KR20090130825A - Blade type disconnector - Google Patents

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KR20090130825A
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치카라 후지사와
요시아키 이나미
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Abstract

PURPOSE: A blade type disconnecting switch is provided to improve insulation performance by mitigating electric field between a fixing side electrode and a movable blade. CONSTITUTION: A blade type disconnecting switch includes conductors(10,10A) and a fixing side electrode(11). A pair of conductors is arranged in a metal vessel(1) to face with each other. The fixing side electrode is connected to one selected among the conductors. An electric contact face(13) of the fixing side electrode is asymmetrically formed. The blade type disconnecting switch further includes a movable blade(15) and a ground side electrode(16). The movable blade is connected to the other conductors. The movable blade can rotate for the other conductors. The movable blade can contact with the fixed electrode and can be separated from the fixed electrode. The ground side electrode is arranged around the fixing side electrode. The ground side electrode can contact with the movable blade and can be separated from the movable blade.

Description

블레이드형 단로기{BLADE TYPE DISCONNECTOR}Blade type disconnector {BLADE TYPE DISCONNECTOR}

본 발명은, 블레이드형 단로기에 관한 것으로, 특히 가동 블레이드에 의해 고정측 전극과 접지측 전극을 변환하는 소위 3 포지션방식의 블레이드형 단로기에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a blade-type disconnector, and more particularly, to a blade-type disconnector of a so-called three-position system that converts a fixed side electrode and a ground side electrode by a movable blade.

통상, 가스 절연 개폐장치(이하「GIS」라 약칭한다.)는, 차단기나 단로기나 접지 개폐기 등의 기기를 가지고 구성한다. GIS에는, 금속용기 내에 접지 개폐기와 단로기를 일체로 구성한 접지 개폐기가 있는 단로기가 사용되는 것이 있다. Usually, a gas insulated switchgear (abbreviated as "GIS") is comprised with apparatuses, such as a circuit breaker, a disconnector, and a ground switch. In the GIS, there are used a disconnecting device having a grounding switch in which a grounding switch and a disconnecting device are integrally formed in a metal container.

접지 개폐기가 있는 단로기로서는, 일본국 특개2006-216448호(특허문헌 1)에 기재되어 있는 바와 같이, 가동측 전극이 되는 가동 블레이드를 사용하는 것이 있다. 이 가동 블레이드는, 한쪽의 통전도체에 가동측 전극이 되도록 회전 가능하게 설치되어 있고, 또 가동측과 대향 배치되는 다른쪽의 통전도체에 고정측 전극을 설치하여, 가동 블레이드와 접촉 이탈하도록 하고 있다. As a disconnecting device with a ground switch, a movable blade serving as a movable side electrode may be used as described in Japanese Patent Laid-Open No. 2006-216448 (Patent Document 1). This movable blade is rotatably provided on one conducting conductor so as to be a movable side electrode, and a fixed side electrode is provided on the other conducting conductor which is disposed opposite to the movable side, so as to be in contact with the movable blade. .

또한, 금속용기 내의 고정측 전극의 근방에 접지측 전극을 구비하여, 고정측 전극으로부터 분리된 가동 블레이드가, 접지측 전극과 접촉 이탈하도록 하고, 주 회로가 되는 통전도체 사이의 개폐 또는 접지를 행하게 하는, 소위 3 포지션 방식 의 구성으로서 사용된다. In addition, a ground side electrode is provided in the vicinity of the fixed side electrode in the metal container so that the movable blade separated from the fixed side electrode is in contact with the ground side electrode, and the opening and closing or grounding between the conducting conductors serving as the main circuit is performed. It is used as a configuration of the so-called three-position system.

