WO2023105704A1 - Gas circuit breaker - Google Patents

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WO2023105704A1
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gas
movable
contact
operating rod
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PCT/JP2021/045297
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智彦 神保
ビスワス デバシス
周也 真島
敏之 内井
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株式会社東芝
東芝エネルギーシステムズ株式会社
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    • H—ELECTRICITY
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    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
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    • H01H33/88—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts
    • H01H33/90—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism
    • H01H33/91—Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism the arc-extinguishing fluid being air or gas

Definitions

  • the opposed contact portion 20 includes opposed current-carrying contacts 21 and opposed arc contacts 26 (opposed contacts).
  • the opposing current-carrying contact 21 is made of a metal material and formed in a cylindrical shape.
  • the opposing current-carrying contact 21 is coupled to the rear end of the inner cylinder 11 .
  • the opposing current-carrying contact 21 protrudes rearward from the exhaust chamber 10 .
  • the opposing current-carrying contact 21 is open rearward. A rear end portion of the opposing current-carrying contact 21 bulges inward in the radial direction.
  • the opposing current-carrying contact 21 is electrically connected to the exhaust chamber 10 .
  • the flow guide 60 changes the channel cross-sectional area of the movable-side gas channel 90 according to the position in the axial direction. It should be noted that the flow guide 60 is preferably made of a material having heat resistance against high-temperature gas (hot gas) heated by arc discharge.
  • hot gas high-temperature gas
  • the opposed contactor portion 20 is fixedly arranged with respect to the sealed container 2, but the configuration is not limited to this.
  • the opposing contactor portion may be formed to be displaced in a direction opposite to the displacement direction of the movable contactor in conjunction with axial displacement of the movable contactor portion.

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Abstract

A gas circuit breaker according to an embodiment has an insulating nozzle, an exhaust chamber, and an operating rod. The insulating nozzle forms in a fully open state with an opposite contact a first exhaust flow path that causes an arc space and a nozzle opening to communicate with each other. The exhaust chamber is formed in a cylindrical shape. The internal space of the exhaust chamber communicates with the nozzle opening. The internal space of the operating rod forms a second exhaust flow path that causes the arc space and a vent hole to communicate with each other. The second exhaust flow path has a contraction part, a minimum part continuous with the vent hole side of the contraction part, and an expansion part continuous with the vent hole side of the minimum part. The flow path cross-sectional area of the contraction part gradually contracts from the arc space side to the vent hole side. The flow path cross-sectional area of the expansion part gradually expands toward the vent hole. The ratio of the minimum flow path cross-sectional area of the first exhaust flow path and the flow path cross-sectional area of the minimum part is set on the basis of the allocation of the gas flow volume of the first exhaust flow path and the gas flow volume of the second exhaust flow path.

Description

ガス遮断器gas circuit breaker
　本発明の実施形態は、ガス遮断器に関する。 An embodiment of the present invention relates to a gas circuit breaker.
　電力系統において電流開閉を行うガス遮断器は、消弧性ガスを充填する密閉容器内で、遮断過程において接触子を機械的に切り離し、接触子の切り離しによって生じる接触子間のアーク放電を消弧性ガスの吹き付けによって消弧する。ガス遮断器は、アーク放電によって熱せられたガスを接触子間から速やかに除去することで、接触子間の絶縁耐力の回復を図る。熱ガスの円滑な排気が滞ると、接触子間に熱ガスが残留して絶縁耐力および電流遮断性能が低下する可能性がある。 A gas circuit breaker that switches current in a power system mechanically separates the contacts during the breaking process in a closed container filled with an arc-extinguishing gas, extinguishing the arc discharge between the contacts caused by the disconnection of the contacts. The arc is extinguished by blowing a gas. A gas circuit breaker recovers dielectric strength between contacts by quickly removing gas heated by arc discharge from between the contacts. If the hot gas is not smoothly exhausted, the hot gas may remain between the contacts, degrading the dielectric strength and current interrupting performance.
