JP2514684Y2 - ガス遮断器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、自力消弧形のガス遮断器に関するものであ
る。

［従来の技術］ 第３図は従来の自力消弧形のガス遮断器の遮断部を概
略的に示したもので、この遮断器は、先端部側に接点部
1aを有する環状の固定接触子１と、導電材料からなる端
部壁2a,2bと周壁部2cとを有する昇圧室２と、先端部側
にガス吹き出し口3aを有し、固定接触子１を間隙を介し
て囲むように設けられた絶縁ノズル３と、絶縁ノズル３
のガス吹き出し口を通して固定接触子１に接触する棒状
の可動接触子４とを備えている。固定接触子１はその後
端部が昇圧室２の端部壁2aに接続された状態で支持さ
れ、絶縁ノズル３はその後端部が昇圧室２の端部壁2aに
気密に接続されて支持されている。

昇圧室２の端部壁2aには該昇圧室内のガス空間G1を固
定接触子の内側のガス通路G2に連通させる孔2dが設けら
れている。

可動接触子４は図示しない操作機構により操作され
て、固定接触子１に接触する投入位置と該固定接触子１
から開離する遮断位置との間を変位する。

第３図に示した遮断部は図示しない遮断器容器内に収
納され、該遮断器容器内にはSF₆ガスが所定の圧力で封
入される。

上記のガス遮断器において、可動接触子４が固定接触
子１の接点部1aに接触している投入状態では、図示しな
い固定接触子側端子−昇圧室２−固定接触子１−可動接
触子４−図示しない可動接触子側端子の経路で主回路電
流が流れる。

可動接触子４が固定接触子１から離れると両接触子間
にアークが発生する。このアークの強大な熱エネルギー
により昇圧室２内のSF₆ガスの圧力が上昇させられる。

昇圧室２内のガス圧の上昇がピークを過ぎると該昇圧
室２内のガスは固定接触子１の内側のガス通路G2と絶縁
ノズル３のガス吹き出し口3aとを通して流出する。この
ガス流がアークに吹き付けられるため、アークは冷却さ
れ、電流の零点で消弧する。

［考案が解決しようとする課題］ 従来の自力消弧形ガス遮断器では、固定接触子１の先
端付近の領域Ｐにイオン化した絶縁ガスが滞留するた
め、消弧後に生じる再起電圧に耐えられずに再発弧を起
こすことがあった。また再起電圧に耐えることができて
も、固定接触子の先端付近に長時間絶縁性が悪いガスが
滞留するため、絶縁性能に不安があり、繰り返し遮断を
安定して行わせることが難しかった。

本考案の目的は、固定接触子の先端付近に絶縁性が悪
いガスが滞留するのを防止して遮断性能の向上を図った
ガス遮断器を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本考案は、周壁部2cと該周壁部の一端側及び他端側に
それぞれ設けられた端部壁2a及び2bとを有して内部にガ
ス空間G1が形成され、一端側の端部壁2aを貫通させて通
気孔2dが形成された昇圧室2aと、先端側に接点部を有
し、後端部が前記通気孔2dの周辺部に接合された環状の
固定接触子１と、先端部側にガス吹き出し口3aを有し、
固定接触子１を間隙を介して外側から取り囲むように設
けられて後端部が昇圧室の一端側の端部壁2aに接続され
た絶縁ノズル３と、絶縁ノズルのガス吹き出し口3aを通
して固定接触子１に接触する可動接触子４とを備え、可
動接触子４が固定接触子１から離れた際に生じるアーク
の熱により昇圧させられた昇圧室内のガスを固定接触子
の内側のガス通路G2を通して絶縁ノズルのガス吹き出し
口3aから流出させるようにしたガス遮断器に係わるもの
である。

本考案においては、固定接触子と絶縁ノズルとの間の
間隙G3を昇圧室内のガス空間G1とを連通させる連通孔20
0を昇圧室の一端側の端部壁2aを貫通させて設けること
により、昇圧室内から固定接触子の内側を通して流れる
ガス流の外に、昇圧室から連通孔200を通して固定接触
子１と絶縁ノズルとの間の間隙に流れ込むガス流をも生
じさせるようにした。

［作用］ 上記のように、固定接触子１と絶縁ノズル３との間の
間隙と昇圧室内の空間とを連通させる連通孔200を設け
ると、アークの発生により昇圧室２内のガス圧が上昇し
た際に、昇圧室２内から固定接触子１の内側を通して流
れるガス流が生じるとともに、昇圧室２から連通孔200
を通して固定接触子と絶縁ノズルとの間の間隙内を流れ
るガス流が生じるため、固定接触子１の先端付近にイオ
ン化した絶縁ガスが滞留するのを防ぐことができ、固定
接触子の先端付近の絶縁性能を向上させて、再起電圧に
対する耐電圧性能を高めることができる。

