JPH113639A - パッファ式ガス遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】パッファ圧力を効率よく利用して、遮断性能の
向上を図ったパッファ式ガス遮断器を提供する。 【解決手段】固定アーク接触子７と、中空状シャフト部
１ｂを有するパッフアシリンダ１と、パッフアシリンダ
１の端部に設けられ、消弧性ガスの流路を形成する絶縁
ノズル４と、中空状シャフト部１の開口部１ｆに設けら
れ、固定アーク接触子７と接離する可動アーク接触子２
と、固定ピストン５と、固定アーク接触子７から可動ア
ーク接触子２を開離する方向に操作する操作部１ｅとか
ら構成され、操作部１ｅを操作することにより、固定ピ
ストン５により、パッフアシリンダ１内の消弧性ガスを
圧縮し、両接触子２，７間にアークを吹き付けて消弧す
るパッファ式ガス遮断器において、中空状シャフト部１
ｂのガス流路面積を、可動アーク接触子２のガス流路面
積の４倍以上とすることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パッファ式ガス遮
断器に係り、特に、パッファ圧力を効率よく利用して、
遮断性能の向上を図ったパッファ式ガス遮断器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】パッファ式ガス遮断器は、ＳＦ₆ガスの
優れた消弧能力および絶縁性能を利用して高電圧、大電
流の遮断を行うもので、２４ＫＶ級の発電機用遮断器か
ら１０００ＫＶ級のＵＨＶ(UItra High Voltage)用遮断
器まで幅広く用いられている。

【０００３】パッファ式ガス遮断器は、遮断動作と共に
圧縮した高圧のパッファ圧力を、遮断時に電極間に発生
するアークに吹付て消弧させるもので、限られたパッフ
ァ室容積において高いパッファ圧力を得て、アークに効
率良く吹付けることが重要である。

【０００４】図１６は、従来技術に係わるパッファ式ガ
ス遮断器の遮断部断面図を示す。

【０００５】図において、遮断部は、投入状態を示して
おり、消弧性ガスが充填された図示されていない容器の
中に収納されている。シリンダ部１ａとシャフト部１ｂ
で形成されるパッファシリンダ１に中空状可動アーク接
触子２とカバー３と絶縁ノズル４が取り付けられてお
り、このパッファシリンダ１と固定ピストン５とで圧力
生成部であるパッファ室６を構成している。中空状可動
アーク接触子２の可動子中空部２ａには脱着可能な固定
アーク接触子７が挿入されている。１ｃはシャフトの広
がり部、４ａは絶縁ノズルスロート部、８は通電用接触
子、９はシャフト中空部、１ｄはガス排気孔、１ｅはピ
ンで、図示されていない操作器に絶縁操作ロッドを介し
て接続されている。なお、５ａは固定ピストン５のガイ
ド部である。

【０００６】遮断動作は、図示しない操作器によってピ
ン１ｅを図示右方向に駆動すると、パッファシリンダ１
も図示右方向に移動し、パッファ室６内のガスが圧縮さ
れて高い圧力が得られる。この圧縮動作と共に中空状可
動アーク接触子２も同時に図示右方向に移動し、固定ア
ーク接触子７と開離することにより中空状可動アーク接
触子２と固定アーク接触子７間にはアークが発生する。
このアークにパッファ室６で圧縮された消弧性高圧ガス
が吹き付けられ、この消弧性高圧ガスは、一方は絶縁ノ
ズルスロート部４ａ、他方は可動子中空部２ａを通って
ガス排気孔１ｄより排出される。この消弧性高圧ガスの
吹き付けによりアークは消弧する。

【０００７】遮断性能を向上させるには、パッファ室６
の圧縮圧力を高くして強力な消弧性高圧ガスを得るこ
と、吹付効率を向上させて高圧ガスを有効に利用するこ
と等が重要である。圧縮圧力を高くする方法としては、
シリンダ部１ａの寸法を大きくすることや開離速度を増
加させることが考えられる。また、投入状態及び開極初
期においてガス排気孔１ｄをガイド部５ａで閉じてお
き、距離Ｌ開離後開放することで高圧ガスの無駄な排出
を防止している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、シリンダ部１ａの寸法を大きくすることや
開離速度を増加させることは、遮断部の大形化や操作力
の増加を招く等の問題がある。また、中空状可動アーク
接触子２の断面積Ａに対しシャフト中空部９の断面積Ｂ
の断面積比が小さいので、高圧ガスの吹付効率が悪く、
ガス排気孔１ｄの位置が可動子中空部２ａから離れてい
るためシャフト中空部９が高圧ガス空間となる等の問題
があった。

