JP2009059541A - Gas-blast circuit breaker - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas-blast circuit breaker which has a smaller size by making smaller a diameter of a conductive contact piece and its weight lighter and has excellent easiness in assembling and production. <P>SOLUTION: The gas-blast circuit breaker is provided with a pair of arc contact pieces composed of a fixed arc contact piece 20 and a movable arc contact piece 21 which are arranged in an airtight tank 100 in which an insulation gas is filled and can be connected and disconnected, a plurality of pairs of conductive contact pieces composed of fixed conductive contact pieces 23 and movable conductive contact pieces 24 respectively which are arranged on a same circumference with the pair of the arc contact pieces as a center in a predetermined distance and can be connected and disconnected in a same direction with the arc contact pieces, and a mechanical puffer chamber 26 which is provided corresponding to each of the conductive contact pieces and sprays the compressed insulation gas on the arc generated between the arc contact pieces when a current is shutdown. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

この発明は、変電所や開閉所などの電気所に設置され、絶縁ガスの吹付けによって接触子間に生じるアークを消弧するパッファ形のガス遮断器に関するものである。   The present invention relates to a puffer-type gas circuit breaker that is installed in an electric station such as a substation or a switching station and extinguishes an arc generated between contacts by blowing insulating gas.

この種のガス遮断器としては、例えば絶縁ガスが満たされた容器中に、アーク接触子と、このアーク接触子の周囲に配置された筒状の通電接触子と、これらの接触子のうち可動側の接触子(以下、可動アーク接触子ともいう。)をピストンロッドで同一方向に往復駆動する可動接触子支持部と、が同一軸線上に配置されている。そして、可動アーク接触子の外周とパッファピストンの可動通電接触子の内周とで形成された熱パッファ室と、この熱パッファ室に隣接してパッファピストンの可動通電接触子と電気的に接触しながら摺動可能な摺動通電シリンダで形成された機械パッファ室と、を備えたものがある。   As this type of gas circuit breaker, for example, in a container filled with an insulating gas, an arc contact, a cylindrical energizing contact disposed around the arc contact, and a movable one of these contacts A movable contact support portion that reciprocally drives a contact on the side (hereinafter also referred to as a movable arc contact) in the same direction with a piston rod is disposed on the same axis. A thermal puffer chamber formed by the outer periphery of the movable arc contact and the inner periphery of the movable energization contact of the puffer piston, and is in electrical contact with the movable energization contact of the puffer piston adjacent to the heat puffer chamber. And a mechanical puffer chamber formed by a sliding energizing cylinder that can slide.

このガス遮断器は、電流遮断時にアークエネルギーにより絶縁ガスが加熱昇圧されて熱パッファ室に蓄積され、電流零点の近傍で高圧絶縁ガスをアークに吹付け電流を遮断すると同時に、機械パッファ室で高圧になった絶縁ガスが熱パッファ室を経由してアーク発生領域に吹付けられて絶縁性能を回復するように構成されている(例えば、特許文献1参照)。   In this gas circuit breaker, when the current is interrupted, the insulating gas is heated and pressurized by the arc energy and accumulated in the heat puffer chamber. The insulating gas thus formed is blown to the arc generation region via the heat puffer chamber to recover the insulating performance (see, for example, Patent Document 1).

特開2004−55162号公報(第3−6頁、図1)Japanese Patent Laying-Open No. 2004-55162 (page 3-6, FIG. 1)

上記のような従来のガス遮断器では、筒状の固定接触子とこの固定接触子に対向する筒状の可動接触子はそれぞれ極めて径の大きな単一の接触子として形成されており、しかも導電性及び伝熱性に優れた銅系素材で構成されているため、その質量が極めて大きくなっている。このため、可動側の接触子を駆動させる駆動力の増強が必要となり、駆動連結機構部品及び操作装置を小型化することが困難であるという問題があった。   In the conventional gas circuit breaker as described above, the cylindrical fixed contact and the cylindrical movable contact facing the fixed contact are each formed as a single contact having an extremely large diameter, and are electrically conductive. Since it is comprised with the copper-type raw material excellent in property and heat conductivity, the mass is very large. For this reason, it is necessary to increase the driving force for driving the movable contact, and there is a problem that it is difficult to reduce the size of the drive coupling mechanism parts and the operation device.

また、各接触子の径が大きいので、これらの接触子を支持する支持部分の構成も大きくなり、ガス遮断器を小型化するのが困難であるという問題があった。さらに、接触子や支持部分の重量が極めて大きいため、組立性や製造性にも問題があった。   Moreover, since the diameter of each contactor is large, the structure of the support part which supports these contacts also becomes large, and there existed a problem that it was difficult to miniaturize a gas circuit breaker. Furthermore, since the weight of the contactor and the support portion is extremely large, there is a problem in assembling property and manufacturability.

本発明は、上記のような問題点を解消するためになされたものであって、通電接触子の小径化、軽量化により、小型で、組立性及び製造性の優れたガス遮断器を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a gas circuit breaker that is small in size and excellent in assembling and manufacturability by reducing the diameter and weight of the current-carrying contact. For the purpose.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるガス遮断器は、絶縁ガスが充填された密閉タンクと、この密閉タンク内に相対向して配設され、接離可能な一対のアーク接触子と、前記密閉タンク内にそれぞれ相対向して配設され、前記一対のアーク接触子と同方向に接離可能であると共に、前記一対のアーク接触子の軸線を中心として前記一対のアーク接触子の周りに相互に離隔して配設された複数対の通電接触子と、この各対の通電接触子を構成する可動側の通電接触子にそれぞれ対応して設けられ、電流遮断時に前記各可動側の通電接触子の移動により圧縮された前記絶縁ガスを前記一対のアーク接触子間に生じるアークに吹付ける機械パッファ部と、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a gas circuit breaker according to the present invention is provided with a sealed tank filled with an insulating gas, and disposed opposite to each other in the sealed tank so as to be able to contact and separate. A pair of arc contacts, respectively disposed in the sealed tank so as to face each other, can be contacted and separated in the same direction as the pair of arc contacts, and about the axis of the pair of arc contacts A plurality of pairs of current-carrying contacts arranged around the pair of arc contacts and a movable-side current-carrying contact constituting each pair of current-carrying contacts, respectively. And a mechanical puffer unit that blows the insulating gas compressed by the movement of the energizing contacts on each movable side to an arc generated between the pair of arc contacts when shut off.

本発明によれば、一対のアーク接触子の軸線を中心とし、当該アーク接触子の周りに相互に離隔して複数対の通電接触子を配設したことにより、従来の通電接触子に比べて、各対の通電接触子が小型、軽量化される。これにより、通電接触子自身の小型化に加えて、可動接触子を駆動させるための駆動連結部や駆動装置の小型化、さらには、これらの接触子を支持するための支持部の構成も小型化されるので、小型で、組立性及び製造性の優れたガス遮断器を得ることができる。   According to the present invention, a plurality of pairs of energizing contacts are arranged around the arc contact and centered on the axis of the pair of arc contacts, compared to the conventional energizing contacts. Each pair of energizing contacts is reduced in size and weight. As a result, in addition to the miniaturization of the current-carrying contact itself, the drive connecting part and the drive device for driving the movable contact are miniaturized, and the structure of the support part for supporting these contacts is also compact. Therefore, it is possible to obtain a gas circuit breaker that is small in size and excellent in assemblability and manufacturability.

