JPH09204857A - ガス絶縁開閉器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高速駆動に適するリンクレバー方式とガイド
機構とを可動接触子内に有効に配置し、駆動力の伝達効
率が良く高速動作が可能なガス絶縁開閉器を提供するこ
とにある。 【解決手段】 可動側接触部６内に設けたリンク１４及
びレバー１３により可動接触子６に駆動力を伝え、かつ
可動側接触部４内の可動接触子６の動作方向と同一方向
に設けたガイド機構により可動接触子６を案内して摺動
させる。従って、可動接触子６の開閉動作を高速化でき
ると共に偏芯を生じることを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、変電所や開閉所に
設置されるガス絶縁開閉装置に使用されるガス絶縁開閉
器に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ガス絶縁開閉器は開閉器の接触
部を金属容器に収納し、絶縁性ガスを封入したものであ
る。近年、絶縁技術の向上や遮断器の遮断性能の向上に
より、ガス絶縁開閉器もよりコンパクトな構成にするこ
とが要請されている。すなわち、小型化と一層の信頼性
の向上が求められるようになっており、そのために、直
線型形状のガス絶縁開閉器が用いられるようになってい
る。

【０００３】この様に小型化を追求したガス絶縁開閉器
を使用したガス絶縁開閉装置の構成例を図７に示す。図
７において、遮断器２５はその容器の軸線が据付面に対
して垂直になるように設置され、上下部口出しにはそれ
ぞれ変流器２６が設けられている。そして、下部口出し
にはさらに主母線側断路器２７及び主母線２８が接続さ
れ、上部口出し部には線路側断路器２９が接続される。
この様に構成されたガス絶縁開閉装置において、線路側
断路器２９は直線型形状となる。

【０００４】このように直線型形状となった線路側断路
器２９の内部は、図８に示すように高電圧導体（主回路
導体）７は直線形状であり、断路部５が高電圧導体７と
同一軸線上に構成される。

【０００５】図８は線路側断路器２９の断面図であり、
図９は図８のＡ−Ａ線での断面図である。図８及び図９
において、接地された金属容器１の内部にはＳＦ６ガス
等の絶縁性ガスが封入され、絶縁スベーサ２にて金属容
器１から支持される固定側接触部３と可動側接触部４と
が対向して設けられる。そして、両接触部を開閉する可
動接触子６が両接触部内に摺動可能に配設されて断路部
５が構成される。さらに、可動接触子６内には、その軸
方向に伸びるラック８が一体に設けられ、このラック８
にピニオン９が可動接触子６の軸直角方向にかみ合って
いる。このピニオン９は絶縁操作棒１０とつながったピ
ニオン軸９ａに取り付けられている。そして、ピニオン
軸９ａは可動接触子６に設けた２ヶ所のスリット６ｂを
貫通し、可動側接触部４に設けた軸受部１６によって２
点支持されている。

【０００６】また、金属容器１の外部の気中部に設けら
れた操作装置１５で生じる回転駆動力は、駆動軸１１に
より回転シール部１２を介して気中からガス中に伝達さ
れ、更に駆動軸１１に直列に接続された絶縁操作棒１０
とピニオン軸９ａにより可動側接触部４内に伝達され
る。そして、上述のラック８とピニオン９により、回転
動力は直線駆動力に変換され、可動接触子６を開閉方向
に動作させる。

【０００７】一般に、ガス絶縁方式の断路器には充電電
流開閉の責務があり、開閉動作時に可動接触子６と固定
側接触部３とのギャップで放電の発弧、消弧を繰り返
す。開路の場合で考えると、可動接触子６が可動側接触
部４の方向に動作して絶縁距離が確保されるまで、放電
の発弧、消弧は継続する。この放電の発弧により可動接
触子６及び固定側接触部４は損耗し、またサージを発生
して機器に悪影響を及ぼすので、発弧回数は少ないほど
良い。絶縁距離が確保されると、放電の発弧は生じなく
なるので、この発弧回数は可動接触子６が高速で動作す
るほど少なくなる。したがって、より良い充電電流開閉
性能を得るためには、断路器には高速動作が適してい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようなラックピニオン方式は、かみ合い部の係合により
力の伝達及びガイドを行っているため、伝達効率が悪
く、駆動力を損失しやすい。また、偏芯が生じやすいの
で、開閉特性上の信頼性が低く高速駆動には向いていな
いという問題があった。

