JPH0654177U - パッファ形ガス遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 操作力の小さなパッファ形ガス遮断器を提供
する。 【構成】 冷却筒２１に固定主コンタクト３と固定アー
キングコンタクト４を設ける一方、固定アーキングコン
タクト４が嵌脱自在な可動アーキングコンタクト７を有
する駆動ロッド８を設け、固定主コンタクト３に嵌脱さ
れる可動主コンタクト１４を形成したパッファシリンダ
１０を駆動ロッド８の先端に一体に設け、ピストン１７
を支持導体２２に固定したパッファ形ガス遮断器におい
て、アークにより生じる熱ガスを流入させる熱ガス室３
１を設け、パッファ室９内での圧力上昇を抑える為の調
圧弁３４をピストン１７に設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、パッファ室の絶縁ガスをアークに吹きつけて消弧するパッファ形ガ ス遮断器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

電力用遮断器として、パッファ形ガス遮断器が用いられる。

【０００３】 従来のパッファ形ガス遮断器の構造を図５に示す。図のように、パッファ形ガ ス遮断器は絶縁ガスを充填したタンク６内に収容した固定ユニット１と可動ユニ ット２とで構成される。固定ユニット１は、中空の冷却筒２１と、冷却筒２１の 一端に設けた複数の固定主コンタクト３と、その内部中央に支持部１８を介して 設けた固定アーキングコンタクト４とで構成される。２０は導体、２７はコンタ クトである。

【０００４】 一方、可動ユニット２は、支持碍子１６を介して固定部１５に取り付けられる とともにコンタクト２８を介して導体２３と接続された支持導体２２と、連結軸 ５を介して駆動手段に連結されるとともに先端部に可動アーキングコンタクト７ を有し支持導体２２に対して摺動自在に図中の左右方向へ駆動される駆動ロッド ８と、駆動ロッド８の先端に一体的に形成されるとともに駆動ロッド８との間に パッファ室９を形成するパッファシリンダ１０と、可動アーキングコンタクト７ を覆うようにしてパッファシリンダ１０に嵌合されるとともに中間部に固定アー キングコンタクト４を挿通するための挿通孔１１を有し、かつ可動アーキングコ ンタクト７に被せた流路ガイド７ａとの間に流路１２を形成する絶縁ノズル１３ と、パッファシリンダ１０の先端に形成した可動主コンタクト１４と、駆動ロッ ド８とパッファシリンダ１０との間に摺動自在に設けられてパッファ室９に絶縁 ガスを吸入したり排出したりする吸排手段としてのピストン１７と、冷却筒２１ と支持導体２２とにわたって設けられた絶縁筒２９とで構成される。コンタクト を主コンタクトとアーキングコンタクトとに分けたのは、適正な使用ができるよ うに機能分散を図ったものである。

【０００５】 斯かるパッファ形ガス遮断器においては、駆動ロッド８が図中の左方へ駆動さ れて投入する際に、挿通孔１１，連通孔１７ａ，８ａからパッファ室９に絶縁ガ スが吸入され、駆動ロッド８が図中の右方へ駆動されてしゃ断する際にパッファ 室９内の絶縁ガスが図５に示すように流路１２から放出される。絶縁ガスは、固 定アーキングコンタクト４と可動アーキングコンタクト７との間に発生するアー ク１９に吹きつけられて消弧し、その後に、挿通孔１１を通って冷却筒２１の内 部へ流れ、あるいは駆動ロッド８の内部から連通孔８ａ，１７ａを通って絶縁筒 ２９の外へ流れる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、遮断時においてはパッファ室９内の絶縁ガスがピストン１７により 圧縮されることと、アーク１９によって生じる熱ガスがパッファ室９内にバック フローすることとにより、パッファ室９の内部圧力は大電流遮断時には１５〜２ ０ｋｇｆ／ｃｍ²の高圧力となる。このため、駆動ロッド８の操作に対して大き な反力Ｆが生じ、遮断操作を円滑に行うには反力Ｆに打ち勝つだけの大きな力を もった操作装置が必要になる。

【０００７】 例えば、ピストン１７の断面積を１００ｃｍ²とし、圧力上昇値を２０ｋｇｆ ／ｃｍ²とすると、一相当たり約２トンの反力が発生することになり、通常はパ ッファ形ガス遮断器は３相分設けられるから合計で約６トンもの反力が生じるこ とになる。従って、６トンの反力に打ち勝つ力をもった操作装置が必要になり、 このことはパッファ形ガス遮断器の小型化に対する大きな障害となる。

