JPH0828158B2 - 中高電圧用の熱バッファ式アーク吹消し回路遮断器 - Google Patents
中高電圧用の熱バッファ式アーク吹消し回路遮断器Info
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- JPH0828158B2 JPH0828158B2 JP3102166A JP10216691A JPH0828158B2 JP H0828158 B2 JPH0828158 B2 JP H0828158B2 JP 3102166 A JP3102166 A JP 3102166A JP 10216691 A JP10216691 A JP 10216691A JP H0828158 B2 JPH0828158 B2 JP H0828158B2
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- space
- semi
- piston
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-
- 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
- H01H33/98—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
-
- 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
- H01H33/88—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts
- H01H33/90—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism
- H01H33/901—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism making use of the energy of the arc or an auxiliary arc
Landscapes
- Circuit Breakers (AREA)
- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
- Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)
- Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
- Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、中高電圧用の熱バッフ
ァ式アーク吹消し回路遮断器に関し、特に、六フッ化硫
黄（ＳＦ６）のような絶縁特性の良好なガスによって絶
縁されると共に該ガスが遮断器の接触子が離れるときに
発生するアークを消滅させるために吹き付けられる中高
電圧用の熱バッファ式アーク吹消し回路遮断器に関す
る。
ァ式アーク吹消し回路遮断器に関し、特に、六フッ化硫
黄（ＳＦ６）のような絶縁特性の良好なガスによって絶
縁されると共に該ガスが遮断器の接触子が離れるときに
発生するアークを消滅させるために吹き付けられる中高
電圧用の熱バッファ式アーク吹消し回路遮断器に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】このタイプの遮断器では、アーク接触子
を含み、接触子が離れるとアークにより加熱されて容積
部内の圧力が上昇する「熱」容積部又は「吹付け」容積
部と呼ばれる容積部がある。ガスが膨張して電流の最初
のゼロ点時にアークを吹き飛ばす。
を含み、接触子が離れるとアークにより加熱されて容積
部内の圧力が上昇する「熱」容積部又は「吹付け」容積
部と呼ばれる容積部がある。ガスが膨張して電流の最初
のゼロ点時にアークを吹き飛ばす。
【０００３】このタイプの遮断器を適用すると、以下の
問題が生じることが知られている。
問題が生じることが知られている。
【０００４】低電流（例えば、通常遮断器を介して送給
される定格電流以下の電流）の遮断時には、圧力上昇が
吹付け容積部の寸法に応じて小さくなりすぎるか又は大
きくなりすぎる。吹付け容積部の寸法が大きければ圧力
上昇は小さく、吹付けは不十分となる。吹付け容積部が
小さければ圧力上昇は大きくなるが、効率を良くするに
は吹付け時間が短かすぎるであろう。
される定格電流以下の電流）の遮断時には、圧力上昇が
吹付け容積部の寸法に応じて小さくなりすぎるか又は大
きくなりすぎる。吹付け容積部の寸法が大きければ圧力
上昇は小さく、吹付けは不十分となる。吹付け容積部が
小さければ圧力上昇は大きくなるが、効率を良くするに
は吹付け時間が短かすぎるであろう。
【０００５】対照的に高電流（例えば、短絡電流）の遮
断時には、遮断不能とならないようにガスの圧力上昇及
び加熱はそれほど大きくなってはならない。
断時には、遮断不能とならないようにガスの圧力上昇及
び加熱はそれほど大きくなってはならない。
【０００６】この問題を解決するために、遮断されるべ
き電流の値に応じて容積部が変動する遮断室形態の吹付
け容積部を提供することが、特にヨーロッパ特許公開第
０３１５５０５号で提案されている。
き電流の値に応じて容積部が変動する遮断室形態の吹付
け容積部を提供することが、特にヨーロッパ特許公開第
０３１５５０５号で提案されている。
【０００７】ここでは、通常遮断器内にある固定アーク
接触子の代わりに、対向するスプリングにより押圧され
るピストンに結合された半固定接触子が使用されてい
る。
