JPH04317513A - 限流装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、限流装置の構造に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】電力系統において、短絡事故や地絡事故
などが発生した場合、その系統に抵抗を挿入すると事故
電流を抑制できることはよく知られている。

【０００３】図３、図４により、従来の限流装置につい
て説明する。主回路９において事故が発生し、事故電流
が流れると主接触子１が開極しアーク１０を発生させる
。そして、このアーク１０自体の電流とアーク１０が作
る磁界によって発生する電磁力に駆動され、アーク１０
は主接触子１から遠ざかる方向へ走行する。このアーク
走行は対向して配置された抵抗器１１ａ、１１ｂに沿っ
て行われるので、主回路９にはアーク走行距離に比例し
た抵抗が挿入されていく。

【０００４】走行したアーク１０は消弧室１３へ引き込
まれ、終端１２ａ、１２ｂにて停滞したアーク１０の熱
によりノズル１４ａ、１４ｂからガスが発生し、高圧発
生室１５の圧力が上昇する。そして、最初の電流０点に
て矢印Ａの方向にガスを吹き付けアーク１０を消弧する
。それにより、事故電流は、制限抵抗８に転流され、安
定した抑制を行うとともに、遮断器による切り離しを待
つ。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の限流装
置は、対向して配置された抵抗器１１ａ、１１ｂに沿っ
てアーク１０を走行させる必要があるが、単位長さあた
りの抵抗値に制限があるため、抵抗器１１ａ、１１ｂを
短くできず限流装置が大きくなる。また、事故電流を制
限抵抗８に転流させるために抵抗器１１ａ、１１ｂとは
別に消弧室１３を設ける必要があり、構造的に大きくな
るとともに吹き出すガスに対する安全対策などが必要と
なる。これに対し、最近は、土地事情などからこのよう
な装置に対する小形化の要請が年々高まってきている。 そこで、本発明は、限流装置を小形化しユーザーニーズ
に応えようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明では、一対の抵抗
器を、事故電流を検出した際に開極しアークを発生させ
る主接触子に並列に接続し、かつ互いに対向して配置す
る。それぞれの抵抗器の終端部には耐アーク材を接続す
る。そして、絶縁物をはさんで抵抗体をＵ字型に形成し
た抵抗グリッドを一対の抵抗器の終端部の間に複数枚挿
入する。その抵抗グリッドは、複数のホットガス抜き穴
を有する絶縁支持体で保持する。

【０００７】

【作用】本発明によれば、抵抗グリッドに挿入する抵抗
を分担させるとともに、抵抗グリッドによる電圧降下、
アークの冷却効果、および陰極効果によりアークを消滅
させることができ、別途、消弧室を設置する必要がなく
、かつ抵抗器を小さくすることができるので、限流装置
を小形化できる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明による限流装置の一実施例で
、事故電流を検出した際に開極しアークを発生させるべ
く固定接触子１ａと可動接触子１ｂからなる主接触子１
を主回路９に直列に接続する。主接触子１にて発生させ
たアーク１０が走行する抵抗器２ａ、２ｂをそれぞれ固
定接触子１ａ、可動接触子１ｂに接続し、かつ互いに対
向して配置する。ここで、抵抗器２ａ、２ｂの終端部に
はアーク１０が消滅するまで停滞するため、耐アーク材
３ａ、３ｂを接続する。そして、抵抗器２ａ、２ｂの終
端部の間には、すなわち耐アーク材３ａ、３ｂの間には
、アーク１０を分岐し、主回路９に挿入する抵抗を分担
させるため、絶縁物４ａをはさんで抵抗体をＵ字型に形
成した抵抗グリッド４を複数枚配置する。この抵抗グリ
ッド４は、アーク１０により暖められ膨張したホットガ
スを放出するための複数のホットガス抜き穴５を有する
絶縁支持体６で保持する。さらに、絶縁支持体６の外側
には、ホットガス抜き穴５から放出されたホットガスを
冷却するとともに、その放出圧を緩和させるシールド７
を設ける。

【０００９】次に図１および図２により本発明の動作を
説明する。主回路９において短絡事故や地絡事故などの
事故が発生し、事故電流が流れると可動接触子１ｂが固
定接触子１ａから離れて主接触子１が開極し、アーク１
０が発生する。そして、このアーク１０自体の電流とア
ーク１０が作る磁界によって発生する電磁力に駆動され
、アーク１０は主接触子１から遠ざかる方向へ走行する
。このアーク走行は抵抗器２ａ、２ｂに沿って行われる
ので、主回路９には図２に示すようにアーク走行距離に
比例した抵抗が挿入されていく。そして、アーク１０が
抵抗グリッド４に到達すると、アーク１０は抵抗グリッ
ド４により多分岐され、走行する。このとき抵抗グリッ
ド４は絶縁物４ａをはさんでＵ字型に形成された抵抗体
であるため、さらに主回路９に抵抗が挿入される。

