JPH02236927A

JPH02236927A - パッファ形ガス遮断器

Info

Publication number: JPH02236927A
Application number: JP5510489A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Suzuki; 克巳鈴木; Hitoshi Mizoguchi; 均溝口; Hisatoshi Ikeda; 久利池田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-03-09
Filing date: 1989-03-09
Publication date: 1990-09-19
Anticipated expiration: 2010-05-15
Also published as: JPH0743986B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、電力系統の変電所あるいは開閉所に用いられ
るバッファ形ガス遮断器に関するものである。

（従来の技術）近年、送電系統の大容量化に伴い、変電所や開閉所に用
いられる遮断器の遮断容量が増大し、且つ高い信頼性が
要求されている。この様な遮断器の信頼性を高めるため
には、部品数を少なくし、構造を簡略化することが重要
である。そのため、遮断器の遮断点数の減少が計られて
いる。つまり、遮断器の１点当たりの遮断容量を増加さ
せることが望まれている。

この様に、従来の一般的なバッファ形ガス遮断器におい
て遮断性能を高めるためには、バッファ室のガス圧を高
める必要がある。例えば、現在５５０ＫＶ系統では、遮
断電流が６３ＫＡのものまで実用化している。この５５
０ＫＶ−６３ＫＡ級の遮断器は、４点切りで構成されて
いるが、遮断器の信頼性を向上させるためには、遮断点
数を少なくし、部品点数を少なくすることが重要である
。

この様な遮断容量の向上を達成するために、従来１６８
ＫＶ以上の送電電圧系統に用いられてきたものは、アー
クに絶縁ガスを吹付け消弧する、いわゆるバッファ形ガ
ス遮断器である。これは、遮断部の構造が簡単な上に、
封入されたＳ　Ｆ６ガスによりすぐれた絶縁・消弧性能
を有するものである。また、変電所の機器全体をＳ　Ｆ
６ガスで絶縁する密閉形ガス絶縁開閉所においては、用
いる絶縁ガスが遮断器と他の機器との絶縁協調を可能と
し、機器の配置の点からも効率が良いので、特に良く使
用されている。

第４図及び第５図に、従来から用いられているバッファ
形ガス遮断器の構造を示した。

即ち、第４図に示した様に、ガスタンク１内に固定電極
２と可動電極３とが対向して設けられ、両電極の外側を
包囲するように絶縁筒４が設けられている。また、固定
電極２及び可動電極３には、それぞれ導体５，６が接続
され、さらに、可動電極３には可動電極を駆動する駆動
装置７が連結されている。なお、可動電極３はガスタン
ク１に対して支持絶縁筒１０を介して取付けられている
。

また、上述した様なバッファ形ガス遮断器の消弧室は第
５図に示した様に横成されている。即ち、固定電極２は
、その中央に設けられた固定アーク電極８とその外側に
設けられた円筒状の固定通電電極９とから構成されてい
る。一方、可動電極３は、中空状の操作ロッド１３に固
定されたバッファシリンダ１２、可動アーク電極１４及
びそれを取り囲む絶縁ノズル１５とから措成されている
。

このバッファシリンダ１２内には、固定部（図示せず）
に固定されているバッファピストン１１が配設され、バ
ッファシリンダ１２とバッファピストン１１によって、
バッファ室１７が形成されている。

この様に構成された従来のバッファ形ガス遮断器におい
ては、操作ロツド１３が駆動装置７によって図中左右に
往復運動すると、可動電極３は対向する固定電極２との
間で開閉動作を行い、電流を遮断する。ここで、第５図
は遮断動作中の状態を示しており、この状態になると、
固定アーク電極８と可動アーク電極１４との間にアーク
１６が発生する。そして、遮断動作によりバッファシリ
ンダ１２が図中右方向へ移動し、バッファシリンダ１２
とバッファピストン１１によって形成されるバッファ室
１７内で消弧性ガスが圧縮されると、この消弧性ガス流
が絶縁ノズル１５によって導かれ、アーク１６に吹き付
けられ、これを消弧する。

ところで、上記の様な横成を有するバッファ形ガス遮断
器において、１遮断点当たりの電圧が高電圧化している
なか、消弧性能を向上させるためには、開極速度を速く
する必要があるが、そのためには、駆動装置７の駆動力
を大きくしなければならず、機器全体が大型化し、コス
ト高になる。

