JP2506635Y2 - ガス開閉器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この考案はガス開閉器（しゃ断器をも含む概念として
使用する）に関し、さらに詳細にいえば、しゃ断動作時
に発生するアークに、ガスを吹付けることにより消弧性
能を高めているガス開閉器に関する。

〈従来の技術〉 従来から、消弧性能を向上させるために、種々の構成
のガス開閉器が提供されている。

第３図は、アークにガスを吹付けて消弧性能を向上さ
せるようにしたガス開閉器の従来例を示す概略図であ
り、絶縁容器（21）の内部に、固定接触子（22）と可動
接触子（23）とを設け、上記固定接触子（22）を、区画
部材（24）で包囲することにより、固定接触子（22）側
を昇圧室（25）とし、可動接触子（23）側を排気室（2
6）として構成しているとともに、区画部材（24）の底
部に固定されたノズル（20）を通して、可動接触子（2
3）を昇圧室（25）へ導入している。また、可動接触子
（23）の上半部を筒状に形成するとともに、筒状部の所
定位置に排気口（27a）を設けて、排気経路（27）とし
ている。そして、上記絶縁容器（21）の内部には、消弧
性ガスとしてのSF₆ガスが封入されている。

以上の構成のガス開閉器であれば、しゃ断動作時にお
いて固定接触子（22）と可動接触子（23）との間に発生
するアーク（28）により、昇圧室（25）の圧力を上昇さ
せて、昇圧室（25）から排気経路（27）を通して排気室
（26）へ向うガス流（29）を発生させ、該ガス流をアー
ク（28）に吹付けることにより、アーク（26）を迅速に
消弧させることができる。

〈考案が解決しようとする問題点〉 上記のガス開閉器によれば、可動接触子（23）の排気
口（27a）が、可動接触子（23）の側面に形成されてい
る構造上、上記排気口（27a）から噴出する高温の排気
ガスが、絶縁容器（21）の側壁に吹付けられることにな
る。この結果、絶縁容器（21）の側面が焼損し、その絶
縁性能が低下し、ひいては、絶縁容器（21）の寿命低下
をもたらすという問題が生じる。

〈目的〉 この考案は上記問題点に鑑みてなされたものであり、
排気ガスによる絶縁容器の焼損を防止することができる
ガス開閉器を提供することを目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 上記目的を達成するためのこの考案のガス開閉器は、
可動接触子の管の側面に昇圧室のガスを上記排気室内に
排気するための排気口を設け、上記ノズルから上記排気
室側へ所定長さ延びる円筒体を形成し、上記円筒体の内
面と、上記可動接触子の外面との間に、上記ノズルと上
記可動接触子との隙間を流れ出る昇圧室の膨張ガスを上
記可動接触子の軸方向へ沿って噴出させることにより、
上記排気口から吹き出される排気ガスの流れを可動接触
子の径方向から軸方向へと屈曲させる第２の排気径路を
設けている。

〈作用〉 上記の構成のガス開閉器であれば、昇圧室のガスの一
部を、第２の排気経路を通して可動接触子の軸方向へ噴
出させ、該ガスを可動接触子の排気経路から噴出される
排気ガスに吹き付けて、排気ガスの流れを、可動接触子
の径方向から軸方向へと屈曲させながら、しゃ断を行な
わせることができる。

〈実施例〉 以下実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。

第１図はガス開閉器の要部を示す概略図であり、前記
した従来のガス開閉器と同様、合成樹脂等の絶縁素材で
形成される絶縁容器（11）の内部に、固定接触子（12）
を不動状に取付けているとともに、絶縁容器（11）の下
面板の中央部を気密的に貫通させて可動接触子（13）を
取付けてあり、さらに区画部材（14）により上記固定接
触子（12）を包囲して、固定接触子（12）側を昇圧室
（15）とし、可動接触子（13）側を排気室（16）として
いる。そして、区画部材（14）の底部に固定されたノズ
ル（10）を通して、上記可動接触子（13）を、昇圧室
（15）に導入している。また、上記可動接触子（13）
は、上部を筒状に形成し、かつ筒状部の下部に、ガス流
通用の排気口（17a）を形成して排気通路（17）として
いる。そして、上記絶縁容器（11）の内部には、消弧ガ
スとしてのSF₆ガスを封入している。

上記の構成のガス開閉器において、ノズル（10）の上
端部（10a）の内径は、可動接触子（13）の挿通状態に
おいて、所定の隙間（Ｓ）を形成すべく、可動接触子
（13）の先端部外径よりも所定量大きく形成されてい
る。そして、ノズル（10）の排気室（16）側を、下方へ
延る円筒体（10b）として形成し、その内面を上端部（1
0a）よりもさらに大径に形成することにより、上記内面
と可動接触子（13）との間で、ガス吹込み用の空間
（Ａ）を形成している。また、可動接触子（13）の外面
所定部には、円筒体（10b）の内面に対して気密的に接
触する段部（13a）を形成してあり、可動接触子（13）
を固定接触子（12）から離隔させることにより、上記空
間（Ａ）の内容積を増加させ得るように構成してある。
さらに、円筒体（10b）の途中部から下端部にかけての
内面を、その上部の内面よりも大径に形成することによ
り、可動接触子（13）がフルストローク付近まで開極し
た時点で、上記空間（Ａ）を排気室（16）側へ挿通させ
得る第２の排気口（18a）としている。即ち、上記隙間
（Ｓ）、空間（Ａ）および第２の排気口（18a）によ
り、可動接触子（13）がフルストローク近傍まで開極し
た時点で昇圧室（15）のガスを、可動接触子（13）の軸
方向へ沿って噴出させ得る第２の排気経路（18）を構成
している。