日本国特開２０１８－１１３１８９号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2018-113189
　本発明が解決しようとする課題は、ガスを円滑に排気できるガス遮断器を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a gas circuit breaker that can smoothly exhaust gas.
　実施形態のガス遮断器は、密閉容器と、対向接触子と、可動接触子と、絶縁ノズルと、蓄圧部と、排気チャンバと、操作ロッドと、を持つ。密閉容器には、消弧性ガスが充填されている。対向接触子は、密閉容器内に配置されている。可動接触子は、密閉容器内に配置されている。可動接触子は、閉極状態で対向接触子に接触する。可動接触子は、閉極状態から対向接触子に対して第１方向に変位することで、対向接触子から離間して対向接触子との間にアーク放電が発弧するアーク空間を形成する。絶縁ノズルは、可動接触子と一体に変位する。絶縁ノズルは、可動接触子が対向接触子から最も離間した完全開極状態で対向接触子およびアーク空間を囲む筒状に形成されている。絶縁ノズルは、第１方向とは反対側の第２方向の端部にノズル開口部を持つ。絶縁ノズルは、完全開極状態で対向接触子との間にアーク空間およびノズル開口部を連通させる第１排気流路を形成する。蓄圧部は、消弧性ガスを蓄圧する。蓄圧部は、消弧性ガスをアーク空間に放出してアーク放電に対して吹き付ける。排気チャンバは、筒状に形成されている。排気チャンバの内部空間は、第１方向に開放されて完全開極状態でノズル開口部に連通している。操作ロッドは、可動接触子に結合している。操作ロッドは、アーク空間に連通する内部空間を持つ。操作ロッドには、内外を連通する通気孔が形成されている。操作ロッドの内部空間は、アーク空間および通気孔を連通させる第２排気流路を形成する。第２排気流路は縮小部、縮小部の通気孔側に連なる最小部、および最小部の通気孔側に連なる拡大部を持つ。縮小部の流路断面積はアーク空間側から通気孔側に向かうに従い漸次縮小している。拡大部の流路断面積は通気孔に向かうに従い漸次拡大している。第１排気流路のガス流量、および第２排気流路のガス流量の配分に基づいて、第１排気流路における最小流路断面積、および最小部の流路断面積の比が設定されている。 The gas circuit breaker of the embodiment has a sealed container, a facing contact, a movable contact, an insulating nozzle, a pressure accumulator, an exhaust chamber, and an operating rod. The closed container is filled with an arc-extinguishing gas. The opposing contact is arranged inside the sealed container. The movable contact is arranged inside the sealed container. The movable contact contacts the opposing contact in the closed state. By displacing the movable contact in the first direction with respect to the opposing contact from the closed state, the movable contact is separated from the opposing contact to form an arc space in which arc discharge occurs between the opposing contact. The insulating nozzle is displaced integrally with the movable contact. The insulating nozzle is formed in a cylindrical shape surrounding the opposing contact and the arc space in a fully open state in which the movable contact is farthest from the opposing contact. The insulating nozzle has a nozzle opening at an end in a second direction opposite to the first direction. The insulating nozzle forms a first exhaust flow path that communicates the arc space and the nozzle opening with the opposing contact in a fully open state. The pressure accumulator pressure-accumulates the arc-extinguishing gas. The pressure accumulator releases an arc-extinguishing gas into the arc space and blows it against the arc discharge. The exhaust chamber is cylindrically formed. The internal space of the exhaust chamber is open in the first direction and communicates with the nozzle opening in a fully open state. The operating rod is coupled to the movable contact. The operating rod has an internal space communicating with the arc space. The operating rod is formed with a vent hole for communication between the inside and the outside. The interior space of the operating rod forms a second exhaust passage that communicates the arc space and the vent. The second exhaust channel has a reduced portion, a minimum portion that continues to the vent hole side of the reduced portion, and an enlarged portion that continues to the minimum portion on the vent hole side. The flow passage cross-sectional area of the reduced portion is gradually reduced from the arc space side toward the vent hole side. The channel cross-sectional area of the expanded portion gradually expands toward the ventilation holes. Based on the distribution of the gas flow rate of the first exhaust channel and the gas flow rate of the second exhaust channel, the ratio of the minimum channel cross-sectional area and the minimum channel cross-sectional area in the first exhaust channel is set. there is
