JPH02281522A - 自己消弧膨脹しゃ断器 - Google Patents
自己消弧膨脹しゃ断器Info
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- JPH02281522A JPH02281522A JP2056301A JP5630190A JPH02281522A JP H02281522 A JPH02281522 A JP H02281522A JP 2056301 A JP2056301 A JP 2056301A JP 5630190 A JP5630190 A JP 5630190A JP H02281522 A JPH02281522 A JP H02281522A
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract 3
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 abstract 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 12
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- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
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- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- SFZCNBIFKDRMGX-UHFFFAOYSA-N sulfur hexafluoride Chemical compound FS(F)(F)(F)(F)F SFZCNBIFKDRMGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/7015—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid characterised by flow directing elements associated with contacts
- H01H33/7038—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid characterised by flow directing elements associated with contacts characterised by a conducting tubular gas flow enhancing nozzle
- H01H33/7046—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid characterised by flow directing elements associated with contacts characterised by a conducting tubular gas flow enhancing nozzle having special gas flow directing elements, e.g. grooves, extensions
-
- H—ELECTRICITY
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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- H01H33/70—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/98—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being initiated by an auxiliary arc or a section of the arc, without any moving parts for producing or increasing the flow
- H01H33/982—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being initiated by an auxiliary arc or a section of the arc, without any moving parts for producing or increasing the flow in which the pressure-generating arc is rotated by a magnetic field
Landscapes
- Circuit Breakers (AREA)
- Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は高絶縁耐力絶縁ガスが充填されかつ一つ以上の
電極ユニットを内蔵する密封かこいを有し、各電極ユニ
ットは、 アークによって加熱される絶縁ガスを収容するように構
成された第1消弧室、 第1消弧室内にしゃ断間隙を画定する分離し得るアーク