接触子の代わりに、対向するスプリングにより押圧され
るピストンに結合された半固定接触子が使用されてい
る。
【０００８】ピストンのストロークは遮断されるべき電
流の値に応じて変動し、それに対応して吹付け容積部の
寸法が変動する。
流の値に応じて変動し、それに対応して吹付け容積部の
寸法が変動する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】このような装置には次
のような欠点がある。
のような欠点がある。
【００１０】高電流の遮断時には、半固定接触子が急速
かつ完全に上昇してしまい、スプリングにはそれを制限
する作用がない。その結果、アークが過度に引き伸ばさ
れて、吹付け用ガスが過度に加熱される。それにより、
遮断絶縁特性が低下し、アーク周辺のガスが過度に汚染
され、場合によっては、開放−０．３秒休止−閉鎖−開
放サイクル中での２回目の遮断が失敗する危険がある。
かつ完全に上昇してしまい、スプリングにはそれを制限
する作用がない。その結果、アークが過度に引き伸ばさ
れて、吹付け用ガスが過度に加熱される。それにより、
遮断絶縁特性が低下し、アーク周辺のガスが過度に汚染
され、場合によっては、開放−０．３秒休止−閉鎖−開
放サイクル中での２回目の遮断が失敗する危険がある。
【００１１】本発明の目的は、遮断電流の大きさに応じ
て、ガス吹付けに直接関係する熱膨張容積を変化させ得
ると共に大電流遮断時における半固定装置の移動速度及
び移動幅を制限し得、又、電流遮断直後における接触子
まわりの雰囲気を急速に回復させ得、小電流から短絡電
流までの幅広い電流の遮断並びに連続遮断を良好かつ確
実に実行し得る中高電圧用の熱バッファ式アーク吹消し
回路遮断器を提供することにある。
て、ガス吹付けに直接関係する熱膨張容積を変化させ得
ると共に大電流遮断時における半固定装置の移動速度及
び移動幅を制限し得、又、電流遮断直後における接触子
まわりの雰囲気を急速に回復させ得、小電流から短絡電
流までの幅広い電流の遮断並びに連続遮断を良好かつ確
実に実行し得る中高電圧用の熱バッファ式アーク吹消し
回路遮断器を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、前述の
目的は、絶縁ガスで充填された気密ケーシングと、ケー
シング内に固定されており、一端が開放されると共に他
端が閉鎖された第１のシリンダと、第１のシリンダに同
軸的に収容されており、第１のシリンダの他端側方向に
位置する一端が遮断器の第１の端子に電気的に接続され
た棒状の半固定接触子と、一端が半固定接触子の他端に
対向しており、他端が駆動部材に機械的に連結されると
共に遮断器の第２の端子に電気的に接続されている棒状
の可動接触子と、半固定接触子を固定すると共に第１の
シリンダ内において可動接触子のストロークより小さい
所定距離だけ移動自在であり、第１のシリンダの一端側
において半固定接触子の他端及び可動接触子の一端を含
む第１の空間と第１のシリンダの他端側の第２の空間と
を画定する可動ピストンと、開放動作中において第１の
空間を変化させるように半固定接触子を可動接触子と同
一方向に移動させるべく半固定接触子を付勢するスプリ
ングと、第１の空間の圧力が第２の空間の圧力より小さ
いときにのみ第１及び第２の空間を連通すべくピストン
に設けられた第１の逆止め弁と、第２の空間の圧力が第
１のシリンダ外部の第３の空間の圧力より小さいときに
のみ第２の空間と前記第３の空間とを連通すべく第１の
シリンダの他端に設けられた第２の逆止め弁とを備えて
おり、第１及び第２の逆止め弁は、短絡電流遮断時の開
放動作中において接触子間の発生アークによる第１の空
間の膨張に従ってピストンの第１のシリンダの他端側へ
の移動速度及び移動幅を制限すべく作用すると共に、投
入動作中に第２の空間のガスを第１の空間内に導入すべ
く作用する中高電圧用の熱バッファ式アーク吹消し回路
遮断器によって達成される。
目的は、絶縁ガスで充填された気密ケーシングと、ケー
シング内に固定されており、一端が開放されると共に他
端が閉鎖された第１のシリンダと、第１のシリンダに同
軸的に収容されており、第１のシリンダの他端側方向に
位置する一端が遮断器の第１の端子に電気的に接続され
た棒状の半固定接触子と、一端が半固定接触子の他端に
対向しており、他端が駆動部材に機械的に連結されると
共に遮断器の第２の端子に電気的に接続されている棒状
の可動接触子と、半固定接触子を固定すると共に第１の
シリンダ内において可動接触子のストロークより小さい
所定距離だけ移動自在であり、第１のシリンダの一端側
において半固定接触子の他端及び可動接触子の一端を含
む第１の空間と第１のシリンダの他端側の第２の空間と
を画定する可動ピストンと、開放動作中において第１の
空間を変化させるように半固定接触子を可動接触子と同
一方向に移動させるべく半固定接触子を付勢するスプリ
ングと、第１の空間の圧力が第２の空間の圧力より小さ
いときにのみ第１及び第２の空間を連通すべくピストン
に設けられた第１の逆止め弁と、第２の空間の圧力が第
１のシリンダ外部の第３の空間の圧力より小さいときに
のみ第２の空間と前記第３の空間とを連通すべく第１の
シリンダの他端に設けられた第２の逆止め弁とを備えて
おり、第１及び第２の逆止め弁は、短絡電流遮断時の開
放動作中において接触子間の発生アークによる第１の空
間の膨張に従ってピストンの第１のシリンダの他端側へ
の移動速度及び移動幅を制限すべく作用すると共に、投
入動作中に第２の空間のガスを第１の空間内に導入すべ
く作用する中高電圧用の熱バッファ式アーク吹消し回路
遮断器によって達成される。