【０００９】本発明は、上記の問題点に鑑みて、遮断部
の大形化や操作力を増加をすることなく、遮断性能の向
上を図ったパッファ式ガス遮断器を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために、次のような手段を採用した。

【００１１】消弧性ガスを充填した容器と、該容器内に
固定された固定アーク接触子と、前記容器内に配設さ
れ、中空状シャフト部を有するパッフアシリンダと、該
パッフアシリンダの端部に設けられ、該パッフアシリン
ダから流出する前記消弧性ガスの流路を形成する絶縁ノ
ズルと、前記中空状シャフト部の開口部に設けられ、前
記固定アーク接触子と接離する中空状可動アーク接触子
と、前記容器に固定され、前記パッフアシリンダ内を移
動する固定ピストンと、前記固定アーク接触子に対し
て、前記中空状可動アーク接触子を開離する方向に操作
する操作部と、から構成され、前記操作部を操作するこ
とにより、前記固定ピストンにより、前記パッフアシリ
ンダ内の消弧性ガスを圧縮し、前記固定アーク接触子と
前記中空状可動アーク接触子間のアークに吹き付けて消
弧するパッファ式ガス遮断器において、前記中空状シャ
フト部のガス流路面積を、前記中空状可動アーク接触子
のガス流路面積の４倍以上とすることを特徴とする。

【００１２】また、前記中空状シャフト部のガス流路面
積を、前記中空状可動アーク接触子のガス流路面積の６
倍以上とすることを特徴とする。

【００１３】また、消弧性ガスを充填した容器と、該容
器内に固定された固定アーク接触子と、前記容器内に配
設され、中空状シャフト部を有するパッフアシリンダ
と、該パッフアシリンダの端部に設けられ、該パッフア
シリンダから流出する前記消弧性ガスの流路を形成する
絶縁ノズルと、前記中空状シャフト部の開口部に設けら
れ、前記固定アーク接触子と接離する中空状可動アーク
接触子と、前記容器に固定され、前記パッフアシリンダ
内を移動する固定ピストンと、前記固定アーク接触子に
対して、前記中空状可動アーク接触子を開離する方向に
操作する操作部と、から構成され、前記操作部を操作す
ることにより、前記固定ピストンにより、前記パッフア
シリンダ内の消弧性ガスを圧縮し、前記固定アーク接触
子と前記中空状可動アーク接触子間のアークに吹き付け
て消弧するパッファ式ガス遮断器において、前記中空状
シャフト部のガス流路面積が、前記開口部より所定開き
角をもって一様に拡大されることを特徴とする。

【００１４】また、前記中空状シャフト内に前記開口部
を開閉する弁機構を設け、該弁機構は、前記固定アーク
接触子に対して、前記中空状可動アーク接触子を開離す
る方向に操作する時、前記固定アーク接触子が前記中空
状可動アーク接触子と接触状態においては閉弁し、所定
距離開離した位置で開弁することを特徴とする。

【００１５】また、前記操作部は、操作ロッド部と、該
操作ロッドに結合され長孔を有する連結金具と、から構
成され、前記弁機構は、前記開口部を開閉する弁体と、
該弁体を操作するロッド部と、該ロッド部に結合され前
記長孔内を移動可能に挿入されるピンと、一端が該ピン
に結合され他端が前記容器に回動自在に結合されるトグ
ルパネと、から構成され、前記固定アーク接触子と前記
中空状可動アーク接触子とが前記所定距離開離した位置
で、前記トグルバネは前記弁体を開弁方向に駆動するこ
とを特徴とする。