以下に、本発明にかかるガス遮断器の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。   Embodiments of a gas circuit breaker according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

実施の形態1.
図1はこの発明を実施するための実施の形態1におけるガス遮断器の通電状態を示す断面図である。図1において、電流を通電又は遮断するための開閉部1は、例えばエポキシ樹脂などで製作された絶縁筒2と、この絶縁筒2の一端に連接された円筒容器状の固定側円筒導体3と、絶縁筒2の他端に連接された円筒容器状の可動側円筒導体4と、が一体となって構成された密閉タンク100に収納されている。この密閉タンク100内は6フッ化硫黄(SF)などの絶縁ガスが充填されており、支持架台5上に支持絶縁物6と支持絶縁物7とで支持されている。支持架台5には操作装置10が設置され、この操作装置10により、絶縁部材からなる絶縁操作ロッド11と、リンク機構12及びリンク機構13とを介して、開閉部1の開閉操作が行われる。なお、支持絶縁物6は軸を水平にして設置された密閉タンク3の端部付近を絶縁支持している。また、可動側円筒導体4の側面には、一端が密閉タンク3の内部に設けられたリンク機構12と接続され他端が密閉タンク3の外部に設けられた操作装置10に接続された絶縁操作ロッド11を貫通させるための孔が設けられており、支持絶縁物7はこの孔が設けられた可動側円筒導体4の周辺を絶縁支持している。
Embodiment 1 FIG.
1 is a cross-sectional view showing an energized state of a gas circuit breaker according to Embodiment 1 for carrying out the present invention. In FIG. 1, an opening / closing part 1 for energizing or interrupting current includes an insulating cylinder 2 made of, for example, epoxy resin, and a cylindrical container-like fixed-side cylindrical conductor 3 connected to one end of the insulating cylinder 2. The cylindrical container-like movable cylindrical conductor 4 connected to the other end of the insulating cylinder 2 is housed in a sealed tank 100 configured integrally. The sealed tank 100 is filled with an insulating gas such as sulfur hexafluoride (SF 6 ), and is supported on the support frame 5 by the support insulator 6 and the support insulator 7. An operating device 10 is installed on the support base 5, and the opening / closing operation of the opening / closing unit 1 is performed by the operating device 10 through the insulating operation rod 11 made of an insulating member, the link mechanism 12, and the link mechanism 13. The support insulator 6 insulates and supports the vicinity of the end of the closed tank 3 installed with the shaft horizontal. Further, an insulating operation in which one end of the movable cylindrical conductor 4 is connected to the link mechanism 12 provided inside the sealed tank 3 and the other end is connected to the operating device 10 provided outside the sealed tank 3. A hole for penetrating the rod 11 is provided, and the support insulator 7 insulates and supports the periphery of the movable cylindrical conductor 4 provided with this hole.

開閉部1は、電流を遮断するための遮断部14と定格電流を通電するための通電部15とで構成されている。遮断部14は、固定側円筒導体3に連接された固定側補助導体300と、この固定側補助導体300と電気的に接続された固定アーク接触子20と、この固定アーク接触子20と同一軸線上で相対向する可動アーク接触子21とから構成されている。この可動アーク接触子21は固定アーク接触子20と軸線上で接離可能であるとともに、ロッド接触子22を介して可動側円筒導体4に連接された可動側補助導体400と電気的に接続されている。また、可動アーク接触子21の固定アーク接触子20とは反対側の端部はリンク機構12に接続されており、可動アーク接触子21はリンク機構12及び絶縁操作ロッド11を介して操作装置10により軸線方向に直線的に往復移動可能となっている。また、可動アーク接触子21にはリンク機構13が連結されており、このリンク機構13を介して可動アーク接触子21の動作に連動して後述の可動通電接触子が軸線方向に往復移動するように構成されている。   The opening / closing unit 1 includes a blocking unit 14 for blocking current and an energizing unit 15 for energizing a rated current. The blocking section 14 includes a fixed auxiliary conductor 300 connected to the fixed cylindrical conductor 3, a fixed arc contact 20 electrically connected to the fixed auxiliary conductor 300, and the same axis as the fixed arc contact 20. The movable arc contacts 21 are opposed to each other on the line. The movable arc contact 21 can be connected to and separated from the fixed arc contact 20 on the axis, and is electrically connected to a movable auxiliary conductor 400 connected to the movable cylindrical conductor 4 via a rod contact 22. ing. The end of the movable arc contact 21 opposite to the fixed arc contact 20 is connected to the link mechanism 12, and the movable arc contact 21 is connected to the operating device 10 via the link mechanism 12 and the insulating operation rod 11. Thus, it can be reciprocated linearly in the axial direction. Further, a link mechanism 13 is connected to the movable arc contact 21, and a movable energized contact, which will be described later, reciprocates in the axial direction in conjunction with the operation of the movable arc contact 21 via the link mechanism 13. It is configured.

図2は図1のII−II線における拡大断面図、図3は通電状態の遮断部及び通電部の一部構成を示す部分拡大断面図、図4は遮断状態の遮断部及び通電部の一部構成を示す部分拡大断面図である。なお、図2は、図1でのII−II線に添えられた矢印の方向に視た場合の矢視断面図である。図2〜図4に示すように、通電部15は、固定側補助導体300と電気的に接続された固定通電接触子23及びこの固定通電接触子23と相対向する筒状の可動通電接触子24で構成され、図示例では、このような通電部15が4つ設けられている。すなわち、各通電部15は、1対の通電接触子(固定通電接触子23及び可動通電接触子24)からなり、このような4つの通電部15は、図2に示すように、遮断部14を取り囲んで同心円上に例えば相互に等間隔に配置されている。詳細には、可動アーク接触子21又は固定アーク接触子20の中心軸線Aの周りに4対の通電接触子がその軸線を中心軸線Aと平行にして配置されており、これら4対の通電接触子を中心軸線Aの方向から平面視で視た場合には、各通電接触子は中心軸線Aを中心とした所定の半径の同心円上に配置されると共に相互に離隔して例えば等間隔で配置されている。また、4つの通電部15は、遮断部14と電気的に並列に接続されている。可動通電接触子24は固定通電接触子23と軸線上で接離可能である。筒状に形成された可動通電接触子24の固定通電接触子23側の端部は開口状態となっており、この開口端部が固定通電接触子23に嵌入して接触状態となる。可動通電接触子24の固定通電接触子23側の端部とは反対側の端部には円板状の端板(又は、円筒を軸方向に起立させたときの底板)が設けられており、この端板にはリンク機構13と連結されたピストンロッド221が固着され、可動アーク接触子21の往復移動に応じてピストンロッド221も同方向に往復移動することにより各通電接触子の接離がなされる。また、可動側補助導体400には可動側筒状導体401が連接されており、可動通電接触子24は、リング状の接触子25を介して可動側筒状導体401と電気的に接触しながら摺動可能に接続されている。   2 is an enlarged cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 1, FIG. 3 is a partially enlarged cross-sectional view showing a partial configuration of the interrupting portion and the energizing portion in the energized state, and FIG. It is a partial expanded sectional view which shows a part structure. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 1 when viewed in the direction of the arrow. As shown in FIGS. 2 to 4, the energizing portion 15 includes a fixed energizing contact 23 electrically connected to the fixed side auxiliary conductor 300 and a cylindrical movable energizing contact facing the fixed energizing contact 23. In the example shown in the figure, four such energizing sections 15 are provided. That is, each energization part 15 consists of a pair of energization contacts (fixed energization contactor 23 and movable energization contactor 24), and such four energization parts 15 are interception part 14 as shown in FIG. For example, are arranged at equal intervals on a concentric circle. Specifically, four pairs of energizing contacts are arranged around the central axis A of the movable arc contact 21 or the fixed arc contact 20 with the axis parallel to the central axis A, and these four pairs of energizing contacts. When the child is viewed in a plan view from the direction of the central axis A, each energizing contact is arranged on a concentric circle with a predetermined radius centered on the central axis A and spaced apart from each other, for example, at equal intervals. Has been. In addition, the four energization units 15 are electrically connected in parallel with the blocking unit 14. The movable energizing contact 24 can be brought into and out of contact with the fixed energizing contact 23 on the axis. The end of the movable energizing contact 24 formed in a cylindrical shape on the side of the fixed energizing contact 23 is in an open state, and the open end is fitted into the fixed energizing contact 23 to be in a contact state. A disc-shaped end plate (or a bottom plate when the cylinder is raised in the axial direction) is provided at the end of the movable energizing contact 24 opposite to the end of the fixed energizing contact 23. The piston rod 221 connected to the link mechanism 13 is fixed to the end plate, and the piston rod 221 also reciprocates in the same direction in accordance with the reciprocating movement of the movable arc contactor 21 so that each energizing contactor is contacted and separated. Is made. The movable side auxiliary conductor 400 is connected to the movable side cylindrical conductor 401, and the movable energizing contact 24 is in electrical contact with the movable side cylindrical conductor 401 via the ring-shaped contact 25. It is slidably connected.