また上記のように固定接触子と絶縁ノズルとの間の間
隙内にガスを流出させるための連通孔200を、固定接触
子の内側のガス通路内にガスを流出させるための通気孔
2dと同じ側に設けておくと、通気孔2dを通して昇圧室内
に高温のガスが流入した際に、昇圧室内に存在している
新鮮なガスが連通孔200から押し出されるのを防ぐこと
ができるため、昇圧室内で高温のガスを新鮮なガスと混
合してその絶縁性能及び消弧性能を回復させることがで
きる。そのため、昇圧室内の圧力上昇のピークが過ぎた
後に絶縁性能及び消弧性能が回復したガスを通気孔及び
連通孔の双方から流出させて、該ガスを電流零点付近で
アークに吹き付けることができ、消弧効果を高めること
ができる。

上記のように、本考案によれば、ガスの吹き付けによ
る消弧効果を高めるとともに、再起電圧に対する耐電圧
性能を高めることができるため、繰り返し遮断を安定に
行わせることができる。

［実施例］ 以下添付図面を参照して本考案の実施例を詳細に説明
する。

第１図及び第２図は本考案の実施例を示したもので、
これらの図において１は固定接触子、２は昇圧室、３は
絶縁ノズル、４は可動接触子である。

固定接触子１は筒体に先端部側に開口する多数のスリ
ットを入れて周方向に並ぶ多数の接触子片1Aを形成した
公知のもので、各接触子片の先端部側に接点部1aが設け
られている。

昇圧室２は良導電性の材料からなっていて端部壁2a,2
bと周壁部2cとを有し、端部壁2aの中央部を貫通させて
通気孔2dが設けられている。

固定接触子１は、その後端部が通気孔2dの周辺部に気
密に接合されて昇圧室２に対して固定されている。

絶縁ノズル３は、先端部に設けられたノズル部3Aと、
このノズル部の後端部側に連続した筒状部3Bとからな
り、ノズル部3Aと筒状部3Bとの間には断部3Cが形成され
ている。ノズル部3Aの内周部がガス吹き出し口3aとなっ
ている。ガス吹き出し口3aは先端側に向かって次第に径
が大きくなる向きのテーパ孔部３a1と該テーパ孔部３a1
の後端部に連続する小径部３a2とからなり、固定接触子
１はその接点部1aが絶縁ノズルのガス吹き出し口の小径
部３a2の延長面よりも僅かに径方向の内側に突出するよ
うに設けられている。

可動接触子４は棒状の導体からなっていて、その先端
部が接点部4aとなっている。この可動接触子４は図示し
ない絶縁部材を介して操作機構に連結されて、その接点
部4aが絶縁ノズル３のガス吹き出し口3a内を通して固定
接触子１の接点部1aに接触する投入位置と、絶縁ノズル
３から離脱して固定接触子１との間に所定の絶縁距離を
確保する遮断位置との間を直線変位するようになってい
る。

本考案においては、昇圧室２の端部壁2aを貫通させ
て、固定接触子１と絶縁ノズル３との間の間隙G3と昇圧
室内の空間G1とを連通させる多数の連通孔200が設けら
れている。これらの連通孔は、昇圧室２の周方向に等角
度間隔をあけて設けられている。

上記の遮断部は、気密構造の遮断器容器内に収納さ
れ、該容器内にSF₆ガスが所定の圧力で封入されてい
る。

上記のガス遮断器において、固定接触子１と可動接触
子４との間にアークが発生すると、該アークの熱エネル
ギによりガスが膨脹し、固定接触子の先端付近のガスが
固定接触子の内側のガス通路G2と昇圧室の端部壁に設け
られた通気孔2dとを通して昇圧室２内に流入するため、
昇圧室内の圧力が上昇する。本考案においては、通気孔
2d及び連通孔200が共に固定接触子１側に設けられてい
るため、アーク発生時に通気孔2dを通して昇圧室内に高
温ガスが流入した際に、昇圧室内に存在している新鮮な
ガスが連通孔を通して押し出されることがない。そのた
め、昇圧室内に流入した高温のガスは昇圧室内に存在し
ている新鮮なガスと混合されてその絶縁性能及び消弧性
能が回復する。電流の零点が近くなってアークが補足な
っていくと、昇圧室内の圧力上昇がピークを過ぎるた
め、昇圧室から通気孔2dを通して固定接触子１の内側の
ガス通路G2にガスが噴出すると同時に、昇圧室２から連
通孔200を通して固定接触子１と絶縁ノズル３との間の
間隙G3にもガスが噴出する。昇圧室内からのガスの流出
が開始されると、先ず固定接触子の内外及び先端付近に
存在する熱ガスがアークに吹き付けられ、次いで通気孔
2d及び連通孔200を通して流出したガス（絶縁性能及び
消弧性能が回復したガス）がアークに吹き付けられる。
従って、電流の零点付近でアークに吹き付けられるガス
は、絶縁性能及び消弧性能が回復したガスとなる。

