JPS585926A - ガス絶縁断路器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はガス絶縁断路器に関する。

従来の断路器は無負荷時における系統の切り離しと接続
を責務とし、送電線の充電電流を開閉する能力を有すれ
ばよいものであった。しかしながら最近、開閉装置が８
Ｆ・ガス絶縁化されるに伴い、装置の簡略化と経済的運
用の必要性から、断路器にも負荷電流開閉能力が要求さ
れるようになってきている。

その一つが、第１図に示すような二系統Ａ、Ｂの送電四
縁の電源測と負荷電が共通にされループが形成される場
合の一方の系統の切離しである。

第１図において、断路器ＤＩあるいは八を開いて一方の
系統の切離しを行なうとき、全電流が閉じている新路器
ＤＩ’ｌｌの系統に流れる。従って、開離してＩＥ流を
しゃ断する断路器へには、閉じている備の系統の降下電
圧が印加される。すなわち、この場合のしゃ新条件は（
分流電源）で、（全電流２インピーダンス）の回復電圧
となる。

ループ長が長いとき回復電圧は大きくなるので、断路器
のしゃ断責務は厳しいものとなり、従来の並切り形（ガ
ス中で可動電極を固定電極から開離させるだけでアーク
へ圧縮ガスの吹付は行なわない方式）では、しゃ断能力
が不足してくる。

しゃ断能力を高めるため、バッファ方式を採用している
断路器もあるが操作力はかなり大きくなるので、小さい
容量では経済的でない。

操作力の増強を要しない方式として、アーク駆動コイル
によりアークを磁界により回転駆動させ、これＫより消
弧する方式がある。

しかしながら、この方式で、充電電流のしゃ断を行って
、再点弧が起るとコイルに高いサージ電圧が印加される
。そのだ・めコイルの絶縁が破れ短絡する恐れがある。

コイルが短絡していると、ループ電流が分流してしまう
ので、アークを回転させるための十分な磁界が発生しな
いことになる。

本発明は上記事情に鑑みて成されたもので、簡易な構造
で、優秀なループ電流しゃ断性能を有しかつ充電電流し
ゃ断時にコイルを過電圧から保護し、しゃ断能力を長く
保持しつる構造を有するガス絶縁断路器を提供すること
を目的とする。

以下に図面を用いて本発明の一実施例を詳細に説明する
。

第２図は本発明に係るガス絶縁断路器の全体の概略構造
を説明する図であり、その要部詳細構造を１４３図に示
す。

第２図において絶縁ガス１が充填された筒状ケース２内
部に固定電極部３を導体４ｍを支持する絶縁スペーサ３
ａによって収納固定し、固定電極＠３に対向して配置さ
れる可動電極部５は、同様に導体４ｂを支持する絶縁ス
ペーサ３ｂによって収納固定する。但し、両電極部３．
５の固定方法はこの他にもあり、本方法に限定するもの
ではない０ 可動電極部５の一部を構成する可動接触子部６は絶縁棒
７、リンク８を介して、図示していない操作機構部に連
結されている。

伺、閉極中の通電径路は４ａ、　３．６．　ｓｏ　４ｂ
の順である。

第３図は第２図に示した固定電極部３と可動接触子部６
の詳細構造を示す上半縦断面図であり、閉極中の状態を
示す。固定電極部の詳細構造を述べると、固定側主通電
導体３１には接触子ベース諺が固着されている。接触子
ベース鵠には固定通電接触子おが取り付けられ、固定通
電接触子あと対向して配置される可動通電接触子６１と
接離自在に接触する。

この際の接触圧力を得るため、固定通電接触子あの上部
にはバネ具、バネカバーあか取り付けられている。さら
に可動通電接触子６１の内側には同心的に可動アーク指
状接触子６２が設けられている。

