JP2021018934A - Gas circuit breaker - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ガス遮断器に関する。 The present invention relates to a gas circuit breaker.
ガス遮断器には、電極を駆動する駆動リンク機構が使用される。駆動リンク機構は、電極の移動力、移動量、移動速度、移動方向の各条件を満足する必要があり、駆動リンク機構には、動力伝達効率と機械的信頼性とが要求される。 A drive link mechanism for driving the electrodes is used for the gas circuit breaker. The drive link mechanism needs to satisfy each condition of the moving force, the moving amount, the moving speed, and the moving direction of the electrodes, and the drive link mechanism is required to have power transmission efficiency and mechanical reliability.
こうした本技術分野の背景技術として、特開２０１９−１６５７０号公報（特許文献１）がある。 As a background technique in this technical field, there is Japanese Patent Application Laid-Open No. 2019-16570 (Patent Document 1).
この特許文献１には、電極の開極及び閉極を実行するため、操作器からの駆動力を、絶縁ロッドを介して、電極に伝達する駆動リンク機構を有し、駆動リンク機構は、第１移動連結点にて、絶縁ロッドに、回転可能に連結されると共に、自身が移動できるベルクランクと、一端が、ベルクランクの第２移動連結点にて、回転可能に連結され、他端が第１固定連結点にて、回転可能に連結される第１リンクと、一端が、ベルクランクの第３移動連結点にて、回転可能に連結され、他端が第２固定連結点にて、回転可能に連結される第２リンクと、を有するガス遮断器が記載されている。
The
特許文献１には、電極の開極及び閉極を実行するため、操作器からの駆動力を、絶縁ロッドを介して、電極に伝達する駆動リンク機構を有するガス遮断器が記載されている。
しかし、特許文献１には、駆動リンク機構の稼働部分を軽量化し、更なる動力伝達効率の向上を実現する駆動リンク機構を有するガス遮断器は記載されていない。
However,
そこで、本発明は、駆動リンク機構の稼働部分を軽量化し、更なる動力伝達効率の向上を実現する駆動リンク機構を有するガス遮断器を提供する。 Therefore, the present invention provides a gas circuit breaker having a drive link mechanism that reduces the weight of the moving portion of the drive link mechanism and further improves the power transmission efficiency.
上記課題を解決するため、本発明のガス遮断器は、絶縁ガスが密閉されるガス容器に収納される電極の開極（「開路」と呼称する場合もある）及び閉極（「閉路」と呼称する場合もある）を実行するために、操作器からの駆動力を、絶縁ロッドを介して、電極に伝達する駆動リンク機構を有するものであって、駆動リンク機構は、一端が固定連結点に回転可能に連結されるリンクと、第１の端部が絶縁ロッドに回転可能に連結され、第２の端部がリンクに回転可能に連結され、第３の端部にローラが設置され、自身が移動できるベルクランクと、ベルクランクを挟むように設置され、ローラを案内するローラ案内溝が形成されるカバーと、を有することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the gas circuit breaker of the present invention has an electrode opening (sometimes referred to as "opening") and a closing ("closed") of an electrode housed in a gas container in which an insulating gas is sealed. It has a drive link mechanism that transmits the driving force from the operator to the electrodes via an insulating rod in order to execute (sometimes referred to as), and the drive link mechanism has a fixed connection point at one end. A link rotatably connected to the link, a first end rotatably connected to an insulating rod, a second end rotatably connected to the link, and a roller installed at the third end. It is characterized by having a bell crank that can move by itself and a cover that is installed so as to sandwich the bell crank and has a roller guide groove for guiding the rollers.
本発明によれば、駆動リンク機構の稼働部分を軽量化し、更なる動力伝達効率の向上を実現する駆動リンク機構を有するガス遮断器を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a gas circuit breaker having a drive link mechanism that reduces the weight of the moving portion of the drive link mechanism and further improves the power transmission efficiency.
なお、上記した以外の課題、構成及び効果については、下記する実施例の説明により、明らかにされる。 Issues, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the explanation of the examples below.
以下、図面を使用して、本発明の実施例を説明する。なお、実質的に同一又は類似の構成には、同一の符号を付し、説明が重複する場合には、その説明を省略する場合がある。 Hereinafter, examples of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, substantially the same or similar configurations are designated by the same reference numerals, and when the explanations are duplicated, the explanations may be omitted.
まず、本実施例に記載する閉路状態又は開路状態のガス遮断器を説明する。 First, the gas circuit breaker in the closed state or the open state described in this embodiment will be described.
図１は、本実施例に記載する閉路状態のガス遮断器を説明する説明図である。 FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a gas circuit breaker in a closed circuit state described in this embodiment.
図２は、本実施例に記載する開路状態のガス遮断器を説明する説明図である。 FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating the gas circuit breaker in the open circuit state described in this embodiment.