以上の構成であれば、第１図の鎖線に示す通電状態か
ら、第２図に示すごとく、可動接触子（13）を下降させ
て電路のしゃ断を行なおうとすれば、固定接触子（12）
と可動接触子（13）との間にアークが発生し、昇圧室
（15）の圧力が上昇するので、昇圧室（15）と排気室
（16）との間に差圧が生じ、この差圧に対応するガス流
（19a）が形成される。さらに、可動接触子（13）が、
固定接触子（12）から離隔する方向に移動させられる
と、ガス吹込み用の空間（Ａ）の内容積が増加し、該空
間（Ａ）に負圧が生じるので、昇圧室（15）と空間
（Ａ）との間の圧力差に対応するガス流（19b）が形成
される。そして、可動接触子（13）がフルストローク付
近まで開極すると、第２の排気口（18a）が開口するの
で、この排気口（18a）を通して、上記ガス流（19b）
を、可動接触子（13）の軸方向へ沿って噴出させること
ができる。ここに、可動接触子（13）の排気口（17a）
を通して噴出する排気ガス（19c）に対して、上記ガス
流（19b）を略直角方向から吹き付けることができ、こ
の結果、排気ガス（19c）の流れを、可動接触子（13）
の軸方向へ屈曲させることができる。即ち、径方向の排
気ガス（19c）の流れの方向を、軸方向の噴出ガス流（1
9b）を用いて制御することにより、絶縁容器（11）の側
面に排気ガスが吹付けられるのを防止することができ
る。

一方、発生したアークについては、上記二つのガス流
（19a）（19b）により、効果的に冷却させることができ
るので、良好なしゃ断性能を発揮できることになる。特
に、小電流をしゃ断する場合には、アーク入力が小さい
ので、ガス流（19a）による吹付け効果が余り高くない
が、ガス流（19b）による吹付け効果が、上記吹付け効
果より大きく作用するので、従来から汎用されているガ
ス吹付け式のガス開閉器においては余り良好なしゃ断性
能を発揮させることができなかったのと比較して、優れ
たしゃ断性能を発揮させることができる。

また、中、大電流をしゃ断する場合には、しゃ断初期
においては、ガス流（19a）による吹付け効果が高い
が、可動接触子（13）がフルストローク付近まで開極し
た時点から、空間（Ａ）が第２の排気経路（18）を通し
て排気室（16）と連通するので、ガス流（19b）もアー
クに対して効果的に吹付けることができ、この結果、ア
ークの足の部分に対してもガスの吹付けを効果的に行な
わせることができる。即ち、中、大電流域のしゃ断性能
をより一層向上させることもできる。

しかも、しゃ断完了後、昇圧室（15）に残留している
劣化ガスを、可動接触子（13）の排気経路（17）と、第
２の排気経路（18）の双方を通して置換させることがで
きるので、その置換時間を短縮でき、絶縁回復特性を改
善することができる。

この考案は、固定接触子に近接させてコイルを取付
け、アーク電流をコイルに導いて磁界を発生させ、アー
クを回転させることにより大電流域での消弧性能を一層
向上させるようにしたガス開閉器や、その他の構造のガ
ス開閉器についても勿論適用可能である。

なお、第２の排気経路（18）としては、排気室（16）
に対して常に連通されているものであってもよい。ま
た、排気口（18a）は、少なくとも可動接触子（13）の
排気口（17a）に対応する箇所に形成されていればよ
い。このほか、この考案は、上記実施例に限定されるも
のでなく、その要旨を変更しない範囲において種々の設
計変更を施すことができる。

〈考案の効果〉 以上のようにこの考案のガス開閉器によれば、昇圧室
のガスを、第２の排気経路を通して、噴出させることよ
り、可動接触子の排気経路を通して排出される排気ガス
の流れを、可動接触子の軸方向へ屈曲させ得るので、絶
縁容器に高温ガスが吹付けられるの防止し、絶縁性能の
劣化を阻止することができ、ひいては絶縁容器の長寿命
化を達成することができるという特有の実用的効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例としてのガス開閉器のしゃ
断途中を示す縦断面図、 第２図はしゃ断動作完了時を示す縦断面図、 第３図は従来のガス開閉器の一例を示す縦断面図。 （11）……絶縁容器、（12）……固定接触子 （13）……可動接触子、（15）……昇圧室 （16）……排気室、（17）……排気経路 （18）……第２の排気経路、（19c）……排気ガス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−6338（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−45828（ＪＰ，Ａ) 実開 昭51−5657（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭49−43743（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】消弧性ガスを封入した絶縁容器の内部に昇
   圧室と排気室とを区画部材により区画して設け、該昇圧
   室に固定接触子を設けているとともに、 上記区画部材の所定位置に、ガスの排気経路を内部に有
   する管状の可動接触子を挿通させるノズルを形成し、上
   記可動接触子をこのノズルを通して昇圧室に導入してい
   るガス開閉器において、 上記可動接触子の管の側面には昇圧室のガスを上記排気
   室内に排気するための排気口を設け、 上記ノズルから上記排気室側へ所定長さ延びる円筒体を
   形成し、 上記円筒体の内面と、上記可動接触子の外面との間に、
   上記ノズルと上記可動接触子との隙間を流れ出る昇圧室
   の膨張ガスを上記可動接触子の軸方向へ沿って噴出させ
   ることにより、上記排気口から吹き出される排気ガスの
   流れを可動接触子の径方向から軸方向へと屈曲させる第
   ２の排気径路を設けていることを特徴とするガス開閉
   器。