JP2019160546A - ガス遮断器 - Google Patents

ガス遮断器 Download PDF

Info

Publication number
JP2019160546A
JP2019160546A JP2018045174A JP2018045174A JP2019160546A JP 2019160546 A JP2019160546 A JP 2019160546A JP 2018045174 A JP2018045174 A JP 2018045174A JP 2018045174 A JP2018045174 A JP 2018045174A JP 2019160546 A JP2019160546 A JP 2019160546A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
contact
circuit breaker
gas circuit
connecting member
driving
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2018045174A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6901425B2 (ja
Inventor
俊昭 作山
Toshiaki Sakuyama
俊昭 作山
将直 寺田
Masanao Terada
将直 寺田
一 浦井
Hajime Urai
一 浦井
山根 雄一郎
Yuichiro Yamane
雄一郎 山根
隆浩 西村
Takahiro Nishimura
隆浩 西村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2018045174A priority Critical patent/JP6901425B2/ja
Priority to US16/275,365 priority patent/US10699863B2/en
Priority to CN201910182215.2A priority patent/CN110277274B/zh
Publication of JP2019160546A publication Critical patent/JP2019160546A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6901425B2 publication Critical patent/JP6901425B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/70Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/7015Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid characterised by flow directing elements associated with contacts
    • H01H33/7023Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid characterised by flow directing elements associated with contacts characterised by an insulating tubular gas flow enhancing nozzle
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H33/42Driving mechanisms
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H33/53Cases; Reservoirs, tanks, piping or valves, for arc-extinguishing fluid; Accessories therefor, e.g. safety arrangements, pressure relief devices
    • H01H33/56Gas reservoirs
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/70Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/88Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts
    • H01H33/90Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism
    • H01H33/91Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism the arc-extinguishing fluid being air or gas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H2033/028Details the cooperating contacts being both actuated simultaneously in opposite directions
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/70Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/88Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts
    • H01H33/90Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism

Landscapes

  • Circuit Breakers (AREA)

Abstract

【課題】短絡電流の遮断時などに生じるアークによる高温・高圧のガスに対して、連結部材を保護しながら遮断性能を向上することができること。【解決手段】本発明のガス遮断器は、上記課題を解決するために、アークによる高温・高圧ガス50と絶縁ノズル4及び駆動ロッド41を連結する連結部材40との接触を抑制するように、前記連結部材40の端面40aと前記絶縁ノズル4の端面4aが面を一つ(連結部材40の端面40aと絶縁ノズル4の端面4aが同一面)となるようにして前記連結部材40の内面を覆って前記絶縁ノズルが配置されていることを特徴とする。【選択図】図6