筒状の可動通電接触子24のピストンと可動側補助導体400及び可動側円筒状導体401で形成されるシリンダとで形成された機械パッファ室26は、可動通電接触子24と固定通電接触子23の開閉動作に伴いその容積が変化する。固定側補助導体300に連接された絶縁部材28は固定アーク接触子20の外周面に沿って可動側に延伸し、また、可動側補助導体400に連接された絶縁ノズル27は固定側に延伸している。機械パッファ室26は絶縁ノズル27と絶縁部材28とで形成された吹出し流路29を介して、固定アーク接触子20と可動アーク接触子21とが開離した時にアークが生じるアーク発生領域30と連通している。   The mechanical puffer chamber 26 formed by the cylinder of the cylindrical movable energizing contact 24 and the cylinder formed by the movable auxiliary conductor 400 and the movable cylindrical conductor 401 is composed of the movable energizing contact 24 and the fixed energizing contact 23. The volume changes in accordance with the opening / closing operation. The insulating member 28 connected to the fixed auxiliary conductor 300 extends to the movable side along the outer peripheral surface of the fixed arc contact 20, and the insulating nozzle 27 connected to the movable auxiliary conductor 400 extends to the fixed side. ing. The mechanical puffer chamber 26 has an arc generation region 30 in which an arc is generated when the fixed arc contact 20 and the movable arc contact 21 are separated via a blow-off passage 29 formed by an insulating nozzle 27 and an insulating member 28. Communicate.

ここで、可動側円筒導体4、可動側補助導体400及び可動側筒状導体401を可動側導体と総称し、固定側円筒導体3及び固定側補助導体300を固定側導体と総称する。これらは導電性及び伝熱性に優れた例えば銅系素材を用いて形成されている。また、固定アーク接触子20と固定通電接触子23には弾力性に富み、保持力に優れた例えばフィンガーコンタクトが用いられている。   Here, the movable side cylindrical conductor 4, the movable side auxiliary conductor 400, and the movable side cylindrical conductor 401 are collectively referred to as a movable side conductor, and the fixed side cylindrical conductor 3 and the fixed side auxiliary conductor 300 are collectively referred to as a fixed side conductor. These are formed using, for example, a copper-based material having excellent conductivity and heat conductivity. In addition, the fixed arc contact 20 and the fixed energization contact 23 are made of, for example, finger contacts that are highly elastic and have excellent holding power.

次に、本実施の形態の動作について説明する。上述のように構成されたガス遮断器において、遮断部14の可動アーク接触子21はリンク機構12及び絶縁操作ロッド11を介して操作装置10により固定アーク接触子20に対して軸線方向に動作することで開閉操作される。また、この開閉動作に連動して、通電部15の可動通電接触子24は、固定通電接触子23に対してリンク機構13を介して開閉操作される。   Next, the operation of the present embodiment will be described. In the gas circuit breaker configured as described above, the movable arc contact 21 of the breaker 14 operates in the axial direction with respect to the fixed arc contact 20 by the operating device 10 via the link mechanism 12 and the insulating operating rod 11. It can be opened and closed. In conjunction with this opening / closing operation, the movable energizing contact 24 of the energizing portion 15 is opened / closed via the link mechanism 13 with respect to the fixed energizing contact 23.

次に、電流遮断時の動作について説明する。まず、4対の通電接触子をそれぞれ構成する可動通電接触子24と固定通電接触子23とが開離し、その後に可動アーク接触子21が固定アーク接触子20から開離する。この開離動作により可動アーク接触子21と固定アーク接触子20との間のアーク発生領域30にアークが発生する。このとき、各可動通電接触子24の開放動作に伴って各機械パッファ室26内の絶縁ガスが圧縮されて圧力が上昇する。これにより、高圧となった絶縁ガスが吹出し流路29を通ってアーク発生領域30のアークに吹付けられることによってアークが消弧され、電流遮断が行われる。   Next, the operation at the time of current interruption will be described. First, the movable energizing contact 24 and the fixed energizing contact 23 constituting the four pairs of energizing contacts are separated, and then the movable arc contact 21 is separated from the fixed arc contact 20. An arc is generated in the arc generation region 30 between the movable arc contact 21 and the fixed arc contact 20 by this breaking operation. At this time, the insulating gas in each mechanical puffer chamber 26 is compressed and the pressure rises with the opening operation of each movable energizing contact 24. As a result, the high-pressure insulating gas is blown to the arc in the arc generation region 30 through the blowing flow path 29, whereby the arc is extinguished and the current is interrupted.

一方、電流通電(投入)時には、可動アーク接触子21と固定アーク接触子20とが接続され、その後に4対の通電接触子をそれぞれ構成する可動通電接触子24と固定通電接触子23とが同時に接続されることによって電流を通電する。   On the other hand, at the time of current energization (injection), the movable arc contact 21 and the fixed arc contact 20 are connected, and thereafter, the movable energization contact 24 and the fixed energization contact 23 that respectively constitute four pairs of energization contacts. Current is passed by being connected simultaneously.

本実施の形態によれば、固定アーク接触子20と可動アーク接触子21とからなる一対のアーク接触子を中心として同一円周上に所定間隔をおいてそれぞれ固定通電接触子23と可動通電接触子24とからなる4対の通電接触子を電気的に並列に配設するようにしたので、各通電接触子は通電電流の1/4を分担すればよいことになる。従って、各固定通電接触子23及び各可動通電接触子24の径を従来の1/4程度に縮小することができ、可動部の質量を小さくできるという効果を奏する。   According to the present embodiment, the fixed energizing contact 23 and the movable energizing contact are respectively arranged at predetermined intervals on the same circumference around the pair of arc contacts composed of the fixed arc contact 20 and the movable arc contact 21. Since the four pairs of energizing contacts comprising the child 24 are arranged in parallel electrically, each energizing contact only has to share a quarter of the energizing current. Therefore, the diameter of each fixed energizing contact 23 and each movable energizing contact 24 can be reduced to about 1/4 of the conventional one, and the mass of the movable part can be reduced.

また、一般的に、可動接触子を開閉操作する駆動力Fが行う仕事は、可動接触子の運動エネルギーと比例関係にあり、可動接触子の質量mと移動距離Lにおける可動接触子の速度vとを用いて、エネルギー保存の法則により、下記(1)式に示す関係にある。

Figure 2009059541
In general, the work performed by the driving force F for opening and closing the movable contact is proportional to the kinetic energy of the movable contact, and the movable contact's mass m and the speed v of the movable contact at the moving distance L are as follows. And the following equation (1) according to the law of conservation of energy.
Figure 2009059541

操作装置10の駆動力Fは、可動アーク接触子21を開閉操作する駆動力F1と各可動通電接触子24を開閉操作する駆動力F2の合計値であり、F1とF2もそれぞれ上記(1)式の関係がある。   The driving force F of the operating device 10 is a total value of the driving force F1 for opening / closing the movable arc contact 21 and the driving force F2 for opening / closing each movable energizing contact 24, and F1 and F2 are also the above (1). There is an expression relationship.

上記(1)式より可動接触子の質量mと駆動力Fとは比例関係にあり、可動接触子の質量mを小さくすれば、駆動力Fを小さくできることが分かる。本実施の形態では、可動部の質量を従来に比べて小さくすることができ、従って、Fを小さくすることができる。駆動力Fの低減に伴い、リンク機構12、リンク機構13及び絶縁操作ロッド11などの駆動連結機構部品も小型化できるので操作装置10を小型化できる。   From the above equation (1), it can be seen that the mass m of the movable contact and the driving force F are in a proportional relationship, and the driving force F can be reduced by reducing the mass m of the movable contact. In the present embodiment, the mass of the movable part can be reduced compared to the conventional case, and therefore F can be reduced. As the driving force F is reduced, the drive connection mechanism components such as the link mechanism 12, the link mechanism 13, and the insulating operation rod 11 can be reduced in size, so that the operating device 10 can be reduced in size.

