JPH056621U - ガス遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 送、変電所などの電力回路で使用されるガス
遮断器に関し、電流遮断性能の優れた機器を提供する。 【構成】 接地電位にある密閉容器１と、密閉容器１に
封入した絶縁ガス１４と、密閉容器１内にあって固定電
極６と可動電極２３を接離することによっって開閉を行
うガス遮断器において、電流遮断に伴って固定電極６と
可動電極２３の間に発生するアーク１９に対し、可動電
極２３を構成するピストン１６とシリンダ１７からなる
パッファ構造によって絶縁ガス１４を圧縮し高圧ガスを
生成する。この高圧ガスを高速の絶縁ガス気流としてア
ーク１９に吹き付けるに際し、絶縁ガス気流の吹き付け
を適正に行うようガイドする可動電極２３に装着したノ
ズル２４に透光性のふっそ樹脂を使用する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、送、変電所などの電力回路に使用されるガス遮断器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

送、変電所などの電力回路に使用される遮断器として、ＳＦ6 ガスなどの高絶 縁、高消弧能力を有する媒体を使用したガス遮断器が広く使用されている。ＳＦ 6 ガス遮断器は消弧、絶縁特性が優れているばかりでなく、ＳＦ6 ガスが不活性 で極めて安定しているので、均質な性能が長期にわたって保全される。したがっ てＳＦ6 ガス遮断器は省メンテナンスのニーズにも適合しており、遮断器の主力 機種となっている。

【０００３】 図３に従来から使用されているガス遮断器の側面図の一例を示す。図３はタン ク形ガス遮断器と呼称される機器であり、接地電位にある三相の密閉容器１、密 閉容器１に植設されたブッシング２ａ、２ｂ、密閉容器１を固定する架台３等で 構成されている。４は遮断器を動作させる操作装置である。図４に遮断器本体５ の１相分の正面図を示す。図４は説明の便宜上、一部を断面図にしてある。６は 固定電極で、絶縁スペーサ７に固定されるとともにブッシング２ａの内部に配置 された貫通導体８ａと接続されている。貫通導体８ａは先端で端子台９ａを介し て外部電線１０ａに接続されている。１１は可動電極で通電ロッド１２を介して ブッシング２ｂの内部に配置された貫通導体８ｂと接続されている。貫通導体８ ｂは先端で端子台９ｂを介して外部電線１０ｂに接続されている。操作装置４で 発生した操作力は、絶縁操作ロッド１３を介して通電ロッド１２に伝達され、可 動電極１１を進退させ遮断器の開閉操作を行っている。密閉容器１の内部にはＳ Ｆ6 ガス等の絶縁ガス１４が充填されている。当該遮断器はパッファ形遮断器と 呼ばれる機器で、図４において遮断動作、つまり可動電極１１が図４の右方向に 移動するに際して、絶縁筒１５によって固定されているピストン１６と可動電極 １１のシリンダ１７の間の絶縁ガス１４が圧縮されて高圧ガスとなって、可動電 極１１に穿設された噴出孔１８を通り高速の絶縁ガス気流として、電流遮断に伴 って固定電極６と可動電極１１の間に発生するアーク１９に吹き付けることによ ってアーク１９を消滅、すなわち消弧させる構成となっている。２０は可動電極 １１に装着したノズルで、圧縮された絶縁ガス１４を効率的にアーク１９に吹き 付けるガイドの役目をしている。ノズル２０は材料の安定性、耐熱性、機械的強 度等の他、高温度のアーク１９によってノズル２０が融解し気化したときのガス 体が、絶縁ガス１４の絶縁、消弧能力にできるだけ影響を与えないよう、ふっそ 系材料であるＳＦ6 等の絶縁ガス１４と同様、ふっそ系の樹脂が多くの場合適用 されている。代表的な樹脂は四ふっ化エチレンである。なお消弧に際しては、ノ ズル２０の気化にともなう膨張によってアーク１９に吹き付ける絶縁ガス１４が 一層高圧力、高速になって、消弧能力を増大させる効果もある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ガス遮断器は電流遮断能力の非常に優れた機器であるが、電流遮断時に固定電 極６と可動電極１１の間にアーク１９が発生することは避けられない。アーク１ ９を、いかにすばやく消滅させるかによって遮断性能が決定されるわけである。 さてアーク１９は極めて高温であると同時に、大量の光線を発生させる。固定 電極６と可動電極１１の間で発生した大量の光線は可動電極１１に装着されてい るノズル２０に衝突する。光線の一部はノズル２０の表面で反射され、他の一部 は透過していく。ノズル２０の内部に浸入した光線はエネルギを熱エネルギに変 えノズル２０に吸収される形で消滅する。このときに光線から変換した熱エネル ギによってノズル２０が瞬間的に融解、気化する。気化したノズルは体積が爆発 的に膨張するので、ノズル２０の内面があばた状の穿孔を伴って損耗する。この 損耗は局部的で小規模ではあるが、光線はノズル２０の各部位に到達するので、 ノズル２０の多くの部位が損耗することになる。ノズル２０の損耗は電流遮断の 累積にともなって進展する。ノズル２０の内面に生成したあばた状の穿孔は絶縁 ガス１４が高速度で流動するときに乱流を生じさせ、アーク１９への円滑な絶縁 ガス気流の吹き付けを阻害し、電流遮断性能の低下を招来する。本考案の目的と するところは、電流遮断に伴うアーク１９によって発生する光線により、ガス遮 断器のノズル２０が損耗するのを軽減することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

