JPH0737470A - ガス絶縁開閉器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 歯車機構やラック・ピニオンを使用すること
なく、衝撃荷重に強く、高速運動時にもガタや異物の発
生の少ない小形のガス絶縁開閉器を提供する。 【構成】 導体２５内に可動接触子７を往復動自在に組
み込む。可動接触子７にリンク１５、Ｌ形レバー１６を
介して絶縁ロッド１７を連結する。絶縁ロッド１７を導
体２５と直角に容器１の上部に向かって延長する。絶縁
ロッド１７の基端部は、出力軸１９に固定したレバー１
８の先端に連結する。出力軸１９は、気密部２０を介し
て容器１の壁面を気密状態で貫通し、操作機構６に連結
する。出力軸１９が回転すると、レバー１８が回動し、
絶縁ロッド１７が直線運動する。絶縁ロッド１７の動き
はＬ形レバー１６により可動接触子７の開閉動作に変換
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発電所、変電所などの
電気所において使用されるガス絶縁開閉器に係り、特に
可動部の駆動手段を改良したガス絶縁開閉器に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、変電所などの電気所において
は、回線の接続、切り離しなどの目的で、ガス絶縁開閉
装置が使用されている。このガス絶縁開閉装置は、ＳＦ
6 ガスなどの絶縁性に優れた絶縁ガスを接地金属容器内
に封入すると共に、この容器内には絶縁スペーサなどを
利用して容器から絶縁した状態で高電圧導体を支持した
ものである。このガス絶縁開閉装置は、電路の開閉を行
う遮断器、断路器、接地開閉器、接続母線、変流器など
の機器で構成され、これらすべての機器あるいは主要機
器がガス絶縁されている。

【０００３】ところで、最近では、電気所を都会あるい
は工業地帯などの電力需要者に近接した場所や、また逆
に山間部などに設置することが要求されており、それに
伴い、この種の電気所では、電気所自体やそれに使用す
るガス絶縁開閉装置の敷地面積の縮小、構成機器の小型
化が強く要望されている。

【０００４】このような要望に従って機器の小形化を目
的として、操作装置を接点の開閉方向と直交する位置に
配置したガス絶縁開閉器が提案されている。この従来の
ガス絶縁開閉器を図４および図５を用いて説明する。な
お、ここではガス絶縁開閉器の一例として３相一括型断
路器について説明する。

【０００５】すなわち、絶縁ガスが封入された容器１内
には、容器の両端面に固着された絶縁スペーサ２に支持
された固定接触部３および可動接触部４が接離自在に対
向配置されている。また、容器１の側面には、取付蓋５
を介して操作装置６が固着されている。そして、可動接
触部４は、固定接触部３と接離する可動接触子７を有
し、この可動接触子７の端部にはラック８が固着されて
いる。このラック８は、絶縁ロッド９の一端に固着され
たピニオン１０と係合している。さらに、絶縁ロッド９
の他端は取付蓋５に設けられた気密部５ａを貫通して操
作装置６に接続されている。

【０００６】このような構成を有する断路器では、操作
装置６の操作力により、絶縁ロッド９が回動する。さら
に、この回転によりピニオン１０が回転すると、ピニオ
ン１０と噛み合っているラック８に固着された可動接触
子７が前後動して固定接触部３と接離することで、断路
器の開閉が行われる。

【０００７】しかしながら、この断路器は可動接触部３
にラック８、ピニオン１０を取り付ける必要がある。し
かも、可動接触子７に所定のストロークを必要とする場
合、絶縁ロッド９を複数回回転させるかあるいは多数の
歯車装置で増速する必要がある。また、各相毎に気密部
５ａを設けているので、絶縁ガスが漏れやすく、絶縁耐
力低下のおそれがある。

