JP2773935B2

JP2773935B2 - 開閉器の可動電極構造

Info

Publication number: JP2773935B2
Application number: JP29845389A
Authority: JP
Inventors: 茂次郎高岡
Original assignee: Energy Support Corp
Current assignee: Energy Support Corp
Priority date: 1989-11-15
Filing date: 1989-11-15
Publication date: 1998-07-09
Anticipated expiration: 2013-07-09
Also published as: JPH03159016A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は例えば固定電極と可動電極部との間に発生
するアークに対し気体を吹き付けて、そのアークを消弧
するように構成したパッファ式等の開閉器の可動電極構
造に関するものである。

［従来の技術］従来から水平切り形ガス開閉器としてパッファ式開閉
器が知られている。この種の開閉器の電極は対向する一
対の固定電極に対して接離可能に対応して投入開放動作
を行う可動電極と、同可動電極を投入開放動作させる駆
動機構とにより構成されている。さらに、この可動電極
は前記固定電極と接離する可動電極部と、前記可動電極
部を覆うエポキシ樹脂等の絶縁材により形成された支持
部材とにより構成されている。そして、前記支持部材の
上下両方向の外部からねじが挿入されて、前記可動電極
部が支持部材に対し締付固定されている。

［発明が解決しようとする課題］ところが、可動電極部を前記支持部材に締付固定する
とき、上下両方向から支持部材に挿入される双方のねじ
の締付力を均一にする必要があり、この調節作業は大変
面倒であった。また、締付作業を行う際、上下方向から
のねじの締め付け過ぎにより支持部材に無理な応力がか
かり、強いては支持部材が破損してしまうという問題が
あった。

本発明の目的は、可動電極部の支持部材に対する取付
を容易にするとともに、可動電極部を支持部材に対し締
付固定する場合、支持部材が破損しないようにする開閉
器の可動電極構造を提供することにある。

［課題を解決するための手段］上記の目的を達成するために、本願発明は、相対向し
て突設した一対の固定電極と、前記固定電極のうち一方
に対して接離して開閉路動作を行い、他方に対して摺動
可能に接触させた可動電極部を有する開閉器において、
前記可動電極部を支持部材内に収納配置し、前記可動電
極部を支持部材に対し締付固定する締付部材を前記支持
部材の外方から挿入して締付固定するとともに、前記可
動電極部をガイド支持するガイド部材を支持部材の外方
から前記締付部材と相対向するように挿入して可動電極
部をガイド支持したことをその要旨とする。

［作用］上記の構成により、可動電極部は支持部材に対し締付
部材により締付固定されるとともに、固定電極に対しス
ムーズに接離するように調節される。そして、可動電極
部はガイド部材によりガイド支持される。

［実施例］以下、本発明を具体化した一実施例を図面に基づいて
説明する。

第1,2図に示すように、SF₆等の消弧性ガスを封入した
ガス入り開閉器ケース１の左右両側壁には各相毎に対応
して、ブッシング用貫通孔1aが透設されている。同貫通
孔1aには電源側ブッシング２および負荷側ブッシング３
が貫通されるとともに、取付ボルト４によりパッキン5,
6およびフランジカバー７を介して固定されている。前
記貫通孔1aの内周面とブッシング2,3の間にはＯリング1
bが気密状に介在配置されている。

前記電源側ブッシング２と負荷側ブッシング３は同一
構成のため説明の便宜上負荷側ブッシング３について説
明する。

負荷側ブッシング３の軸線方向に透設された内腔８の
内端部内には係止段部９が形成されるとともに、内端部
内には前記内腔８よりも拡径する拡径部8aが形成され、
前記内腔８内には固定電極導電棒10が挿通配置されてい
る。この固定電極導電棒10の外方端部は負荷側ブッシン
グ３外部へ突設され、その突部には図示しないが接続端
子がかしめ着されている。

