JPS6293824A - パツフア式ガスしや断器 - 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】 Ｆ発明の技術分野］ 本発明は、パッファ式ガスしゃ断器に関するものであり
、特に、対向アーク電極部に緩衝装置を設けて信頼性を
向上したものに係る。

［発明の技術的背暁］ 電力需要の増大に伴ない、発変電所は容量増すＤの一途
をたどっている。しかも、電力穴が消費増で必るｈβ市
部にあけるＲ電極の建７２　ｆｆのために、送電線路は
長距離化し、この送電効率の向上のために高電圧化の傾
向にある。このような送電系統の大容量化に伴ない、変
電所や開閉所に用いられるしゃ断器に要求されるしゃ断
容量も増大の一途をたどり、現在５５０ＫＶ系統ではし
ゃ断電流６３ＫＡのものまで実用化されている。この５
５０ＫＶ−６３ＫＡは４点切で構成されており、これを
そのままゴ０ＯＯＫＶ系統に適用すると８点切で対応す
ることになる。しｆ）断器の信頌性を向上させるために
は、しゃ断点数を少なくし、部品点数を可能な限り少な
くすることが重要である。このためには、１しゃ断点当
たりのしゃ断容量を上げることが必要である。１６８Ｋ
Ｖ以上の送電電圧ではパッファ式のＳＦｅガスしゃ断器
が主に用いられている。これは、ＳＦｅガスの優れたし
ゃ断性能と絶縁性能によるものであるが特に２圧式に比
ベパッフ７式欝造が簡単なので高電圧しゃ断器の主流と
なっている。また、変電所の機器全体をＳＦｅガスで絶
縁する密閉形ガス開閉所においては、外の機器との絶縁
協調、或いは機器の配置等で大きなメリットを有するの
で特に良く使用されている。

この様なパッファ式ガスしゃ断器のしゃ断性能を向上さ
せる一つの方法として、電極間の開極速度を早めること
か挙げられる。これは、駆動力を大きくすることにより
達成できるが、この結果駆動装置が大型化し、コストが
上昇してしまう。また、可動部の軽量化による高速化も
考えられるが、限界がある。開極速度を増すと、ＳＦ６
がスと気中とのシール摺動部の信頼［生、或いは、各部
材の衝撃強度等新しい問題点が生じてくる。これらの点
を考慮して駆動力を従来とほぼ同じにし、且つ従来より
も早い開極速度を冑て曲間の絶縁回復特性を向上させる
方法として、第４図の様な構成が考えられる。

第４図は、パッファ式ガスしゃ断器の消弧至を示し、こ
の消弧至は、ＳＦｅガス等の消弧性ガスを封入した図示
されていない容器内に収納されている。なお、同図はし
ゃ断器の投入状態を示している。第４図において、可動
電極１と一体に取付けられたパッファシリンダ２の内部
にはパッファピストン３が摺動自在に挿入されている。

可動電極１の周囲には絶縁ノズル４が配置され、パッフ
ァシリンダ２とバッフ７ピストン３とに囲まれた突間内
と、絶縁ノズル４と可動電極１とによって作られた通路
とを連通している。前記可動電極１、パッファシリンダ
２、及び絶縁ノズル４か固定された操作ロッド５の可動
電極１と反対側の端部には、図示されていない操作機構
が接続され、この操作機構による絶縁ロッド５の開閉動
作に伴って可動電極１が開閉動作を行うようになってい
る。

一方、可動電極に対向する対向アーク電極６は、操作ロ
ッド５の周囲に配置された複数個のリンク装置７にプレ
ート８を介して連結した絶縁棒９及びバッフ７ピストン
３と一体に連結されている。

リンク装置７は、レバー７ａとリンク７ｂ、７Ｃ１及び
リンク支持部７ｄで構成されている。レバー７ａは、リ
ンク支持部７ｄの支点７ｅで、所定のリンク比に分割さ
れ、支持されており、レバー７ａの一端は、リンク７ｂ
により操作ロッド５と連結され、レバー７ａの他端はリ
ンク７ｃによりプレート８と連結点７ｆにて連結されて
いる。なお、レバー７ａとリンク７ｂ、７Ｃとの連結部
は、ピン等で回転自在に係合されており、ま／乙すンク
支持部７ｄは容器に絶縁固定された絶辣筒１０に取付は
固定されている。対向アーク電極６と絶縁棒９を連結す
る対向プレート１１ａの、対向アーク電極と反対側には
、通電用円筒１１が取付けられ、この通電用円筒１ゴは
、操作機構と反対方向より支持固定された通電用導体１
２の通電部１３と摺動自在に動作するようにされている
。

