JP6823082B2 - ガス絶縁開閉装置 - Google Patents
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Description
(2)前記操作ロッドには、中空部と、当該中空部と前記圧縮室とを連通する連通孔とを設ける。
(3)前記可動接触子には前記可動接触子の端面から前記操作ロッドの前記中空部まで貫通した通気孔を設ける。
(4)前記圧縮室は、開極動作時の前記操作ロッドの移動に伴う前記ピストンの移動により室内の前記絶縁性ガスを圧縮し、前記連通孔、前記中空部及び前記通気孔を介して、前記固定アーク接触子と前記可動接触子との間に発生したアークに前記絶縁性ガスを吹付ける。
(5)前記可動接触子の外周部と前記可動シールドの内周部との間には隙間を設ける。
(6)前記吸込み室は、開極動作時の前記操作ロッドの移動に伴う前記ピストンの移動により室内の空間が広がることで室内の圧力を低下させ前記アークによって熱せられた高温の前記絶縁性ガスを前記隙間から室内に吸い込む。
(7)前記圧縮室と向かい合う前記可動接触子ベースの端面には、閉極動作時に前記絶縁性ガスを前記圧縮室内へ吸い込むための第1の吸気孔を形成する。
(8)前記第1の吸気孔には、開極動作時に当該吸気孔を塞ぎ、閉極動作時に当該吸気孔を開放するバルブを取り付ける。
(構成)
図1及び図2を用いて第1の実施形態の構成について説明する。図1は第1の実施形態の閉路状態を示す断面図、図2は第1の実施形態の開路状態を示す断面図である。図1及び図2に示すように、ガス絶縁開閉装置1には、絶縁性ガスを密封した圧力容器2が設けられている。圧力容器2の内部には固定接触子部10及び可動接触子部20が対向して配置されている。
固定接触子部10には、固定アーク接触子11と、固定通電接触子12と、固定接触子ベース13と、固定シールド14とが同心円状に配置されている。固定シールド14の内側には、バネ16が配置されている。
可動接触子部20には、可動接触子21と、可動接触子ベース22と、可動シールド23と、操作ロッド25とが同心円状に配置されている。このうち、操作ロッド25は、先端部に可動接触子21が、基端部に可動軸3が、それぞれに連結されている。操作ロッド25は、操作機構5により可動軸3が往復動作を行うことにより、固定アーク接触子11及び固定通電接触子12に対して可動接触子21を離接させる部材である。
以上の構成を有する第1の実施形態の開極動作について、図1に示す閉路状態から図2に示す開路状態に至るまでを説明する。まず、図1に示す閉路状態において、可動接触子21は固定アーク接触子11及び固定通電接触子12と接しており、通電状態となっている。
次にガス絶縁開閉装置1の図2に示す開路状態から図1に示す閉路状態に至る閉極動作について説明する。まず、図2に示す開路状態において、可動接触子21は固定アーク接触子11及び固定通電接触子12と離れ、非通電状態となっている。
(1)第1の実施形態では、圧縮室30では、開極動作時の操作ロッド25の移動に伴うピストン25aの移動によって室内の絶縁性ガスを圧縮し、連通孔25c、中空部25b及び複数の通気孔21aを介してアーク40に低温ガスを吹付ける。このとき、複数の通気孔21aが、固定アーク接触子11の耐弧金属15が挿入する部分に向かい合っている。
(構成)
図3及び図4を用いて第2の実施形態の構成について説明する。図3は第2の実施形態の閉路状態を示す断面図、図4は第2の実施形態の開路状態を示す断面図である。なお、第1の実施形態の形態と同一または類似の部分には共通の符号を付し、重複する説明は省略する。
以上の構成を有する第2の実施形態の開極動作について、図3に示す閉路状態から図4に示す開路状態に至るまでを説明する。ただし、第1の実施形態における開極動作と同様の点については説明を省略する。
第2の実施形態の閉極動作について、図4に示す開路状態から図3に示す閉路状態に至るまでを説明する。ただし、第1の実施形態における閉極動作と同様の点については説明を省略する。
第2の実施形態では、前記第1の実施形態と同様な作用及び効果を得ることができ、更に次のような独自の作用及び効果がある。すなわち、閉極動作時には、バルブ32が第1の吸気孔22bを開放することで、可動接触子ベース22の内部空間22aから第1の吸気孔22bを介して圧縮室30内に絶縁性ガスが流れ込む。そのため、圧縮室30の圧力が低下することがなく、ピストン25aに対して発生する閉路動作への抑制力が減少する。
(構成)
図5及び図6を用いて第3の実施形態の構成について説明する。図5は第3の実施形態の閉路状態を示す断面図、図6は第3の実施形態の開路状態を示す断面図である。なお、第1の実施形態の形態と同一または類似の部分には共通の符号を付し、重複する説明は省略する。
以上の構成を有する第3の実施形態の開極動作について、図5に示す閉路状態から図6に示す開路状態に至るまでを説明する。ただし、第1の実施形態における開極動作と同様の点については説明を省略する。
第3の実施形態の閉極動作について、図6に示す開路状態から図5に示す閉路状態に至るまでを説明する。ただし、第1の実施形態における閉極動作と同様の点については説明を省略する。
