KR100323559B1 - Gas insulation switch - Google Patents
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Abstract
본 발명의 과제는 시일 성능을 확보하여 절연 성능의 저하를 방지하고, 조작 에너지를 저감시켜 신뢰성이 높고, 저비용의 가스 절연 개폐기를 얻는데 있다. 이러한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 가스 절연 개폐기는 조작축(13)이 관통하는 시일부(15)의 길이를 조작축(13)이 왕복 운동할 때의 스트로크에 상당하는 길이(S1) 이상으로 한다. 또, 마모 링(22), 안내부(26) 등의 미끄럼 이동 가능한 베어링 부재를 설치함으로써, 가로 하중 및 마찰력을 경감시키는 동시에 공기, 이물의 침입을 막는다.An object of the present invention is to secure a seal performance, to prevent deterioration of insulation performance, to reduce operating energy, and to obtain a gas insulation switch having high reliability and low cost. In order to solve this problem, the gas insulated switchgear of the present invention has a length S1 or more corresponding to a stroke when the operating shaft 13 reciprocates the length of the seal portion 15 through which the operating shaft 13 penetrates. It is done. In addition, by providing a sliding member such as the wear ring 22, the guide portion 26, and the like, the lateral load and the frictional force are reduced, and air and foreign matter are prevented from entering.
Description
본 발명은 가스 절연 개폐기에 관한 것이다.The present invention relates to a gas insulated switchgear.
종래의 가스 절연 개폐기로서는 예컨대 일본 특허 공개 평9-63425호 공보에 나타나 있는 바와 같이 금속 용기 내에 고정측 접촉자와, 가동측 접촉자와, 버퍼 실린더 가동부와, 가동측 접촉자 및 버퍼 실린더 가동부를 구동시키는 절연 로드를 갖는 링크 기구를 구비하고, 금속 용기의 간막이벽을 관통하는 구동축으로 절연 로드를 그 길이 방향으로 밀거나 당기거나 하여 접촉자의 개폐를 행하고, 또 구동축이 관통하는 간막이벽 부분에 시일 케이스를 구비하고 있으며, 이 시일 케이스의 금속 용기 내측 부분을 가이드라고 불리는 부재로 구동축을 미끄럼 이동 가능하게 지지하는 동시에 덮은 것이 있다. 이 가이드에 의해 개극 시의 불화물이 시일 케이스에 침입하는 것을 방지하는 동시에 조작축에 가해지는 굽힘력의 발생을 방지하여 마찰력의 증가를 억제하고, 개폐 속도의 저하를 방지하려고 하고 있다.As a conventional gas insulated switchgear, for example, as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 9-63425, insulation for driving a fixed side contactor, a movable side contactor, a buffer cylinder movable part, a movable side contactor and a buffer cylinder movable part in a metal container is disclosed. A link mechanism having a rod is provided, the contact rod is opened or closed by pushing or pulling the insulating rod in the longitudinal direction through a drive shaft penetrating the partition wall of the metal container, and a seal case is provided at the partition wall portion through which the drive shaft penetrates. The metal container inner part of the seal case is supported by a member called a guide while being slidably supported and covered. This guide is intended to prevent the fluoride from infiltrating into the seal casing at the time of opening, to prevent the occurrence of bending force applied to the operating shaft, to suppress the increase of the friction force, and to prevent the decrease in the opening and closing speed.
가스 절연 개폐기에서는 가스를 봉입한 용기에 가동 접촉자를 조작하기 위한 조작축(동작봉, 구동축)을 관통시킬 필요가 있으며, 이 관통 부분에서의 기밀성 확보가 중요한 문제가 된다.In a gas insulated switchgear, it is necessary to penetrate the operation shaft (operation rod, drive shaft) for operating a movable contact to the container which filled gas, and ensuring airtightness in this penetration part becomes an important problem.
또, 후자의 가스 절연 개폐기에서는 조작축(구동축)이 관통하는 간막이벽 시일 케이스를 설치하여 기밀성을 확보하려고 하는 것이다. 그러나, 이 구조에서는 조작축이 왕복 운동할 때에 가스를 봉입한 용기 밖에서 공기에 접촉한 조작축의 부분이 용기 내로 이동한 때에, 용기내의 가스가 공기에 접촉하게 되며, 그 결과 가스 성분이 변화하거나 또는 절연성이 저하될 우려가 있다. 또, 조작축(구동축) 관통 부분의 간막이벽에 설치되는 가이드는 불화물의 시일 케이스 내로의 침입 방지와 조작축에 가해지는 굽힘력의 발생 방지에 배려한 것이지만, 기밀성에 대해서는 배려되어 있지 않아 부착을 위한 작업 공정도 증가하게 된다.In the latter gas insulated switchgear, an airtightness is ensured by providing a partition wall seal case through which the operation shaft (drive shaft) penetrates. However, in this structure, when the operating shaft moves reciprocally, when the portion of the operating shaft that comes into contact with air moves outside into the container, the gas in the container contacts the air, and as a result, the gas component changes or There is a fear that the insulation is deteriorated. In addition, the guide provided on the partition wall of the operating shaft (drive shaft) penetrating portion is designed to prevent the infiltration of fluoride into the seal case and to prevent the occurrence of bending force applied to the operating shaft, but the airtightness is not considered. The work process for them also increases.
본 발명의 목적은 조작축이 용기 내를 출입할 때의 절연 가스와 공기의 접촉을 단순한 구조로 방지할 수 있어, 신뢰성이 높은 가스 절연 개폐기를 제공하는 데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a gas insulated switchgear with high reliability, which can prevent contact between the insulating gas and air when the operation shaft moves in and out of the container.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 특징은 절연성 가스를 봉입한 용기와, 상기 용기 내에 설치된 고정 접촉자 및 이 고정 접촉자와 접촉 분리 가능하게 설치된 가동 접촉자와, 상기 용기를 관통하여 상기 가동 접촉자를 구동시키는 조작축과, 상기 용기의 상기 조작축 관통부에 설치되어 있으면서 상기 조작축이 관통하는 시일부를 구비한 가스 절연 개폐기에 있어서, 상기 시일부의 상기 조작축 관통 방향의 길이를 상기 조작축 왕복 운동의 스트로크 이상으로 한 데에 있다.A first feature of the present invention for achieving the above object is a container filled with an insulating gas, a fixed contactor provided in the container and a movable contactor provided to be in contact with the fixed contactor; In the gas insulated switchgear provided with the operation shaft to drive and the seal part which the said operation shaft penetrates provided in the said operation shaft penetrating part of the said container, WHEREIN: The length of the said operation shaft penetrating direction of the said seal part is reciprocated by the said operation shaft. It is in more than one stroke.
그리고 바람직하게는 상기 용기는 탱크와 기구 케이스를 갖고 있고, 상기 가동 접촉자는 노즐 및 버퍼 실린더에 결합되어 있고, 상기 조작축은 상기 기구 케이스를 관통하여 한쪽이 조작기에 연결되고, 다른 쪽이 링크 기구를 거쳐 상기 가동 접촉자와 연결되고, 상기 시일부는 상기 기구 케이스의 관통부에 기구 케이스와 별도의 부재로 부착되어 있고, 상기 시일부의 상기 조작축 관통 방향에 간격을 두어 적어도 2개의 시일 부재를 배치하고 있고, 상기 간격을 상기 조작축 왕복 운동의 스트로크 이상으로 한 데에 있다.And preferably the vessel has a tank and an instrument case, the movable contactor is coupled to a nozzle and a buffer cylinder, the operation shaft passes through the instrument case and one side is connected to the manipulator, and the other side links the link mechanism. It is connected to the movable contact via, the seal portion is attached to the penetrating portion of the instrument case as a separate member from the instrument case, and arranged at least two seal members at intervals in the direction of the operating shaft penetrating the seal portion The interval is at least the stroke of the operating shaft reciprocating motion.