上記のように、本考案の遮断器においては、アークの
熱エネルギーによる昇圧室２内のガス圧の上昇がピーク
を過ぎたときに、昇圧室２内から通気孔2dと固定接触子
１の内側のガス通路G2とを通してガスが流れると同時に
昇圧室２内から連通孔200を通して固定接触子１と絶縁
ノズル３との間の間隙内にもガスが流れる。そのため、
固定接触子１の先端付近の領域Ｐのガスは固定接触子１
の外側を流れてきたガスにより押し出されてノズルから
外部に流出することになり、固定接触子１の先端付近に
イオン化したガスが滞留するのが防止される。これによ
り固定接触子の先端付近の絶縁性能を高めることがで
き、再起電圧に対する耐電圧性能を向上させることがで
きる。

また本考案においては、連通孔200を通気孔2dと同じ
側に設けたことにより、昇圧室内に流入した高温のガス
を該昇圧室内に存在している新鮮なガスと混合してその
絶縁性能及び消弧性能を回復させることができるため、
昇圧室内の圧力上昇がピークを過ぎた後に該昇圧室内か
ら通気孔2d及び連通孔200を通して絶縁性能及び消弧性
能が回復したガスを流出させることができる。従って、
ガスの吹き付けによる消弧効果を最も必要とする電流零
点付近で、消弧性能が回復したガスをアークに吹き付け
ることができ、電流の遮断性能を向上させることができ
る。

［考案の効果］ 以上のように、本考案によれば、固定接触子と絶縁ノ
ズルとの間の間隙と昇圧室内の空間に連通させる連通孔
と、固定接触子の内側のガス通路を昇圧室内に連通させ
る通気孔とを設けて、アークの発生により昇圧室内のガ
ス圧が上昇した際に、昇圧室内から固定接触子の内側を
通して流れるガス流の外に、昇圧室から通気孔を通して
固定接触子の外側を流れるガス流が生じるようにしたた
め、固定接触子の先端付近にイオン化した絶縁ガスが滞
留するのを防ぐことができ、固定接触子の先端付近の絶
縁性能を向上させることができる。

また、本考案においては、上記通気孔及び連通孔を共
に固定接触子側に設けて、アーク発生時に通気孔を通し
て昇圧室内に高温ガスが流入した際に昇圧室内に存在し
ている新鮮なガスが連通孔を通して押し出されることが
ないようにしたので、アーク発生時に生じた高温ガスを
昇圧室内で新鮮なガスと混合して、その絶縁性能及び消
弧性能を回復させることができ、昇圧室内の圧力上昇の
ピークが過ぎた後、通気孔及び連通孔の双方から絶縁性
能及び消弧性能が回復したガスを流出させてアークに吹
き付けることができる。

従って、本考案によれば、昇圧室内から流出したガス
の吹き付けによる消弧効果を高めることができ、また固
定接触子の先端付近の絶縁性能を向上させ、再起電圧に
対する耐電圧性能を向上させて再発弧を防止することが
できるため、繰り返し遮断を安定に行わせることができ
る利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の要部を示した断面図、第２図
は第１図のII−II線断面図、第３図は従来のガス遮断器
の断面図である。 １……固定接触子、1a……接点部、２……昇圧室、200
……通気孔、３……絶縁ノズル、3a……ガス吹き出し
口、４……可動接触子。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】周壁部（2c）と該周壁部の一端側及び他端
   側にそれぞれ設けられた端部壁（2a）及び（2b）とを有
   して内部にガス空間（G1）が形成され、一端側の端部壁
   （2a）を貫通させて通気孔（2d）が形成された昇圧室
   （２）と、先端側に接点部を有し、後端部が前記通気孔
   （2d）の周辺部に接合された環状の固定接触子（１）
   と、先端部側にガス吹き出し口（3a）を有し、前記固定
   接触子（１）を間隙を介して外側から取り囲むように設
   けられて後端部が前記昇圧室の一端側の端部壁（2a）に
   接続された絶縁ノズル（３）と、前記絶縁ノズルのガス
   吹き出し口（3a）を通して前記固定接触子（１）に接触
   する可動接触子（４）とを備え、前記可動接触子（４）
   が固定接触子（１）から離れた際に生じるアークの熱に
   より昇圧させられた前記昇圧室内のガスを前記固定接触
   子の内側のガス通路（G2）を通して前記絶縁ノズルのガ
   ス吹き出し口（3a）から流出させるようにしたガス遮断
   器において、 前記固定接触子と絶縁ノズルとの間の間隙（G3）と前記
   昇圧室内のガス空間（G1）とを連通させる連通孔（20
   0）を前記昇圧室の一端側の端部壁（2a）を貫通させて
   設けたことを特徴とするガス遮断器。