이와 같은 종류의 3 포지션 방식의 블레이드형 단로기는, 예를 들면 도 4에 나타내는 바와 같이 통전도체(10)의 끝면에, 평탄한 전기접촉면(13)을 가지는 접촉자편(12)을 볼트(14) 등으로 고착하여, 고정측 전극(11)을 구성하고 있다. 그리고, 가동 블레이드(도시 생략)의 선단이, 접촉자편(12)의 전기접촉면(13)과 접촉 이탈한다.This type of three-position blade type disconnector is, for example, as shown in Fig. 4, the contact piece 12 having a flat electrical contact surface 13 on the end surface of the conductive conductor 10, such as bolt 14 or the like. And the fixed side electrode 11 is formed. Then, the tip of the movable blade (not shown) comes in contact with the electrical contact surface 13 of the contactor piece 12.

일반적으로, 고정측 전극(11)의 접촉자편(12)에 설치하는 전기접촉면(13)은, 가동 블레이드가 접촉 이탈하는 극간측 면의 곡율반경(R1)과, 금속용기의 내벽면에 대향하는 접지측 면의 곡율반경(R2)은, 전계 집중을 피하기 위하여, 양쪽 모두 동일한 곡율반경으로서 형성하고 있다. Generally, the electrical contact surface 13 provided in the contactor piece 12 of the fixed side electrode 11 opposes the curvature radius R1 of the interpolar side surface from which a movable blade comes out of contact, and the inner wall surface of a metal container. The curvature radius R2 on the ground side surface is formed as the same curvature radius in order to avoid electric field concentration.

상기한 블레이드형 단로기에서는, 고정측 전극과 접지측 전극의 양쪽이나, 이들 전극과 변환하여 접촉 이탈하는 가동 블레이드가, 금속용기 내에 근접하여 배치되는 구조로 되어 있다. 또한, 종래에서는 접촉자편(12)의 전기접촉면(13)에서의 극간측 면의 곡율반경(R1)과, 통전도체(10)의 직경(ΦD)과의 비(R1/ΦD)로 검토하면, 도 5에 나타내는 바와 같이 0.33 정도로 사용하고 있는 것으로 되어 있었다. 이 때문에, 고정측 전극과 가동 블레이드의 극간에 발생하는 전계값이, 높아져 있었다.In the blade-type disconnector described above, both the fixed side electrode and the ground side electrode, or the movable blades which are converted to and detached from these electrodes, are arranged in close proximity to the metal container. In the related art, when considering the ratio (R1 / ΦD) of the radius of curvature R1 of the interpolar side surface of the electrical contact surface 13 of the contactor piece 12 and the diameter ΦD of the conductive conductor 10, As shown in FIG. 5, it was used about 0.33. For this reason, the electric field value which generate | occur | produces between the poles of a fixed side electrode and a movable blade was high.

이와 같이, 고정측 전극과 가동 블레이드의 극간의 전계값이 높아져, 전계를 충분히 완화할 수 없는 경우는, 절연성능이 현저하게 저하되기 때문에, 블레이드형 단로기의 내전압 성능이 악화될 염려가 있다. Thus, when the electric field value between the pole of a fixed electrode and a movable blade becomes high and an electric field cannot be fully relaxed, since insulation performance will fall remarkably, the breakdown voltage performance of a blade type disconnector may deteriorate.

블레이드형 단로기의 내전압 성능의 악화를 방지하기 위해서는, 금속용기나 고정측 전극과 가동 블레이드의 극간의 치수를 포함하여, 전체의 치수를 크게 하지 않으면 안되어, 소형화가 어려워지는 문제가 있었다.In order to prevent the deterioration of the breakdown voltage performance of the blade-type disconnector, the overall dimensions including the dimensions of the pole between the metal container, the fixed side electrode and the movable blade have to be increased, resulting in a problem of miniaturization.

본 발명의 목적은, 고정측 전극과 가동 블레이드의 극간의 전계 완화를 도모하여, 절연성능을 향상할 수 있고, 소형화할 수 있는 블레이드형 단로기를 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a blade-type disconnector that can reduce the electric field between the poles of the fixed side electrode and the movable blade, improve the insulation performance and can be miniaturized.