본 발명의 제2 특징은 절연성 가스를 봉입한 용기와, 상기 용기 내에 설치된 접촉 분리 가능한 접촉자와, 상기 용기를 관통하여 접촉자를 구동시키는 조작축과, 상기 용기의 상기 조작축 관통부에 설치되어 있으면서 상기 조작축이 관통하는 시일부를 구비한 가스 절연 개폐기에 있어서 상기 시일부의 상기 조작축 관통 방향의 길이를 상기 조작축 왕복 운동의 스트로크에 가까운 거리 이상으로 하는 동시에, 상기 시일부의 내주면에 주위 방향을 따라 간극부를 설치한 데에 있다.The second aspect of the present invention is a container in which insulating gas is enclosed, a contact-separable contactor provided in the container, an operation shaft for driving the contactor through the container, and the operation shaft penetrating portion of the container. In the gas insulated switchgear provided with the seal part which the said operation shaft penetrates, the length of the said operation shaft penetrating direction of the said seal part is made more than the distance close to the stroke of the said operation shaft reciprocating movement, and along the circumferential direction to the inner peripheral surface of the said seal part. The gap is provided.
그리고 바람직하게는 상기 시일부의 상기 조작축 관통 방향으로 간격을 두어 적어도 2개의 시일 부재를 배치하고 있고, 상기 간극부는 상기 2개의 시일 부재 사이에 주위 방향 전체 둘레에 걸쳐 형성된 데에 있다.Preferably, at least two seal members are disposed at intervals in the operating shaft penetrating direction, and the gap portion is formed between the two seal members over the entire circumferential direction.
본 발명의 제3 특징은 절연성 가스를 봉입한 용기와, 상기 용기 내에 설치된 접촉 분리 가능한 접촉자와, 상기 용기를 관통하여 접촉자를 구동시키는 조작축과,상기 용기의 상기 조작축 관통부에 설치되어 있으면서 상기 조작축이 관통하는 시일부를 구비한 가스 절연 개폐기에 있어서, 상기 시일부의 상기 조작축 관통 방향의 길이를 상기 조작축 왕복 운동의 스트로크에 가까운 거리 이상으로 하는 동시에, 상기 시일부의 내주면에 베어링 부재를 배치하여 상기 조작축을 지지한 데에 있다.According to a third aspect of the present invention, there is provided a container in which insulating gas is enclosed, a contact detachable contactor provided in the container, an operation shaft for driving the contactor through the container, and being provided in the operation shaft penetrating portion of the container. In the gas insulated switchgear provided with the seal | sticker part which the said operation shaft penetrates, the length of the said operation shaft penetration direction of the said seal part shall be more than the distance close to the stroke of the said operation shaft reciprocating motion, and a bearing member may be provided in the inner peripheral surface of the said seal part. It arrange | positions and supports the said operation shaft.
그리고 바람직하게는 상기 시일부의 상기 조작축 관통 방향으로 간격을 두어 적어도 2개의 시일 부재를 배치하고 있고, 상기 간극부는 상기 2개의 시일 부재 사이에 주위 방향 전체 둘레에 걸쳐 형성되어 있으며, 상기 베어링 부재는 미끄럼 이동 저항이 작은 마모 링이 이용되어 상기 간극부내에 위치하여 설치된 데에 있다.And preferably at least two seal members are spaced apart in the operating shaft penetration direction of the seal portion, and the gap portion is formed over the entire circumferential direction between the two seal members, and the bearing member A wear ring having a low sliding resistance is used to be located in the gap portion.
본 발명의 제4 특징은 절연성 가스를 봉입한 용기와, 상기 용기 내에 설치된 고정 접촉자 및 이 고정 접촉자와 접촉 분리 가능하게 설치된 가동 접촉자와, 상기 용기를 관통하여 상기 가동 접촉자를 구동시키는 조작축과, 상기 용기의 상기 조작축 관통부에 별도의 부재로 설치되어 있으면서 상기 조작축이 관통하는 시일부를 구비한 가스 절연 개폐기에 있어서, 상기 시일부를 상기 조작축 왕복 운동의 스트로크 이상으로 상기 용기로부터 바깥쪽으로 돌출하여 상기 조작축과의 미끄럼 이동면을 형성하는 동시에 상기 용기에 기밀식으로 착탈 가능하게 부착한 데에 있다.A fourth feature of the present invention is a container encapsulated with an insulating gas, a fixed contactor provided in the container, a movable contactor provided in contact with the fixed contactor, an operation shaft for driving the movable contactor through the container; A gas insulated switchgear having a seal portion through which the operating shaft penetrates while being provided as a separate member in the operating shaft penetrating portion of the container, wherein the seal portion protrudes outward from the container beyond a stroke of the operating shaft reciprocating motion. To form a sliding surface with the operation shaft, and to be detachably attached to the container.
본 발명의 제5 특징은 절연성 가스를 봉입한 용기와, 상기 용기 내에 설치된 고정 접촉자 및 이 고정 접촉자와 접촉 분리 가능하게 설치된 가동 접촉자와, 상기 용기를 관통하여 상기 가동 접촉자를 구동시키는 조작축과, 절연 로드, 레버를 연결한 링크 기구와, 상기 용기의 상기 조작축 관통부에 설치되어 있으면서 상기 조작축이 관통하는 시일부를 구비한 가스 절연 개폐기에 있어서, 상기 시일부의 상기 조작축 관통 방향의 길이를 상기 조작축 왕복 운동의 스트로크에 가까운 거리 이상으로 하고, 상기 링크 기구는 절연 로드를 상기 가동 접촉자 쪽에, 상기 레버를 조작축 쪽에 접속시키는 동시에, 상측에서부터 상기 가동 접촉자, 절연 로드, 레버의 순서로 배치한 데에 있다.A fifth aspect of the present invention is a container encapsulated with an insulating gas, a fixed contactor provided in the container, a movable contactor provided in contact with the fixed contactor, an operation shaft for driving the movable contactor through the container; In the gas insulated switchgear provided with the linkage which connected the insulating rod and the lever, and the seal part which is provided in the said operation shaft penetrating part of the said container, and the said operation shaft penetrates, The length of the said seal part in the said operation shaft penetrating direction is provided. At least a distance close to the stroke of the operation shaft reciprocating motion, the link mechanism connects the insulating rod to the movable contact side and the lever to the operating shaft side, and is arranged in the order of the movable contactor, the insulating rod, and the lever from above. It is in one place.
본 발명의 제6 특징은 절연성 가스를 봉입한 용기와, 상기 용기 내에 설치된 접촉 분리 가능한 접촉자와, 상기 용기를 관통하여 접촉자를 구동시키는 조작축과, 상기 용기의 상기 조작축 관통부에 설치되어 있으면서 상기 조작축이 관통하는 시일부를 구비한 가스 절연 개폐기에 있어서 상기 시일부는 상기 조작축 외주면과 대향하는 내주면을 가진 시일 블록과, 이 시일 블록을 보유하여 상기 용기에 고정시키는 시일 받침 시트를 갖고 있고, 상기 시일 블록 내주면의 상기 조작축 관통 방향의 폭이 상기 조작축 왕복 운동의 스트로크 이상이며, 상기 시일부의 내주면에는 주위 방향을 따라 간극부가 설치되어 있으며, 상기 간극부에 양쪽에 기밀성을 높이는 제1 시일과 그 양쪽에 먼지의 침입을 막는 제2 시일이 설치되어 있고, 상기 시일 받침 시트의 상기 용기 내부 쪽에 위치하는 단부에 상기 조작축 외주면과 미끄럼 이동하는 안내부를 설치한 데에 있다.A sixth aspect of the present invention is provided with a container in which insulating gas is enclosed, a contact-separable contactor provided in the container, an operation shaft for driving the contactor through the container, and the operation shaft penetrating portion of the container. In the gas insulated switchgear having a seal portion through which the operating shaft penetrates, The seal portion has a seal block having an inner circumferential surface facing the outer circumferential surface of the operating shaft, and a seal support sheet for holding the seal block and fixing it to the container, The first seal having a width in the operating shaft penetrating direction of the seal block inner circumferential direction is greater than or equal to a stroke of the operating shaft reciprocating motion, and a gap portion is provided along the circumferential direction on the inner circumferential surface of the seal portion, and the airtightness is increased on both sides of the gap portion. And a second seal for preventing the ingress of dust on both sides thereof, wherein the seal sheet It is in providing the guide part which slides with the said operation shaft outer peripheral surface at the edge part located in a container inner side.
