JP5618976B2 - 開閉器 - Google Patents
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Description
図1はこの発明の実施の形態1に係る開閉器の絶縁ロッドを示す要部側面図、図2はこの発明の実施の形態1に係る開閉器の全体構成を概念的に示す構成図である。図において、開閉器は遮断部10と開閉機構部20で構成されており、遮断部10を収容する遮断側収容部10Aと、開閉機構部20を収容する駆動側収容部20Aの2つに区分されている。駆動装置本体21の駆動力はピン22を介して駆動レバー23に伝わる。駆動レバー23は支持台30に回転可能に取り付けられた水平軸24を中心として回転することで連結部材25を図の上下に駆動する。この動きは操作ロッド26に伝わり、支点27によって絶縁ロッド40を介して遮断部10に配設された真空バルブ11の開閉を行う可動スタッド12に伝わる。金属部材でなる可動スタッド12は、図における下端部が絶縁ロッド40の一端部(図の上部)に埋め込まれ、可動スタッド12と絶縁ロッド40は強固に固定されている。
なお、図3はこの発明の実験に使用した模擬絶縁ロッドの構造を示す図である。実験では図3のような模擬絶縁ロッド40Aを用いて汚損湿潤状態での沿面放電試験を行った。図3では襞42が3枚の例を示しているが、実験では襞42の枚数、位置、高さ等のパラメータを変えたサンプルを用い、食塩とカオリンで作成した汚損液を絶縁ロッド40Aの沿面に付着させ、AC印加電圧を上昇させて沿面閃絡電圧を調べる等価霧中法を行った。また、沿面閃絡の状況は高速度カメラで観測した。模擬ロッド12Aは、可動スタッド12を模擬する電極、模擬ロッド26Aは操作ロッド26を模擬する電極である。図中、下側の模擬ロッド26Aは絶縁ロッド40Aに挿入固定されており、図2のような支点27で固定する方式を簡略化している。なお、開始位置Lは、図3に示すように、絶縁部材41の一端部41a(上端)から一番上の襞42の傾斜が始まる位置までの長さとする。
以上の結果から、模擬絶縁ロッド40Aの上端近くに生じるドライバンド1の幅が短くなるように襞42を配置すると5%閃絡電圧を高くすることができる。
この結果から、絶縁部材41の基部周面41bからの突出高さhが数mm程度の小さな突起部43を絶縁ロッドの絶縁部材41の一端部41aの近傍に設けることによって、ドライバンドB1の幅が抑制され5%閃絡電圧を向上させることができるものと考えられる。なお、この小さな突起部43をここではドライバンド幅抑制構造と呼ぶ。
また、突起部43を絶縁部材41と一体に形成するようにしたので、製造工程が増えることもなく、容易に組み立てることができる。
図10はこの発明の実施の形態2に係る開閉器の絶縁ロッドを示す側面図であり、(a)は略全体の構成図、(b)は要部の拡大図である。なお、この実施の形態2は、ドライバンド幅抑制構造としての突起部43の代わりに段部44(44A、44B)を設けるようにしたものである。図において、絶縁ロッド40を構成する絶縁部材41の一端部41a近傍には、軸方向の他端部側(図の下方側)に向けて、基部周面41bの直径Rよりも、段階的に直径が大となるように形成された2段の段部44A、44Bが設けられており、2つ目の段部44Bの下方部には1つ目の襞42が形成されている。なお、段部44の角部は何れも滑らかな曲面で形成され、最初の段部44Aを経て次の段部44Bに至る間、及び2つ目の段部44Bから1つ目の襞42に至る間は、外径が上記基部周面41bの直径Rよりも大で、略一定に形成された大径部44a、44bが順次形成されている。
図11はこの発明の実施の形態3に係る開閉器の絶縁ロッドの要部を示す側面図であり、左半分が外径図、右半分が断面図となっている。なお、2つめの襞42から下は実施の形態1、2と同じであるので図示省略した。図において、絶縁部材41の一端部41aには、突起部43Aが形成されたキャップ45が可動スタッド12の軸方向から挿入され被せられている。なお、キャップ45の材料は絶縁部材41と同じでもよいが、例えばPTFEのような誘電率が低い材料とすると固有容量(=誘電率/厚み)が下がり、沿面放電電圧は固有容量が小さい方が高くなる性質があるので、耐電圧性能がさらに向上するので好ましい。また、キャップ45と絶縁部材41は例えばシリコーンゴムなどの充填剤を用いて固定される。その他の構成は実施の形態1と同様である。
図12はこの発明の実施の形態4に係る開閉器の絶縁ロッドの要部を示す側面図であり、左半分が外径図、右半分が断面図となっている。図13は図12の絶縁ロッドについて得られた等電位線図である。図において、絶縁ロッド40を構成する絶縁部材41の上方部分には、一端部41aの端面から他端部側(図の下側)に向けて軸方向の所定長だけ小径に形成した小径部41cが形成され、該小径部41cと絶縁部材41の基部周面41bとの間に段差面部41dが形成されている。そして、小径部41cには、内径が小径部41cの直径に略等しく、外径が絶縁部材41の基部周面41bの外径よりも大きいリング状部材からなる突起部43Bが装着されている。該突起部43Bは、その側面が段差面部41dに密着するように装着され、突起部43Bの上部の小径部41cに固定用キャップ46が嵌合され、突起部43Bを埋め込む如く固定している。
Claims (5)
- 軸方向に延在された絶縁部材からなり、その外周囲には基部周面から径方向に突出された襞を有し、上記軸方向の一端部側には、該一端部側に埋め込まれた金属部材が上記軸方向に突出され、開閉機構部の駆動力を遮断部に伝達するように介装された絶縁ロッドを備えた開閉器であって、上記絶縁部材の上記一端部近傍の外周囲に、径方向の突出高さが上記襞の径方向の高さよりも低い突起部または段部が設けられ、上記突起部または上記段部は上記絶縁部材の上記基部周面から外径方向に所定の高さまたは段差を有するものであることを特徴とする開閉器。
- 上記突起部または段部は、上記絶縁部材と一体に形成されたものであることを特徴とする請求項1記載の開閉器。
- 上記絶縁部材の上記一端部を覆うように装着された絶縁材料からなるキャップ部材を備え、上記突起部または段部は、上記キャップ部材の外周面に該キャップ部材と一体に形成されたものであることを特徴とする請求項1または請求項2記載の開閉器。
- 上記突起部または段部は、上記絶縁部材よりも誘電率の高い材料で形成されたリング状部材からなり、その中心部側が上記絶縁部材に埋め込まれる如く固定されてなることを特徴とする請求項1から請求項3までの何れかに記載の開閉器。
- 上記キャップ部材は、上記絶縁部材よりも誘電率の低い材料で形成されていることを特徴とする請求項3記載の開閉器。
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JP2011287669A JP5618976B2 (ja) | 2011-12-28 | 2011-12-28 | 開閉器 |
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JP2011287669A JP5618976B2 (ja) | 2011-12-28 | 2011-12-28 | 開閉器 |
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Family Applications (1)
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JP2011287669A Active JP5618976B2 (ja) | 2011-12-28 | 2011-12-28 | 開閉器 |
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- 2011-12-28 JP JP2011287669A patent/JP5618976B2/ja active Active
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