第１の実施形態のガス遮断器を示す縦断面図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The longitudinal cross-sectional view which shows the gas circuit breaker of 1st Embodiment. 図１に示すガス遮断器の一部を拡大して示す縦断面図。The longitudinal cross-sectional view which expands and shows a part of gas circuit breaker shown in FIG. 第１の実施形態のガス遮断器の作用を示す図。The figure which shows the effect|action of the gas circuit breaker of 1st Embodiment. 第１の実施形態に係るガス遮断器において、遮断動作時のアーク発生後のアーク空間におけるガス温度の変化を示す図。FIG. 5 is a graph showing changes in gas temperature in the arc space after arc generation during the breaking operation in the gas circuit breaker according to the first embodiment; 第１の実施形態に係るガス遮断器における流路断面積および流量の関係を示す図。The figure which shows the relationship of the flow-path cross-sectional area and flow volume in the gas circuit breaker which concerns on 1st Embodiment. 第２の実施形態に係るガス遮断器の一部を拡大して示す縦断面図。The longitudinal cross-sectional view which expands and shows a part of gas circuit breaker which concerns on 2nd Embodiment. 第３の実施形態に係るガス遮断器の一部を拡大して示す縦断面図。The longitudinal cross-sectional view which expands and shows a part of gas circuit breaker which concerns on 3rd Embodiment.
　以下、実施形態のガス遮断器を、図面を参照して説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。 The gas circuit breaker of the embodiment will be described below with reference to the drawings. In the following description, the same reference numerals are given to components having the same or similar functions. Duplicate descriptions of these configurations may be omitted.
（第１の実施形態）
　図１は、第１の実施形態のガス遮断器を示す縦断面図である。なお、図１ではガス遮断器の完全開極状態を示しており、以下の各部材の配置に関する説明では、特に記載のない限り完全開極状態の配置を説明する。
　図１に示すように、ガス遮断器１は、電力系統の電気回路を開閉する開閉装置である。ガス遮断器１は、消弧性ガスが充填された密閉容器２と、密閉容器２内に配置された対向ユニット３および可動ユニット４と、を備えている。消弧性ガスは、消弧性能および絶縁性能に優れたガスであり、例えば六フッ化硫黄（ＳＦ６）ガスである。対向ユニット３および可動ユニット４は、密閉容器２に消弧性ガスとともに収納されている。 (First embodiment)
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing the gas circuit breaker of the first embodiment. Note that FIG. 1 shows the completely open state of the gas circuit breaker, and in the following description of the arrangement of each member, the arrangement of the completely open state will be described unless otherwise specified.
As shown in FIG. 1, a gas circuit breaker 1 is a switchgear that opens and closes an electric circuit of a power system. A gas circuit breaker 1 includes a sealed container 2 filled with an arc-extinguishing gas, and a facing unit 3 and a movable unit 4 arranged in the sealed container 2 . The arc-extinguishing gas is a gas excellent in arc-extinguishing performance and insulating performance, such as sulfur hexafluoride (SF 6 ) gas. The facing unit 3 and the movable unit 4 are housed in the sealed container 2 together with the arc-extinguishing gas.
　密閉容器２は、電気回路を流れる電流の遮断が行われる内部空間を有する。密閉容器２は、金属材料等により形成されている。密閉容器２は、接地されている。密閉容器２の内部には、一対の導体（一方の導体５のみ図示）が密閉容器２の外部から引き込まれている。 The sealed container 2 has an internal space in which the current flowing through the electric circuit is cut off. The closed container 2 is made of a metal material or the like. The closed container 2 is grounded. A pair of conductors (only one of the conductors 5 is shown) is drawn into the sealed container 2 from the outside of the sealed container 2 .
