KR20000053383A - 퍼훠형 가스차단기 - Google Patents

Abstract

구동장치가 종래보다 소형으로 해결되는 차단기를 제공한다. 고정피스톤(11)에 퍼훠실(8A)측에서 반 고정 아크접촉자(2)측에 관통하는 가스빼기구멍(27)이 형성되고, 이 가스빼기구멍(27)의 반 퍼훠실(8A)측의 개구부로 상시 막는 방향으로 부세된 가스빼기밸브(25)가 마련되고, 가스빼기구멍(27)에 관통 가능한 압압봉(23)이 퍼훠실(8A)의 고정 아크접촉자(2)측에서 가스빼기구멍(27)을 향해서 돌설되고, 최대 아크시간 후에, 압압봉(23)이 가스빼기구멍(27)을 관통하여 가스빼기밸브(25)를 압압함에 의하여 가스빼기밸브(25)가 개성되고, 이 가스빼기밸브(25)를 개재하여 퍼훠실(8A) 내의 압축가스가 고정피스톤(11)의 반 퍼훠실(8A)측으로 방출된다.

Description

퍼훠형 가스차단기{PUFFER TYPE GAS CIRCUIT BREAKER}

본 발명은 교류회로용의 SF₆가스차단기에 관한 것으로, 특히, 그 구동장치가 작더라도 해결되는 차단기에 관한 것이다.

도 29는 종래의 퍼훠(puffer)형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도이다. 절연가스인 SF₆가스가봉입된 도시되어 있지 않은 밀폐용기 내에 고정 아크접촉자(2)와 가동 아크접촉자(4)와가 서로 접촉분리 가능하게 수납되어 있다. 고정 아크접촉자(2)는 봉상으로 형성됨과 함께 고정 통전접점(14)과 일체로 구성되고, 교류회로에 접속되어 있다, 한편, 가동 아크접촉자(4)는 원통상으로 형성됨과 함께 배기로드(6)에 고정되어 있다. 배기로드(6)의 외주에는 퍼훠실린더(8)가 고정되고, 이 퍼훠실린더(8)의 하단부에는 가동 통전접점(16)과 절연노즐(18)과가 고정되어 있다. 퍼훠실린더(8)의 내부에는 고정피스톤(10)이 끼워꽂아지고, 이 고정피스톤(10)은 퍼훠실린더(8)의 내주면 및 배기로드(6)의 외주면과 슬라이딩하게되어 있다. 그것에 의하여, 퍼훠실린더(8)의 내부에 통상의 퍼훠실(8A)이 형성되고, 고정피스톤(10)이 퍼훠실(8A)을 막게되어 있다. 또한, 고정피스톤(10)과 일체의 집전접점(26)이 퍼훠실린더(8)의 외주면과 슬라이딩하는 구성으로 되어 있다. 또한, 배기로드(6)의 상부에는 절연로드(12)를 개재하여 밀폐용기 외부의 도시되어 있지 않은 구동장치에 연결되어 있다. 또한, 배기로드(6)에는 가동 아크접촉자(4)의 관통공(4A)과 연통하는 배기공(6A)이 형성되고, 이 배기공(6A)의 위쪽은 반경방향으로 관통하는 개구공(6B)에 의해 밀폐용기 내의 자유공간(33)과 연통하고 있다.

도 29에 있어서, 고정 아크접촉자(2)와 고정 통전접점(14)과 고정피스톤(10)과 집전접점(26)과는 어느것이나 부동이며, 밀폐용기측에 고정되어 있다. 한편, 가동 아크접촉자(4)와 가동 통전접점(16)과 배기로드(6)와 퍼훠실린더(8)와 절연노즐(18)과 절연로드(12)와로서 가동부가 형성되고, 도 29의 상하방향으로 이동 가능하다. 가동 아크접촉자(4) 등의 가동부는 차단지령 또는 투입지령에 의해 동작하는 구동장치에 의해서 이동한다. 구동장치는 전동으로서 축세(蓄勢)되는 스프링의 방세력(放勢力)에 의해 구동한다. 도 29는 차단동작 도중의 상태가 도시되고, 가동 아크접촉자(4) 등의 가동부가 일체가되어 윗쪽으로 이동하고 있는 한가운데(도중)의 도면이다, 그 때문에, 개리간격(22)에 아크(20)가 발생하고 있다.

도 30은 가동부가 도 29의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도로서, 개리간격(22)의 아크가 꺼진 직후의 구성이다. 도 29의 경우와 비교하여, 퍼훠실(8A)이 더욱 축소됨과 함께 개리간격(22)이 더욱 열려져 있다.

도 29에 되돌아가, 이 차단기의 차단 메커니즘을 다음에 설명한다. 차단기의 투입시는 가동 아크접촉자(4)등의 가동부가 도 29의 좀더 아래쪽에 위치하여, 고정 아크접촉자(2)가 가동 아크접촉자(4)의 관통공(4A)의 내부에 끼어들어감 함께, 고정 통전접점(14)이 가동 통전접점(16)과 접촉하고 있다. 그 때문에, 투입시에 있어서의 차단기의 통전전류는 고정 통전접점(14)과 가동 통전접점(16) 및 고정 아크접촉자(2)와 가동 아크접촉자(4)의 쌍방을 분류하고 있다. 차단지령이 나오면, 전술한 구동장치가 동작하여 가동부가 윗쪽으로 구동되고, 그에 수반되어, 퍼훠실(8A)의 압력이 상승한다. 이것은 퍼훠실(8A)의 상면측이 고정피스톤(10)에 의해 막혀져 있기 때문에, 퍼훠실(8A)의 내용적(內容積)이 가동부의 이동과 함께 점차로 축소되기 때문이다. 가동부가 더욱 상승하면, 우선, 고정 통전접점(14)과 가동 통전접점(16)과가 개리(開離)한다. 그 때, 고정 아크접촉자(2)와 가동 아크접촉자(4)와는 아직 개리하지 않도록 설정되어 있다. 따라서, 통전전류는 고정 아크접촉자(2)와 가동 아크접촉자(4)를 개재하여 흐르기 때문에, 고정 통전접점(14)과 가동 통전접점(16)과의 개리간격(17)에는 아크는 발생하지 않는다. 따라서, 고정 통전접점(14)과 가동 통전접점(16)과에서는 접점 소모가 일어나지 않는다. 가동부가 더욱 상승하면, 고정 아크접촉자(2)와 가동 아크접촉자(4)와가 개리을 시작하여, 도 29와 같이 개리간격(22)에 아크(20)가 발생하게 된다. 그 때에, 퍼훠실(8A) 내에 축적된 SF₆가스의 압축가스가 분출되어 구멍(8B)에서 절연노즐(18)에 안내되어 개리간격(22)으로 분출된다. 그 압축가스는 아크(20)의 열이 가해져서 고온고압의 상태로 된다. 또한, 가동부가 상승하면, 도 30과 같이 고정 아크접촉자(2)가 절연노즐(18)의 슬롯부(18A)에서 빠지기 때문에, 개리간격(22)내의 고온고압의 압축가스가 슬롯부(18A)에서 아래쪽으로 분출된다. 한편, 그 고온고압의 압축가스의 일부는 가동 아크접촉자(4)의 관통공(4A)과 배기로드(6)의 배기공(6A)와 개구공(6B)을 개재하여 윗쪽의 자유공간(33)으로도 분출된다. 이 압축가스의 흐름에 의해 아크가 냉각되어 꺼지게 된다. 가동부는 도 30의 상태보다 더욱 상승함에 의해 차단이 완료된다. 또한, 집전접점(26)은 통전중에 퍼훠실린더(8)를 흐르는 전류를 슬라이딩접촉에 의해서 모음과 함께, 가동 아크접촉자(4)로부터 흘러 오는 전류를 배기로드(6)와 고정피스톤(10)을 개재하여 모아 통전전류로서 교류 주회로측에 보내기 위한 것이다. 또한, 고정 아크접촉자(2)와 가동 아크접촉자(4)와는 내 아크성의 재료에 의해 구성되어 있다.

도 31은 도 29의 장치의 차단동작시의 특성을 도시하는 특성선도이다. 가로축에 시간이 눈금이 되어지고, 세로축에 전류, 가동부의 위치, 퍼훠실의 압력상승이 각각 눈금이 되어 있다. 파형(24)이 교류회로에서 도 29의 차단기에 흘러 들어 오는 단락전류, 실선의 특성(51S)이 도 29의 차단기의 가동부의 위치, 실선의 특성(51P)이 도 29의 차단기의 퍼훠실(8A) 내의 압력상승이다.

도 31에 있어서, 파형(24)과 같은 단락전류가 교류회로에 흐른 경우, 시간 T0에서 차단지령이 나오면 , 차단기의 가동부가 특성(51S)과 같이 투입상태의 위치 X에서 차단상태의 위치(Y)방향으로 이동하여, 시간 T1에서 고정 아크접촉자와 가동 아크접촉자와가 개극하기 시작한다. 한편, 가동부의 이동에 의해서 특성(51P)과 같이 퍼훠실의 압력이 상승함과 함께 개리간격 내의 아크에 압축가스가 뿜어져, 시간(T3)에 있어서의 단락전류의 영점에서 아크가 꺼진다. 시간(T3) 이후는 가동부가 더욱 Y방향으로 이동함과 함께 퍼훠실의 압력이 저하하여, 시간 T4에서 차단동작이 완료한다. 또한, 도 31에 있어서의 파형(24)의 시간 T1에서 T3의 사이는 아크가 발생하고 있는 아크시간이며, 파형(24)이 시간(T3) 이후에 영으로 되는 것은 아크가 꺼져서 전류가 차단되기 때문이다.

차단기에는 도 31에 도시하는 바와 같은 최소 아크시간 T_MIN과 최대 아크시간 T_MAX과가 있다, 최소 아크시간 T_MIN이라 함은 차단기가 소호(消弧) 가능한 상태가 되는 최소의 시간이며, 도 31의 예에서는 차단기가 개리(開離)를 시작하는 시간 T1으로부터 최소 아크시간 T_MIN까지의 시간폭이 거의 반 사이클이 된다. 즉, 시간 T_MIN이전에서는 차단기의 개리간격이 아직 충분히 열려있지 않기 때문에 아크를 끌 수가 없다. 따라서, 파형(24)과 같이 시간 T2에 있어서 단락전류가 예컨대 영점으로되어도 그 시점에서는 아크를 끌수가 없고, 그 다음 영점인 시간(T3)이 되어 처음으로 단락전류가 차단된다. 한편, 최대 아크시간 T_MAX이라 함은 차단기가 아크를 반드시 끌 수 있는 최대의 시간이며, 도 31의 예에서는 차단기가 개리를 시작하는 시간 T1으로부터 최대 아크시간 T_MAX까지의 시간폭이 거의 1 사이클이 된다. 시간 T_MAX에 있어서는 차단기의 개리간격이 충분히 열림과 함께 고정 접촉자가 절연 노즐로부터 빠져 나가, 확실히 아크를 끌수가 있게 된다. 따라서, 파형(24)과 같이, 최대 아크시간 T_MAX이전의 시간(T3)에서 단락전류가 영점으로 되기 때문에, 시간(T3)에서 단락전류가 차단되어 있다. 또한, 도 31에서는 단락전류가 영점으로부터 약간 마이너스측이 된 순간의 시간 T1에서 고정 아크접촉자와 가동 아크접촉자와가 개리를 시작하는 예가 도시되어 있는데, 당연한 것으로서, 고정 아크접촉자와 가동 아크접촉자와의 개리는 단락전류의 여러가지 위상서 시작될 가능성이 있다. 또한, 도 29는 차단기의 고정 아크접촉자(2)와 가동 아크접촉자(4)와의 개리 직후의 상태를 도시하고, 도 30은 차단기가 최대의 아크시간 T_MIN을 지나간 직후의 상태를 도시하고 있다.

그러나, 전술한 바와 같은 종래의 장치는 대형의 구동장치가 필요하다고 하는 문제가 있었다.

즉, 도 30에 있어서, 개리간격(22)내가 소호한 후에도, 가동부를 더욱 윗쪽으로 이동시키지 않으면, 개리간격(22)에 가해지는 과도회복전압에 대한 절연을 유지할 수가 없어서 재점호(再点弧)하여 전류 차단을 할 수 없게 된다. 그러나, 가동부를 윗쪽으로 이동시킴에 따라서 퍼훠실(8A)이 축소되기 때문에, 퍼훠실(8A) 내의 압력이 상승한다. 그 때문에, 구동장치에 반력이 걸리고, 구동장치의 동작정지 또는 투입방향으로의 반전동작이 일어날 가능성이 생긴다. 이와 같은 일이 일어나는 것을 막기 위해서, 종래에는 구동장치의 구동력을 충분히 크게하고 있었다. 따라서, 대형의 구동장치가 필요하여, 차단기의 체격이 커짐과 함께 코스트도 높아졌었다.

