JPS63292538A

JPS63292538A - 加圧ガス開閉器

Info

Publication number: JPS63292538A
Application number: JP63113718A
Authority: JP
Inventors: ウルリツヒ・アツケルマン
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland; BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland; BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1987-05-13
Filing date: 1988-05-12
Publication date: 1988-11-29
Also published as: DE3880190D1; EP0290950B1; US4798924A; EP0290950A1

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】この発明は、第一接触片がノズルとして形成してあり、
円管状の接触支持体にバネで固定した接フィンガを有す
る軸に沿って内外で互いに噛み合う二つの接触子と、両
接触子の第二接触片が投入状態で前記絶縁ノズルの狭窄
部を通して導入される加圧ガスを貯える加熱室と、接触
フィンガが第一接触片に入り込む接触力を形成している
自由端とを有し、遮断時に加圧ガスが加熱室から絶縁ノ
ズルと第一接触片を通過して噴出室に流れる加圧ガス開
閉器に関する。

従来の技術ここでは、従来の技術としてこの発明が西独特許第３４
２５６３３号公報に記載されているような加圧ガス開閉
器に関連している。これ等の公知の加圧ガス開閉器では
、遮断時に大電流が流れる位相間に開閉アークの助けに
よって加圧ガスが生じ、加熱室に貯えられる。遮断しよ
うとろう電流が零点通過に近ずくと、貯えておいた加圧
ガスが開閉アークに軸方向の吹き付けを行い、エネルギ
を持ち去り、このアークを消弧させる。この場合、遮断
する電流がその値に応じて、電流の零点通過前に加熱室
に貯えた加圧ガスの大部分がノズルとして形成した切換
片を経由してこの開閉器の噴出室に出て行く。加熱室か
ら出た加圧ガスの量は、ノズルの断面が大きくなればな
るほど、多くなる。

しかしながら、ノズルの断面は大抵所定の境界条件、例
えば接点消耗、絶縁ノズル消耗及び／又は遮断時の短絡
電流値によって決まる。それ故、第３図の実施例にある
この公知の加圧ガス開閉器は、ノズル状の切換片のノズ
ル狭窄部の下方に別な狭窄部を保有してる。前記の別な
狭窄部は、切換片の上方にある部分によって仕切られた
空間を遮断している。この空間は、遮断時に開閉アーク
の加熱出力を助成し、この加熱空間に圧力上昇をもたら
す。しかしながら、そのような開閉器は、アーク周辺の
渦に依存した最適熱消弧能を保有していない。何故なら
、開閉アークはアーク周辺の渦が最大になる加圧ガスの
流れの最も狭い個所を最早や通らないからである。

発明の開示この発明は、特許請求範囲第１項に規定しであるように
、加熱空間中で圧力上昇の下に大きな熱消弧能を示す加
圧ガス開閉器を提供する課題を解決している。この発明
による加圧ガ開閉器は、大きな短絡電流能と高い熱消弧
能によって優れている。このことは、第一に消弧ノズル
として作用する適切に作製された切換片のため、大きな
短絡電流を流すことができ、同時に開閉アークによって
生じた加圧ガスの噴出空間に対する放出ガスが大幅に低
減されることによって制約される。その他の点では、こ
のことは遮断する電流が零点通過に近ずくと、消弧ノズ
ルとして働く切換片は最適な電流技術上の挙動を示すこ
とによっても制約される。

ヨーロッパ特許第００２８０３９号公報から、消弧ガス
を排出するために形成された多分割部分の消弧電流接触
子を有する加圧ガス開閉器は公知である。前記消弧電流
接触子には、接点支持体上に配設した開閉アークの発火
点となる消耗リングと、接点支持体でバネの作用で軸方
向に滑動する、消弧電流接触子が閉じた時遮断電流を通
す接触フィンガーのリングとがある。しかしながら、こ
の開閉器の場合、消弧電流接触子の狭窄部を形成する接
触フィンガによって投入時に生じる接触の跳ね返りしか
低減されない。消弧電流接触子の狭窄部は、電流技術上
満足のいくように形成されないので、この開閉器を用い
ると大きなアーク周辺渦生じない。更に、この開閉器で
は、開閉アークは最も大きいアーク周辺渦を起こす狭窄
部によって生じるものではない。

