消弧性ガスを蓄えるための圧力室を設け、前記駆動装置によって前記可動電極を駆動することにより前記圧力室内に蓄えられた加圧ガスを該圧力室に連通した絶縁ノズルから高速ガス流として前記一対の電極間に発生するアークに吹付けて消弧するとともに、前記対向電極の側に溝カムを配置し、前記絶縁ノズルから伸びた連結リンクに前記溝カムを連結し、前記対向電極に設けられたカムローラが前記溝カムの溝に係合して滑動することにより、前記対向電極を前記可動電極から離間する方向に変位させるように構成されたガス遮断器において、
前記緩衝装置は、前記溝カムの一部と係合し接離自在なピストンと前記ピストンが挿入され前記消弧性ガスを圧縮することにより緩衝力を生じさせるシリンダとにより構成されることを特徴とするガス遮断器。 - 請求項４記載のガス遮断器において、
前記緩衝装置は、前記ピストンと係合する弾性部材を配置し、前記弾性部材の弾性作用力により緩衝させることを特徴とするガス遮断器。 - 請求項４記載のガス遮断器において、
前記緩衝装置は、前記シリンダ内に前記弾性部材を配置し、消弧性ガスの圧縮力と前記弾性部材の弾性作用力とを併用することを特徴とするガス遮断器。 - 消弧性ガスが密封された容器内に、操作ロッドに取り付けられて駆動装置により駆動される可動電極、およびこの可動電極に対向配置される対向電極を設け、かつ前記操作ロッドには前記可動電極の駆動の際に加圧された消弧性ガスを蓄えるための圧力室を設け、前記駆動装置によって前記可動電極を駆動することにより前記圧力室内に蓄えられた加圧ガスを該圧力室に連通した絶縁ノズルから高速ガス流として前記一対の電極間に発生するアークに吹付けて消弧するとともに、前記対向電極の側に溝カムを配置し、前記絶縁ノズルから伸びた連結リンクに前記溝カムを連結し、前記対向電極に設けられたカムローラが前記溝カムの溝に係合して滑動することにより、前記対向電極を前記可動電極から離間する方向に変位させるように構成されたガス遮断器において、
前記緩衝装置は、前記対向電極の一端と係合し接離自在なピストン、および前記ピストンが挿入され前記消弧性ガスを圧縮することにより緩衝力を生じさせるシリンダにより構成されることを特徴とするガス遮断器。 - 請求項７記載のガス遮断器において、
前記緩衝装置は、前記ピストンに一端が係合し前記シリンダに他端が固定された弾性部材を配置し、前記弾性部材の弾性作用力により緩衝させることを特徴とするガス遮断器。 - 請求項７記載のガス遮断器において、
前記緩衝装置は、前記シリンダ内に前記弾性部材を配置し、消弧性ガスの圧縮力と前記弾性部材の弾性作用力とを併用することを特徴とするガス遮断器。
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