【００１６】また、前記操作部は、操作ロッド部と、該
操作ロッドに結合され、長孔を有する連結金具と、から
構成され、前記弁機構は、前記開口部を開閉する弁体
と、該弁体を操作するロッド部と、該ロッド部に結合さ
れ前記長孔内を移動可能に挿入されるピンと、一端が該
ピンと回動自在に結合され、中間部において前記容器と
回動自在に結合される略Ｖ字状リンクと、一端が該略Ｖ
字状リンクの他端と回動自在に結合され他端が前記容器
に回動自在結合されるトグルバネと、から構成され、前
記固定アーク接触子と前記中空状可動アーク接触子とが
前記所定距離開離した位置で、前記トグルバネは前記弁
体を開弁方向に駆動することを特徴とする。

【００１７】また、前記操作部は、操作ロッド部と、該
操作ロッドに結合され、長溝を有する連結金具と、から
構成され、前記弁機構は、前記開口部を開閉する弁体
と、該弁体を操作し前記長溝内を移動可能に設けられた
ロッド部と、一端が該ロッド部に回動自在に結合され他
端にピンが結合される第１のリンクと、一端が前記連結
金具に回動自在に結合され他端が前記ピンと結合される
第２のリンクと、前記ピンが挿入され、該ピンが移動す
る時、前記第１のリンクと第２のリンクがなす角度を変
化させることのできる案内溝を備え、前記容器に固定さ
れる固定板と、から構成され、前記固定アーク接触子と
前記中空状可動アーク接触子とが前記所定距離開離した
位置で、前記第１のピンと第２のピンのなす角度を縮小
し、前記弁体を開弁方向に駆動することを特徴とする。

【００１８】また、前記弁機構の弁体の材質は金属であ
ることを特徴とする。

【００１９】また、前記弁機構の弁体の材質は絶縁物で
あることを特徴とする。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の第１の実施形態
を図１〜図２を用いて説明する。

【００２１】図１は、本実施形態に係わるパッファ式ガ
ス遮断器の遮断部断面図である。

【００２２】図において、１はパッファシリンダで、シ
リンダ部１ａとシャフト部１ｂで形成される。１ｄはパ
ッファシリンダに形成したガス排気口で矢印方向に排気
される。１ｅはピンで、図示されていない操作器に絶縁
操作ロッドを介して接続される。２は中空状可動アーク
接触子、２ａは中空状可動アーク接触子２の可動中空
部、１ｃはシャフト部１ｂの広がり部、１ｆはシャフト
部１ｂの開口部、３はカバー、４は絶縁ノズル、４ａは
絶縁ノズルスロート部であり、パッファシリンダ１に中
空状可動アーク接触子２とカバー３と絶縁ノズル４が取
り付けられる。５は固定ピストンである。６はパッファ
室で、パッファシリンダ１と固定ピストン５とで圧力生
成部であるパッフア室６を構成する。７は固定アーク接
触子で、中空状可動アーク接触子２の中空部２ａに着脱
可能に挿入される。８は通電用接触子、９はシャフト中
空部である。Ａは中空状可動アーク接触子２の断面積、
Ｂはシャフト中空部の断面積を示す。

【００２３】本実施形態と図１６に示した従来技術との
構造上の相違点は、シャフト部１ｂを大きくしてシャフ
ト中空部９の断面積を大きくした点にある。

【００２４】図２は、管路内の流体の広がりを考えた場
合の断面積Ａと断面積Ｂの比に対する圧力損失ζの関係
を次式で示す。

【００２５】ζ＝（１−Ａ／Ｂ）² この式によれば、遮断動作時、ピン１ｅを図示右方向に
操作すると、パッフアシリンダ１も図示右方向に移動
し、パッフア室６のガスが圧縮される。Ａ／Ｂの値が１
に近いと圧力損失ζは０に近いため、シャフト中空部９
の圧力は可動子中空部２ａの圧力とほぼ同じとなり、ガ
ス吹付は非常に弱く、アークに対する消弧能力は低い。
圧力損失ζを少なくとも０．５以上とするにはＡ／Ｂの
値を０．２５以下とする必要がある。