본 발명의 블레이드형 단로기는, 금속용기 내에 대향 배치하는 1쌍의 통전도체를 가지고, 한쪽의 상기 통전도체에 설치되는 고정측 전극과, 다른쪽의 상기 통전도체에 회전 가능하게 설치되어 상기 고정측 전극의 전기접촉면과 접촉 이탈하는 가동 블레이드와, 상기 고정측 전극의 근방에 설치되어 상기 가동 블레이드가 접촉 이탈하는 접지측 전극을 구비하여 구성할 때에, 상기 고정측 전극의 전기접촉면은, 극간측의 곡율반경을 대지측의 곡율반경보다 크게 하여 비대칭으로 형성한 것을 특징으로 하고 있다.The blade-type disconnector of the present invention has a pair of conducting conductors disposed in a metal container and is fixed to the fixed side electrode provided on one of the conducting conductors, and rotatably provided to the other conducting conductor. When configured to include a movable blade that comes out of contact with an electrical contact surface of an electrode and a ground side electrode that is provided in the vicinity of the fixed side electrode and the movable blade comes out of contact, the electrical contact surface of the fixed side electrode has The curvature radius is larger than the curvature radius on the earth side, and is formed asymmetrically.

바람직하게는, 상기 고정측 전극의 전기접촉면에서의 극간측 면의 곡율반경과, 상기 고정측 전극의 통전도체의 직경과의 비를, 0.75 내지 1.1의 범위로 한 것을 특징으로 하고 있다. Preferably, the ratio between the radius of curvature of the interpolar side surface at the electrical contact surface of the fixed electrode and the diameter of the conductive conductor of the fixed electrode is in the range of 0.75 to 1.1.

본 발명과 같이 구성하면, 블레이드형 단로기의 고정측 전극은, 극간측 및 대지측의 전기접촉면의 곡율반경을 바꾸어 비대칭으로 하였기 때문에, 고정측 전극과 가동 블레이드의 극간의 전계를 더욱 완화할 수 있기 때문에, 절연성능이 향상 한 블레이드형 단로기를 소형화하여 제작할 수 있다.According to the present invention, since the fixed-side electrode of the blade-type disconnector is made asymmetrical by changing the curvature radius of the contact surface between the pole side and the ground side, the electric field between the pole of the fixed-side electrode and the movable blade can be further relaxed. Therefore, the blade type disconnector with improved insulation performance can be miniaturized and manufactured.

또, 고정측 전극은 대지측으로 전극을 신장한 형상이 되기 때문에, 단로기의 극간에 대하여 대지측의 절연을 저하시켜 절연 협조를 도모할 수 있고, 고정측 전극의 전기접촉면을 종래에 비하여 크게 할 수 있기 때문에, 통전성능도 향상할 수 있는 이점이 있다. In addition, since the fixed electrode has a shape in which the electrode is extended to the ground side, insulation of the ground side can be reduced and insulation coordination can be achieved with respect to the gap of the disconnecting device, and the electrical contact surface of the fixed electrode can be made larger than before. Therefore, there exists an advantage which can improve an electricity supply performance.

본 발명의 블레이드형 단로기는, 금속용기 내에 대향 배치하는 1쌍의 통전도체를 가지고, 한쪽의 통전도체에 설치되는 고정측 전극과, 다른쪽의 통전도체에 회전가능하게 설치하여 고정측 전극의 전기접촉면과 접촉 이탈하는 가동 블레이드와, 고정측 전극의 근방에 설치되어 가동 블레이드가 접촉 이탈하는 접지측 전극을 구비하고 있다. 그리고, 고정측 전극의 전기접촉면은, 극간측의 곡율반경을 대지측의 곡율반경보다 크게 하여 비대칭으로 형성하고 있다. The blade-type disconnector according to the present invention has a pair of conducting conductors disposed in a metal container, and is fixed to one fixed conducting electrode and the other conducting conductor so as to be rotatable. The movable blade which comes out of contact with a contact surface, and the ground side electrode provided in the vicinity of a fixed side electrode, and a movable blade come out of contact are provided. The electrical contact surface of the fixed electrode is made asymmetrical with the radius of curvature on the pole side larger than the radius of curvature on the earth side.