【０００８】 そこで本考案は、斯かる課題を解決したパッファ形ガス遮断器を提供すること を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

斯かる目的を達成するための本考案の構成は、絶縁ガスが充填されたタンク内 に、一方の導体が接続された筒状の冷却筒を設けるとともに冷却筒の一端側の内 周面に固定主コンタクトを設け、固定主コンタクトの内側の軸心位置に固定アー キングコンタクトを支持する一方、他方の導体に接続された支持導体を絶縁部材 を介してタンク内に固定し、固定アーキングコンタクトが嵌脱自在な可動アーキ ングコンタクトを先端に有する駆動ロッドを可動アーキングコンタクトの軸心に 沿って駆動可能でかつ支持導体に対して摺動自在に設け、固定主コンタクトに嵌 脱される可動主コンタクトを有するパッファシリンダを駆動ロッドの先端に一体 に設け、パッファシリンダ内にパッファ室を形成するピストンを支持導体に固定 し、パッファ室の絶縁ガスを双方のアーキングコンタクト間へ導く流路を形成し たパッファ形ガス遮断器において、アークの生じる部分に連通する熱ガス室を設 け、パッファ室の圧力を一定値以下に保持する為の調圧弁を設けたことを特徴と する。

【００１０】

【作用】

小電流の遮断時には、アークに熱せられて生じる熱ガスの圧力上昇が少ないた めパッファ室への熱ガスのバックフローも少なくてパッファ室内の圧力が低い。 このため調圧弁が開くことはなく、アークによって生じた熱ガスが熱ガス室へ流 れることも殆どない。

【００１１】 次に、大電流の遮断時には、遮断の前期にアークで熱せられた熱ガスが高圧に なってパッファ室へバックフローすると同時に熱ガス室へも流れ、パッファ室の 内部の圧力が一定値よりも大きくなると調圧弁が開いて余分な熱ガスはパッファ 室から出る。遮断の後期には、圧力の高い熱ガス室とパッファ室からの熱ガスが 吹き出してアークを消弧する。

【００１２】

【実施例】

以下、本考案を図面に示す実施例に基づいて詳細に説明する。なお、本実施例 は従来のパッファ形ガス遮断器の一部を改良したものなので、従来と同一部分に は同一符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。

【００１３】 本考案によるパッファ形ガス遮断器の実施例を、図１に示す。図５と比較すれ ばわかるように、従来と違って駆動ロッド８を囲繞するのではなく駆動ロッド８ の先端に結合したようにパッファシリンダ１０が設けられる。このパッファシリ ンダ１０の内径寸法は従来に比べて小さく、内部の断面積が従来の約１／２とな っている。そして、パッファシリンダ１０の先端に可動アーキングコンタクト７ と流路ガイド７ａとが設けられ、可動アーキングコンタクト７の内部がパッファ 室９に連通する流路１２となっている。パッファシリンダ１０の内部で摺動自在 なピストン１７は、従来と同様に支持導体２２に結合されている。ピストン１７ には、貫通孔３３が形成されており貫通孔３３には通常は閉じており一定の圧力 として本実施例では３〜１０ｋｇｆ／ｃｍ以上になったら開く調圧弁３４が反パ ッファ室９側から取り付けられている。そして、調圧弁３４から放出された絶縁 ガスをパッファシリンダ１０の外部へ放出するために放出孔３５がパッファシリ ンダ１０の外周面に形成されている。パッファシリンダ１０の先端部の外側には パッファシリンダ１０を囲繞するようにして熱ガス室３１が形成されている。こ の熱ガス室３１を形成する部分に可動主コンタクト１４が形成され、可動主コン タクト１４に絶縁ノズル１３が嵌合するようにして取り付けられ、絶縁ノズル１ ３と流路ガイド７ａとの間の空間が熱ガス室３１に連通する流路３２となってい る。

【００１４】 次に、かかるパッファ形ガス遮断器の作用を説明する。まず、小電流の遮断時 には、駆動ロッド８が図２中の右方へ移動し、ピストン１７によって押圧された 絶縁ガスは図に矢印で示すようにパッファ室９から流路１２を通ってアークに吹 き付けられる。このとき、アークに熱せられて生じる熱ガスの圧力上昇が少ない ためパッファ室９への熱ガスのバックフローも少なくてパッファ室９内の圧力が 低い。このため調圧弁３４が開くことはなく、アークによって生じた熱ガスが熱 ガス室３１へ流れることも殆どない。