接点を有する相対的に軸方向に並進運動する一対の接点 少なくとも一つの接点内に設けられ第1消弧室を第2ガ
ス膨脹室を形成するかこいの残りの容積と連通させる管
状ガス流出導管、 を有する自己消弧膨脹しゃ断器に関する。
電極ユニットを内蔵する密封かこいを有し、各電極ユニ
ットは、 アークによって加熱される絶縁ガスを収容するように構
成された第1消弧室、 第1消弧室内にしゃ断間隙を画定する分離し得るアーク
接点を有する相対的に軸方向に並進運動する一対の接点 少なくとも一つの接点内に設けられ第1消弧室を第2ガ
ス膨脹室を形成するかこいの残りの容積と連通させる管
状ガス流出導管、 を有する自己消弧膨脹しゃ断器に関する。
この種のしゃ断器はヨーロッパ特許出願A、298゜8
09号に開示されている。
09号に開示されている。
実験によれば、管状接点導管を通って第2膨脹室に達す
るガス流は、軸線に沿うらせん運動を伴う整然としたガ
ス流を発生する。生ずる渦流効果はガス密度の変化をも
たらし各管状接点の軸線付近に低い密度の中央区域を形
成する。そこで、絶縁耐力は低下し、アーク接点内側に
アークが拘束される危険が生ずる。
るガス流は、軸線に沿うらせん運動を伴う整然としたガ
ス流を発生する。生ずる渦流効果はガス密度の変化をも
たらし各管状接点の軸線付近に低い密度の中央区域を形
成する。そこで、絶縁耐力は低下し、アーク接点内側に
アークが拘束される危険が生ずる。
本発明の目的は絶縁ガスの自己消弧膨脹室を備えたしゃ
断器を改善することにある。
断器を改善することにある。
本発明によるしゃ断器は、流出導管が前記導管内にガス
流の、とくに渦流型の旋回に対抗するように設けられた
案内装置を有することを特徴としている。
流の、とくに渦流型の旋回に対抗するように設けられた
案内装置を有することを特徴としている。
ガス流案内装置は管状接点内壁の周囲にリブまたはボス
によって形成することができる。
によって形成することができる。
リブはガス回転運動と反対方向に半径方向にまたは傾斜
したものとすることができる。
したものとすることができる。
これらのリブまたはボスの存在はガス流を案内して、レ
イノルズ数の大きさが限定された、すべて軸線と平行な
方向に層流または乱流区域を発生する。
イノルズ数の大きさが限定された、すべて軸線と平行な
方向に層流または乱流区域を発生する。
コイルまたは永久磁石を消弧室内に設け、アークの回転
を設定し、アークが一層速く消滅しうるようにすると有
利である。
を設定し、アークが一層速く消滅しうるようにすると有
利である。
本発明の他の利点および特徴は、単なる例示として図面
に示す本発明の実施例に関する下記の記載から一層良く
理解しうるであろう。
に示す本発明の実施例に関する下記の記載から一層良く
理解しうるであろう。
第1図において、本発明はヨーロッパ特許出願第298
809号に記載された型の装置または高電圧しゃ断器も
しくはスイッチに関連して記載されるが、他の型の自己
消弧膨脹しゃ断器に応用しうろことは明らかである。
809号に記載された型の装置または高電圧しゃ断器も
しくはスイッチに関連して記載されるが、他の型の自己
消弧膨脹しゃ断器に応用しうろことは明らかである。
電極ユニットは円筒形ケーシング12によって限定され
、両端を二枚の基板14. l(iによってシールされ
た囲いIOを有する。囲い10は高誘電耐力ガス、とく
に大気圧またはそれ以上の圧力の六弗化硫黄が充填され
ている。円筒形ケーシング12は絶縁材料から作ること
ができ、また基板14.18は導電材料から作られ電流
入力端子パッドを構成する。囲い10の軸線上に設けら
れた作動ロッド18は、基板16を密嵌して貫通し、管
状可動接点20により囲いIOの内部に延びている。管
状可動接点20はその端部に可動アーク接点22を支持
し、可動アーク接点22は静止接点23と協働し、接点
23は反対側の基板14に固定された接点24によって
支持されている。
、両端を二枚の基板14. l(iによってシールされ
た囲いIOを有する。囲い10は高誘電耐力ガス、とく
に大気圧またはそれ以上の圧力の六弗化硫黄が充填され
ている。円筒形ケーシング12は絶縁材料から作ること
ができ、また基板14.18は導電材料から作られ電流
入力端子パッドを構成する。囲い10の軸線上に設けら
れた作動ロッド18は、基板16を密嵌して貫通し、管
状可動接点20により囲いIOの内部に延びている。管
状可動接点20はその端部に可動アーク接点22を支持
し、可動アーク接点22は静止接点23と協働し、接点
23は反対側の基板14に固定された接点24によって
支持されている。
円筒面28および二枚の基板30.32によって構成さ
れた消弧室2Gは、接点22.24を同心的に囲んでい
る。円筒面28および基板30は金属製で静止接点部分
24に電気的に接続されている。可動接点20が貫通す
る反対側の基板32は絶縁材料から作られ、可動接点2
0と円筒形表面28との間を確実に電気的に絶縁してい
る。
れた消弧室2Gは、接点22.24を同心的に囲んでい
る。円筒面28および基板30は金属製で静止接点部分
24に電気的に接続されている。可動接点20が貫通す
る反対側の基板32は絶縁材料から作られ、可動接点2
0と円筒形表面28との間を確実に電気的に絶縁してい
る。
