JPS5973822A

JPS5973822A - ガス絶縁碍子形しや断器

Info

Publication number: JPS5973822A
Application number: JP18279082A
Authority: JP
Inventors: 青柳　章; 弘和高木
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1982-10-20
Filing date: 1982-10-20
Publication date: 1984-04-26

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】［発明の技術分野］本発明は、しゃ断能力及び耐電性を向上しＩこガス絶縁
碍子形しゃ断器に関するものである。

−［発明の技術的背景］ガス絶縁しゃ断器は、近年実用上重要視されているＳＬ
Ｆ　（近距離線路故障）、脱調条件等厳しい条件におい
ても優れた性能を示づことｈ＼ら電力用しゃ断器の主流
を占め、数多く使用される４ｉ　ｔこなった。そして、
碍管内に消弧室を収納し、碍管によって大地との絶縁を
保つ様にした碍子形しゃ断器についても、碍管内部の絶
縁を六フツイヒ硫黄ガス（ＳＦ６ガス）等の絶縁ガスに
よって確保１“る様にしたガス絶縁碍子形しゃ断器が採
用されて（Ｘる。

第１図に、従来から用いられているりＪス絶縁碍子形し
ゃ断器の構造を示した。なお、第１図ｔよ、中心の一点
鎖線を境界として（Ａ＞＄よ接点゛′閉閉状状態、（Ｂ
）は接点゛開″状態を示してし）る。

しゃ断器の上部には、固定側端子１及び固定電極２が設
けられ、その固定電極２と対向づ−る様に、摺動接点３
を配設したバッファシリンダ４が設けられている。また
、可動側端子５にはバッファピストン６が配設されてい
る。固定側端子１及び可動側端子５の間は、上部碍管７
で絶縁され、その内部８には、５Ｆ−６ガス等の絶縁性
ガスが封入され“ている。また、摺動接点３及びバッフ
ァシリンダ４は絶縁ロッド９を有する接点駆動軸１０を
介して駆動ピストン１１に固定されている。更に、しゃ
断器の上部に配設されている前記各充電部分１〜５は、
大地間との絶縁距離を保つ為に、支持碍管１２で支持さ
れている。この支持碍管１２は架台Ｆ上に支持されて、
この架台Ｆの下方には、前記駆動ピストン１１を収納し
たシリンダ１３が設けられ、このシリンダ１３に圧縮空
気タンク１４より電磁弁１５を介してパイプ１６．１７
が接続されている。

なＪ３、第１図では、接点位置を保持する為に用いられ
るトグル機構等のキャッチ装置は省略した。

ここで、第１図（Ａ＞（Ｂ）を参照して、従来のガス絶
縁碍子形しゃ断器の作用を説明する。第１図（Ａ）の接
点゛閉″状態においては、圧縮空気タンク１４より、パ
イプ１７を通ってシリンダ１３内に圧縮空気が導入され
、駆動ピストン１１は上方へ押し上げられ、それに伴っ
て摺動接点３は“閉″状態となる。なお、電磁弁１５は
一種の三方弁と考えることができ、駆動ピストン１１の
往復動作に応じて、一方が圧縮空気タンク１４と所定の
時間連通し、他方は大気側に放出す゛る様に連通して、
次の指令があるまでは、その状態を保持しているもので
、常時においては、シリンダ１３内は大気圧状態になっ
ている。

一方、第１図（Ａ＞の接点゛閉″状態から（、Ｂ）の゛
開′″状態に到るしゃ断動作時には、負荷〆常流が発生
ずると、電磁弁１５に指令が入り、圧縮空気タンク１４
よりパイプ１６を通ってシリンダ１３内に圧縮空気が導
入され、駆動ピストン１１が下方に押し下げられ、それ
に伴って接点駆動軸１０も下方に移動する。この時固定
電極２と摺動接点３も開離しようとするが、開離動作中
、負荷電流によってアークを発生し通電状態が保たれて
いる。そこで、このアークを吹き消す為にバッファシリ
ンダ４には、その上部に流路１８が設けられ、また、摺
動接点３と平行して絶縁ノズル１９が配設されている。

即ち、バッファシリンダ４とバッファピストン６によっ
て形成されるバッファ室２０中の絶縁ガスは、しゃ断動
作時に圧縮され、これが流路１８を通り、更に、絶縁ノ
ズル１９に導かれて、発生中のアークを吹き消す役割を
果している。

［背景技術の問題点］上述した様に、ガス絶縁碍子形しゃ断器が高いしゃ断性
能を有する為には、急速な接点の移動と充分な圧力及び
流量のある消弧用ガスが必要である。ところで、高いし
ゃ断性能を発揮する為に必要な消弧ガスは、バッファ室
２０のストロークや容積を増せば、その容量が増やせる
ので充分なものが得られるが、ガス絶縁碍子形しゃ断器
では、上部碍管７内に配設する機器の容積を増大すると
、上部碍管７も拡大しなくてはならず、非常に多額な費
用を必要とする。また、バッファ室を収納した上部碍管
の重量のみが増大してしまう為に、ガス絶縁碍子形しゃ
断器の重心が高くなり、固有振動数が低下し、耐震性が
著しく悪くなるといった欠点もあった。