이러한 가스 절연 개폐기에 따르면, 시일부의 조작축 관통 방향의 길이를 상기 조작축 왕복 운동의 스트로크 이상으로 했으므로, 조작축이 왕복 이동할 때에 용기 내외의 절연 가스 및 공기의 양쪽에 직접 접촉하는 조작축의 부분을 없앨 수 있고, 조작축의 왕복 운동에 의한 절연 가스와 공기의 접촉을 단순한 구조로 방지할 수 있어, 신뢰성이 높은 가스 절연 개폐기를 얻을 수 있다.According to such a gas insulated switchgear, since the length of the sealing shaft penetrating direction is greater than or equal to the stroke of the operating shaft reciprocating motion, a portion of the operating shaft that directly contacts both the insulated gas and the air inside and outside the container when the operating shaft reciprocates. The contact between the insulating gas and the air due to the reciprocating motion of the operating shaft can be eliminated with a simple structure, and a highly reliable gas insulated switchgear can be obtained.
또, 시일부의 조작축 관통 방향의 길이를 조작축 왕복 운동의 스트로크에 가까운 거리 이상으로 하는 동시에, 시일부의 내주면에 주위 방향을 따라 간극부를 설치했으므로, 마모 분말 발생의 억제, 조작력의 저감 및 시일부의 미끄럼 이동면 가공의 용이화를 도모할 수 있는 동시에, 조작축이 왕복 이동할 때에 용기 내외의 절연 가스 및 공기가 유출 및 유입되는 것을 방지할 수 있어, 단순한 구조로 신뢰성이 높은 가스 절연 개폐기를 얻을 수 있다.In addition, the length of the seal shaft's operating shaft penetrating direction is set to a distance close to the stroke of the operating shaft reciprocating motion, and a gap portion is provided on the inner circumferential surface of the seal portion along the circumferential direction, thereby suppressing wear powder generation, reducing operating force, and sealing portion. It is possible to facilitate the processing of the sliding surface, and to prevent the inflow and inflow of the insulating gas and air in and out of the container when the operation shaft is reciprocated, and a reliable gas insulated switchgear can be obtained with a simple structure. .
또, 시일부의 내주면에 베어링 부재를 배치하여 조작축을 지지했으므로, 베어링 부재로 조작축에 가해지는 가로 하중을 지탱할 수 있는 동시에, 시일부와 조작축 사이에 작용하는 마찰력을 부담할 수 있고, 시일부와 조작축 미끄럼 이동부의 상처나 마모 분말의 발생을 방지하여 시일 성능 및 절연 성능의 향상을 도모할 수 있다. 이에 의해, 한층 신뢰성이 높은 가스 절연 개폐기를 얻을 수 있다. 또, 시일부의 조작축의 관통 방향의 길이를 조작축의 왕복 운동의 스트로크에 가까운 거리 이상으로 하는 동시에, 시일부의 내주면에 베어링 부재를 배치했으므로, 시일부의 조작축의 관통 방향의 길이를 특히 길게 할 필요가 없고, 시일부의 시일 성능을 향상시키면서 대형화를 억제할 수 있다.In addition, since the bearing member is disposed on the inner circumferential surface of the seal portion to support the operation shaft, the bearing member can support the lateral load applied to the operation shaft, and can bear the frictional force acting between the seal portion and the operation shaft. By preventing the generation of scratches and abrasion powder of the operating shaft sliding portion, the seal performance and the insulation performance can be improved. As a result, a more reliable gas insulated switchgear can be obtained. Moreover, since the length of the penetrating direction of the seal shaft's operation shaft is set to a distance closer to the stroke of the reciprocating motion of the seal shaft, and the bearing member is disposed on the inner circumferential surface of the seal portion, the length of the seal shaft's penetrating direction does not need to be particularly long. As a result, it is possible to suppress the enlargement while improving the seal performance of the seal portion.
게다가, 시일부를 용기로부터 바깥쪽으로 돌출하여 용기에 기밀식으로 착탈 가능하게 부착했으므로, 내측으로 돌출하는 것에 비해 용기의 내부 용적을 억제하여 절연 가스의 충전량을 저감시킬 수 있어 부착 작업이 용이하다.In addition, since the seal portion protrudes outward from the container and is detachably attached to the container, the inside volume of the container can be suppressed and the amount of filling of the insulating gas can be reduced, compared with the protruding inside, so that the attachment work is easy.
이하, 본 발명의 실시예를 도1에서 도7을 이용하여 설명하기로 한다. 또,각 실시예의 도면에서 대응하는 부분에는 동일 부호를 붙여서 중복되는 설명을 생략한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, in the drawings of each embodiment, corresponding parts are denoted by the same reference numerals and redundant descriptions are omitted.
도1은 본 발명에 관한 가스 절연 개폐기의 제1 실시예의 종단면 구조도.1 is a longitudinal cross-sectional structural view of a first embodiment of a gas insulated switchgear according to the present invention;
도2는 그 개폐기 시일부의 확대 단면 구조도.2 is an enlarged cross-sectional structural view of the sealer seal portion thereof;
도3은 본 발명에 관한 가스 절연 개폐기의 제2 실시예의 시일부 확대 단면 구조도.3 is an enlarged cross-sectional structural view of a seal portion of a second embodiment of a gas insulated switchgear according to the present invention;
도4는 그 개폐기의 조작기로부터 절연 로드로의 구동력 전달 기구부의 단면 구조도.Fig. 4 is a sectional structural view of a drive force transmission mechanism portion from the manipulator of the switch to the insulating rod.
도5는 그 개폐기의 조작축과 시일부에 가해지는 하중의 크기를 도시하는 특성도.Fig. 5 is a characteristic diagram showing the magnitude of the load applied to the operation shaft and the seal portion of the switch.
도6은 본 발명에 관한 가스 절연 개폐기의 제1 및 제2 실시예에 있어서의 스트로크 변환 레버에 의한 스트로크의 증폭률과 링크계 전체의 유효 질량의 관계를 도시한 특성도.Fig. 6 is a characteristic diagram showing the relationship between the amplification factor of the stroke by the stroke conversion lever and the effective mass of the entire link system in the first and second embodiments of the gas insulated switchgear according to the present invention.
