JPS5975529A - パツフア形ガスしや断器 - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明はバッファ形ガスしゃ断器の操作機構部、躬に操
作力発生機構部と消弧宮可動部との連結６１３構成をつ
”良したバッファ形ガスしゃ断器に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

交流ガスしゃ断器においては、同定電極と可動電極の開
極時に、可動電極の動作に伴って消弧性ガスを圧縮し、
前記固定電極と可動電極の間に発生するアークにこの圧
縮されたガスを吹伺けて消弧するバッファ形ガスしゃ断
器が多く用いられている。第１図及び第２図を用いてこ
のバッファ形ガスし中断器の動作につぎ説明する。なお
、第１図及び第２図において同一部品には同一符号を付
す。

第１図は投入状態にあるバッファ形ガスしゃ断器をボす
。固定電極ｌと可動電極２は接触状態にあり、この可動
電極２は開口部３ａを有する中空の操作ロッド３によっ
て図示してはいない第１図右方にある操作機構部と連結
されている。この操作ロッド３にはｕＪ動ノぞラフアシ
リンダ４が装着固定されておシ、この可動／ＪＰッファ
シリンダ４は開口部５ａを崩する固定・ぐツファピスト
ン５との間に圧廂白室６を構成する。−また、前記バッ
ファシリンダ４に１１．１．開口部４ａが設けられてお
り、このバッファシリンダ４に同角された絶縁ノズル７
ａ及び７ｂが形成する円筒状ガス流路８を通じて前記圧
縮室６内のガスが流入出可能となっている。これらのＦ
ｔｌｉ品類は絶縁物製等の容器９内に収められ、この絶
縁容器９の内部空間１０には消弧性ガスが満たされてい
る。

このしゃ断器にしゃ断指令が力えられると、図示してい
ない操作機横部が作動して前記操作ロッド３を第１図右
方へ駆動し、この操作ロッド３に連結された可動電極２
を固定電極１から開ｍｉｎ　Ｌ　（第２図）、この結果
′電極１，２間にアーク１１が発生する。一方、前’Ｒ
Ｉ２　Ｊ！￥４作ロッド３が第１図及び第２図右方へ運
動する結果、操作ロッド３へ装着された前記可動バッフ
ァシリンダ４も右方へ運動し、圧縮室６内の消弧性ガス
を圧縮し、バッファシリンダ４の開口部４ａ及びガス流
路８を経て、圧縮消弧ガスをアーク１１へ吹きつけ、こ
のアーク１１を消弧する。

このガス流は２つの流れ１２ａ及び１２ｂに分流し、第
２図左方へ分れた流れ１２ａは絶縁ノズル７ａの開口部
７ｃを経て周囲空間１０へ流出する。一方第２図右方へ
分れた流れ１２ｂは、絶縁ノズル７ｂの１シト１０部７
ｄおよび前記ｏＪ勤電極２から固定電極１が離脱した跡
の開口部１３、前記操作ロッド３の開口部３ａ１固定バ
ツフアピストン５の開口部５ａを経て周囲空間１０へ流
出する。

ここで、前述の機構によシアークが消弧された跡には正
負に電’ｆｉ１ｍ　Ｌだプラズマガスやアークによシ高
潟に熱せられたガスが残留する。これらのプラズマ及び
高温ガスは電気伝尋度が＾くまん電気的絶縁耐力が低い
ため、消弧復電極間に加わる１与起電圧のために電極間
に電流が流れたシミ極間に電気的絶縁破壊が生じる等の
理由によシしゃ断失敗の原因となり易い。バッファ形ガ
スしゃ断器においてｔよこれらしゃ断失敗の原因となり
易い残留プラズマ及び高温ガスをも前述のガス流によっ
て電極間から除去する様設ｉ１されている。従ってバッ
ファ形ガスしゃ断器のしゃ断性能は電極間へ消弧性ガス
をいかに高速で吹き付けるかによって決足する。

第３図には前記絶縁ノズル５１４口部付近のガスの流れ
を示す。第１図及び第２図と同一部品については同−打
上・を記しである。前述の通シガス流路８を通過した消
弧性ガスは、絶縁ノズル７ａの開口部７Ｃを経て第３図
左方へ向かう流れ１２＆と絶縁ノズル７ｂの開口部７ｄ
、可動電極２から第３図には記していない同定’ｔｌ、
極が１ζ［［脱した跡の開口部１３を経て第３図右方へ
向かう流れ１２ｂとに分かれる。しかるに、第３図の場
合の様に流れが分岐する場合、ガスがどちらの方向へも
流れない澱み点１４が存在し得る。この澱み点１４の近
傍にはアーク消弧後に残ったプラズマや高温ガスが留ま
るため、澱み点１４における電気的絶縁破壊電界強度は
周囲のガスよシも低下する。このため、特に消弧後車極
間に加わる再起電圧による絶縁破壊が問題となるＢＴＦ
Ｌや断時において、澱み点における絶縁破壊が誘因とな
って電極間に再点弧が起こシ、しゃ断に失敗する危険が
ある。

