JPS6240118A

JPS6240118A - ガスしや断器

Info

Publication number: JPS6240118A
Application number: JP17758585A
Authority: JP
Inventors: 均溝口; 克己鈴木; 久利池田; 悟柳父; エドモン・チユーリー
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1985-08-14
Filing date: 1985-08-14
Publication date: 1987-02-21
Anticipated expiration: 2010-03-06
Also published as: JPH0719525B2

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、しゃ断時の電流を利用した電磁力によってピ
ストンを駆動して消弧力を得る方式のガスしゃ断器に関
する。

［発明の技術的背景とその問題点］近年、高圧送電系統用しゃ断器として、し御所時に可動
接触子と直結したシリンダまたはピストンによってガス
を圧縮し、消弧ガス流を得るいわゆるバッファ形ガスし
ゃ断器が広く使用されている。

これは、バッファ形ガスしゃ断器の構造が簡単で、原理
的にしゃ断性能が優れているからである。

しかしながら、バッファ形ガスしゃ断器は、しゃ断時に
駆動力によってガスを圧縮して消弧力を得るので、圧縮
苗の反力に逆らって必要な開極速度を得なければならな
い。従って、駆動装置のパワーが大きくなり、その寸法
も大きくなる。

この様な駆動力の増加を伴わない方法として、いろいろ
な方法が試みられた。その一つは、自刃消弧形といい、
アークの熱エネルギーによりシリンダ内のガスを加熱し
、圧力を高めて吹付はガス流を得る方法である。また、
磁界によってアークを回転させ、消弧力を得る方法もあ
る。そして、上記二つの組合せによる方法もある。

しかしながら、これらでは強力な低温のガス流が得られ
ないので、アークのある空間の熱の除去がバッファ形ガ
スしゃ断器に比べて良くない。従って、電流零模の絶縁
回復力は比較的低く、７２ＫＶ以上の高圧用しゃ断器に
は適さない。これらの方式のガスしヤ断器は２４ＫＶ以
下の中圧用に用いられている。

また、バッファ形ガスしゃ断器の消弧力を高め、人害凶
器の駆動力を相対的に低下させることを目的として、第
３図および第４図に示す様な、電磁ピストン形のガスし
ゃ断器が提案されている。

このしゃ断器は、第３図に示す閉極時に、通電接触子２
０．２１を通って、可動側の集電接触子２２に流れてい
る電流を、第４図に示すしゃ断時には、固定側と可動側
のアーク接触子２３．２４に転流させている。そして、
可動側では集電接触子２２を流れていた電流を、通電ロ
ッド２５、接触子２６を介してアーク接触子２４に直列
に接続されたコイル２７に導き、このコイル２７に生じ
た電磁力により、浮動ピストン２９を操作ロッド３ｏに
よって後退するバッファシリンダ３１とは逆方向に駆動
し、バッファシリンダ３１内の圧力を急激に高め、内部
のガスをバッファシリンダ３１５ｉｃ端の吹出口３２か
らアークＡに吹付ける様にしている。

なお、電流しゃ断接は、浮動ピストン２９は、復帰用の
ばね３３によって、第３図の位置にまで後退する。

この様な電磁ピストン形のしゃ断器によれば、っている
ので、下記の様な大きな欠点が存在し、現在実用に至っ
ていない。

■可動側の集電接触子２２からアーク接触子２４への転
流が難しいので、浮動ピストン２つの効果が安定でない
。

■転流が難しいことによる主接点の損傷が大きい。

■浮動ピストン２つを復帰用ばね３２の力に逆らって移
動させる必要があるため、コイル２７に大きな電磁力が
必要であり、小電流のしゃ断には適さない。

［発明の目的］本発明は、上記の事情に鑑みて提案されたもので、消弧
力に優れ、高電圧化が可能で、しかも開極駆動力が小さ
い電磁ピストン形のしゃ断器を得ることを目的とする。