Description

本発明はガス遮断器に係り、特に、電流遮断に機械的な圧縮作用若しくはアーク熱による加熱昇圧作用又はその両方を利用したパッファ形の遮断器に好適なガス遮断器に関するものである。
ガス遮断器は、電力系統において、相間短絡や地絡などで生じる短絡電流を遮断するためのものであり、従来からパッファ形ガス遮断器が広く使用されている。
このパッファ形ガス遮断器では、駆動側アーク接触子と直結した駆動パッファシリンダによって、消弧性ガスを機械的に圧縮することにより、高圧のガス流が発生するようになっている。そして、このガス流が、駆動側アーク接触子と被駆動側アーク接触子との間に発生したアークに吹き付けられ電流が遮断されている。
通常、ガス遮断器での遮断性能は、パッファ室の圧力上昇に依存する。そこで、従来の機械的圧縮による圧力上昇に加え、アークの熱エネルギーを積極的に利用して圧力を上昇させる熱パッファ併用形ガス遮断器も広く使われている。
この熱パッファ併用形ガス遮断器は、機械的圧縮による圧力に加え、アークの熱エネルギーを利用して消弧性ガスの吹き付け圧力を形成するもので、遮断動作に必要な操作エネルギーを従来の単独で機械的に圧縮する方式と比較して低減することができる。
また、遮断動作に必要な操作エネルギーを得る方式としては、油圧方式、ばね方式が挙げられるが、低コスト、省メンテナンスといった利点のあるばね操作方式を用いる例が増えている。
更に、操作エネルギーを保ったまま、より高速な電極動作を可能とするために、アーク接触子を双方ともに駆動する双方向駆動方式も適用されている。
この双方向駆動方式では、操作機構側にある駆動部品、例えば、絶縁ノズルなどと固定されている電極を機械的に連結する必要がある。この連結部には、機械強度の確保や軽量化の観点からアルミなどの軽量金属が用いられる場合が多い。
一方で、このような連結部は、絶縁ノズルの近傍に配置されるため、短絡電流の遮断時において発生するアークによる高温ガスに曝されることで、溶損、金属粒子が飛散してアーク接触子間に混入し、遮断性能を低下する恐れがある。
このような背景に対して、絶縁ノズルの先端部に配置される金属部を縮小することで、アークによる高温・高圧ガスとの接触機会を低減することも考えられるが、電流遮断時においては、アーク接触子と金属部の位置関係が制約となる場合がある。具体的には、金属部を縮小することで、アーク接触子先端の電界が高くなり、遮断性能や絶縁性能が低下するという問題が生じる。
このように、短絡電流の遮断時などに生じるアークによる高温高圧のガスに対して、連結部材を保護しながらアーク接触子と金属部の位置関係を考慮し、遮断性能を向上することが課題である。
このように金属部材を高温ガ・高圧ガスから保護するための先行技術文献としては、特許文献1及び2を挙げることができる。
この特許文献1には、金属部材を高温ガ・高圧ガスから保護するため、少なくとも一方が動作する第1のアーク接触子と第2のアーク接触子と、絶縁ノズルと、絶縁ノズルに囲まれたアークが発生する空間を有するガス絶縁高電圧遮断器であって、絶縁ノズルの先端部の金属表面に、セラミックコーティングすることが記載されている。
一方、特許文献2には、絶縁ノズルの先端部に配置される接続リング(連結部材)と、この接続リングから対向電極(被駆動側アーク接触子)に向かって延びている連結棒(駆動ロッド)が連結部材となって、絶縁ノズルとリンク機構(双方向駆動機構)とを機械的に連結する遮断器であって、接続リングを、絶縁ノズルの先端から上流側に引込んだ絶縁ノズルの外周部に配置し、絶縁ノズルから可動電極(駆動側アーク接触子)と対向電極(被駆動側アーク接触子)間に吹き付けられる消弧性ガスが、接続リングに直接当たらないようにすることが記載されている。
国際公開第2015/039918号 特開2003−109478号公報
上述した特許文献1に記載されているガス遮断器では、絶縁ノズルの先端部に配置された金属部を被覆(セラミックコーティング)により保護し、金属の溶損を防いでいる。
しかしながら、特許文献1に記載されている絶縁ノズルの先端部に配置された金属部を被覆により保護するだけでは、短絡電流の遮断を繰り返すことで、アークによる高温ガスによって被覆が消耗し、金属を保護する効果が得られなくなる可能性がある。