【００２６】即ち、本実施形態によれば、シャフト中空
部９の断面積Ｂを可動子アーク接触子２の最小断面積Ａ
の４倍以上とすることにより、圧力損失ζを０．５以上
とすることが出来、シャフト中空部９の圧力は可動子中
空部２ａの圧力より十分低くなり、強力な吹付ガスを得
ることが出来る。

【００２７】また、圧力損失により低下した圧力は、容
器内に充填したガスの圧力、即ち、ベース圧力まで下が
るのが理想的であるが、ベース圧力が低いパッファ式ガ
ス遮断器やパッファ圧力が高いパッファ式ガス遮断器の
場合は、圧力損失ζを０．７程度まで大きくした方がよ
い。この場合は、図２に示すように、Ａ／Ｂの値を０．
１７以下とする必要があるので、シャフト中空部９の断
面積Ｂを可動子アーク接触子２部分の断面積Ａの６倍以
上とする必要がある。

【００２８】次に、本発明の第２の実施形態を図３およ
び図４を用いて説明する。

【００２９】図３は本実施形態に係わるパッファ式ガス
遮断器の遮断部断面図である。

【００３０】図において、シャフト中空部９の断面形状
は可動子中空部２ａの断面積Ａより一様に断面積が拡大
して、ガス排気孔１ｄ付近で最大の断面積Ｂが形成され
る。θは可動中空部２ａから見たシャフト中空部９の開
き角を示す。

【００３１】その他の各構成部分は図１に示すものと略
同一であるので説明を省略する。

【００３２】定格電圧３００ｋＶ以上の大容量パッファ
式ガス遮断器のように、パッファ室ガス圧力が高くて流
速がマッハ１を超える場合には、図１の構造ではシャフ
ト中空部９に衝撃波が生じて、衝撃波の後方では圧力が
上昇し十分なガス吹付が行われない。

【００３３】この様子を図４に示す。図４は開き角θに
対する広がり管の効率ηを示す。効率ηは、断面積Ａ部
の圧力をｐ１、断面積Ｂ部の理論上の圧力をｐ２、実際
の圧力ｐ２’とすると、（ｐ２’−ｐ１）／（ｐ２−ｐ
１）で示される。ここで、圧力ｐ２は粘性に基づく損失
があって、圧力が低い圧力ｐ２’までしか上昇しないこ
とを示す。これはθを増し、管の断面を急激に拡大する
と、流れが流管の断面にそれ程広がらぬため、圧力ｐ２
が十分回復できないことを示す。従って、図４に示すよ
うに、効率よく流体を流すには開き角θが１５°以下が
望ましく、本実施形態では開き角θを１５°以下になる
ように設定する。その結果、効率ηが０．７５以上にな
るので、アークに対するガス吹付が十分に行われる。

【００３４】次に、本発明の第３の実施形態を図５〜図
１１を用いて説明する図５は本実施形態に係わるパッフ
ァ式ガス遮断器の遮断部投入状態の断面図である。

【００３５】本実施形態は、図１６に示す従来技術のガ
ス排気口１ｄとガイド部５ａによって構成される同期排
気機能を有する弁機構を、弁体１１と開口部１ｆで構成
したものである。

【００３６】図において、１１は弁体でロッド部１２、
ピン１３、ピン１４ａ、ピン１４ｂを介してトグルバネ
１５ａ、１５ｂに連結する。５ｃ、５ｄはピン軸で固定
ピストン５に固定されている、１６ａ、１６ｂはピンで
トグルバネ１５ａ、１５ｂの回転軸となる。１７はロッ
ド部１２が軸方向に移動する場合の半径方向の振れを規
制するガイドである。１ｇはシャフト部１ｅと絶縁操作
ロッド１８を連結する連結金具である。１９はその中を
ピン１３が移動することができる長孔である。その他の
各構成部分は図１に示すものと略同一であるので説明を
省略する。