도7은 본 발명에 관한 가스 절연 개폐기의 제3 실시예의 시일부 단면 구조도.Fig. 7 is a cross-sectional structural view of the seal portion of the third embodiment of the gas insulated switchgear according to the present invention;
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>
1 : 탱크1: tank
2 : 절연 가스2: insulation gas
3 : 버퍼 실린더3: buffer cylinder
4 : 피스톤4: piston
5 : 실린더 공간5: cylinder space
6 : 가스 유출입 구멍6: gas outflow hole
7 : 노즐7: nozzle
8 : 가동 접촉자8: operation contactor
9 : 고정 접촉자9: fixed contact
10 : 절연 로드10: insulated rod
11 : 스트로크 변환 레버11: stroke conversion lever
12 : 회전 지지축12: rotating support shaft
13 : 조작축13: control shaft
14 : 조작기14: manipulator
15 : 시일부15: seal part
16 : 기구 케이스16: instrument case
17 : 대시포트17: Dashport
18 : 대시포트 레버18: dash port lever
19 : 원환형 간극19: annular clearance
20 : 먼지 시일20: dust seal
21 : 기밀 시일21: Confidential Seal
22, 23 : 마모 링22, 23: wear ring
24 : 유동 레버24: flow lever
25 : 시일 받침 시트25: seal backing sheet
26 : 안내부26: guide
27 : 베어링27: bearing
28 : 받침 시트28: backing sheet
29 : 시일 블록29: seal block
31, 32 : 핀31, 32: pin
먼저, 본 발명의 가스 절연 개폐기의 제1 실시예를 도1 및 도2를 이용하여 설명하기로 한다.First, a first embodiment of a gas insulated switchgear of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
도1은 본 발명에 관한 가스 절연 개폐기의 전체 구조를 도시하는 종단면 구조도이다. 도1에서 용기를 구성하는 탱크(1)는 본체(1a)가 수평 방향으로 긴 통형 부재로 형성되어 있으며, 그 통형 부재의 좌측 단면 개구가 덮개 부재(1b)로 완전하게 막혀져 있고, 통형 부재의 우측 단면 개구가 거의 중앙에 구멍을 가진 덮개 부재(1c)로 막혀져 있다. 탱크(1)내에는 SF6 등의 절연성 가스(2)가 봉입되어 있다. 버퍼 실린더(3)내의 축심부에는 가동 접촉자(8)가 설치되어 있으며, 실린더(3)의 내주와 가동 접촉자(8)의 외주 사이에는 피스톤(4)의 한쪽이 미끄럼 이동 가능하게 삽입되어 있다. 버퍼 실린더(3)와 피스톤(4)과 가동 접촉자(8)가 이루고 있는 공간(5)이 형성되어 있다. 이 공간(5)의 가스가 출입하는 관통 구멍(6)이 버퍼 실린더(3)에 형성되어 있다. 노즐(7)은 관통 구멍(6)의 외주로부터 좌측으로 돌출하여 형성되어 있다. 가동 접촉자(8)는 관통 구멍(6)의 내주로부터 좌측으로 돌출하여 형성되어 있으며, 노즐(7)로 덮여져 있다. 노즐(7) 및 가동 접촉자(8)는 버퍼 실린더(3)에 결합되어 있다.1 is a longitudinal sectional structural view showing the entire structure of a gas insulated switchgear according to the present invention. In Fig. 1, the tank 1 constituting the container is formed of a cylindrical member whose main body 1a is elongated in the horizontal direction, and the left end surface of the cylindrical member is completely blocked by the lid member 1b. The right side cross-sectional opening of is closed by the cover member 1c which has a hole in the center. An insulating gas 2 such as SF6 is enclosed in the tank 1. The movable contact 8 is provided in the shaft center part in the buffer cylinder 3, and one side of the piston 4 is slidably inserted between the inner periphery of the cylinder 3 and the outer periphery of the movable contact 8. A space 5 formed by the buffer cylinder 3, the piston 4, and the movable contact 8 is formed. The through hole 6 through which the gas in this space 5 enters and out is formed in the buffer cylinder 3. The nozzle 7 protrudes to the left from the outer periphery of the through hole 6, and is formed. The movable contact 8 protrudes to the left from the inner circumference of the through hole 6 and is covered with the nozzle 7. The nozzle 7 and the movable contact 8 are coupled to the buffer cylinder 3.
고정 접촉자(9)는 노즐(7)의 중앙 개구와 축심이 일치하고 있으며, 가동 접촉자(8)와 결합됨으로써 폐극하고, 분리됨으로써 개극하여 전류를 차단시킨다. 절연 로드(10)는 버퍼 실린더(3)에 결합되어 있고, 절연 재료로 이루어져 있다. 도1 및 도2에서 스트로크 변환 레버(11)는 일단부가 회전 지지축(12)에 회전 가능하도록 지지되어 있으며, 다른 쪽 단부가 핀(32)으로 절연 로드(10)에 회전 가능하도록 연결되어 있다. 조작축(13)은 일단부가 조작기(14)에 연결되고, 다른 쪽 단부가 유동 레버(24)의 일 단부에 핀(33)을 거쳐 회전 가능하도록 연결되어 있다. 조작기(14)의 구동력은 조작축(13), 유동 레버(24) 및 스트로크 변환 레버(11)를 거쳐 절연 로드(10), 버퍼 실린더(3)에 전해진다.The fixed contact 9 is coincident with the central opening of the nozzle 7, and is closed by being coupled with the movable contact 8, and is separated by opening to interrupt the current. The insulating rod 10 is coupled to the buffer cylinder 3 and is made of an insulating material. 1 and 2, one end of the stroke conversion lever 11 is rotatably supported by the rotation support shaft 12, and the other end thereof is rotatably connected to the insulating rod 10 by a pin 32. . One end of the operation shaft 13 is connected to the manipulator 14, and the other end thereof is rotatably connected to one end of the flow lever 24 via a pin 33. The driving force of the manipulator 14 is transmitted to the insulating rod 10 and the buffer cylinder 3 via the operation shaft 13, the flow lever 24, and the stroke conversion lever 11.
기구 케이스(16)는 탱크(1)의 덮개 부재(1c) 중앙 개구를 막도록 설치되어 탱크(1)의 일부분을 구성하고, 내부에 스트로크 변환 레버(11) 등의 링크 기구를 수납하고 있다. 시일부(15)는 조작축(13)이 탱크(1), 구체적으로는 기구 케이스(16)를 관통하는 부분에 설치되어 관통 구멍으로부터의 가스 누설을 방지한다.The mechanism case 16 is provided so as to close the center opening of the lid member 1c of the tank 1, and constitutes a part of the tank 1, and houses a link mechanism such as a stroke conversion lever 11 therein. The seal part 15 is provided in the part through which the operation shaft 13 penetrates the tank 1, specifically, the mechanism case 16, and prevents gas leakage from a through hole.
대시포트(17)는 완충과 감속을 위해서 필요에 따라 부착된다. 대시포트 레버(18)는 스트로크 변환 레버(11)와 일체로 회전 지지축(12) 주위로 회전된다. 대시포트(17)는 조작축(13) 및 스트로크 변환 레버(11)를 거쳐 전해지는 조작기(14)의 조작력을 받아 동작한다.The dash port 17 is attached as necessary for cushioning and deceleration. The dash port lever 18 is rotated about the rotation support shaft 12 integrally with the stroke change lever 11. The dash port 17 operates by receiving the operation force of the manipulator 14 transmitted through the operation shaft 13 and the stroke change lever 11.
다음에 이러한 가스 절연 개폐기의 전체적인 동작에 대해서 설명하기로 한다.Next, the overall operation of the gas insulated switchgear will be described.
접촉자(8, 9)의 개극 또는 폐극 시에는 조작기(14)에 의해 조작축(13)이 대개 그 길이 방향을 따르도록 구동되고, 스트로크 변환 레버(11), 절연 로드(10)를거쳐서 버퍼 실린더(3)가 대개 절연 로드(10)의 길이 방향을 따르도록 고속으로 움직인다. 이에 따라, 접촉자(8, 9)는 분리 또는 결합된다. 접촉자(8, 9)의 개극 시에는 공간(5)의 절연 가스가 압축되고, 관통 구멍(6)으로부터 노즐(7)을 지나 접촉자(8과 9) 사이에 생긴 아크에 내뿜어져서 소호, 전류 차단된다.At the time of opening or closing of the contacts 8 and 9, the manipulator 14 is driven so that the operating shaft 13 is usually along the longitudinal direction, and passes through the stroke conversion lever 11 and the insulating rod 10 to the buffer cylinder. (3) moves at high speed, usually along the longitudinal direction of the insulated rod (10). Thus, the contacts 8, 9 are separated or combined. When the contacts 8 and 9 are opened, the insulating gas in the space 5 is compressed and blown out by the arc generated between the contacts 8 and 9 from the through hole 6 through the nozzle 7 to block extinguishment and current interruption. do.
이 때에 절연 로드(10)의 길이 방향은 가동 접촉자(8)가 고정 접촉자(9)에 대해 접촉 분리시키는 축선 방향과 거의 일치하고 있으며, 이 축선 또는 방향을 동작 축선 또는 동작 축선 방향이라고 부르는 경우도 있다.At this time, the longitudinal direction of the insulating rod 10 substantially coincides with the axial direction in which the movable contact 8 is separated from the fixed contact 9, and this axis or direction is also referred to as an operating axis or an operating axis direction. have.