一方、上述した特許文献2に記載されている遮断器では、接続リングを、絶縁ノズルの先端から上流側に引込んだ絶縁ノズルの外周部に配置することで、絶縁ノズルから可動電極と対向電極間に吹き付けられる消弧性ガスが、接続リングに直接当たらないようにしている。
しかしながら、特許文献2に記載されている接続リングを、絶縁ノズルの先端から上流側に引込んだ絶縁ノズルの外周部に配置するだけでは、短絡電流の遮断を繰り返すことで、アークによる高温ガスにから接続リングをより効率よく保護可能か不安が残り、接続リングを保護しながら遮断性能を向上する効果が得られなくなる可能性がある。
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、短絡電流の遮断時などに生じるアークによる高温・高圧のガスに対して、連結部材を保護しながら遮断性能を向上することができるガス遮断器を提供することにある。
本発明のガス遮断器は、上記目的を達成するために、消弧性を有する絶縁ガスが充填されている充填容器と、前記充填容器の内部に配置された絶縁支持筒によって支持固定されていると共に、電力系統に接続された駆動側引出し導体に接続され、遮断時に生じたアークによって昇温及び加圧された絶縁ガスを排気するための排気穴を有する駆動側主導体と、前記駆動側主導体の内部に、前記駆動側主導体の軸方向に移動可能に備えられ、昇温及び加圧された前記絶縁ガスを排気するためのシャフト排気穴を有する排気シャフトと、前記排気シャフトに連結され、操作ロッドを介して前記排気シャフトの軸方向への操作力を出力する操作機構と、前記排気シャフトに同軸に連結され、前記駆動側主導体の内周面を軸方向に摺動可能なシリンダと、前記駆動側主導体の内部に固定されていると共に、前記駆動側主導体の軸方向に開口し、この開口部の内周面を前記排気シャフトが摺動可能になっているパッファピストンと、前記シリンダ及び前記駆動側引出し導体に電気的に接続された駆動接触子と、電力系統に接続された被駆動側引出し導体に電気的に接続され、前記駆動接触子と接離可能な被駆動接触子とを備え、前記駆動接触子は駆動側主接触子と絶縁ノズルと駆動側アーク接触子を有し、前記被駆動接触子は被駆動側主接触子と被駆動側アーク接触子を有し、前記駆動側アーク接触子は前記操作機構に接続され、前記被駆動側アーク接触子は双方向駆動機構部に連結され、かつ、前記双方向駆動機構部は、前記駆動側主接触子からの駆動力を受ける駆動ロッドと、絶縁ノズルと駆動ロッドを連結する連結部材と、駆動側ロッドの動作に対して被駆動側アーク接触子を反対方向に動作させる連結機構とから成るガス遮断器であって、前記アークによる高温・高圧ガスと前記連結部材の接触を抑制するように、前記連結部材の端面と絶縁ノズルの端面が面を一つとなるようにして前記連結部材の内面を覆って前記絶縁ノズルが配置されているか、
或いは、前記連結部材の内周面には前記絶縁ノズルの外周面と対向するように空間が形成され、前記絶縁ノズルは、前記空間を介して前記連結部材の内面を覆うように配置されていることを特徴とする。
本発明によれば、短絡電流の遮断時などに生じるアークによる高温・高圧のガスに対して、連結部材を保護しながら遮断性能を向上することができる。
本発明のガス遮断器の実施例1における概略構成を示す断面図である。 本発明のガス遮断器の実施例1の開極状態における絶縁ガスの流れを示すガス遮断器の断面図である。 本発明のガス遮断器の実施例1におけるガス遮断器での開極状態を示す連結部材近傍の部分断面図である。 本発明のガス遮断器の実施例2におけるガス遮断器での開極状態を示す連結部材近傍の部分断面図である。 本発明のガス遮断器の実施例3におけるガス遮断器での開極状態を示す連結部材近傍の部分断面図である。 本発明のガス遮断器の実施例4におけるガス遮断器での開極状態を示す連結部材近傍の部分断面図である。 本発明のガス遮断器の実施例5におけるガス遮断器での開極状態を示す連結部材近傍の部分断面図である。 本発明のガス遮断器の実施例6におけるガス遮断器での開極状態を示す連結部材近傍の部分断面図である。
以下、図示した実施例に基づいて本発明のガス遮断器を説明する。なお、以下に説明する各実施例において、同一構成部品には同符号を使用する。また、本発明の明細書における「軸方向」とは、駆動側主導体を構成する円筒の中心軸の方向(図1における左右(水平)方向)を言い、以下、特に指定しない限り「軸方向」という場合には同じ意味を表す。