【０００８】これらの問題を解決するために図６に示す
ような断路器も考えられている。すなわち、ラック、ピ
ニオンに代わり、リンク１１、レバー１２が回転運動を
直線運転に変える装置として使用されている。また、絶
縁ロッド９の一側には各々歯車１３が固着されている。
そして、各歯車１３間は歯車１４で連結され、この歯車
１４に操作装置６が固着されている。

【０００９】ところが、図６の断路器では、絶縁ロッド
９をその軸心を中心として回動させることでレバー１２
を回動させているため、レバー１２は最大１８０°しか
回動できず、可動接触子７のストロークがレバー１２長
の２倍までに限定される。これを解決するためには、リ
ンク１１およびレバー１２を長くし可動接触部３全体を
大きくする必要がある。また、この従来技術も前記図４
の従来技術と同様に、絶縁ロッド９を回転させるための
歯車機構が必要であり、そのため高速駆動が困難である
とか、たとえ高速駆動したとしても開閉時の衝撃力に耐
えられない欠点があった。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来から
提案されているガス絶縁開閉器は、いずれも絶縁ロッド
９をその軸方向を中心として回転させて、ラック・ピニ
オンやリンクを駆動し、可動接触子を前後動させていた
ため、絶縁ロッド回転用の歯車機構が必要で、開閉器の
構造が複雑であった。また、歯車やラック・ピニオン機
構を用いているために、衝撃力が大きい高速動作には、
強度が不十分である、動作時にガタが発生しやすい、異
物が発生するなどの問題があって、適当なものではなか
った。

【００１１】本発明は、前記のよう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、動作力の伝達部
に、歯車やラック・ピニオン機構を用いずに、簡単な構
造で小型化され、しかも高速動作にも耐え得るガス絶縁
開閉器を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、絶縁ガスを封入した容器内に、固定接
触部と可動接触部とが対向して収納され、この可動接触
部が筒状の導体と、この導体内に前記固定接触部に対し
て接離自在に収納された可動接触子とを有し、この可動
接触子がそれに接続されたリンク、Ｌ形レバー、絶縁ロ
ッドおよび操作力変換機構を介して容器外部の操作装置
に連結され、この操作装置の駆動力により可動接触子が
固定接触部に対して前後動するガス絶縁開閉器におい
て、前記絶縁ロッドが、可動接触子の往復動方向と直角
方向に、かつ絶縁ロッドの軸方向に沿って往復動可能に
配置され、前記リンクの一端が前記可動接触子の固定接
触部側とは反対側の端部に回動自在に連結され、他端が
Ｌ形レバーの可動接触子側の端部に連結され、前記Ｌ形
レバーの屈曲部が前記可動接触子の移動方向と直交して
設けられた支軸に対して回動自在に支持され、Ｌ形レバ
ーの一端が前記リンクと連結され、他端が前記絶縁ロッ
ドの先端と連結され、前記容器外部に設けられた操作機
構には、軸心を中心として回転する出力軸が設けられ、
この出力軸が容器の壁部を貫通して容器内部に配設さ
れ、容器内部に設けられた回転運動を往復運動に変換す
る操作力変換機構を介して、前記絶縁ロッドの基端部に
連結されていることを特徴とする。

【００１３】

【作用】前記のような構成を有する本発明においては、
操作機構の出力軸が回転すると、その回転力が容器内部
の操作力変換機構により往復運動に変換され、この変換
機構に連結された絶縁ロッドを往復動作させる。絶縁ロ
ッドが往復動すると、その先端に連結されたＬ形レバー
が支軸を中心として回動し、このＬ形レバーの回動によ
り絶縁ロッドの往復動作がそれとは直角方向の往復動作
に方向転換され、Ｌ形レバーの他端に連結されているリ
ンクを往復動させる。その結果、リンクに連結されてい
る可動接触子がその軸方向に沿って往復動し、固定側接
触子部に接離するので、電路の開閉動作がなされる。