【０００９】また、可動接触子６内にラック８を設ける
のでスリット６ｂを必要とし、投入状態では、このスリ
ット６ｂが可動側接触部４より飛び出してしまうことに
なる。したがって、スリット６ｂの部分は運転電圧が高
くなるにつれて電界的弱点部になる恐れがある。また、
スリット６ｂがある部分には可動側接触部４の接触子１
８を設けることができず、その分、通電性能に余裕がな
くなることになる。

【００１０】本発明の目的は、高速駆動に適するリンク
レバー方式とガイド機構とを可動接触子内に有効に配置
し、駆動力の伝達効率が良く高速動作が可能なガス絶縁
開閉器を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、絶縁
性ガスが充填されかつ接地された金属容器内に、高電圧
導体と同一方向に固定側接触部と可動側接触部が互いに
対向して配設され、両接触部を開閉する可動接触子が可
動側接触部内に摺動自在に挿入配置されたガス絶縁開閉
器であり、可動側接触部内の可動接触子の基部に設けら
れ可動接触子に開閉方向の駆動力を伝達するためのリン
クレバーと、金属容器の外部に設けられた操作装置から
の駆動力を駆動軸を介してリンクレバーに伝達するため
の絶縁操作棒と、可動側接触部内に可動接触子の開閉方
向と同一方向に設けられ可動接触子と摺動可能に接続さ
れたガイド棒とを備えたものである。

【００１２】請求項１の発明では、可動側接触部内に設
けたリンクレバーにより可動接触子に駆動力を伝え、か
つ可動側接触部内の可動接触子の動作方向と同一方向に
設けたガイド棒により可動接触子を案内して摺動させ
る。従って、可動接触子の開閉動作を高速化できると共
に偏芯を生じることを防止できる。

【００１３】請求項２の発明は、請求項１の発明おい
て、ガイド棒の代わりに可動接触子の外周面と摺動可能
であるガイド筒を配設し、ガイド筒には少なくとも１ヶ
所のスリットを設けたものである。

【００１４】請求項２の発明では、可動側接触部内に設
けたリンクレバーにより可動接触子に駆動力を伝え、か
つ可動側接触部内の可動接触子の動作方向と同一方向に
設けたガイド筒及びスリットにより可動接触子を案内し
て摺動させる。従って、可動接触子の開閉動作を高速化
できると共に偏芯を生じることを防止できる。

【００１５】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
の発明において、絶縁操作棒は、可動接触子の開閉方向
と直交する方向に引き出すように配設して操作装置と接
続したものである。

【００１６】請求項３の発明では、請求項１又は請求項
２に記載の発明の作用に加え、絶縁操作棒は、可動接触
子の開閉方向と直交する方向の直線運動にて、可動側接
触部内に設けたリンクレバーに駆動力を伝える。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を説明
する。図１及び図２は、本発明の第１の実施の形態を示
す断面図である。この第１の実施の形態によるガス絶縁
開閉器は、図８に示した従来のものに対し、可動接触子
６に駆動力を伝えるリンク１４及びレバー１３を可動側
接触部４内に設け、かつ可動側接触部４内に可動接触子
６の動作方向と同一方向にガイド棒１７を設けて、ガイ
ド棒１７と可動接触子６とを摺動可能に接続したもので
ある。

【００１８】図１において、金属容器１の内部にはＳＦ
６ガス等の絶縁性ガスが封入され、絶縁スベーサ２にて
金属容器１から支持される固定側接触部３と可動側接触
部４とが対向して設けられている。これら両接触部を開
閉する可動接触子６が両接触部内に摺動可能に配設され
て断路部５が構成される。

【００１９】金属容器１の外部の気中部に設けられた操
作装置１５で生じる回転駆動力は、駆動軸１１により回
転シール部１２を介して気中からガス中に伝達され、更
に駆動軸１１に直列に接続された絶縁操作棒１０としバ
ー軸１３ａにより可動側接触部４内に伝達される。

【００２０】図２は、図１のＢ−Ｂ線での断面構造図で
ある。この第１の実施の形態では、以上のように操作装
置１５よりレバー軸１３ａに伝達された回転駆動力を、
可動側接触部４内に配設されたレバー軸１３ａにつなが
るレバー１３とリンク１４により直線駆動力に変換し、
可動接触子基部６ａを介した可動接触子６を開閉方向に
動作させる。さらに、可動側接触部４内には可動接触子
６の動作方向と同一方向にガイド棒１７を設けて、ガイ
ド棒１７と可動接触子６とを可動接触子基部６ａを介し
て摺動可能に接続している。