図1及び図2に、本発明のガス遮断器100の実施例1の概略構成を示す。図1はガス遮断器100の閉極状態、図2はガス遮断器100の開極状態をそれぞれ示す。
図1及び図2に示す本実施例のガス遮断器100は、電力系統(高圧回路など)の途中に配置され、落雷などによって短絡電流が発生したときに、電力系統において電気的に切断することで電力系統の通電を停止させるものであり、図1及び図2に示すガス遮断器100は、パッファ形ガス遮断器の例である。
図1及び図2に示す本実施例のガス遮断器100は、消弧性を有する絶縁ガス(例えば、六フッ化硫黄ガス)が充填されている充填容器2と、この充填容器2の内部に配置された絶縁支持筒7によって支持固定されていると共に、電力系統(高圧回路)に接続された駆動側引出し導体14に接続され、遮断時に生じたアークによって昇温及び加圧された絶縁ガスを排気するための排気穴10を有する駆動側主導体9と、駆動側主導体9の内部に、この駆動側主導体9の軸方向に移動可能に備えられ、昇温及び加圧された絶縁ガスを排気するためのシャフト排気穴16を有する排気シャフト18と、排気シャフト18に連結され、操作ロッド3を介して排気シャフト18の軸方向への操作力を出力する操作機構1と、排気シャフト18に同軸に連結され、駆動側主導体9の内周面を軸方向に摺動可能なシリンダ17と、駆動側主導体9の内部に固定されていると共に、駆動側主導体9の軸方向に開口し、この開口部の内周面を排気シャフト18が摺動可能になっているパッファピストン33と、シリンダ17、駆動側主導体9を介して駆動側引出し導体14に電気的に接続された駆動側主接触子5と、電力系統に接続された被駆動側引出し導体15に電気的に接続され、駆動側主接触子5と接離可能な被駆動側主接触子6とを備えている。
そして、駆動接触子は駆動側主接触子5と絶縁ノズル4と駆動側アーク接触子11を有し、被駆動接触子は被駆動側主接触子6と被駆動側アーク接触子12を有し、駆動側アーク接触子11は排気シャフト18、操作ロッド3を介して操作機構1に接続され、前記被駆動側アーク接触子12は双方向駆動機構部(下記する駆動ロッド41と連結機構42)に連結されている。
上記の双方向駆動機構部は、駆動ロッド41が例えばアルミから成る連結部材40を介して絶縁ノズル4に連結され、駆動側主接触子5と一緒に動作する絶縁ノズル4と一緒に動くことにより駆動力を受ける駆動ロッド41と、絶縁ノズル4と駆動ロッド41を連結する連結部材40と、駆動ロッド41の動作に対して被駆動側アーク接触子12を反対方向に動作させる連結機構42とから成り、本実施例では、後述するが、アークによる高温・高圧ガスと連結部材40の接触を抑制するように、連結部材40の端面40aと絶縁ノズル4の端面4aが面を一つとなるようにして連結部材40の内面を覆って絶縁ノズル4が配置されているか、或いは、連結部材40の内周面には絶縁ノズル4の外周面と対向するように空間45が形成され、絶縁ノズル4は、この空間45を介して連結部材40の内面を覆うように配置されていることを特徴とする。
更に具体的に説明すると、本実施例のガス遮断器100は、駆動側主導体9と、排気シャフト18と、シリンダ17と、パッファピストン33とを備えており、これらは、消弧性を有する絶縁ガス(例えば、六フッ化硫黄ガス)が充填されている充填容器2の内部に配置されている。排気シャフト18の前方側(図1及び図2の左側)には、駆動側主接触子5及び駆動側アーク接触子11(いずれも駆動側接触子)が備えられている。これらは、電力系統に接続された駆動側引出し導体14に電気的に接続されている。
そして、駆動側主接触子5及び駆動側アーク接触子11と接離可能な被駆動側主接触子6及び被駆動側アーク接触子12(いずれも被駆動側接触子)が、被駆動側絶縁筒8に支持固定され、電力系統に接続された被駆動側引出し導体15に電気的に接続されている。
従って、上述した落雷などの短絡電流の発生時には、駆動側主接触子5及び駆動側アーク接触子11が被駆動側主接触子6及び被駆動側アーク接触子12から離れることで、電力系統の通電が停止されることになる(この状態が図2)。
上述した駆動側主導体9は、充填容器2の内部に配置された絶縁支持筒7によって支持固定されている。この駆動側主導体9は円筒形状を有しており、その内部をシリンダ17が摺動可能になっている。また、駆動側主導体9の側面には、高温・高圧の絶縁ガスを駆動側主導体9の内部から充填容器2の内部に排気するための排気穴10が形成されている。高温・高圧ガスは、駆動側可動アーク接触子11が被駆動側アーク接触子12から離れたときに発生したアークによって絶縁ガスが加熱及び加圧されることで生じる。