本実施例に記載するガス遮断器は、高電圧の電力系統の回路に使用され、電極の動作によって、閉路（通電）と開路（遮断）との切替えを実行する。そして、特に、本実施例では、電極に駆動力を伝達するための駆動リンク機構３２に関する。
The gas circuit breaker described in this embodiment is used in a circuit of a high-voltage power system, and switches between a closed circuit (energization) and an open circuit (disconnection) by the operation of electrodes. And, in particular, in this embodiment, it relates to the
本実施例に記載するガス遮断器は、駆動側３１の電極と固定側３０の電極とが接触している閉路状態（図１参照）、又は、駆動側３１の電極と固定側３０の電極とが接触していない開路状態（図２参照）を有する。
The gas circuit breaker described in this embodiment has a closed circuit state in which the electrodes on the
本実施例に記載するガス遮断器は、図１及び図２に示すように、絶縁ガスが充填（密閉）されるタンク（ガス容器）２５と、固定側導体２２と、固定側主電極２１と、固定側アーク電極２０と、駆動側アーク電極１７と、駆動側主電極１８と、駆動側導体１９と、連結ロッド１６と、絶縁ロッド１５と、を有する。
As shown in FIGS. 1 and 2, the gas circuit breaker described in this embodiment includes a tank (gas container) 25 filled (sealed) with insulating gas, a fixed-
そして、固定側導体２２と、固定側主電極２１と、固定側アーク電極２０と、駆動側アーク電極１７と、駆動側主電極１８と、駆動側導体１９と、駆動側主電極１８及び駆動側アーク電極１７と接続する連結ロッド１６と、連結ロッド１６と接続する絶縁ロッド１５と、はタンク２５に収納される。
Then, the
また、本実施例に記載するガス遮断器は、タンク２５に接続（固定）するケース２を有し、ケース２には、駆動リンク機構３２が収納される。
Further, the gas circuit breaker described in this embodiment has a
ガス遮断器の閉路状態では、固定側導体２２と電気的に接続する固定側主電極２１（固定側３０）と駆動側導体１９と電気的に接続する駆動側主電極１８（駆動側３１）とは、主電極接触面２３にて、接触している。また、固定側アーク電極２０（固定側３０）と駆動側アーク電極１７（駆動側３１）とも、アーク電極接触面２４にて、接触している（図１参照）。これにより、電力系統における電流は、このガス遮断器を介して、通電される。
In the closed state of the gas circuit breaker, the fixed side main electrode 21 (fixed side 30) electrically connected to the
一方、ガス遮断器の開路状態では、固定側導体２２と電気的に接続する固定側主電極２１（固定側３０）と駆動側導体１９と電気的に接続する駆動側主電極１８（駆動側３１）とが、主電極接触面２３にて、開離する。また、固定側アーク電極２０（固定側３０）と駆動側アーク電極１７（駆動側３１）とも、アーク電極接触面２４にて、開離する（図２参照）。これにより、電力系統における電流は、このガス遮断器を介して、遮断される。
On the other hand, in the open state of the gas circuit breaker, the fixed side main electrode 21 (fixed side 30) electrically connected to the
ガス遮断器が、電力系統における電流を遮断する場合、つまり、閉路状態から開路状態に移行する場合、操作器１００に遮断指令が送信され、操作器１００が駆動する。また、ガス遮断器が、電力系統における電流を通電する場合、つまり、開路状態から閉路状態に移行する場合、操作器１００に通電指令が送信され、操作器１００が駆動する。
When the gas circuit breaker cuts off the current in the power system, that is, when the circuit breaker shifts from the closed circuit state to the open circuit state, a circuit breaker command is transmitted to the
そして、操作器１００からの駆動力を、絶縁ロッド１５及び連結ロッド１６を介して、駆動側主電極１８及び駆動側アーク電極１７に伝達する。絶縁ロッド１５、連結ロッド１６、駆動側主電極１８、駆動側アーク電極１７（駆動側３１）は、固定側主電極２１及び固定側アーク電極２４（固定側３０）から開離する方向に移動（図１においては左側から右側に移動、移動後は図２参照）する。
Then, the driving force from the
なお、操作器１００からの駆動力を、絶縁ロッド１５に伝達する機構が、駆動リンク機構３２である。
The
つまり、本実施例に記載するガス遮断器は、絶縁ガスが密閉されるタンク（ガス容器）２５に収納される電極（電極とは、駆動側主電極１８、駆動側アーク電極１７、固定側主電極２１、固定側アーク電極２４の総称）の開路及び閉路を実行するために、操作器１００からの駆動力を、絶縁ロッド１５を介して、電極に伝達する駆動リンク機構３２を有するものである。
That is, in the gas circuit breaker described in this embodiment, the electrodes (electrodes are the drive side
本実施例に記載するガス遮断器は、駆動リンク機構３２を有する。この駆動リンク機構３２は、ベルクランク４、リンク１、駆動レバー４０を有する。
The gas circuit breaker described in this embodiment has a