【００２１】以上のような構成を有する第１の実施の形
態によるガス絶縁開閉器の作用を説明する。第１の実施
の形態においては、絶縁操作棒１０からの回転駆動力を
レバー軸１３ａで受け、レバー１３を回動させる。レバ
ー１３とリンク１４とはピンにより連結されているの
で、その回動力はリンク１４に対して直線運動として伝
達されることになる。リンク１４は可動接触子６の基部
６ａに接続されているので、可動接触子は、レバー１３
とリンク１４とから成るリンクレバー方式にて、直線運
動する。これにより、可動接触子６は開閉動作を行うこ
とになる。

【００２２】このように第１の実施の形態では、リンク
レバー方式で回転駆動力を直線運動に変換するので伝達
効率が良い。また、可動接触子６はガイド棒１７により
ガイドするので、ガタを生じず偏芯が生じ難い。したが
って、信頼性が向上し、高速動作に適している。

【００２３】すなわち、可動接触子６をリンクレバーで
駆動することにより、従来のようなラックピニオンに比
べて伝達効率が良くなり、かつガイド棒で可動接触子６
の動作方向にガイドすることにより、可動接触子６の偏
芯が少なくなり信頼性が上がり高速動作が可能となる。
さらに、可動接触子にスリット６ｂが必要なくなるの
で、電界性能的弱点部がなくなり、通電性能も良くな
る。

【００２４】次に、本発明の第２の実施の形態を図３及
び図４に示す。この第２の実施の形態は、図１及び図２
に示した第１の実施の形態におけるガイド棒の代わり
に、可動接触子６の外周面と摺動可能であるガイド筒１
９を配設し、ガイド筒１９には少なくとも１ヶ所のスリ
ット１９ａを設けたものである。

【００２５】図３において、ガイド棒１７の代わりに、
可動接触子６の外周面と摺動可能なガイド筒１９を配設
している。図４は、図３のＣーＣ線での断面図であり、
図４から分かるように、ガイド筒１９には少なくとも１
ヶ所のスリット１９ａを設けている。これにより、レバ
ー１３及びリンク１４の動作に伴い、可動接触子６はガ
イド筒１９のスリット１９ａに案内されて摺動すること
になる。

【００２６】従って、この第２の実施の形態では、可動
側接触部４内に設けたリンクレバーにより可動接触子６
に駆動力を伝え、かつ可動側接触部４内の可動接触子６
の動作方向と同一方向に設けたガイド筒１９及びスリッ
ト１９ａにより可動接触子６を案内して摺動させる。従
って、可動接触子６の開閉動作を高速化できると共に偏
芯を生じることを防止できる。

【００２７】また、図５に、本発明の第３の実施の形態
を示す。この第３の実施の形態は、図１及び図２に示し
た第１の実施の形態に対し、絶縁操作棒２０を可動接触
子６の開閉方向と直交する方向に引き出すように配設し
たものである。

【００２８】図５において、第１の実施の形態における
絶縁操作棒１０の代わりに、直線運動する絶縁操作棒２
０を設け、駆動軸１１に加えられる操作装置１５からの
回転駆動力を、変換レバー２１ａで直線駆動力に変換す
る。そして、絶縁操作棒２０の直線駆動力を変換レバー
２１ｂで可動接触子６の開閉方向の直線運動に変換す
る。

【００２９】すなわち、第１の実施の形態におけるレバ
ー軸１３ａの代わりに、変換レバー２１ａ、２１ｂを設
け、また、回転駆動力を伝達する絶縁操作棒１０の代わ
りに、直線運動する絶縁操作棒２０を設けている。そし
て、駆動軸１１より伝わる操作装置１５の回転駆動力を
変換レバー２１ａにより直線駆動力に変換し、その駆動
力を絶縁操作棒２０の直線運動によりレバー１３とつな
がった変換レバー２１ｂに伝達する。これにより、第１
の実施の形態と同様に、リンク１４及びレバー１３を介
して可動接触子６を駆動し、ガイド棒１７により可動接
触子６の開閉方向動作のガイドを行う。

【００３０】また、図６に、本発明の第４の実施の形態
を示す。この第４の実施の形態は、図３及び図４に示し
た第２の実施の形態に対し、絶縁操作棒２０を可動接触
子６の開閉方向と直交する方向に引き出すように配設し
たものである。

【００３１】図６において、第２の実施の形態における
絶縁操作棒１０の代わりに、直線運動する絶縁操作棒２
０を設け、駆動軸１１に加えられる操作装置１５からの
回転駆動力を、変換レバー２１ａで直線駆動力に変換す
る。そして、絶縁操作棒２０の直線駆動力を変換レバー
２１ｂで可動接触子６の開閉方向の直線運動に変換す
る。