発明の詳細な説明この発明を図面に示す実施例に基づきより詳しく説明す
る。

両方の図面に示す同じ引用記号は、同し作用を及ぼす部
材を示し、この発明の加圧ガス開閉器は右側の部分が投
入状態で、左側の部分が遮断状態を示す。

この発明による加圧ガス開閉器である第一図に示す実施
例では、定格電流接触子２を有する固設した切換片１と
完全な円管状に形成した耐燃焼性接触片３と図示してい
ない駆動部によって軸方向に可動する切換片４がアーク
消弧絶縁ガスで満たした、図示していないケースの中に
存在する。前６一記切換片４は、切換片１に対向する端部のところに狭窄
部６を有するポリテトラフロールエチレン製の絶縁ノズ
ル５を保有している。この絶縁ノズル５には、リング通
路７があり、この通路が狭窄部６をリング状に形成した
加熱空間８に連結している。前記加熱空間８は、放射状
に外に向けて定格電流接触子９を支持するためにある切
換片４の円管状定格電流接触子支持体１０によって仕切
られている。切換片４には、更に定格電流支持体１０に
導電接続し、この支持体で取り巻かれている円管状の接
触支持体１１がある。切換片１に対向する接触支持体１
１の端部には、リング状に配設した接触フィンガ１２が
バネによって固定されている。バネで固定した接触フィ
ンガ１２は、例えば接触支持体１１中に設けた軸方向に
通した溝によって形成できる。

接触支持体１１には、軸方向に滑動し、円管状の本体１
３が導入されている。耐燃焼性材料で構成されている。

円管状本体１３は、リング状の滑動接触子１４を介して
接触支持体１１に、従って切換片４に対する図示してい
ない電流端子に常時電気接続している。円管状本体１３
の切換片１から離れている端部は、ハネ１５上に支持さ
れている。このバネは、接触支持体１１のリング状スト
ッパー１６上に止めである。円管状本体１３及び円管状
接触本体１１は、更にそれぞれ階段状の拡がり部分１７
と１８を有する。

投入状態では、両方の切換片１と４は、互いに噛み合っ
ている（第１図の右側部分）、そして遮゛断する電流は
、定格電流接触子２，９によって形成される定格電流通
路を主として流れる。耐燃焼性接触片３は、はぼガス封
止する状態で絶縁ノズル５の狭窄部６を通して導入され
、この接触片３の自由端で切換片４に挿入される。この
場合、接触フィンガ１２は、接触力を形成してバネによ
って接触片３の外面上に支持され、この接触片３は、円
管状本体１３をバネ１５の力で切換片４の内部に通す。

遮断時には、切換片４は図示していない駆動部によって
下方に通され、先ず定格電流接触子２゜９を離れる。遮
断する電流は、主として接触片３から接触フィンガ１２
と接触支持体１１を経由して流れる電流通路に切り換わ
る。別な遮断運動のシーケンスで、接触片３と接触フィ
ンガ１２が分離する。バネ１５の作用下にある円管状本
体１３が、この場合、接触圧力を形成して常時接触片３
の自由端上に支持されているので、遮断する電流は接触
片３．９円管状本体１３、滑動接触子１４と接触支持体
１１で形成される消弧電流通路に切り換える。円管状本
体１３の拡がり部分１７を拡がり部分１８に打ち付けた
後、円管状本体１３と接触片３も分離し、これ等の両方
の部分間には開閉アークが生じる。この開閉アークは、
周囲の絶縁ガスを加熱する。この絶縁ガスが、リング通
路７を経由して加熱空間８に導入され、そこに貯えられ
る。遮断電流が零点通過に近ずくと、開閉アークの加熱
作用が強くなり、加熱空間８に貯えた加圧ガスは、第１
図の左側部分に矢印で示しであるように、絶縁ノズル５
のその期間間いている狭窄部６と円管状本体１３によっ
て定まるノズル狭窄−９＝部１９とを経由して噴出空間に流入し、開閉アークを消
弧する。