そこで、近年、駆動装置の駆動力を変えることなく、前
記固定電極２を可動電極３の移動方向とは反対方向に移
動させることにより、相対的な開極速度を増大させたダ
ブルモーション形遮断器が用いられている。このダブル
モーション形遮断器は、例えば、第６図に示した様に、
第１可動電極３に対向配置した第２可動電極２３を、第
１可動電極３の移動方向とは反対の方向に移動するもの
である。即ち、バッファシリンダ１２の外周には、バッ
ファシリンダ１２と一定の間隔を保持して複数本の絶縁
ロツド２９が配設されている。この絶縁ロッド２９は、
その駆動装置側の端部において、操作ロッド１３との間
に設けられたリンク装置１８を介して操作ロツド１３と
連結されている。このリンク装置１８は、リンク１８ａ
の両端にそれぞれ回動自在に連結された第１．第２の連
結棒１８ｂ，１８ｃ及びリンク１８ａを支持するリンク
支持部１８ｄより構成されている。また、リンク１８ａ
は、所定のリンク比に設定されたリンク支持部１８ｄの
支点１８ｅを軸にして、リンク支持部１８ｄに回動自在
に支持されている。さらに、第１，第２の各連結棒１８
ｂ，１８ｃは、そのー端において、それぞれ操作ロッド
１３、絶縁ロツド２９に回動自在に連結されてい゛る。

なお、リンク支持部１８ｄは．、図示していない容器に
絶縁固定された絶縁筒１９に固定されている。一方、絶
縁ロッド２９の駆動装置と反対側の端部には、これと同
軸に通電円筒２０が配設され、この通電円筒２０が駆動
装置と反対側に支持固定された通電用導体２１の通電部
２１ａ内を摺動するように構成されている。この通電円
筒２０の駆動装置側軸線上には、第２可動アーク電極２
２が設けられ、第１可動電極３と開閉動作を行う第２可
動電極２３が構成されている。なお、第６図はバッファ
形ガス遮断器の投入状態を示し、第１可動電極３と第２
可動電極２３とは接触状態にある。

以上の様な構成を有する従来のバツファ形ガス遮断器に
おいては、次の様にして遮断動作が行われる。即ち、第
６図に示した投入状態において、駆動装置が操作される
と、操作ロッド１３が所定の速度で駆動装置側（図中右
方向）に駆動され、その先端に固定された第１可動電極
３が右方向に移動し、第２可動電極２３との間で遮断動
作が開始される。一方、この操作ロッド１３の動作に伴
って、操作ロッド１３に連結された第１の連結棒１８ｂ
も同方向へ移動する。また、リンク１８Ｈの一端にも同
方向への力が加わるため、リンク１８ａは支点１８ｅを
中心に反時計方向に回動ずる。

その結果、リンク１８ａの他端は、図中左方向へ回動す
るため、同部に連結されている第２の連結棒１８ｃが図
中左方向へ移動し、これに連結された絶縁ロッド２９も
図中左方向へ移動する。従って、絶縁ロッド２９に固定
された第２可動電極２３も図中左方向へ移動して、第１
可動電極３から解離し、第７図に示した様な開極状態に
移行する。

即ち、操作ロッド１３の開極動作に伴って、第１可動電
極３及び第２可動電極２３の両方が、互いに反対方向（
遮断方向）に移動するものである。

また、投入動作は、操作ロッド１３を前述した遮断動作
と逆方向に駆動することで同様に行われる。即ち、第７
図の遮断完了状態において、操作ロッド１３を所定の速
度で図中左方向へ移動すると、これに固定された第１可
動電極３が第２可動電極２３との接触方向である図中左
方向へ移動する一方、第１の連結棒１８ｂを介してリン
ク１８ａが時計方向に回動する。これにより、第２の連
結棒１８ｃが図中右方向に移動し、絶縁ロッド２９及び
第２可動電極２３が第１可動電極３との接触方向である
図中右方向へ移動し、投入状態となる。

