JP2008171768A - ガス遮断器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】筒状の絶縁物である絶縁筒12により可動接触子部3と軸が合った状態で固定されるガス遮断器において、絶縁筒12の下側の側面に開口部22を設けた。この絶縁筒12の円周方向に対する開口部22の開口角度Qは60°以上で構成し、開口部22の軸方向の長さL(m)は、両接触子部間に印加され得る最大の直流電圧をU(V)とした場合、「4×10-8 ×U」以上となるような長さで構成する。また、開口部の縁23は角張らず、丸く滑らかに形成している。
【選択図】図1
Description
内井、河野、中本、溝口、「環境低負荷型72kV級CO2 ガス遮断器モデルの開発」、電気学会論文B、124巻、3号、PP.476〜484、2004年
(1−1)構成
本発明の第1の実施形態におけるガス遮断器について図1および図2を用いて説明する。図1は、ガス遮断器における密閉容器の軸方向の断面構造図であり、図2は同じく密閉容器1の軸に直交する方向の断面構造図である。なお、すでに説明した従来のガス遮断器と同一の構成には同一の符号を付し、説明を省略する。
[開口部及び凹部を設けた装置構成上の作用効果]
以上のような構成からなる本実施形態のガス遮断器においては、上述のとおり、可動接触子部3の投入および遮断動作の繰り返しにより摺動部分から金属異物21が発生するが、この金属異物21は、絶縁筒12の下側側面に開口部22が設けられているため、絶縁筒内面に停滞することがない。すなわち、金属異物21は、開口部22を通して落下し、その下の凹部24の中に堆積される。
ここで、図3と図4を用いて、ガス中に置かれた固体絶縁物の両端に交流電圧、すなわち通常運転時の電圧が印加された場合の電位分布の例を示す。図3は、絶縁筒12に開口部を設けない場合の電位分布を示し、図4は、絶縁筒12に開口部22を設けた場合を電位分布を示す。また、図3及び図4において、固体絶縁物32は絶縁筒12に、両端の電極31は接触子に相当し、等電位線33の密な部分では電界が高く、疎な部分では電界が低いことを示している。
(2−1)構成
本発明の第2の形態を図6を用いて説明する。図6において、中心線の上半分と下半分とは異なる遮断器の構成を示すものであり、中心線より上側には第1の実施形態において説明したガス遮断器の遮断動作中の状態を表し、中心線より下側に本実施形態におけるガス遮断器の遮断動作中の状態を表す。なお、図において中心線より上側に表される第1の実施形態の構成においては、上述の通り本来、開口部を絶縁筒12の下側に設けたものであるが、ここでは、本実施形態の構成と対比説明する便宜上、上側に開口部を示したものである。
一般的にアークは非常に高温であり、特に大電流遮断時にアーク6へと吹付けられた絶縁ガスAは高温、高圧のガスとなってノズル3cより排出される。高温のガスは密度が低いため、常温のガスにくらべて絶縁性が著しく低下していることが明らかになっている。
本発明は、上記のような実施形態に限定されるものではなく、例えば以下の態様も含むものである。すなわち、上記実施形態においては、絶縁ガスAとしてSF6 ガスを用いて構成しているが、本発明では、SF6 ガスに限られず、これよりも地球温暖化係数の小さいガスを使用することも可能である。例えば絶縁ガスAとしてCO2 ガスを用いたものである。
2…固定接触子部
2a…固定通電接触子
2b…固定アーク接触子
2c…固定フレーム
3…可動接触子部
3a…可動通電接触子
3b…可動アーク接触子
3c…ノズル
3d…パッファシリンダ
3e…駆動ロッド
4a、4b…導体
5…駆動装置部
6…アーク
7…ピストン
8…ガス流
9…接触子部
11a、11b…支持絶縁物
12…絶縁筒
21…金属異物
22…開口部
23…縁
24…凹部
25…蓋
26…高温ガスの流れ
27…覆い
31…電極
32…固体絶縁物
33…等電位線
A…絶縁ガス
L…開口部ギャップ長
Q…開口角度
Claims (9)
- 密閉された容器内に絶縁ガスが充填されるとともに、第1の接触子部と第2の接触子部が対向して配置され、前記第1の接触子部と第2の接触子部とにはそれぞれ第1のアーク接触子と第2のアーク接触子とが設けられ、前記第1のアーク接触子と第2のアーク接触子とは通常運転時には接触導通状態にあり電流遮断動作時においては相対移動により開離するように構成され、前記第1の接触子部と第2の接触子部は筒状の絶縁物からなる絶縁筒により互いに絶縁保持されるよう構成されたガス遮断器において、
前記絶縁筒の側面であって、前記第1のアーク接触子と第2のアーク接触子とが開閉動作により摺動する位置の近傍に開口部を設けたことを特徴とするガス遮断器。 - 前記第1接触子部と第2接触子部とは、その軸を水平にして配置され、
前記開口部は、前記第1接触子部と第2接触子部とに対して前記絶縁筒の下側に設けられたことを特徴とする請求項1に記載のガス遮断器。 - 前記開口部は、前記絶縁筒の円周方向に対する開口角度を60°以上として設けられたことを特徴とする請求項2に記載のガス遮断器。
- 前記開口部の絶縁筒軸方向に対する長さL(m)は、前記第1の接触子部と第2の接触子部とに印加される最大の直流電圧をU(V)とした場合、
L(m)=4×10-8 ×U(V)
によって求められる値以上であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のガス遮断器。 - 前記密閉容器の前記開口部の下側の位置に、前記開口部より面積が大きい凹部が設けられたことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のガス遮断器。
- 前記凹部には、開閉可能な蓋が設けられたことを特徴とする請求項5に記載のガス遮断器。
- 前記開口部の縁部を、丸みを付けて成形したことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のガス遮断器。
- 前記第1のアーク接触子と第2のアーク接触子の外周には、これら2つのアーク接触子が開離する際に、アーク接触子間に発生するアークに対して吹き付けられる高圧力のガス流を整流させるノズルが設けられ、
このノズルには、前記アークと、前記絶縁筒の開口部とを結ぶ経路に、前記ガス流を遮る覆いが設けられたことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載のガス遮断器。 - 密閉容器内に充填された前記絶縁ガスとして、六弗化硫黄ガスよりも地球温暖化係数の小さいガスを使用したことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載のガス遮断器。
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JPS57109544A (en) * | 1980-12-27 | 1982-07-08 | Sintokogio Ltd | Method and apparatus for molding mold |
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2007
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