　対向ユニット３および可動ユニット４は、電気回路の一部を構成している。対向ユニット３は、一方の導体５に導通した対向接触子部２０を備えている。可動ユニット４は、他方の導体（不図示）に導通した可動接触子部４０を備えている。ガス遮断器１は、対向接触子部２０および可動接触子部４０を互いに接触または離間させることで、電気回路の開閉し、電流を導通または遮断する。以下の説明では、対向接触子部２０および可動接触子部４０が互いに接触した状態を閉極状態といい、対向接触子部２０および可動接触子部４０が互いに離間した状態を開極状態という。また、閉極状態のうち平常時に適用される状態を特に投入状態という。また、開極状態のうち、電流の遮断動作が完了した状態を特に完全開極状態という。また、投入状態から完全開極状態に向けて対向接触子部２０および可動接触子部４０を互いに離間させる過程を開極過程という。 The opposing unit 3 and the movable unit 4 constitute part of an electric circuit. The facing unit 3 includes a facing contact portion 20 electrically connected to one conductor 5 . The movable unit 4 includes a movable contactor portion 40 electrically connected to the other conductor (not shown). The gas circuit breaker 1 opens and closes an electric circuit and conducts or interrupts current by bringing the opposed contactor portion 20 and the movable contactor portion 40 into contact with each other or separating them from each other. In the following description, a state in which the opposing contactor portion 20 and the movable contactor portion 40 are in contact with each other is called a closed state, and a state in which the opposing contactor portion 20 and the movable contactor portion 40 are separated from each other is called an open state. In addition, the closed state, which is normally applied, is particularly referred to as the closing state. Further, among the open contact states, the state in which the current interrupting operation is completed is particularly referred to as the fully open contact state. Further, the process of separating the opposing contactor portion 20 and the movable contactor portion 40 from the closed state toward the fully open state is called an opening process.
　対向ユニット３および可動ユニット４は、それぞれ複数の円筒状または円柱状の部材により形成されている。円筒状または円柱状の各部材は、共通軸線Ｏと同軸に配置されている。対向ユニット３および可動ユニット４は、共通軸線Ｏの軸方向で対向するように配置されている。なお、以下の説明では、共通軸線Ｏの軸方向を単に軸方向と称する。また、共通軸線Ｏ回りを周回する方向を周方向と称する。また、共通軸線Ｏに直交する方向を径方向と称する。本実施形態では、軸方向は水平方向に平行であり、軸方向に沿う１方向を前方（第２方向）と定義し、その反対方向を後方（第１方向）と定義する。 The opposing unit 3 and the movable unit 4 are each formed of a plurality of cylindrical or columnar members. Each cylindrical or columnar member is arranged coaxially with the common axis O. As shown in FIG. The opposing unit 3 and the movable unit 4 are arranged so as to face each other in the axial direction of the common axis O. As shown in FIG. In addition, in the following description, the axial direction of the common axis O is simply referred to as the axial direction. Also, the direction of rotation around the common axis O is referred to as the circumferential direction. A direction perpendicular to the common axis O is called a radial direction. In this embodiment, the axial direction is parallel to the horizontal direction, one direction along the axial direction is defined as the front (second direction), and the opposite direction is defined as the rear (first direction).
　対向ユニット３は、可動ユニット４の前方に配置されている。対向ユニット３は、密閉容器２に対して固定的に配置されている。対向ユニット３は、排気チャンバ１０と、サポート１５と、対向接触子部２０と、を備えている。 The facing unit 3 is arranged in front of the movable unit 4 . The facing unit 3 is fixedly arranged with respect to the sealed container 2 . The facing unit 3 includes an exhaust chamber 10 , a support 15 and a facing contact portion 20 .