본 발명의 목적은 구동장치가 소형으로 해결되는 차단기를 제공함에 있다.

도 l은 본 발명의 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도

도 2는 가동부가 도 l의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도

도 4는 도 3의 X-X 단면도

도 5는 도 3의 Y-Y 단면도

도 6은 가동부가 도 3의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도

도 8은 도 7의 U-U 단면도

도 9는 도 7의 V--V 단면도

도 10은 가동부가 도 17의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도

도 12는 가동부가 도 11의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도

도 l3은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도

도 14는 가동부가 도 l3의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도

도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도

도 l6은 가동부가 도 15의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도

도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도

도 18은 가동부가 도 17의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도

도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도

도 20은 가동부 도 19의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도

도 2l은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도

도 22는 가동부가 도 21의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도

도 23은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도

도 24는 가동부가 도 23의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도

도 25는 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 요부 편측 단면도로서, 각각 (A)는 차단기의 개리 직후의 상태, (B)는 가동부가 도 25의 (A)의 상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태, (C)는 가동부가 도 25의 (B)상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태를 도시한다.

도 26은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 요부 편측 단면도로서, 각각 (A)는 차단기의 개리 직후의 상태, (B)는 가동부가 도 26의 (A)의 상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태, (C)는 가동부가 도 26의 (B)상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태를 도시한다.

도 27은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 요부 편측 단면도로서, 각각 (A)는 차단기의 개리 직후의 상태, (B)는 가동부가 도 27의 (A)의 상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태, (C)는 가동부가 도 27의 (B)상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태를 도시한다.

도 28은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 요부 편측 단면도로서, 각각 (A)는 차단기의 개리 직후의 상태, (B)는 가동부가 도 28의 (A)의 상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태, (C)는 가동부가 도 28의(B)상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태를 도시한다.

도 29는 종래의 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도

도 30은 가동부가 도 29의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도

도 31은 도 29의 장치의 차단동작시의 특성을 도시하는 특성선도

도 32는 도 17의 장치의 차단동작시의 특성을 도시하는 특성선도

도 33은 도 23의 장치의 차단동작시의 특성을 도시하는 특성선도

도 34는 도 25의 장치의 차단동작시의 특성을 도시하는 특성선도

도 35는 도 25의 장치의 구동장치가 가동부를 개극방향으로 끄는 힘을 도시하는 특성선도

도 36은 도 26의 장치의 차단동작시의 특성을 도시하는 특성선도

도 37은 도 26의 장치의 구동장치가 가동부를 개극방향으로 끄는 힘을 도시하는 특성선도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

2:고정 아크접촉자, 4:가동 아크접촉자, 4A:관통공, 6, 7, 61:배기로드,

6A, 7A, 61A:배기공, 6B, 7B, 61B:개구공, 8:퍼훠실린더, 8A:퍼훠실,

8B:분출공, 10, 11:고정피스톤, 10A, 11A:고정부, 20:아크,

22:개리간격, 23:압압봉, 45:가스빼기봉,

29, 41, 44, 61, 65, 73A, 73B:용수철, 25, 43, 48:가스빼기밸브,

27, 42:가스빼기구멍, 42A:개방공, 30:팽창실, 31:격벽, 33:자유공간,

40, 50:역지밸브, 40A:이동봉, 62:방압봉, 63:방압공, 64:방압밸브,

47, 80:당접부, 71A:제1의 당접부, 71B:제2의 당접부, 31A:흡기공,

31B:보급공, 66, 69:통기봉, 74A:제1의 통기봉, 74B:제2의 통기봉,

67:통기공, 75A:제1의 통기공, 75B:제2의 통기공, 68:통기밸브,

76A:제1의 통기밸브, 76B:제2의 통기밸브

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의하면, 고정 아크접촉자와, 이 고정 아크접촉자와 접촉분리하는 가동 아크접촉자와, 이 가동 아크접촉자의 반 고정 아크접촉자측에 고정되는 배기로드와, 이 배기로드의 외주에 퍼훠실을 형성하는 퍼훠실린더와, 상기 퍼훠실에 끼워지는 고정피스톤이 절연가스와 함께 밀폐용기에 수납되고, 상기 가동 아크접촉자와 배기로드와 퍼훠실린더와로 구성되는 가동부를 이동시키는 구동장치가 상기 밀폐용기의 외부에 마련되고, 차단지령이 나오면 구동장치가 상기 가동부를 반 고정 아크접촉자측으로 이동시켜, 이 이동에 의해서 압축된 퍼훠실 내의 절연가스가 고정 아크접촉자와 가동 아크접촉자와의 개리간격에 분출되어, 상기 개리간격 사이에 발생하는 아크가 꺼지는 퍼훠형 가스차단기에 있어서, 상기 고정피스톤에 퍼훠실측에서 반 고정 아크접촉자측으로 관통하는 가스빼기구멍이 형성되고, 차단시에 있어서의 최대 아크시간까지는 상기 가스빼기구멍을 폐색시켜 놓음과 함께 최대 아크시간 후에 상기 가스빼기구멍을 개구시켜 이루어지는 가스유통 제어수단이 마련되어 이루어지도록 하면 된다. 그것에 의해, 소호한 후에 퍼훠실 내의 압축가스가 가스유통 제어수단에 의해 개구된 가스빼기밸브를 개재하여 방출되기 때문에, 퍼훠실 내의 압력이 저하한다. 그 때문에, 차단시에 구동장치에 가해지는 반력이 작게 되고, 구동장치가 종래보다 소형의 것으로 해결할수 있게 된다.

또한, 이러한 구성에 있어서, 상기 가스유통 제어수단이, 상기 가스빼기구멍의 반 퍼훠실측의 개구부에 마련됨과 함께 상기 가스빼기구멍을 상시 막도록 부세되어 이루어지는 가스빼기밸브와, 상기 가스빼기밸브의 퍼훠실측에 마련됨과 함께 차단시에 있어서의 최대 아크시간 후에 상기 가스빼기밸브를 상기 고정피스톤으로부터 떨어지는 방향으로 압압하여 이루어지는 압압부재와로 이루어지도록 하더라도 된다.

또한, 이러한 구성에 있어서, 상기 고정피스톤을 관통하는 개방공이 상기 가스빼기 공에 병행되어 마련되고, 상기 가스빼기밸브가 상기 가스빼기구멍과 상기 개방공을 함께 개구시켜 구성되도록 하더라도 된다. 그것에 의해, 압압부재가 가스빼기밸브를 고정피스톤으로부터 떨어지는 방향으로 압압하고 있는 상태에 있어서, 가스빼기구멍에는 압압부재가 관통하지만, 개방공에는 압압부재가 관통하지 않기 때문에, 퍼훠실에서의 가스빼기구멍의 단면적을 개방공으로서 등가적으로 크게 할 수가 있어, 소호 후의 퍼훠실 내의 압력을 재빨리 저하시킬 수가 있다. 그것에 의해, 차단시에 구동장치에 가해지는 반력이 더욱 작게되어, 구동장치가 더욱 소형의 것으로 해결되게 된다.

또한, 이러한 구성에 있어서, 상기 배기로드의 외주에 상기 고정피스톤과 슬라이딩 가능한 격벽이 고착되고, 이 격벽과 상기 배기로드와 상기 고정피스톤과로 팽창실이 형성되어 이루어지도록 하더라도 된다. 그것에 의해, 퍼훠실 내의 압축가스가 가스빼기구멍이나 개방공을 개재하여 팽창실에 방출되기 때문에 팽창실 내의 압력이 높아져, 격벽이 반가동 아크접촉자측으로 압압되어 가동 아크접촉자에 개리간격이 증대하는 방향으로의 힘이 걸린다. 그 때문에, 차단시에 구동장치에 가해지는 반력이 작게되어, 구동장치가 더욱 소형의 것으로 해결되게 된다.

또한, 고정 아크접촉자와, 이 고정 아크접촉자와 접촉분리하는 가동 아크접촉자와, 이 가동 아크접촉자의 반 고정 아크접촉자측에 고정되는 배기로드와, 이 배기로드의 외주에 퍼훠실을 형성하는 퍼훠실린더와, 상기 퍼훠실에 끼워지는 고정피스톤이 절연가스와 함께 밀폐용기에 수납되고, 상기 가동 아크접촉자와 배기로드와 퍼훠실린더와로 구성되는 가동부를 이동시키는 구동장치가 상기 밀폐용기의 외부에 마련되고, 차단지령이 나오면 구동장치가 상기 가동부를 반 고정 아크접촉자측으로 이동시켜, 이 이동에 의해서 압축된 퍼훠실 내의 절연가스가 고정 아크접촉자와 가동 아크접촉자와의 개리간격에 분출되어, 상기 개리간격 사이에 발생하는 아크가 꺼지는 퍼훠형 가스차단기에 있어서, 상기 배기로드에 상기 개리간격과 연통하는 배기공이 형성되고, 배기로드의 외주에 상기 고정피스톤과 슬라이딩 가능한 격벽이 고착됨과 함께, 상기 격벽과 상기 배기로드와 상기 고정피스톤과로 팽창실이 형성되고, 이 팽창실을 차단시에 있어서의 최소 아크시간의 부근에서 상기 배기공과 연통시켜 이루어지도록 하더라도 된다. 그것에 의해, 최소 아크시간의 부근에서 개리간격으로부터의 고온고압 가스가 배기공을 개재하여 팽창실에 흘러 들어와, 그것에 의해 팽창실의 가스압력이 높게 되기 때문에, 격벽이 반가동 아크접촉자측으로 압압되어 가동 아크접촉자에 개리간격이 증대하는 방향의 힘이 걸린다. 그 때문에, 차단시에 구동장치에 가해지는 반력이 작게되어, 구동장치가 종래보다 소형의 것으로 해결되게 된다.

또한, 고정 아크접촉자와, 이 고정 아크접촉자와 접촉분리하는 가동 아크접촉자와, 이 가동 아크접촉자의 반 고정 아크접촉자측에 고정되는 배기로드와, 이 배기로드의 외주에 퍼훠실을 형성하는 퍼훠실린더와, 상기 퍼훠실에 끼워지는 고정피스톤이 절연가스와 함께 밀폐용기에 수납되고, 상기 가동 아크접촉자와 배기로드와 퍼훠실린더와로 구성된 가동부를 이동시키는 구동장치가 상기 밀폐용기의 외부에 마련되고, 차단지령이 나오면 구동장치가 상기 가동부를 반 고정 아크접촉자측으로 이동시켜, 이 이동에 의해서 압축된 퍼훠실 내의 절연가스가 고정 아크접촉자와 가동 아크접촉자와의 개리간격에 분출되어, 상기 개리간격 사이에 발생하는 아크가 꺼지는 퍼훠형 가스차단기에 있어서, 상기 배기로드의 외주에 상기 고정피스톤과 슬라이딩 가능한 격벽이 마련됨과 함께, 상기 격벽과 상기 배기로드와 상기 고정피스톤과로서 팽창실이 형성되고, 상기 고정피스톤에 퍼훠실에서 팽창실에 관통하는 방압공이 형성되고, 상기 퍼훠실의 압력이 적어도 상기 개리간격에서 소호시키는데 필요한 최소의 압력을 넘었을 때에 상기 방압공을 개구시킴과 함께 차단시에 있어서의 최대 아크시간 후에는 상기 방압공이 개구한 상태를 강제적으로 유지하여 이루어지는 가스유통 제어수단이 마련되어 이루어지도록 하더라도 된다. 그것에 의해, 차단시에 퍼훠실의 압력이 개리간격에서 소호시키는데 필요한 최소의 압력이 되었을 때에, 퍼훠실의 압축가스가 팽창실측에도 공급되기 때문에 팽창실의 압력도 상승하기 시작한다. 그 때문에, 격벽이 최대 아크시간보다 빨리 반가동 아크접촉자측으로 압압되어, 차단시에 구동장치에 가해지는 반력이 더욱 작게 되고, 구동장치가 종래보다 소형의 것으로 해결되게 된다. 또한, 최대 아크시간 후에 퍼훠실의 압력이 저하했을 때에도 방압공이 개구한 상태가 유지되기 때문에, 차단시에 구동장치에 반력이 걸리지 않는다.

또한, 이러한 구성에 있어서, 상기 가스유통 제어수단이, 상기 방압공의 팽창실측의 개구부에 마련됨과 함께 상기 방압공을 막도록 상시 퍼훠실측에 부세되어 이루어지는 방압밸브와, 상기 퍼훠실 내에 마련함과 함께 차단시에 있어서의 최대 아크시간 후에 상기 방압밸브를 상기 고정피스톤으로부터 떨어지는 방향으로 압압하여 이루어지는 압압부재와로 이루어지도록 하더라도 된다.