이하, 본 발명을 적용한 블레이드형 단로기의 실시예에 대하여, 종래와 동일부분을 동일한 부호로 나타내는 도 1 내지 도 3을 이용하여 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the Example of the blade type disconnector to which this invention is applied is demonstrated using FIGS. 1-3 which show the same code | symbol same as the former.

(실시예 1)(Example 1)

도 1에 나타내는 블레이드형 단로기는, 절연가스를 봉입 또는 대기 중으로 하는 금속용기(1) 내에, 1쌍의 통전도체(10, 10A)를 대향하도록 배치하고 있다. 이 한쪽의 통전도체(10)의 끝면에는, 도 2에 나타내는 바와 같이 볼트(14) 등에 의해 평탄한 전기접촉면(13)을 가지는 접촉자편(12)을 고착하여 이루어지는 고정측 전극(11)을 설치하고 있다. 또, 다른쪽의 통전도체(10A)의 끝면에는, 가동 블레이 드(15)를 회전 가능하게 설치하고 있다. The blade-type disconnector shown in FIG. 1 is arranged in such a way that the pair of conductive conductors 10 and 10A are opposed to each other in the metal container 1 containing the insulating gas in the atmosphere. As shown in Fig. 2, a fixed side electrode 11 formed by fixing a contactor piece 12 having a flat electrical contact surface 13 by a bolt 14 or the like is provided on the end face of one of the conductive conductors 10. have. Moreover, the movable blade 15 is rotatably provided in the end surface of 10 A of other conducting conductors.

가동 블레이드(15)는, 외부에서 조작하는 회전축(17)에 고착된 회전 레버(18)와 조작 로드(19)를 개재시켜 연결하고, 회전축(17)의 시계방향 및 반시계방향의 회전에 따라 고정측 전극(11)과 접촉 이탈한다. The movable blade 15 is connected via the rotary lever 18 and the operating rod 19 fixed to the rotary shaft 17 to be operated externally, and is rotated in a clockwise and counterclockwise direction of the rotary shaft 17. The contact with the fixed side electrode 11 is separated.

또, 금속용기(1)의 내부에는, 고정측 전극(11)의 근방에 접지측 전극(16)을 돌출시켜 설치하고 있고, 고정측 전극(11)으로부터 분리된 가동 블레이드(15)를, 접지측 전극(16)과 접속함으로써, 통전도체(10A)가 접지된다. Moreover, inside the metal container 1, the ground-side electrode 16 is protruded and installed in the vicinity of the fixed-side electrode 11, and the movable blade 15 isolate | separated from the fixed-side electrode 11 is grounded. By connecting to the side electrode 16, the conductive conductor 10A is grounded.

이 블레이드형 단로기에서는, 고정측 전극(11)으로부터 가동 블레이드(15)를 분리할 때에는, 도 3(a)에 나타내는 고정측 전극(11)으로 투입하여 접속한 위치로부터, 도 3(b)에 나타내는 분리위치, 도 3(c)에 나타내는 접지측 전극(16)과 접속하는 접지위치와, 가동 블레이드(15)를 회전 이동시킨다. 그리고, 고정측 전극(11)에 가동 블레이드(15)를 접속할 때에는, 반대로 도 3(c) 내지 도 3(a)에 나타내는 바와 같이 가동 블레이드(15)를 회전 이동시킨다. In this blade type disconnector, when the movable blade 15 is separated from the fixed side electrode 11, it is inserted into the fixed side electrode 11 shown in FIG. The separated position shown, the ground position connected with the ground-side electrode 16 shown in FIG.3 (c), and the movable blade 15 are rotated. And when connecting the movable blade 15 to the fixed side electrode 11, as shown to FIG.3 (c)-FIG.3 (a), the movable blade 15 is rotated and rotated.