［発明の目的］本発明は、上述の如き従来のしゃ断器の欠点を解消せん
として提案されたもので、その目的は、しゃ断内部に大
量の消弧ガスを発生し得るコンパクトなバッファ室を有
し、また、優れた耐震性を有するガス絶縁碍子形しゃ断
器を提供することにある。

［発明の概要］本発明のガス絶縁碍子形しゃ断器は、支持碍管内にバッ
ファ室を配設してパンツ１室の大型化並びに重心の低位
置化を図り、また前記バッファ室を構成するバッファシ
リンダは接点駆動軸の途中に固定し、このバッファシリ
ンダを接点と共に接点駆動用ピストンによって移動させ
ると共に、バッファシリンダ内を移動するバッファピス
トンは、前記接点駆動用ピストンとは別のピストンを用
いて、バッファシリンダの移動方向と対向して移動させ
ることより、バッファ室内の圧力を高める様にしたもの
である。

［発明の実施例］以下、本発明の一実施例を第２図に基づいて具体的に説
明する。なお、第１図の従来のしゃ断器と同一の部材に
ついては、同一の符号を付し説明は省略する。

本実施例において、上部碍管７の内部には、固定電極２
と、接点駆動軸２１の先端に設【ノられた摺動接点２２
とが組込まれている。この接点駆動軸２１は、従来のし
ゃ断器と同様に上部碍管７の下方に設けられた支持碍管
１２を貫通して架台Ｆの下方にまで延長されており、こ
の接点駆動軸２１の下端に接点駆動ピストン２３が一体
に設けられている。この接点駆動ピストン２３は、架台
Ｆの下方に配置された接点駆動シリンダ２４内に摺動自
在に組込まれている。この接点駆動シリンダ２４には、
前記駆動ピストン２３を挾んで投入側と開離側との圧縮
空気の導入パイプ２５．２６が夫々接続されている。

前記接点駆動軸２１における支持碍管１２内の部分には
、架台Ｆ側が開口したバッフ１シリンダ２７が設けられ
ている。このバッファシリンダ２７のヘッド部分即ち、
接点側の部分にはチェックバルブ２８が設（プられてい
る。また、前記接点駆動軸２１は、このバッファシリン
ダ２７の取付部分から摺動接点２２にかけて、内部にガ
ス吹付路２９を有する中空状の部材となっており、この
ガス吹付路２９とバッファシリンダ２７の内部とは流路
３０によって連通されている。

支持碍管１２内に設けたバッファシリンダ２７の内部に
は、バッファピストン３１が摺動自在に組込まれている
。このバッファピストン３１には、前記バッファシリン
ダ２７のチェックバルブ２８に対向して、チェックバル
ブ３２が設けられている。バッファピストン３１は、バ
ッフ１シリンダ２７の間口部側から挿入されたピ“スト
ン駆動軸３３の先端に固定されている。このピストン駆
動軸３３は、内部に接点駆動軸２１を摺動自在に組込／
ｖ　／ｅ筒状の部材であって、支持碍管１２及び架台Ｆ
を貫通し、架台Ｆの下方において、前記接点駆動シリン
ダ２４の上部に設けられたピストン駆動シリンダ３４内
に挿入されている。そしてこのピストン駆動軸３３の端
部には、駆動シリンダ３４内に摺動自在に組込まれたバ
ッファピストン駆動用のビス１−ン３５が設（〕られて
いる。バッファピストン駆動シリンダ３４には、開離側
と投入側の空気導入パイプ２５．２７が接続されている
が、このうち開離側の空気導入パ、イブ２５は、前記接
点駆動シリンダ２４に接続した空気導入パイプ２５から
分岐したものとする。

この様な構成を有する本発明のガス絶縁碍子形しゃ断器
において、第２図（△）に示した様な接点パ閉″の状態
では、圧縮空気タンクよりパイプ２６．２７を通って接
点駆動用シリンダ２４及びバッファピストン駆動用シリ
ンダ３４内に圧縮空気が導入されると、接点駆動ピスト
ン２３は上方へ押し上げられ、一方、バッファピストン
３５は下方へ押し下げられる。それに伴って、摺動接点
２２は固定電極２に接し゛閉″状態となり、接点駆動軸
２１に配設されたバッファシリンダ２７は最高位に位置
し、一方、バッファピストン２９は最下位に位置り”る
ことになり、両者によって形成されるバッファ室３７の
容積は最大となる。

