JPS61126719A - 複合形回路遮断器 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は回路遮断器、とくに、ガス遮断器と真空遮断器
とを電気的に直列接続した回路遮断器に関する。

〔発明の背景〕

遮断器の構成は、特公昭４０−６６５８号公報に見られ
るように、真空遮断器とガス遮断器を直列に接続したも
のが提案されている。この方式は、第２図に示すように
、単にガス遮断器１と真空遮断器２とを直列接続するこ
とＫより、近距離線路故障（以下８ＬＦと略）遮断時の
三角波状の過渡回復電圧の第一波高値付近までの電圧を
真空遮断器に分担させ、以後の回復電圧はガス遮断器に
分担させて遮断するものであり、過渡回復電圧の早い立
ち上りには、これに対して強い真空遮断器の利点を活か
し、過渡回復電圧の高い尖頭値には絶縁耐力の強いガス
遮断器の利点を活かすという思想で提案されている。す
なわち、第３図に過渡回復電圧の初期部分の電圧分担状
況が示しである。

ＳＬ濾過渡回復電圧３＃２三角波状となって襲来するが
真空遮断器２はこれに耐えることができる。

真空遮断器２には若干の残留電流が流れるため、ガス遮
断器ｌの残留プラズマは再加熱されて熱破壊状態が続き
低抵抗となるので電圧をほとんど分担することができな
い。しかし、ＳＬＦの三角波過渡回復電圧の第一波高値
がやって来る時刻１゜に遜する頃には真空遮断器２の残
留電流は止む。

また、この間、真空遮断器２の電極間の浮遊静電ガス遮
断器１に流れて熱破壊状態の存続に寄与しｖ ているが、時刻ｔ、には１Ｔ＝０となり、次は逆１０く
０　となるのでガス遮断器に流れていたわｉ ずかな電流は極性が反転する。この極性の反転する時点
で、電流が瞬間的にまたＯとなるため、この瞬間にガス
ｓＶｒ器は絶縁を回復して高抵抗となり、電圧を分担で
きるようになる。そのため、真空ａ断器２には浮遊静電
容量６に蓄えられた電荷だけが残少、はぼ、三角波過渡
回復電圧の第一波高値に近い電圧４が残ることになる。

ガス遮断器１の分担電圧５は時刻ｔ１　　までは低い状
態を示すが、以後は過渡回復電圧３より真空遮断器に残
った一定の電圧を差し引いた分の電圧となる。

ところで、遮断器の分担電圧は商用周波に対しても考慮
せねばならない。商用周波領域において真ｇ！遮断器に
過大な電圧がかからないようにするために、真空遮断器
２に並列にコンデンサを挿入することが考えられる。し
かし、この方式では、前述のＳＬ濾過渡回復電圧の立ち
上シ部が真空遮断器にかかる時、このコンデンサ・＼の
充電々流が流れ、これはガス遮断器の残留プラズマを介
して流れ込むので、ガス遮断器の電極間の残留プラスｖ マを再加熱することにな夛、前述のｄｔの極性が反転し
た時のガス遮断器の絶縁回復を困難にする。

そのため、第３図に示すような電圧分担を得るのが難し
く複合形遮断器としての優れた特性を十分に発揮できな
いという欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は優れた特性の複合形回路遮断器を提供す
ることにある。

〔発明の概要〕

本発明では真空遮断器とガス遮断器に夫々静電容量を持
たせ、それらのうち、少くとも一方を、可変コンデンサ
とし、過渡回復電圧と商用周波に対する時の静電容量比
を夫々と異なる値に設定しで、従来技術の欠点を除去す
る。

〔発明の実施例〕

以下、第１図の実施例で本発明の詳細な説明する。ガス
遮断器１ｖｃは並列に可変コンデンｔ７が設けられ、真
空遮断器２には固定容量コンデンサ６が並列に設けられ
る。ここで、可変コンデンサ７は、第４図に示すように
ガス遮断器の固定電極の周囲に同電位にして、且つ、バ
ッファシリンダ１１の外径よシも大きくした円筒体１３
を設けて、円筒体１３とバッファシリンダ１１０間に静
電容量をもつように構成されている。ガス遮断器ｌが閉
極時には、バッファシリンダ１１、ノズル１２及び可動
電極８は紙面左方向に駆動されて、固定電極９と可動電
極８が接触している。このため、円筒体１３とバッファ
シリンダ１１＃ｉ同軸状に配置されることになシ、静電
容ｔ７は開極時に比べて大きな静電容量値をもつ。開極
動作とともに円筒体１．３とバッファシリンダ１１のオ
ーバラップする面積は小さくなるので、静電容量値は順
次小さくな）、ついには、バッファシリンダ１１は円筒
体１３の外部に出てしまうので静電容量値は格段に小さ
くなってしまう。そのため、電流遮断時の８Ｌ濾過渡回
復電圧の印加される時点では、また、バッファシリンダ
１１は円筒体１３とオーバーラツプ状態にあ）、大きい
静電容量値をもつが、可動電極８が完全に開いて商用周
波を分担する頃には、バッファシリンダは円筒体１３を
抜は出し、小さな静電容量となる。