접지측 전극(16)과 접촉 이탈하는 고정측 전극(11)은, 본 발명에 의해 접촉자편(12)에 설치하는 전기접촉면(13)에, 특별한 연구를 실시하고 있다. 도 2에 나타내는 바와 같이 접촉자편(12)에 형성하는 전기접촉면(13)은, 가동 블레이드(15)가 회전하여 접촉 이탈하는 극간측이 되는 면의 곡율반경(R1)과, 금속용기(1)의 내면과 대향하는 대지측 면의 곡율반경(R2)을, 다르게 하고 있다. The fixed side electrode 11 which comes out of contact with the ground side electrode 16 is carrying out special research on the electrical contact surface 13 provided in the contactor piece 12 by this invention. As shown in FIG. 2, the electrical contact surface 13 formed in the contactor piece 12 has the curvature radius R1 of the surface which becomes the clearance gap side by which the movable blade 15 rotates and comes out of contact, and the metal container 1 The radius of curvature (R2) of the earth-side surface opposite to the inner surface is different.

전기접촉면(13)에서의 극간측 면의 곡율반경(R1)은, 대지측 면의 곡율반경(R2)보다 크게 하고, 가동 블레이드(15)와 접촉하는 전기접촉면(13)이, 도 2의 상하에서 비대칭이 되도록 형성하고 있다. 더욱 구체적으로는, 전기접촉면(13)에서의 극간측 면의 곡율반경(R1)과, 고정측 전극(11)을 설치하는 통전도체(10)의 직경(ΦD)과의 비(R1/ΦD)로 말하면, 0.75 내지 1.1의 범위가 되도록 형성하여 사용한다. The curvature radius R1 of the interpolar side surface at the electrical contact surface 13 is larger than the curvature radius R2 of the earth side surface, and the electrical contact surface 13 in contact with the movable blade 15 is upper and lower in FIG. 2. It is formed so as to be asymmetrical. More specifically, the ratio (R1 / ΦD) of the radius of curvature R1 of the interpolar side surface of the electrical contact surface 13 to the diameter ΦD of the conductive conductor 10 on which the fixed side electrode 11 is provided. In other words, it is formed so as to be in the range of 0.75 to 1.1.

상기한 바와 같이, 전기접촉면(13)의 극간측 면의 곡율반경(R1)과, 고정측 전극(11)을 설치하는 통전도체(10)의 직경(ΦD)과의 비(R1/ΦD)를, 도 5에 나타내는 바와 같이 0.75 내지 1.1의 범위로 형성하여 사용하면, 고정측 전극(11)과 가동 블레이드(16)와의 극간에 발생하는 전계값이, 점차로 저하한다. 이 때문에, 종래와 같이 비(R1/ΦD)가 0.33 정도로 사용되고 있던 것에 비하여, 본 발명과 같이 0.75 내지 1.1의 범위로 형성하여 사용하는 경우, 최대로 양자 사이의 차(B)분만큼, 극간에 발생하는 전계값을 낮게 할 수 있다. 따라서, 블레이드형 단로기의 절연성능을 향상할 수 있기 때문에, 소형화하여도 절연성능을 손상할 염려없이 제작할 수 있다.As described above, the ratio (R1 / ΦD) between the radius of curvature R1 of the interpolar side surface of the electrical contact surface 13 and the diameter ΦD of the conductive conductor 10 on which the fixed side electrode 11 is provided. As shown in FIG. 5, when formed and used in the range of 0.75 to 1.1, the electric field value generated between the gap between the fixed electrode 11 and the movable blade 16 gradually decreases. For this reason, the ratio (R1 / ΦD) is used in the range of about 0.33 as in the prior art, and when formed and used in the range of 0.75 to 1.1 as in the present invention, the difference is as much as the difference (B) between them. The generated electric field value can be lowered. Therefore, since the insulation performance of a blade-type disconnector can be improved, it can manufacture even if it is miniaturized without damaging an insulation performance.