消弧室26の内側にはコイル34が金属製基板30に取
付けられている。コイル34は電極36に嵌合され、可
動アーク接点22に向かって配置されたアーク移動トラ
ックを構成している。コイル34は電極3Gならびに基
板30に電気的に接続され、しゃ断器の閉鎖位置におい
て、可動アーク接点22と静止接点部分24との間に直
列に挿入される。
付けられている。コイル34は電極36に嵌合され、可
動アーク接点22に向かって配置されたアーク移動トラ
ックを構成している。コイル34は電極3Gならびに基
板30に電気的に接続され、しゃ断器の閉鎖位置におい
て、可動アーク接点22と静止接点部分24との間に直
列に挿入される。
第1図の左側部分に図示されたしゃ断器の開放位置にお
いて、消弧室2Gは膨脹室を構成する囲い10と連通し
ている。連通は一方では基部が接点20の管状内面と囲
い20との間に連通オリフィス38を有する可動管状接
点20の管状導管41により、他方では、中央導管40
によりコイル34を通って延びまたその基部においてオ
リフィス42により囲い10と連通ずる、管状静止接点
24によって実施される。
いて、消弧室2Gは膨脹室を構成する囲い10と連通し
ている。連通は一方では基部が接点20の管状内面と囲
い20との間に連通オリフィス38を有する可動管状接
点20の管状導管41により、他方では、中央導管40
によりコイル34を通って延びまたその基部においてオ
リフィス42により囲い10と連通ずる、管状静止接点
24によって実施される。
静止アーク接点23は電極36の内側環状端部に略図的
に図示されている。第1図の右側半分に図示されたしゃ
断器の閉鎖位置において、可動アーク接点22は電極3
6に接触し接点20.24によって構成された二つの流
出導管をシールする。
に図示されている。第1図の右側半分に図示されたしゃ
断器の閉鎖位置において、可動アーク接点22は電極3
6に接触し接点20.24によって構成された二つの流
出導管をシールする。
可動アーク接点22はばね44によって伸長位置に偏倚
される半静止抜差接点である。囲い10の基板1Bによ
って支持された摺動接点46は、可動接点20と共働し
て確実にこの可動接点20とまたこの基板1Bによって
形成された電流入力端子パッドとを電気的に接続してい
る。
される半静止抜差接点である。囲い10の基板1Bによ
って支持された摺動接点46は、可動接点20と共働し
て確実にこの可動接点20とまたこの基板1Bによって
形成された電流入力端子パッドとを電気的に接続してい
る。
消弧室26の円筒面28は延長し、静止主要接点として
設けられたフランジ48によって絶縁基板32を越えて
突出している。静止主要接点48は可動主要接点50と
共働し、前記可動主要接点50は可動接点20に固定的
に組み合わされた支持体52に支持されたチューリップ
花弁状接点によって構成されている。チューリップ状接
点はフランジ48の内面と消弧室の大きさに対応するよ
うに共働するが、主要接点の大きさが二次的問題である
場合には、フランジ48を外側から囲むような反対の配
置も可能であることは明らかである。
設けられたフランジ48によって絶縁基板32を越えて
突出している。静止主要接点48は可動主要接点50と
共働し、前記可動主要接点50は可動接点20に固定的
に組み合わされた支持体52に支持されたチューリップ
花弁状接点によって構成されている。チューリップ状接
点はフランジ48の内面と消弧室の大きさに対応するよ
うに共働するが、主要接点の大きさが二次的問題である
場合には、フランジ48を外側から囲むような反対の配
置も可能であることは明らかである。
この種のスイッチの作用はこの技術に通じた人々には公
知である。しゃ断器の開放は作動ロッド■8を第1図の
下方に摺動することにより制御され、作動ロッド18は
チューリップ状主要接点50を静止主要接点48から離
れる位置まで下方に駆動することを述べれば十分である
。しゃ断器の開放運動の最初の位相の間、抜差式可動ア
ーク接点22はばね44の作用により電極36に接触し
た位置に止まる。
知である。しゃ断器の開放は作動ロッド■8を第1図の
下方に摺動することにより制御され、作動ロッド18は
チューリップ状主要接点50を静止主要接点48から離
れる位置まで下方に駆動することを述べれば十分である
。しゃ断器の開放運動の最初の位相の間、抜差式可動ア
ーク接点22はばね44の作用により電極36に接触し
た位置に止まる。
主要接点48.50が離れると、電流は可動アーク接点
22およびコイル34によって構成された平行回路に切
換えられる。主要接点48.50の開放はアーク発生な
しに起こり、電流が平行回路に切換えられるとすぐにコ
イル34は磁場を発生し、その磁場はアーク接点22.
38が連続するしゃ断器の開放運動中継れるとき発生す
るアークの消滅に役立つ。消弧室26に引き出されたア
ークはこの室に収容されたガスを加熱しかつ圧力を上昇
させ、このガスは管状接点20.24を通り囲い10に
よって構成された膨脹室に排出する。このガスの流出の
結果アークは吹き消される。
22およびコイル34によって構成された平行回路に切
換えられる。主要接点48.50の開放はアーク発生な
しに起こり、電流が平行回路に切換えられるとすぐにコ
イル34は磁場を発生し、その磁場はアーク接点22.