　排気チャンバ１０は、互いに導通する内筒１１および外筒１３を有する。内筒１１および外筒１３は、それぞれ金属材料等により円筒状に形成されている。内筒１１および外筒１３は、上述した一方の導体５に導通している。 The exhaust chamber 10 has an inner cylinder 11 and an outer cylinder 13 that communicate with each other. The inner cylinder 11 and the outer cylinder 13 are each formed of a metal material or the like in a cylindrical shape. The inner cylinder 11 and the outer cylinder 13 are electrically connected to one of the conductors 5 described above.
　内筒１１は、周壁部１１ａと、閉塞部１１ｂと、を備える。周壁部１１ａは、一定の内径および一定の外径で軸方向に延びている。閉塞部１１ｂは、周壁部１１ａの前端部を閉塞している。閉塞部１１ｂは、周壁部１１ａの前端部から径方向の内側に張り出している。これにより、内筒１１は、後方に開口した有底筒状に形成されている。ただし、閉塞部１１ｂに貫通孔が形成されていてもよい。 The inner cylinder 11 includes a peripheral wall portion 11a and a closing portion 11b. The peripheral wall portion 11a extends axially with a constant inner diameter and a constant outer diameter. The closing portion 11b closes the front end portion of the peripheral wall portion 11a. The closing portion 11b protrudes radially inward from the front end portion of the peripheral wall portion 11a. As a result, the inner cylinder 11 is formed in a bottomed cylinder shape that is open rearward. However, a through hole may be formed in the closing portion 11b.
　内筒１１の周壁部１１ａには、径方向に貫通する貫通孔１２が形成されている。貫通孔１２は、周方向および軸方向に間隔をあけて複数設けられている。貫通孔１２は、内筒１１の内外を連通させている。 A through hole 12 penetrating in the radial direction is formed in the peripheral wall portion 11a of the inner cylinder 11 . A plurality of through holes 12 are provided at intervals in the circumferential direction and the axial direction. The through hole 12 allows the inside and outside of the inner cylinder 11 to communicate with each other.
　外筒１３は、内筒１１を囲うように形成されている。外筒１３の前端部は、内筒１１の前端部の外周面に全周にわたって密接している。外筒１３は、後方に開口している。これにより、外筒１３と内筒１１との間の空間は、前端で閉塞されているとともに、後方に開放されている。外筒１３は、後半部１３ａと、前半部１３ｂと、を備える。 The outer cylinder 13 is formed so as to surround the inner cylinder 11 . The front end portion of the outer cylinder 13 is in close contact with the outer peripheral surface of the front end portion of the inner cylinder 11 over the entire circumference. The outer cylinder 13 is open rearward. As a result, the space between the outer cylinder 13 and the inner cylinder 11 is closed at the front end and opened rearward. The outer cylinder 13 includes a rear half portion 13a and a front half portion 13b.
　後半部１３ａは、外筒１３の後端部から前方に延びている。後半部１３ａは、外筒１３の後端部から前方に向かうに従い漸次拡径している。換言すると、後半部１３ａの内径は、外筒１３の前端部から後方に向かうに従い漸次増大している。 The rear half portion 13 a extends forward from the rear end portion of the outer cylinder 13 . The rear half portion 13a gradually expands in diameter from the rear end portion of the outer cylinder 13 toward the front. In other words, the inner diameter of the rear half portion 13a gradually increases from the front end portion of the outer cylinder 13 toward the rear.
　前半部１３ｂは、後半部１３ａよりも前方に配置されている。前半部１３ｂは、外筒１３の前端部から後方に延びている。前半部１３ｂの後端部は、後半部１３ａの前端部に接続している。前半部１３ｂは、一定の内径および一定の外径で軸方向に延びている。前半部１３ｂは、周方向の全体にわたって内筒１１の外周面に対して径方向に間隔をあけている。前半部１３ｂは、径方向の外側から見て内筒１１に形成された全ての貫通孔１２に重なっている。前半部１３ｂには、導体５が結合している。 The front half portion 13b is arranged forward of the rear half portion 13a. The front half portion 13 b extends rearward from the front end portion of the outer cylinder 13 . A rear end portion of the front half portion 13b is connected to a front end portion of the rear half portion 13a. The front half portion 13b extends axially with a constant inner diameter and a constant outer diameter. The front half portion 13b is radially spaced from the outer peripheral surface of the inner cylinder 11 over the entire circumferential direction. The front half portion 13b overlaps all the through holes 12 formed in the inner cylinder 11 when viewed from the radially outer side. A conductor 5 is coupled to the front half portion 13b.
