JPS61239529A - 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】 イ）産業上の利用分野 本発明は、バッファ形ガスしゃ断器に関するもので、特
にその消弧室に関する。

口）従来の技術 従来より、高圧大電流の短絡容量に対応するしゃ断器と
して各種のしゃ断器が採用されて来たが、近年、柱上ま
たは地中に設置する小形しゃ断器の要望が高まるにつれ
て、より一層小形、軽量な消弧室構造を使用したしゃ断
器が必要となった。

この種消弧室として、例えば特公昭５８−５６９２６号
の自刃消弧形開閉装置が挙げられるが、固定接触　　　
　　　　　。

子と可動接触子間のアークによって消弧性流体を高圧流
体にし、消弧に利用している点において本発明と類似し
いるが、引例は小電流領域における消弧力が若干低下す
る欠点があった。

また、特出開昭５９−１６２３３号のバッファ形ガスし
ゃ断器は、接触子開離が絶縁ノズルを出た位置において
行われるようにし、接触子間開離時のアークガスがパン
ファ室内に拡がることを防止している。この引例による
と、アークしゃ断性能は向上するが、十分な蓄圧を得る
ためには消弧室が大きくなる欠点があった。

ハ）発明が解決しようとする問題点 、；ｊ　　　　　　　　この発明は、小形の蓄圧室内に
大きな圧力を蓄積するとともに、蓄積した圧力を最大限
に利用してアークに吹付けることにより、小電流から大
電流領域まで幅広くアークをしゃ断できるようにする。

二）問題点を解決するための手段 ＩＩ　　　　　　　　　この発明は、蓄圧室の圧力が上
昇するまで開離、ｊ　　　　　　　を遅延する可動アー
ク接触子と、絶縁ノズル内の圧力の放出を遅延する絶縁
ノズル舌部により、固１、　　　　　　　定接触子と可
動アーク接触子の開離時に吹付ガス、１　　　　　　　
圧４増強８せ計１＃′に・愈吹付時間を１長８・為　　
　　　　　せる。なお、絶縁ノズル舌部は、絶縁ノズル
と絶′に 　　　　　　　縁部に囲まれた減圧室内の圧力が十分に
低下する；１ ：　　　　　　　までノズル舌部と固定接触子との開離
を遅延する。

：：、（ ・ｊ　　　　　　　ホ）作用 ゛） この発明においては、しゃ断器のしゃ断動作時に、ピス
トンが可動電極を開放方向に駆動しても、蓄圧室内の圧
力が高まるまで可動アーク接触子は固定接触子と接触状
態を保ち、開離時に十分な吹付ガス流を供給できるよう
にする。

固定接触子と可動アーク接触子との開離は、絶縁ノズル
室内において行わせ、アークにより発生する熱ガスを利
用して蓄圧室の圧力を更に高め、ガス吹付力を増強する
。

ピストン及びアーク熱ガスにより発生した絶縁ノズル室
内の加圧ガスは、固定接触子及び可動電極の同軸中空円
筒内を通って低圧のケース内に放圧し、このときアーク
を有効に吹消す。

更に、絶縁ノズル前端部に設けたノズル舌部は、固定接
触子と絶縁ノズルとの嵌合時間を延長させ、絶縁ノズル
室内の圧力による加圧時間を延長する。

また、固定接触子と絶縁ノズルとの嵌合時間の延長は、
絶縁ノズル先端部の減圧室が更に負圧になるように減圧
状態にある時間を延長させる。

ピストンの移動が進んで、絶縁ノズルのノズル舌部が固
定接触子先端から外れると、絶縁ノズル室内のガスは急
速に減圧室にも分流して放圧し、固定接触子先端面に発
生しているアークを瞬時に吹消すことができる。