또한, 고정 아크접촉자와, 이 고정 아크접촉자와 접촉분리하는 가동 아크접촉자와, 이 가동 아크접촉자의 반 고정 아크접촉자측에 고정되는 배기로드와, 이 배기로드의 외주에 퍼훠실을 형성하는 퍼훠실린더와, 상기 퍼훠실에 끼워지는 고정피스톤이 절연가스와 함께 밀폐용기에 수납되고, 상기 가동 아크접촉자와 배기로드와 퍼훠실린더와로 구성되는 가동부를 이동시키는 구동장치가 상기 밀폐용기의 외부에 마련되고, 차단지령이 나오면 구동장치가 상기 가동부를 반 고정 아크접촉자측으로 이동시켜, 이 이동에 의해서 압축된 퍼훠실 내의 절연가스가 고정 아크접촉자와 가동 아크접촉자와의 개리간격에 분출되어, 상기 개리간격 사이에 발생하는 아크가 꺼지는 퍼훠형 가스차단기에 있어서, 상기 배기로드의 외주에 상기 고정피스톤과 슬라이딩 가능한 격벽이 마련됨과 함께, 상기 격벽과 상기 배기로드와 상기 고정피스톤과로 팽창실이 형성되고, 상기 고정피스톤에 퍼훠실에서 팽창실로 관통하는 통기공이 형성되고, 차단시에 있어서의 최소 아크시간 후부터 퍼훠실에서 상기 통기공을 개재하여 팽창실측으로 절연가스를 흘리기 시작함과 함께 최대 아크시간 후에 퍼훠실에서 팽창실로 흐르는 절연가스의 유량을 더욱 증가시켜 이루어지는 가스유통 제어수단이 마련되도록 하더라도 된다. 그것에 의해, 차단시에 퍼훠실의 압축가스가 차단시의 최소 아크시간부터 팽창실에도 공급되기 때문에 팽창실의 압력이 상승하기 시작한다. 그 때문에, 최소 아크시간부터 격벽이 반가동 아크접촉자측으로 압압되어, 차단시에 구동장치에 가해지는 반력이 더욱 작게 되고, 구동장치가 종래보다 소형의 것으로 해결되게 된다.

또한, 이러한 구성에 있어서, 상기 가스유통 제어수단이, 상기 통기공에 통해짐과 함께 그 퍼훠실의 외경이 팽창실측의 외경보다 가늘게 되도록 형성되어 이루어지는 통기봉과, 이 통기봉의 팽창실측의 단부에 취부되어 이루어지는 통기밸브와, 상기 퍼훠실 내에 마련됨과 함께 차단시에 있어서의 최소 아크시간 후부터 상기 통기봉을 상기 통기밸브가 고정피스톤으로부터 떨어지는 방향으로 압압하여 이루어지는 압압부재와로 이루어지도록 하여도 된다. 그것에 의해, 차단시의 최소 아크시간을 지나간 직후는 통기봉의 외경이 아직 굵기 때문에 통기공의 가스유통 단면적이 작고, 퍼훠실 내의 압축가스의 팽창실측으로의 유량이 다소 억제되어 있다. 그 때문에, 최대 아크시간 이전에 있어서 퍼훠실 내의 가스압력이 급격히 저하하는 것을 억제할 수가 있다. 최대 아크시간에 있어서, 통기봉의 외경이 가늘게되어 통기공의 가스유통 단면적이 커져, 팽창실의 압력이 더욱 상승하게 된다. 그것에 의해, 격벽이 반가동 아크접촉자측으로 압압되어, 차단시에 구동장치에 가해지는 반력이 작게 되고, 구동장치가 종래보다 소형의 것으로 해결되게 된다.

또한, 이러한 구성에 있어서, 상기 통기공이 제1의 통기공과 제2의 통기공과로서 이루어짐과 함께, 제1의 통기공을 개재한 절연가스의 유통을 제어하는 제1의 가스유통 제어수단이, 상기 제1의 통기공의 팽창실측의 개구부에 마련되어 이루어지는 제1의 통기밸브와, 상기 퍼훠실 내에 마련됨과 함께 차단시에 있어서의 최소 아크시간 후부터 상기 제1의 통기밸브를 고정피스톤으로부터 떨어지는 방향으로 압압하여 이루어지는 제1의 압압부와로 이루어지고, 제2의 통기공을 개재한 절연가스의 유통을 제어하는 제2의 가스유통 제어수단이, 상기 제2 통기공의 팽창실측의 개구부에 마련되어 이루어지는 제2의 통기밸브와, 상기 퍼훠실 내에 마련됨과 함께 차단시에 있어서의 최대 아크시간 후부터 상기 제2의 통기밸브를 고정피스톤으로부터 떨어지는 방향으로 압압하여 이루어지는 제2의 압압부와로 이루어지도록 하여도 된다. 그것에 의해, 차단시에 있어서의 최소 아크시간 후의 통기공의 가스유통 단면적은 제1의 통기공의 가스유통 단면적 뿐이지만, 차단시에 있어서의 최대 아크시간 후의 통기공의 가스유통 단면적은 제1의 통기공의 가스유통 단면적에 제2의 통기공의 그것이 가해진다. 그 때문에, 최대 아크시간에 있어서, 통기공의 가스유통 단면적이 늘어나, 팽창실의 압력이 더욱 상승하게 된다, 그것에 의해, 격벽이 반가동 아크접촉자측으로 압압되어, 차단시에 구동장치에 가해지는 반력이 작게 되고, 구동장치가 종래보다 소형의 것으로 해결되게 된다.

또한, 이러한 구성에 있어서, 상기 배기로드에 상기 개리간격과 연통하는 배기공이 형성되고, 이 배기공을 차단시에 있어서의 최소 아크시간 부근에서 상기 팽창실과 연통시키도록 하더라도 된다. 그것에 의해, 최소 아크시간 부근에서 개리간격으로부터의 고온고압의 압축가스가 배기공을 개재하여 팽창실에 흘러 온다. 팽창실의 가스압력이 높게 되면, 격벽이 반가동 아크접촉자측으로 압압되고, 가동부에 개리간격이 증대하는 방향의 힘이 걸린다. 그 때문에, 차단시에 구동장치에 가해지는 반력이 작게 되고, 구동장치가 종래보다 소형의 것으로 해결되게 된다.

또한, 이러한 구성에 있어서, 상기 격벽에 역지밸브가 마련되고, 이 역지밸브는 팽창실 내의 가스압이 밀폐용기 내의 자유공간의 가스압보다 낮을 때에만 자유공간측에서 팽창실측에 절연가스를 흘려 이루어지도록 하더라도 된다. 그것에 의해, 차단 초기에 팽창실측이 팽창할 때는 아직 배기공측에서 충분한 가스가 공급되지 않기 때문에 팽창실측이 부압(負壓)의 기미가 된다. 역지밸브에 의해서, 밀폐용기의 자유공간측에서 팽창실측에 절연가스가 공급되기 때문에, 팽창실이 부압이 되는 일이 없게 된다. 그 때문에, 차단시에 구동장치에 가해지는 반력이 더욱 작게 되고, 구동장치가 더욱 소형의 것으로 해결되게 된다.

<발명의 실시의 형태>

이하, 본 발명을 실시예에 따라서 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도로서, 차단기의 개리 직후의 상태를 도시하고 있다. 고정피스톤(11)에 퍼훠실(8A)측에서 윗쪽에 관통하는 가스빼기구멍(27)이 형성되고, 이 가스빼기구멍(27)의 상부 개구부에 인장성의 용수철(29)로서 상시 막는 방향으로 부세된 가스빼기밸브(25)가 마련되어 있다. 한편, 이 가스빼기구멍(27)에 관통 가능한 압압봉(23)이 퍼훠실(8A)의 하면에서 가스빼기구멍(27)을 향해서 돌설되어 있다. 도 1의 기타는 도 29의 종래의 구성과 같아서, 종래와 같은 부분은 동일 참조부호를 붙임에 의해 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 가동부가 도 1의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도로서, 차단기가 최대 아크시간 T_MAX를 지나간 직후의 상태를 도시하고 있다, 퍼훠실(8A)가 더욱 축소됨과 함께 개리간격(22)도 더욱 열리어, 개리간격(22)의 아크가 꺼지고 있다. 또한, 압압봉(23)이 가스빼기구멍(27)을 관통하여 가스빼기밸브(25)를 윗쪽으로 압압하여, 가스빼기밸브(25)가 개성(開成)하고 있다. 즉, 도 1과 같이, 개리간격(22)에 아크(20)가 발생하고 있을 때는 가스빼기밸브(25)가 용수철(29)의 부세력에 의해 퍼훠실(8A)을 막고 있지만, 도 2와 같이, 최대 아크시간 T_MAX를 지나 개리간격(22)에 발생하고 있었던 아크가 꺼지면, 압압봉(23)이 가스빼기밸브(25)을 압압하여, 그 가스빼기밸브(25)가 개성한다. 가스빼기밸브(25)의 개성에 의해서, 퍼훠실(8A) 내의 압축가스가 화살표 A와 같이 밀폐용기의 자유공간(33)으로 방출된다. 그 때문에, 퍼훠실(8A) 내의 압력이 저하하여, 가동부를 아랫쪽으로 되밀려는 반력이 작게 된다. 따라서, 구동장치로서는 종래보다도 소형의 것으로 해결되게 된다.

도 1의 장치의 특성이, 도 31의 특성선도에 추가하여 도시하고 있다. 일점쇄선의 특성(52S)이 도 1의 장치의 가동부의 위치, 일점쇄선의 특성(52P)이 도 1의 장치의 퍼훠실(8A)의 압력상승이다. 특성(52S) 및 특성(52P)은 최대 아크시간 T_MAX까지는 각각 특성(51S) 및 특성(51P)과 같다. 최대 아크시간 T_MAX에서 가스빼기밸브가 개성되면, 그 이후는 특성(52P)과 같이 퍼훠실 내의 압력상승이 특성(51P)의 경우보다 억제되고, 그에 따라, 특성(52S)과 같이 가동부의 이동도 특성(51S)의 경우보다 빠르게 된다. 그 차이만큼 구동장치에 가해지는 반력이 종래의 경우보다 완화된다. 또한, 최대 아크시간 T_MAX후에 가스빼기밸브를 개성시키는 것은 가동접촉자와 고정접촉자와가 단락전류의 어떠한 위상에서 개리를 시작했다고 하여도, 개리간격이 소호된 후에 반드시 퍼훠실의 압력이 저하하도록 시키기 위해서이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도로서, 차단기의 개리 직후의 상태를 도시하고 있다. 가스빼기구멍(42)을 관통하는 가스빼기봉(45)의 상단부에 가스빼기밸브(43)가 고정되고, 가스빼기봉(45)의 하단부에 용수철받이(46)가 고정되어 있다. 용수철받이(46)와 고정피스톤(11)과의 사이에는 압축성의 용수철(44)이 장착(介裝)되어 있다. 용수철(44)이 가스빼기밸브(43)를 상시 아랫쪽으로 부세하여, 가스빼기구멍(42)의 윗쪽의 개구부를 막고 있다. 또한, 퍼훠실(8A)의 하면에는 용수철받이(46)와 당접하는 당접부(47)가 돌설되어 있다. 도 3의 기타는 도 1의 구성과 같다.

도 4는 도 3의 X-X 단면도이고, 또한, 도 5는 도 3의 Y-Y 단면도이다. 도 4에 있어서, 가스빼기구멍(42)은 고정피스톤(11)에 복수개 열려지고, 각각의 가스빼기구멍(42)에 가스빼기봉(45)이 관통하고 있다. 또한, 도 5에 있어서, 각각의 가스빼기구멍을 막는 가스빼기밸브(43)가 복수개 마련되어 있다.

도 6은 가동부가 도 3의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도로서, 차단기가 최대 아크시간 T_MAX을 지나간 직후의 상태를 도시하고 있다. 퍼훠실(8A)이 더욱 축소됨과 함께 개리간격(22)도 더욱 열리어, 개리간격(22)의 아크가 꺼져 있다. 또한, 용수철받이(46)가 당접부(47)와 당접함에 의하여 가스빼기봉(45)이 밀어 올려지고, 가스빼기밸브(43)가 가스빼기구멍(42)을 개성시키고 있다. 즉, 도 3과 같이 개리간격(22)에 아크(20)가 발생하고 있을 때는 가스빼기밸브(43)가 용수철(44)의 부세력에 의해 퍼훠실(8A)을 막고 있지만, 도 6과 같이 최대 아크시간 T_MAX을 지나 개리간격(22)에 발생하고 있었던 아크가 꺼지면 가스빼기밸브(43)가 개성하여, 퍼훠실(8A) 내의 압축가스가 화살표 A와 같이 밀폐용기의 자유공간(33)으로 방출된다. 그 때문에, 퍼훠실(8A) 내의 압력이 저하하고, 가동부를 아랫쪽으로 되누르고자 하는 반력이 작게 된다. 따라서, 구동장치로서는 종래보다도 소형의 것으로 해결되게 된다. 또한, 이 차단기의 특성은 도 31에서의 특성(52P), (52S)과 같다.