（発明が解決しようとする課題）ところで、上述した様な第２可動電極を第１可動電極と
反対方向に駆動させる高電圧遮断器においては、第２可
動電極は第１可動電極側の駆動装置によって駆動される
。そのため、第２可動電極を駆動する複数本の絶縁ロッ
ド２９の長さが不均一であったり、取付け位置がずれた
場合等には、第２可動電極に加わる力がアンバランスな
ものとなり、第２可動電極に回転力等の不要な力が加わ
ることになる。そのため、第２可動電極が正常に開閉動
作を行うことができず、遮断器の開閉性能が低下する恐
れがあった。

本発明は、上述した様な従来技術の問題点を解決するた
めに提案されたもので、その目的は、第２可動電極を安
定した状態に支持し、その開閉動作を精度良く行うこと
ができるバッファ形ガス遮断器を提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は、消弧性ガスを封入した容器内に、接離自在な
第１，第２可動電極を対向して配置し、第１可動電極と
バッファシリンダとを駆動装置に連結した操作ロッドの
一端に固定し、前記バッファシリンダ内に配設されたバ
ッファピストンによりバッファシリンダ内の消弧性ガス
を圧縮し、この圧縮ガスを前記バッファシリンダに固定
された絶縁ノズルより高速ガス流として噴出して、前記
対向するアーク電極間に発生するアークに吹きつけて消
弧するバッファ形ガス遮断器において、前記第２可動電
極と電気的に接続され、固定部に支持された通電用導体
の第２可動電極側に形成されたフランジに、前記第１及
び第２可動電極を互いに反対方向に駆動する絶縁ロッド
が摺動する貫通孔を形成し、この貫通孔内にリングを取
付け、さらに、前記絶縁ロッドがリングと摺動する部分
を金属より横成したことを特徴とするものである。

（作用）本発明のバッファ形ガス遮断器によれば、第１及び第２
可動電極を互いに反対方向に駆動する絶縁ロッドが、固
定部に支持された通電用導体の第２可動電極側に形成さ
れたフランジに形成された貫通孔内に挿通されて支持さ
れながら開閉動作を行うため、第２可動電極の開閉動作
が安定化する。

また、貫通孔内にリングが配設され、絶縁ロツドの摺動
部も金属から横成されているため、摺動抵抗も少ない。

（実施例）以下、本発明の一実施例を第１図乃至第３図に基づいて
具体的に説明する。また、第４図乃至第７図に示した従
来型と同一の部材は同一の符号を付し、説明は省略する
。

本実施例においては、第１図に示した様に、絶縁ロッド
２９の先端側には通電用導体３１が同軸状に配設され、
図示されていない固定部に支持されている。この通電用
導体３１の駆動装置側（図中右端部）には、フランジ３
２を介して通電部３１ａが設けられ、通電用導体３１と
電気的に接続されている。また、このフランジ３２には
、絶縁ロッド２９に対応した位置に複数個の貫通孔３２
ａが設けられ、この貫通孔３２ａ内にはそれぞれリング
３６が配設されている。一方、絶縁ロッド２９の駆動装
置側とは反対側端部には、金属部２９ａが形成されてい
る。そして、前記貫通孔３２ａに配設されたリング３６
内に、絶縁ロッド２９の金属部２９ａが摺動可能に配設
されている。なお、この金属部２９ａは、第２可動電極
２３の移動ストローク長よりも長く構成されている。

また、前記絶縁ロツド２９Ｑ駆動装置と反対側端部の内
側には、フランジ３３を介して第２可動シールド３４が
同軸状に支持され、その外面に前記通電部３１ａが接触
するように横成されている。

さらに、第２可動アーク電極２２が複数本のりブ３５に
よって前記フランジ３３の中央部に支持されている。な
お、第２図に示した遮断完了状態において、前記通電用
導体３１のフランジ３２と、第２可動アーク電極２２を
支持するフランジ３３との距離は、絶縁ロッド２９の全
移動ストローク長よりも長く設定されている。

この様な構成を有する本実施例のバッファ形ガス遮断器
においては、第１図に示した様な投入状態において遮断
指令を受け開極動作が始まると、操作ロッド１３が駆動
装置の方向（図中右方向）に移動する。そして、第２図
に示した様に、操作ロツド１３が動作すると操作ロッド
１３に取付けられたバッファシリンダ１２が操作ロッド
１３と同一方向に移動する。それと共にバッファシリン
ダ１２とバッファピストン１１によって構成されたバッ
ファ室１７を圧縮し始める。一方、操作ロッド１３の移
動に伴って、゛リンク１８ａが回動し、絶縁ロツド２９
が図中左方向へ移動する。すると絶縁ロッド２９の他端
側に固定されたフランジ３３に取付けられた第２可動シ
ールド３４及び第２可動アーク電極２２も図中左方向に
移動する。このとき、絶縁ロッド２９に設けられた金属
部２９ａは、第３図に示した様に、フランジ３２に形成
された貫通孔３２ａに配設されたリング３６と摺動し、
且つ支持されながら開閉動作を行う。