ベルクランク４は、略三角形の形状を有し、それぞれの角部の近傍には、第１ピン支点（第１移動連結点、第１の端部）１１、第２ピン支点（第２移動連結点、第２の端部）５、第３ピン支点（第３移動連結点、第３の端部）が形成される。つまり、ベルクランク４は、３つの端部を有する。
The
つまり、ベルクランク４は、略三角形の形状を有する。そして、ベルクランク４の或る一端（三角形の或る一角（角部））は、第１ピン支点（第１移動連結点）１１にて、絶縁ロッド１５と連結され、ベルクランク４の他の一端（三角形の他の一角（角部））は、第２ピン支点（第２移動連結点）５にて、リンク１と連結される。
That is, the
また、ベルクランク４の更に他の一端（三角形の更に他の一角（角部））は、第３ピン支点（第３移動連結点）であり、ローラ軸６が設置される。
Further, the other end of the bell crank 4 (the other corner (corner) of the triangle) is a third pin fulcrum (third moving connection point), and the
つまり、第１ピン支点（第１移動連結点）１１、第２ピン支点（第２移動連結点）５、第３ピン支点（第３移動連結点）は、略三角形の形状のベルクランク４の角部に、それぞれ位置する。
That is, the first pin fulcrum (first moving connection point) 11, the second pin fulcrum (second moving connection point) 5, and the third pin fulcrum (third moving connection point) are of the
ベルクランク４が、略三角形の形状を有する場合、第１ピン支点（第１移動連結点）１１と第２ピン支点（第２移動連結点）５との間の辺を辺Ａと、第２ピン支点（第２移動連結点）５と第３ピン支点（第３移動連結点）との間の辺を辺Ｂと、第３ピン支点（第３移動連結点）と第１ピン支点（第１移動連結点）１１との辺を辺Ｃと、定義する。また、辺Ａと辺Ｂとでなす角を角Ａ（底角）と、辺Ｂと辺Ｃとでなす角を角Ｂ（頂角）と、辺Ｃと辺Ａとでなす角を角Ｃ（底角）と、定義する。 When the bell crank 4 has a substantially triangular shape, the side between the first pin fulcrum (first moving connection point) 11 and the second pin fulcrum (second moving connection point) 5 is the side A and the second. The side between the pin fulcrum (second moving connection point) 5 and the third pin fulcrum (third moving connection point) is side B, and the third pin fulcrum (third moving connection point) and the first pin fulcrum (first) The side with 1 moving connection point) 11 is defined as the side C. Further, the angle formed by the side A and the side B is the angle A (base angle), the angle formed by the side B and the side C is the angle B (apical angle), and the angle formed by the side C and the side A is the angle C. It is defined as (base angle).
これにより、ベルクランク４は、第１ピン支点（第１移動連結点）１１が底角の一方の位置に、第２ピン支点（第２移動連結点）５が底角の他方の位置に、第３ピン支点（第３移動連結点）が頂角の位置に形成される。 As a result, in the bell crank 4, the first pin fulcrum (first moving connection point) 11 is located at one position of the base angle, and the second pin fulcrum (second moving connecting point) 5 is located at the other position of the base angle. The third pin fulcrum (third moving connection point) is formed at the position of the apex angle.
つまり、ベルクランク４が、略三角形の形状を有する場合には、頂角の位置にローラ軸６が設置され、一方の底角では、第１ピン支点（第１移動連結点）１１にて、絶縁ロッド１５と連結され、他方の底角では、第２ピン支点（第２移動連結点）５にて、リンク１と連結される。
That is, when the bell crank 4 has a substantially triangular shape, the
なお、本実施例では、ベルクランク４が、略三角形の形状を有する場合について説明するが、ベルクランク４の形状は、これに限定されるものではない。ただし、第１ピン支点（第１移動連結点）１１、第２ピン支点（第２移動連結点）５、第３ピン支点（第３移動連結点）にて、三角形を形成する必要がある。 In this embodiment, the case where the bell crank 4 has a substantially triangular shape will be described, but the shape of the bell crank 4 is not limited to this. However, it is necessary to form a triangle at the first pin fulcrum (first moving connection point) 11, the second pin fulcrum (second moving connection point) 5, and the third pin fulcrum (third moving connection point).