第3の実施形態では、前記第1の実施形態及び第2の実施形態と同様な作用と効果を得ることができ、更には閉極動作時に、圧縮室30の圧力低下だけではなく、吸込み室31の圧力上昇に関してもこれを抑制することができる。そのため、閉極動作時において、ピストン25aに発生する閉路動作の抑制力を確実に減少させることができ、一層小さいエネルギーで閉路動作を実施することが可能となる。したがって、操作機構5への負担軽減をさらに進めて、遮断時間の短縮化を効率よく行うことができる。
(構成)
図7及び図8を用いて第4の実施形態の構成について説明する。図7は第4の実施形態の閉路状態を示す断面図、図8は第4の実施形態の開路状態を示す断面図である。なお、第1の実施形態の形態と同一または類似の部分には共通の符号を付し、重複する説明は省略する。
以上の第4の実施形態では、前記第1の実施形態と同様な作用と効果に加えて、次のような独自の作用と効果がある。すなわち、第4の実施形態でも、開路動作時に圧縮室30で圧縮された低温ガスは、連通孔25cと中空部25bを介して通気孔21aから噴出する。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
2…圧力容器
3…可動軸
5…操作機構
10…固定接触子部
11…固定アーク接触子
12…固定通電接触子
13…固定部
13a…円筒部
14…固定シールド
14a、23a…開口部
15、24…耐弧金属
17…スリット
20…可動接触子部
21…可動接触子
21a、21b…通気孔
22…可動接触子ベース
22a…内部空間
22b…第1の吸気孔
22c…保持穴
22d…フランジ部
22e…ガス流量制限部
23…可動シールド
25…操作ロッド
25a…ピストン
25b…中空部
25c…連通孔
25d…第2の吸気孔
26…集電接触子
27、28…摺動パッキン
30…圧縮室
31…吸込み室
31a、33、34…隙間
32…バルブ
32a…溝
32b…止め輪
40…アーク
Claims (7)
- 絶縁性ガスを密封した圧力容器と、
前記圧力容器に互いに対向して配置された固定接触子ベース及び可動接触子ベースと、
前記固定接触子ベースに固定された固定アーク接触子と、
前記固定アーク接触子を囲むように前記固定接触子ベースに固定された固定シールドと、
前記固定シールドに配置された固定通電接触子と、
前記固定通電接触子に対向して可動自在に配置された可動接触子と、
前記可動接触子を囲むように前記可動接触子ベースに固定された可動シールドと、
前記可動接触子に連結されピストンが固定された操作ロッドと、
前記操作ロッドを往復動させて前記可動接触子を前記固定アーク接触子及び前記固定通電接触子に対し離接させる操作機構と、を備えたガス絶縁開閉装置において、
前記可動シールドの内部には、前記操作ロッドの前記ピストンを隔壁として、前記可動接触子ベース側には圧縮室を、前記可動接触子側には吸込み室を、それぞれ形成し、
前記操作ロッドには、中空部と、当該中空部と前記圧縮室とを連通する連通孔とを設け、
前記可動接触子には前記可動接触子の端面から前記操作ロッドの前記中空部まで貫通した通気孔を設け、
前記圧縮室は、開極動作時の前記操作ロッドの移動に伴う前記ピストンの移動により室内の前記絶縁性ガスを圧縮し、前記連通孔、前記中空部及び前記通気孔を介して、前記固定アーク接触子と前記可動接触子との間に発生したアークに前記絶縁性ガスを吹付け、
前記可動接触子の外周部と前記可動シールドの内周部との間には隙間を設け、
前記吸込み室は、開極動作時の前記操作ロッドの移動に伴う前記ピストンの移動により室内の空間が広がることで室内の圧力を低下させ前記アークによって熱せられた高温の前記絶縁性ガスを前記隙間から室内に吸い込み、
前記圧縮室と向かい合う前記可動接触子ベースの端面には、閉極動作時に前記絶縁性ガスを前記圧縮室内へ吸い込むための第1の吸気孔を形成し、
前記第1の吸気孔には、開極動作時に当該吸気孔を塞ぎ、閉極動作時に当該吸気孔を開放するバルブを取り付けたことを特徴とするガス絶縁開閉装置。 - 前記ピストンには、前記吸込み室と前記圧縮室とを連通し、閉極動作時に前記吸込み室内の前記絶縁性ガスを前記圧縮室内へ吸い込むための第2の吸気孔を形成し、
前記第2の吸気孔には、開極動作時に当該吸気孔を塞ぎ、閉極動作時に当該吸気孔を開放するバルブを取り付けたことを特徴とする請求項2に記載のガス絶縁開閉装置。 - 前記バルブは前記圧縮室内に配置したことを特徴とする請求項2又は3に記載のガス絶縁開閉装置。
- 閉極動作時の終了時における前記バルブの位置決めを行うバルブ位置決め部を設けたことを特徴とする請求項2〜4のいずれかに記載のガス絶縁開閉装置。
- 前記通気孔は、前記操作ロッドの前記中空部と接続される部分から前記可動接触子の端面に向かって前記絶縁性ガスの流路断面積を拡大するように形成したことを特徴とする請求項2〜5のいずれかに記載のガス絶縁開閉装置。
- 前記可動接触子ベースの端面には、開極動作時の終了時に前記連通孔の少なくとも一部を覆うガス流量制限部を設けたことを特徴とする請求項2〜6のいずれかに記載のガス絶縁開閉装置。
- 前記可動接触子ベースの内周部及び前記操作ロッドの外周部に接するようにして摺動パッキンを配置し、
前記摺動パッキンは開極動作時の終了時に前記操作ロッドの前記連通孔の一部を塞ぐように構成したことを特徴とする請求項2〜6及び9のいずれかに記載のガス絶縁開閉装置。
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