38が連続するしゃ断器の開放運動中継れるとき発生す
るアークの消滅に役立つ。消弧室26に引き出されたア
ークはこの室に収容されたガスを加熱しかつ圧力を上昇
させ、このガスは管状接点20.24を通り囲い10に
よって構成された膨脹室に排出する。このガスの流出の
結果アークは吹き消される。
上記実施例において、主要接点48.50が開くと直ぐ
にコイル34に回路は切換えられるが、この回路への切
換えは別の方法、とくに電極36上へのアークの切換え
によっても実施することができる。
にコイル34に回路は切換えられるが、この回路への切
換えは別の方法、とくに電極36上へのアークの切換え
によっても実施することができる。
コイル34はまた永久磁石によって置換えることもでき
、ガス流出を接点の一方のみを通して起こすこともでき
る。
、ガス流出を接点の一方のみを通して起こすこともでき
る。
本発明によれば、静止および可動接点24.20に設け
られた流出導管の少なくとも一つは、アーク消弧工程の
間囲い10の消弧室に排出するガス流の案内装置58.
58 (第1図)を備えている。
られた流出導管の少なくとも一つは、アーク消弧工程の
間囲い10の消弧室に排出するガス流の案内装置58.
58 (第1図)を備えている。
第2図において、案内装置50.58は半径方向リブに
よって構成され、リブは中空アーク接点2223の内壁
と一体である。
よって構成され、リブは中空アーク接点2223の内壁
と一体である。
第3図は四つのリブ60を備えた案内装置56を示し、
リブ60はアーク接点23の支持管の円筒形内周に沿っ
て直角に設けられている。四つのリブ60は中心までは
延びておらず、導管40人口で連続中心通路62を制限
している。
リブ60はアーク接点23の支持管の円筒形内周に沿っ
て直角に設けられている。四つのリブ60は中心までは
延びておらず、導管40人口で連続中心通路62を制限
している。
第4図において、単一の直径方向分離リブが中空接点2
3内側を二つの隣接する通路64.66に分割している
。
3内側を二つの隣接する通路64.66に分割している
。
第5図において、二つの直径方向のリブ60は、導管4
0人口で四つの別々の通路08.70.72.74を画
定するように交差して設けられている。
0人口で四つの別々の通路08.70.72.74を画
定するように交差して設けられている。
リブ60および他の案内装@58は上記のものと同じで
ある。
ある。
第6図の別の実施例において、案内装置5Bは交互に連
続する溝78および突起80を有し、溝78および突起
80はアーク接点23の内管に沿って円周方向に設けら
れている。
続する溝78および突起80を有し、溝78および突起
80はアーク接点23の内管に沿って円周方向に設けら
れている。
これらのリブ60または突起80の機能はガスを導管4
0.42内で軸線方向に案内してガス流がとくに渦流型
の旋回流になるのを防止することである。
0.42内で軸線方向に案内してガス流がとくに渦流型
の旋回流になるのを防止することである。
そこで、レイノルズ数に従って層流または管状流を生じ
、いずれになるかは室2Gの構造およびアーク接点22
.23の大きさによって決まる。接点(23,22;2
4.20)中のガス流に整然とした旋回運動が存在しな
いことは六弗化硫黄の濃度を規制するのに役立ち、絶縁
耐力を改善しアークが接点内側に拘束されるのを防止す
る。
、いずれになるかは室2Gの構造およびアーク接点22
.23の大きさによって決まる。接点(23,22;2
4.20)中のガス流に整然とした旋回運動が存在しな
いことは六弗化硫黄の濃度を規制するのに役立ち、絶縁
耐力を改善しアークが接点内側に拘束されるのを防止す
る。
第2図ないし第6図に示す変型実施例において、リブ6
0または突起80は導電材料から作られている。
0または突起80は導電材料から作られている。
リブ80の縦方向の位置は、定格およびしゃ断時性に従
って変更することができる。
って変更することができる。
図示しないさらに別の変型実施例によれば、リブ60ま
たは突起80は絶縁材料からまた適当な形に作られ、と
くにガスの回転運動とは反対方向に傾斜させることがで
きる。
たは突起80は絶縁材料からまた適当な形に作られ、と
くにガスの回転運動とは反対方向に傾斜させることがで
きる。
本発明は磁石式アーク回転装置のない自己消弧膨脹しゃ
断器にも応用することができる。
断器にも応用することができる。
本発明は流出導管にガス流を旋回する渦流効果をに対抗
する案内装置を有することによりアークの拘束による絶
縁耐力の低下を防止し、しゃ断器の消弧性能を改善する
ことができる。
する案内装置を有することによりアークの拘束による絶
縁耐力の低下を防止し、しゃ断器の消弧性能を改善する