また、本実施の形態では、可動アーク接触子21の移動距離L1と可動通電接触子24の移動距離L2は、リンク機構13のアーム130の支持間長さL3とL4との比で決められ、下記(2)式の関係にある。
L1:L2=L3:L4 ・・・(2)
従って、アーム130の支持間長さL4をL3の1/2とすれば、可動通電接触子24の移動距離L2は可動アーク接触子21の移動距離L1の1/2になる。
In the present embodiment, the moving distance L1 of the movable arc contact 21 and the moving distance L2 of the movable energizing contact 24 are determined by the ratio between the support lengths L3 and L4 of the arm 130 of the link mechanism 13, It has the relationship of the following formula (2).
L1: L2 = L3: L4 (2)
Therefore, if the support-to-support length L4 of the arm 130 is ½ of L3, the moving distance L2 of the movable energizing contact 24 is ½ of the moving distance L1 of the movable arc contact 21.

本実施の形態では、可動通電接触子24と可動アーク接触子21とが連動していることから、可動通電接触子24の速度は可動アーク接触子21の速度の1/2になる。   In the present embodiment, since the movable energizing contact 24 and the movable arc contact 21 are interlocked, the speed of the movable energizing contact 24 is ½ of the speed of the movable arc contact 21.

このように、移動距離Lと速度vは相関があり、上記(1)式から駆動力Fは速度vについては2乗に比例し移動距離Lについては反比例しているので、移動距離Lが短くなることにより駆動力Fを小さくできることも分かる。   Thus, the moving distance L and the speed v are correlated, and the driving force F is proportional to the square of the speed v and inversely proportional to the moving distance L from the above equation (1), so the moving distance L is short. It can also be seen that the driving force F can be reduced.

上記のとおり、可動通電接触子24の移動距離L2は、リンク機構13によって可動アーク接触子21の移動距離L1より短く調整できる。すなわち、可動通電接触子24の移動距離L2が短くなることにより、駆動力Fも低減できるので操作装置10を小型化できるとともに、機械パッファ室26の軸方向長さを短くできるので、開閉部1を小型化できる。   As described above, the moving distance L <b> 2 of the movable energizing contact 24 can be adjusted to be shorter than the moving distance L <b> 1 of the movable arc contact 21 by the link mechanism 13. That is, since the driving force F can be reduced by reducing the moving distance L2 of the movable energizing contact 24, the operating device 10 can be reduced in size, and the axial length of the mechanical puffer chamber 26 can be shortened. Can be miniaturized.

なお、本実施の形態では、それぞれ固定通電接触子23と可動通電接触子24とからなる4対の通電接触子によって通電電流を分流する構成を示したが、2対以上であれば任意対の構成を採用することができ、この場合も本実施の形態と同様な効果が得られる。また、固定アーク接触子20及び固定通電接触子23はフィンガーコンタクトとしたが、接離可能なコンタクトであれば同様な効果が得られる。また、図2に示すように、通電接触子は、アーク接触子を中心として同一円周上に相互に等間隔となるように配置されているが、これに限定されず、所定の間隔で配置された他の構成も可能である。   In the present embodiment, the configuration in which the energizing current is divided by the four pairs of energizing contacts each including the fixed energizing contact 23 and the movable energizing contact 24 is shown. A configuration can be employed, and in this case as well, the same effect as in the present embodiment can be obtained. In addition, although the fixed arc contact 20 and the fixed energization contact 23 are finger contacts, the same effect can be obtained as long as the contacts are separable. In addition, as shown in FIG. 2, the current-carrying contacts are arranged so as to be equidistant from each other on the same circumference with the arc contact as the center, but the present invention is not limited to this and is arranged at a predetermined interval. Other configurations are possible.

実施の形態2.
図5はこの発明を実施するための実施の形態2における遮断部及び通電部を示す断面図、図6は図5のVI−VI線における遮断状態の遮断部及び通電部の一部構成を示す部分断面図である。なお、図5は、詳細には、図1に示す中心軸線A方向にガス遮断器を視たときの透視断面図であり、本実施の形態の説明に必要な構成要素についての配置関係を示すものである。また、図6は図5でのVI−VI線に添えられた矢印の方向に視た場合の矢視断面図である。図5及び図6において、実施の形態1と同一符号は同一部分を示すものであり、以下では説明を省略する。また、図5及び図6に示されていない部分の構成は、例えば図1に示す実施の形態1の構成と同様である。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing the blocking portion and the energization portion in the second embodiment for carrying out the present invention, and FIG. 6 shows a partial configuration of the blocking portion and the energization portion in the blocking state along line VI-VI in FIG. It is a fragmentary sectional view. 5 is a perspective cross-sectional view when the gas circuit breaker is viewed in the direction of the central axis A shown in FIG. 1 in detail, and shows the arrangement relationship of components necessary for the description of the present embodiment. Is. FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI in FIG. 5 when viewed in the direction of the arrow. 5 and 6, the same reference numerals as those in the first embodiment denote the same parts, and the description thereof will be omitted below. 5 and 6 is the same as that of the first embodiment shown in FIG. 1, for example.

本実施の形態では、熱パッファ室31が設けられており、これに応じて実施の形態1の吹出し流路29の構成が変形されており、遮断時又は通電時にかかわらず遮断部14と通電部15とは軸線方向に左右にずらして配置されている。遮断部14のアーク発生領域30の周囲には熱パッファ室31が配設されており、この熱パッファ室31は中心軸線Aを軸心として周方向に沿ってアーク発生領域30を取り囲むように環状又はドーナツ状に形成され、アークエネルギーで加熱昇圧された絶縁ガスが熱パッファ室31に蓄積される構成としている。熱パッファ室31は、一端が可動側補助導体400に固着された円筒状の外周板310と、この外周板310の他端に固着され中心に可動アーク接触子21が挿通する円形の開口部が形成された円板状の側板311と、この側板311の開口部における内周面に固着され可動アーク接触子21の周囲に配置された絶縁ノズル312と、で形成されている。本実施の形態では、環状又はドーナツ状に形成された熱パッファ室31の上記周方向に垂直な面による断面形状は矩形であり、熱パッファ室31は、外周板310の内周面と、この外周板310に同軸的に配置され絶縁ノズル312で規定される仮想的な内筒の外周面とで囲まれた領域であって、側板311と可動側補助導体400との間の領域として形成されている。また、熱パッファ室31における絶縁ノズル312の先端部には、アーク発生領域30に向けて全周に亘って開口している開口部が形成されており、この開口部により吹き出し流路29が形成されている。   In the present embodiment, a heat puffer chamber 31 is provided, and the configuration of the blow-out flow path 29 of the first embodiment is modified accordingly, and the shutoff unit 14 and the energization unit regardless of whether the shutoff or energization is performed. 15 is shifted to the left and right in the axial direction. A heat puffer chamber 31 is disposed around the arc generation region 30 of the interrupting portion 14, and the heat puffer chamber 31 has an annular shape so as to surround the arc generation region 30 along the circumferential direction about the central axis A. Alternatively, the insulating gas that is formed in a donut shape and is heated and pressured by arc energy is stored in the heat puffer chamber 31. The heat puffer chamber 31 has a cylindrical outer peripheral plate 310 having one end fixed to the movable auxiliary conductor 400 and a circular opening that is fixed to the other end of the outer peripheral plate 310 and through which the movable arc contactor 21 is inserted. The disk-shaped side plate 311 is formed, and the insulating nozzle 312 fixed to the inner peripheral surface of the opening of the side plate 311 and disposed around the movable arc contactor 21. In the present embodiment, the cross-sectional shape of the surface of the heat puffer chamber 31 formed in an annular shape or a donut shape perpendicular to the circumferential direction is a rectangle, and the heat puffer chamber 31 includes the inner peripheral surface of the outer peripheral plate 310, A region that is coaxially disposed on the outer peripheral plate 310 and is surrounded by an outer peripheral surface of a virtual inner cylinder defined by the insulating nozzle 312, and is formed as a region between the side plate 311 and the movable side auxiliary conductor 400. ing. In addition, an opening is formed at the tip of the insulating nozzle 312 in the heat puffer chamber 31 so as to open all around the arc generation region 30, and the blowout flow path 29 is formed by this opening. Has been.