［発明の概要］上記の目的を達成するために、本発明のガスしゃ断器は
、固定接触子部にピストンと、このピストンとの間に圧
縮室を形成するシリンダとを設け、このシリンダを大電
流しゃ断時には前記コイルに流れる電流による電磁力で
可動接触子側に駆動させて、圧縮室内のガスをアークに
吹付けて消弧すると共に、前記シリンダをばねによって
可動接触子部側に付勢することで、コイルの励磁が不十
分な小電流時においても圧縮室内の消弧ガスをアークに
吹付ける様にしたものである。

また、固定通電接触子の外周にアーク接触子を同心円状
に包囲して配置することで、通電接触子からアーク接触
子への転流を確実に行なわせ、良好なしゃ断性能を得る
様にしたものである。

［発明の実施例］以下、本発明のガスしゃ断器の一実施例を第１図および
第２図に従って具体的に説明する。

＊構成＊固定側の端部導体１の中央には、接触子支持部材２が可
動側に突出して設けられ、この接触子支持部材２の先端
に筒状をした固定通電接触子３が設けられている。

また、端部導体１における前記接触子支持部材２の外周
には、リング状にコイルベース４ａが設けられ、このコ
イルベース４ａに絶縁筒５が固定されている。この絶縁
筒５の外周にコイル６が設けられ、これら絶縁筒５おに
びコイル６の先端側にはコイルベース４ｂを介してピス
トン支持筒７が設けられ、このピストン支持筒７の先端
にビス１〜ン８が固定されている。このピストン８の先
端中央に前記固定通電接触子３を包囲するアーク接触子
９が固定され、その外周に絶縁ノズル１ｏが設けられて
いる。なお、このアーク接触子９の先端には耐弧片１１
が設けられている。また、ピストン８の先端には、アー
ク接触子９と絶縁ノズル１０との間に連通ずる消弧ガス
の吹出口１２が設けられている。

このピストン８の外周には、ばね１４によって常に可動
側に付勢されたシリンダ１３が囲動自在に嵌装され、こ
のビス１ヘン８とシリンダ１３との間が圧縮苗１５とな
っている。そして、ピストン支持筒７の外周には、この
圧縮空１５と前記ガスの吹出口１２とを連通させる切欠
き溝１６が設けられている。

一方、可動接触子部は、先端に耐弧片１７を右する可動
接触子１８と、この可動接触子１８と一体に構成された
保持部材１つとから構成されている。この保持部材１９
は、投入時に前記シリンダ１３の先端部に当接し、シリ
ンダ１３をばね１４の付勢力に逆らって固定側に押圧す
るものである。

なお、本実施例では、可動接触子１８は中空となってい
るが、中実に構成される場合もある。

＊作用＊本実施例において、図示していない駆動装置か１３駆動
力が動くと、可動接触子１８は右方向に駆動され、固定
通電接触子３と開離する。従って、電流をしゃ断すると
き、アークへは先ず可動接触子１８の耐弧片１７と固定
通電接触子３の先端との間に発生する。そして、開極が
進行し、可動接触子１８が固定通電接触子３の外部に出
ると、固定側では、第２図に示す様に、アーク接触子９
の先端の耐弧片１１部分にアーク八−は転移するので、
コイル６にしゃ断電流が流れる。

このとき、シリンダ１３はばね１４の力によりゆっくり
ノズル方向に移動しているが、コイル６の電流によりシ
リンダ１３に誘導電流が流れ、コイル６とシリンダ１３
との間に強い反発力が働き、シリンダ１３は強い力で可
動側に駆動させられる。