ベルクランク４は、ベルクランク４の一方の底角に形成される第１ピン支点（第１移動連結点）１１にて、絶縁ロッド１５の一端（絶縁ロッド１５の他端は、連結ロッド１６と連結する）と連結し、ベルクランク４の他方の底角に形成される第２ピン支点（第２移動連結点）５にて、リンク１の一端と連結し、ベルクランク４の頂角に形成される第３ピン支点（第３移動連結点）には、ローラ軸６（及び、後述するローラ７）が設置される。
The
つまり、ベルクランク４が、略三角形の形状を有する場合、この略三角形の形状のベルクランク４の頂角に第３ピン支点（第３移動連結点）（ローラ軸６が設置される位置）が、ベルクランク４の一方の底角に第１ピン支点（第１移動連結点）１１が、ベルクランク９の他方の底角に第２ピン支点（第２移動連結点）５が、それぞれ位置する。
That is, when the bell crank 4 has a substantially triangular shape, the third pin fulcrum (third moving connection point) (position where the
なお、ベルクランク４は、辺Ｃよりも辺Ｂが若干長い（辺Ｂよりも辺Ｃが若干短い）ことが好ましい。これにより、絶縁ロッド１５を、直線的に水平方向に移動させることができる。
It is preferable that the bell crank 4 has a side B slightly longer than the side C (side C is slightly shorter than the side B). As a result, the insulating
リンク１は、一端が、第２ピン支点（第２移動連結点）５にて、ベルクランク４（ベルクランク４の他方の底角）と連結し、他端が、ケース２に保持される第４ピン支点（固定連結点）３にて、駆動レバー４０の一端と連結する。
One end of the
なお、ベルクランク４の辺Ａの長さ（第１ピン支点（第１移動連結点）１１と第２ピン支点（第２移動連結点）５との間の長さ）とリンク１の長さ（第２ピン支点（第２移動連結点）５と第４ピン支点（固定連結点）３との間の長さ）は等しい。これにより、絶縁ロッド１５を、直線的に水平方向に移動させることができる。
The length of the side A of the bell crank 4 (the length between the first pin fulcrum (first moving connection point) 11 and the second pin fulcrum (second moving connection point) 5) and the length of the
駆動レバー４０は、一端が、第４ピン支点（固定連結点）３にて、リンク１の他端と連結し、他端が、第５ピン支点（第４移動連結点）４１にて、操作器１００と連結する。
One end of the
また、両側のケース２には、カバー１０が設置（固定）される。カバー１０は、ベルクランク４を両側から挟むように、ベルクランク４の両側に設置される。カバー１０には、ローラ案内溝９が形成される。ローラ軸６の両側（両端）には、ローラ７が設置され、ローラ７は、ローラ案内溝９に沿って移動する。つまり、ローラ案内溝９は、ローラ７を案内する軌道となる。
Further, covers 10 are installed (fixed) in the
本実施例では、操作器１００に遮断指令が送信され、操作器１００が駆動すると、駆動リンク機構３２が駆動する。
In this embodiment, a cutoff command is transmitted to the
つまり、操作器１００からの駆動力が、駆動レバー４０に伝達され、駆動レバー４０は、第４ピン支点（固定連結点）３を中心に回転移動（図１においては反時計回りに回転移動、移動後は図２参照）する。そして、駆動レバー４０の回転移動に伴い、駆動レバー４０に固定されるリンク１も、駆動レバー４０と同様に、第４ピン支点（固定連結点）３を中心に回転移動（図１においては反時計回りに回転移動、移動後は図２参照）する。
That is, the driving force from the
リンク１の回転移動に伴い、第２ピン支点（第２移動連結点）５は、円弧を描くように、移動（図１においては反時計回りに回転移動、移動後は図２参照）する。そして、第２ピン支点（第２移動連結点）５の移動に伴い、ベルクランク４も移動（図１においては左側から右側に移動、移動後は図２参照）する。
Along with the rotational movement of the
ベルクランク４の移動に伴い、第１ピン支点（第１移動連結点）１１も移動（図１においては左側から右側に移動、移動後は図２参照）し、第３ピン支点（第３移動連結点）に設置されるローラ軸６及びローラ軸６の両側に設置されるローラ７も、カバー１０に形成されるローラ案内溝９に沿って、移動（図１においては左側から右側に移動、移動後は図２参照）する。
As the bell crank 4 moves, the first pin fulcrum (first moving connection point) 11 also moves (moves from the left side to the right side in FIG. 1, and after moving, see FIG. 2), and the third pin fulcrum (third movement). The
つまり、リンク１と駆動レバー４０とは第４ピン支点（固定連結点）３で回転可能に連結し、ベルクランク４とリンク１とは第２ピン支点（第２移動連結点）５で回転可能に連結し、絶縁ロッド１５とベルクランク４とは第１ピン支点（第１移動連結点）１１で回転可能に連結する。
That is, the
そして、ベルクランク４に設置されるローラ軸６及びローラ軸６に設置されるローラ７は、カバー１０に形成されるローラ案内溝９に案内され、移動する。
Then, the
なお、ベルクランク４を回転移動させるため、ベルクランク４に対して、ローラ軸６が回転可能に設置されてもよく、ローラ軸６に対して、ローラ７が回転可能に設置されてもよい。ベルクランク４に対して、ローラ軸６が回転可能に設置される場合には、ローラ７はローラ軸６に固定され、ローラ軸６に対して、ローラ７が回転可能に設置される場合には、ローラ軸６はベルクランク４に固定される。
In order to rotate the bell crank 4, the
つまり、本実施例に記載するガス遮断器が有する駆動リンク機構３２は、一端が固定連結点（第４ピン支点）３に回転可能に連結されるリンク１と、第１の端部（第１ピン支点、第１移動連結点）１１が絶縁ロッド１５に回転可能に連結され、第２の端部（第２ピン支点、第２移動連結点）５がリンク１に回転可能に連結され、第３の端部（第３ピン連結点、第３移動連結点）にローラ７（ローラ軸６に設置されるローラ７）が設置され、自身が移動できるベルクランク４と、ベルクランク４を挟むように設置され、ローラ７を案内するローラ案内溝９が形成されるカバー１０と、を有する。
That is, the