熱パッファ室31と機械パッファ室26とは可動側補助導体400に設けられた連通孔32で連通され、この連通孔32の熱パッファ室31側に、熱パッファ室31から機械パッファ室26へのガス流を防止する逆止弁33が配設されている。   The heat puffer chamber 31 and the mechanical puffer chamber 26 are communicated with each other through a communication hole 32 provided in the movable side auxiliary conductor 400, and the heat puffer chamber 31 is connected to the mechanical puffer chamber 26 from the communication hole 32. A check valve 33 for preventing gas flow is provided.

可動アーク接触子21は、ロッド接触子22、側板311、ロッド接触子22と側板311とを接続し、所々に孔が設けられた導電性部材220、および外周板310を介して、可動側円筒導体4に連接された可動側補助導体400と電気的に接続されている。また、逆止弁33は、絶縁ノズル312と相対向するように可動側に突き出た絶縁部材28の先端部上方に設けられている。   The movable arc contactor 21 connects the rod contactor 22, the side plate 311, the rod contactor 22 and the side plate 311, and the conductive member 220 provided with holes in some places, and the outer peripheral plate 310, and the movable side cylinder. The movable side auxiliary conductor 400 connected to the conductor 4 is electrically connected. The check valve 33 is provided above the tip of the insulating member 28 protruding to the movable side so as to face the insulating nozzle 312.

次に、上述のように構成された本実施の形態のガス遮断器の遮断動作について説明する。大電流領域の遮断では、アーク発生領域30における絶縁ガスはアークエネルギーにより加熱昇圧されて、熱パッファ室31に蓄積される。この熱パッファ室31の圧力が機械パッファ室26の圧力より大きくなると、逆止弁33が閉塞動作して連通孔32は閉塞される。その後に、電流零点に近づくとアーク発生領域30の加熱昇圧が減少するので、熱パッファ室31に蓄えられていた高圧の絶縁ガスがアーク発生領域30のアークに吹付けられることによってアークが消弧され、電流遮断が行われる。この動作に伴い、熱パッファ室31の圧力が低下するため、機械パッファ室26の圧力の方が相対的に大きくなり、逆止弁33は開放動作する。この開放動作に伴い、機械パッファ室26内の圧縮された冷たい絶縁ガスが熱パッファ室31を経由してアーク発生領域30に吹付けられることによって絶縁性能が回復する。   Next, the interruption | blocking operation | movement of the gas circuit breaker of this Embodiment comprised as mentioned above is demonstrated. In the interruption of the large current region, the insulating gas in the arc generation region 30 is heated and pressurized by the arc energy and accumulated in the heat puffer chamber 31. When the pressure of the heat puffer chamber 31 becomes larger than the pressure of the mechanical puffer chamber 26, the check valve 33 is closed and the communication hole 32 is closed. Thereafter, when the current nears the zero point, the heating pressure increase in the arc generation region 30 decreases, so that the arc is extinguished by blowing the high-pressure insulating gas stored in the heat puffer chamber 31 onto the arc in the arc generation region 30. Current interruption. Along with this operation, the pressure in the heat puffer chamber 31 decreases, so the pressure in the mechanical puffer chamber 26 becomes relatively large, and the check valve 33 opens. With this opening operation, the compressed cold insulating gas in the mechanical puffer chamber 26 is blown to the arc generation region 30 via the heat puffer chamber 31, thereby recovering the insulating performance.

小電流領域の遮断では、アーク発生領域30の絶縁ガスはあまり加熱されないために、熱パッファ室31の圧力はそれほど上昇しない。従って、連通孔32の逆止弁33は開放状態を維持している。その後に、機械パッファ室26で圧縮された絶縁ガスが熱パッファ室31を経由して、アーク発生領域30に吹付けられることによってアークが消弧され、電流遮断が行われるともに、絶縁性能が回復する。   In the interruption of the small current region, the insulating gas in the arc generation region 30 is not heated so much, so the pressure in the heat puffer chamber 31 does not increase so much. Accordingly, the check valve 33 of the communication hole 32 is kept open. After that, the insulating gas compressed in the mechanical puffer chamber 26 is blown to the arc generation region 30 via the heat puffer chamber 31, so that the arc is extinguished, the current is cut off, and the insulating performance is restored. To do.

中電流領域の遮断では、熱パッファ室31と機械パッファ室26の圧力がほぼ同等になる。このため、逆止弁33は開放状態を維持しているが、熱パッファ室31から機械パッファ室26へのガス流は発生しない。その後に、電流零点に近づくとアーク発生領域30の加熱昇圧が減少するので、熱パッファ室31に蓄積されていた高圧の絶縁ガスがアーク発生領域30のアークに吹付けられることによってアークが消弧され、電流遮断が行われる。続いて、機械パッファ室26内の圧縮された冷たい絶縁ガスが熱パッファ室31を経由してアーク発生領域30に吹付けられることによって絶縁性能が回復する。   In the interruption of the medium current region, the pressures in the heat puffer chamber 31 and the mechanical puffer chamber 26 are substantially equal. For this reason, the check valve 33 maintains an open state, but no gas flow from the heat puffer chamber 31 to the mechanical puffer chamber 26 occurs. Thereafter, as the current zero point is approached, the heating pressure increase in the arc generation region 30 decreases, so that the arc is extinguished by blowing the high-pressure insulating gas accumulated in the heat puffer chamber 31 onto the arc in the arc generation region 30. Current interruption. Subsequently, the compressed cold insulating gas in the mechanical puffer chamber 26 is blown to the arc generation region 30 via the heat puffer chamber 31, thereby recovering the insulating performance.

本実施の形態によれば、遮断部14のアーク発生領域30の外周に、その全周を取り囲むように環状又はドーナツ形状の熱パッファ室31を配設したことにより、電流遮断時に熱パッファ効果が加わるため相対的に機械パッファ室26を小さくすることができる。すなわち、固定通電接触子23、可動通電接触子24の径をそれぞれ通電容量が確保できる限界まで小さくできる。或いは、可動通電接触子24の移動距離L2を短くできるので開閉部1の小型化が実現できる。さらに、可動通電接触子24の質量mや移動距離L2に比例して駆動力Fを低減できるので操作装置10をより小型化できる。   According to the present embodiment, the annular or donut-shaped heat puffer chamber 31 is disposed on the outer periphery of the arc generation region 30 of the interrupting portion 14 so as to surround the entire periphery thereof, so that the heat puffing effect can be obtained when the current is interrupted. In addition, the mechanical puffer chamber 26 can be made relatively small. That is, the diameters of the fixed energizing contact 23 and the movable energizing contact 24 can be reduced to the limit at which the energizing capacity can be secured. Alternatively, since the moving distance L2 of the movable energizing contact 24 can be shortened, the opening / closing part 1 can be downsized. Furthermore, since the driving force F can be reduced in proportion to the mass m or the moving distance L2 of the movable energizing contact 24, the operating device 10 can be further downsized.

実施の形態3.
図7はこの発明を実施するための実施の形態3における遮断部及び通電部を示す断面図、図8は図7のVIII−VIII線における遮断状態の遮断部及び通電部の一部構成を示す部分断面図、図9は図7のIX−IX線における遮断状態の遮断部及び通電部の一部構成を示す部分断面図である。なお、図7は、詳細には、図1に示す中心軸線A方向にガス遮断器を視たときの透視断面図であり、本実施の形態の説明に必要な構成要素についての配置関係を示すものである。図7〜図9において、実施の形態1と同一符号は同一部分を示すものであり、以下では説明を省略する。
Embodiment 3 FIG.
7 is a cross-sectional view showing a blocking portion and an energizing portion in Embodiment 3 for carrying out the present invention, and FIG. 8 shows a partial configuration of the blocking portion and the energizing portion in the blocking state taken along line VIII-VIII in FIG. FIG. 9 is a partial cross-sectional view, and FIG. 9 is a partial cross-sectional view showing a partial configuration of the cut-off portion and the energization portion in the cut-off state along the line IX-IX in FIG. FIG. 7 is a perspective sectional view when the gas circuit breaker is viewed in the direction of the central axis A shown in FIG. 1 in detail, and shows an arrangement relationship of components necessary for the description of the present embodiment. Is. 7-9, the same code | symbol as Embodiment 1 shows the same part, and abbreviate | omits description below.