従って、ＳＬ濾過渡回復電圧が印加される時、真空遮断
器の並列コンデンサ６へ流入する充電々流は、可変コン
デンサ７を通って流入することになシ、ガス遮断器１の
極間に流入する分は小さく９辿断器２の分担電圧は可変
コンデンサ７の静電容ｔ　Ｃ？　とコンデンサ６の静電
容量をＣ６とで、で決まる。但し、ＶＦｉａ断器全ユニ
ットにかかる電圧である。この時、（，７は非常に小さ
くなっているから、 となり、商用周波領域で真空遮断器に印加される電圧は
十分低く抑えられる。

第５図、第６図は本発明の第二の実施例で、この場合に
は真空遮断器２の並列コンデンサ１６を可変コンデンサ
とする。可変コンデン？１６は、対向した一対の円板２
０で構成され、絶縁性のリンク１９を介して真空遮断器
の開閉動作とは逆方向の運動をする。すなわち、真空遮
断器が開極動作をする時は、対向円板２００間隙は小さ
くなシ、静電容量は大きくなる。このため、ＳＬ濾濾過
皿回復電圧印加される時分には、真空遮断器２０部分の
静電容量は小さく、これに流入する電流も小さいから、
ガス遮断器の残留プラズマが加熱される度合も小さく、
良好な絶縁回復が得られる。

また、商用周波のかかる時分には、真空遮断器２に並列
の可変コンデンサ１６は大きな静電容量値となっている
から、真空遮断器２の分担電圧は十分小さく抑制される
。

Ｉ！７図は、本発明の第三の実施例で、ガス遮断器の並
列コンデンサとして、ガス遮断器の電極間の浮遊静電容
量そのものを利用した例であシ、第５図の実施例と全く
同様の効果を奏することができる。

第８図もまた本発明の変形例であシ、ガス遮断器１の並
列コンデンサも真空遮断器２の並列コンデンサも可変コ
ンデンサとした例である。

これらの可変コンデンサでは、誘電率の大きい媒体を利
用できることは自明であシ、また、これらの可変コンデ
ンサの動きは、遮断器と直結して駆動されなくても良い
し、遮断器の駆動が完了してから駆動されることもでき
る。この時、きわめて短時間の間、真空遮断器に商用周
波の過大な電圧が印加されることもあるが、ガス遮断器
が絶縁を回復しているので完全な放電Ｖｃ＃′ｉいたら
ず、ガス遮断器側の静電容量を通しての微少電流放電が
生じるだけであシ、時間的に短いので何等悪い影響を与
えることは無い。なお、図中１０Ｆｉ可動ロツド、１７
．１８はロッド、２１．２２は導体である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、ＳＬ？過渡回復電圧印加時にガス遮断
器の残留プラズマの再加熱を低く抑制でき、商用周波に
対しては真空遮断器の分担電圧を低くおさえることがで
き、複合形遣断器の特性を損うことなく十分に発揮でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例の説明図、第２図は従来例の
説明図、第３図はＳＬ濾過渡回復電圧分担説明図、第４
図は可変コンデンサの１実施例図、第５図は本発明の第
二の実施例の説明図、第６図は可変コンデンサの他の実
施例図、第７図は本発明の第三の実施例図、１ｉＥ８図
は本発明の第四の実施例図である。 １・・・ガス遮断器、２・・・真空遮断器、６，１５．
２４・・・コンデンサ、７．１６・・・可変コンデンサ
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ガス遮断器と真空遮断器とを直列接続した複合形回
   路遮断器において、 前記ガス遮断器と前器真空遮断器に並列に静電容量が設
   けられ、前記静電容量のうち少くとも一個が可変コンデ
   ンサで構成されることを特徴とする複合形回路遮断器。 ２、特許請求の範囲第１項において、 前記可変コンデンサは前記ガス遮断器または前記真空遮
   断器の開閉動作に対応して前記静電容量値を変化させる
   機構を備えたことを特徴とする複合形回路遮断器。