JP2555076Y2 - パッファ形ガス遮断器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、電流遮断動作時に絶縁
ガスを圧縮してアークに吹き付ける、所謂パッファ形ガ
ス遮断器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】パッファ形ガス遮断器は、パッファシリ
ンダの駆動によりＳＦ６等の絶縁ガスを圧縮して高圧に
し、電流遮断時に接触子間に発生するアークに、このガ
スを吹き付けて消弧することにより電流を遮断するもの
である。

【０００３】このようなパッファ形遮断器において、固
定アークコンタクトがノズルのスロート部を抜け出るま
で、摺動通電ロッド内からの高圧ガスの排気を抑制し、
固定アークコンタクトがノズルのスロート部を抜け出た
時点でこの抑制を解いて、一気にアークに対してガスの
吹き付けを行わせるものがある。これは、ガス圧が十分
に高まって遮断可能となった状態において吹きつけを行
うことにより、遮断性能を向上させるものである。

【０００４】この従来例を図４を用いて説明する。図４
は、遮断器の要部断面図であり、通電状態を示してい
る。ガス遮断器の負荷電流通電時は、電流は、上部導電
台１７−固定主コンタクト２−可動主コンタクト１１−
摺動通電ロッド６−摺動コンタクト７−下部導電台９と
いう経路を通って流れている。

【０００５】電流遮断時には、図示しない操作機構によ
り摺動通電ロッド６が下方に移動し、固定主コンタクト
２と可動主コンタクト１１が離れる。これにより、電流
は、固定アークコンタクト１、可動アークコンタクト４
から摺動通電ロッド６へ流れることとなる。更に、摺動
通電ロッド６が下方に移動すると、固定アークコンタク
ト１と可動アークコンタクト４とが離れ、両者間にアー
クが発生する。

【０００６】摺動通電ロッド６が下方に移動する間、下
部導電台９に設けられた固定ピストン８と可動側に設け
られたパッファシリンダ５により、パッファ室１６内の
ガスは圧縮される。この高圧ガスは、摺動通電ロッド６
に設けられたガス排気路１２に導入されるが、該ガス排
気路１２は、連通口１３が下部導電台９により機械的に
閉塞されているため、ガスの流れは生じない。

【０００７】更に摺動通電ロッド６が下方に移動し、固
定アークコンタクト１がノズル３のスロート部を抜け出
ると、その時点で連通口１３は下部導電台９の排気口１
４に連通する。これにより、パッファ室１６内で圧縮さ
れた高圧ガスは、ガス流路１５を経由して、ノズル３と
可動アークコンタクト４との間から固定アークコンタク
ト１と上部導電台１７との間の通路と、摺動通電ロッド
６内のガス排気路１２へ同時に吹き出し、アークにガス
の吹き付けが行われる。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】以上の従来例は、電流
遮断性能の向上には効果的な技術である。しかしなが
ら、近年は、遮断器の定格電流が増加する一方、小型高
性能化の要求が強いため、パッファシリンダが細径化し
てきている。そして、パッファ形ガス遮断器では、構造
上の制約から一般的に、摺動コンタクト７付近が規格温
度上昇限度に対する余裕が最も少ないものとなってい
る。このため、通電コンタクト部付近に熱がこもり易く
なってきており、この熱を速やかに放熱する必要があ
る。この観点から上記従来例を検討すると、通電時は連
通口１３が下部導電台９により塞がれてガス排気路１２
が排気口１４と連通しない構成が採られているため、摺
動通電ロッド６と摺動コンタクト７の周りの発熱が、速
やかに放熱し難くなっていて、熱が摺動コンタクト７の
周囲にこもり易くなっていることが判明した。

【０００９】本考案は、運転中の通電コンタクト部の温
度上昇を増加させることなく、電流遮断時には、絶縁ガ
スの流れを固定アークコンタクトがノズルのスロート部
を抜け出るまで抑制することができるパッファ形ガス遮
断器を提供することを目的とするものである。

【００１０】本考案の前記ならびに他の目的と新規な特
徴を、本明細書の記述および添付図面から明らかにす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本考案は、上記の従来例
において、連通口を塞ぐ部材として、負荷電流通電時の
ガス圧の変動の少ないときにはガス排気路１２と排気口
１４側の連通を許容し、電流遮断時の急激なガス圧の上
昇時にはガスの流れを妨げるように、小孔を多数設けた
スクリーンを使用するものである。