【００１３】本発明の中高電圧用の熱バッファ式アーク
吹消し回路遮断器によれば、半固定接触子を固定する可
動ピストンは、第１のシリンダ内において第１の空間及
び第２の空間を画定すると共に可動接触子のストローク
より小さい所定距離だけ移動自在であり、スプリングが
半固定接触子を可動接触子と同一方向に移動させるべく
半固定接触子を付勢している。更に、ピストンに設けら
れた第１の逆止め弁は、第１の空間の圧力が第２の空間
の圧力より小さいときにのみ第１及び第２の空間を連通
し、第１のシリンダの他端に設けられた第２の逆止め弁
は、第２の空間の圧力が第１のシリンダ外部の第３の空
間の圧力より小さいときにのみ第２の空間と前記第３の
空間とを連通し、この第１及び第２の逆止め弁は、短絡
電流遮断時の開放動作中において接触子間の発生アーク
による第１の空間の膨張に従ってピストンの第１のシリ
ンダの他端側への移動速度及び移動幅を制限すべく作用
すると共に、投入動作中に第２の空間のガスを第１の空
間内に導入すべく作用する。それ故、本発明の回路遮断
器によれば、定格電流以下の小電流を遮断する場合は、
接触子間の発生アークによる圧力上昇によって第１の逆
止め弁が働いて第１の空間と第２の空間とを遮蔽すると
共にピストンの移動に伴う第２の空間の圧力低下により
第２の空間と第３の空間とを連通するため、ピストンが
スプリングの作用により所定距離だけスムースに移動
し、接触子間に絶縁ガスが吹き付けられてアークが吹き
消される。又、短絡電流のような大電流を遮断する場合
は、接触子間の発生アークがかなり大きくなり、このア
ークエネルギによって生じる圧力上昇が第１の逆止め弁
に働いて第１の空間と第２の空間とを遮蔽すると共にス
プリングに抗したピストンの逆戻り移動を生起し、この
逆戻り移動に伴う第２の空間の圧力上昇により第２の空
間と第３の空間とが遮蔽されるため、第２の空間が衝撃
緩衝装置として有効に作用し、ピストンにおける移動速
度及び移動幅がアークエネルギの大きさに応じて制限さ
れる。従って、遮断器開放動作時、アークを吹き消すた
めのガス吹付け量を画定する第１の空間の大きさを遮断
電流の大きさに応じて適宜変化させ得ると共にピストン
の極端な逆戻り移動を防止し得、小電流から短絡電流ま
での幅広い電流に対して良好な遮断を実行し得る。加え
て、遮断器投入動作時は、ピストンの移動に伴う第２の
空間の圧力上昇により第２の空間と第３の空間とが遮蔽
されると共に第１の空間の圧力低下によって第１の空間
と第２の空間とが連通し、第２の空間内のイオン化ある
いは絶縁破壊されていない低温度の新しいガスが第１の
空間内に導入されるが故に、絶縁ガスの特性低下に起因
する遮断不能を回避して短時間での複数遮断を可能にす
る。その結果、遮断電流の大きさに応じて、ガス吹付け
に直接関係する熱膨張容積を変化させ得ると共に大電流
遮断時における半固定装置の移動速度及び移動幅を制限
し得、又、電流遮断直後における接触子まわりの雰囲気
を急速に回復させ得、小電流から短絡電流までの幅広い
電流の遮断並びに連続遮断を良好かつ確実に実行し得
る。
吹消し回路遮断器によれば、半固定接触子を固定する可
動ピストンは、第１のシリンダ内において第１の空間及
び第２の空間を画定すると共に可動接触子のストローク
より小さい所定距離だけ移動自在であり、スプリングが
半固定接触子を可動接触子と同一方向に移動させるべく
半固定接触子を付勢している。更に、ピストンに設けら
れた第１の逆止め弁は、第１の空間の圧力が第２の空間
の圧力より小さいときにのみ第１及び第２の空間を連通
し、第１のシリンダの他端に設けられた第２の逆止め弁
は、第２の空間の圧力が第１のシリンダ外部の第３の空
間の圧力より小さいときにのみ第２の空間と前記第３の
空間とを連通し、この第１及び第２の逆止め弁は、短絡
電流遮断時の開放動作中において接触子間の発生アーク
による第１の空間の膨張に従ってピストンの第１のシリ
ンダの他端側への移動速度及び移動幅を制限すべく作用
すると共に、投入動作中に第２の空間のガスを第１の空
間内に導入すべく作用する。それ故、本発明の回路遮断
器によれば、定格電流以下の小電流を遮断する場合は、
接触子間の発生アークによる圧力上昇によって第１の逆
止め弁が働いて第１の空間と第２の空間とを遮蔽すると
共にピストンの移動に伴う第２の空間の圧力低下により
第２の空間と第３の空間とを連通するため、ピストンが
スプリングの作用により所定距離だけスムースに移動
し、接触子間に絶縁ガスが吹き付けられてアークが吹き
消される。又、短絡電流のような大電流を遮断する場合
は、接触子間の発生アークがかなり大きくなり、このア
ークエネルギによって生じる圧力上昇が第１の逆止め弁
に働いて第１の空間と第２の空間とを遮蔽すると共にス
プリングに抗したピストンの逆戻り移動を生起し、この
逆戻り移動に伴う第２の空間の圧力上昇により第２の空
間と第３の空間とが遮蔽されるため、第２の空間が衝撃
緩衝装置として有効に作用し、ピストンにおける移動速
度及び移動幅がアークエネルギの大きさに応じて制限さ
れる。従って、遮断器開放動作時、アークを吹き消すた
めのガス吹付け量を画定する第１の空間の大きさを遮断
電流の大きさに応じて適宜変化させ得ると共にピストン
の極端な逆戻り移動を防止し得、小電流から短絡電流ま
での幅広い電流に対して良好な遮断を実行し得る。加え
て、遮断器投入動作時は、ピストンの移動に伴う第２の
空間の圧力上昇により第２の空間と第３の空間とが遮蔽
されると共に第１の空間の圧力低下によって第１の空間
と第２の空間とが連通し、第２の空間内のイオン化ある
いは絶縁破壊されていない低温度の新しいガスが第１の
空間内に導入されるが故に、絶縁ガスの特性低下に起因