ヘ）実施例 本発明のバッファ形ガスしゃ断器の一実施例について具
体的な図面を用いて説明する。

第１図〜第５図は、本発明のバッファ形ガスしゃ断器の
消弧室部の縦断面図で、第２図は、投入状態、第３図は
、固定接触子と可動アーク接触子が開離直前の状態、第
１図は、固定接触子と可動アーク接触子が開離してアー
クを発生した状態、第４図は、パンファ室内の圧力が上
昇し、固定接触子と可動アーク接触子の円筒中空部から
加圧ガスを放圧している状態、第５図は、絶縁ノズル舌
部と固定接触子との嵌合が解け、減圧室内にガスを放出
する状態を示す。

第２図において、絶縁ガスを封入した接地タンク（図示
しない）内部に、絶縁筒１５の両端に固定側端子１０及
び可動側端子１１を設けてなる消弧室５０が設けられる
。絶縁筒１５はアルミナ充填剤を混入したエポキシ樹脂
絶縁物製で、円筒状に成形されている。

；　　　　　　　　絶縁筒１５の両端に設けた固定側端
子１０と可動側端子１１は銅など導電性材料製の円板形
状体で、絶縁筒１５の両端にそれぞれ気密に固着されて
いる。

固定接触子１は先端に内径が小さくなったノズル部１２
を有する略円筒形状体で、円筒状内部空間がタンク側と
連通ずるように固定接触子１を固定側端子１０の中心部
に一体に固着されている。

可動側端子１１の中心部に、ガスケットなど気密保持部
品を内装した穴２５が設けてあり、中空円筒状駆動シリ
ンダ６が穴２５内を滑動自在に貫通する。

駆動シリンダ６の端部は開閉駆動機構（図示せず）に連
結する。

駆動シリンダ６の他端に中空可動電極３が設けてあり、
可動電極３と駆動シリンダ６の円筒空間部は連通して低
ガス圧のタンクに開口する。可動電極３と駆動シリンダ
６の間に設けたピストン５は、絶縁筒１５と駆動シリン
ダ６及び可動側端子１１に囲まれた蓄圧室１６内のガス
を加圧する。ピストン５に複数個の吐出ロアが設けられ
、蓄圧室１６内の加圧したガスを消弧室１７内に放出す
る。

可動電極３に可動接触子２が弾性支持され、固定接触子
１と同軸配置されて、しゃ断器投入時に固定接触子１の
円周面と接触し、固定接触子１と可動電極３を電気的に
接続する。可動アーク接触子４は可動電極３内に移動可
能状態に設置された円筒状導電体で、コイルバネ８によ
り常に固定接触子１の方向に付勢されているが、しゃ断
器投入時は、固定接触子１はバネ８の力に抗して可動ア
ーク接触子４を押圧し、可動アーク接触子４の円周外部
に設けた係止部２３と駆動シリンダ６の内側肩部２４が
係合せず、遊んでいる状態になっている。

可動アーク接触子４の先端部に狭隘なノズル部１３が設
けられる。

ピストン５に固着した絶縁ノズル１４は、可動接触子２
及び固定接触子１を包囲し、消弧室１７を形成するとと
もに、先端に設けた長い円筒状ノズル舌部１４ａは固定
接触子１の外周と摺動しながら移動する。

絶縁ノズル１４は、四フッ化エチレン樹脂やアルミナ磁
器などの絶縁材料製である。絶縁ノズル１４の外周と絶
縁筒１５及び固定側端子１０により囲まれた減圧室２２
は、しゃ断動作時の絶縁ノズル１４の移動″より夕′り
内”７圧力よりも（氏圧となる・　　　　　　　　　１
いま、しゃ断器が第２図の投入状態からしゃ断　　　　
　　　ｉ′！１６°”ｆ５１ｅ１−、Ｌ、！″゛“ＩＩ
Ｂ”Ｊ７＆゛６４″１゛”′°０　　　　。

′°”ｇｅｔ　ａ“ＩＭ７−１１″“°“パ２°　　　
　１の付勢により固定接触子１と接触状態を保持するが
、可動接触子２は第３図に示すように固定接触　　　　
　　　ｉ子１から開離する。ピストン５は駆動シリンダ
６とともに移動し、蓄圧室１６にガスを蓄圧する。