　サポート１５は、金属材料等により形成されている。外筒１３の内周面から径方向の内側に突出している。サポート１５は、外筒１３における後半部１３ａと前半部１３ｂとの境界部に結合している。サポート１５は、外筒１３に導通している。サポート１５は、内筒１１の周壁部１１ａを貫通している。サポート１５には、内筒１１の内側で後述する対向アーク接触子２６が結合している。 The support 15 is made of a metal material or the like. It protrudes radially inward from the inner peripheral surface of the outer cylinder 13 . The support 15 is coupled to the boundary between the rear half portion 13 a and the front half portion 13 b of the outer cylinder 13 . The support 15 is electrically connected to the outer cylinder 13 . The support 15 penetrates the peripheral wall portion 11 a of the inner cylinder 11 . The support 15 is coupled with an opposing arc contactor 26, which will be described later, inside the inner cylinder 11. As shown in FIG.
　対向接触子部２０は、対向通電接触子２１と、対向アーク接触子２６（対向接触子）と、を備えている。
　対向通電接触子２１は、金属材料により、円筒状に形成されている。対向通電接触子２１は、内筒１１の後端部に結合している。対向通電接触子２１は、排気チャンバ１０よりも後方に突出している。対向通電接触子２１は、後方に開口している。対向通電接触子２１の後端部は、径方向の内側に向かって膨出している。対向通電接触子２１は、排気チャンバ１０に導通している。 The opposed contact portion 20 includes opposed current-carrying contacts 21 and opposed arc contacts 26 (opposed contacts).
The opposing current-carrying contact 21 is made of a metal material and formed in a cylindrical shape. The opposing current-carrying contact 21 is coupled to the rear end of the inner cylinder 11 . The opposing current-carrying contact 21 protrudes rearward from the exhaust chamber 10 . The opposing current-carrying contact 21 is open rearward. A rear end portion of the opposing current-carrying contact 21 bulges inward in the radial direction. The opposing current-carrying contact 21 is electrically connected to the exhaust chamber 10 .
　対向アーク接触子２６は、金属材料により、円柱状に形成されている。対向アーク接触子２６は、対向通電接触子２１の内側に配置されている。対向アーク接触子２６は、サポート１５に結合している。対向アーク接触子２６は、サポート１５との結合部から後方に延びている。対向アーク接触子２６の後端面は、半球面状に形成されて丸みを帯びている。対向アーク接触子２６は、サポート１５を介して排気チャンバ１０に導通している。 The opposing arc contact 26 is formed in a columnar shape from a metal material. The opposing arc contact 26 is arranged inside the opposing current-carrying contact 21 . Opposing arc contacts 26 are coupled to support 15 . Opposing arc contacts 26 extend rearwardly from the connection with support 15 . A rear end surface of the opposing arc contact 26 is formed in a hemispherical shape and is rounded. Opposing arc contacts 26 are in communication with exhaust chamber 10 through support 15 .
　図２は、図１に示すガス遮断器の一部を拡大して示す縦断面図である。
　図２に示すように、可動ユニット４は、操作ロッド３０と、シリンダ３４と、ピストン３７と、可動接触子部４０と、絶縁ノズル５０と、を備えている。 2 is a longitudinal sectional view showing an enlarged part of the gas circuit breaker shown in FIG. 1. FIG.
As shown in FIG. 2 , the movable unit 4 includes an operating rod 30 , a cylinder 34 , a piston 37 , a movable contactor section 40 and an insulating nozzle 50 .