する遮断不能を回避して短時間での複数遮断を可能にす
る。その結果、遮断電流の大きさに応じて、ガス吹付け
に直接関係する熱膨張容積を変化させ得ると共に大電流
遮断時における半固定装置の移動速度及び移動幅を制限
し得、又、電流遮断直後における接触子まわりの雰囲気
を急速に回復させ得、小電流から短絡電流までの幅広い
電流の遮断並びに連続遮断を良好かつ確実に実行し得
る。
【００１４】本発明による回路遮断器の好ましい特徴に
よれば、第１の逆止め弁はピストンに設けられた第１の
穴とピストンの第１の空間側において第１の穴に対向し
て配置された第１のワッシャとを含んでおり、第２の逆
止め弁は第１のシリンダの他端に設けられた第２の穴と
第１のシリンダ内において第２の穴に対向して配置され
た第２のワッシャとを含んでいるのがよい。
よれば、第１の逆止め弁はピストンに設けられた第１の
穴とピストンの第１の空間側において第１の穴に対向し
て配置された第１のワッシャとを含んでおり、第２の逆
止め弁は第１のシリンダの他端に設けられた第２の穴と
第１のシリンダ内において第２の穴に対向して配置され
た第２のワッシャとを含んでいるのがよい。
【００１５】本発明による回路遮断器の他の好ましい特
徴によれば、ケーシング内において第１のシリンダを同
軸的に収容しており、可動接触子が通過するノズルを一
端に有すると共に他端が第１のシリンダの他端に固定さ
れて閉鎖されており、第１のシリンダと協働して第４の
空間を画定する第２のシリンダを備えており、第１の空
間が第１のシリンダの一端及びノズル間を介して第４の
空間と連通しているのがよい。
徴によれば、ケーシング内において第１のシリンダを同
軸的に収容しており、可動接触子が通過するノズルを一
端に有すると共に他端が第１のシリンダの他端に固定さ
れて閉鎖されており、第１のシリンダと協働して第４の
空間を画定する第２のシリンダを備えており、第１の空
間が第１のシリンダの一端及びノズル間を介して第４の
空間と連通しているのがよい。
【００１６】
【実施例】添付図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
る。
【００１７】圧力が１から数バールの六フッ化硫黄ＳＦ
６のような絶縁特性の良好なガスを含んでいる絶縁材料
からなるケーシング１を図１に示す。第１の電流端子２
は気密的にケーシング１を貫通し、かつ以下で説明する
理由により「半固定型」と呼ばれる半固定接触子として
の第１の接触子４にシャント３を介して電気的に接続さ
れている。接触子４は管形状であり、かつアーク作用に
耐える、例えばタングステンをベースとする合金材料か
らなる消耗部品４Ａを末端に有する。
６のような絶縁特性の良好なガスを含んでいる絶縁材料
からなるケーシング１を図１に示す。第１の電流端子２
は気密的にケーシング１を貫通し、かつ以下で説明する
理由により「半固定型」と呼ばれる半固定接触子として
の第１の接触子４にシャント３を介して電気的に接続さ
れている。接触子４は管形状であり、かつアーク作用に
耐える、例えばタングステンをベースとする合金材料か
らなる消耗部品４Ａを末端に有する。
【００１８】第２の電流端子５は気密的にケーシング１
を貫通し、かつ遮断器の可動接触子を構成するロッド７
に滑動接触子６を介して電気的に接続されている。ロッ
ド７は気密的にケーシング１を貫通し、かつ駆動部材を
含む駆動機構（図示せず）に接続されている。ロッド７
は、電気アークの作用に耐える材料からなる端部７Ａを
有する。
を貫通し、かつ遮断器の可動接触子を構成するロッド７
に滑動接触子６を介して電気的に接続されている。ロッ
ド７は気密的にケーシング１を貫通し、かつ駆動部材を
含む駆動機構（図示せず）に接続されている。ロッド７
は、電気アークの作用に耐える材料からなる端部７Ａを
有する。
【００１９】半固定接触子４は、第１のシリンダとして
の固定シリンダ９内を滑動する可動ピストンとしてのピ
ストン８を担持している。ピストン８のストロークは下
方ショルダ１１及び上方リング１２により制限されてい
る。半固定接触子４はこの接触子４に当接するスプリン
グ１３を有する。このスプリング１３は遮断器が図１に
示す如く投入状態のときには圧縮されている。
の固定シリンダ９内を滑動する可動ピストンとしてのピ
ストン８を担持している。ピストン８のストロークは下
方ショルダ１１及び上方リング１２により制限されてい
る。半固定接触子４はこの接触子４に当接するスプリン
グ１３を有する。このスプリング１３は遮断器が図１に
示す如く投入状態のときには圧縮されている。
【００２０】シリンダ９は閉鎖された端部１４を介して
より寸法の大きい第２のシリンダとしてのシリンダ１５
に固定されている。シリンダ１５はケーシング１に固定
されると共に一方の端部で絶縁ノズル１６を担持してい
る。ロッド７は絶縁ノズル内を滑動する。
より寸法の大きい第２のシリンダとしてのシリンダ１５
に固定されている。シリンダ１５はケーシング１に固定
されると共に一方の端部で絶縁ノズル１６を担持してい
る。ロッド７は絶縁ノズル内を滑動する。
【００２１】ピストン８はシリンダ９の内部を二つの容
積部に、すなわち図面内で下方容積部を構成している第
１の空間としての第１の容積部Ｖ１と、上方容積部を構
成している第２の空間としての第２の容積部Ｖ２とに分
割している。容積部Ｖ１，Ｖ２はピストン８に形成され
た複数のオリフィス１８を介して連通し得る。これらの
オリフィス１８は、ピストン８のショルダ２１により保
持されているワッシャ１９からなる第１の逆止め弁によ
り同時に閉鎖されるのに適している。第２の容積部Ｖ２
はシリンダ９の閉鎖された端部１４に形成された複数の