【００３７】図６は図５のＹ−Ｙ’断面の左方向視図を
示し、１７ａはリブ、１７ｂはガス通路部である。

【００３８】図７はトグルバネ１５ａ，１５ｂの詳細図
であり、２１、２２は連結金具、２３はバネ、２１ａは
連結金具２１の筒部、２２ａは連結金具２２の棒部であ
る。連結金具２１と連結金具２２の間にバネ２３をはさ
み、筒部２１ａと棒部２２ａは軸方向に摺動可能に構成
されている。図８は、図５を上方から見た排気孔１ｄ付
近の断面図を示す。連結金具１ｇには長孔１９があり、
ロッド部１２に設けたピン１３は長孔１９を移動可能に
構成されている。またピン１３の両端にはトグルバネ１
５ａ、１５ｂが結合されている。

【００３９】図９は、図８のＹ−Ｙ’断面の右方向視図
である。

【００４０】次に、本実施形態の動作を図５、図１０〜
図１１を用いて説明する。

【００４１】なお、図１０〜図１１は図５に示すものと
同一構成である。

【００４２】はじめに、図５に示す投入状態では、ピン
１３はトグルバネ１５により長孔１９の左方向に押圧さ
れ、弁体１１は開口部１ｆと接触して可動子中空部２ａ
とシャフト中空部９は閉弁されている。

【００４３】次に、図１６に示した従来技術と同様に、
図示されていない操作器によってピン１ｅを図示右方向
に操作し、パッファ室６内のガスを圧縮すると同時に中
空状可動アーク接触子２と固定アーク接触子７を開離さ
せる。この時、トグルバネ１５ａはピン１６ａを回転軸
として反時計方向に回転し、トグルバネ１５ｂはピン１
６ｂを回転軸として時計方向に回転する。弁体１１は、
トグルバネ１５ａ、１５ｂが垂直、即ち、両トグルバネ
１５ａ，１５ｂがほぼ一直線になるまでは開口部１ｆと
接触している。ピン１ｅがさらに図示右方向に移動する
と、図１０に示すように、ピン１４ａ、１４ｂがピン１
６ａ，１６ｂより右側に移動し、トグルバネのピン１３
にかかる力は図示右方向となるので、ピン１３は長孔１
９内を右方向に押圧されて移動する。これにより弁体１
１は開口部１ｆから離れて可動子中空部２ａとシャフト
中空部９が連通され、さらに、図１１に示すように、ピ
ン１ｅを図示する右方向に操作することにより、急速に
多量のガス流を発生させることができ、その結果、両接
触子２，７間のアークはパッファ室６のガス圧縮が充分
行われているので、アークを消弧するに充分なガス吹付
を行うことが出来る。

【００４４】次に、本発明の第４の実施形態を図１２〜
図１３を用いて説明する。

【００４５】本実施形態は、第３の実施形態と比べて、
弁体１１の開放手段が異なる点で相違する。

【００４６】図１２は本実施態様に係わるパッファ式ガ
ス遮断器のを示す遮断部投入状態の断面図である。

【００４７】図において、３１はリンク、３３はＶリン
ク、３３ａ、３３ｂはＶリンク３３の第１、第２の腕で
ある。ロッド部１２は、Ｖリンク３３の第１の腕３３ａ
にピン１３、リンク３１、ピン３２を介して連結され
る。Ｖリンク３３の第２の腕３３ｂはピン３５を介して
トグルバネ３７と連結されている。Ｖリンク３３は固定
ピストン５に設けられたピン３４によって回動自在に連
結されている。トグルバネ３７の他端は回転軸となるピ
ン３６と連結されている。Ｖリンク３３はトグルバネ３
７により反時計方向に押圧されるので、リンク３１に設
けたピン１３は連結金具１ｇに設けた長孔１９の左端に
あり、弁体１１は左側に押圧されて開口部１ｆと接触し
て可動子中空部２ａとシャフト中空部９を閉弁する。そ
の他の各構成部分は図１に示されるものと略同一である
ので説明を省略する。次に、本実施形態の遮断動作を図
１２〜図１３を用いて説明する。なお、図１３は図１２
に示すものと同一構成である。