この危険を避けるため、一般には前述の操作ロンドを馬
連で駆動し、再起電圧上昇時における可動電極及び固定
電極間の距離を大きくし、この結果両電極間各部の電界
強度を低減せしめ（絶縁破壊を防止するという方法が用
いられている。しかし、近年の大電流しゃ断能力を持つ
）４ツフア形ガスしゃ断器においては、大量の消弧性ガ
スをアークへ吹き付ける必要があるため前述の圧縮室が
太容蓋となシ、可動ノ９ツファシリンダ及び絶縁ノズル
を含む可動部分の重量が非常に大きくなシ、この大１ｉ
可動部分を高速で駆動するために操作機構部が極めて大
きな力を発生しなければならないという欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明は、以上の点に鑑みなされたもので、付加的な駆
動力を必要とせずに消弧後車極間の電界強度を低減し得
るバッファ形ガスしゃ断器を提供することを目的とする
。

〔発明の概要〕

かかる目的を達成するために本発明によれば、開極時に
おけるｚｊ　ｙファシリンダの移動距離よシも可動電極
の移動距離が長くなるようにしてしゃ断後の固定可動電
極間隔を増加させるようにしている。

〔実施例の構成〕

以下第４図及び第５図を用いて本発明の一実施例を説明
する。第１図乃至第３図と同一符号は同一部品を示すも
のであるからその説明を省略する。第４図は本発明によ
るバッファ形ガスしゃ断器の投入状態を示す。操作ロッ
ド３は右方において図示していない操作機構部に連結さ
れてお）、また接続部４３において可動バッファシリン
ダ４と連結されている。この可ｊＪ）　ｐＪ？ッファピ
ストン４には円筒状ガス流路８を構成する絶縁ノズル７
ａ及び７ｂが一体的に装着されている。前記操作ロッド
３には、固定端１５ａを中心に回転運動可能なリンク１
５を介して第２の操作ロッド１６が連結されている。こ
の第２の操作ロッド１６の端部には可動電極２が固着さ
れている。また第２の操作ロッド１６は、固定バッファ
ピストン５の内壁をガイドとして、圧縮室６内部のガス
が前記バッファシリンダ４の開口部４ａ以外から流出し
ない様気密を保ちながらバッファピストン５の内壁を摺
動する様構成されている。

〔実施例の作用効果〕

このバッファ形ガスしゃ断器のし中断動作を第５図に示
す。第５図には、投入状態におけるリンク１５の位置１
７を破線で示しである。しゃ断指令が与えられると、図
示していない操作機構部が動作して操作ロッド３を第５
図右方へ駆動する。この駆動距離を第５図に示す如くし
とすると、この操作ロッド３に一体的に固着された可動
ｉ４　ラフアシリンダ４、絶縁ノズル７ａｔ７ｂも操作
ロッド３と同じく距離したけ駆動される。ここでリンク
１５で操作ロッド３に連結された第２の操作ロッド１６
の駆動路＃（第５図Ｌ／　）はてこの原理によｊ９Ｌ’
）Ｌとなシ、従ってこの第２の操作ロッド１６に装着さ
れた可動電極２はその周囲に配置される絶縁ノズル７ａ
。

７ｂ、可動バッファシリンダ４よシも（Ｌ’−Ｌ）だけ
長距離を移動することになる。従って可動型＆２を絶縁
ノズル７＆、７ｂ、可動バッファシリンダ４と一体的に
構成して同じ距離だけ駆動する従来のｉ４ッファ形ガス
し中断器と比較して、本発明によるバッファ形ガスしゃ
断器の場合しゃ断後における固定電極１と可動電極２の
間隔を（Ｌ’−Ｌ）だけ増加させることが可能となシ、
この結果消弧後電極１，２間に加わる再起電圧に基く電
極１．２間名部の電界強度を低減せしめ、澱み点１４に
おいて絶縁破壊が発生してしゃ断失敗する危険を緩和す
ることが可能となる。