更に駆動シリンダ６が移動し、可動アーク接触　　　　
　　　１子４の係止部２３が駆動シリンダ６の肩部２４
に突当　　　　　　　；′″４“７′”＊ｔ′に’＋６
”゛”°”″Ｔｈ７−’７．ｔ８Ｍｌ　　　　。

子４は固定接触子１から開離し、可動アーク接触子４と
固定接触子１の間にアーク１９が発生する。

可動アーク接触子４と固定接触子１との開離番よ・　　
　　　　　（絶縁ノズル１４内の消弧室１７内において
行うようになっており、アーク１９により膨張した高圧
ガスは矢印１８に示す方向に流れ、固定接触子１及び可
動アーク接触子４の円筒内部を通って接地タンク内に放
圧しながらアークに吹付けるとともに、蓄圧室１６にも
分流して蓄圧室１６内のガス圧力を更に高める。

蓄圧室１６に蓄えられた高圧ガスは、ピストン５の移動
により更に高められるとともに、第４図に示ず吹付ガス
流２１となり吐出ロアから消弧室１７内に流入する。こ
のとき、ノズル舌部１４ａは固定接触子１の周囲を包囲
しており、ノズル舌部１４ａの長さだけ、消弧室１７内
のガスの急速放圧を遅延して、アーク１９に吹付けるガ
ス流を強める。

一方、絶縁ノズル１４の移動により減圧室２２内の圧力
は低くなるか、ノズル舌部１４ａは固定接触子１と接触
している量減圧室２２内へのガスの流入はなく、更に減
圧室２２内の圧力が低くなるように作用する。

絶縁ノズル１４のノズル舌部１４ａが固定接触子１から
開離すると、第５図に示すように消弧室１７内の高圧ガ
スは低圧の減圧室２２内に熱ガス流Ｉ８となって瞬時に
流入し、固定接触子１の先端に継続発生しているアーク
１９を吹消すことができる。

第６図は本発明の第二の実施例を示すもので、絶縁筒１
５はピストン５に一体に固着され可動側端子１１の外周
を気密に滑動する。固定側端子１０と絶縁ノズル１４と
の間に絶縁物製ベローズ２６が気密に固着される。

絶縁筒１５は駆動シリンダ６とともに移動し、可動側端
子１１、絶縁筒１５、ピストン５及び駆動シリンダ６に
より囲まれた蓄圧室１６内にガスを蓄圧する。

絶縁ベローズ２６は伸縮可能な波形表面２７を有し、駆
動シリンダ６の移動とともに波形表面２７を膨張させ減
圧室２２の容積を拡大する。減圧室２２の容積が拡大す
ると、減圧室２２内のガス圧力は急速に低下する。

ト）発明の効果 この発明によると、可動アーク接触子４と固定接触子１
との開離を、蓄圧室１６に十分なガス圧力が蓄圧されて
から行わせることと、消弧室１７内において開離を行わ
せることにより、接触子開離時の消弧ガスの吹付力を増
強させることができる。　　　　　　　　　。

絶縁ノズル１４の先端に設けたノズル舌部１４ａは、消
弧室１７内のガス圧力の保持時間を延長するので、小容
積の消弧室１７により長時間のガス吹付持続時間が得ら
れる。

また、絶縁ノズル１４のノズル舌部１４ａは減圧室２２
にガスの流入する時間を遅延させ、減圧室２２が十分低
圧になってから固定接触子１と開離して１、＋　　　　
　　　　、／（，１を低圧０減圧室２２内に導き・アー
ク１９に対す；　　　　　　　るガス吹付力を増加させ
る。