【００１４】このように、本発明によれば、操作力変換
機構、絶縁ロッド、Ｌ形レバー、リンクの組み合わせに
より、歯車機構を使用することなく可動接触子を往復動
させて開閉動作を実施できるので、簡単な構造で高速動
作にも対応できる。また、Ｌ形レバーの支軸とレバーの
２本の腕の長さを適切に設定することにより小型のＬ形
レバーを使用したり、絶縁ロッドの操作ストロークを短
くしても、可動接触子の移動ストロークを十分確保でき
る。

【００１５】

【実施例】以下に、本発明の一実施例を図１〜図３を参
照して説明する。なお、前記図４以下に示した従来技術
と同一の部分については同一の符号を付し、説明は省略
する。

【００１６】本実施例において、可動接触部４は絶縁ス
ペーサによって支持された筒状の導体２５を備えてい
る。この導体２５内に可動接触子７が往復動自在に組み
込まれ、導体２５の先端に可動接触子７と摺動接触する
接触部２６が設けられている。この可動接触子７の基
部、すなわち固定接触部３と反対側の端部には、ピン２
１を介してリンク１５が回動自在に連結されている。導
体２５の中央部には、可動接触子７の移動方向、すなわ
ち導体２５の軸方向と直角にＬ形レバーの支軸２３が設
けられている。この支軸２３には、Ｌ形レバー１６の中
間屈曲部が回転自在に支持されている。Ｌ形レバー１６
の一方の腕の先端には、前記リンク１５の端部がピン２
２を介して連結され、他方の腕の先端にはピン２４を介
して絶縁ロッド１７の先端が回動自在に連結されてい
る。

【００１７】この絶縁ロッド１７は、図２に示すように
導体２５と直角に容器１の上部に向かって延長されてい
るもので、本実施例の３相一括型断路器においては、３
相分の絶縁ロッド１７が一定の間隔を保って平行に配置
されている。各絶縁ロッド１７は、その基端部（図中上
端部）において、操作装置６の出力軸１９に操作力変換
機構を介して接続されている。すなわち、操作装置６
は、容器１外部に設けられており、この操作装置６の出
力軸１９は、その軸心を中心として回転するものであ
る。この出力軸１９は、気密部２０を介して容器１の壁
面を気密状態で貫通し、容器１の上部に各相の導体２５
と直交する方向で配置されている。出力軸１９における
各相の絶縁ロッド１７に対応する位置には、出力軸の回
転運動を直線運動に変換するための機構として、レバー
１８がそれぞれ固定されている。このレバー１８の先端
にピン２８を介して絶縁ロッド１７の基端部が回動自在
に連結されている。

【００１８】次に、本実施例の構成による作用を説明す
る。図１は、断路器が投入されている状態を示してい
る。この時、電流通路は、絶縁スペーサ２に支持された
導体２５、可動接触部４、可動接触子７、固定接触部
３、絶縁スペーサ２に支持された導体間に形成されてい
る。すなわち、この投入状態においては、絶縁ロッド１
７、Ｌ形レバー１６、リンク１５および可動接触子７は
図３に示す位置にあって、可動接触子７と固定接触部３
とが接触している。

【００１９】この投入状態から断路器を引き外す場合に
は、操作装置６の回転駆動力により出力軸１９を回転さ
せると、出力軸１９に設けられたレバー１８が図１中反
時計方向に回動し、これによって絶縁ロッド１７が容器
１の上側へ引き上げられる。すると、絶縁ロッド１７と
ピン結合されているＬ形レバー１６の片方の腕が上側へ
引き上げられる。Ｌ形レバー１６は支軸２３によって導
体２５に回転自在に取り付けられているために、図１中
反時計方向に回動し、それに伴いＬ形レバー１６の反対
側の腕が導体２５に沿って固定接触部３とは反対方向に
移動する。その結果、このＬ形レバー１６の反対側の腕
にリンク１５を介して連結されている可動接触子７が固
定接触部３から離れる方向に牽引され、断路器の引き外
し動作が行われる。