【００１２】

【作用】上記した手段によれば、通常の負荷電流通電時
には、摺動通電ロッド内のガス排気路と排気口とはスク
リーンに設けられた小孔を通じて連通しているので、摺
動コンタクトの周りの熱は、小孔を通じて排気口側とガ
ス排気路側に放散されてより良好に冷却される。

【００１３】また、電流遮断動作時には、ガス圧は急激
に上昇するから、スクリーンに設けられた小孔はガスの
流れを妨げる。そして、連通口がスクリーンの封止から
外れる位置即ち固定アークコンタクト１がノズル３のス
ロート部を抜け出る時点まで、ガスの流れを封止する所
期の作用を行うものである。したがって、上記手段によ
り、運転中の摺動コンタクト部の温度上昇を増加させる
ことなく、電流遮断時には、摺動通電ロッドからの排気
を固定アークコンタクトがノズルのスロート部を抜け出
るまで抑制することができるものである。

【００１４】以下、本考案の構成について、一実施例と
ともに説明する。

【００１５】

【実施例】ダブルフロー方式のパッファ形ガス遮断器に
本考案を適用した実施例を図１〜図３を用いて説明す
る。図１は、負荷電流通電時のガス遮断器の要部断面図
である。図２は、図１におけるスクリーンの斜視図であ
る。図３は、遮断動作時のガス遮断器の要部断面図であ
る。

【００１６】ガス遮断器の負荷電流通電時は、図１に示
すように、電流は、上部導電台１７−固定主コンタクト
２−可動主コンタクト１１−摺動通電ロッド６−摺動コ
ンタクト７−下部導電台９という経路を通って流れてい
る。

【００１７】ここで、前記下部導電台９は、前記図４の
従来例とは異なり、摺動通電ロッド６の連通口１３を封
止しておらず、前記連通口１３は、下部導電台９に固定
され たスクリーン１０により塞がれている。図２にスク
リーン１０の構造を示す。このスクリーン１０には、例
えば、直径１〜２ｍｍ程度の小孔１９が４〜５ｍｍピッ
チで多数設けられており、熱伝導のよい打抜金属板のよ
うな材料で形成されている。また、このスクリーン１０
の内径は、前記従来例の下部導電台９の内径と同様に設
定する。例えば、摺動通電ロッド６の外径＋１ｍｍ程度
に設定されている。

【００１８】このような小孔１９は、ガス圧の変動が少
ないときは連通口１３を封止することなく通気孔として
の役目を果たすから、ガス排気路１８−連通口１３−ガ
ス排気路１２は連通している。このため、摺動コンタク
ト７付近に生じたジュール熱は、ガス排気路１２，１８
に放散されるので、通電部の温度上昇を抑制することが
できる。なお、スクリーン１０は熱伝導のよい材料で形
成されているので、放熱面積が増し、より良好に冷却す
ることができる。

【００１９】電流遮断時には、図示しない操作機構によ
り摺動通電ロッド６は下方に移動し、固定主コンタクト
２と可動主コンタクト１１が離れる。これにより、電流
は、固定アークコンタクト１−可動アークコンタクト４
−摺動通電ロッド６−摺動コンタクト７−下部導電台９
という経路を流れることとなる。更に、摺動通電ロッド
６が下方に移動すると、固定アークコンタクト１と可動
アークコンタクト４とが離れ、両コンタクト間にアーク
が発生する。

【００２０】遮断動作時の摺動通電ロッド６の下方への
移動に伴い、下部導電台９に設けられた固定ピストン８
と可動接触子側に設けられたパッファシリンダ５によ
り、パッファ室１６内のガスは圧縮される。また、アー
クの熱によりガスが膨張し、このホットガスはパッファ
室１６内に有効に取り入れられ、パッファ室内の圧力上
昇が加速される。この高圧ガスは、摺動通電ロッド６内
のガス排気路１２に導入される。

【００２１】ここで、ガス遮断器の遮断動作はせいぜい
１０ｍｓ〜２０ｍｓ程度の間に行われる現象であるた
め、このような短時間の動圧に対しては、スクリーン１
０の多数の小孔１９は、ガスの流れを妨げる作用を行
う。したがって、高圧ガスがガス排気路１２に導入され
ても、連通口１３がスクリーン１０により塞がれている
間は、絶縁ガスの流れは抑制される。また、絶縁ガスの
流れが生じないため、アークによるホットガスは、パッ
ファ室１６内に流れ込み易くなり、パッファ室１６内の
圧力を高める。