【００３２】すなわち、第２の実施の形態におけるレバ
ー軸１３ａの代わりに、変換レバー２１ａ、２１ｂを設
け、また、回転駆動力を伝達する絶縁操作棒１０の代わ
りに、直線運動する絶縁操作棒２０を設けている。そし
て、駆動軸１１より伝わる操作装置１５の回転駆動力を
変換レバー２１ａにより直線駆動力に変換し、その駆動
力を絶縁操作棒２０の直線運動によりレバー１３とつな
がった変換レバー２１ｂに伝達する。これにより、第２
の実施の形態と同様に、リンク１４及びレバー１３を介
して可動接触子６を駆動し、ガイド筒１９により可動接
触子６の開閉方向動作のガイドを行う。

【００３３】このように、第３の実施の形態及び第４の
実施の形態は、操作装置１５からの回転駆動力を直線駆
動力に変換して絶縁操作棒２０に伝達し、可動接触子６
を開閉方向に動作させ、駆動力の損失を少なくしてい
る。また、ガイド棒１７やガイド筒１９によるガイド機
構により可動接触子６の偏芯を生じにくくしている。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
可動側接触部内にリンクレバー機構とガイド機構とを設
けることにより、高速動作が可能な開閉特性および信頼
性に優れたガス絶縁開閉器を提供できる。

【００３５】すなわち、本発明の絶縁開閉器では、可動
接触子に駆動力を伝えるリンクレバーを可動側接触部内
に設けているので、ラックピニオンに比べて伝達効率が
良くなる。また、可動側接触部内に可動接触子の動作方
向と同一方向にガイド機構を設けているので、可動接触
子の偏芯が少なくなり信頼性が上がり、高速動作が可能
となる。さらに、可動接触子にスリットが必要なくなる
ので、電界性能的弱点部がなくなり、通電性能も良くな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す縦断面図。

【図２】図１のＡ−Ａ線での横断面図。

【図３】本発明の第２の実施の形態を示す縦断面図。

【図４】図３のＢ−Ｂ線での横断面図。

【図５】本発明の第３の実施の形態を示す横断面図。

【図６】本発明の第４の実施の形態を示す横断面図。

【図７】ガス絶縁開閉装置の構成例を示す側面図。

【図８】従来のガス絶縁開閉器の構造を示す断面図。

【図９】図８のＡ−Ａ線での断面図。

【符号の説明】

１ 金属容器 ２ 絶縁スべ一サ ３ 固定側接触部 ４ 可動側接触部 ５ 断路部 ６ 可動接触子 ６ａ 可動接触子基部 ６ｂ 可動接触子スリット ７ 高電圧導体 ８ ラック ９ ビニオン ９ａ ピニオン軸 １０ 絶縁操作棒 １１ 駆動軸 １２ 回転シール部 １３ レバー １３ａ レバー軸 １４ リンク １５ 操作装置 １６ 軸受部 １７ ガイド棒 １８ 接触子 １９ ガイド筒 １９ａ ガイド筒スリット ２０ 絶縁操作棒 ２１ａ 変換レバー ２１ｂ 変換レバー ２５ 遮断器 ２６ 変流器 ２７ 主母線側断路器 ２８ 主母線 ２９ 線路側断路器

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁性ガスが充填されかつ接地された金
   属容器内に、高電圧導体と同一方向に固定側接触部と可
   動側接触部が互いに対向して配設され、両接触部を開閉
   する可動接触子が前記可動側接触部内に摺動自在に挿入
   配置されたガス絶縁開閉器において、可動側接触部内の
   前記可動接触子の基部に設けられ前記可動接触子に開閉
   方向の駆動力を伝達するためのリンクレバーと、前記金
   属容器の外部に設けられた操作装置からの駆動力を駆動
   軸を介して前記リンクレバーに伝達するための絶縁操作
   棒と、前記可動側接触部内に前記可動接触子の開閉方向
   と同一方向に設けられ前記可動接触子と摺動可能に接続
   されたガイド棒とを備えたことを特徴とするガス絶縁開
   閉器。
2. 【請求項２】 前記ガイド棒の代わりに前記可動接触子
   の外周面と摺動可能であるガイド筒を配設し、前記ガイ
   ド筒には少なくとも１ヶ所のスリットを設けたことを特
   徴とする請求項１に記載のガス絶縁開閉器。
3. 【請求項３】 前記絶縁操作棒は、前記可動接触子の開
   閉方向と直交する方向に引き出すように配設して前記操
   作装置と接続したことを特徴とする請求項１又は請求項
   ２に記載のガス絶縁開閉器。