また、排気シャフト18は、駆動側主導体9の内部に駆動側主導体9と同軸に備えられた中空状のものであり、この排気シャフト18の内部には、前記のアークによって生じた高温・高圧ガスが通流するための流路23が形成されている。そして、排気シャフト18の後方側(図1及び図2の右側)側面には、この流路23を通流してきた高温・高圧ガスを、排気シャフト18の外部に排気するためのシャフト排気穴16が形成されている。
また、排気シャフト18には、排気シャフト18の軸方向への操作力を出力する操作機構1が連結されている。図1及び図2では、操作機構1は、操作ロッド3を介して排気シャフト18に連結されている。短絡電流が生じたときなどには、操作機構1には図示しない出力部からの移動指示が入力される。
そして、この出力部からの移動指示によって、操作機構1が操作ロッド3を介して排気シャフト18を後方側(図1及び図2の右側)に移動させることで、駆動側主接触子5及び駆動側アーク接触子11が、被駆動側主接触子6及び被駆動側アーク接触子12から離されて、電力系統が遮断されるようになっている(この状態が図2)。
また、シリンダ17は、排気シャフト18に対して排気シャフト18と同軸に連結されており、このシリンダ17は、排気シャフト18の軸方向の移動に伴って、円筒形状の駆動側主導体9の内部を摺動可能になっている。
また、シリンダ17の後方側(図1及び2の右側)にはピストン20が配置されており、このピストン20とパッファピストン33との間であって、駆動側主導体9の内部には、機械パッファ室32が形成されている。従って、排気シャフト18と共にシリンダ17が後方に移動することで、機械パッファ室32の内部の絶縁ガスが圧縮されることになる。
また、シリンダ17の内部であって、ピストン20の前方側(図1及び2の左側)には、熱パッファ室19が形成されている。この熱パッファ室19には、アークによって生じた高温・高圧ガスが導かれる。そして、この熱パッファ室19と機械パッファ室32及び可動側導体内周空間35とは、排気シャフト18を囲うようにして形成された孔36、37を通じて、熱パッファ室19、機械パッファ室32、可動側導体内周空間35の順で直列に連通している。
更に、シリンダ17の前方(図1及び図2の左)先端には駆動側主接触子5が配置されており、この駆動側主接触子5によって囲まれるようにして、排気シャフト18の前方(図1及び図2の左)先端には、駆動側アーク接触子11が配置されている。この駆動側アーク接触子11は、排気シャフト18の内部(即ち流路23)に臨んでおり、駆動側アーク接触子11には駆動子カバー13が被せられている。そして、駆動側アーク接触子11及び被駆動側アーク接触子12を囲うように、かつ、シリンダ17の前方(図1及び図2の左)先端に、絶縁ノズル4が配置されている。
また、パッファピストン33は、駆動側主導体9の内部に固定された円盤状のものであり、パッファピストン33の中心近傍は開口しており、当該開口部に排気シャフト18が挿入されている。
これにより、排気シャフト18は、固定されたパッファピストン33の開口部の内側面を摺動して、軸方向に移動可能になっている。
図3は、本実施例におけるガス遮断器100の開極状態での連結部材40近傍を示すものである。
図3に示すように、本実施例のガス遮断器100は、アークによる高温・高圧ガスと連結部材40の接触を抑制するように、連結部材40の端面40aと絶縁ノズル4の端面4aが面を一つ(端面40aと端面4aが同一面)となるようにして連結部材40の内面を覆って絶縁ノズル4が配置されている。
本実施例では、連結部材40と絶縁ノズル4は、例えば連結部材40の内周面と絶縁ノズル4の外周面がねじ締結などにより固定されている。
従って、本実施例によれば、短絡電流遮断時において発生するアークによる高温・高圧ガス50は、絶縁ノズル4により下流側(図3の左側)へ排出され、連結部材40と高温・高圧ガス50の接触を防止することで、遮断性能を向上させることが可能である。
図4は、本発明のガス遮断器100の実施例2を示すものであり、ガス遮断器100の開極状態での連結部材40近傍を示すものである。