これにより、操作器１００からの駆動力が、絶縁ロッド１５及び連結ロッド１６を介して、駆動側主電極１８及び駆動側アーク電極１７に伝達し、絶縁ロッド１５、連結ロッド１６、駆動側主電極１８、駆動側アーク電極１７（駆動側３１）が、固定側主電極２１及び固定側アーク電極２４（固定側３０）から開離する方向に移動（図１においては左側から右側に移動、移動後は図２参照）する。
As a result, the driving force from the
このように、本実施例に記載するガス遮断器は、駆動リンク機構３２の稼働部分を軽量化し、更なる動力伝達効率（操作器１００からの駆動力と絶縁ロッド１５の移動方向（例えば、水平方向）の駆動力との比）の向上を実現する。
As described above, the gas circuit breaker described in this embodiment reduces the weight of the operating portion of the
なお、以下の説明及び図面（図３、図４、図５、図６、図７、図８）においては、駆動レバー４０及び操作器１００を省略する。
In the following description and drawings (FIGS. 3, 4, 5, 6, 7, and 8), the
ここで、比較例として、特許文献１に記載される閉路状態又は開路状態の駆動リンク機構を説明する
図７は、特許文献１に記載される閉路状態の駆動リンク機構を説明する説明図である。
Here, as a comparative example, FIG. 7 for explaining the drive link mechanism in the closed state or the open state described in
図８は、特許文献１に記載される開路状態の駆動リンク機構を説明する説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram illustrating a drive link mechanism in an open circuit state described in
まず、電極の開路及び閉路は、比較例に記載するガス遮断器においても、本実施例に記載するガス遮断器と同様に、絶縁ロッド１５を移動して、実行する。
First, the opening and closing of the electrodes are performed by moving the insulating
特許文献１に記載される駆動リンク機構も、ケース２に収納される。
The drive link mechanism described in
そして、特許文献１に記載される駆動リンク機構は、絶縁ロッド１５に、第１移動連結点（第１ピン支点）１１にて、一端が回転可能に連結されると共に、自身が移動できるベルクランク４と、一端がベルクランク４の第２移動連結点（第２ピン支点）５にて、回転可能に連結され、他端が第１固定連結点（第４ピン支点）３にて、回転可能に連結される第１リンク（リンク）１と、一端がベルクランク４の第３移動連結点（第３ピン支点）１４にて、回転可能に連結され、他端が第２固定連結点（第６ピン支点）１３にて、回転可能に連結される第２リンク１２と、を有する。
The drive link mechanism described in
更に、特許文献１に記載される駆動リンク機構は、一端が第１固定連結点（第４ピン支点）３にて、連結され、他端が第４移動連結点（第５ピン支点）（図７及び図８では図示なし）にて、回転可能に連結される駆動レバー（図７及び図８では図示なし）を有する。駆動レバーは、操作器（図７及び図８では図示なし）からの駆動力を、第１リンク１に伝達する。
Further, the drive link mechanism described in
つまり、図７及び図８に示すように、操作器からの駆動力が、第１リンク１に伝達され、ケース２に保持される第１固定連結点（第４ピン支点）３にて第１リンク１が回転し、この回転に伴い、ケース２に保持される第２固定連結点（第６ピン支点）１３にて第２リンク１２が回転する。
That is, as shown in FIGS. 7 and 8, the driving force from the actuator is transmitted to the
そして、第２移動連結点（第２ピン支点）５にてベルクランク４と連結する第１リンク１及び第３移動連結点（第３ピン支点）１４にてベルクランク４と連結する第２リンク１２が回転する。これにより、第１リンク１及び第２リンク１２と連結するベルクランク４が移動する。
Then, the
そして、第１移動連結点（第１ピン支点）１１にてベルクランク４と連結する絶縁ロッド１５が移動する。これにより、電極の開路及び閉路が実行される。
Then, the insulating
特許文献１に記載される駆動リンク機構は、駆動側３１の動作負荷を抑制するため、第１移動連結点（第１ピン支点）１１に発生する、絶縁ロッド１５の移動方向以外のベクトル（絶縁ロッド１５の移動方向以外の方向への力）を抑制する。
In the drive link mechanism described in
しかし、特許文献１に記載される駆動リンク機構は、第２リンク１２を有するため、稼働部分の質量が大きい。このため、更なる動力伝達効率の向上が阻害される可能性がある。
However, since the drive link mechanism described in
そこで、本実施例に記載するガス遮断器が有する駆動リンク機構３２は、第２リンク１２を設置せず、稼働部分を軽量化し、更なる動力伝達効率の向上を実現する。
Therefore, the
次に、本実施例に記載するガス遮断器が有する閉路状態又は開路状態の駆動リンク機構３２を説明する。
Next, the
図３は、本実施例に記載するガス遮断器が有する閉路状態の駆動リンク機構３２を説明する説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a
図４は、本実施例に記載するガス遮断器が有する開路状態の駆動リンク機構３２を説明する説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating the
まず、電極の開路及び閉路は、本実施例に記載するガス遮断器においても、比較例に記載するガス遮断器と同様に、絶縁ロッド１５を移動して、実行する。
First, in the gas circuit breaker described in this embodiment, the insulating
本実施例に記載するガス遮断器が有する駆動リンク機構３２も、ケース２に収納される。
The
そして、この駆動リンク機構３２は、第１移動連結点（第１ピン支点）１１にて、一端が、絶縁ロッド１５に、回転可能に連結されると共に、自身が移動できるベルクランク４と、一端がベルクランク４の第２移動連結点（第２ピン支点）５にて、回転可能に連結され、他端が第１固定連結点（第４ピン支点）３にて、回転可能に連結されるリンク１と、を有する。
The
つまり、この駆動リンク機構３２は、第１移動連結点（第１ピン支点）１１、第２移動連結点（第２ピン支点）５、第３移動連結点（第３ピン支点）、固定連結点（第４ピン支点）３の４節リンクを構成する。