前記ブッシング３における内端部の拡径部8aには前記
固定電極導電棒10に挿通された緩衝座11、座金12および
一対皿ばね13が配設されている。そして、ナット14を同
固定電極導電棒10に挿通して締め付けることにより、前
記緩衝座11、座金12および一対の皿ばね13が係止段部９
に係止され、固定電極導電棒10がブッシング３の内外両
端に挟着されて堅固に固定される。

なお、15は前記ナット14の側面から螺入されたロック
ピンであって、ナット14の緩みを防止するものである。

また、前記固定電極導電棒10には前記ナット14に隣接
するように皿ばね16を介して略円錐台状の底板30が固着
されている。この底板30は内方へ斜状に延びる斜状部30
aと、その先端に設けられたフランジ30bとから構成さ
れ、前記フランジ30bの外周には周回する収納凹部30cが
形成されている。そして、この収納凹部30cにはテフロ
ン製のピストンリング33が配設されている。そして、前
記底板30は側面から螺入されたロックピン17によって緩
み止めを図っている。18は前記底板30の側部（第２図に
おいて右側）に配設された緩衝ゴムであって、後述する
可動電極部23が底板30に衝突する衝撃を吸収するように
なっている。

なお、電源側ブッシング２に設けられる雄形の固定電
極22は負荷側ブッシング３の固定電極16と同一外径に形
成されるとともに、その長さは前記固定電極16よりも短
く形成されている。そして、同固定電極22には第１図に
示すように先端部が開口する案内孔22aが形成されると
ともに、同案内孔22aの基端部には外部と連通する透孔2
2bが設けられ、前記案内孔22aに導入される消弧済みガ
スを固定電極22の外方へ排出するようになっている。

次に、前記負荷側ブッシング３に設けられる可動電極
部23について説明する。

可動電極部23を構成する支持筒体24は導電性を有し、
前記固定電極22に対し遊挿される。前記支持筒体24の両
端外周面には周回する取付溝24a,24bが凹設されてい
る。支持筒体24の基端側の取付溝24aには複数個の接触
子25が設けられている。

この接触子25は基端部が大径部に形成されるととも
に、先端部がテーパ部を介して小径部となる導電性の筒
体を長手方向へ６分割することにより形成されている。
そして、各接触子25はその基端部内周に設けられた断面
円弧状の突条26が取付溝24aに対して回動可能に配置さ
れ、両端外周に外嵌される一対のガータスプリング27に
て束ねられることにより支持筒体24基端部を覆うように
取着される。さらに、接触子25の先端部内周には前記固
定電極導電棒10に摺接する突条28が形成されている。同
様に前記支持筒体24の取付溝24bには複数個の接触子29
が設けられている。

すなわち、この接触子29は基端部が大径部に形成され
るとともに、先端部がテーパ部を介して小径部となる導
電性の筒体を長手方向へ６分割することにより形成され
ている。そして、各接触子29はその基端部内周に設けら
れた断面円弧状の突条32が取付溝24bに対して回動可能
に配置され、両外周に外嵌される一対のガータスプリン
グ31に取着される。なお、先端側のガータスプリング31
にはポリテトラフルオロエチレン等によりなる耐アーク
性のチューブ31aが外装されている。

さらに、接触子29の先端部内周には電源側の固定電極
22に接離する突条32aが形成され、その先端部には耐弧
メタル29aが設けられている。そして、各接触子29の先
端部内周面には規制リング29bが嵌合され、互いに相対
する接触子29間の距離を規制するようになっている。

前記支持筒体24、接触子25および接触子29により可動
電極部23が構成されている。

前記支持筒体24の外周には支持部材35が外嵌されてい
る。この支持部材35は絶縁性を備えた耐ガス性の繊維強
化プラスチックスにより有底筒状に形成され、その中央
部より基端部側には底部の取付孔35aが形成されてい
る。そして、前記支持部材35の取付孔35aに対応する上
部および下部外周面には凹部43,44がそれぞれ凹設され
ている。