オリフィス２２を介してシリンダ９の外部における第３
の空間としての第３の容積部Ｖ３と連通し得る。これら
のオリフィス２２は、リング１２により保持されている
ワッシャ２３からなる第２の逆止め弁により同時に閉鎖
されるのに適している。
積部に、すなわち図面内で下方容積部を構成している第
１の空間としての第１の容積部Ｖ１と、上方容積部を構
成している第２の空間としての第２の容積部Ｖ２とに分
割している。容積部Ｖ１，Ｖ２はピストン８に形成され
た複数のオリフィス１８を介して連通し得る。これらの
オリフィス１８は、ピストン８のショルダ２１により保
持されているワッシャ１９からなる第１の逆止め弁によ
り同時に閉鎖されるのに適している。第２の容積部Ｖ２
はシリンダ９の閉鎖された端部１４に形成された複数の
オリフィス２２を介してシリンダ９の外部における第３
の空間としての第３の容積部Ｖ３と連通し得る。これら
のオリフィス２２は、リング１２により保持されている
ワッシャ２３からなる第２の逆止め弁により同時に閉鎖
されるのに適している。
【００２２】シリンダ１５に形成されたオリフィス２４
はケーシング１の内部におけるガスの流れを容易にして
いる。
はケーシング１の内部におけるガスの流れを容易にして
いる。
【００２３】シリンダ１５とシリンダ９との間に位置す
る第４の空間としての第４の容積部Ｖ４は、各容積部Ｖ
４，Ｖ１が遮断器の総熱膨張容積部Ｖ１＋Ｖ４をなすよ
うに、ノズル１６とシリンダ９の端部との間の通路を介
して常に容積部Ｖ１に連通している。
る第４の空間としての第４の容積部Ｖ４は、各容積部Ｖ
４，Ｖ１が遮断器の総熱膨張容積部Ｖ１＋Ｖ４をなすよ
うに、ノズル１６とシリンダ９の端部との間の通路を介
して常に容積部Ｖ１に連通している。
【００２４】以下に遮断器の動作について説明する。
【００２５】小電流の遮断： これらは、遮断器が挿入されている回路の定格電流より
も値が大きくない電流である。
も値が大きくない電流である。
【００２６】ロッド７は図面では駆動機構により下方に
引っ張られる。スプリング１３により押圧されていた半
固定接触子４は、ピストン８がショルダ１１により停止
させられるまで下方に移動する。その後もロッド７は下
方への移動を継続し、それにより接触子が離間する。ア
ーク５０が接触子４Ａ、７Ａ間に飛んで（図２）、周辺
のガスを加熱させる。ピストン８の下方移動及び容積部
Ｖ１，Ｖ４内のガスの加熱により圧力が上昇すると、ノ
ズル１６及び接触子４Ａ間を通過するガス流によってア
ークが吹き飛ばされる。電流がゼロ点を通過すると完全
に消弧される。
引っ張られる。スプリング１３により押圧されていた半
固定接触子４は、ピストン８がショルダ１１により停止
させられるまで下方に移動する。その後もロッド７は下
方への移動を継続し、それにより接触子が離間する。ア
ーク５０が接触子４Ａ、７Ａ間に飛んで（図２）、周辺
のガスを加熱させる。ピストン８の下方移動及び容積部
Ｖ１，Ｖ４内のガスの加熱により圧力が上昇すると、ノ
ズル１６及び接触子４Ａ間を通過するガス流によってア
ークが吹き飛ばされる。電流がゼロ点を通過すると完全
に消弧される。
【００２７】この動作中での容積部Ｖ１の過圧力は僅か
であり、逆止め弁１９がピストン８の弁座に当接し、そ
れにより容積部Ｖ２を遮断する。
であり、逆止め弁１９がピストン８の弁座に当接し、そ
れにより容積部Ｖ２を遮断する。
【００２８】高電流の遮断： これらは短絡電流である。
【００２９】接触子が離れるまでは、上述した動作と同
様である。
様である。
【００３０】しかしながらこの場合、アーク５１（図
３）は非常に高温であり、容積部Ｖ１，Ｖ４内の圧力を
かなり上昇させるのに十分な熱を発生する。ピストン８
にかけられる非常に高い圧力がスプリング１３の力を上
回る力を生じるために、接触子４は図面内では上方に押
し戻される。このように、容積部Ｖ１内の圧力が高いと
はいえ尚許容し得る値であるようにするために容積部Ｖ
１が拡大される。
３）は非常に高温であり、容積部Ｖ１，Ｖ４内の圧力を
かなり上昇させるのに十分な熱を発生する。ピストン８
にかけられる非常に高い圧力がスプリング１３の力を上
回る力を生じるために、接触子４は図面内では上方に押
し戻される。このように、容積部Ｖ１内の圧力が高いと
はいえ尚許容し得る値であるようにするために容積部Ｖ
１が拡大される。
【００３１】容積部Ｖ１の圧力が上昇すると、逆止め弁
１９が閉鎖され、それにより容積部Ｖ２が遮断される。
この容積部Ｖ２は可動ピストン８により縮小される。そ
の結果、容積部Ｖ２の圧力が上昇し、それによりまず逆
止め弁２３が閉鎖され、次にピストン８の速度及びスト
ロークが制限される。容積部Ｖ２内のガスは衝撃吸収手
段として作用する。結果的に、アーク５１が過度に引き
伸ばされることはなく、それにより、アークが放出する
熱量及びＳＦ６分解生成物による周辺ガスの汚染の程度
が制限される。
１９が閉鎖され、それにより容積部Ｖ２が遮断される。
この容積部Ｖ２は可動ピストン８により縮小される。そ
の結果、容積部Ｖ２の圧力が上昇し、それによりまず逆
止め弁２３が閉鎖され、次にピストン８の速度及びスト
ロークが制限される。容積部Ｖ２内のガスは衝撃吸収手
段として作用する。結果的に、アーク５１が過度に引き
伸ばされることはなく、それにより、アークが放出する
熱量及びＳＦ６分解生成物による周辺ガスの汚染の程度
が制限される。
【００３２】主に容積部Ｖ１，Ｖ４内の熱膨張により生
じたような圧力上昇により、アークはノズル１６及び接
触子４Ａ間を通過するガス流によって吹き飛ばされる。
電流がゼロ点を通過すると完全に消弧される。