本実施の形態では、中心軸線Aを中心としてアーク発生領域30を取り囲むように環状又はドーナツ状に形成された熱パッファ室40が配設されており、この熱パッファ室40は、中心軸線Aに垂直な方向については、固定通電接触子23及び可動通電接触子24の軸線と固定アーク接触子20及び可動アーク接触子21の軸線との間に設けられ、且つ、中心軸線Aに平行な方向については、可動側補助導体400と固定側補助導体300との間の領域に設けられている。また、熱パッファ室40は、断面が例えばコの字型の壁板をその開放端を絶縁部材28上に固着して形成された内部空間として設けられており、周方向に垂直な断面形状は矩形となっている。このように、熱パッファ室40は、実施の形態2で説明した熱パッファ室31とは配置、構成共に異なるものである。熱パッファ室40は、絶縁部材28に設けられた複数個(図示例では、例えば4個)の連通孔41を介して、機械パッファ室26からの吹出し流路29と連通されるように配設されている。また、吹出し流路29には、アーク発生領域30から機械パッファ室26へのガス流を防止する逆止弁42が配設されている。   In the present embodiment, a thermal puffer chamber 40 formed in an annular shape or a donut shape is disposed so as to surround the arc generation region 30 with the central axis A as the center. About a perpendicular direction, it is provided between the axis of the fixed energizing contact 23 and the movable energizing contact 24 and the axis of the fixed arc contact 20 and the movable arc contact 21 and is parallel to the central axis A. Is provided in a region between the movable side auxiliary conductor 400 and the fixed side auxiliary conductor 300. Further, the heat puffer chamber 40 is provided as an internal space formed by fixing the open end of the wall plate having, for example, a U shape on the insulating member 28, and the cross-sectional shape perpendicular to the circumferential direction is It is a rectangle. Thus, the heat puffer chamber 40 is different in arrangement and configuration from the heat puffer chamber 31 described in the second embodiment. The thermal puffer chamber 40 is disposed so as to communicate with the blowout flow passage 29 from the mechanical puffer chamber 26 through a plurality of (for example, four in the illustrated example) communication holes 41 provided in the insulating member 28. Has been. Further, a check valve 42 for preventing a gas flow from the arc generation region 30 to the mechanical puffer chamber 26 is disposed in the blowout flow path 29.

次に、上述のように構成された本実施の形態にかかるガス遮断器の遮断時における動作、特に、大電流領域の遮断動作について説明する。アーク発生領域30の絶縁ガスはアークエネルギーにより加熱昇圧され高圧になる。このため、各機械パッファ室26及び熱パッファ室40に向かって、吹出し流路29及び連通孔41をそれぞれ介してガス流が発生する。その後に、機械パッファ室26の圧力よりアーク発生領域30の圧力が高くなると、吹出し流路29に配設した逆止弁42が閉塞動作することによって機械パッファ室26へのガス流は阻止される。このため、ほとんどのガス流は連通孔41を介して熱パッファ室40に蓄積され、この熱パッファ室40内の圧力が上昇する。続いて、電流零点に近づくとアーク発生領域30の加熱昇圧が減少するため、熱パッファ室40に蓄えられていた高圧の絶縁ガスが連通孔41を介してアーク発生領域30のアークに吹付けられることによってアークが消弧され、電流遮断が行われる。次に、アーク発生領域30の圧力低下にともない、逆止弁42が開放動作し、機械パッファ室26の冷たい絶縁ガスが吹出し流路29を介して、アーク発生領域30に吹付けられ絶縁性能が回復する。   Next, an operation when the gas circuit breaker according to the present embodiment configured as described above is interrupted, particularly an interrupt operation in a large current region will be described. The insulating gas in the arc generation region 30 is heated and pressurized by the arc energy to become a high pressure. Therefore, a gas flow is generated toward each mechanical puffer chamber 26 and the heat puffer chamber 40 through the blowout flow passage 29 and the communication hole 41, respectively. Thereafter, when the pressure in the arc generation region 30 becomes higher than the pressure in the mechanical puffer chamber 26, the check valve 42 disposed in the blow-out flow path 29 is closed to prevent gas flow into the mechanical puffer chamber 26. . For this reason, most of the gas flow is accumulated in the heat puffer chamber 40 through the communication hole 41, and the pressure in the heat puffer chamber 40 increases. Subsequently, since the heating pressure increase in the arc generation region 30 decreases as the current zero point is approached, the high-pressure insulating gas stored in the heat puffer chamber 40 is blown to the arc in the arc generation region 30 through the communication hole 41. As a result, the arc is extinguished and the current is interrupted. Next, as the pressure in the arc generation region 30 decreases, the check valve 42 opens, and the cold insulating gas in the mechanical puffer chamber 26 is blown to the arc generation region 30 via the blow-out flow path 29, so that the insulation performance is improved. Recover.

本実施の形態によれば、実施の形態1に説明した効果に加えて以下のような効果が得られる。上述したように熱パッファ室40を可動側補助導体400と固定側補助導体300間に設けたことにより、軸方向長さをさらに縮小することができる。また、機械パッファ室26で高圧となった絶縁ガスは熱パッファ室40を経由することなく、アーク発生領域30に吹付けられるので、絶縁性能の回復をより効率的に行える。   According to the present embodiment, the following effects are obtained in addition to the effects described in the first embodiment. As described above, by providing the heat puffer chamber 40 between the movable side auxiliary conductor 400 and the fixed side auxiliary conductor 300, the axial length can be further reduced. Further, since the insulating gas that has become high pressure in the mechanical puffer chamber 26 is blown to the arc generation region 30 without passing through the heat puffer chamber 40, the insulating performance can be recovered more efficiently.

なお、本実施の形態では絶縁部材28に複数個の連通孔41を配設したが、このような連通孔41の代わりにアーク発生領域30の全周に対して開口を設ける構成にしても良い。   In the present embodiment, a plurality of communication holes 41 are provided in the insulating member 28. However, instead of such communication holes 41, an opening may be provided for the entire circumference of the arc generation region 30. .

実施の形態4.
図10はこの発明を実施するための実施の形態4における遮断部及び通電部を示す断面図、図11は図10のAI−AI線における遮断状態の遮断部及び通電部の一部構成を示す部分断面図、図12は図10のAII−AII線における遮断状態の遮断部及び通電部の一部構成を示す部分断面図である。なお、図10は、詳細には、図1に示す中心軸線A方向にガス遮断器を視たときの透視断面図であり、本実施の形態の説明に必要な構成要素についての配置関係を示すものである。図10〜図12において、実施の形態3と同一符号は同一部分を示すものであり、ここでは説明を省略する。
Embodiment 4 FIG.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a blocking portion and an energization portion in Embodiment 4 for carrying out the present invention, and FIG. 11 shows a partial configuration of the blocking portion and the energization portion in the blocking state along the line AI-AI in FIG. FIG. 12 is a partial cross-sectional view, and FIG. 12 is a partial cross-sectional view showing a partial configuration of the cut-off portion and the energization portion in the cut-off state along the line AII-AII in FIG. FIG. 10 is a perspective sectional view when the gas circuit breaker is viewed in the direction of the central axis A shown in FIG. 1 in detail, and shows the arrangement relationship of components necessary for the description of the present embodiment. Is. 10-12, the same code | symbol as Embodiment 3 shows the same part, and description is abbreviate | omitted here.