본 발명의 블레이드형 단로기는, 절연가스를 봉입하여 구성하는 가스절연 개폐장치를 포함하는 여러가지 형식의 가스절연 전기기기에도 용이하게 적용할 수 있기 때문에, 절연성능의 향상이나 소형화에 유효하다. Since the blade type disconnector of the present invention can be easily applied to various types of gas insulated electric equipment including a gas insulated switchgear formed by enclosing the insulated gas, it is effective for improving the insulation performance and miniaturization.

도 1은 본 발명의 일 실시예인 블레이드형 단로기를 나타내는 개략 종단면도,1 is a schematic longitudinal cross-sectional view showing a blade-type disconnector that is an embodiment of the present invention;

도 2는 도 1의 블레이드형 단로기의 고정측 전극을 확대하여 나타내는 측면도,FIG. 2 is an enlarged side view of the fixed electrode of the blade-type disconnector of FIG. 1; FIG.

도 3(a) 내지 (c)는, 본 발명의 블레이드형 단로기의 동작과정을 나타내는 개략 종단면도,Figure 3 (a) to (c) is a schematic longitudinal cross-sectional view showing the operation of the blade-type disconnector of the present invention,

도 4는 종래의 블레이드형 단로기의 고정측 전극을 확대하여 나타내는 측면도,4 is an enlarged side view illustrating a fixed side electrode of a conventional blade type disconnector;

도 5는 고정측 전극의 전기접촉면(13)에서의 극간측 면의 곡율반경과 통전도체의 직경과의 비와 전계값과의 관계를 나타내는 특성도이다. Fig. 5 is a characteristic diagram showing the relationship between the radius of curvature of the interpolar side surface and the diameter of the conducting conductor and the electric field value on the electrical contact surface 13 of the fixed electrode.

Claims (2)

금속용기 내에 대향 배치하는 1쌍의 통전도체를 가지고, 한쪽의 상기 통전도체에 설치하는 고정측 전극과, 다른쪽의 상기 통전도체에 회전 가능하게 설치하여 상기 고정측 전극의 전기접촉면과 접촉 이탈하는 가동 블레이드와, 상기 고정측 전극의 근방에 설치되어 상기 가동 블레이드가 접촉 이탈하는 접지측 전극을 구비한 블레이드형 단로기에 있어서,A pair of conducting conductors disposed opposite to each other in a metal container, the fixed side electrodes provided on one of the conducting conductors, and the other side being rotatably installed on the other conducting conductor so as to be out of contact with the electrical contact surfaces of the fixed side electrodes. In a blade-type disconnector having a movable blade and a ground-side electrode which is provided in the vicinity of the fixed-side electrode and the movable blade is in contact with and away from each other, 상기 고정측 전극의 전기접촉면은, 극간측의 곡율반경을 대지측의 곡율반경보다 크게 하여 비대칭으로 형성한 것을 특징으로 하는 블레이드형 단로기.The blade-type disconnector, wherein the electrical contact surface of the fixed side electrode is formed asymmetrically by making the radius of curvature of the pole side larger than the radius of curvature of the earth side. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 고정측 전극의 전기접촉면에서의 극간측 면의 곡율반경과, 상기 고정측 전극의 통전도체의 직경과의 비를, O.75 내지 1.1의 범위로 한 것을 특징으로 하는 블레이드형 단로기. A blade-type disconnector, wherein a ratio between a radius of curvature of the interpolar side surface of the fixed electrode and the diameter of a conductive conductor of the fixed electrode is in a range of 0.7 to 1.1.
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