That is, the
更に、この駆動リンク機構３２は、一端が固定連結点（第４ピン支点）３にて、連結され、他端が第４移動連結点（第５ピン支点）（図３及び図４では図示なし）にて、回転可能に連結される駆動レバー（図３及び図４では図示なし）を有する。駆動レバーは、操作器（図３及び図４では図示なし）からの駆動力を、リンク１に伝達する。
Further, one end of the
つまり、図３及び図４に示すように、操作器からの駆動力が、リンク１に伝達され、ケース２に保持される固定連結点（第４ピン支点）３にてリンク１が回転する。
That is, as shown in FIGS. 3 and 4, the driving force from the actuator is transmitted to the
そして、第２移動連結点（第２ピン支点）５にてベルクランク４と連結するリンク１が回転する。これにより、リンク１と連結するベルクランク４が移動する。
Then, the
そして、第１移動連結点（第１ピン支点）１１にてベルクランク４と連結する絶縁ロッド１５が移動する。これにより、電極の開路及び閉路が実行される。
Then, the insulating
このように、本実施例に記載するガス遮断器が有する駆動リンク機構３２は、第２リンク１２を設置せず、稼働部分を軽量化し、更なる動力伝達効率の向上を実現する。
As described above, the
また、この駆動リンク機構３２は、両側のケース２に、カバー１０を有し、カバー１０は、ベルクランク４を両側から挟むように、ベルクランク４の両側に設置される。そして、カバー１０には、ローラ案内溝９が形成される。
Further, the
また、この駆動リンク機構３２は、ベルクランク４の頂角に形成される第３移動連結点（第３ピン支点）に、ローラ軸６が設置される。そして、ローラ軸６の両側には、ローラ７が設置され、ローラ７は、カバー１０に形成されるローラ案内溝９に沿って移動する。
Further, in the
これにより、本実施例に記載するガス遮断器が有する駆動リンク機構３２は、稼働部分が軽量化されると共に、駆動側３１の動作負荷を抑制するため、第１移動連結点（第１ピン支点）１１に発生する、絶縁ロッド１５の移動方向以外のベクトル（絶縁ロッド１５の移動方向以外の方向への力）を抑制することもできる。
As a result, the
また、ベルクランク４と絶縁ロッド１５との連結点（第１移動連結点（第１ピン支点）１１）における上下方向の振れによる振動を抑制することもできる。 Further, it is also possible to suppress vibration due to vertical runout at the connection point between the bell crank 4 and the insulating rod 15 (first moving connection point (first pin fulcrum) 11).
更に、本実施例に記載するガス遮断器が有する駆動リンク機構３２は、絶縁ロッド１５（ベルクランク４）の動作時に、特に、ベルクランク４の遊動を抑制し、機械的信頼性の向上も実現する。
Further, the
また、本実施例に記載するガス遮断器が有する駆動リンク機構３２は、第１移動連結点（第１ピン支点）１１と第３移動連結点（第３ピン支点：負荷点）との間の距離を（第１移動連結点（第１ピン支点）１１、第３移動連結点（第３ピン支点）、第２固定連結点（第６ピン支点：負荷点）１３の間の距離に比較して）小さくすることができるため、機械的信頼性の向上も実現する。
Further, the
このように、本実施例に記載するガス遮断器は、開極（開路）時は、操作器１００からの駆動力が、駆動リンク機構３２、絶縁ロッド１５、及び連結ロッド１６を介して、駆動側主電極１８及び駆動側アーク電極１７に伝達され、図１及び図３の状態から図２及び図４の状態に、駆動側主電極１８及び駆動側アーク電極１７が移動し、閉極（閉路）時も、操作器１００からの駆動力が、駆動リンク機構３２、絶縁ロッド１５、及び連結ロッド１６を介して、駆動側主電極１８及び駆動側アーク電極１７に伝達され、図２及び図４の状態から図１及び図３の状態に、駆動側主電極１８及び駆動側アーク電極１７が移動する。
As described above, in the gas circuit breaker described in the present embodiment, when the pole is opened (open circuit), the driving force from the operating
つまり、駆動側主電極１８及び駆動側アーク電極１７の移動力（開極時及び閉極時の駆動力）は、駆動源である操作器１００からの駆動力であり、この駆動力によって、駆動レバー４０が回転する。そして、駆動レバー４０の回転力をリンク１が受け、ベルクランク４が移動する。そして、ベルクランク４の移動力が、絶縁ロッド１５、連結ロッド１６、駆動側主電極１８及び駆動側アーク電極１７の移動力になる。
That is, the moving force (driving force at the time of opening and closing) of the driving side
更に、本実施例に記載するガス遮断器が有する駆動リンク機構３２は、両側のケース２に設置されるカバー１０にて、ベルクランク４を両側から挟み、ベルクランク４の頂角に形成される第３移動連結点（第３ピン支点）に、ローラ軸６が設置される。そして、ローラ軸６の両側には、ローラ７が設置され、ローラ７は、カバー１０に形成されるローラ案内溝９に沿って移動する。
Further, the
なお、第１移動連結点（第１ピン支点）１１、第２移動連結点（第２ピン支点）５、第３移動連結点（第３ピン支点）（ローラ軸６が設置される位置）、第４移動連結点（第５ピン支点）４１は、ピン回転が可能な移動支点であり、固定連結点（第４ピン支点）３は、ピン回転が可能な固定支点である。
The first moving connection point (first pin fulcrum) 11, the second moving connection point (second pin fulcrum) 5, the third moving connection point (third pin fulcrum) (position where the
このように、本実施例では、ベルクランク４が、両側のケース２に設置されるカバー１０によって、両側から挟まれる。そして、ベルクランク４の第３移動連結点（第３ピン支点）に設置されるローラ軸６及びローラ軸６の両側に設置されるローラ７が、カバー１０に形成されるローラ案内溝９によって、直接保持される。このため、ベルクランク４は安定して回転移動することができる。
As described above, in this embodiment, the bell crank 4 is sandwiched from both sides by the