可動アーク指状接触子６２の基部６２ａは可動通電接触
子と電気的にも機械的にも接続されている。

固定通電接触子鵠の内側には同心的に固定アーク指状接
触子あが設けられ、可動アーク指状接触予備と接離自在
に接触する。

固定アーク指状接触子あは先端部を固定アーク指状接触
子箕と接触するため、耐アーク性の部材３６ａで形成し
、その中間部外周に筒状に形成したアーク駆動コイル３
６ｂを設ける。アーク駆動コイル３６ｂは一端を前記耐
アーク性の部材３６ａに、低重をコイルエンドリング３
６ｃに電気的に接続され且つ構造的にも接合されている
。コイル３６ｂは絶縁デーゾなどで被覆し、又絶縁材質
のモールド３６ｆで機緘構造的に強化する。菓３図（ｂ
）に示す様に、コイルエンドリング３６ｃには軸方向に
＃Ｉｊ４０を設ける。又可動側アーク接触子６２は、第
３図（Ｃ）　Ｋ示す様に、第３図ｆｅ）はアーク接触子
弟の図示の矢印の方向から見た拡大図である。アーク接
触子６２はボルト圀で可動清適を接触子に固着されてい
る。アーク接触子６２は先端部に図示の如く軸方向に溝
６５が設けである。この錦により半径方向のたわみを可
能としている。又、前記アーク駆動コイル３６ｂの内側
には絶縁材質の補助部材３６ｄが耐アーク性部材３６ａ
とコイルエンドリング３６ｃ間に取り付けられている。

耐アーク性部材３６ａ及びコイルエンドリング３６ｃが
補助部材３６ｄの内面と接触する面には歯状突起３６ｅ
が設けられ、可動アーク指状接触予備との接触圧が得ら
れる様に構成されている。

これによって補助部材３６ｄはコイル３６ｂと、耐アー
ク性部材３６１及びコイルエンドリング３６ｃ　Ｋより
包囲された状態となる。そして耐アーク性部材３６ａと
コイルエンドリング３６ｃの対向面間には空隙を設け、
アーク駆動コイル３６ｂと電気的に並列に過電圧保護用
ギャップａを形成させている。又耐アーク性部材３６ａ
とギャップａを形成するコイルエンドリング３６ｃの少
くとも一方は比透磁率の高い金属にて構成し、又、耐ア
ーク性部材３６ｇは耐アーク性の高い金属（例えば鋼−
タングステン合金）で構成する。

向、各接触子間の構成は、通電接触子詔、６１の開離の
後アーク接触子ア、６２が開離する様構成している。さ
らに固定電極部には通電接触子あの側面外周を覆う形で
シールドあが備えられている。

第４図は本発明に係るガス絶縁断路器の開極中の状態を
示す図である。

可動アーク接触子６２と固定アーク接触子あの耐アーク
性部材３６ａ間に生じたアーク園はアーク駆動コイル３
６ａ　Ｋよって発生した磁界により回転駆動される。こ
のことにより冷却効果が促進される。

即ち、図示の磁束φはアーク（資）に対しての直交成分
を有し、その値も大きく設定することが可能である。又
、この際耐アーク性部材３６ｍ及びコイルエンドリング
３６ｃの少くとも一方は比誘磁率の高い物質で構成しで
あるため磁力線は耐アーク性部材３６ｍ近傍で密になり
発生したアークＩに作用する磁束Φは多くなる。また耐
アーク性部材３６ａの先熾部に軸方向に溝を設けである
ため、うず電流の発生による逆磁界による磁束の発生を
抑制することができる。

以上の作用によりアーク（資）は冷却され、電流零点で
消弧される。第５図に充電電流をしゃ断して再点弧した
場合の状態を示す。この場合、アーク［１７コイル３６
ｂ　Ｋ高いサージ電圧が印加される。

しかし、固定アーク指状接触子あの先熾部を形成する耐
アーク性部材３６ａと、固定側主通電導体３１に接続さ
れるコイルエンドリング３６ｃの対向面間には過電圧保
護用ギヤツブ舅を形成する空隙が設けられているので、
ギャップＧの放電によりアーク駆動コイル３６ｂの絶縁
は保護されることになる。