또한, 도 1의 가스빼기밸브(25)와 도 3의 가스빼기밸브(43)와는 그 취부 구성이 다소 다르지만, 퍼훠실(8A) 내의 압력을 저하시킬 때에는 같이 작용한다, 또한, 도 1, 도 2에 있어서의 가스빼기구멍(27, 42)의 폐색 및 개구의 제어를 하는 가스유통 제어수단은 일반적으로는 차단기가 최대 아크시간 T_MAX을 지나간 직후에 퍼훠실(8A)의 압축가스를 자유공간(33)에 방출시키는 구성이면 되고, 반드시 도 1이나 도 3의 구성에 구애되는 것은 아니다.

또한, 도 3에 있어서의 당접부(47)도 반드시 돌기형상이 아니어도 된다. 즉, 가스빼기봉(45)을 도 3의 구성의 경우보다 더욱 길게 늘림과 함께, 퍼훠실(8A)의 내벽 하면 자체를 당접부로 하여, 용수철받이(46)를 퍼훠실(8A)의 내벽 하면에 당접시키도록 하더라도 된다. 그러나, 가스빼기봉(45)을 길게 하면, 가스빼기봉(45)을 안정되게 지지하는 것이 어렵게 된다. 또한, 퍼훠실(8A)의 내벽 하면이 도 3에 도시하는 위치보다 윗쪽에 배설되어 이루어지는 구성으로 하는 것도 가능하지만, 퍼훠실(8A)의 내용적이 작게되어, 충분한 압축가스의 량을 확보할 수 없게 된다. 당접부(47)를 도 3와 같이 퍼훠실 내벽에서 돌출하는 돌기부로 함에 의해, 가스빼기봉(45)을 길게 할 필요가 없어져, 가스빼기봉(45)을 안정되게 지지시킬 수가 있게 된다. 또한, 이와 같은 돌기부를 마련하는 구성으로 하면, 퍼훠실(8A)의 내용적이 작게 되는 일이 없고, 충분한 압축가스의 량도 확보할 수가 있고, 차단기의 차단특성을 향상시킬 수가 있게 된다. 또한, 이 돌기부는 그 위치나 돌기 길이를 간단히 조정할 수가 있기 때문에, 가스빼기밸브(43)의 개성시기를 용이하게 설정할 수가 있게 되고, 그 제작도 용이하다. 또한, 당접부(47)는 도 3과는 달리 퍼훠실(8A)의 내벽 하면의 배기로드(7)측에 배치하여도 된다, 또한, 당접부(47)는 퍼훠실(8A)의 구석이 아니라, 배기로드(7)의 외주면 또는 퍼훠실(8A)의 내주면에서 돌설시켜도 된다. 당접부는 배기로드(7)측에서 돌설시킨 편이 그 반경이 작기 때문에, 당접부가 퍼훠실(8A)의 내부를 차지하는 용적이 줄어, 보다 충분한 압축가스의 량을 확보할 수가 있게 된다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도로서, 차단기의 개리 직후의 상태를 도시하고 있다. 고정피스톤(11)에 가스빼기봉(45)이 관통하는 가스빼기구멍(42)과, 아무것도 관통하지 않는 개방공(42A)과가 병행되게 형성되고, 링 모양의 가스빼기밸브(48)가 가스빼기구멍(42)과 개방공(42A)을 함께 공통으로 막도록 취부되어 있다. 도 7의 기타는 도 3의 구성과 같다.

도 8은 도 7의 U-U 단면도이며 또한, 도 9는 도 7의 V-V 단면도이다. 도 8에 있어서, 가스빼기구멍(42)과 개방공(42A)과가 고정피스톤(11)에 주회상(周回狀)으로 교대로 관통되고, 가스빼기구멍(42)에는 가스빼기봉(45)이 통하여 있고, 개방공(42A)에는 아무것도 통하여 있지 않다. 또한, 도 9에 있어서, 하나의 가스빼기밸브(48)에 의해 가스빼기구멍과 개방공을 함께 막고 있다.

도 10은 가동부가 도 7의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도로서, 차단기가 최대 아크시간 T_MAX을 지나간 직후의 상태를 도시하고 있다. 최대 아크시간 T_MAX을 지나가, 개리간격(22)에 발생하고 있었던 아크가 꺼지면, 가스빼기봉(45)이 가스빼기밸브(48)를 압압하여, 가스빼기밸브(48)가 개성한다. 가스빼기밸브(48)의 개성에 의해서, 퍼훠실(8A) 내의 압축가스가 화살표 A와 같이 밀폐용기의 자유공간(33)으로 방출되는 것은 도 6의 경우와 완전히 같다. 가스빼기봉(45)이 관통하지 않는 개방공(42A)이 형성되어 있기 때문에, 퍼훠실(8A)에서의 가스빼기구멍(42)의 단면적을 개방공(42A)에 의해 등가적으로 크게 하여, 퍼훠실(8A)과 자유공간(33)과의 사이의 가스유통 단면적을 크게 할 수가 있게 되고, 소호 후의 퍼훠실(8A) 내의 압력을 재빨리 저하시킬 수 있다.

또한, 고정피스톤(11)에 가스빼기봉(45)이 관통하여 이루어지는 가스빼기구멍(42)만이 마련되는 구성에서는 소호 후의 퍼훠실(8A) 내의 압력의 저하속도를 충분히 큰 속도로 하는 것을 목적으로서 퍼훠실(8A)과 자유공간(33)과의 사이의 가스유통 단면적을 소정의 면적으로 하기 위해서 가스빼기구멍(42)의 구멍 지름을 크게하는 것이 필요하고, 이를 위해 고정피스톤(11)의 반경방향 폭을 넓히는 것이 필요하게 되어, 차단기의 외경의 축소화에 있어서의 제약조건이 되는 경우도 있다. 이에 대하여, 고정피스톤(11)에 가스빼기구멍(42)과 개방공(42A)와의 양쪽이 마련되는 구성에서는 가스빼기구멍(42) 및 개방공(42A)의 구멍 지름을 크게하지 않더라도 퍼훠실(8A)와 자유공간(33)과의 사이의 가스유통 단면적을 효과적으로 크게할 수가 있기 때문에, 소호 후의 퍼훠실(8A) 내의 압력의 저하속도를 충분히 큰 속도로 하는 것을 목적으로 하여 상기 가스유통 단면적을 소정의 면적으로 하기 위해서 고정피스톤(11)의 반경방향 폭을 넓힌다고 하는 차단기의 외경의 축소화에 있어서의 제약조건이 없어져서, 차단기의 외경의 축소화를 도모하는 것이 가능하게 된다.

또한, 링 모양의 가스빼기밸브(48)는 도 1의 실시예에도 적용할 수가 있다. 즉, 도시는 되지 않지만, 도 1에 있어서 가스빼기밸브(25)를 링 모양으로 형성하고, 고정피스톤(11)을 주회상으로 복수개 관통하는 가스빼기구멍(27)에 압압봉(23)을 교대로 관통시키는 구성으로 하면 된다. 그것에 의해, 압압봉(23)의 수를 생략할 수가 있어서, 가스빼기구멍(27)의 총 단면적을 크게하여 퍼훠실(8A)과 자유공간(33)과의 사이의 가스유통 단면적을 크게할 수가 있기 때문에, 퍼훠실(8A) 내의 압력을 재빨리 저하시킬 수 있다.

또한, 이 경우도, 가스빼기구멍(27)의 구멍 지름을 크게하지 않더라도 퍼훠실(8A)과 자유공간(33)과의 사이의 가스유통 단면적을 효과적으로 크게할 수가 있기 때문에, 소호 후의 퍼훠실(8A) 내의 압력의 저하속도를 충분히 큰 속도로 하는 것을 목적으로서 상기 가스유통 단면적을 소정의 면적으로 하기 위해서 고정피스톤(11)의 반경방향 폭을 넓힌다고 하는 차단기의 외경의 축소화에 있어서의 제약조건이 없어져서, 차단기의 외경의 축소화를 도모할 수 있게 된다.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도로서, 차단기의 개리 직후의 상태를 도시하고 있다. 배기로드(7)의 외주에 격벽(31)이 돌설되고, 이 격벽(31)의 외경측의 선단면이 고정피스톤(10)의 고정부(10A)와 슬라이딩하도록 구성되어 있다. 따라서, 이 격벽(31)과 고정피스톤(10)과 배기로드(7)와의 사이에 팽창실(30)이 형성된다. 한편, 배기로드(7)의 배기공(7A)의 하단부를 가동 아크접촉자(4)의 관통공(4A)과 연통시켜 놓는다, 또한, 배기공(7A)의 상단부는 개구공(7B)을 개재하여 고정피스톤(10)에 의해 막힐 수 있는 구성으로되어 있다.

도 12는 가동부가 도 11의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도로서, 차단기가 최대 아크시간 T_MAX을 지나간 직후의 상태를 도시하고 있다. 퍼훠실(8A)이 더욱 축소됨과 함께 개구공(7B)이 윗쪽으로 이동하여 팽창실(30)에 개구하게 되어 있다. 개구공(7B)의 팽창실(30)에의 개구는 차단기의 최소 아크시간 T_MIN에서 행하여진다. 도 11 및 도 12의 기타는 각각 도 29 및 도 30의 종래의 구성과 같다. 도 11과 같이 차단 초기에는 배기로드(7)의 개구공(7B)이 고정피스톤(10)에 의해 막히고 있지만, 차단기의 최소 아크시간 T_MIN에서 개리간격(22)으로부터의 고온고압의 압축가스가 배기공(7A)과 개구공(7B)을 개재하여 도 12에 있어서의 화살표 C와 같이 팽창실(30)에 흘러 들어 온다. 그것에 의해, 팽창실(30)의 압력이 높여지고, 격벽(31)을 윗쪽으로 압압하는 힘이 작용한다. 그 때문에, 가동부를 아랫쪽으로 되누르고자 하는 반력이 종래의 경우보다 작게 되고, 구동장치로서는 종래보다도 소형의 것으로 해결되게 된다.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도로서, 차단기의 개리 직후의 상태를 도시하고 있다. 역지밸브(40)가 격벽(31)을 관통하는 흡기공(31A)의 팽창실(30)측의 개구부에 마련되어 있다. 이 역지밸브(40)는 흡기공(31A)을 관통하는 이동봉(40A)을 구비함과 함께, 이동봉(40A)의 상단부에 판부(40B)가 취부되어 있다. 판부(40B)와 격벽(31)과의 사이에는 압축성의 용수철(41)이 장착되고, 역지밸브(40)가 상시 흡기공(31A)을 막도록 반 팽창실(30)측에 부세되어 있다. 이 용수철(41)은 팽창실(30)내의 가스압이 밀폐용기의 자유공간(33)의 가스압보다 낮게 되었을 때에, 팽창실(30)과 자유공간(33)와의 차압에 의해 역지밸브(40)가 받는 힘에 의해 줄어들게 되어 있다, 그것에 의해, 역지밸브(40)는 아랫쪽, 즉, 격벽(31)으로부터 떨어지는 방향으로 이동하고, 화살표 D와 같이 절연가스가 자유공간(33)측에서 팽창실(30)측으로 흘러 들어와, 팽창실(30)이 자유공간(33)에 대하여 부압이 되지 않도록 하고 있다.

도 14는 가동부가 도 13의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도로서, 차단기가 최대 아크시간 T_MAX를 지나간 직후의 상태를 도시하고 있다. 팽창실(30) 내의 압력이, 화살표 C와 같은 배기로드(7)측으로부터의 절연가스의 흐름에 의해 높여지고, 역지밸브(40)가 밀어 올라가 있다. 그것에 의해, 역지밸브(40)가 흡기공(31A)을 막아, 팽창실(30)내의 절연가스가 자유공간(33)으로 새는 것을 막고 있다, 도 13 및 도 14의 기타는 각각 도 11 및 도 12의 구성과 같다.