じたような圧力上昇により、アークはノズル１６及び接
触子４Ａ間を通過するガス流によって吹き飛ばされる。
電流がゼロ点を通過すると完全に消弧される。
【００３３】消弧後に、スプリング１３は半固定接触子
４を図２に示す如く再度ショルダ１に当接させる。
４を図２に示す如く再度ショルダ１に当接させる。
【００３４】投入状態復帰： ロッド７を図面内にて上方に移動させて遮断器を投入状
態に戻す（図４参照）と、容積部Ｖ１の圧力が低減さ
れ、それにより逆止め弁１９が開放される。次に容積部
Ｖ２から汚染されていないガスがオリフィス１８内を通
過し、それにより容積部Ｖ１，Ｖ２のガスの絶縁特性、
従って（開放、０．３秒休止、閉鎖、開放サイクルでの
ように）閉路状態復帰直後に生じ得る任意の遮断達成の
機会が改善される。
態に戻す（図４参照）と、容積部Ｖ１の圧力が低減さ
れ、それにより逆止め弁１９が開放される。次に容積部
Ｖ２から汚染されていないガスがオリフィス１８内を通
過し、それにより容積部Ｖ１，Ｖ２のガスの絶縁特性、
従って（開放、０．３秒休止、閉鎖、開放サイクルでの
ように）閉路状態復帰直後に生じ得る任意の遮断達成の
機会が改善される。
【００３５】本発明は前述した実施例に制限されること
はなく、同一の結果を得るために本発明の手段の代わり
に同一の機能を果たす手段を使用している任意の遮断器
に適用される。
はなく、同一の結果を得るために本発明の手段の代わり
に同一の機能を果たす手段を使用している任意の遮断器
に適用される。
【００３６】本発明は中電圧及び高電圧遮断器に適用さ
れ得る。
れ得る。
【００３７】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明の中高電圧
用の熱バッファ式アーク吹消し回路遮断器によれば、遮
断電流の大きさに応じて、ガス吹付けに直接関係する熱
膨張容積を変化させ得ると共に大電流遮断時における半
固定装置の移動速度及び移動幅を制限し得、又、電流遮
断直後における接触子まわりの雰囲気を急速に回復させ
得、小電流から短絡電流までの幅広い電流の遮断並びに
連続遮断を良好かつ確実に実行し得る。
用の熱バッファ式アーク吹消し回路遮断器によれば、遮
断電流の大きさに応じて、ガス吹付けに直接関係する熱
膨張容積を変化させ得ると共に大電流遮断時における半
固定装置の移動速度及び移動幅を制限し得、又、電流遮
断直後における接触子まわりの雰囲気を急速に回復させ
得、小電流から短絡電流までの幅広い電流の遮断並びに
連続遮断を良好かつ確実に実行し得る。
【図１】投入状態での本発明の遮断器の軸方向断面図で
ある。
ある。
【図２】小電流遮断時を示す同一遮断器の軸方向断面図
である。
である。
【図３】短絡電流遮断時を示す同一遮断器の軸方向断面
図である。
図である。
【図４】投入動作中における同一遮断器の軸方向断面図
である。
である。
１ ケーシング ４ 半固定接触子 ７ ロッド（可動接触子） ８ ピストン ９，１５ シリンダ １２ リング １３ スプリング １９，２３ ワッシャ ５０，５１ アーク
Claims (3)
- 【請求項１】 絶縁ガスで充填された気密ケーシング
と、 該ケーシング内に固定されており、一端が開放されると
共に他端が閉鎖された第１のシリンダと、 前記第１のシリンダに同軸的に収容されており、該第１
のシリンダの他端側方向に位置する一端が遮断器の第１
の端子に電気的に接続された棒状の半固定接触子と、 一端が前記半固定接触子の他端に対向しており、他端が
駆動部材に機械的に連結されると共に前記遮断器の第２
の端子に電気的に接続されている棒状の可動接触子と、 前記半固定接触子を固定すると共に前記第１のシリンダ
内において前記可動接触子のストロークより小さい所定
距離だけ移動自在であり、前記第１のシリンダの一端側
において前記半固定接触子の他端及び前記可動接触子の
一端を含む第１の空間と該第１のシリンダの他端側の第
２の空間とを画定する可動ピストンと、 開放動作中において前記第１の空間を変化させるように
前記半固定接触子を前記可動接触子と同一方向に移動さ
せるべく該半固定接触子を付勢するスプリングと、 前記第１の空間の圧力が前記第２の空間の圧力より小さ
いときにのみ前記第１及び第２の空間を連通すべく前記
ピストンに設けられた第１の逆止め弁と、 前記第２の空間の圧力が前記第１のシリンダ外部の第３
の空間の圧力より小さいときにのみ前記第２の空間と前
記第３の空間とを連通すべく前記第１のシリンダの他端
に設けられた第２の逆止め弁とを備えており、 前記第１及び第２の逆止め弁は、短絡電流遮断時の開放
動作中において前記接触子間の発生アークによる前記第
１の空間の膨張に従って前記ピストンの前記第１のシリ
ンダの他端側への移動速度及び移動幅を制限すべく作用
すると共に、投入動作中に前記第２の空間のガスを前記
第１の空間内に導入すべく作用する中高電圧用の熱バッ
ファ式アーク吹消し回路遮断器。 - 【請求項２】 前記第１の逆止め弁は前記ピストンに設
けられた第１の穴と前記ピストンの第１の空間側におい
て該第１の穴に対向して配置された第１のワッシャとを
含んでおり、前記第２の逆止め弁は前記第１のシリンダ
の他端に設けられた第２の穴と該第１のシリンダ内にお
いて該第２の穴に対向して配置された第２のワッシャと
を含んでいる請求項１に記載の回路遮断器。 - 【請求項３】 前記ケーシング内において前記第１のシ
リンダを同軸的に収容しており、前記可動接触子が通過
するノズルを一端に有すると共に他端が前記第１のシリ
ンダの他端に固定されて閉鎖されており、第１のシリン
ダと協働して第４の空間を画定する第２のシリンダを備
えており、前記第１の空間が前記第１のシリンダの一端