本実施の形態では、実施の形態3の熱パッファ室40に加えて、さらに熱パッファ室43が配設されている。すなわち、複数対の通電接触子(固定通電接触子23、及び可動通電接触子24)に対して、相互に隣接する通電接触子対間にはそれぞれ筒状の熱パッファ室43が設けられており、各熱パッファ室43は連通孔44を介して熱パッファ室40と連通している。また、各熱パッファ室43の中心は、各通電接触子の中心が位置している中心軸線Aを中心とした円周と同一の円周上にそれぞれ配置されている。各熱パッファ室43は、中心軸線A方向には熱パッファ室40と同じ長さに形成され、また、アーク発生領域30に対して、熱パッファ室40よりもより離れた位置に設けられている。   In the present embodiment, in addition to the heat puffer chamber 40 of the third embodiment, a heat puffer chamber 43 is further provided. That is, for a plurality of pairs of energizing contacts (fixed energizing contact 23 and movable energizing contact 24), a cylindrical heat puffer chamber 43 is provided between each pair of energizing contacts adjacent to each other. Each heat puffer chamber 43 communicates with the heat puffer chamber 40 through the communication hole 44. Further, the centers of the respective heat puffer chambers 43 are respectively arranged on the same circumference as the circumference around the central axis A where the center of each energizing contact is located. Each heat puffer chamber 43 is formed to have the same length as the heat puffer chamber 40 in the direction of the central axis A, and is provided at a position further away from the arc generation region 30 than the heat puffer chamber 40. .

次に、上述のように構成された本実施の形態にかかるガス遮断器の遮断時における動作、特に、大電流遮断時の遮断動作について説明する。アーク発生領域30の絶縁ガスはアークエネルギーにより加熱昇圧され高圧になるため、熱パッファ室40及び連通孔44を経由して熱パッファ室43に蓄積される。電流零点に近づくとアーク発生領域30の加熱昇圧が減少するため、熱パッファ室40及び熱パッファ室43に蓄えられていた高圧の絶縁ガスが連通孔41を介してアークに吹付けられて電流を遮断する。   Next, an operation when the gas circuit breaker according to the present embodiment configured as described above is interrupted, particularly an interrupt operation when a large current is interrupted will be described. Since the insulating gas in the arc generation region 30 is heated and pressure-induced by the arc energy and becomes high pressure, the insulating gas is accumulated in the heat puffer chamber 43 via the heat puffer chamber 40 and the communication hole 44. Since the heating pressure increase in the arc generating region 30 decreases as the current zero point is approached, the high-pressure insulating gas stored in the heat puffer chamber 40 and the heat puffer chamber 43 is blown to the arc through the communication hole 41 to generate a current. Cut off.

本実施の形態によれば、実施の形態3の効果に加えて以下の効果が得られる。上述したように中心軸線Aを中心とする周方向における通電接触子対間に、連通孔44を介して熱パッファ室40と連通された筒状の熱パッファ室43を配設したことにより、通電接触子対間のスペースを有効に活用できるとともに、大容積の熱パッファ室を得ることができ、遮断性能がさらに向上する。さらに、絶縁ガスは高温になるほど絶縁性能が低下するが、熱パッファ室43の冷たい絶縁ガスと混合して冷却されるので、より遮断性能が向上するという効果がある。   According to the present embodiment, the following effects are obtained in addition to the effects of the third embodiment. As described above, the cylindrical heat puffer chamber 43 communicated with the heat puffer chamber 40 via the communication hole 44 is disposed between the pair of energized contacts in the circumferential direction centered on the central axis A, thereby energizing. The space between the contact pairs can be used effectively, and a large-capacity heat puffer chamber can be obtained, thereby further improving the shut-off performance. Furthermore, the insulating performance decreases as the insulating gas becomes higher in temperature, but since the insulating gas is cooled by being mixed with the cold insulating gas in the heat puffer chamber 43, there is an effect that the blocking performance is further improved.

実施の形態1におけるガス遮断器の通電状態を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing an energized state of the gas circuit breaker in the first embodiment. 図1のII−II線における拡大断面図である。It is an expanded sectional view in the II-II line of FIG. 実施の形態1における通電状態の遮断部及び通電部の一部構成を示す部分拡大断面図である。FIG. 3 is a partial enlarged cross-sectional view showing a partial configuration of a cut-off portion in an energized state and an energized portion in the first embodiment. 実施の形態1における遮断状態の遮断部及び通電部の一部構成を示す部分拡大断面図である。FIG. 3 is a partial enlarged cross-sectional view illustrating a partial configuration of a blocking unit and a current-carrying unit in a blocking state according to Embodiment 1. 実施の形態2における遮断部及び通電部を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a blocking part and an energization part in a second embodiment. 図5のVI−VI線における遮断状態の遮断部及び通電部の一部構成を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the partial structure of the interruption | blocking part of the interruption | blocking state in the VI-VI line of FIG. 5, and an electricity supply part. 実施の形態3における遮断部及び通電部を示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing a blocking part and an energization part in Embodiment 3. 図7のVIII−VIII線における遮断状態の遮断部及び通電部の一部構成を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the partial structure of the interruption | blocking part of the interruption | blocking state in the VIII-VIII line of FIG. 7, and an electricity supply part. 図7のIX−IX線における遮断状態の遮断部及び通電部の一部構成を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the partial structure of the interruption | blocking part of the interruption | blocking state in the IX-IX line of FIG. 7, and an electricity supply part. 実施の形態4における遮断部及び通電部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the interruption | blocking part in Embodiment 4, and an electricity supply part. 図10のAI−AI線における遮断状態の遮断部及び通電部の一部構成を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the partial structure of the interruption | blocking part of the interruption | blocking state in the AI-AI line of FIG. 10, and an electricity supply part. 図10のAII−AII線における遮断状態の遮断部及び通電部の一部構成を示す部分断面図である。It is a fragmentary sectional view which shows the partial structure of the interruption | blocking part of the interruption | blocking state in the AII-AII line of FIG. 10, and an electricity supply part.

符号の説明Explanation of symbols

1 開閉部
2 絶縁筒
3 固定側円筒導体
4 可動側円筒導体
6、7 支持絶縁物
10 操作装置
11 絶縁操作ロッド
12、13 リンク機構
14 遮断部
15 通電部
20 固定アーク接触子
21 可動アーク接触子
22 ロッド接触子
23 固定通電接触子
24 可動通電接触子
25 接触子
26 機械パッファ室
29 吹出し流路
30 アーク発生領域
31 熱パッファ室
32、41、44 連通孔
33 逆止弁
40、43 熱パッファ室
100 密閉タンク
310 外周板
311 側板
312 絶縁ノズル
400 可動側補助導体
401 可動側筒状導体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Opening / closing part 2 Insulating cylinder 3 Fixed side cylindrical conductor 4 Movable side cylindrical conductor 6, 7 Support insulator 10 Operating device 11 Insulating operation rod 12, 13 Link mechanism 14 Shutter 15 Current-carrying part 20 Fixed arc contact 21 Moving arc contact 22 Rod contactor 23 Fixed energizing contactor 24 Movable energizing contactor 25 Contactor 26 Mechanical puffer chamber 29 Blowout flow path 30 Arc generation region 31 Thermal puffer chamber 32, 41, 44 Communication hole 33 Check valve 40, 43 Thermal puffer chamber DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Sealed tank 310 Outer peripheral plate 311 Side plate 312 Insulation nozzle 400 Movable side auxiliary conductor 401 Movable side cylindrical conductor

Claims (12)