【００４８】はじめに、図１２において、図示しない操
作器によってピン１ｅを図示右方向に操作し、パッファ
室６内のガスを圧縮すると同時に中空状可動アーク接触
子２と固定アーク接触子７を開離させる。この時、Ｖリ
ンク３３は時計方向に回転し、トグルバネ３７は反時計
方向に回転する。Ｖリンクの第２の腕３３ｂとトグルバ
ネ３７はほぼ一直線になるまでは弁体１１は開口部１ｆ
と接触している。さらに図示右方向に操作すると、図１
３に示すように、Ｖリンク３３がさらに時計方向に回転
し、Ｖリンク３３はトグルバネ３７により時計方向の回
転力が働き、ピン１３は長孔１９の右端に押圧され、弁
体１１は開口部１ｆから離れて可動子中空部２ａとシャ
フト中空部９が連通され、急速に多量のガス流が発生す
る。その結果、パッファ室６のガス圧縮が充分行われて
いるので、両接触子２，７間のアークを消弧するのに充
分なガス吹付を行うことが出来る。

【００４９】次に、本発明の第４の実施形態を図１４〜
図１５を用いて説明する。

【００５０】本実施形態では、第３および第４の実施形
態と比べて、弁体１１の開放手段が異なる点で相違す
る。

【００５１】図１４は本実施形態に係わるパッファ式ガ
ス遮断器の遮断部投入状態の断面図である。

【００５２】図において、４１は第１リンク、４３は第
２リンク、４５は固定板、４６は固定板に設けた案内溝
である。ロッド部１２はピン１３を介して第１リンク４
１と、第１リンク４１はピン４２を介して第２リンク４
３と、さらに第２リンク４３はピン４４を介して連結金
具１ｇに連結される。ピン４２は固定板４５に設けられ
た案内溝４６に摺動可能に設けられる。

【００５３】次に、本実施形態の遮断動作を図１４〜図
１５を用いて説明する。なお、図１５は図１４に示すも
のと同一構成である。

【００５４】はじめに、図１４に示す投入状態において
は、ピン４２は案内溝４６のほぼ左端にあり弁体１１は
開口部１ｆと接触して、可動子中空部２ａとシャフト中
空部９は閉弁されている。

【００５５】次に、図示しない操作器によってピン１ｅ
を図示右方向に操作すると、ピン４２は案内溝４６に沿
って右方向に移動するが、ここで第１リンク４１と第２
リンク４３で形成される角度αｃは変わらないように案
内溝４６を形成しておくので、弁体１１と開口部１ｆは
接触したままでパッファ室６内のガスを圧縮すると同時
に中空状可動アーク接触子２と固定アーク接触子７を開
離する。

【００５６】さらに、所定の距離開離してから、図１５
に示すように、第１リンク４１と第２リンク４３で形成
する角度を前記αｃより小さい角度αｏとなるように案
内溝４６を形成しておくので、弁体１１は開口部１ｆか
ら離れて可動子中空部２ａとシャフト中空部９が連通さ
れ、急速に多量のガス流が発生する。この状態では、パ
ッファ室６のガス圧縮が充分行われているので、両接触
子２，７間のアークを消弧するに充分なガス吹付を行う
ことが出来る。

【００５７】なお、第３から第５の実施形態において、
弁体１１の材質は金属であっても、絶縁物であってもよ
い。金属の場合は、広がり部１ｃを絶縁物で形成して、
アークが弁体１１の先端表面のガス吹付の最も強い場所
に付着するようにすることで、遮断性能を向上させるこ
とが出来る。また、絶縁物の場合は、アークが絶縁物に
触れることで絶縁物の蒸発圧力が発生し、パッファ室圧
力が高くなったと同じ効果を発揮して、遮断性能を向上
させることが出来る。

【００５８】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、パッフ
ァシリンダの形状は従来とほぼ同じ大きさとし、パッフ
ァシリンダの中空シャフト部の断面積を大きくすること
により、パッフア圧力を効率よく利用して遮断性能を向
上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係るパッファ式ガス
遮断器の遮断部断面図である。