及び前記ノズル間を介して前記第４の空間と連通してい
る請求項１又は２に記載の回路遮断器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9001406 | 1990-02-07 | ||
| FR9001406A FR2657998B1 (fr) | 1990-02-07 | 1990-02-07 | Disjoncteur a moyenne ou haute tension a autosoufflage. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH065167A JPH065167A (ja) | 1994-01-14 |
| JPH0828158B2 true JPH0828158B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=9393462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3102166A Expired - Lifetime JPH0828158B2 (ja) | 1990-02-07 | 1991-02-06 | 中高電圧用の熱バッファ式アーク吹消し回路遮断器 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5126516A (ja) |
| EP (1) | EP0441292B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0828158B2 (ja) |
| CN (1) | CN1023735C (ja) |
| AT (1) | ATE122498T1 (ja) |
| BR (1) | BR9100493A (ja) |
| CA (1) | CA2035688C (ja) |
| DE (1) | DE69109508T2 (ja) |
| DK (1) | DK0441292T3 (ja) |
| ES (1) | ES2072460T3 (ja) |
| FR (1) | FR2657998B1 (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2683382B1 (fr) * | 1991-10-31 | 1997-04-30 | Alsthom Gec | Disjoncteur a moyenne ou haute tension a contacts d'arc en bout. |
| FR2683383B1 (fr) * | 1991-11-04 | 1993-12-31 | Gec Alsthom Sa | Disjoncteur a haute ou moyenne tension a triple mouvement. |
| FR2692716B1 (fr) * | 1992-06-18 | 1994-08-19 | Alsthom Gec | Disjoncteur à haute ou moyenne tension à expansion thermique et soufflage d'appoint. |
| US20050045595A1 (en) * | 2003-09-03 | 2005-03-03 | Christian Daehler | Pressure-limiting valve for a puffer interrupter assembly |
| PL2200062T3 (pl) * | 2008-12-18 | 2012-06-29 | Abb Technology Ag | Zwiernik dla łączników średniego napięcia i łączników wysokonapięciowych |
| FR2949170B1 (fr) | 2009-08-14 | 2011-11-25 | Areva T & D Sas | Chambre de coupure pour disjoncteur a moyenne ou haute tension a energie de manoeuvre reduite |
| KR101309317B1 (ko) * | 2009-09-10 | 2013-09-30 | 엘에스산전 주식회사 | 가스 차단기용 밸브 및 그를 이용한 가스 차단기 |
| EP2387057B1 (de) * | 2010-05-12 | 2012-05-23 | ABB Technology AG | Gasisolierter Hochspannungsschalter |
| FR2962253B1 (fr) | 2010-07-01 | 2012-08-31 | Areva T & D Sas | Chambre de coupure pour disjoncteur a moyenne ou haute tension a energie de man?uvre et dimensions reduites |
| JP2012094455A (ja) * | 2010-10-28 | 2012-05-17 | Toshiba Corp | ガス遮断器 |
| FR2978597A1 (fr) * | 2011-07-26 | 2013-02-01 | Alstom Grid Sas | Commande d'un interrupteur ou d'un disjoncteur |
| CN103280375B (zh) * | 2013-05-24 | 2015-07-01 | 沈阳华德海泰电器有限公司 | 一种用于真空断路器操作机构的油缓冲器 |