図4に示す本実施例のガス遮断器100は、図3に示した実施例1と略同一構成だが、実施例1と異なる点は、絶縁ノズル4と連結部材40は、絶縁ノズル4の外周に突出して設けた絶縁ノズルの連結部4bを、連結部材40の端面40aとは反対側の端面に形成された切欠き部40bに係合し、この係合部40bを軸方向外部から係止部材(リング形状で、材質はアルミ)43で固定することにより連結するものである。
このような本実施例によれば、実施例1と同様な効果が得られることは勿論、絶縁ノズル4と連結部材40の締結部の機械的な信頼性を向上させることが可能である。
図5は、本発明のガス遮断器100の実施例3を示すものであり、ガス遮断器100の開極状態での連結部材40近傍を示すものである。
図5に示す本実施例のガス遮断器100は、図4に示した実施例2と略同一構成だが、実施例1と異なる点は、絶縁ノズル4と連結部材40は、絶縁ノズル4の外周に突出して設けた絶縁ノズルの連結部4bを、連結部材40の端面40aとは反対側の端面に形成された切欠き部40bに係合し、この係合部40bを軸方向から係止部材(リング形状で、材質はアルミ)43で固定することにより連結し、更に、連結部材40の内周面には、絶縁ノズル4の外周面と対向するように、空間45が形成されていることを特徴とする。
このような本実施例によれば、実施例1及び2と同様な効果を得ることができることは勿論、絶縁ノズル4の先端部の軽量化が可能である。
図6は、本発明のガス遮断器100の実施例4を示すものであり、ガス遮断器100の開極状態での連結部材40近傍を示すものである。
図6に示す本実施例のガス遮断器100は、図5に示した実施例3と略同一構成だが、実施例3と異なる点は、係止部材43に代えて、例えばアルミから成る電界緩和リング44により絶縁ノズル4と連結部材40を締結し、被駆動側アーク接触子12の先端部は、電界緩和リング44よりも下流側(図6の左側)に位置することを特徴とする。
このような本実施例によれば、実施例1、2及び3と同様な効果を得ることができることは勿論、電界緩和リング44により被駆動側アーク接触子12先端部の電界を低減することが可能であり、遮断性能を向上することが可能である。
図7は、本発明のガス遮断器100の実施例5を示すものであり、ガス遮断器100の開極状態での連結部材40近傍を示すものである。
図7に示す本実施例のガス遮断器100は、図6に示した実施例4と略同一構成だが、実施例3と異なる点は、連結部材40の端面40aに対して、絶縁ノズル4の端面4aが上流側(図7の右方向)に位置することを特徴とする。
このような本実施例によれば、実施例1及び2と同様な効果を得ることができることは勿論、絶縁ノズル4の先端部の軽量化が可能である。
図8は、本発明のガス遮断器100の実施例6を示すものであり、ガス遮断器100の開極状態での連結部材40近傍を示すものである。
図8に示す本実施例のガス遮断器100は、図6に示した実施例4と略同一構成だが、実施例3と異なる点は、連結部材40の端面40aに対して、絶縁ノズル4の端面4aが下流側(図8の左方向)に位置することを特徴とする。
このような本実施例によれば、実施例1及び2と同様な効果を得ることができることは勿論、高温・高圧ガス50を絶縁ノズル4の先端部4aよりもさらに下流側に導くことが可能となり、連結部材40をより効率よく保護可能である。
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成を置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
1…操作機構、2…充填容器、3…操作ロッド、4…絶縁ノズル、4a…絶縁ノズルの端面、4b…絶縁ノズルの連結部、5…駆動側主接触子、6…被駆動側主接触子、7…絶縁支持筒、8…被駆動側絶縁筒、9…駆動側主導体、10…排気穴、11…駆動側アーク接触子、12…被駆動側アーク接触子、13…駆動子カバー、14…駆動側引出し導体、15…被駆動側引出し導体、16…シャフト排気穴、17…シリンダ、18…排気シャフト、19…熱パッファ室、20…ピストン、23…排気シャフトの流路、31…アーク空間、32…機械パッファ室、33…パッファピストン、35…駆動側導体内周空間、36、37…孔、40…連結部材、40a…連結部材の端面、40b…連結部材の切欠き部、41…駆動ロッド、42…駆動機構、43…係止部材、44…電界緩和リング、45…空間、50…高温・高圧ガス、100…ガス遮断器。