以上のような構成において、操作機構の駆動力により操
作ロッド５が一定の速度で図中右方向に駆動されると、
その駆動力は、リンク７ｂを介してレバー７ａの一端に
伝えられる。この時、レバー７ａは支点７ｅを軸とする
回転モーメントを受けて回転し、レバー７ａの他端に連
結されたリンク７Ｃ及びリンク７ｃと連結されたプレー
ト８、絶縁棒９、バッフ７ピストン３は、右方向から左
方向へ移動する。これに伴い、対向アーク電極６も右か
ら左方向へ移動し、しゃ断動作を行う。動作終了付近に
おいて、操作ロッド５は、操作機構内部の緩衝装置の作
用により減速されて停止し、動作が完了する。また、投
入動作については、上記のしゃ断動作と全く逆の動作が
行われる。

このように、第４図に示すようなパッファ式ガスしゃ断
器においては、そのしゃ断・投入動作において、可動電
極と対向アーク電極の移動方向が常に逆方向となるため
、両者の開離速度及び投入速度を相対的に早くすること
ができる。更に、パッファピストン３がパンツアシリン
ダ２の移動方向と逆に動作するため、両者によって構成
される空間のガス圧縮効率が上がり、パンツ１シリンダ
２の径が小さくても大きなガス圧力上昇が得られるとい
う長所もめる。

［背景技術の問題点Ｊ しかしながら、上述のようなパン７７式ガスしゃ断器は
、次のような問題点を有していた。

即ち、前記のように、しゃ断動作終了時においては、操
作ロッド５は緩衝装置によって急激に減速される。これ
に対し、対向アーク電極６［よその間性力により、左右
方向への運動を継続使用とする。そのため、両者を連結
する部材、例えば絶、隊俸９には、大きな引張り力が加
わる。第３図（Ａ）（Ｂ）は、夫々この櫟なしゃ断動作
時の操作ロッド５、対向アーク電極６の変位と、絶縁棒
９の応力の時間的変化を示したもので（実線）、減速時
において絶縁棒９に生じる引張り応力は加速時に発生す
る圧縮応力の数倍にも達する場合がある。

この様に金属よりも強度的に弱い絶縁物に大荷重が繰返
し加わると、絶縁棒９の破断、或いはプレート８等の金
属との接合部分の破損が生じ易くなり、絶縁信頼性が低
下してしまう。また、絶縁物の弾性係数は小さいため、
動作後も大きな自由振動が発生して強度低下を招き易く
、このことが問題を更に悪化させる。なお、投入動作終
了時には、絶縁棒９に圧縮力が加わるものの、しゃ断時
に比べて動作速度が遅く、従って、減速力もはるかに小
さいため、この場合においては強度的な問題はない。

以上の様に、従来のパッファ式しゃ断器では、待に絶縁
棒の強度不足によるしゃ断動作終了時の破過等を原因と
して、その絶縁信頼性に大きな問題を有していた。

［発明の目的コ 本発明は、上記の様な従来技術の欠点を解消するために
ｉｔされたものであり、その目的は、しゃ断動作終了時
に操作ロッドと対向アーク電極とを連結する絶縁棒に大
きな引張り力が作用せず、且つ動作後にも大きな自由振
動が発生しない様にすることにより、絶縁棒の強度的な
間穎点を解消し、絶縁信頼性を向上させたパッファ式カ
スしゃ断器を提供することでおる。

し発明の概要］ 本発明のパッファ式ガスしゃ断器は、対向アーク電極に
取付（プた通電用円筒と、この円筒が（速動する通電用
導体の通電部との間にダンパーシリンダとダンパーピス
トンから成る１ｌｆｆｉ装賃を設け、このダンパーピス
トンとダンパーシリンダとか、電恒の開離動作途中から
互いに嵌合して緩衝室を形成し、且つこの緩衝室内のガ
スを開離動作の進行に伴い圧縮するように、構成したこ
とを特徴とするものである。

そして、この様な構成を有することにより、しゃ断動作
終了時に、操作ロッドが減速された際、対向アーク電極
部も、緩衝装置により同様に減速されるため、操作ロッ
ドと対向アーク電恒とを連結する絶縁棒に大きな引張り
力がｎＱねることがなくなっている。

（発明の実施例］ 次に、本発明によるパッファ式ガスしゃ断器の一実施例
を第１図及び第２図を用いて説明する。

なお、前述の従来技術と同一部分には同一符号を付し、
その説明を省略する。

第１図に示す様に、可動電極１に対向する対向アーク電
極６が取付けられた対向プレート１１ａの反対側には、
通電用円筒１］の内周部にダンパーピストン１４が取付
けられている。一方、操作機構と反対方向より支持固定
された通電用導体１２の通電部″１３の内周部には、し
ゃ断動作途中でダンパーピストン１４と嵌合して緩衝下
１６を形成するダンパーシリンダ１５が形２或されてい
る。