このように、本実施例では、図３から図４の状態になる開路の動作では、リンク１が回転（図３において反時計回りに回転）すると、ベルクランク４がローラ７を移動支点に回転（図３において時計回りに回転）し、絶縁ロッド１５を開路方向に移動させ、図４から図３の状態になる閉路の動作では、リンク１が回転（図４において時計回りに回転）すると、ベルクランク４がローラ７を移動支点に回転（図４において反時計回りに回転）し、絶縁ロッド１５を閉路方向に移動させる。そして、この開路の動作及び閉路の動作を繰り返えす。
As described above, in the present embodiment, in the opening operation in the states of FIGS. 3 to 4, when the
そして、本実施例では、駆動リンク機構３２の稼働部分の質量を軽減し、更なる動力伝達効率の向上を実現する。また、駆動リンク機構３２の遊動（特に、ベルクランク４の遊動）を抑制し、機械的信頼性の向上も実現する。
Then, in this embodiment, the mass of the moving portion of the
次に、本実施例に記載するガス遮断器が有する駆動リンク機構３２（閉路状態）の正面断面及び上面断面を説明する。 Next, the front cross section and the top cross section of the drive link mechanism 32 (closed state) included in the gas circuit breaker described in this embodiment will be described.
図５は、図３における符号３４の部分矢視断面（正面断面）を説明する説明図である。
FIG. 5 is an explanatory view illustrating a partial arrow cross section (front cross section) of
図６は、図３における符号３５の部分矢視断面（上面断面）を説明する説明図である。
FIG. 6 is an explanatory view illustrating a partial arrow cross section (top cross section) of
本実施例に記載するガス遮断器が有する駆動リンク機構３２は、ケース２に収納され、ベルクランク４は、ケース２の両側に設置されるカバー１０に、両側から挟まれるように、設置される。そして、ベルクランク４は、ベルクランク４に形成される第１ピン支点（第１移動連結点）１１にて、絶縁ロッド１５と連結する。また、ベルクランク４は、ベルクランク４に形成される第２ピン支点（第２移動連結点）５にて、リンク１と連結する。
The
つまり、本実施例に記載するガス遮断器が有する駆動リンク機構３２は、両側のケース２に、例えばボルトなどによって固定されるカバー１０の内側に、ベルクランク４が設置される。
That is, in the
また、ベルクランク４は、ベルクランク４の頂角に形成される第３ピン支点（第３移動連結点）に、ローラ軸６が設置される。ローラ軸６の両側には、ローラ７が設置され、ローラ７は、カバー１０の内側に形成されるローラ案内溝９に沿って移動する。
Further, in the bell crank 4, the
なお、ローラ軸６はベルクランク４に対して回転可能に設置される。ローラ７はローラ軸６に対して回転可能に設置される。これにより、ローラ７は、ローラ案内溝９に沿って滑らかに移動することができる。
The
つまり、カバー１０に形成されるローラ案内溝９の大きさ（上下方向の長さ）とローラ軸６に設置されるローラ７の大きさ（直径）とはほぼ同等か、又は、ローラ案内溝９の大きさに比較して、ローラ７の大きさのほうが、若干小さい。
That is, the size (length in the vertical direction) of the
また、ローラ軸６の両側であって、ベルクランク４とローラ７との間には、ローラつば８が設置される。ローラつば８を設置することによって、ベルクランク４の厚み方向（図５においては左右方向、図６においては上下方向）の振れを抑制することができる。
Further, roller brims 8 are installed on both sides of the
なお、ローラつば８は、ローラ７に固定される。本実施例では、ローラつば８とローラ７とは一体に形成させる。
The
つまり、カバー１０に形成されるローラ案内溝９の大きさ（上下方向の長さ）とローラ軸６に設置されるローラつば８の大きさ（直径）とはほぼ同等か、又は、ローラ案内溝９の大きさに比較して、ローラつば８の大きさのほうが、若干大きい。
That is, the size (length in the vertical direction) of the
また、本実施例では、ローラ案内溝９は、直線状、円弧状、曲線状のスロット形体を有する。特に、曲線状のスロット形体を有することが好ましい。これにより、絶縁ロッド１５の移動方向に対する第１ピン支点（第１移動連結点）１１における上下方向の振れを抑制し、機械的信頼性の向上と共に、動力伝達効率の向上を実現する。
Further, in this embodiment, the
なお、曲線状は、カバー１０の中心位置に対して凹状であり、軌道に沿う曲線である。つまり、曲線状のスロット形体を有するローラ案内溝９は、絶縁ロッド１５を、可能な限り直線的に水平方向に移動させるための軌道であり、ローラ７を案内する軌道となる。
The curved shape is concave with respect to the center position of the
このように、本実施例では、駆動リンク機構３２の稼働部分の質量を軽減し、更なる動力伝達効率の向上を実現する。また、駆動リンク機構３２の遊動（特に、絶縁ロッド１５やベルクランク４の動作時の遊動）を抑制し、動力伝達効率の向上と共に、機械的信頼性の向上も実現する。
As described above, in this embodiment, the mass of the moving portion of the
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やすく説明するために、具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を有するものに限定されない。また、ある実施例の構成の一部を、他の実施例の構成の一部に置き換えることが可能である。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、他の構成の一部を、追加、削除、置換をすることも可能である。 The present invention is not limited to the above-mentioned examples, and includes various modifications. For example, the above-described embodiment has been specifically described in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and is not necessarily limited to those having all the described configurations. Further, it is possible to replace a part of the configuration of one embodiment with a part of the configuration of another embodiment. It is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. It is also possible to add, delete, or replace a part of the other configurations with respect to a part of the configurations of each embodiment.