도 13에 있어서, 차단 초기에는 배기공(7A)측에서 절연가스가 아직 공급되지 않는 채로 팽창실(30)이 팽창하기 때문에, 팽창실(30)이 자유공간(33)측에 대하여 다소 부압 기미가 된다. 역지밸브(40)에 의해서, 밀폐용기의 자유공간(33)측에서부터 팽창실(30)측으로 절연가스가 공급되기 때문에, 팽창실(30)이 팽창하는 초기에서 팽창실(30)이 부압 기미로 되는 일이 없어진다. 아크(20)가 꺼지는 시점에서는 배기공(7A) 측에서 절연가스가 공급되어 팽창실(30)의 압력이 높게 되기 때문에, 도 14과 같이 역지밸브(40)가 흡기공을 막는다. 그 때문에, 차단시에 구동장치에 가해지는 반력이 보다 작게 되고, 구동장치로서 보다 소형의 것으로 해결되게 된다.

도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도로서, 차단기의 개리 직후의 상태를 도시하고 있다. 격벽(31)에 이동봉(40A)이 관통하는 흡기공(31A)이 형성됨과 함께, 이 흡기공(31A)에 평행하게 아무것도 관통하지 않는 보급공(31B)이 형성되어 있다. 역지밸브(50)가 링 모양으로 형성됨과 함께 흡기공(31A)과 보급공(31B)을 함께 공통으로 막고 있다. 흡기공(31A)과 보급공(31B)과는 도 8에서 도시한 가스빼기구멍(42)과 같이 원주상으로 복수개 배치되고, 이동봉(40A)이 교대로 관통하게 되어 있다, 또한, 역지밸브(50)도 도 8에서 도시한 가스빼기밸브(48)와 같이 링 모양이며, 모든 흡기공(31A)과 보급공(31B)을 함께 개폐하게 되어 있다.

도 16은 가동부가 도 15의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도로서, 차단기가 최대 아크시간 T_MAX을 지나간 직후의 상태를 도시하고 있다. 팽창실(30) 내의 압력이, 화살표 C와 같은 배기로드(7)측에서부터의 절연가스의 흐름에 의해 높여지고, 역지밸브(50)가 밀어 올려져 있다. 그것에 의해, 역지밸브(50)가 흡기공(31A)과 보급공(31B)을 막아, 팽창실(30) 내의 절연가스가 자유공간(33)으로 새는 것을 막고 있다. 도 15 및 도 16의 기타는 각각 도 13 및 도 14의 구성과 같다.

도 15로 되돌아가 이동봉(40A)이 관통하지 않는 보급공(31B)이 형성되어 있기 때문에, 흡기공(31A)의 단면적을 보급공(31B)에 의해 등가적으로 크게할 수가 있게 된다. 그것에 의해, 팽창실(30)과 자유공간(33)과의 사이의 가스유통 단면적을 크게할 수가 있게 되고, 팽창실(30)과 자유공간(33)과의 차압를 재빨리 없앨수가 있다. 또한, 흡기공(31A)과 보급공(31B)의 구멍 지름을 크게하지 않더라도 팽창실(30)과 자유공간(33)과 사이의 가스유통 단면적을 효과적으로 크게할 수가 있게되기 때문에, 팽창실(30)과 자유공간(33)과의 차압을 재빨리 없애는 것을 목적으로 상기 가스유통 단면적을 소정의 면적으로 하기 위해서 격벽(31)의 반경방향 폭을 넓힌다고 하는 차단기의 외경의 축소화에 있어서의 제약조건이 없어져서, 차단기의 외경의 축소화를 도모하는 것이 가능해진다.

도 17은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도로서, 차단기의 개리 직후의 상태를 도시하고 있다. 배기로드(61)의 외주에 격벽(31)이 돌설되고, 이 격벽(31)의 외경측의 선단면이 고정피스톤(11)의 고정부(11A)와 슬라이딩하도록 구성되어 있다. 그 때문에, 이 격벽(31)과 고정피스톤(11)과 배기로드(61)와의 사이에 팽창실(30)이 형성된다. 한편, 배기로드(61)의 배기공(61A)의 상단부는 개구공(61B)을 개재하여 자유공간(33)으로 개구하게되어 있다.

도 18은 가동부가 도 17의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도로서, 차단기가 최대 아크시간 T_MAX을 지나간 직후의 상태를 도시하고 있다. 퍼훠실(8A)가 더욱 축소됨과 함께 개리간격(22)도 더욱 열리어, 개리간격(22)의 아크가 꺼져 있다. 도 17 및 도 18의 기타는 각각 도 3 및 도 6의 구성과 같다.

도 17에 있어서, 최대 아크시간 T_MAX를 지나간 후, 퍼훠실(8A) 내의 절연가스가 밀폐된 팽창실(30)로 가스빼기밸브(43)를 개재하여 불어 들어오기 때문에, 팽창실(30) 내의 압력이 높게 된다. 그 때문에, 격벽(31)이 윗쪽으로 누르러지고, 차단시에 구동장치에 가해지는 반력이 보다 작게되고, 구동장치를 보다 소형의 것으로 할 수가 있다.

도 32는 도 17의 장치의 차단 동작시의 특성을 도시하는 특성선도이다. 가로축에 시간이 눈금매겨지고, 세로축에 전류, 가동부의 위치, 퍼훠실 또는 팽창실의 압력상승이 각각 눈금매겨져 있다. 파형(57)이 교류회로에서 도 17의 장치에 흘러 들어 오는 단락전류, 일점쇄선의 특성(54S)이 도 17의 장치의 가동부의 위치, 일점쇄선의 특성의 (54P)가 도 17의 장치의 퍼훠실(8A)의 압력상승, 일점쇄선의 특성(54Q)이 도 17의 장치의 팽창실(30)의 압력상승이다. 또한, 도 32에는 도 29의 종래의 장치의 특성도 비교를 위해 기입되어 있다. 즉, 실선의 특성(53S)이 도 29의 장치의 가동부의 위치, 실선의 특성(53P)이 도 29의 장치의 퍼훠실의 압력상승이다. 또한, 도 31에 있어서의 특성(51S)과 도 32에 있어서의 특성(53S) 및 도 31에 있어서의 특성(51P)과 도 32에 있어서의 특성(53P)은 차단지령이 나온 시간 (TO)에서의 교류파형의 위상이 다소 다를뿐이며, 거의 같은 파형이다. 따라서, 특성(53S) 및 특성(53P)의 설명은 여기서는 생략한다.

도 32에 있어서, 도 17의 장치에서는 특성(54Q)과 같이 최대 아크시간 T_MAX이후부터 팽창실(30)의 압력이 상승하고 있다. 그것은 전술한 바와 같이 퍼훠실의 절연가스가 가스빼기구멍을 개재하여 팽창실에 들어오기 때문이다. 팽창실의 압력 상승에 의해 구동장치에 가해지는 반력이보다 작게 되고, 특성(54S)과 같이 가동부가 종래의 장치보다 빨리 위치(Y)에 달하게 된다. 또한, 도 17에 있어서의 가스빼기밸브(43)는 도 1에 있어서의 가스빼기밸브(25)이라도 된다.

도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도로서, 차단기의 개리 직후의 상태를 도시하고 있다. 배기로드(7)의 외주 표면에 격벽(31)이 돌설되고, 이 격벽(31)의 외경측의 선단면이 고정피스톤(11)의 고정부(11A)와 슬라이딩하도록 구성되어 있다. 그 때문에, 이 격벽(31)과 고정피스톤(11)과의 사이에 팽창실(30)이 형성된다. 한편, 배기로드(7)의 개구공(7B)도 고정피스톤(11)에 의해 막혀져 있다.

도 20은 가동부가 도 19의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도로서, 차단기가 최대 아크시간 T_MAX를 지나간 직후의 상태를 도시하고 있다. 퍼훠실(8A)이 더욱 축소됨과 함께 개리간격(22)도 더욱 열리고, 개리간격(22)의 아크가 소호되어 있다. 한편, 배기로드(7)의 개구공(7B)이 팽창실(30)에 개구하여, 그 개구공(7B)에서 화살표 B와 같이 배기로드(7)의 배기공(7A)측에서부터의 절연가스가 내뿜고 있다. 개구공(7B)의 개구시기는 도 11로 설명된 바와 같이, 최소 아크시간 T_MIN이다. 도 19 및 도 20의 기타는 각각 도 1 및 도 2의 구성과 같다.

도 19에 있어서는 도 17의 경우와 비교하면, 배기로드(7)측에서부터의 절연가스가 가하여지기 때문에, 팽창실(30)의 압력상승이 보다 높게 된다고 하는 이점이 있다. 그것에 의해, 차단시에 구동장치에 가해지는 반력이 보다 작게 되고, 구동장치를 보다 소형의 것으로 할 수가 있다.

도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도로서, 차단기의 개리 직후의 상태를 도시하고 있다. 또한, 도 22는 가동부가 도 21의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도로서, 차단기가 최대 아크시간 T_MAX을 지나간 직후의 상태를 도시하고 있다. 도 21 및 도 22가, 도 19 및 도 20과 다른 점은 가스빼기밸브(25)가 가스빼기밸브(43)로 변했을 뿐이다. 기타는 완전히 같다. 도 19의 구성에 있어서의 가스빼기밸브(25)의 개성시기(최대 아크시간 T_MAX) 및 개구공(7B)의 개구시기(최소 아크시간 T_MIN)와, 도 21의 구성에 있어서의 가스빼기밸브(43)의 개성시기(최대 아크시간 T_MAX) 및 개구공(7B)의 개구시기(최소 아크시간 T_MIN)가 각각 같으면, 도 19와 도 21과의 특성은 완전히 같게 된다, 도 21의 장치의 특성이, 도 32의 특성선도에 가하여서 도시하고 있다. 2점쇄선의 특성(55Q)이, 도 21의 팽창실(30)의 압력상승이며, 2점쇄선의 특성(55S)이, 도 21의 가동부의 위치이다. 특성(55Q)과 같이 최소 아크시간 T_MIN에서 팽창실(30)의 압력이 상승하기 시작하여, 배기로드측에서의 절연가스의 공급이 없는 도 17의 장치(특성(54Q))의 경우보다 팽창실(30)의 압력상승이 높게 되어있다. 그 몫만큼 구동장치에 가해지는 반력이 작게 되기 때문에, 최소 아크시간 T_MIN에서 가동부의 속도가, 특성(55S)과 같이 도 17의 장치(특성(54S))의 경우보다 빠르게 된다. 따라서, 구동장치를 더욱 소형으로 할 수가 있게 된다.

도 23은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 단면도로서, 차단기의 개리 직후의 상태를 도시하고 있다. 또한, 도 24는 가동부가 도 23의 상태보다 더욱 윗쪽으로 이동한 상태를 도시하는 단면도이다. 도 21 및 도 22와 다른 점은 격벽(31)의 흡기공(31A)에 도 13에서 설명된 것과 같은 역지밸브(40)가 마련되어 있는 것이다. 도 23, 도 24의 기타는 각각 도 21, 도 22의 구성과 같다. 도 21의 구성에 있어서, 팽창실(30)이 팽창하는 차단의 초기에는 아직 배기공(7A)측에서부터 충분한 량의 절연가스가 공급되지 않기 때문에 팽창실(30)이 자유공간(33)측에 대하여 다소 부압 기미가 된다. 이에 대하여, 도 23의 구성에 있어서는 역지밸브(40)에 의해서, 밀폐용기의 자유공간(33)측에서 팽창실(30)측으로 절연가스가 공급되기 때문에, 팽창실(30)이 부압이 되는 일이 없어진다. 아크(20)가 꺼지는 시점에서는 팽창실(30)의 압력이 높게 되기 때문에, 도 24와 같이 역지밸브(40)가 흡기공(31A)을 막고 있다. 그 때문에, 차단시에 구동장치에 가해지는 반력이 보다 작게 되고, 구동장치로서 보다 소형의 것으로 해결되게 된다.

도 33은 도 23의 장치의 특성선도이다. 가로축에 최소 아크시간 T_MIN및 최대 아크시간 T_MAX부근의 시간이 눈금매겨지고, 상단의 세로축은 팽창실(30)의 압력상승, 중단의 세로축은 구동장치 자체의 조작력, 하단의 세로축은 구동장치가 가동부를 개극방향(開極方向)으로 끄는 힘을 도시하고, 각각 윗쪽이 정(正)이다. 또한, 도 33에 있어서의 단락전류의 차단 위상은 도 32의 경우에 있어서의 파형(57)과 같다. 도 33의 상단의 도면에 있어서, 실선의 특성(56Q)이 도 23의 장치의 팽창실(30)의 압력상승이다. 도 33의 상단의 도면에는 비교를 위해, 도 21의 장치의 특성(55Q), 및 도 17의 장치의 특성(54Q)도 가하여 있다. 또한, 도 33의 중단의 도면에 있어서, 특성(60)은 구동장치의 조작력이며, 전동에 의해서 축적된 용수철이 가동부를 개극방향으로 잡아 당기는 힘이다, 또한, 도 33의 하단의 도면에 있어서, 실선의 특성(56C)은 도 23의 장치의 가동장치가 가동부를 개극방향으로 끄는 힘이다. 또한, 도 33의 하단의 도면에는 비교를 위해, 도 21의 장치의 특성(55C) 및 도 17의 장치의 특성(54C)도 추가하여져 있다.