ことができる。
第1図は本発明による自己消弧しゃ断器の軸線方向略断
面図で、それぞれ、左側半分は開放位置にある、右側半
分は閉鎖位置にあるしゃ断器を示し、第2図は第1図の
詳細部分図であり、第3図ないし第6図は、管状接点中
のガス流案内装置に関する種々の変型実施例の3−3線
に沿う断面図である。 10・・・囲い、22.23・・・アーク接点、24・
・・接点、26・・・消弧室、34・・・コイル、40
.41・・・流出導管、60・・・リブ、78・・・溝
、80・・・突起。
面図で、それぞれ、左側半分は開放位置にある、右側半
分は閉鎖位置にあるしゃ断器を示し、第2図は第1図の
詳細部分図であり、第3図ないし第6図は、管状接点中
のガス流案内装置に関する種々の変型実施例の3−3線
に沿う断面図である。 10・・・囲い、22.23・・・アーク接点、24・
・・接点、26・・・消弧室、34・・・コイル、40
.41・・・流出導管、60・・・リブ、78・・・溝
、80・・・突起。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、高絶縁耐力絶縁ガスが充填されかつ一つ以上の電極
ユニットを内蔵する密封囲い(10)を有し、各電極ユ
ニットは、 アークによつて加熱される絶縁ガスを収容するように構
成された第1消弧室(26)、 前記第消弧1室(26)内にしや断間隙を画定する分離
し得るアーク接点(23,22)を有する相対的に軸方
向に並進運動する一対の接点(24,40)、少なくと
も一つの前記接点(24,40)内に設けられ前記第1
消弧室(26)を第2ガス膨脹室を形成するかこい(1
0)の残りの容積と連通させる管状ガス流出導管(40
,41)、 を有する自己消弧膨張電気しゃ断器において、前記流出
導管(40,41)はガス流を旋回する渦流効果に対抗
する案内装置を有することを特徴とする自己消弧膨張し
や断器。 2、前記案内装置は前記管状ガス流出導管(40,41
)の内壁から突出する少なくとも一つのリブ(60)を
有する請求項1記載の自己消弧膨張しや断器。 3、前記リブ(60)は前記管状ガス流出導管(40,
41)の直径面内に延びる請求項2記載の自己消弧膨張
しや断器。 4、前記案内装置は前記管状ガス流出導管(40,41
)の内壁に沿つて円周方向に配置された交互に連続する
溝(78)および突起(80)を有する請求項1記載の
自己消弧膨張しや断器。 5、前記第1消弧室(26)は、しや断間隙に磁場を発
生してアークを回転させる、磁気吹き消し装置、とくに
コイル又は永久磁石を有する請求項1記載の自己消弧膨
張しや断器。 6、前記管状ガス流出導管(40,41)は対応する管
状接点(24,40)の軸線上に設けられ、アーク接点
(23,22)の反対側に第2室への通路を形成するオ
リフィス(42,38)を有する請求項1記載の自己消
弧膨脹しや断器。 7、前記リブはガスの回転運動に対して反対方向に傾斜
した請求項1記載の自己消弧膨脹しや断器。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8903642A FR2644624B1 (fr) | 1989-03-17 | 1989-03-17 | Disjoncteur electrique a autoexpansion et a gaz isolant |
FR8903642 | 1989-03-17 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02281522A true JPH02281522A (ja) | 1990-11-19 |
Family
ID=9379885
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2056301A Pending JPH02281522A (ja) | 1989-03-17 | 1990-03-07 | 自己消弧膨脹しゃ断器 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5057655A (ja) |
EP (1) | EP0388323B1 (ja) |
JP (1) | JPH02281522A (ja) |
DE (1) | DE69009253D1 (ja) |
FR (1) | FR2644624B1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11329176A (ja) * | 1998-04-14 | 1999-11-30 | Asea Brown Boveri Ag | 焼損型開閉装置 |
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