| ES2816000T3 (es) * | 2016-06-03 | 2021-03-31 | Abb Schweiz Ag | Seccionador de ruptura de carga de media o baja tensión con aislamiento de gas |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5535432A (en) * | 1978-09-04 | 1980-03-12 | Mitsubishi Electric Corp | Switch |
| JPH01258331A (ja) * | 1987-11-04 | 1989-10-16 | Merlin Gerin | 電気回路遮断器 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0041081A1 (de) * | 1980-06-02 | 1981-12-09 | BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie. | Elektrischer Selbstblasschalter |
| DE3438635A1 (de) * | 1984-09-26 | 1986-04-03 | BBC Aktiengesellschaft Brown, Boveri & Cie., Baden, Aargau | Druckgasschalter |
-
1990
- 1990-02-07 FR FR9001406A patent/FR2657998B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-02-04 DK DK91101455.3T patent/DK0441292T3/da active
- 1991-02-04 DE DE69109508T patent/DE69109508T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-02-04 ES ES91101455T patent/ES2072460T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-02-04 EP EP91101455A patent/EP0441292B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1991-02-04 AT AT91101455T patent/ATE122498T1/de not_active IP Right Cessation
- 1991-02-05 CA CA002035688A patent/CA2035688C/fr not_active Expired - Fee Related
- 1991-02-06 US US07/651,155 patent/US5126516A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-02-06 JP JP3102166A patent/JPH0828158B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1991-02-06 BR BR919100493A patent/BR9100493A/pt not_active IP Right Cessation
- 1991-02-07 CN CN91100956.6A patent/CN1023735C/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5535432A (en) * | 1978-09-04 | 1980-03-12 | Mitsubishi Electric Corp | Switch |
| JPH01258331A (ja) * | 1987-11-04 | 1989-10-16 | Merlin Gerin | 電気回路遮断器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH065167A (ja) | 1994-01-14 |
| CA2035688A1 (fr) | 1991-08-08 |
| CA2035688C (fr) | 1994-07-26 |
| EP0441292A1 (fr) | 1991-08-14 |
| CN1023735C (zh) | 1994-02-09 |
| ES2072460T3 (es) | 1995-07-16 |
| US5126516A (en) | 1992-06-30 |
| DK0441292T3 (da) | 1995-08-14 |
| ATE122498T1 (de) | 1995-05-15 |
| BR9100493A (pt) | 1991-10-29 |
| FR2657998B1 (fr) | 1992-04-10 |
| CN1063966A (zh) | 1992-08-26 |
| EP0441292B1 (fr) | 1995-05-10 |
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| DE69109508T2 (de) | 1995-09-14 |
| FR2657998A1 (fr) | 1991-08-09 |
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