また、本発明によるノ４ツ７ア形ガスしゃ断器を駆動す
るのに必要な操作力を従来のバッファ形ガスしゃ断器を
駆動するのに必要な操作力と比較すると、可動部分総重
量の大半を占める可動バッファシリンダ４、絶縁ノズル
７　ａ　＋　７　ｂの移動距離は従来のものと同一であ
るからこれらを駆動するに要する操作力も従来のものと
同一である。結局、上記実施例によるバッファ形ガスし
ゃ断器が必要とする操作力に関し、従来のバッファ形ガ
スし中断器に必要な操作力を越えて要求されるのは、固
定電極を距離１’−Ｌ）だけ長く駆動するに要する操作
力、第２の操作ロッド１６を駆動するに要する操作力及
びリンク１５において発生する摩擦力であシ、これらは
例えば第２の操作ロッド１６を第５図に示す如く中空構
造とし、リンク１５の連結部にベアリング等潤滑構造を
用いる等の方法によって全操作力に対し極めて小さくす
ることが可能である。

本発明の他の実施例を第６図に示す。同図はバッファ形
ガスしゃ断器の投入状態を示してお＃）第１図乃至第５
図と同一符号は同一部品を示すものであるからその説明
を省略する。第６図において操作ロッド３は同図右方に
おいて図示していない操作ｍ構部に接続されておシ、ま
た連結部１８及びスタッド１９を介して可動バッファシ
リンダ４及びこれと一体的に装着された絶縁ノズル７ａ
　、７ｂと接続されている。また可動電極２は可動電極
操作ロッド１６及び一対のリンク２０＊、２１＠と２１
ｂ、２２ｂを通じて固定端子２２へ連結されている。可
動電極操作ロッド１６の中間部外周面には突起部１６ａ
が、また前記可動Ａ？ッファシリンダ４には前記突起部
１６ａと係合するストッ／＋４ｂ、４ｃが設置されてい
る。−刃対向配置した前記リンク２０ａａ２１ａと２０
ｂ、２１ｂｌｉ４Ｊは引張バネ２３によって常に中心軸
方向へ向かう力Ｆを付与されておル、前記可′ｍＪ電極
操作ロッド１６に対し叫中左方へ向かう力を付与するト
ラブル機構を構成している。

ここでし中断指令が与えられて図示していない操作機構
部が働いて操作ロッド３を第６図右方へ駆動すると、こ
の操作ロッド３に連結された可動バッファシリンダ４及
び、これと一体的に固着された絶縁ノズル７ａ、７ｂが
図中右方へ駆動され、同時に可動ｉ４　ソファシリンダ
４のストツノ母４ｂと可動電極操作ロッド１６の突起部
１６ａとの保合によって可動電極２も前記可動ハッ７ア
シリンダ４及び絶縁ノズル７ｍ。

７ｂと一体的に図中右方へ駆動される。ここで、前記可
動電極操作ロッド１６の図中右方への運動に伴うトラブ
ル根構部の運動を第７図（、）乃至（ｃ）に示す。可動
電極操作ロッド１６が右方へ運動するに伴いトラブル機
構の引張バネ２３は引張力Ｆに反して引き伸ばされなが
ら（第７図（ａ））、トラブル機構の中立状態（第７図
（ｂ））へと到る。

同定電極操作ロッド１６が更に右方へ運動してトラブル
機構の中立状態を越すと（第７図（Ｃ））トラブル機構
の引張バネ２３のバネ力Ｆは、可動電極操作ロッド１６
に対して付与する力が、第７図（、）とは逆に右方へ向
かう方向に転する。

この結果操作機構部の運動が終了し、前記可動ノ９ッフ
ァシリンダ４及び絶縁ノズル７ａ　、　７ｂの運動が停
止した後も、可動電極操作ロッド１６及び可動電極２は
第６図右方へ向かう運動を、バネ２３の力によって継続
し、前記司ｗｊｈ電極操作ロッド１６の突起部１６ｈが
可動バッファシリンダ４のストッｉ４？４ｃに接触する
まで移動し、突起部１６ａのストッパ４ｃとの保合によ
ってその運動を停止する。この状態を第８図に示す。以
上の機構によシ、可動電極２け、可動バッファシリンダ
４及び絶縁ノズル７　ａ　ｔ７ｂよシも第８図中に示す
Ｌ″だけ長距離を移動することになシ、先に示した実施
例同様、固定電極１と可動電極２間各部の電界を低減せ
しめることが可能となる。