次に、第２図（Ａ＞の接点゛′閉閉状状態ら（Ｂ）の゛
開″状態に到るしゃ断動作について説明する。

即ち、負荷電流が発生すると、電磁弁１５を介して、圧
縮空気タンクよりパイプ２５を通って各駆動シリンダ２
４．３４内に圧縮空気が導入される。

すると、接点駆動シリンダ２４内においては、その駆動
ピストン２３が下方に押し下げられ、それに伴って接点
駆動軸２１も下方に移動し、可動側の摺動接点２２は固
定電極２と開１ｌＩｉ′ｒＪる。しがし、この時摺動接
点２２でアークが生ずる。一方、接点駆動軸２１が下方
に移動するに伴って、バッファシリンダ２７も下方へ移
動し、同時に駆動シリンダ３４内の駆動ピストン３５が
圧縮空気によって上方へ押し下げられ、イれに伴ってバ
ッファピストン３１も上方へ移動するので、バッファ室
３７内の絶縁ガスは急激に圧縮されて、流路２８及び接
点駆動軸２１内のガス吹付路２９を経て、前記アーク部
分に吹き付けられる。この様に、バッファ室３７内の絶
縁ガスは、上下両方向から急速に圧縮されるばかりでな
く、充分なストロークが与えられているので大きな流量
と速い流速が得られる。

第３図に、本発明のガス絶縁碍子形しゃ断器のしゃ断試
験時のオシログラムの一例を示した。図１１４３は電流
の信号、４４はストローク（上側が投入位置、下側がし
ゃ断位置）、４５はバッファ空圧力、４６は従来のバッ
ファ室圧力を示している。第３図で明らかな様に、本発
明のガス絶縁碍子形しゃ断器に用いられるバッファ構造
では、バッファ室３７内の絶縁ガスの圧縮作用が、バッ
ファシリンダ２７とバッフ１ピストン３１の相加速度で
行われる為、消弧ガス圧力の立上がりが速く、流量も大
きくなり、消弧に最も必要な最高圧力が、従来のバッフ
ァ構造のものに比べて数１０％も上回ることが可能であ
る。

また、従来は、大地間の絶縁に必要な為、単なるガス室
と支持物としていた支持碍管部にバッファ室を収納する
ことができ、そのバッファシリンダ容積も支持碍管のス
ペースを有効に利用できるので、しゃ断器の頭部重量が
軽減され、その結果、固有振動数が高くなり、耐震性が
著しく向上する。

更に、消弧上必要な吹き付はガス量が増加することによ
り、しゃ断音量を増大することができ、ま１ｃ１アーク
が発生する電極部が充分に冷却され、電極部の寿命が延
びるといった効果もある。

［発明の効果］以上の通り、本発明によれば、しゃ断能力及び耐震性が
著しく向上したガス絶縁碍子形しゃ断器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のガス絶縁碍子形しゃ断器の断面図であ
り、（Ａ＞は接点“閉″状態、（Ｂ）は接点″゛開″状
態を示し、第２図は°、本発明のガス絶縁碍子形しゃ断
器の一実施例を示ず断面図であり、（Ａ＞は接点″゛閑
″状態、（Ｂ）は接点パ聞°′状態を示し、第３図は本
発明のガス絶縁碍子形しゃ断器のしゃ断試験時のオシロ
グラムである。１・・・固定側端子、２・・・固定電極、３・・・摺動
接点、４・・・バッファシリンダ、５・・・可動側端子
、６・・・バッファピストン、７・・・上部碍管、９・
・・絶縁ロッげ、１０・・・接点駆動軸、１１・・・駆
動ピストン、１２・・・支持碍管、１３・・・シリンダ
、１４・・・圧縮空気タンク、１５・・・電磁弁、１６
．１７・・・パイプ、１８・・・流路、１９・・・絶縁
ノズル、２ｏ・・・バッファ室、２１・・・接点駆動軸
、２２・・・摺動接点、２３・・・接点駆動ピストン、
Ｑ４・・・接点駆動シリンダ、２５．２６・・・空気導
入パイプ、２７・・・バッファシリンダ、２８・・・チ
ェックバルブ、２９・・・ガス吹付路、３０・・・流路
、３１・・・バッファピストン、３２・・・チェックバ
ルブ、３３・・・ピストン駆動軸、３４・・・バッファ
ピストン駆動シリンダ、３５・・・バッファピストン駆
動用ピストン、３６・・・空気導入パイプ、３７・・・
バッファ室。出願人　　東京芝浦電気株式会社第　１　図館　２［；ｌ！Ｉ

Claims

【特許請求の範囲】

上部碍管の内部に互いに接離可能に配置した固定電極と
可動電極とを設け、可動電極を駆動づ”る接点駆動軸は
、上部碍管の下方に設けられた支持碍管内を貫通して支
持碍管の下方に設けられた接点駆動シリンダのピストン
に連結し、前記接点駆動軸における支持碍管の内部に位
置する部分にはバッファシリンダを設け、このバッファ
シリンダ内にはバッファピストンを摺動自在に組込むと
共に、このバッフ１ピストンの駆動軸はバッファピスト
ン駆動シリンダの内部に設けた駆動ピストンに連結し、
前記バッファシリンダどこのバッファピストンによって
形成されたバッファ室からは、上部碍管内の電極部分に
対しガス吹付路が設けられていることを特徴とするガス
絶縁碍子形しゃ断器。