【００２０】以上の通り、本実施例においては、操作装
置６から可動接触子７までの駆動力伝達系は、すべてリ
ンク・レバーのピン結合で連結されているために、歯車
機構やラック・ピニオンを使用した従来の装置に比較し
て、可動接触子の開閉動作をより高速に行うことが可能
になると共に、高速動作時の衝撃に対しても十分な強度
を確保しやすく、ガタなども少なくできる。また、歯車
機構などに比較して、部品点数の削減ならびに部品自体
の単純化も可能となるので、装置全体の小型化ならびに
構成の単純化も可能となる。さらに、各相の絶縁ロッド
１７は出力軸１９にて一括して駆動されるために、容器
の壁部を貫通する気密部２０を一箇所とすることがで
き、絶縁ガスのガス漏れに対する信頼性を向上すること
ができる。

【００２１】なお、前記実施例は、３相一括型断路器を
例にとって説明したが、単相の断路器、３相一括型遮断
器、単相遮断器などのガス絶縁開閉器にも本発明は適用
可能である。また、絶縁ロッド、操作力変換機構、Ｌ形
レバー、リンクなどの形状や連結構造についても、開閉
器の種類や構造に応じて適宜変更可能である。さらに、
Ｌ形リンクを支持する支軸を導体２５外部に設けること
もできる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、容
器内に回転自在に支持されたＬ形レバーの片方の腕に側
にリンクを介して可動接触子を接続し、他方の腕に絶縁
ロッドを介して操作装置を連結することによって、衝撃
荷重に強く、高速運動においてもガタや異物の発生の少
ない小形のガス絶縁開閉器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すガス絶縁開閉器の縦断
面図。

【図２】図１に示すガス絶縁開閉器の横断面図。

【図３】図１および図２に示す可動接触子、リンク、レ
バーおよび絶縁ロッドの接続状態を示す要部側面図。

【図４】従来のガス絶縁開閉器の一例を示す縦断面図。

【図５】図４に示すガス絶縁開閉器の横断面図。

【図６】従来のガス絶縁開閉器の他の例を示す横断面
図。

【符号の説明】

１…容器 ２…絶縁スペーサ ３…固定接触部 ４…可動接触部 ６…操作装置 ７…可動接触子 １５…リンク １６…Ｌ形レバー １７…絶縁ロッド １８…レバー １９…出力軸 ２０…気密部 ２５…導体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】絶縁ガスを封入した容器内に、固定接触部
   と可動接触部とが対向して収納され、この可動接触部が
   筒状の導体と、この導体内に前記固定接触部に対して接
   離自在に収納された可動接触子とを有し、 この可動接触子がそれに接続されたリンク、Ｌ形レバ
   ー、絶縁ロッドおよび操作力変換機構を介して容器外部
   の操作装置に連結され、この操作装置の駆動力により可
   動接触子が固定接触部に対して前後動するガス絶縁開閉
   器において、 前記絶縁ロッドが、可動接触子の往復動方向と直角方向
   に、かつ絶縁ロッドの軸方向に沿って往復動可能に配置
   され、 前記リンクの一端が前記可動接触子の固定接触部側とは
   反対側の端部に回動自在に連結され、他端がＬ形レバー
   の可動接触子側の端部に連結され、 前記Ｌ形レバーの屈曲部が前記可動接触子の移動方向と
   直交して設けられた支軸に対して回動自在に支持され、
   Ｌ形レバーの一端が前記リンクと連結され、他端が前記
   絶縁ロッドの先端と連結され、 前記容器外部に設けられた操作機構には、軸心を中心と
   して回転する出力軸が設けられ、この出力軸が容器の壁
   部を貫通して容器内部に配設され、容器内部に設けられ
   た回転運動を往復運動に変換する操作力変換機構を介し
   て、前記絶縁ロッドの基端部に連結されていることを特
   徴とするガス絶縁開閉器。