なお、上記実施例によるバッファ形ガスし中断器が必要
とする操作力に関し、従来のバッファ形ガスし中断器に
必要な操作力を越えて要求されるのは、可動部分をバネ
力に抗してトッグル機病の中立点まで駆動するに要する
操作力及びリンク機構の摩擦力であるが、これらは第１
の実施例同様可動電極操作ロッド１６を中突構造とし、
またリンク機構の連結部に潤滑構造を用いることによっ
て低減可能である。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、可動電極をバッファ
シリンダに取付けた絶縁ノズルと共に固定電極から離れ
る方向に移動させるとともにし中断位置においてａ’？
ッファシリンダの移動距離よシも可動電極の移動距離が
長くなるように前記ｉ４　ラフアシリンダと可動電極と
の間に移動距離変位装置を設けたので可動電極と可動・
臂ッファシリンダ、絶縁ノズルを一体的に装着して単一
の操作ロッドで同一距離移動させる従来のバッファ形ガ
スし中断器と比較して付加的な操作力をほとんど必要と
せずに消弧後における固定電極と可動電極の間隔を長距
離化することが可能となシ、消弧後間電極間に加わる再
起電圧に基〈両電極間各部の電界強度を低減せしめ、澱
み点における絶縁破壊に誘起される電極間の再点弧によ
るしゃ断失敗を防止できるバッファ形ガスし中断器を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来のｔ４ッファ形ｆスしゃ断器の
動作を説明するための投入状態及びしゃ断状態を示す部
分断面図、第３図は絶縁ノズル及び可動電極近傍におけ
るガスの流れを示す断面拡大図、第４図及び第５図は本
発明によるバッファ形ガスし中断器の動作を説明するた
めの投入状態及びし中断状態を示す一実施例の部分断面
図、第６図は本発明の他の実施を説明するための投入状
態図、第７図（、）乃至第７図（ｃ）はトラブル機構の
動作原理図、第８図は第６図における実施例のし中断状
態図である。 １・・・固定電極、２・・・可動電極、３・・・操作ロ
ッド、４・・・可動ノｆ、ファシリンダ、７ｍ、７ｂ・
・・絶縁ノズル、８・・・ガス流路、１１・・・アーク
、１２　ｍ　、　１２　ｂ　・・−ガス流、１４−・・
澱み点、１５・・・リンク、１６・・・操作ロッド、２
０ｍ２１・・・リンク、２３・・・ノぐネ。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦’Ｈａｓ　　
Ｊ　　ｉＡ 第　２図 第３図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）固定電極と、この固定電極に対向して設置され互
   いに接離可能な可動電極と、前記固定電極及び可動電極
   の周囲に円筒状のガス流路を形成する絶縁ノズルと、こ
   の絶縁ノズルが固着され前記ガス流路へガスの流入出を
   行なわせる開口部を有する可動バッファシリンダと、こ
   めバッファシリンダの内部に挿入されこのバッファシリ
   ンダとの間に圧縮室を構成する様装置された固定バッフ
   ァピストンを有し、前記固定電極と前記可動電極との開
   極時にこれら電極間で発生するアークに刻して前記圧縮
   室内において圧縮された消弧性ガスを前記Ｔ３Ｊ動・や
   ソファシリンダ開口部及び前記ガス流路を通じて吹き付
   けるバッファ形ガスし中断器において、前記固定電極と
   前記可動電極との開極時における可動電極と前ａピパッ
   ファシリンダとの移動距離が、ノ臂ソファシリンダの移
   動距離よシも可動電極の方が長くなるように・ぐラフア
   シリンダと可動電極部との間に移動距離変位装置を設け
   たことを特徴とするｉ４ソファ形ガスしゃ断器。
2. （２）移動距離位置が、バッファシリンダに固定した操
   作ロンドと可動電極に設けた操作ロッド間に設けたリン
   グである覗許請求の範囲第１項記載のバッファ形ガスし
   ゃ断器。
3. （３）移動距離位装置ａが、一端が固定部分へ接続され
   た複数のリンク及びそれらのリンクへ連結されたバネよ
   シ構成されるトラブル櫨構であシ、可動バッファシリン
   ダ及びこの可動バッファシリンダと一体的に固着された
   絶縁ノズルが運動を停止した後、前記可動％極を駆動す
   る操作ロンドが、トラブル機構を構成するバネが付与す
   る力によシこの可＆ＩＩ電極を駆動する操作ロッド及び
   前記可動バッファシリンダに設けられた停止機構によっ
   て停止せしめられるまで運動を継続するようにした特許
   請求の範囲第１項記載のバッファ形ガスしゃ断器。