絶縁ガスが充填された密閉タンクと、
この密閉タンク内に相対向して配設され、接離可能な一対のアーク接触子と、
前記密閉タンク内にそれぞれ相対向して配設され、前記一対のアーク接触子と同方向に接離可能であると共に、前記一対のアーク接触子の軸線を中心として前記一対のアーク接触子の周りに相互に離隔して配設された複数対の通電接触子と、
この各対の通電接触子を構成する可動側の通電接触子にそれぞれ対応して設けられ、電流遮断時に前記各可動側の通電接触子の移動により圧縮された前記絶縁ガスを前記一対のアーク接触子間に生じるアークに吹付ける機械パッファ部と、
を備えることを特徴とするガス遮断器。
A sealed tank filled with insulating gas;
A pair of arc contacts arranged opposite to each other in the sealed tank and capable of contacting and separating;
Each of the closed tanks is disposed opposite to each other, and can be contacted and separated in the same direction as the pair of arc contacts, and around the pair of arc contacts around the axis of the pair of arc contacts. A plurality of pairs of current-carrying contacts that are spaced apart from each other;
The pair of arc contacts is provided to correspond to each of the movable-side energizing contacts constituting each pair of energizing contacts, and the insulating gas compressed by the movement of each of the movable-side energizing contacts when the current is interrupted. A mechanical puffer that sprays the arc generated between the children,
A gas circuit breaker comprising:
通電時における通電電流は、前記複数対の通電接触子に等分に分流されることを特徴とする請求項1に記載のガス遮断器。   2. The gas circuit breaker according to claim 1, wherein an energization current during energization is equally divided into the plurality of pairs of energization contacts. 3. 前記複数対の通電接触子は、前記軸線方向から視たときに、前記軸線を中心とした所定の径の円周上に配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のガス遮断器。   3. The gas according to claim 1, wherein the plurality of pairs of energizing contacts are arranged on a circumference having a predetermined diameter centered on the axis when viewed from the axial direction. Circuit breaker. 前記機械パッファ部は、
前記可動側の通電接触子で形成された筒状のピストンと、
このピストンの外周を取り囲むように形成され、前記ピストンとの間に機械パッファ室を形成するシリンダと、
前記機械パッファ室からアーク発生領域に向かって形成され前記絶縁ガスが通流する吹出し流路と、
を備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のガス遮断器。
The mechanical puffer part is
A cylindrical piston formed by the energizing contact on the movable side;
A cylinder formed so as to surround the outer periphery of the piston and forming a mechanical puffer chamber with the piston;
A blow-out passage formed from the mechanical puffer chamber toward the arc generation region and through which the insulating gas flows,
The gas circuit breaker of any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned.
前記シリンダは、前記可動側の通電接触子に電気的に接続された可動側導体で形成されていることを特徴とする請求項4に記載のガス遮断器。   5. The gas circuit breaker according to claim 4, wherein the cylinder is formed by a movable side conductor electrically connected to the movable side energizing contact. 6. 前記各可動側の通電接触子と、前記一対のアーク接触子を構成する可動側のアーク接触子と、を連結し、前記一対のアーク接触子の接離と前記複数対の通電接触子の接離とを連動させる駆動連結部をさらに備え、
前記駆動連結部は、前記各可動側の通電接触子の可動距離を、前記可動側のアーク接触子の可動距離よりも短くするものであることを特徴とする請求項4又は5に記載のガス遮断器。
The movable contact on each movable side and the movable arc contact constituting the pair of arc contacts are connected, and the contact and separation of the pair of arc contacts and the contact of the plurality of pairs of current contacts are performed. It further includes a drive connecting part that links the release,
6. The gas according to claim 4, wherein the drive connecting portion is configured to make a movable distance of the energizing contact on each movable side shorter than a movable distance of the arc contact on the movable side. Circuit breaker.
前記一対のアーク接触子間に生じるアークエネルギーにより加熱昇圧された絶縁ガスを電流零点近傍でアークに吹付ける熱パッファ部をさらに備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のガス遮断器。   The thermal puffer part which sprays the insulating gas heated and pressurized by the arc energy generated between the pair of arc contacts to the arc in the vicinity of the current zero point is further provided. Gas circuit breaker. 前記機械パッファ部は、
前記可動側の通電接触子で形成された筒状のピストンと、
このピストンの外周を取り囲むように形成され、前記ピストンとの間に機械パッファ室を形成するシリンダと、
を備え、
前記熱パッファ部は、
前記機械パッファ室と連通孔を通じて連通すると共に、アーク発生領域に向かって開口する熱パッファ室と、
この熱パッファ室から前記機械パッファ室への絶縁ガスの流れを阻止すると共に、前記機械パッファ室の圧力が前記熱パッファ室の圧力よりも大きくなった場合には前記機械パッファ室から前記熱パッファ室への絶縁ガスの通流を可能にする逆流防止部と、
を備えることを特徴とする請求項7に記載のガス遮断器。
The mechanical puffer part is
A cylindrical piston formed by the energizing contact on the movable side;
A cylinder formed so as to surround the outer periphery of the piston and forming a mechanical puffer chamber with the piston;
With
The heat puffer part is
A thermal puffer chamber that communicates with the mechanical puffer chamber through a communication hole and opens toward an arc generation region;
Insulating gas flow from the thermal puffer chamber to the mechanical puffer chamber is prevented, and when the pressure of the mechanical puffer chamber becomes larger than the pressure of the thermal puffer chamber, the mechanical puffer chamber is moved to the thermal puffer chamber. A backflow prevention unit that allows the insulating gas to flow to
The gas circuit breaker according to claim 7, comprising:
前記熱パッファ室は、前記軸線を中心として前記アーク発生領域を取り囲むように環状に形成され、且つその内周面には全周に亘って開口している開口部が形成されていることを特徴とする請求項7又は8に記載のガス遮断器。   The heat puffer chamber is formed in an annular shape so as to surround the arc generation region with the axis as a center, and an opening is formed on the inner peripheral surface thereof over the entire circumference. The gas circuit breaker according to claim 7 or 8. 前記機械パッファ部は、
前記可動側の通電接触子で形成された筒状のピストンと、
このピストンの外周を取り囲むように形成され、前記ピストンとの間に機械パッファ室を形成するシリンダと、
前記機械パッファ室からアーク発生領域に向かって形成され前記絶縁ガスが通流する吹出し流路と、
前記アーク発生領域から前記機械パッファ室への絶縁ガスの流れを阻止すると共に、前記機械パッファ室の圧力が前記アーク発生領域の圧力よりも大きくなった場合には前記機械パッファ室から前記アーク発生領域への絶縁ガスの通流を可能にする逆流防止部と、
を備え、
前記熱パッファ部は、
前記シリンダの底面を構成する可動側導体部と固定側の前記通電接触子が固定されている固定側導体部との間に配置され、前記軸線を中心として前記アーク発生領域を取り囲むように環状に形成されると共に、その内周面には前記アーク発生領域に向かって開口する開口部が設けられている熱パッファ室、
を備えることを特徴とする請求項7に記載のガス遮断器。
The mechanical puffer part is
A cylindrical piston formed by the energizing contact on the movable side;
A cylinder formed so as to surround the outer periphery of the piston and forming a mechanical puffer chamber with the piston;
A blow-out passage formed from the mechanical puffer chamber toward the arc generation region and through which the insulating gas flows,
The flow of insulating gas from the arc generation region to the mechanical puffer chamber is prevented, and when the pressure of the mechanical puffer chamber becomes larger than the pressure of the arc generation region, the arc generation region is transferred from the mechanical puffer chamber. A backflow prevention unit that allows the insulating gas to flow to
With
The heat puffer part is
It is arranged between the movable side conductor part that constitutes the bottom surface of the cylinder and the fixed side conductor part to which the current-carrying contact on the fixed side is fixed, and annularly so as to surround the arc generation region with the axis as the center A heat puffer chamber formed with an opening that opens toward the arc generation region on the inner peripheral surface thereof,
The gas circuit breaker according to claim 7, comprising:
前記機械パッファ室から前記アーク発生領域へのガス流が前記熱パッファ室を経由することなくアークへ吹付けられるように構成したことを特徴とする請求項10に記載のガス遮断器。   The gas circuit breaker according to claim 10, wherein a gas flow from the mechanical puffer chamber to the arc generation region is blown to the arc without passing through the heat puffer chamber. 前記熱パッファ室は、前記軸線を中心として前記アーク発生領域を取り囲むように環状に形成された第1の室と、相互に隣接する前記複数対の通電接触子間にそれぞれ設けられ、前記第1の室とそれぞれ連通する複数個の第2の室とで構成されていることを特徴とする請求項10又は11に記載のガス遮断器。   The heat puffer chambers are respectively provided between a first chamber formed in an annular shape so as to surround the arc generation region with the axis as a center, and the plurality of pairs of energizing contacts adjacent to each other. The gas circuit breaker according to claim 10 or 11, comprising a plurality of second chambers respectively communicating with the other chambers.
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