【図２】管路内流体の広がり管における断面積比に対す
る圧力損失の関係を示す図である。

【図３】本発明の第２の実施形態に係るパッファ式ガス
遮断器の遮断部断面図である。

【図４】管路内流体の広がり管における開き角に対する
効率の関係を示す図である。

【図５】本発明の第３の実施形態に係るパッファ式ガス
遮断器の遮断部断面図である。

【図６】図５におけるＹ−Ｙ’断面の左方向視図であ
る。

【図７】図５に示すトグルバネ１５ａ，１５ｂの詳細を
示す図である。

【図８】図５におけるパッファシリンダ１のシャフト部
１ｂ付近の詳細を示す図である。

【図９】図８におけるＹ−Ｙ’断面の右方向視図であ
る。

【図１０】図５に示す遮断部の動作説明図である。

【図１１】図５に示す遮断部の動作説明図である。

【図１２】本発明の第４の実施形態に係るパッファ式ガ
ス遮断器の遮断部断面図である。

【図１３】図１３に示す遮断部の動作説明図である。

【図１４】本発明の第５の実施形態に係るパッファ式ガ
ス遮断器の遮断部断面図である。

【図１５】図１５に示す遮断部の動作説明図である。

【図１６】従来技術に係わるパッファ式ガス遮断器の遮
断部断面図である。

【符号の説明】

１ パッファシリンダ １ａ シリンダ部 １ｂ シャフト部 １ｃ 広がり部 １ｅ 連結金具 １ｆ ピン １ｇ 連結金具 ２ 中空状可動アーク接触子 ４ 絶縁ノズル ５ 固定ピストン ６ パッファ室 ７ 固定アーク接触子 ９ シャフト中空部 １１ 弁体 １２ ロッド部 １３、４２ ピン １５ａ，１５ｂ トグルバネ １８ 絶縁操作ロッド １９ 長孔 ３１ リンク ３３ Ｖリンク ４１，４３ リンク ４５ 固定板 ４６ 案内溝 Ａ 中空状可動アーク接触子の断面積 Ｂ シャフト中空部の断面積 θ 開き角