【００２２】更に摺動通電ロッド６が下方に移動し、図
３に示すように、可動アークコンタクト４と固定アーク
コンタクト１とが所定の距離だけ開離して、固定アーク
コンタクト１がノズル３のスロート部を抜け出ると、そ
の時点で連通口１３はスクリーン１０の下端から外れ
て、下部導電台９のガス排気路１８を通って、排気口１
４と連通する。

【００２３】これにより、パッファシリンダ５によって
圧縮された高圧ガスは、矢印に示すように、パッファ室
１６からガス流路１５を経由して、ノズル３と可動アー
クコンタクト４の間を通って、上部導電台１７への方向
と、ガス排気路１２への方向に同時に一気に吹き出し、
アークにガスの吹き付けによる消弧が行われ、電流が遮
断される。

【００２４】以上説明したように、本例にあっては、固
定アークコンタクト１がノズル３のスロート部を抜け出
るまでガスの流れは生ぜず、アークが発生して、ガスの
圧力が消弧のために十分な圧力迄高まった時点でアーク
に絶縁ガスを吹き付けるのであるから、的確な時期にア
ーク吹き付けを行うことが可能である。また、ガス圧を
消弧に十分な圧力まで高める時期までガスの流れを止め
ておくことができるので、パッファ機構の容量を小さく
することが可能である。また、これに伴い、パッファ駆
動の駆動力を小さくすることが可能である。

【００２５】更に、通常の負荷電流通電時に、規格温度
上昇限度に対する余裕が最も少ない摺動コンタクト部付
近に生じた熱は速やかに放散されるので、温度上昇を抑
制で きて、遮断器の小型化に大いに貢献するものであ
る。

【００２６】以上本考案を実施例に基づき具体的に説明
したが、本考案は、上記実施例に限定されるものではな
く、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であるこ
とはいうまでもない。

【００２７】

【考案の効果】本考案は、アークが発生して、ガスの圧
力が消弧のために十分な圧力迄高まった時点でアークに
絶縁ガスを吹き付けるものであるから、的確な時期にア
ーク吹き付けを行うことが可能である。また、ガス圧を
消弧に十分な圧力まで高める時期までガスの流れを止め
ておくことができるので、パッファ機構の容量を小さく
することが可能である。また、これに伴い、パッファ駆
動の駆動力を小さくすることが可能である。

【００２８】更に、通常の負荷電流通電時の熱放散が良
好におこなわれるので、温度上昇を抑制できて、遮断器
の小型化に大いに貢献するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の遮断器の要部を示す断面
図。

【図２】図１で用いられるスクリーンの斜視図。

【図３】図１の遮断器の遮断動作時の要部を示す断面
図。

【図４】従来例の遮断器の要部を示す断面図。

【符号の説明】

１…固定アークコンタクト、２…固定主コンタクト、３
…ノズル、４…可動アークコンタクト、５…パッファシ
リンダ、６…摺動通電ロッド、７…摺動コンタクト、８
…固定ピストン、９…下部導電台、１０…スクリーン、
１１…可動主コンタクト、１２…ガス排気路、１３…連
通口、１４…排気口、１５…ガス流路、１６…パッファ
室、１７…上部導電台、１８…ガス排気路、１９…小
孔。

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 パッファシリンダ及びピストンからなる
   パッファ室を有し、遮断時に発生するアークに対し絶縁
   ガスを圧縮して吹き付けるパッファ形ガス遮断器におい
   て、負荷電流通電時に固定アークコンタクトが挿入され
   るスロート部を有し、前記パッファシリンダと一体的に
   動作するノズルが設けられ、前記固定アークコンタクト
   と接触する可動アークコンタクトを先端に有し、かつ摺
   動コンタクトと接触する摺動通電ロッドが設けられ、該
   摺動通電ロッドは更に、パッファ室からアークに吹き付
   けられたガスを導くロッド内部の排気路と、該排気路を
   前記パッファ室外部に連通させる連通口を有しており、
   該連通口と対向してスクリーンが設けられ、該スクリー
   ンは、遮断動作時に前記摺動通電ロッドが移動して、負
   荷電流通電状態から、固定アークコンタクトがノズルの
   スロートから抜け出る時点まで前記連通口を封止し、前
   記摺動通電ロッドが更に移動して前記時点に達して以
   降、前記連通口の封止が外れるように設けられ、更に該
   スクリーンには、ガス圧の変動の少ない負荷電流通電時
   の熱放散を許容し、電流遮断時の急激なガス圧の上昇時
   にはガスの流れを妨げるように、小孔が多数設けられた
   ことを特徴とするパッファ形ガス遮断器。