１…リンク（第１リンク）、２…ケース、３…第４ピン支点、４…ベルクランク、５…第２ピン支点、６…ローラ軸、７…ローラ、８…ローラつば、９…ローラ案内溝、１０…カバー、１１…第１ピン支点、１２…第２リンク、１３…第６ピン支点、１４…第３ピン支点、１５…絶縁ロッド、１６…連結ロッド、１７…駆動側アーク電極、１８…駆動側主電極、１９…駆動側導体、２０…固定側アーク電極、２１…固定側主電極、２２…固定側導体、２３…主電極接触面、２４…アーク電極接触面、２５…タンク、３０…固定側、３１…駆動側、３２…駆動リンク機構、３４…図３の部分矢視、３５…図３の部分矢視、４０…駆動レバー、４１…第５ピン支点、１００…操作器。 1 ... Link (1st link), 2 ... Case, 3 ... 4th pin fulcrum, 4 ... Bell crank, 5 ... 2nd pin fulcrum, 6 ... Roller shaft, 7 ... Roller, 8 ... Roller brim, 9 ... Roller guide Groove, 10 ... Cover, 11 ... 1st pin fulcrum, 12 ... 2nd link, 13 ... 6th pin fulcrum, 14 ... 3rd pin fulcrum, 15 ... Insulation rod, 16 ... Connecting rod, 17 ... Drive side arc electrode, 18 ... Drive side main electrode, 19 ... Drive side conductor, 20 ... Fixed side arc electrode, 21 ... Fixed side main electrode, 22 ... Fixed side conductor, 23 ... Main electrode contact surface, 24 ... Arc electrode contact surface, 25 ... Tank , 30 ... Fixed side, 31 ... Drive side, 32 ... Drive link mechanism, 34 ... Partial arrow view in FIG. 3, 35 ... Partial arrow view in FIG. 3, 40 ... Drive lever, 41 ... 5th pin fulcrum, 100 ... Operation vessel.
Claims (5)
前記駆動リンク機構は、一端が固定連結点に回転可能に連結されるリンクと、第１の端部が前記絶縁ロッドに回転可能に連結され、第２の端部が前記リンクに回転可能に連結され、第３の端部にローラが設置され、自身が移動できるベルクランクと、前記ベルクランクを挟むように設置され、前記ローラを案内するローラ案内溝が形成されるカバーと、を有することを特徴とするガス遮断器。 A gas having a drive link mechanism that transmits a driving force from an actuator to the electrodes via an insulating rod in order to open and close the electrodes stored in a gas container in which the insulating gas is sealed. It ’s a circuit breaker,
The drive link mechanism is rotatably connected to a link having one end rotatably connected to a fixed connection point, a first end rotatably connected to the insulating rod, and a second end rotatably connected to the link. A roller is installed at the third end to have a bell crank that can move by itself, and a cover that is installed so as to sandwich the bell crank and forms a roller guide groove for guiding the roller. Characterized gas breaker.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019134401A JP2021018934A (en) | 2019-07-22 | 2019-07-22 | Gas circuit breaker |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019134401A JP2021018934A (en) | 2019-07-22 | 2019-07-22 | Gas circuit breaker |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021018934A true JP2021018934A (en) | 2021-02-15 |
Family
ID=74563220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019134401A Pending JP2021018934A (en) | 2019-07-22 | 2019-07-22 | Gas circuit breaker |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP2021018934A (en) |
-
2019
- 2019-07-22 JP JP2019134401A patent/JP2021018934A/en active Pending
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