이 개극 또는 폐극 동작 시에는 전극의 접촉부나 미끄럼 이동부, 또는 아크 발생부로부터 이물이 발생하여, 시일부(15)로 침입하여 시일 성능의 저하나 마찰력의 증가를 초래하고, 마찰력의 증가는 조작력의 증대로 이어질 우려가 있다. 또, 이 개극 또는 폐극 동작 시에는 조작축(13)이 탱크(1) 내외로 출입한다. 이 때, 조작축(13)이 동작하는 스트로크가 시일부(15)의 길이보다도 길어지면 조작축(13)의 탱크(1) 밖에서 공기에 접촉한 부분이 탱크(1)내에 들어가고, 결과적으로 절연성 가스(2)가 공기에 접촉하게 될 가능성이 있다. 또, 스트로크 변환 레버(11)의 회전 동작(요동)에 따라 조작축(13)에는 가로 하중(굽힘력)이 가해져 시일부(15)에 마찰력이 생겨서, 미끄럼 이동부 마모량의 증대, 소요 조작력의 증대, 시일 부품 손상 등의 문제가 생길 가능성이 있다.During this opening or closing operation, foreign matter is generated from the contact portion of the electrode, the sliding portion, or the arc generating portion, and enters the seal portion 15, resulting in a decrease in the seal performance and an increase in the frictional force. It may lead to an increase. In addition, during this opening or closing operation, the operation shaft 13 moves in and out of the tank 1. At this time, if the stroke on which the operating shaft 13 operates is longer than the length of the seal portion 15, a portion of the operating shaft 13 that contacts air outside the tank 1 enters the tank 1, and as a result, insulation There is a possibility that the gas 2 comes into contact with air. In addition, a lateral load (bending force) is applied to the operating shaft 13 in accordance with the rotational motion (swing) of the stroke shift lever 11 to generate a friction force on the seal portion 15, thereby increasing the amount of wear of the sliding portion and increasing the required operating force. There is a possibility that problems such as increase or damage to the seal parts may occur.
다음에 도2를 이용하여 본 발명에 관한 가스 절연 개폐기의 제1 실시예의 시일부 구조에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.Next, the seal portion structure of the first embodiment of the gas insulated switchgear according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.
도2는 그 개폐기 시일부의 확대 단면 구조도이다. 도2에서 시일 블록(29)은그 내주면에 조작축(13)이 관통하여 배치되어 있으며, 그 자신은 시일 받침 시트(25)에 기밀식으로 끼워 맞춰져 있다. 이 시일 받침 시트(25)는 기구 케이스(16)에 형성된 조작축(13)이 관통하는 관통 구멍 부분에 끼워 맞춰져 있고, 기구 케이스(16)와 기밀식으로 고정되어 있다. 시일부 블록(29)과 시일 받침 시트(25)는 나사로 체결되어도 좋고, 부재의 열 수축을 이용하여 체결시키는 수축 끼워 맞춤을 이용하여도 좋다. 또, 시일 받침 시트(25)는 기구 케이스(16)에 대해서 조작축(13)의 중심축 위치를 후술하는 위치에 위치 결정할 수 있도록 나사로 착탈 가능하게 체결되어 있다.2 is an enlarged cross-sectional structural view of the sealer seal portion thereof. In Fig. 2, the operation block 13 penetrates the inner circumferential surface of the seal block 29, and the seal block 29 is fitted to the seal support sheet 25 in an airtight manner. The seal support sheet 25 is fitted into a through hole portion through which the operation shaft 13 formed in the instrument case 16 penetrates, and is fixed to the instrument case 16 in an airtight manner. The seal part block 29 and the seal support sheet 25 may be fastened with a screw, or may use a shrink fit to be fastened using heat shrink of the member. Moreover, the seal receiving sheet 25 is detachably fastened with a screw so that the position of the center axis | shaft of the operation shaft 13 with respect to the mechanism case 16 can be positioned in the position mentioned later.
시일 받침 시트(25)는 시일부 블록(29)이 삽입되도록 한쪽을 크게 개구시킨 중공 용기의 형태를 하고 있으며, 다른 쪽의 단부 중앙에는 조작축(13)이 관통하는 관통 구멍이 형성되어 있다. 이 관통 구멍은 조작축(13)의 직경보다도 약간 크게 형성되어 있으며, 조작축(13)의 안내부(26)를 구성한다. 시일 받침 시트(25)는 크게 개구된 쪽이 기구 케이스(16)의 바깥쪽을, 안내부(26)를 구성하는 관통 구멍이 형성된 쪽이 기구 케이스(16)의 내쪽을 향하도록 부착되어 있다.The seal support sheet 25 is in the form of a hollow container in which one side is largely opened so that the seal block 29 is inserted, and a through hole through which the operating shaft 13 penetrates is formed in the center of the other end. This through hole is formed slightly larger than the diameter of the operation shaft 13, and constitutes the guide portion 26 of the operation shaft 13. The seal support sheet 25 is attached so that the side which is largely opened has the outer side of the instrument case 16, and the side in which the through hole which comprises the guide part 26 was formed toward the inner side of the instrument case 16. As shown in FIG.
시일부(15)를 구성하는 시일부 블록(29)의 내주면, 즉 조작축(13)의 외주면과 대향하는 면에는 조작축(13)의 외주면 사이에 큰 간극(간격)을 가진 간극부(19)가 형성되어 있다. 이 간극부(19)는 조작축(13)이 관통하는 방향(길이 방향)의 거의 중앙부에 그 양쪽 단부보다도 큰 간극(간격)을 갖도록 형성되어 있으며, 시일부 블록(29) 내주면의 주위 방향으로 전체 둘레에 걸쳐 형성되어 있다. 또, 이 간극부(19)의 조작축(13)이 관통하는 방향의 길이(Sa)는 조작축(13)의 스트로크(S1)에상당하는 길이 이상이 되도록 형성되어 있는 것이 가장 바람직하다.A gap portion 19 having a large gap (interval) between the outer circumferential surface of the operating shaft 13 on the inner circumferential surface of the seal portion block 29 constituting the seal portion 15, that is, the surface facing the outer circumferential surface of the operating shaft 13. ) Is formed. The gap portion 19 is formed to have a gap (gap) larger than both ends at a substantially central portion of the direction (length direction) through which the operation shaft 13 penetrates, and in the circumferential direction of the inner peripheral surface of the seal portion block 29. It is formed over the whole perimeter. Moreover, it is most preferable that the length Sa of the direction through which the operation shaft 13 of this clearance part 19 penetrates becomes more than the length equivalent to the stroke S1 of the operation shaft 13.
시일부 블록(29)의 내주면에는 시일부 블록(29)의 조작축(13)이 관통하는 방향의 양쪽 단부로부터 내측을 향하여 먼지의 침입을 방지하기 위한 시일 부재(먼지 시일)(20), 절연성 가스의 누설을 방지하기 위한 고무 등으로 이루어져 있는 시일 부재(기밀 시일)(21), 간극부(19)가 이 차례로 배치되어 있다. 이 때, 먼지 시일(20) 및 기밀 시일(21)은 각각 시일부 블록(29)의 내주면에 그 주위 방향을 따라 형성된 홈내에 끼워 넣어져 있다. 이 양쪽 기밀 시일(21)간의 거리(Sb)는 조작축(13)의 스트로크(S1)에 상당하는 길이 이상이 되도록 형성되어 있는 것이 보다 바람직하다. 또, 상기 양쪽 먼지 시일(20)간의 거리(Sc)는 조작축(13)의 스트로크(S1)에 상당하는 길이 이상이 되도록 형성되어 있는 것이 필요하다.On the inner circumferential surface of the seal block 29, a seal member (dust seal) 20 for preventing dust from entering inward from both ends in the direction in which the operating shaft 13 of the seal block 29 passes, and insulating property The sealing member (sealed seal) 21 and the clearance gap 19 which consist of rubber | gum etc. for preventing the leakage of gas are arrange | positioned in this order. At this time, the dust seal 20 and the airtight seal 21 are each fitted in the groove formed along the circumferential direction on the inner circumferential surface of the seal portion block 29. It is more preferable that the distance Sb between the two hermetic seals 21 is formed to be equal to or greater than the length corresponding to the stroke S1 of the operation shaft 13. In addition, the distance Sc between the two dust seals 20 needs to be formed to be equal to or more than the length corresponding to the stroke S1 of the operation shaft 13.