도 33의 상단의 도면에 있어서, 특성(55Q) 및 특성(54Q)은 가동부의 동작과 함께 팽창실이 팽창하기 때문에 개극 초기에 전술한 바와 같이 팽창실의 압력이 다소 부압 기미가 된다. 특성(56Q)은 역지밸브의 장착에 의해서 자유공간에서부터의 절연가스의 보급이 이루어지므로 팽창실이 부압이 되는 일은 없다. 그 때문에, 특성(56Q)은 최대 아크시간 T_MAX후에 특성(55Q)이나 특성(54Q)의 경우보다 압력 상승치가 높게 된다. 도 33의 중단의 도면에 있어서, 특성(60)은 용수철 자체가 일반적으로 갖는 성질로서 가동부가 개극방향으로 진행함에 따라서 그 조작력이 약해진다. 도 33의 하단의 도면에 있어서, 특성(56C)은 최소 아크시간 T_MIN이후, 팽창실의 압력상승에 의해 구동장치의 끄는 힘이 약해지는 비율이 완화되어 있다. 또한, 특성(56C)은 최대 아크시간 T_MAX이후, 팽창실의 압력상승과 함께 구동장치의 끄는 힘이 증대하며, 시간(T5)에 있어서 팽창실의 압력 상승이 피크가 됨과 함께 구동장치의 끄는 힘도 피크를 갖는다. 그 때문에, 최대 아크시간 T_MAX이후, 구동장치 자체의 조작력이 약해지더라도, 가동부가 개극방향으로 끌리는 힘은 그다지 약해지지 않는다. 특성(56C)은 팽창실의 압력 상승이 높아진 만큼 특성(55C)이나 특성(54C)보다 가동부가 개극방향으로 끌리는 힘이 커지고 있다. 또한, 특성(55C)과 특성(54C)과에 있어서, 개극방향으로 끄는 힘이 부극성(負極性)으로 되는 시간대가 있지만, 가동부에는 이동할 때의 가속도가 있기 때문에, 그 시간대에서 가동부가 정지하는 일은 없다.

도 25는 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 요부 편측 단면도로서, (A)는 차단기의 개리 직후의 상태를 도시하고, (B)는 가동부가 도 25의 (A)상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태를 도시하고, (C)는 가동부가 도 25의 (B)상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태를 도시하고 있다. 도 25의 (A)에 있어서, 고정피스톤(11)에 퍼훠실(8A)측에서 팽창실(30)측으로 관통하는 방압공(63)이 형성되고, 이 방압공(63)을 상시 막도록 부세된 방압밸브(64)가 방압공(63)의 팽창실(30)측의 개구부에 마련되어 있다. 방압밸브(64)에는 방압공(63)을 관통하는 방압봉(62)이 취부되고, 이 방압봉(62)의 좌단에는 용수철받이(72)가 고정되고, 용수철받이(72)와 고정피스톤(11)과의 사이에는 압축성의 용수철(61)이 장착되어 있다. 또한, 퍼훠실(8A)의 내벽면에는 용수철받이(72)와 당접 가능한 당접부(80)가 돌설되어 있다. 도 25의(A)의 기타는 도 21의 구성과 같다. 단지, 도 25의 (A)의 차단기는 가동 아크접촉자(4) 등의 가동부가 좌우로 이동하도록 그려져 있다. 방압밸브(64)는 퍼훠실(8A)의 내부가 소정의 압력 상승치(PO), 즉, 개리간격에서 발생하는 아크를 끄는데 필요한 최소의 압력상승치를 넘었을 때에 개성하도록 되어있다. 퍼훠실(8A)의 압력이 방압공(63)을 개재하여 방압밸브(64)를 압압하고 있기 때문에, 적정한 강도의 용수철(61)을 고름에 의해, 방압밸브(64)가 소정 압력(PO)에 의해 개성하도록 구성하는 것이 가능하다.

도 25의 (B)는 퍼훠실(8A)의 내부가 소정압력(PO)이 되고, 방압밸브(64)가 개성한 직후의 상태를 도시하고 있다. 퍼훠실(8A) 내의 압축가스가 방압공(63)을 개재하여 화살표 E와 같이 팽창실(30)으로 흘러 나가서, 팽창실(30)의 압력이 상승하기 시작한다.

도 25의 (C)는 차단기의 최대 아크시간 T_MAX직후의 상태를 도시하고 있다. 퍼훠실(8A)이 더욱 압축되고, 용수철받이(72)가 당접부(80)와 당접하여, 방압밸브(64)가 더욱 오른쪽방향, 즉, 고정피스톤(11)으로부터 떨어지는 방향으로 이동하여, 화살표 F와 같이 압축가스가 팽창실(30)로 흘러나오는 채로 되어있다.

도 34는 도 25의 장치의 차단동작시의 특성을 도시하는 특성선도이다. 가로축에 시간이 눈금매겨지고, 세로축에 전류, 가동부의 위치, 퍼훠실 또는 팽창실의 압력상승이 각각 눈금매겨 있다. 파형(57)이 교류회로에서 도 25의 장치로 흘러 들어 오는 단락전류, 일점쇄선의 특성(62S)이 도 25의 장치의 가동부의 위치, 일점쇄선의 특성(62P)이 도 25의 장치의 퍼훠실(8A)의 압력상승, 일점쇄선의 특성(62Q)이 도 25의 장치의 팽창실(30)의 압력상승이다. 또한, 비교를 위해,도 34에는 도 21의 장치의 특성도 기입되어 있다. 즉, 실선의 특성(55S)이 도 21의 장치의 가동부의 위치, 실선의 특성(55P)이 도 21의 장치의 퍼훠실(8A)의 압력상승, 실선의 특성(55Q)이 도 21의 장치의 팽창실(30)의 압력상승이다.

도 34에 있어서, 도 25의 장치에서는 퍼훠실(8A)의 압력상승이 시간(T6)에서 소정의 압력상승치(P0)가 되기 때문에, 방압밸브(64)가 개성한다. 그 때문에, 퍼훠실(8A)의 압력 상승을 도시하는 특성(62P)이 시간(T6)에 있어서 갑자기 꺾여 휘어, 특성(55P) 정도로는 상승하지 않는다. 한편, 최대 아크시간 T_MAX이후는 방압밸브(64)의 방압(62)이 당접부(80)와 당접하기 때문에, 퍼훠실(8A)이 압력상승치(PO) 이하로 되었다 하더라도 방압밸브(64)가 개성한 채로 된다. 그 때문에, 시간 T_MAX이후의 퍼훠실(8A)의 압력상승은 특성(62P)과 같이 점차로 저하한다. 한편, 시간(T6)으로부터 팽창실(30)으로 퍼훠실(8A)로부터 압축가스가 들어가기 때문에, 팽창실(30)의 압력상승치는 특성(62Q)과 같이 특성(55Q)보다 일찍 상승한다. 따라서, 가동장치에 가해지는 반력이 작게 되고, 가동부가 특성(62S)과 같이 특성(55S)의 경우보다 빨리 위치(Y)에 달하게 된다.

도 35는 도 25의 장치의 가동장치가 가동부를 개극방향으로 끄는 힘을 도시하는 특성선도이다. 가로축에 시간이 눈금매겨지고, 세로축에 가동장치가 가동부를 개극방향으로 끄는 힘이 도시되고, 윗쪽이 정(正)이다. 일점쇄선의 특성(62C)이 도 25의 장치의 구동장치가 가동부를 개극방향으로 끄는 힘이며, 비교를 위해 도 21의 장치의 특성(55C)(실선)도 가하여져 있다. 특성(62C)은 시간(T6) 이후, 팽창실(30)의 압력상승과 함께 가동부가 개극방향으로 끌리는 힘이 특성(55C)의 경우보다 커지고 있다. 그 때문에, 도 25의 장치는 도 21의 경우보다도 구동장치를 작게 할 수가 있다. 또한, 도 25에 있어서의 방압공(63)의 폐색 및 개구의 제어를 하는 가스유통 제어수단은 반드시 도 25에 도시하는 방압밸브(64) 및 당접부(80) 등으로 이루어지는 구성에 한정되는 것이 아니라, 퍼훠실(8A)의 압력이 적어도 개리간격에서 소호시키는데 필요한 최소의 압력을 넘은때에 방압공(63)을 개구시킴과 함께 차단시에 있어서의 최대 아크시간 후에는 방압공(63)을 개구한 상태를 강제적으로 유지하여 이루어지는 구성이면 된다.

도 26은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 요부 편측 단면도로서, (A)는 차단기의 개리 직후의 상태를 도시하고, (B)는 가동부가 도 26의 (A)상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태를 도시하고, (C)는 가동부가 도 26의 (B)상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태를 도시하고 있다. 도 26의 (A)에 있어서, 고정피스톤(11)에 퍼훠실(8A)측에서 팽창실(30)측으로 관통하는 통기공(67)이 형성되고, 이 통기공(67)을 상시 막도록 부세된 통기밸브(68)가 통기공(67)의 팽창실(30)측의 개구부에 마련되어 있다. 통기밸브(68)에는 통기공(67)을 관통하는 통기봉(66)이 취부되고, 이 통기봉(66)의 좌단에는 용수철받이(72)가 고정되고, 용수철받이(72)와 고정피스톤(11)과의 사이에는 압축성의 용수철(65)이 장착되어 있다. 통기봉(66)은 오른쪽, 즉, 퍼훠실(8A)측에서 팽창실(30)측으로 감에 따라서 그 외경이 굵게 되도록 형성되어 있다. 또한, 퍼훠실(8A)의 내벽면에는 용수철받이(72)와 당접 가능한 당접부(80)이 돌설되어 있다. 도 26의 (A)의 기타는 도 25의 (A)의 구성과 같다.

도 26의 (B)는 가동부가 오른쪽으로 이동하여, 차단기의 최소 아크시간 T_MIN의 직후의 상태로서, 용수철받이(72)가 당접부(80)와당접하여, 통기밸브(68)가 고정피스톤(11)에서 떨어지는 방향으로 압압됨에 의하여 통기공(67)이 개구하고 있다. 퍼훠실(8A) 내의 압축가스가 통기공(67)을 개재하여, 화살표 G와 같이 팽창실(30)로 흘러나가고, 팽창실(30)의 압력이 상승하기 시작한다. 그러나, 통기봉(66)의 외경의 굵은 부분이 아직 통기공(67) 내에 있기 때문에, 압축가스가 통기공(67)을 흐르는 가스유통 단면적이 작아, 통기공(67)을 흐르는 압축가스의 유량이 억제되어 있다. 그 때문에, 팽창실(30)의 압력은 상승하지만, 퍼훠실(8A)의 압력을 저하시키는 정도에는 이르지 않아, 퍼훠실(8A) 내에는 개리간격으로 발생하는 아크를 끄는데 충분한 압력이 유지되고 있다.

도 26의 (C)는 차단기가 최대 아크시간 T_MAX직후의 상태를 도시하고 있다. 시간의 경과와 함께, 퍼훠실(8A)이 더욱 압축되고, 용수철받이(72)와 당접부(80)과의 당접에 의해, 통기밸브(68)이 더욱 오른쪽, 즉, 고정피스톤(11)이 떨어지는 방향으로 압압되어 이동하여, 화살표 I와 같이 압축가스가 팽창실(30)로 흘러 나오고 았다. 이 경우에는 통기봉(66)의 외경이 가는 부분이 통기공(67) 내에 오기 때문에, 압축가스의 통기공(67)을 흐르는 가스유통 단면적이 커져서, 통기공(67)을 흐르는 압축가스의 유량이 증가한다.

도 36은 도 26의 장치의 차단동작시의 특성을 도시하는 특성선도이다. 가로축에 시간이 눈금매겨지고, 세로축에 전류, 가동부의 위치, 퍼훠실 또는 팽창실의 압력상승이 각각 눈금매겨져 있다. 파형(57)이 교류회로에서 도 25의 장치에 흘러 들어 오는 단락전류, 일점쇄선의 특성(61S)이 도 26의 장치의 가동부의 위치, 일점쇄선의 특성(61P)이 도 26의 장치의 퍼훠실(8A)의 압력상승, 일점쇄선의 특성(61Q)이 도 26의 장치의 팽창실(30)의 압력상승이다. 또한, 비교를 위해 ,도 36에는 도 21의 장치의 특성도 기입되어 있다. 즉, 실선의 특성(55S)이 도 21의 장치의 가동부의 위치, 실선의 특성(55P)이 도 21의 장치의 퍼훠실(8A)의 압력상승, 실선의 특성(55Q)이 도 21의 장치의 팽창실(30)의 압력상승이다.