前記凹部43,44には取付孔35aと連通するようにそれぞ
れ一対の挿通孔43a,44aが形成されている。そして、下
方に位置する挿通孔44aは挿通孔43aよりも大径となるよ
うに形成されている。そして、上方の挿通孔43aにそれ
ぞれ締付ネジ36を上方から挿入して支持筒体24に対し螺
入することにより、支持筒体24は取付孔35aに対し固定
され、さらには前記固定電極22に対しスムーズに接離す
るようになっている。

一方、下方の挿入孔44a内にはスペーサ34が挿入配置
され、このスペーサ34を介してガイドネジ45が支持筒体
24に螺入されている。なお、このガイドネジ45は前記支
持筒体24を支持部材35に対し締付固定するのではなく、
可動電極部23が特に水平方向へ移動しないように規制支
持するためのものである。

そして、前記凹部43,44にはネジ36およびガイドネジ4
5を覆うようにシール剤46がそれぞれ充填されている。
また、前記接触子29の外周には円筒形状シールド電極47
が配設され、その先端は内方へ若干湾曲形成されてい
る。第４図に示すように、このシールド電極47の基端部
には内方へ折曲形成された支持片47aが形成され、上部
に位置する支持片47aには固定片48が突設されている。

そして、前記固定片48は前記取付孔35aと支持筒体24
との間に介在され、前記締付ボルト36が支持筒体24を支
持部材35に対し締め付けると同時に固定される。その結
果、シールド電極47は可動電極30に対し確実に固定さ
れ、接触子29を覆うように配置される。

前記支持部材35の底部にはガス連通孔35bが透設され
ている。このガス連通孔35bは従来のガス連通孔よりも
拡開された状態で形成され、前記固定電極22に消弧性ガ
スを充分吹き付けることができるように、消弧能力を高
めている。また、支持部材35の先端部内周には耐アーク
性に優れるとともに、絶縁性を備えた合成樹脂のオリフ
ィスコーン37が螺合され、先端部に設けられたノズル37
aは前記固定電極22に対して挿入可能に形成されてい
る。なお、オリフィスコーン37は支持部材35の外周から
螺入された止めねじ37bにより回り止めが図られてい
る。そして、前記支持部材35の両側側部には連係溝38が
一対凹設されている。

前記支持部材35の基端部円周にはフランジ39が張出形
成されている。このフランジ39の外周面にはエポキシ樹
脂等により円筒形状に形成されたシリンダ40の先端部が
気密状に外嵌されている。さらに、シリンダ40の基端側
は前記底板30によって支持されるとともに、シリンダ40
の内周部は収納凹部30c内のピストンリング33が密接さ
れている。

なお、Ｃはシリンダ40、支持部材35および底板30によ
り囲まれて形成された圧力室である。

第１図に示すように、開閉器ケース１には駆動装置と
しての駆動軸41が各相に亘るように固定電極16の下方位
置にて開閉回動可能に支承され、図示しない手動および
自動操作機構にて外部操作可能になっている。同駆動軸
41には先端部にＵ字状のアーム部42aを有する揺動アー
ム42が各相毎にボルトで固着され、アーム部42a内側面
に設けた連係突部42bが前記連係溝38に対し若干遊動可
能に係入されている。

上記のように構成されたガス開閉器の作用を説明す
る。

第１図は開路状態を示し、外部操作によって駆動軸41
を投入方向に回動すると、揺動アーム42も同方向へ回動
され、それによって可動電極49も投入方向へ移動され
る。その結果、可動電極49における可動電極部23の接触
子29は固定電極22に挟入されるとともに、第１図の実線
に示すシリンダ40が投入方向に移動する。すると、圧力
室Ｃ内の内部圧力が低下するために、開閉器ケース１内
の気体がノズル37aおよびガス連通孔35bを通ってシリン
ダ40内に吸入され、投入は完了される。