또, 간극부(19)의 조작축(13)이 관통하는 방향의 대략 중앙에는 시일부 블록(29)의 간극부(19) 내주면과 조작축(13)의 외주면 사이에 마모 링(22)이 설치되어 있다. 마모 링(22)은 수지제의 베어링이며, 수지만으로 형성된 것 외에 헝겊에 수지를 함유시킨 것 등을 이용한다.Further, a wear ring 22 is formed between the inner circumferential surface of the gap portion 19 of the seal portion block 29 and the outer circumferential surface of the operating shaft 13 at approximately the center of the direction in which the operating shaft 13 of the gap portion 19 penetrates. It is installed. The wear ring 22 is a bearing made of resin, and the resin ring is formed by using only a resin and the like.
이러한 시일부(15)에 의하면, 조작축(13)은 스트로크(S1)로 시일부(14)내를 출입하도록 왕복 운동하여도 시일부(15)의 내외, 즉 탱크(1) 내외의 양쪽 기체에 직접 접촉하는 부분은 생기지 않는다. 간극부(19)의 공간에는 일단 바깥쪽 먼지 시일(20)로부터 바깥쪽의 공기에 접촉한 조작축(13)의 부분이 들어가지만, 먼지 시일(20)간의 거리(Sc)가 조작축(13) 스트로크(S1) 이상인 점으로부터, 그 부분은 더욱 내측의 먼지 시일(20)을 넘어 탱크(1)내의 절연 가스(2)에 접촉할 일은 없다.또, 내측 먼지 시일(20)로부터 내측의 절연 가스(2)에 접촉한 조작축(13)의 부분이 외측 먼지 시일(20)로부터 외측의 공기에 접촉하는 일도 없다. 따라서, 공기의 탱크(1)내로의 혼입을 적게 할 수 있어 탱크(1)내의 절연성 가스(2)의 절연성 열화를 억제하는 것이 가능해진다. 또, 기밀 시일(21)간의 거리(Sb)가 조작축(13)의 스트로크(S1) 이상인 점으로부터, 외측 기밀 시일(21)보다 외측의 공기에 접촉한 조작축(13)의 부분이 내측 기밀 시일(21)보다 내측의 절연 가스(2)에 접촉할 일이 없다. 이에 따라, 탱크(1)내의 절연성 가스(2)의 절연성 열화를 보다 한층 억제하는 것이 가능하다.According to such a seal portion 15, even when the operating shaft 13 reciprocates to enter and exit the seal portion 14 by the stroke S1, both gases inside and outside the seal portion 15, that is, inside and outside the tank 1, are provided. No part is in direct contact with the. Although the part of the operation shaft 13 which contacted the outside air from the outer dust seal 20 once in the space of the clearance gap 19 enters, the distance Sc between the dust seals 20 will be the operation shaft 13. Since the stroke is greater than or equal to the stroke S1, the portion is not further in contact with the insulating gas 2 in the tank 1 beyond the inner dust seal 20. In addition, the inner insulation is prevented from the inner dust seal 20. The part of the operation shaft 13 which contacted the gas 2 does not contact the outside air from the outer dust seal 20 either. Therefore, the mixing of air into the tank 1 can be reduced, and the insulation deterioration of the insulating gas 2 in the tank 1 can be suppressed. Moreover, since the distance Sb between the airtight seals 21 is more than the stroke S1 of the operation shaft 13, the part of the operation shaft 13 which contacted the air outside the outer airtight seal 21 is an inner side airtight. There is no contact with the insulating gas 2 inside the seal 21. Thereby, it is possible to further suppress the insulation deterioration of the insulating gas 2 in the tank 1.
또, 시일부(15)의 시일 블록(29) 조작축(13)의 관통 방향 길이를 조작축(13) 왕복 운동의 스트로크 이상으로 길게 하면, 조작축(13)의 외부 공기에 접촉한 부분이 직접 탱크(1) 내부의 절연성 가스에 접촉하는 일은 없어지지만, 조작축(13) 왕복 운동의 스트로크가 길어지면 조작축(13)과 시일 블록(29)의 접촉에 의한 마모가 증가할 가능성이 있다. 그래서, 환형의 간극(19)을 설치함으로써 시일 블록(29)의 조작축(13)과의 미끄럼 이동 면적을 저감시킬 수 있고, 마모 증가 및 마모 분말의 발생을 억제할 수 있다. 또, 마찰에 의한 저항을 줄이고, 조작력의 저감화를 도모할 수 있다. 또, 환형의 간극(19)을 설치함으로써 시일 블록(29)의 조작축(13)과 대향하는 면에서 조작축(13)의 간격을 엄격하게 관리해야 할 범위가 적어지므로, 가공이 용이해지면서 효율도 향상한다.Moreover, when the penetrating direction length of the seal block 29 operation shaft 13 of the seal part 15 is made longer than the stroke of the operation shaft 13 reciprocating motion, the part which contacted the outside air of the operation shaft 13 will become Direct contact with the insulating gas inside the tank 1 is eliminated. However, if the stroke of the reciprocating motion of the operating shaft 13 becomes long, wear due to contact between the operating shaft 13 and the seal block 29 may increase. . Therefore, by providing the annular gap 19, the sliding area with the operation shaft 13 of the seal block 29 can be reduced, and the increase in wear and the generation of wear powder can be suppressed. Moreover, the resistance by friction can be reduced, and operation force can be reduced. Moreover, since the annular clearance 19 is provided, the range which strictly manages the space | interval of the operation shaft 13 in the surface which faces the operation shaft 13 of the seal block 29 becomes small, and becomes easy to process, It also improves efficiency.
또, 마모 링(22)은 스트로크 변환 레버(11)의 회전 이동(요동)에 의해 조작축(13)으로 가해지는 가로 하중(굽힘력)을 지탱하는 효과가 있으며, 베어링 효과를갖고 있고 미끄럼 이동 저항이 작은 부재가 이용되고 있다. 마모 링(22)과 같은 베어링 부재를 이용함으로써, 조작축(13)과 시일부 블록(29) 사이에 작용하는 마찰력을 부담할 수 있으며, 조작축(13)과 시일부 블록(29) 미끄럼 이동부의 상처나 마모 분말의 발생을 방지하여 시일 성능을 확보할 수 있다. 또, 금속 마모 분말의 발생을 방지할 수 있어, 절연성이 손상되는 것을 방지할 수 있다.Moreover, the wear ring 22 has the effect of supporting the lateral load (bending force) applied to the operation shaft 13 by the rotational movement (swing) of the stroke conversion lever 11, and has a bearing effect and slides. The member with small resistance is used. By using a bearing member such as a wear ring 22, it is possible to bear the frictional force acting between the operating shaft 13 and the seal block 29, and sliding the operating shaft 13 and the seal block 29 Sealing performance can be secured by preventing the occurrence of negative scratches and wear powder. In addition, it is possible to prevent the occurrence of the metal wear powder, thereby preventing the insulation from being impaired.
또, 마모 링(22)과 같은 베어링 부재를 간극부(19)에 배치하면, 시일부 블록(29) 조작축(13)의 동작 방향(관통 방향) 치수를 마모 링만큼 길게 할 필요가 없어, 본 형태에 의해 시일부 성능을 향상시키면서 시일부 블록(29)의 대형화를 적극 억제시킬 수 있다.In addition, when a bearing member such as the wear ring 22 is disposed in the gap portion 19, the operating direction (penetration direction) dimension of the seal block 29 operating shaft 13 does not need to be as long as the wear ring. According to this embodiment, the enlargement of the seal part block 29 can be suppressed positively, improving the seal part performance.
만약, 스트로크 변환 레버(11)의 회전 이동(요동)에 의해 조작축(13)으로 가해지는 가로 하중에 배려할 필요가 없을 경우에는 마모 링(22)은 꼭 설치할 필요는 없다.If it is not necessary to consider the lateral load applied to the operating shaft 13 by the rotational movement (swing) of the stroke conversion lever 11, the wear ring 22 does not necessarily need to be installed.