Claims (10)

  1. 消弧性を有する絶縁ガスが充填されている充填容器と、
    前記充填容器の内部に配置された絶縁支持筒によって支持固定されていると共に、電力系統に接続された駆動側引出し導体に接続され、遮断時に生じたアークによって昇温及び加圧された絶縁ガスを排気するための排気穴を有する駆動側主導体と、
    前記駆動側主導体の内部に、前記駆動側主導体の軸方向に移動可能に備えられ、昇温及び加圧された前記絶縁ガスを排気するためのシャフト排気穴を有する排気シャフトと、
    前記排気シャフトに連結され、操作ロッドを介して前記排気シャフトの軸方向への操作力を出力する操作機構と、
    前記排気シャフトに同軸に連結され、前記駆動側主導体の内周面を軸方向に摺動可能なシリンダと、
    前記駆動側主導体の内部に固定されていると共に、前記駆動側主導体の軸方向に開口し、この開口部の内周面を前記排気シャフトが摺動可能になっているパッファピストンと、
    前記シリンダ及び前記駆動側引出し導体に電気的に接続された駆動接触子と、
    電力系統に接続された被駆動側引出し導体に電気的に接続され、前記駆動接触子と接離可能な被駆動接触子とを備え、
    前記駆動接触子は駆動側主接触子と絶縁ノズルと駆動側アーク接触子を有し、前記被駆動接触子は被駆動側主接触子と被駆動側アーク接触子を有し、前記駆動側アーク接触子は前記操作機構に接続され、前記被駆動側アーク接触子は双方向駆動機構部に連結され、
    かつ、前記双方向駆動機構部は、前記駆動側主接触子からの駆動力を受ける駆動ロッドと、絶縁ノズルと駆動ロッドを連結する連結部材と、駆動側ロッドの動作に対して被駆動側アーク接触子を反対方向に動作させる連結機構とから成るガス遮断器であって、
    前記アークによる高温・高圧ガスと前記連結部材の接触を抑制するように、前記連結部材の端面と絶縁ノズルの端面が面を一つとなるようにして前記連結部材の内面を覆って前記絶縁ノズルが配置されていることを特徴とするガス遮断器。
  2. 請求項1に記載のガス遮断器であって、
    前記絶縁ノズルと前記連結部材は、前記絶縁ノズルの外周に突出して設けられたノズル連結部を、前記連結部材の端面とは反対側の端面に形成された切欠き部に係合し、この係合部を軸方向から係止部材で固定することにより連結されていることを特徴とするガス遮断器。
  3. 請求項2に記載のガス遮断器であって、
    前記連結部材の内周面には、前記絶縁ノズルの外周面と対向するように空間が形成されていることを特徴とするガス遮断器。
  4. 請求項1に記載のガス遮断器であって、
    前記絶縁ノズルと前記連結部材は、前記絶縁ノズルの外周に突出して設けられたノズル連結部を、前記連結部材の端面とは反対側の端面に形成された切欠き部に係合し、この係合部を軸方向外部から電界緩和リングで固定することにより連結され、前記連結部材の内周面には、前記絶縁ノズルの外周面と対向するように空間が形成されていることを特徴とするガス遮断器。
  5. 請求項4に記載のガス遮断器であって、
    前記ガス遮断器による電流遮断時には、前記被駆動側アーク接触子の先端部は、前記電界緩和リングよりも下流側に位置することを特徴とするガス遮断器。
  6. 消弧性を有する絶縁ガスが充填されている充填容器と、
    前記充填容器の内部に配置された絶縁支持筒によって支持固定されていると共に、電力系統に接続された駆動側引出し導体に接続され、遮断時に生じたアークによって昇温及び加圧された絶縁ガスを排気するための排気穴を有する駆動側主導体と、
    前記駆動側主導体の内部に、前記駆動側主導体の軸方向に移動可能に備えられ、昇温及び加圧された前記絶縁ガスを排気するためのシャフト排気穴を有する排気シャフトと、
    前記排気シャフトに連結され、操作ロッドを介して前記排気シャフトの軸方向への操作力を出力する操作機構と、
    前記排気シャフトに同軸に連結され、前記駆動側主導体の内周面を軸方向に摺動可能なシリンダと、
    前記駆動側主導体の内部に固定されていると共に、前記駆動側主導体の軸方向に開口し、この開口部の内周面を前記排気シャフトが摺動可能になっているパッファピストンと、
    前記シリンダ及び前記駆動側引出し導体に電気的に接続された駆動接触子と、
    電力系統に接続された被駆動側引出し導体に電気的に接続され、前記駆動接触子と接離可能な被駆動接触子とを備え、
    前記駆動接触子は駆動側主接触子と絶縁ノズルと駆動側アーク接触子を有し、前記被駆動接触子は被駆動側主接触子と被駆動側アーク接触子を有し、前記駆動側アーク接触子は前記操作機構に接続され、前記被駆動側アーク接触子は双方向駆動機構部に連結され、
    かつ、前記双方向駆動機構部は、前記駆動側主接触子からの駆動力を受ける駆動ロッドと、絶縁ノズルと駆動ロッドを連結する連結部材と、駆動側ロッドの動作に対して被駆動側アーク接触子を反対方向に動作させる連結機構とから成るガス遮断器であって、
    前記連結部材の内周面には前記絶縁ノズルの外周面と対向するように空間が形成され、前記絶縁ノズルは、前記空間を介して前記連結部材の内面を覆うように配置されていることを特徴とするガス遮断器。
  7. 請求項6に記載のガス遮断器であって、
    前記絶縁ノズルと前記連結部材は、前記絶縁ノズルの外周に突出して設けられたノズル連結部を、前記連結部材の端面とは反対側の端面に形成された切欠き部に係合し、この係合部を軸方向から係止部材で固定することにより連結されていることを特徴とするガス遮断器。
  8. 請求項6に記載のガス遮断器であって、
    前記絶縁ノズルと前記連結部材は、前記絶縁ノズルの外周に突出して設けられたノズル連結部を、前記連結部材の端面とは反対側の端面に形成された切欠き部に係合し、この係合部を軸方向外部から電界緩和リングで固定することにより連結されていることを特徴とするガス遮断器。
  9. 請求項8に記載のガス遮断器であって、
    前記絶縁ノズルの端面が、前記連結部材の端面に対して上流側に位置していることを特徴とするガス遮断器。
  10. 請求項8に記載のガス遮断器であって、
    前記絶縁ノズルの端面が、前記連結部材の端面に対してした下流側に位置していることを特徴とするガス遮断器。
JP2018045174A 2018-03-13 2018-03-13 ガス遮断器 Active JP6901425B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018045174A JP6901425B2 (ja) 2018-03-13 2018-03-13 ガス遮断器
US16/275,365 US10699863B2 (en) 2018-03-13 2019-02-14 Gas circuit breaker
CN201910182215.2A CN110277274B (zh) 2018-03-13 2019-03-12 气体断路器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018045174A JP6901425B2 (ja) 2018-03-13 2018-03-13 ガス遮断器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019160546A true JP2019160546A (ja) 2019-09-19
JP6901425B2 JP6901425B2 (ja) 2021-07-14