ノズル２０の損耗はアーク１９に伴う光線がノズル２０の内部に侵入し、かつ 放出されずにエネルギを消費することによって進展するので、光線がノズル２０ の内部で滞留しなければよい。すなわち光線がノズル２０の内部に浸入するのを 防止するか、侵入した光線を通過させてしまえればよい。ところでふっそ系の樹 脂は通常の状態では不透明であり、しかもノズル２０の内部に光線が浸入するの で、光線によるノズル２０の損耗を防止することはできない。しかしながら、ふ っそ樹脂が常態として結晶を持たない非晶質の状態の場合は、樹脂の成分が結晶 性の樹脂の場合と同様であっても透明になる。本考案は、常態として非晶質状態 にある透明つまり透光性のふっそ樹脂をガス遮断器のノズル２０に使用し、アー ク１９の光線によるノズル２０の損耗を減少させる。

【０００６】

【実施例】

図１に本考案になるガス遮断器本体２１の１相分の正面図を示す。図１は説明 の便宜上、一部を断面図にしてある。又、図２に開閉接点部２２を拡大して示す 。従来のガス遮断器と同一部分については、照合の便宜上同一番号を付す。基本 的には可動電極２３に使用しているノズルに最適な材質を適用することが本考案 の要点であるから、本考案になるガス遮断器と従来形のガス遮断器の基本的構造 は同一である。重複する部分については、説明を一部省略する。

【０００７】 図１、図２において、６は固定電極で、絶縁スペーサ７に固定されるとともに ブッシング２ａの内部に配置された貫通導体８ａと接続されている。２３は可動 電極で通電ロッド１２を介してブッシング２ｂの内部に配置された貫通導体８ｂ と接続されている。操作装置で発生した操作力は、絶縁操作ロッド１３を介して 通電ロッド１２に伝達され、可動電極２３を進退させ遮断器の開閉操作を行って いる。密閉容器１の内部にはＳＦ6 ガス等の絶縁ガス１４が充填されている。当 該遮断器は図１において遮断動作、つまり可動電極２３が図４の右方向に移動す るに際して、絶縁筒１５によって固定されているピストン１６と可動電極２３の シリンダ１７の間の絶縁ガス１４が圧縮されて高圧ガスとなって、可動電極２３ に穿設された噴出孔１８を通り高速の絶縁ガス気流として、電流遮断に伴って固 定電極６と可動電極２３の間に発生するアーク１９に吹き付けることによってア ーク１９を消滅、すなわち消弧させる構成となっている。２４はノズルで非晶質 の透明、すなわち透光性のふっそ樹脂で製作されている。ノズル２４が透明であ ることが本考案の要点である。

【０００８】

【考案の効果】

可動電極に使用しているノズルを、基本的な材質は変えないで、非晶質の透明 なふっそ樹脂に変更することによって （１）電流遮断に伴って発生する光線によるノズルの損耗を軽減できるので、 電流遮断性能、特に耐久性が向上する。 （２）ガス遮断器の基本構造は、従来のままでよいので、製作上の問題は発生 しない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のガス遮断器本体の１相分の正面図であ
る。

【図２】本考案のガス遮断器の開閉接点部の詳細を示す
図である。

【図３】従来から使用されてるガス遮断器の側面図の一
例を示す図である。

【図４】従来から使用されてるガス遮断器本体の１相分
の正面図である。

【符号の説明】

１ 密閉容器 ４ 操作装置 ６ 固定電極 １２ 通電ロッド １４ 絶縁ガス １６ ピストン １７ シリンダ １８ 噴出孔 １９ アーク ２１ ガス遮断器本体 ２２ 開閉接点部 ２３ 可動電極 ２４ ノズル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 岩田 仁 愛知県西春日井郡西枇杷島町芳野町３丁目 １番地 株式会社高岳製作所名古屋事業所 内

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 絶縁ガスを封入した接地電位にある密閉
   容器と、該密閉容器内に配設した固定電極とシリンダ及
   びピストンを備えたパッファ構造を有する可動電極を接
   離することによって開閉を行うガス遮断器において、前
   記可動電極を作動させ前記固定電極との間に発生する電
   流遮断に伴うアークに対し、アークを消滅せしめるべ
   く、可動電極のパッファ構造によって前記絶縁ガスを圧
   縮して生成せしめた高圧ガスを高速の絶縁ガス気流とし
   て前記アークに吹き付けるに際し、絶縁ガス気流の吹き
   付けをガイドする可動電極に装着したノズルを、透光性
   のふっそ樹脂としたことを特徴とするガス遮断器。