도 36에 있어서, 도 26의 장치에서는 차단시에 있어서 최소 아크시간 T_MIN의 후에 압축가스가 퍼훠실(8A)에서 통기봉(67)을 개재하여 팽창실(30)로 흐르지만, 통기공(67)의 가스유통 단면적이 작고, 그 유량이 근소한 유량으로 억제되어 있기때문에 퍼훠실(8A)의 압력 상승은 특성(61P)과 같이 특성(55P) 정도로는 상승하지않는다. 그 때문에, 팽창실(30)의 압력상승이 특성(61Q)과 같이 특성(55Q)보다는 빨리 상승한다. 한편, 최대 아크시간 T_MAX이후는 통기공(67)의 가스유통 단면적이 크므로, 퍼훠실(8A)에서 팽창실(30)로 흐르는 압축가스의 량이 늘어서, 특성(61Q)과 같이 팽창실(30)의 압력상승이 높아진다. 따라서, 구동장치에 가해지는 반력이 작게 되고, 가동부가 특성(61S)과 같이 특성(55S)의 경우보다 빨리 위치(Y)에 달하게 된다.

도 37은 도 26의 장치의 구동장치가 가동부를 개극방향으로 끄는 힘을 도시하는 특성선도이다. 가로축에 시간이 눈금매겨지고, 세로축에 구동장치가 가동부를 개극방향으로 끄는 힘이 도시되고, 윗쪽이 정(正)이다. 일점쇄선의 특성(61C)이 도 26의 장치의 구동장치가 가동부를 개극방향으로 끄는 힘이며, 비교를 위해 도 21의 장치의 특성(55C)(실선)도 가하여져 있다. 특성(61C)은 최소 아크시간 T_MIN이후, 팽창실(30)의 압력상승과 함께 가동부가 개극방향으로 끌리는 힘이 특성(55C)의 경우보다 커져 있다. 그 때문에, 도 26의 장치는 도 21의 경우보다도 구동장치를 작게 할 수가 있다.

도 27은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 요부 편측 단면도로서, (A)는 차단기의 개리 직후의 상태를 도시하고, (B)는 가동부가 도 27의 (A)상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태를 도시하고, (C)는 가동부가 도 27의 (B)상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태를 도시하고 있다. 도 27의 (A)에 있어서, 고정피스톤(11)에 퍼훠실(8A)측에서 팽창실(30)측으로 관통하는 통기공(67)이 형성되고, 이 통기공(67)을 상시 막도록 부세된 통기밸브(68)가 통기공(67)의 팽창실(30)측의 개구부에 마련되어 있다. 통기밸브(68)에는 통기공(67)을 관통하는 통기봉(69)이 취부되고, 이 통기봉(69)은 그 외경이 축방향의 도중에서 달라지도록 형성되고, 좌측, 즉, 퍼훠실(8A)측의 부분(69A)의 외경이 오른쪽, 즉, 팽창실(30)측의 부분(69B)의 그것보다 가늘도록 형성되어 있다. 이 통기봉(69)의 좌단부에는 용수철받이(72)가 고정되고, 용수철받이(72)와 고정피스톤(11)과의 사이에 압축성의 용수철(65)이 장착되어 있다. 또한, 퍼훠실(8A)의 내벽면에 용수철받이(72)와 당접 가능한 당접부(80)가 돌설되어 있다. 도 27의(A)의 기타는 도 26의(A)의 구성과 같다.

도 27의 (B)는 가동부가 오른쪽으로 이동하고, 차단기의 최소 아크시간 T_MIN의 직후의 상태로서, 용수철받이(72)가 당접부(80)에 당접하고, 통기밸브(63)가 고정피스톤(11)에서 떨어지는 방향으로 압압됨에 의하여, 통기공(67)이 개구되어 있다. 퍼훠실(8A) 내의 압축가스가 통기공(67)을 개재하여, 화살표 J와 같이 팽창실(30)으로 유출되고, 팽창실(30)의 압력이 상승하기 시작한다. 그러나, 통기봉(69)의 외경이 굵은부분(69B)이 아직 통기공(67) 내에 있기 때문에, 퍼훠실(8A) 내에서의 압축가스의 통기공(67)을 흐르는 가스유통 단면적이 작아, 통기공(67)을 흐르는 압축가스의 유량이 억제되고 있다. 그 때문에, 팽창실(30)의 압력은 상승하지만, 퍼훠실(8A)의 압력을 저하시키는 정도에는 달하지 않아, 퍼훠실(8A) 내에는 개리간격에서 발생하는 아크를 끄는데 충분한 압력이 유지되고 있다.

도 27의 (C)는 차단기가 최대 아크시간 T_MAX직후의 상태를 도시하고 있다. 퍼훠실(8A)이 더욱 압축되고, 용수철받이(72)가 당접부(80)와 당접하여, 통기밸브(68)이 더욱 오른쪽, 즉, 고정피스톤(11)으로부터 떨어지는 방향으로 압압되어 이동하여, 화살표 K와 같이 압축가스가 팽창실(30)로 유출되고 있다. 이 경우는 통기봉(69)의 외경이 굵은부분(67B)이 통기공(67)으로부터 빠져 나와, 통기봉(69)의 외경이 가는 부분(69A)이 통기공(67) 내에 오기 때문에, 퍼훠실(8A) 내에서의 압축가스의 통기공(67)을 흐르는 가스유통 단면적이 커져, 통기공(67)을 흐르는 압축가스의 유량이 증가한다.

도 27의 장치의 특성은 도 26의 장치의 경우와 마찬가지다. 즉, 차단기의 최소 아크시간 T_MIN부터 팽창실(30)의 압력이 상승하기 때문에, 구동장치에 가해지는 반력이 작게 되고, 그 가동부가 도 36에 있어서의 특성(61S)과 같이 특성(55S)의 경우보다 빨리 위치(Y)에 달하게 된다.

도 28은 본 발명의 또 다른 실시예에 관계되는 퍼훠형 가스차단기의 내부 구성을 도시하는 요부 편측 단면도로서, (A)는 차단기의 개리 직후의 상태를 도시하고, (B)는 가동부가 도 28의 (A)상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태를 도시하고, (C)는 가동부가 도 28의 (B)상태보다 더욱 오른쪽으로 이동한 상태를 도시하고 있다. 도 28의 (A)에 있어서, 고정피스톤(11)에 퍼훠실(8A)측에서 팽창실(30)측에 제1의 통기공(75A) 및 제2의 통기공(B)가 각각 관통하고 있다. 제1의 통기공(75A) 및 제2의 통기공(75B)의 각각에 제1의 통기봉(74A) 및 제2의 통기봉(74B)가 통하여 있다. 이 제1의 통기봉(74A) 및 제2의 통기봉(74B)의 우단부, 즉, 팽창실(30)측에 단부의 각각에 제1의 통기밸브(76A) 및 제2의 통기밸브(76B)가 취부되고, 제1의 통기봉(74A) 및 제2의 통기봉(74B)의 좌단부의 각각에 제1의 용수철받이(70A), 제2의 용수철받이(70B)가 고정되어 있다. 제1의 용수철받이(70A)와 고정피스톤(11)과의 사이, 제2의 용수철받이(70B)와 고정피스톤(11)과의 사이에는 각각 압축성의 제1의 용수철(73A), 압축성의 제2의 용수철(73B)가 장착되어 있다. 또한, 제1의 통기봉(74A) 및 제2의 통기봉(74B)의 좌단부의 각각과 당접 가능한 제1의 당접부(71A) 및 제2의 당접부(71B)가 퍼훠실(8A)의 내벽면에 돌설되어 있다. 도 28의 (A)의 기타는 도 26의(A)의 구성과 같다.

도 28의 (B)는 가동부가 오른쪽으로 이동하여, 차단기의 최소 아크시간 T_MIN의 직후의 상태이며, 제1의 용수철받이(70A)가 제1의 당접부(71A)와 당접하여, 제1의 통기밸브(76A)가 고정피스톤(11)으로부터 떨어지는 방향으로 압압됨에 의하여, 제1의 통기공(75A)이 개구하고 있다. 그것에 의해, 퍼훠실(8A) 내의 압축가스가 통기공(75A)을 개재하여, 화살표 L과 같이 팽창실(30)로 흘러 나가고, 팽창실(30)의 압력이 상승하기 시작한다. 그 경우, 압축가스의 흐름이 근소하게 되도록, 제1의 통기공(75A)의 압축가스가 흐르는 가스유통 단면적을 미리 골라 놓으면, 팽창실(30)의 압력은 상승하지만, 퍼훠실(8A)의 압력을 저하시키는 정도로는 달하지 않도록 할 수가 있다. 그것에 의해, 퍼훠실(8A)에는 개리간격에서 발생하는 아크를 끄는데 충분한 압력이 유지되어 있다.

도 28의 (C)는 차단기가 최대 아크시간 T_MAX직후의 상태를 도시하고 있다. 퍼훠실(8A)이 더욱 압축되고, 제2의 용수철받이(70B)가 제2의 당접부(71B)와 당접하고, 제2의 통기밸브(76B)가 고정피스톤(11)에서 떨어지는 방향으로 압압됨에 의하여, 제2의 통기공(75B)이 개구하고 있다. 그것에 의해, 퍼훠실(8A) 내의 압축가스가 제1의 통기공(75A)과 제2의 통기공(75B)과의 쌍방을 개재하여 각각 화살표 M, N과 같이 팽창실(30)로 유출되어, 팽창실(30)의 압력이 상승하기 시작한다. 퍼훠실(8A) 내에서의 압축가스가 2개의 통기공을 흘러 나오기 때문에, 압축가스가 통기공 내를 흐르는 가스유통 단면적이 커져서, 팽창실(30)측에의 압축가스의 유량이 증가한다.

도 28의 장치의 특성도, 도 26의 장치의 경우와 같다. 즉, 차단기의 최소 아크시간 T_MIN에서부터 팽창실(30)의 압력이 상승하기 때문에, 구동장치에 가해지는 반력이 작게 되고, 그 가동부가 도 36에 있어서의 특성(61S)과 같이 특성(55S)의 경우보다 빨리 위치(Y)에 달하게 된다.

또한, 도 26 내지 도 28에 있어서의 유통공의 가스유통 단면적의 제어를 하는 가스유통 제어수단은 반드시 도 26 내지 도 28에 도시하는 바와 같은 유통밸브, 유통봉 및 당접부 등으로 이루어지는 구성에 한정되는 것이 아니라, 차단시에 있어서의 최소 아크시간 후부터 퍼훠실측에서 유통공을 개재하여 팽창실측에 절연가스를 흘리기 시작함과 함께 최대 아크시간 후에서는 퍼훠실에서 팽창실에 흐르는 절연가스의 유량을 더욱 증가시키는 구성이면 된다.

또한, 도 25 내지 28의 실시예에 있어서, 당접부(80, 71A, 71B)는 어느것이나 돌기부이지만, 도 3에 있어서 설명된 바와 같이 당접부는 반드시 돌기형상이 아니더라도 된다. 또한, 도 25 내지 28의 실시예에 있어서, 도 13이나 도 23에 있어서 설명된 바와 같은 역지밸브(40)를 격벽(30)에 마련하여도 된다. 더욱이, 도 25 내지 28의 실시예에 있어서, 개리간격과 연통하는 배기공(7B)은 반드시 팽창실(30)과 연통하고 있지 않아도 된다.

본 발명은 전술한 바와 같이, 고정피스톤에 퍼훠실측에서 반 고정 아크접촉자측으로 관통하는 가스빼기구멍이 형성되고, 차단시에 있어서의 최대 아크시간까지는 상기 가스빼기구멍을 폐색시켜 놓음과 함께 최대 아크시간 후에 상기 가스빼기구멍을 개구시켜 이루어지도록 함에 의하여, 구동장치로서 종래보다 소형의 것으로 해결되게 되고, 차단기의 축소화와 코스트의 저감화를 도모할 수가 있다.

또한, 이러한 구성에 있어서, 고정피스톤을 관통하는 개방공이 상기 가스빼기구멍에 병행하게 마련되고, 상기 가스빼기밸브가 상기 가스빼기구멍과 상기 개방공을 동시에 개구시켜 이루어지게 함에 의해, 차단기의 외경을 작게 할 수가 있고, 차단기의 축소화와 코스트의 저감화를 더욱 도모할 수가 있다.

또한, 배기로드에 개리간격과 연통하는 배기공이 형성되고, 배기로드의 외주에 고정피스톤과 슬라이딩 가능한 격벽이 고착됨과 함께, 격벽과 배기로드와 고정피스톤과로 팽창실이 형성되고, 이 팽창실을 차단시에 있어서의 최소 아크시간의 부근에서 배기공과 연통시켜 이루어지도록 함에 의해, 구동장치가 종래보다 소형의 것으로 해결되게 되고, 차단기의 축소화와 코스트의 저감화를 도모할 수가 있다.