Family

ID=67906092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018045174A Active JP6901425B2 (ja) 2018-03-13 2018-03-13 ガス遮断器

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10699863B2 (ja)
JP (1) JP6901425B2 (ja)
CN (1) CN110277274B (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012028106A (ja) * 2010-07-22 2012-02-09 Hitachi Ltd 双駆動式ガス遮断器
WO2016125535A1 (ja) * 2015-02-03 2016-08-11 株式会社日立製作所 ガス遮断器
JP2017134926A (ja) * 2016-01-26 2017-08-03 株式会社日立製作所 ガス遮断器

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003109478A (ja) 2001-09-28 2003-04-11 Toshiba Corp 遮断器
KR101045158B1 (ko) * 2008-12-31 2011-06-30 엘에스산전 주식회사 초고압 가스 절연 차단기
JP2014089899A (ja) * 2012-10-31 2014-05-15 Hitachi Ltd ガス遮断器
DE102013200913A1 (de) * 2013-01-22 2014-07-24 Siemens Aktiengesellschaft Schaltanordnung
WO2015039918A1 (en) 2013-09-18 2015-03-26 Abb Technology Ag High-voltage circuit breaker with improved robustness
JP6320106B2 (ja) * 2014-03-25 2018-05-09 株式会社東芝 ガス遮断器
EP3433870B1 (en) * 2016-03-24 2020-06-24 ABB Power Grids Switzerland AG Electrical circuit breaker device with particle trap

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012028106A (ja) * 2010-07-22 2012-02-09 Hitachi Ltd 双駆動式ガス遮断器
WO2016125535A1 (ja) * 2015-02-03 2016-08-11 株式会社日立製作所 ガス遮断器
JP2017134926A (ja) * 2016-01-26 2017-08-03 株式会社日立製作所 ガス遮断器

Also Published As

Publication number Publication date
US20190287746A1 (en) 2019-09-19
JP6901425B2 (ja) 2021-07-14
CN110277274B (zh) 2021-02-19
CN110277274A (zh) 2019-09-24
US10699863B2 (en) 2020-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6818604B2 (ja) ガス遮断器
JP6667370B2 (ja) ガス遮断器
CN103748650A (zh) 充气式空气断路器
KR101919125B1 (ko) 고압 배전기의 가스절연 개폐장치
US9053883B2 (en) Gas circuit breaker
KR101291789B1 (ko) 가스절연개폐장치
JP2019160546A (ja) ガス遮断器
JP6830363B2 (ja) ガス遮断器
JP6914801B2 (ja) ガス遮断器
WO2018066119A1 (ja) ガス遮断器
KR101595110B1 (ko) 가스절연 개폐장치의 가스차단기
JP2022029718A (ja) ガス遮断器
JP6564331B2 (ja) ガス遮断器
JP2020126801A (ja) パッファ形ガス遮断器
JP2015082368A (ja) ガス遮断器
JP6736345B2 (ja) ガス遮断器
JP2020155302A (ja) ガス遮断器
JP2022100480A (ja) ガス遮断器
WO2019092862A1 (ja) ガス遮断器
JP2019220301A (ja) ガス遮断器
KR20020015896A (ko) 복합 소호형 가스 차단기
WO2019092864A1 (ja) ガス遮断器
WO2019092861A1 (ja) ガス遮断器
JP2014072170A (ja) ガス遮断器
KR20200117421A (ko) 가스절연개폐장치의 차단기

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200701

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210319

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210323

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210518

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210615

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210617

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6901425

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150