フロントページの続き (72)発明者 夏井 健一 茨城県日立市大みか町七丁目２番１号 株 式会社日立製作所電力・電機開発本部内 (72)発明者 高橋 功 茨城県日立市大みか町七丁目２番１号 株 式会社日立製作所電力・電機開発本部内 (72)発明者 石川 孝二 茨城県日立市大みか町七丁目２番１号 株 式会社日立製作所電力・電機開発本部内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 消弧性ガスを充填した容器と、 該容器内に固定された固定アーク接触子と、 前記容器内に配設され、中空状シャフト部を有するパッ
   フアシリンダと、 該パッフアシリンダの端部に設けられ、該パッフアシリ
   ンダから流出する前記消弧性ガスの流路を形成する絶縁
   ノズルと、 前記中空状シャフト部の開口部に設けられ、前記固定ア
   ーク接触子と接離する中空状可動アーク接触子と、 前記容器に固定され、前記パッフアシリンダ内を移動す
   る固定ピストンと、 前記固定アーク接触子に対して、前記中空状可動アーク
   接触子を開離する方向に操作する操作部と、から構成さ
   れ、 前記操作部を操作することにより、前記固定ピストンに
   より、前記パッフアシリンダ内の消弧性ガスを圧縮し、
   前記固定アーク接触子と前記中空状可動アーク接触子間
   のアークに吹き付けて消弧するパッファ式ガス遮断器に
   おいて、 前記中空状シャフト部のガス流路面積を、前記中空状可
   動アーク接触子のガス流路面積の４倍以上とすることを
   特徴とするパッファ式ガス遮断器。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、 前記中空状シャフト部のガス流路面積を、前記中空状可
   動アーク接触子のガス流路面積の６倍以上とすることを
   特徴とするパッファ式ガス遮断器。
3. 【請求項３】 消弧性ガスを充填した容器と、 該容器内に固定された固定アーク接触子と、 前記容器内に配設され、中空状シャフト部を有するパッ
   フアシリンダと、 該パッフアシリンダの端部に設けられ、該パッフアシリ
   ンダから流出する前記消弧性ガスの流路を形成する絶縁
   ノズルと、 前記中空状シャフト部の開口部に設けられ、前記固定ア
   ーク接触子と接離する中空状可動アーク接触子と、 前記容器に固定され、前記パッフアシリンダ内を移動す
   る固定ピストンと、 前記固定アーク接触子に対して、前記中空状可動アーク
   接触子を開離する方向に操作する操作部と、から構成さ
   れ、 前記操作部を操作することにより、前記固定ピストンに
   より、前記パッフアシリンダ内の消弧性ガスを圧縮し、
   前記固定アーク接触子と前記中空状可動アーク接触子間
   のアークに吹き付けて消弧するパッファ式ガス遮断器に
   おいて、 前記中空状シャフト部のガス流路面積が、前記開口部よ
   り所定開き角をもって一様に拡大されることを特徴とす
   るパッファ式ガス遮断器。
4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３のいずれか１つ
   の請求項記載において、 前記中空状シャフト内に前記開口部を開閉する弁機構を
   設け、 該弁機構は、前記固定アーク接触子に対して、前記中空
   状可動アーク接触子を開離する方向に操作する時、前記
   固定アーク接触子が前記中空状可動アーク接触子と接触
   状態においては閉弁し、所定距離開離した位置で開弁す
   ることを特徴とするパッファ式ガス遮断器。
5. 【請求項５】 請求項４項の記載において、 前記操作部は、操作ロッド部と、該操作ロッドに結合さ
   れ長孔を有する連結金具と、から構成され、 前記弁機構は、 前記開口部を開閉する弁体と、 該弁体を操作するロッド部と、 該ロッド部に結合され前記長孔内を移動可能に挿入され
   るピンと、 一端が該ピンに結合され他端が前記容器に回動自在に結
   合されるトグルパネと、から構成され、 前記固定アーク接触子と前記中空状可動アーク接触子と
   が前記所定距離開離した位置で、前記トグルバネは前記
   弁体を開弁方向に駆動することを特徴とするパッファ式
   ガス遮断器。
6. 【請求項６】 請求項４項の記載において、 前記操作部は、操作ロッド部と、該操作ロッドに結合さ
   れ、長孔を有する連結金具と、から構成され、 前記弁機構は、 前記開口部を開閉する弁体と、 該弁体を操作するロッド部と、 該ロッド部に結合され前記長孔内を移動可能に挿入され
   るピンと、 一端が該ピンと回動自在に結合され、中間部において前
   記容器と回動自在に結合される略Ｖ字状リンクと、 一端が該略Ｖ字状リンクの他端と回動自在に結合され、
   他端が前記容器に回動自在に結合されるトグルバネと、
   から構成され、 前記固定アーク接触子と前記中空状可動アーク接触子と
   が前記所定距離開離した位置で、前記トグルバネは前記
   弁体を開弁方向に駆動することを特徴とするパッファ式
   ガス遮断器。
7. 【請求項７】 請求項４項の記載において、 前記操作部は、操作ロッド部と、該操作ロッドに結合さ
   れ、長溝を有する連結金具と、から構成され、 前記弁機構は、 前記開口部を開閉する弁体と、 該弁体を操作し前記長溝内を移動可能に設けられたロッ
   ド部と、 一端が該ロッド部に回動自在に結合され他端にピンが結
   合される第１のリンクと、 一端が前記連結金具に回動自在に結合され他端が前記ピ
   ンと結合される第２のリンクと、 前記ピンが挿入され、該ピンが移動する時、前記第１の
   リンクと第２のリンクのなす角度を変化させることので
   きる案内溝を備え、前記容器に固定される固定板と、か
   ら構成され、 前記固定アーク接触子と前記中空状可動アーク接触子と
   が前記所定距離開離した位置で、前記第１のピンと第２
   のピンのなす角度を縮小し、前記弁体を開弁方向に駆動
   することを特徴とするパッファ式ガス遮断器。
8. 【請求項８】 請求項４ないし請求項７のいずれか１つ
   の請求項記載において、前記弁機構の弁体の材質が金属
   であることを特徴とするパッファ式ガス遮断器。
9. 【請求項９】 請求項４ないし請求項７のいずれか１つ
   の請求項記載において、前記弁機構の弁体の材質が絶縁
   物であることを特徴とするパッファ式ガス遮断器。