又、アーク指状接触子あ、６２を通電接触子お、６１の
各々の内側に設けているためアークＩをケース２から離
れた位置で発生させることができるので短絡事故発生を
も低減することができる。一方、アーク駆動コイル３６
ｂには電流によって大きな電磁力が働くので、コイルの
強度が十分でない場合は、アーク駆動コイル３６ｂは機
械的損傷をうけるととＫなる。しかしながら、本発明に
あってはアきな電磁力にも十分耐えることができる。従
ってループ電流をしゃ断時にはアーク駆動コイル３６ａ
により、しゃ断に十分な磁界を発生できるので、しゃ断
性能は良好に保たれる。

同、過電圧保１特性の変更は、Ｇの長さを変化させるこ
とにより容易に可能である。

以上説明したように本発明によれば、簡易な構造で優秀
なループしゃ断性能を有し、かつ充電電流しゃ断時に、
アーク駆動コイルを過電圧から保護し、しゃ断能力を長
く保持しつる構造を有するガス絶縁断路器を提供できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は系統に配置されループ電流開閉責務を課せられ
る断路器を説明する図、ｔｌｆ、２図は本発明の一実施
例のガス絶縁断路器の概略構成図、第３図（８）は第２
図に示したガス絶縁断路器の要部詳細図であり、閉極中
の状態を示す図、第３図（ｂ）はコイルエンドリングの
軸方向拡大図、第３図（ｅ）は可１・・・絶縁ガス　　
　　２・・・筒状ケースお・・・固定通電接触子　３６
ａ・・・耐アーク性部剃′３６ｂ・・・アーク駆動コイ
ル ３６ｃ・・、コイルエンドリング３６ｄ−・−補助部材
あ・・・固定アーク指状接触子 ３７・・・過電圧保護用ギャップ ６１・・・可動通電接触子 ６２・・・可動アーク指状接触子 第１図 丁 第　３　図 ＜Ｑ） 第４図 第５図 第１頁の続き ■発　明　者　石川弘史 川崎市川崎区浮島町２番１号束 京芝浦電気株式会社浜川崎工場 内 Ｉ老発　明　者　西脇進 川崎市川崎区浮島町２番１号束 京芝浦電気株式会社浜川崎工場

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 絶縁ガスを内部に充填した筒状ケース内に、筒状の可動
   側通電接触子の内側に配置され且つこの通電接触子と電
   気的に接続される可動側アーク指状接触子と、前記可動
   側通電接触子と接離自在に対向して配置された筒状の固
   定側通電接触子の内側に、前記可動側アーク指状接触子
   と接離自在に対向して配置される固定側アーク指状接触
   子とを備えるガス絶縁断路器において、前記固定側アー
   ク指状接触子は先端部を形成する耐アーク性部材と、前
   記固定側通電接触子と同心的に配置し一側を前記耐アー
   ク性部材と電気的に接続し、他側を前記固定側通電接触
   子と電気的に接続するコイルエンドリングに電気的に接
   続されるアーク駆動コイルとを備え、このアーク駆動コ
   イルと電気的に並列に前記コイルエンドリングと前記耐
   アーク性部材との対向面間に過電圧保−用ギャップを形
   成する空隙を設けたことを特徴とするガス絶縁断路器０ ２　固定アーク指状接触子の耐アーク性部材とコイルエ
   ンドリングとの中間部外周にアーク駆動コイルが配置さ
   れ、このアーク駆動コイルの内側に絶縁材質の補助部材
   が取り付けられている、特許請求の範囲第１項記載のガ
   ス絶縁断路器。 ３、　コイルエンドリング及び耐アーク性部材の先端部
   の少くとも一方には軸方向に溝が設けられてし）る特許
   請求の範囲第１項または第２項記載のガス絶縁断路器。 ４、　耐アーク性部材及びコイルエンドリングの少くと
   も一方は比透磁率の高い金属にて構成されてｌ、Ｎる特
   許請求の範囲第１項乃至第３項記載のガス絶縁断路器。 ５、耐アーク性部材は銅−タングステン合金で構成され
   ている特許請求の範囲第１項乃至第４Ｊｊ［記載のガス
   絶縁断路器。 ６、可動側アーク接触子の先端部には軸方向に溝が設け
   られている特許請求の範囲第１項乃至ｗＸｓ項記載のガ
   ス絶縁断路器。