또, 시일 받침 시트(25)에 조작축(13)의 외주면과 미끄럼 이동 가능한 간극을 가진 안내부(26)를 설치함으로써, 탱크(1) 내부의 접촉자(8) 등의 미끄럼 이동부에서 개폐 시에 발생하는 마모 분말의 시일부(15)로의 침입을 방지할 수 있는 동시에, 스트로크 변환 레버(11)의 요동에 의한 조작축(13) 및 시일부(15)로의 가로 하중(굽힘력)을 저감시킬 수 있다.Moreover, when the guide part 26 which has the clearance gap which can slide to the outer peripheral surface of the operation shaft 13 is provided in the seal support sheet 25, when opening and closing in the sliding part, such as the contact 8 in the tank 1, Invasion of the wear powder generated in the seal portion 15 can be prevented and the lateral load (bending force) to the operating shaft 13 and the seal portion 15 due to the swing of the stroke conversion lever 11 can be reduced. You can.
본 실시 형태에서는 시일 블록(29)의 내주면과 조작축(13)의 외주면이 대향하는 길이가 길어지기 때문에, 이들이 대향하는 면 사이에 마모 분말이 혼입되면 시일 블록(29)의 내주면과 조작축(13)의 외주면 사이에서 보다 큰 마모나 마찰력의증가를 초래할 가능성이 있다. 따라서, 안내부(26)를 설치하는 것은 특히 본 실시 형태에 있어서 신뢰성의 향상에 유효하다.In this embodiment, since the length which the inner peripheral surface of the seal block 29 and the outer peripheral surface of the operation shaft 13 oppose becomes long, when the wear powder mixes between these opposing surfaces, the inner peripheral surface of the seal block 29 and the operation shaft ( There is a possibility of causing greater wear and increased friction between the outer circumferential surfaces of 13). Therefore, provision of the guide part 26 is especially effective for the improvement of reliability in this embodiment.
조작축(13) 및 시일부(15)로의 가로 하중이 작을 경우나 배려할 필요가 없을 경우에는 시일 받침 시트(25)의 안내부(26)를 설치할 필요는 없고, 이 경우에 시일 받침 시트(25)는 양쪽 단부면에 같은 직경의 원형 개구를 가진 원통형으로 형성하여도 좋다. 또, 이 경우에 시일 받침 시트(25)를 생략하여 시일부 블록(29)을 직접 기구 케이스(16)에 고정하도록 하여도 좋다.When the lateral load to the operation shaft 13 and the seal part 15 is small or need not be considered, it is not necessary to provide the guide part 26 of the seal support sheet 25, and in this case, the seal support sheet ( 25 may be formed into a cylindrical shape having circular openings of the same diameter on both end faces. In this case, the seal support sheet 25 may be omitted so that the seal block 29 is directly fixed to the mechanism case 16.
다음에 본 발명에 관한 가스 절연 개폐기의 제2 실시예를 도3 내지 도5를 이용하여 설명하기로 한다.Next, a second embodiment of the gas insulated switchgear according to the present invention will be described with reference to FIGS.
도3은 그 개폐기 시일부의 확대 단면 구조도이다. 본 실시 형태에서는 상술한 가로 하중(굽힘력)에 의한 굴곡 모멘트에 대한 강성을 보다 높이기 위해서, 베어링 부재로서 이용되는 마모 링(23)은 2개로 나뉘어져 조작축(13)의 동작 방향에 대해서 간극부(19) 양쪽의 먼지 시일(20)과 기밀 시일(21) 사이에 장착되어 있다. 이에 따라, 가로 하중을 받는 간격을 크게 할 수 있어, 상기 굽힘 모멘트에 대한 강성을 크게 할 수 있다.3 is an enlarged cross-sectional structural view of the sealer seal portion thereof. In the present embodiment, in order to further increase the rigidity against the bending moment due to the above-described horizontal load (bending force), the wear ring 23 used as the bearing member is divided into two parts, and the gap portion with respect to the operation direction of the operation shaft 13 is divided. (19) It is attached between the dust seal 20 and the airtight seal 21 of both sides. Thereby, the space | interval which receives a lateral load can be enlarged, and rigidity with respect to the said bending moment can be enlarged.
도2의 마모 링(22) 폭을 B, 도3의 2개의 마모 링(23) 간격을 A로 하면, 마모 링(22) 및 마모 링(23)이 동일한 재료와 두께라면, 모멘트 강성은 도3의 구성의 쪽이 A/B배(A>B)가 된다. 이에 따라, 조작축(13)과 시일부 블록(29) 사이의 마찰력을 저감시킬 수 있고, 마모 상처를 방지하여 시일 성능을 확보하는 동시에, 금속 마모 분말의 발생 및 탱크(1) 안으로의 침입을 방지하여 절연성의 저하를 방지할수 있다. 마모 링(23)은 수지제의 베어링이며, 수지만으로 형성된 것 외에 헝겊에 수지를 함유시키는 것 등을 이용하고 있다. 또, 예컨대 스트로크 변환 레버(11)의 회전 이동(요동)에 의해 조작축(13)으로 가해지는 가로 하중이 특히 큰 경우 등, 필요에 따라 도2의 마모 링(22) 및 도3의 마모 링(23) 양쪽의 구조를 조립하여 이용하여도 좋다.If the wear ring 22 width of FIG. 2 is B and the two wear ring 23 spacing A of FIG. 3 is A, the moment stiffness is equal to that if the wear ring 22 and the wear ring 23 are the same material and thickness. The structure of 3 becomes A / B times (A> B). Accordingly, the frictional force between the operating shaft 13 and the seal block 29 can be reduced, the wear resistance can be prevented and the seal performance is ensured, while the metal wear powder can be generated and the penetration into the tank 1 can be prevented. It can prevent the fall of insulation. The wear ring 23 is a bearing made of resin, and the resin ring is used in addition to being formed only by resin. Moreover, the wear ring 22 of FIG. 2 and the wear ring of FIG. 3 as needed, for example, when the lateral load applied to the operation shaft 13 by the rotational movement (swing) of the stroke conversion lever 11 is especially large. (23) Both structures may be assembled and used.
그런데, 조작축(13)에 가해지는 가로 하중(굽힘력)은 도4, 도5에 도시하는 바와 같이 계산할 수 있다.By the way, the lateral load (bending force) applied to the operation shaft 13 can be calculated as shown to FIG. 4, FIG.
도4는 본 발명에 관한 가스 절연 개폐기의 제2 실시예에 있어서의 조작기로부터 절연 로드로의 구동력 전달 기구부의 단면 구조도, 도5는 그 개폐기의 조작축과 시일부에 가해지는 하중의 크기를 도시하는 특성도이다. 유동 링크(24)는 스트로크 변환 레버(11)와 조작축(13) 사이에 설치되어 있다. 이 유동 링크(24)는 조작축(13)의 일 단부에 핀(회전축)(33)을 거쳐서 회전 가능하게, 또 스트로크 변환 레버(11)의 중앙부에 핀(회전축)(32)을 거쳐서 회전 가능하게 연결되어 있다. 또, 도4에서는 대시포트(17)는 생략하고 있다.Fig. 4 is a sectional structural view of the driving force transmission mechanism portion from the manipulator to the insulating rod in the second embodiment of the gas insulated switchgear according to the present invention. Fig. 5 shows the magnitude of the load applied to the operation shaft and the seal portion of the switch. It is a characteristic figure to show. The floating link 24 is provided between the stroke change lever 11 and the operation shaft 13. The flow link 24 is rotatable at one end of the operation shaft 13 via a pin (rotation shaft) 33 and through a pin (rotation shaft) 32 at the center of the stroke conversion lever 11. Is connected. In addition, the dash port 17 is abbreviate | omitted in FIG.
상기 핀(31, 32)의 위치는 스트로크 변환률로부터 정해진다. 조작축(13)쪽에 연결되어 있는 핀(32)은 스트로크 변환 레버(119)의 요동에 따라 원호 운동하기 때문에, 유동 링크(24)가 요동하는 평면에서 또 조작축(13)을 가로지르는 방향으로 변위한다. 조작축(13)은 그 중심축이 변위하는 범위의 중간에 위치하도록 설치되어 있다.The positions of the pins 31 and 32 are determined from the stroke conversion rate. Since the pin 32 connected to the operation shaft 13 moves circularly in response to the swing of the stroke change lever 119, the pin 32 is moved in the direction in which the flow link 24 swings and crosses the operation shaft 13. Displace. The operation axis | shaft 13 is provided so that it may be located in the middle of the range which the center axis | shaft displaces.