【００１５】 次に、大電流の遮断時には、図３（ｂ）にｔ₁で示す遮断の前期に図３（ａ） に示すように、アーク１９で熱せられた熱ガスが高圧になって流路１２からパッ ファ室９へバックフローすると同時に流路３２から熱ガス室３１へも流れ、パッ ファ室９の内部の圧力が一定値よりも大きくなると調圧弁３４が開いて余分な熱 ガスは貫通孔３３及び放出孔３５を介してパッファシリンダ１０の外へ出る。こ のとき、パッファ室９の内部圧力は調圧弁３４の動作圧力よりも大きい。図４（ ｂ）にｔ₂で示す遮断の後期には、図４（ａ）に示すように電流によるアーク１ ９は略消滅しかかっておりアーク１９の近傍の圧力は低い。そのため、圧力の高 い熱ガス室３１からの熱ガスが図に矢印で示すように吹き出してアーク１９を消 弧する。その後、熱ガスは絶縁ノズル１３の内部を通ったりあるいはパッファ室 ９と貫通孔３３と放出孔３５とを通って排出される。

【００１６】 このように、大電流の領域ではアーク自身の力により熱ガスを介して効率よく 消弧が可能であると共に、熱ガス室３１の存在と調圧弁３４の存在によりパッフ ァ室９内の圧力上昇は抑えられ、パッファシリンダ１０の断面積の縮小のために 同一圧力でもピストン１７に加わる力は小さくなり、その結果としてパッファ室 ９内の圧力上昇による反力Ｆも従来の３０％と少なく、操作装置として操作力が 小さくて小型のものを用いることができる。

【００１７】

【考案の効果】

以上の説明からわかるように、本考案によるパッファ形ガス遮断器によれば、 パッファ室へバックフローする熱ガスの一部を一旦貯える熱ガス室を設けかつパ ッファ室の圧力を一定値以下に保持する調圧弁を設けたので、パッファ室の圧力 上昇が抑制されパッファ室内の熱ガスで生じる反力の大きさをを従来に比べて大 幅に減少させることができる。このため、操作装置は小さな力の小型のものでも 足りることになり、パッファ形ガス遮断器の縮小化が可能になる。また、縮小化 により駆動装置の低コスト化が可能となり、パッファ形ガス遮断器のコストダウ ンが図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるパッファ形ガス遮断器の構成図。

【図２】本考案によるパッファ形ガス遮断器の小電流遮
断時の作用説明図。

【図３】本考案によるパッファ形ガス遮断器の大電流遮
断時の前期の作用説明図。

【図４】本考案によるパッファ形ガス遮断器の大電流遮
断時の後期の作用説明図。

【図５】従来のパッファ形ガス遮断器の断面図。

【符号の説明】

３…固定主コンタクト ４…固定アーキングコンタクト ７…可動アーキングコンタクト ８…駆動ロッド ９…パッファ室 １０…パッファシリンダ １２…流路 １４…可動主コンタクト １７…ピストン ２１…冷却筒 ２２…支持導体 ３１…熱ガス室 ３４…調圧弁

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁ガスが充填されたタンク内に、一方
   の導体が接続された筒状の冷却筒を設けるとともに冷却
   筒の一端側の内周面に固定主コンタクトを設け、固定主
   コンタクトの内側の軸心位置に固定アーキングコンタク
   トを支持する一方、他方の導体に接続された支持導体を
   絶縁部材を介してタンク内に固定し、固定アーキングコ
   ンタクトが嵌脱自在な可動アーキングコンタクトを先端
   に有する駆動ロッドを可動アーキングコンタクトの軸心
   に沿って駆動可能でかつ支持導体に対して摺動自在に設
   け、固定主コンタクトに嵌脱される可動主コンタクトを
   有するパッファシリンダを駆動ロッドの先端に一体に設
   け、パッファシリンダ内にパッファ室を形成するピスト
   ンを支持導体に固定し、パッファ室の絶縁ガスを双方の
   アーキングコンタクト間へ導く流路を形成したパッファ
   形ガス遮断器において、 アークの生じる部分に連通する熱ガス室を設け、パッフ
   ァ室の圧力を一定値以下に保持する為の調圧弁を設けた
   ことを特徴とするパッファ形ガス遮断器。