【００１０】従って、事故電流の通電経路は固定接触子
１ａ、抵抗器２ａ、耐アーク材３ａ、複数の抵抗グリッ
ド４およびこの抵抗グリッド４により分岐されたアーク
１０を経由し、耐アーク材３ｂ、抵抗器２ｂ、固定接触
子１ｂに至る回路と制限抵抗８の並列回路となる。この
状態において、前記アーク１０による通電経路では、抵
抗グリッド４に電流が流れることによる電圧降下、抵抗
グリッド４が冷却フィンの働きをする冷却効果、および
複数枚設けた抵抗グリッド４とアーク１０の接触部にお
ける陰極効果などによりアーク１０は不安定な状態にな
っている。このため、事故電流が最初の０点を迎えたと
き、アーク１０が消滅し、事故電流は、制限抵抗８のみ
の通電経路になり、安定した抑制を行うとともに、主回
路９に設置されている遮断器による切り離しを待つ。な
お、制限抵抗８は、抵抗器２ａ、２ｂの耐アーク材３ａ
、３ｂ側に設けても良い。また、抵抗器２ａ、２ｂは、
互いに平行して配置したが、主接触子１側から耐アーク
材３ａ、３ｂ方向に広げて配置すれば、抵抗グリッド４
を多数設けることができる。

【００１１】そして、アーク１０により暖められ膨張し
たホットガスは抵抗グリッド４を保持する絶縁支持体６
に設けた複数のホットガス抜き穴５から外へ放出する。 外へ放出されたホットガスはシールド７にて冷却される
とともに放出圧が緩和され安全性を確保する。

【００１２】ここで、アーク走行距離Ｌと主回路９に挿
入される抵抗値Ｒの関係を表した図２により、上述した
主回路９に抵抗が挿入される過程を従来例と比較して説
明する。なお、Ｒ１は、事故電流を抑制するのに必要な
抵抗値である。そして、ＬＡは、抵抗器２ａ、２ｂのア
ーク走行始点から抵抗グリッド４への到達点までのアー
ク走行距離、ＬＢは、抵抗器２ａ、２ｂのアーク走行始
点からアーク走行終点までのアーク走行距離である。ま
た、ＬＣは、従来の抵抗器１１ａ、１１ｂの場合のアー
ク走行終点までのアーク走行距離である。本図から明ら
かなように、本発明においては、アーク走行始点から、
抵抗グリッド４への到達点まではアーク走行距離Ｌに比
例して比較的緩やかに抵抗値Ｒが増大するが、抵抗グリ
ッド４への到達点からアーク走行終点までは急激に増大
する。従って、本発明におけるアーク走行始点からアー
ク走行終点までのアーク走行距離ＬＢは、従来例におけ
るアーク走行始点からアーク走行終点までのアーク走行
距離ＬＣよりも短く、この結果、抵抗器２ａ、２ｂは抵
抗器１１ａ、１１ｂよりも小さくできることがわかる。

【００１３】

【発明の効果】本発明によれば、抵抗グリッドにより主
回路に挿入する抵抗を分担でき、従来よりも抵抗器を小
さくすることができる。また、抵抗グリッドによる電圧
降下、冷却効果、および陰極効果によりアークを消滅さ
せ制限抵抗に転流させることができるので、別途、消弧
室を設置する必要がなく、限流装置を小形化することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による限流装置の一実施例を示す図であ
る。

【図２】本発明による挿入抵抗の関係を表す図である。

【図３】従来の限流装置の一例を示す図である。

【図４】図３における消弧室の断面図である。

【符号の説明】

１　　主接触子 ２ａ、２ｂ　　抵抗器 ３ａ、３ｂ　　耐アーク材 ４　　抵抗グリッド ４ａ　　絶縁物 ５　　ホットガス抜き穴 ６　　絶縁支持体 ７　　シールド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　アークを発生させる主接触子に並列に
   接続され、かつ互いに対向して配置されるとともに、そ
   れぞれ終端部に耐アーク材を有する一対の抵抗器と、絶
   縁物をはさんで抵抗体がＵ字型に形成され、前記一対の
   抵抗器の終端部の間に複数枚挿入された抵抗グリッドと
   、複数のホットガス抜き穴を有し、前記抵抗グリッドが
   保持される絶縁支持体と、を備えたことを特徴とする限
   流装置。