その結果、圧縮空１５内のガスが急激に圧縮され。

ガス流はピストン支持部材７に設けられた複数の切欠き
溝部１６から吹出口１２を通って絶縁ノズル１０部分に
導かれ、アークＡ′に吹付けられる。

このため、アークからの熱は接触子付近から排出され、
電流零点での接触子部の絶縁耐力が高められ、しゃ断を
成功させる。

しゃ断電流が非常に大きいとき、アークは完全にアーク
接触子９に転移しないで通電接触子３に分流して流れる
こともある。しかしながら、この実施例の構造では、ア
ーク接触子９が通電接触子３よりも可動側に突出し、し
かも通電接触子３を包囲する様に構成されているので、
大部分の電流はアーク接触子９に流れ、シリンダ１３の
駆動力は充分確保される。

一方、負荷電流や変圧器の励磁電流、コンデンサの充電
電流などの小電流をしゃ断する時は、電磁反発力は弱い
ので、シリンダ１３の駆動はできない。しかしながら、
本実施例では、シリンダ１３は、ばね１４によっても駆
動されているので、この様な小電流のしゃ断にもシリン
ダ１３が確実に駆動され、アークに消弧ガスを吹付ける
ことができる。この時、このばね１４は、小電流しゃ断
の性能を発揮させるためにのみ必要なものであり、吹付
けるガス流は弱いもので良いので、大きな力を必要とし
ない。従って、投入時にこのばね１４が大ぎな抵抗とな
ることが無く、駆動装置の力の増加はわずかで済む。

［発明の効果］以上の実施例に示す様に、本発明のガスしゃ断器は、大
電流しゃ断時には電磁力によって大きなガス圧縮力が得
られるので、ガス流は強く良好なしゃ断性能が１ｑられ
る。また、シリンダをばねによって可動側に付勢する様
にしたので、コイルの励磁が不十分な小電流も効果的に
しゃ断できる。

また、本発明においては、シリンダを駆動するばねがし
ゃ断時の妨げとならないため、しゃ断時の駆動力として
はほぼ可動接触子を動かすだけで良いので、駆動力は小
さくて良い利点もある。

また、本発明においては、固定通電接触子の外周にアー
ク接触子を同心円状に包囲して配回したので、通電接触
子からアーク接触子への転流が確実に行なわれ、良好な
しゃ断性能を１！７ることができる。

以上の様に、本発明によれば、小さな駆動力でしゃ断性
能の優れたガスしゃ断器の提供が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明のガスしゃ断器の一実施例
を示す断面図で、第１図はその投入状態、第２図はその
し１５断状態を示づ。第３図および第４図は従来のバッ
ファ形ガスしゃ断器の一例を示す断面図で、第３図はそ
の投入状態、第４図はしゃ断状態を示す。１・・・端部導体、２・・・接触子支持部材、３・・・
固定通電接触子、５・・・絶縁筒、６・・・コイル、７
・・・ピストン支持筒、８・・・ピストン、９・・・ア
ーク接触子、１ｏ・・・絶縁ノズル、１１・・・耐弧片
、１２・・・吹出口、１３・・・シリンダ、１４・・・
ばね、１５・・・圧縮室、１６・・・切欠き溝、１７・
・・耐弧片、１８・・・可動接触子、１つ・・・保持部
材。

Claims

【特許請求の範囲】消弧性ガスの充填された容器内に対向した固定接触子部
と可動接触子部とを有し、固定接触子部には、固定通電接触子とこれを同心円状に
包囲するアーク接触子、このアーク接触子を包囲する絶
縁ノズル、前記アーク接触子に直列に接続されたコイル
、および固定接触子部に対して固定されたピストンが設
けられ、更に固定接触子部には、前記ピストンとの間に圧縮室を
形成するシリンダが設けられ、このシリンダはばねによ
つて可動接触子部側に付勢され且つ大電流しゃ断時には
前記コイルに流れる電流による電磁力で可動接触子側に
駆動されるものであり、可動接触子部には、投入時に前記固定通電接触子と摺動
可能に接触する通電接触子と、前記固定接触子部側のシ
リンダをばねに逆らつて固定接触子部側に押圧する保持
部材とを備えていることを特徴とするガスしゃ断器。