　操作ロッド３０は、金属材料等により形成されている。操作ロッド３０は、後端部において絶縁ロッドを介して駆動装置（いずれも不図示）に接続され、密閉容器２および対向ユニット３に対して軸方向に変位可能になっている。操作ロッド３０は、図示しない他方の導体に導通している。操作ロッド３０は、円筒状に形成され、前方に開口している。操作ロッド３０には、径方向に貫通する通気孔３１が形成されている。通気孔３１は、軸方向の所定の位置で周方向に間隔をあけて並んでいる。通気孔３１は、共通軸線Ｏを中心として回転対称に配置されている。なお操作ロッド３０のうち通気孔３１よりも後方に位置する部分は中実に形成されていてもよい。操作ロッド３０の外周面には、径方向の外側に張り出した外フランジ３２が形成されている。外フランジ３２は、通気孔３１よりも前方に位置する。外フランジ３２は、周方向の全体にわたって連続して延びる円環状に形成されている。 The operating rod 30 is made of metal material or the like. The operating rod 30 is connected at its rear end to a driving device (none of which is shown) via an insulating rod, and is axially displaceable with respect to the sealed container 2 and the opposing unit 3 . The operating rod 30 is electrically connected to the other conductor (not shown). The operating rod 30 is cylindrical and opens forward. A vent hole 31 is formed through the operating rod 30 in the radial direction. The vent holes 31 are arranged at predetermined positions in the axial direction at intervals in the circumferential direction. The ventilation holes 31 are arranged rotationally symmetrically about the common axis O. As shown in FIG. A portion of the operating rod 30 located behind the ventilation hole 31 may be formed solid. An outer flange 32 projecting radially outward is formed on the outer peripheral surface of the operating rod 30 . The outer flange 32 is located forward of the vent hole 31 . The outer flange 32 is formed in an annular shape extending continuously over the entire circumferential direction.
　シリンダ３４は、操作ロッド３０に対して固定的に配置されている。シリンダ３４は、操作ロッド３０に連動して、操作ロッド３０と一体に軸方向に変位する。シリンダ３４は、金属材料等により、円筒状に形成されている。シリンダ３４は、操作ロッド３０に導通している。シリンダ３４は、軸方向に沿って延在する周壁３４ａと、周壁３４ａから径方向の内側に張り出した第１フランジ３４ｂおよび第２フランジ３４ｃと、を備えている。周壁３４ａは、操作ロッド３０を径方向の外側から囲っている。第１フランジ３４ｂは、周壁３４ａの前端部から、径方向の内側に向かって張り出している。第１フランジ３４ｂは、円環板状に形成されている。第１フランジ３４ｂの内周縁は、操作ロッド３０の外周面に径方向で対向している。第１フランジ３４ｂは、操作ロッド３０の外フランジ３２よりも前方に位置する。第１フランジ３４ｂの内周部には、軸方向に貫通する排気孔３５が形成されている。排気孔３５は、共通軸線Ｏを中心として回転対称に形成されている。第２フランジ３４ｃは、第１フランジ３４ｂよりも後方に位置する。第２フランジ３４ｃの内周縁は、操作ロッド３０の外周面に径方向で対向している。第２フランジ３４ｃの内周縁は、操作ロッド３０の外フランジ３２の外周縁に径方向で対向している。第２フランジ３４ｃの内周縁の全体は、操作ロッド３０の外フランジ３２の外周縁に対して径方向に間隔をあけて延びている。 The cylinder 34 is fixedly arranged with respect to the operating rod 30 . The cylinder 34 is interlocked with the operating rod 30 and axially displaced together with the operating rod 30 . The cylinder 34 is formed in a cylindrical shape from a metal material or the like. The cylinder 34 communicates with the operating rod 30 . The cylinder 34 includes a peripheral wall 34a extending along the axial direction, and a first flange 34b and a second flange 34c projecting radially inwardly from the peripheral wall 34a. The peripheral wall 34a surrounds the operating rod 30 from the outside in the radial direction. The first flange 34b protrudes radially inward from the front end portion of the peripheral wall 34a. The first flange 34b is formed in an annular plate shape. The inner peripheral edge of the first flange 34b faces the outer peripheral surface of the operating rod 30 in the radial direction. The first flange 34 b is positioned forward of the outer flange 32 of the operating rod 30 . An exhaust hole 35 is formed axially through the inner peripheral portion of the first flange 34b. The exhaust holes 35 are rotationally symmetrical about the common axis O. As shown in FIG. The second flange 34c is located behind the first flange 34b. The inner peripheral edge of the second flange 34c faces the outer peripheral surface of the operating rod 30 in the radial direction. The inner peripheral edge of the second flange 34c faces the outer peripheral edge of the outer flange 32 of the operating rod 30 in the radial direction. The entire inner peripheral edge of the second flange 34 c extends radially with a gap from the outer peripheral edge of the outer flange 32 of the operating rod 30 .