또한, 배기로드의 외주에 고정피스톤과 슬라이딩 가능한 격벽이 마련됨과 함께, 격벽과 배기로드와 고정피스톤과로 팽창실이 형성되고, 고정피스톤에 퍼훠실에서 팽창실에 관통하는 방압공이 형성되고, 퍼훠실의 압력이 적어도 상기 개리간격에서 소호시키는데 필요한 최소의 압력을 넘은 때에 방압공을 개구시킴과 함께 차단시에 있어서의 최대 아크시간 후에서는 방압공이 개구된 상태를 강제적으로 유지하여 이루어지는 가스유통 제어수단이 마련되도록 함에 의해, 구동장치가 종래보다 더욱 소형의 것으로 해결되게 되고, 차단기의 더한층 축소화와 코스트의 저감화를 도모할 수가 있다.

또한, 배기로드의 외주에 고정피스톤과 슬라이딩 가능한 격벽이 마련됨과 함께, 격벽과 배기로드와 고정피스톤과로 팽창실이 형성되고, 상기 고정피스톤에 퍼훠실에서 팽창실로 관통하는 통기공이 형성되고, 차단시에 있어서의 최소 아크시간 후부터 퍼훠실에서 통기공을 개재하여 팽창실측에 절연가스를 흘리기 시작함과 함께 최대 아크시간 후에 퍼훠실에서 팽창실에 흐르는 절연가스의 유량을 더욱 증가시켜서 이루어지는 가스유통 제어수단이 마련되고 되도록 함에 의해, 구동장치가 종래보다 더욱 소형의 것으로 해결되게 되고, 차단기 더한층의 축소화와 코스트의 저감화를 도모할 수가 있다.

또한, 이러한 구성에 있어서, 격벽에 역지밸브가 마련되고, 이 역지밸브는 팽창실 내의 가스압이 밀폐용기 내의 자유공간의 가스압보다 낮을 때에만 자유공간측에서 팽창실측으로 절연가스를 흘려서 이루어지도록 함에 의하여, 구동장치가 더욱 소형의 것으로 해결되게 되고, 차단기의 축소화와 코스트의 저감화를 도모할 수가 있다.

Claims (12)

1. 고정 아크접촉자와, 이 고정 아크접촉자와 접촉분리하는 가동 아크접촉자와, 이 가동 아크접촉자의 반 고정 아크접촉자측에 고정되는 배기로드와, 이 배기로드의 외주에 퍼훠실을 형성하는 퍼훠실린더와, 상기 퍼훠실에 끼워지는 고정피스톤과가 절연가스와 함께 밀폐용기에 수납되고, 상기 가동 아크접촉자와 배기로드와 퍼훠실린더와로 구성되는 가동부를 이동시키는 구동장치가 상기 밀폐용기의 외부에 마련되고, 차단지령이 나오면 구동장치가 상기 가동부를 반 고정 아크접촉자측으로 이동시켜, 이 이동에 의해서 압축된 퍼훠실 내의 절연가스가 고정 아크접촉자와 가동 아크접촉자와의 개리간격에 분출되어, 상기 개리간격 사이에 발생하는 아크가 꺼지는 퍼훠형 가스차단기에 있어서, 상기 고정피스톤에 퍼훠실측에서 반 고정 아크접촉자측에 관통하는 가스빼기구멍이 형성되고, 차단시에 있어서의 최대 아크시간까지는 상기 가스빼기구멍을 폐색시켜 놓음과 함께 최대 아크시간 후에 상기 가스빼기구멍을 개구시켜 이루어지는 가스유통 제어수단이 마련되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 퍼훠형 가스차단기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 가스유통 제어수단이, 상기 가스빼기구멍의 반 퍼훠실측의 개구부에 마련됨과 함께 상기 가스빼기구멍을 항상 막도록 부세되어 이루어지는 가스빼기밸브와, 상기 가스빼기밸브의 퍼훠실측에 마련됨과 함께 차단시에 있어서의 최대 아크시간 후에 상기 가스빼기밸브를 상기 고정피스톤으로부터 떨어지는 방향으로 압압하여 이루어지는 압압부재와로 이루어지는 것을 특징으로 하는 퍼훠모양 가스차단기.
3. 제2항에 있어서,

   상기 고정피스톤을 관통하는 개방공이 상기 가스빼기구멍에 병행되어 마련되고, 상기 가스빼기밸브가 상기 가스빼기구멍과 상기 개방공을 동시에 개구시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 퍼훠형 가스차단기.
4. 제1항 내지 제3항의 어느 한 항에 있어서,

   상기 배기로드의 외주에 상기 고정피스톤과 슬라이딩 가능한 격벽이 고착되고 , 이 격벽과 상기 배기로드와 상기 고정피스톤과로서 팽창실이 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 퍼훠형 가스차단기.
5. 고정 아크접촉자와, 이 고정 아크접촉자와 접촉분리하는 가동 아크접촉자와, 이 가동 아크접촉자의 반 고정 아크접촉자측에 고정되는 배기로드와, 이 배기로드의 외주에 퍼훠실을 형성하는 퍼훠실린더와, 상기 퍼훠실에 끼워지는 고정피스톤과가 절연가스와 함께 밀폐용기에 수납되고, 상기 가동 아크접촉자와 배기로드와 퍼훠실린더와로 구성되는 가동부를 이동시키는 구동장치가 상기 밀폐용기의 외부에 마련되고, 차단지령이 나오면 구동장치가 상기 가동부를 반 고정 아크접촉자측으로 이동시켜, 이 이동에 의해서 압축된 퍼훠실 내의 절연가스가 고정 아크접촉자와 가동 아크접촉자와의 개리간격에 분출되어, 상기 개리간격 사이에 발생하는 아크가 꺼지는 퍼훠형 가스차단기에 있어서, 상기 배기로드에 상기 개리간격과 연통하는 배기공이 형성되고, 배기로드의 외주에 상기 고정피스톤과 슬라이딩 가능한 격벽이 고착됨과 함께, 상기 격벽과 상기 배기로드와 상기 고정피스톤과로 팽창실이 형성되고, 이 팽창실을 차단시에 있어서의 최소 아크시간의 부근에서 상기 배기공과 연통시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 퍼훠형 가스차단기.
6. 고정 아크접촉자와, 이 고정 아크접촉자와 접촉분리하는 가동 아크접촉자와, 이 가동 아크접촉자의 반 고정 아크접촉자측에 고정되는 배기로드와, 이 배기로드의 외주에 퍼훠실을 형성하는 퍼훠실린더와, 상기 퍼훠실에 끼워지는 고정피스톤과가 절연가스와 함께 밀폐용기에 수납되고, 상기 가동 아크접촉자와 배기로드와 퍼훠실린더와로 구성되는 가동부를 이동시키는 구동장치가 상기 밀폐용기의 외부에 마련되고, 차단지령이 나오면 구동장치가 상기 가동부를 반 고정 아크접촉자측에 이동시켜, 이 이동에 의해서 압축된 퍼훠실 내의 절연가스가 고정 아크접촉자와 가동 아크접촉자와의 개리간격에 분출되어, 상기 개리간격 사이에 발생하는 아크가 꺼지는 퍼훠형 가스차단기에 있어서, 상기 배기로드의 외주에 상기 고정피스톤과 슬라이딩 가능한 격벽이 마련됨과 함께, 상기 격벽과 상기 배기로드와 상기 고정피스톤과로서 팽창실이 형성되고, 상기 고정피스톤에 퍼훠실에서 팽창실에 관통하는 방압공이 형성되고, 상기 퍼훠실의 압력이 적어도 상기 개리간격에서 소호시키는데 필요한 최소의 압력을 넘었을 때에 상기 방압공을 개구시킴과 함께 차단시에 있어서의 최대 아크시간 후에서는 상기 방압공이 개구한 상태를 강제적으로 유지하여 이루어지는 가스유통 제어수단이 마련되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 퍼훠형 가스차단기.
7. 제6항에 있어서,

   상기 가스유통 제어수단이, 상기 방압공의 팽창실측의 개구부에 마련됨과 함께 상기 방압공을 막도록 상시 퍼훠실측에 부세되어 이루어지는 방압밸브와, 상기 퍼훠실 내에 마련됨과 함께 차단시에 있어서의 최대 아크시간 후에 상기 방압밸브를 상기 고정피스톤으로부터 떨어지는 방향으로 압압하여 이루어지는 압압부재와로 이루어지는 것을 특징으로 하는 퍼훠형 가스차단기.
8. 고정 아크접촉자와, 이 고정 아크접촉자와 접촉분리하는 가동 아크접촉자와, 이 가동 아크접촉자의 반 고정 아크접촉자측에 고정되는 배기로드와, 이 배기로드의 외주에 퍼훠실을 형성하는 퍼훠실린더와, 상기 퍼훠실에 끼워지는 고정피스톤과가 절연가스와 함께 밀폐용기에 수납되고, 상기 가동 아크접촉자와 배기로드와 퍼훠실린더와로 구성되는 가동부를 이동시키는 구동장치가 상기 밀폐용기의 외부에 마련되고, 차단지령이 나오면 구동장치가 상기 가동부를 반 고정 아크접촉자측으로 이동시켜, 이 이동에 의해서 압축된 퍼훠실 내의 절연가스가 고정 아크접촉자와 가동 아크접촉자와의 개리간격에 분출되어, 상기 개리간격 사이에 발생하는 아크가 꺼지는 퍼훠형 가스차단기에 있어서, 상기 배기로드의 외주에 상기 고정피스톤과 슬라이딩 가능한 격벽이 마련됨과 함께, 상기 격벽과 상기 배기로드와 상기 고정피스톤과로서 팽창실이 형성되고, 상기 고정피스톤에 퍼훠실에서 팽창실로 관통하는 통기공이 형성되고, 차단시에 있어서의 최소 아크시간 후부터 퍼훠실에서 상기 통기공을 개재하여 팽창실측으로 절연가스를 흘리기 시작함과 함께 최대 아크시간 후에 퍼훠실로부터 팽창실에 흐르는 절연가스의 유량을 더욱 증가시켜 이루어지는 가스유통 제어수단이 마련되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 퍼훠형 가스차단기.
9. 제8항에 있어서,

   상기 가스유통 제어수단이, 상기 통기공에 통해짐과 함께 그 퍼훠실의 외경이 팽창실측의 외경보다 가늘게 되도록 형성되어 이루어지는 통기봉과, 이 통기봉의 팽창실측의 단부에 취부되어 이루어지는 통기밸브와, 상기 퍼훠실 내에 마련됨과 함께 차단시에 있어서의 최소 아크시간 후부터 상기 통기봉을 상기 통기밸브가 고정피스톤으로부터 떨어지는 방향으로 압압하여 이루어지는 압압부재와로 이루어지는 것을 특징으로 하는 퍼훠형 가스차단기.
10. 제8항에 있어서,

    상기 통기공이 제1 통기공과 제2 통기공으로 이루어짐과 함께, 제1 통기공을 개재한 절연가스의 유통을 제어하는 제1 가스유통 제어수단이, 상기 제1 통기공의 팽창실측의 개구부에 마련되어 이루어지는 제1의 통기밸브와, 상기 퍼훠실 내에 마련됨과 함께 차단시에 있어서의 최소 아크시간 후부터 상기 제1의 통기밸브를 고정피스톤에서 떨어지는 방향으로 압압하여 이루어지는 제1 압압부로서 이루어지고, 제2 통기공을 개재한 절연가스의 유통을 제어하는 제2 가스유통 제어수단이, 상기 제2 통기공의 팽창실측의 개구부에 마련되어 이루어지는 제2의 통기밸브와, 상기 퍼훠실 내에 마련됨과 함께 차단시에 있어서의 최대 아크시간 후부터 상기 제2의 통기밸브를 고정피스톤으로부터 떨어지는 방향으로 압압하여 이루어지는 제2의 압압부와로 이루어지는 것을 특징으로 하는 퍼훠형 가스차단기.
11. 제8항 내지 제10항의 어느 한 항에 있어서,

    상기 배기로드에 상기 개리간격과 연통하는 배기공이 형성되고, 이 배기공을 차단시에 있어서의 최소 아크시간 부근에서 상기 팽창실과 연통시키는 것을 특징으로 하는 퍼훠형 가스차단기.
12. 제5항 또는 제11항에 있어서,

    상기 격벽에 역지밸브가 마련되고, 이 역지밸브는 팽창실내의 가스압이 밀폐용기 내의 자유공간의 가스압보다 낮을 때에만 자유공간측에서 팽창실측에 절연가스를 흘려 이루어지는 것을 특징으로 하는 퍼훠형 가스차단기.