このダンパーシリンダ１５には、援別至１６と容器内と
を連通ずる小孔１５ａｊ）＜７２けられている。

以上の様な構成を有する本実１相例において、第１図に
示す投入状態から、操作機溝の作動により、原作ロッド
５が図中右方へ駆動されると、リンク装置７により連結
されたバッフ１ピストン３、絶縁棒９、及び対向アーク
電極６は、右から左方向へ移動し、しゃ断動作を行なう
。この場合、操作ロッド５は、航述のごとく、図示して
いない緩衝装置により急激に減速されるが、これと同時
に、対向アーク電極６側に設けたダンパーピストン１４
とダンパーシリンダ１５とが嵌合を開始して緩衝下１６
を形成し、内部のガスを圧縮する。その結果、対向アー
クＮ極６及び対向プレート１１ａも、操作ロッド５と逆
方向に急激に減速されてしゃ断動作を完了し、緩衝下１
６内にて圧縮されたガスは、小孔１５ａより流出する。

第２図は、この様なしゃ断状態の対向アーク電極６近傍
を示す拡大図である。

この保に、対向アーク電）々６側に設けた電極１装置が
効渠的に作用することがら、しゃ断動作終了時に絶縁棒
９に発生する応力を憧力抑えることかでき、また、動作
後の対向アーク電極６部の振動も抑えることかできるた
め、第３図（Ａ）（Ｂ）の東線で示す様に、絶縁棒９の
強度を充分に保持することが可能で必り、この結果パッ
ファ式ガスしゃ断器の絶縁信頼性を向上できる。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
例えばダンパーピストンとダンパーシリンダの配置を逆
にすることも可能である。

し発明の効宋１ 以上説明した様に本発明によれば、対向アーク電極側に
ダンパーシリンダとダンパーピストンから成る簡略な緩
衝装置を設（プたことにより、しゃ断動作終了時におい
て、対向アーク電極を操作ロッドと同様に急激に減速す
るようにして、操作ロッドと対向アーク電極との連結部
である絶縁棒に加わる応力を大幅に低下したため、絶縁
棒の破損を防止して、絶縁信頼性を向上させたパン７７
式ガスしゃ断器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例であるパッファ式ガスしゃ断
器の投入状態を示す断面図、第２図は第１図の実施例の
しゃ断状態を示す拡大断面図、第３図（Ａ＞　　（Ｂ）
はそれぞれ、し？断動作時の操作ロッドと対向アーク電
極の変位図、及び絶縁棒の応力の変位図である。 第４図は、従来のパッファ式ガスしゃ断器の消弧至を示
す断面図である。 １・・・可動電極、２・・・バッフ１シリンダ、３・・
・パンフ？ピストン、４・・・絶縁ノズル、５・・・操
作ロッド、６・・・対向アーク電極、７・・・リンク装
置、８・・・プレート、９・・・絶縁棒、１０・・・絶
縁筒、１１・・・通電用円筒、１１　ａ・・・対向プレ
ート、１２・・・通電用導体、１３・・・通電部、１４
・・・ダンパーピストン、Ｉ５・・・ダンパーシリンダ
、１５ａ・・・小孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＳＦ＿６ガス等の消弧性ガスを密封した容器内に接離自
   在に対向する電極をそれぞれ配置し、操作機構に絶縁棒
   を介して連結した操作ロッドの一端に、前記電極の一つ
   である可動電極とパッファシリンダとを固定し、操作ロ
   ッドの他端には、リンク装置を介して前記パッファシリ
   ンダ内を摺動するパッファピストン及び複数本の絶縁棒
   を固定し、この複数本の絶縁棒に前記可動電極に対向す
   る対向アーク電極を固定し、更に、この対向アーク電極
   には操作機構とは反対側に固定された通電用導体の通電
   部と摺動動作する通電用円筒を取付けることにより、 前記パッファピストンと対向アーク電極とが常に可動電
   極及びパッファシリンダとは逆方向に動き、パッファシ
   リンダとパッファピストンによりパッファシリンダ内の
   消弧性ガスを圧縮し、対向する電極間に発生するアーク
   を前記パッファシリンダに固着された絶縁ノズルにより
   案内して吹付け消弧するパッファ式ガスしゃ断器におい
   て、前記対向アーク電極に取付けた通電用円筒と、この
   円筒が摺動する通電用導体の通電部との間にダンパーシ
   リンダとダンパーピストンから成る緩衝装置が設けられ
   、このダンパーピストンとダンパーシリンダとが、電極
   の開離動作途中から互いに嵌合して緩衝室を形成し、且
   つこの緩衝室内のガスを開離動作の進行に伴い圧縮する
   ように構成されたことを特徴とするパッファ式ガスしゃ
   断器。