【図面の簡単な説明】

：　　　　　　　　第１図は、第一の実施例の固定接触
子と可動アーク接触子が開離した状態を示す消弧蓋の断
面図、第２図は、投入状態を示す断面図、第３図は、接
触子が開離する直前の状態を示す断面図、第４図は、加
圧ガスを放圧してむζる状態を示す断面図、第５図は、
減圧室内にガスを放出する状態を示す断面図、第６図は
、第二の実゛施例の消弧室構造を示す断面図である。 １　　：　固定接触子 ２　　：　可動接触子 二゛　　　　　　　３　　：　可動電極４　　：　可動
アーク接触子 ５　　：　ピストン ６　　：　駆動シリンダ ７　　：　吐出口 ８　　：　コイルバネ ９　　：　可動部 １０：　　固定側端子　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　・１１：　　可動側端子　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　１４：　　絶縁ノズル　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　′１２、１３　：　
　ノズル部 １５：　　絶縁筒 １６　：　Ｍ圧室 １７：　　消弧室 １８：　　熱ガス流 １９：　　アーク ２０：　　駆動シ゛リンダ移動方向 ２１：　　吹付ガス流 ２２　Ｘ　減圧室 ２３：　　係止部 ２４：　　内側肩部 ２５：穴 ２６：　　ヘローズ ２７：　　波形表面

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）消弧性のガスを充填して密閉された接地タンク内に
   、投入及びしゃ断動作時に接離可能な一対の可動接触子
   及び固定接触子と、可動接触子を支持し駆動する可動電
   極と、これら固定接触子と可動接触子間に発生するアー
   クに消弧性ガスを吹付けるための、可動電極に直結する
   バッファピストンからなるガス圧縮装置、及び発生アー
   クに効果的に消弧性ガスを導いて吹付けるようにこの可
   動電極を包囲して設けられる絶縁ノズルを有するものに
   おいて、 上記可動電極に同軸的に配置され、常時、固定接触子の
   方向に付勢されている可動アーク接触子と、上記絶縁ノ
   ズルは上記バッファピストンに一体に固定されるととも
   に、この絶縁ノズルの先端に設けられ、上記固定接触子
   の円筒状表面を摺動する円筒状ノズル舌部とよりなり、 しゃ断器のしゃ断動作開始時に上記可動アーク接触子と
   上記固定接触子は閉路状態を保持し、上記可動接触子が
   上記固定接触子と開離した後に、上記絶縁ノズルの室内
   において上記可動アーク接触子と上記固定接触子が開離
   するとともに、上記絶縁ノズルのノズル舌部は、ノズル
   舌部の長さだけ上記固定接触子と上記絶縁ノズルとの嵌
   合時間を延長することを特徴とするバッファ形ガスしゃ
   断器。 ２）上記可動アーク接触子と上記固定接触子との開離を
   絶縁ノズルの室内において行わせることにより、接触子
   開離時のアーク熱が上記バッファピストンと上記駆動シ
   リンダ及び上記絶縁筒に囲まれた蓄圧室の内圧を高める
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のバッファ
   形ガスしゃ断器。 ３）上記絶縁ノズルの先端に設けたノズル舌部は、舌部
   の長さだけ上記固定接触子との嵌合時間を延長させ、こ
   の嵌合時間の延長期間に上記蓄圧室の内圧を増加させる
   とともに、上記固定接触子と上記絶縁筒及び上記絶縁ノ
   ズルに囲まれた減圧室の内圧を低下させることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載のバッファ形ガスしゃ断
   器。 ４）上記可動電極に同軸的に配置され、常時、固定接触
   子の方向に付勢されている可動アーク接触子と、上記絶
   縁ノズルの先端に設けられ、上記固定接触子の円筒状表
   面を摺動する円筒状ノズル舌部と、固定側端子とピスト
   ンとの間に設けたベローズとよりなり、 しゃ断器のしゃ断動作開始時に上記可動アーク接触子と
   上記固定接触子は閉路状態を保持し、上記可動接触子が
   上記固定接触子と開離した後に、上記絶縁ノズルの室内
   において上記可動アーク接触子と上記固定接触子が開離
   するとともに、上記絶縁ノズルのノズル舌部は、ノズル
   舌部の長さだけ上記固定接触子と上記絶縁ノズルとの嵌
   合時間を延長することを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のバッファ形ガスしゃ断器。