この様に、本実施例においては、開閉動作の際に、絶縁
ロッド２９は固定部に支持された通電用導体３１のフラ
ンジ３２に設けられた貫通孔３２ａ内を、その内側に配
設されたリング３６と摺動しながら移動するので、第２
可動電極が常に安定した状態に支持され、第２可動電極
に加わる力が不均一なものとなることはなく、第２可動
電極に回転力等の不要な力が加わることもない。また、
絶縁ロッドの先端部が金属より措成されているため、貫
通孔内のリングと摺動する際の摺動抵抗も少ない。

［発明の効果］以上述べた様に、本発明によれば、固定部に支持された
通電用導体のフランジに、第１及び第２可動電極を互い
に反対方向に駆動する絶縁口ツドが摺動する貫通孔を形
成し、この貫通孔内にリングを取付け、さらに、前記絶
縁ロッドがリングと摺動ずる部分を金属より構成すると
いう簡単な手段によって、第２可動電極を安定した状態
に支持し、その開閉動作を精度良く行うことができるバ
ッファ形ガス遮断器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のバッファ形ガス遮断器の一実施例の投
入状態を示す断面図、第２図は遮断動作中を示す断面図
、第３図は第２図のＡ−Ａ矢視図、第４図は従来のバッ
ファ形ガス遮断器の消弧室を収納した遮断器の外形図、
第５図はバッファ形ガス遮断器の消弧室を示す断面図、
第６図はダブルモーション形遮断器の投入状態を示す断
面図、第７図はダブルモーション形遮断器の遮断状態を
示す断面図である。１・・・ガスタンク、２・・・固定電極、３・・・可動
電極、４・・・絶縁筒、５．６・・・導体、７・・・駆
動装置、８・・・固定アーク電極、９・・・固定通電電
極、１０・・・支持絶縁筒、１１・・・バッファピスト
ン、１２・・・バッファシリンダ、１３・・・操作ロッ
ド、１４・・・可動アーク電極、１５・・・絶縁ノズル
、１６・・・アーク、１７・・・バッファ室、１８・・
・リンク装置、１８ａ・・・リンク、１８ｂ・・・第１
の連結棒、１８ｃ・・・第２の連結棒、１８ｄ・・・リ
ンク支持部、１８ｅ・・・支点、１９・・・絶縁筒、２
０・・・通電円筒、２１・・・通電導体、２１ａ・・・
通電部、２２・・・第２可動アーク電極、２３・・・第
２可動電極、２９・・・絶縁ロツド、２９ａ・・・金属
部、３１・・・通電用導体、３１ａ・・・通電部、３２
・・・フランジ、３２ａ・・・貫通孔、３３・・・フラ
ンジ、３４・・・第２可動シールド、３５・・・リブ、
３６・・・リング。

Claims

【特許請求の範囲】　消弧性ガスを封入した容器内に、接離自在な第１、第
２可動電極を対向して配置し、第１可動電極とバッファ
シリンダとを駆動装置に連結した操作ロッドの一端に固
定し、前記バッファシリンダ内に配設されたバッファピ
ストンによりバッファシリンダ内の消弧性ガスを圧縮し
、この圧縮ガスを前記バッファシリンダに固定された絶
縁ノズルより高速ガス流として噴出して、前記対向する
電極間に発生するアークに吹きつけて消弧するバッファ
形ガス遮断器において、前記第２可動電極と電気的に接続され、固定部に支持さ
れた通電用導体の第２可動電極側に形成されたフランジ
に、前記第１及び第２可動電極を互いに反対方向に駆動
する絶縁ロッドが摺動する貫通孔が形成され、この貫通
孔内にリングが取付けられ、さらに、前記絶縁ロッドが
リングと摺動する部分が金属より構成されていることを
特徴とするバッファ形ガス遮断器。