도4에 도시하는 바와 같이 유동 링크(24)의 유효 길이(핀(31과 32) 사이의거리)를 L이라 하면, 조작력(Fo)과 가로 하중(굽힘력)(N)의 관계(N/Fo)는 링크 길이(L)에 관해 도5의 실선과 같이 된다. 이에 따라, 조작력(Fo)과 링크 길이(L)가 전해지면 조작축(13)에 가해지는 가로 하중(굽힘력)(N)을 계산할 수 있다. 링크 길이(L)는 도5로부터 확실한 바와 같이, 110 ㎜보다 짧아지면 N/Fo가 커지므로 110 ㎜이상을 확보하는 것이 바람직하다. 또, 마찰 계수를 μ로 하면 마찰력(Fr)은 Fr=μN에 의해 계산할 수 있으므로, 조작력(Fo)과 마찰력(μN)의 관계(μN/Fo)는 링크 길이(L)에 관해 도5의 점선과 같은 특성이 된다. 또, 도5는 제2 실시예에 대해서 기술했지만 제1 실시예에서도 마찬가지의 관계를 갖고 있다.As shown in Fig. 4, when the effective length (distance between the pins 31 and 32) of the flow link 24 is L, the relationship between the operating force Fo and the lateral load (bending force) N (N / Fo) becomes like the solid line of FIG. 5 with respect to the link length L. FIG. Accordingly, when the operating force Fo and the link length L are transmitted, the lateral load (bending force) N applied to the operating shaft 13 can be calculated. As is apparent from Fig. 5, since the link length L becomes shorter than 110 mm, N / Fo becomes large, so it is desirable to secure 110 mm or more. When the friction coefficient is µ, the frictional force Fr can be calculated by Fr = µN. Therefore, the relation (muN / Fo) between the operating force Fo and the frictional force µN is the dotted line in Fig. 5 with respect to the link length L. It becomes the same characteristic as 5 has described the second embodiment, but has the same relationship in the first embodiment.
상술한 제1 및 제2 실시예에 관하여 링크 증폭비, 버퍼 실린더(3)의 스트로크 및 조작기(14)의 조작축(13) 스트로크에 대해 도6을 이용하여 설명하기로 한다.The link amplification ratio, the stroke of the buffer cylinder 3 and the stroke of the operating shaft 13 of the manipulator 14 will be described with reference to FIG. 6 in relation to the first and second embodiments described above.
도6은 스트로크 변환 레버(11)에 의한 조작기(4)의 스트로크 증폭률을 횡축에, 링크계 전체의 유효 질량(버퍼 실린더(3)부에 질량을 집중시켜서, 질량이 분포되어 있는 경우와 운동 에너지가 같아지도록 보정한 것)의 변화를 도시한 것이다. 유효 질량이 작아지면 조작 에너지도 작아진다고 생각하면 된다. 유효 질량이 가장 작아지는 링크 증폭률을 계산하고, 버퍼 실린더(3) 소정의 스트로크로 조작기(14)의 조작축(13) 스트로크를 계산한다. 도6으로부터 확실한 바와 같이, 링크 증폭비(L2/L1)가 2.0 내지 2.5가 가장 효율적인 스트로크이다. 시일부의 원호형 간극(19)의 길이를 가장 효율적인 스트로크와 같게, 또는 이 스트로크 이상의 길이로 하면 좋다.6 shows the stroke amplification factor of the manipulator 4 by the stroke change lever 11 on the horizontal axis, and concentrates the mass of the effective mass (buffer cylinder 3) of the entire link system, where the mass is distributed and the kinetic energy. Is corrected to be equal to). The smaller the effective mass, the smaller the operating energy. The link amplification factor at which the effective mass is the smallest is calculated, and the stroke of the operating shaft 13 of the manipulator 14 is calculated by the predetermined stroke of the buffer cylinder 3. As is apparent from Fig. 6, the link amplification ratio L2 / L1 is 2.0 to 2.5, which is the most efficient stroke. The length of the arc-shaped gap 19 of the seal portion may be the same as or equal to the most efficient stroke.
이에 따라, 가로 하중(굽힘력)이 작아 조작 에너지가 저감되고, 시일 성능도향상된 가스 절연 개폐기를 얻을 수 있다.Thereby, a lateral load (bending force) is small, operation energy is reduced, and the gas insulated switchgear which improved the seal performance can be obtained.
다음에 본 발명에 관한 가스 절연 개폐기의 제3 실시예를 도7을 이용하여 설명하기로 한다.Next, a third embodiment of the gas insulated switchgear according to the present invention will be described with reference to FIG.
도7은 그 개폐기 시일부의 단면 구조도이다. 이 제3 실시예의 것은 버퍼 실린더 및 절연 로드를 상하로 배치한 종형이며, 시일 받침 시트(25)의 안내부(26) 대신에 별도의 부재인 베어링(27)을 설치한 것이다. 베어링(27)은 조작축(13)의 관통 방향에서 시일 블록(29)보다도 내측에 시일 블록(29)과 함께 공통의 시일 받침 시트(28)에 부착되어 있다. 버퍼 실린더 및 절연 로드를 상하에 배치한 종형의 가스 절연 개폐기에 있어서, 스트로크 변환 레버를 절연 로드와 조작축(13) 사이에 설치함으로써, 스트로크 변환 레버와 핀, 유동 링크, 회전 지지축의 미끄럼 이동에 의한 마모 분말이 발생하여도 절연 로드(10)상에 부착되어 절연성을 손상시키는 것을 방지할 수 있다. 이 경우, 발생한 마모 분말이 시일 블록(29)쪽에 침입하려고 하는 것을 베어링(27)으로 확실하게 방지할 수 있다.Fig. 7 is a cross-sectional structural view of the sealer seal portion thereof. The third embodiment has a vertical shape in which a buffer cylinder and an insulating rod are arranged up and down, and a bearing 27 that is a separate member is provided in place of the guide portion 26 of the seal support sheet 25. The bearing 27 is attached to the common seal support sheet 28 with the seal block 29 inside the seal block 29 in the penetrating direction of the operation shaft 13. In a vertical gas insulated switchgear having a buffer cylinder and an insulating rod disposed up and down, a stroke conversion lever is provided between the insulating rod and the operation shaft 13 to prevent sliding of the stroke conversion lever, the pin, the flow link, and the rotation support shaft. Even when abrasion powder is generated, it can be prevented from adhering on the insulating rod 10 to impair the insulating property. In this case, the bearing 27 can reliably prevent the generated wear powder from entering the seal block 29.
또, 본 발명은 그 정신 또는 주요한 특징으로부터 일탈하는 일없이, 다른 여러 가지의 형태로 실시할 수 있다. 그 때문에, 본 명세서에 기재한 바람직한 실시예는 예시적인 것이며, 한정적인 것은 아니다. 본 발명의 범위는 첨부의 특허 청구의 범위에 의해 나타내어져 있으며, 그 특허 청구 범위의 의미 안에 들어있는 모든 변형예는 본 발명의 범위에 포함되어 있는 것이다.In addition, this invention can be implemented in other various forms, without deviating from the mind or main characteristic. Therefore, the preferable Example described in this specification is an illustration and is not restrictive. The scope of the present invention is represented by the appended claims, and all modifications falling within the meaning of the claims are included in the scope of the present invention.
본 발명에 의하면, 조작축이 왕복 운동할 때에 용기 내외의 절연 가스 및 공기의 양쪽에 직접 접촉하는 조작축의 부분을 없앨 수 있으며, 조작축의 왕복 운동에 의한 절연 가스와 공기의 접촉을 단순한 구조로 방지할 수 있어, 신뢰성이 높은 가스 절연 개폐기를 얻을 수 있다.According to the present invention, when the operating shaft reciprocates, the portion of the operating shaft that directly contacts both the insulated gas and air inside and outside the container can be eliminated, and the contact between the insulated gas and air due to the reciprocating motion of the operating shaft is prevented with a simple structure. It is possible to obtain a highly reliable gas insulated switchgear.
Claims (9)
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