次に、開放する場合は第１図鎖線で示す投入状態から
外部操作により駆動軸41を介して揺動アーム42を開放方
向へ回動すると、揺動アーム42に連係される支持部材3
5、可動電極部23およびシリンダ40が開放方向へ移動さ
れる。そして、可動電極部23の接触子29が固定電極22か
ら離間すると、接触子29、固定電極22の先端部にアーク
が発生する。そのとき、シリンダ40は第１図実線で示す
位置に移動し、圧力室Ｃ内の圧力が底板30によって上昇
する。すると、圧力室Ｃ内の気体はピストンリング33に
よって底板30側から外部へ漏れることはなく、支持部材
35のガス連通孔35bおよびオリフィスコーン37を通って
外部へ噴射され、接触子29、固定電極22の先端部間に発
生しているアークに対して勢いよく吹き付ける。

したがって、開路時に発生するアークはシリンダ40内
からの噴出気体により引き延ばされ、ついには吹き飛ば
されて効率よく消弧される。また、ガス連通行35bを従
来よりも拡開したので大量のガスを吹き付けることがで
きるので、確実にアークを消弧することができる。

また、組付け時においては可動電極部23は従来の上下
２方向から締付ネジ36を締め付ける構成とは異なり、上
方の一方から螺入される締付ネジ36のみによって行える
ので締付固定および調節を容易に行うことができる。ま
た、支持部材35の下方から挿入されるガイドネジ45は可
動電極部23の移動規制を行うためだけのものであるた
め、支持部材35には支持筒体24にガイドネジ45を螺入し
て締付たときの締付応力がかからない。その結果、支持
部材35には締付ネジ36、ガイドネジ45の双方からの締付
応力がかからず、締付ネジ36によって可動電極部23の調
節を行う際に締付ネジ36を多少締め付け過ぎても支持部
材35が破損することはない。

さらに、従来ベローズにより構成された可動電極は大
容量開閉器のアークを消弧使用とした場合圧力室の圧力
が上昇したとき、その圧力上昇に耐えきれずベローズが
膨張してしまい、固定電極にガスを吹き付けることが不
可能となる場合があった。しかし、本発明においては従
来とは異なり、エポキシ樹脂によってシリンダ40を構成
した可動電極部23により、圧力室Ｃの圧力が上昇しても
その上昇圧力にシリンダ40が充分耐えることができるた
め、大容量の開閉器に使用することができる。

また、接触子29の外周に配設したシールド電極47によ
って接触子29の電界集中が緩和される。よって、可動電
極部23と固定電極22との耐電圧を充分持つことができ、
可動電極部23と固定電極22との極間距離を短くすること
ができるので開閉器を小型化することができる。

なお、この発明は前記実施例に限定されるものではな
く、この発明から逸脱しない範囲内で任意に変更するこ
とも可能である。

［発明の効果］以上詳述したように、この発明によれば可動電極部は
ガイド部材によりガイド支持されるだけで支持部材に無
理が締付力がかかることはない。そして、従来とは異な
り支持部材に対し一方から締付部材を締め付けるだけな
ので可動電極部を支持部材に対し、簡単に組付けするこ
とができるとともに、可動電極部の支持部材への組付け
の際に支持部材が破損することを防止することができる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明を具体化した開閉器の閉路状態を示す
縦断面図、第２図は負荷側のブッシングおよび可動電極
部の切欠断面図、第３図は可動電極部の断面図、第４図
はシールド電極の斜視図である。 16,22……固定電極、23……可動電極部、35……支持部
材、36……締付ネジ、45……ガイドネジ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】相対向して突設した一対の固定電極と、前
記固定電極のうち一方に対して接離して開閉路動作を行
い、他方に対して摺動可能に接触させた可動電極部を有
する開閉器において、前記可動電極部を支持部材内に収納配置し、前記可動電
極部を支持部材に対し締付固定する締付部材を前記支持
部材の外方から挿入して締付固定するとともに、前記可
動電極部をガイド支持するガイド部材を支持部材の外方
から前記締付部材と相対向するように挿入して可動電極
部をガイド支持したことを特徴とする開閉器の可動電極
構造。