軸方向に滑動配置されていて、ノズル狭窄部を形成する
耐燃焼性の円管状本体を保有しない比較対象となる開閉
器と比べ、この発明による開閉器は、第一にノズル狭窄
部１９の直径を自由に選択できる利点を有する。それ故
、加圧ガスを形成する場合の圧力損失は、大電流を通す
のに適した大きい直径の接触片３を使用しているにも関
わらず、電流の零点通過の前に開閉アークによる加熱の
ため最も少なく保持できる。更に、この発明による開閉
器は、遮断時に円管状本体１３の追従距離を定める二つ
の拡がり部分１７と１８の間の距離ｈ（第１図の右側部
分）を適当に選ぶと、消弧ノズルとして働く円管状本体
１３を電気機械的に最適位置に設定できると言う利点も
有する。

第２図のこの発明による加圧開閉器では、遮断時にノズ
ル狭窄部１９を形成する円管状本体１３が、第１図の加
圧ガス開閉器と異なって、バネで駆動されるのでなく、
ピストン２０とシリンダ２１を装備し、遮断時に加熱空
間８に貯えた加圧ガスで操作される装置によって駆動さ
れる。この加圧ガス開閉器では、ピストン２０が直接円
管状本体１３に連結するリングピストンとして形成され
ている。このリングピストンは、接触支持体１１と底２
２で仕切られているシリンダ２１の中でガス封止して滑
動する。遮断時には、ピストン２０の下部にあるシリン
ダ２１の部分空間２３に、開閉アークによって形成され
、加熱空間８に貯えられている加圧ガスが導入される。

従って、円管状本体１３は第２図の左の部分に示す位置
になるまで上向きに滑動する。この場合、ピストン２０
の上部に配置しであるシリンダ２１の部分空間２４中に
あるガスが、ピストン２０の動きを困難にしないように
するため、円管状本体１３に前記ガスを噴出室に妨害さ
れることなく排出させる穴２５が装備しである。

消弧特性に関してた、この開閉器は第１図の開閉器に一
致するが、相違する点はバネが不要で、ピストン２０の
動作面を適当に選ぶと遮断時に加熱空間に貯えられる加
圧ガスの圧力を開閉器の型式に応じて期待するように調
整できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による加圧ガス開閉器の第一実施例
の接触配置の縦断面図。第２図は、この発明による加圧ガス開閉器の第二実施例
の接触配置の縦断面図。図中引用記号：１．４・・・切換片、２．９・・・定格電流接触子、３・・・接触片、５・・・絶縁ノズル、６・・・狭窄部、７・・・リング通路、８・・・加熱空間、１０・・・定格電流接触子支持体、１１・・・接触子支持体、１２・・・接触フィンガ、１３・・・円管状本体、１４・・・滑動接触子、１５・・・バネ、１６・・・ストッパ、１７．１８・・・拡がり部分、１９・・・ノズル狭窄部、２０・・・ピストン、２１・・・シリンダ、２２・・・底、２３．２４・・・部分空間、２５・・・穴。

Claims

【特許請求の範囲】１）投入時には、二つの種類の接触片（３；１１、１２
、１３）の第二の種類の接触片（３）が絶縁ノズル（５
）の狭窄部（６）を通して導入され、接触フィンガ（１
２）で接触力を形成して一方の自由端により第一の種類
の接触片（１１、１２、１３）に挿入され、遮断時には
加圧ガスが加熱空間（８）から絶縁ノズル（５）と第一
の種類の接触片（１１、１２、１３）を経由して噴出室
に流入する第一の種類の接触片（１１、１２、１３）が
ノズルとして形成されていて、円管状接触支持体（１１
）上にバネで固定した接触フィンガ（１２）を有する軸
に沿って互いに内と外で噛み合う二つの種類の接触片（
３；１１、１２、１３）と、絶縁ノズル（５）と、開閉
アークで生じた加圧ガスを貯蔵する加熱空間（８）とを
装備した加圧ガス開閉器において、第一の種類の接触片
（１１、１２、１３）には、接触支持体（１１）中で軸
方向に滑動する耐燃焼性接触材料で作製された円管状本
体（１３）があり、前記円管状本体は、遮断時に生じる
駆動部の作用で第一種類の接触片（１１、１２、１３）
の狭窄部（１９）を形成することを特徴とする加圧ガス
開閉器。２）前記の駆動部は、投入時に第二の種類の接触片（３
）によって駆動されるバネ（１５）を有することを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の加圧ガス開閉器。３）前記の駆動部は、遮断時に貯蔵されていた加圧ガス
によって操作されるピストン（２０）−シリンダ（２１
）装置を保有することを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の加圧ガス開閉器。