　ピストン３７は、円環状に形成されている。ピストン３７は、操作ロッド３０と、シリンダ３４の周壁３４ａと、の間に配置されている。ピストン３７は、密閉容器２に対して固定的に配置されている。ピストン３７は、シリンダ３４の第２フランジ３４ｃよりも後方に位置する。ピストン３７は、操作ロッド３０の通気孔３１よりも前方に位置する。ピストン３７は、操作ロッド３０と、シリンダ３４の周壁３４ａと、の隙間を埋めるように配置されている。 The piston 37 is formed in an annular shape. The piston 37 is arranged between the operating rod 30 and the peripheral wall 34 a of the cylinder 34 . The piston 37 is fixedly arranged with respect to the closed container 2 . The piston 37 is located behind the second flange 34 c of the cylinder 34 . The piston 37 is positioned forward of the air hole 31 of the operating rod 30 . The piston 37 is arranged to fill a gap between the operating rod 30 and the peripheral wall 34a of the cylinder 34. As shown in FIG.
　シリンダ３４、ピストン３７および操作ロッド３０は、消弧性ガスを蓄圧する第１パッファ室７１および第２パッファ室７２（蓄圧部）を画成している。第１パッファ室７１は、シリンダ３４の第２フランジ３４ｃとピストン３７との間に形成されている。第２パッファ室７２は、シリンダ３４の第１フランジ３４ｂと第２フランジ３４ｃとの間に形成されている。第１パッファ室７１は、操作ロッド３０の変位に連動して容積可変である。第１パッファ室７１は、シリンダ３４および操作ロッド３０の後方の変位に伴って容積が減少することで、内部の消弧性ガスを昇圧する。第１パッファ室７１で昇圧した消弧性ガスは、第２フランジ３４ｃと操作ロッド３０の外周面（外フランジ３２）との間を通じて第２パッファ室７２に流入する。第２パッファ室７２の内部の消弧性ガスは、第１パッファ室７１からの消弧性ガスの流入に伴って昇圧する。第２パッファ室７２で昇圧した消弧性ガスは、排気孔３５を通じて第２パッファ室７２から放出される。 The cylinder 34, the piston 37, and the operating rod 30 define a first puffer chamber 71 and a second puffer chamber 72 (pressure accumulator) for accumulating the arc-extinguishing gas. The first puffer chamber 71 is formed between the second flange 34 c of the cylinder 34 and the piston 37 . The second puffer chamber 72 is formed between the first flange 34b and the second flange 34c of the cylinder 34. As shown in FIG. The volume of the first puffer chamber 71 is variable in conjunction with the displacement of the operating rod 30 . The volume of the first puffer chamber 71 decreases as the cylinder 34 and the operating rod 30 are displaced rearward, thereby increasing the pressure of the arc-extinguishing gas inside. The arc-extinguishing gas pressurized in the first puffer chamber 71 flows into the second puffer chamber 72 through the space between the second flange 34 c and the outer peripheral surface (outer flange 32 ) of the operating rod 30 . The arc-extinguishing gas inside the second puffer chamber 72 increases in pressure as the arc-extinguishing gas flows from the first puffer chamber 71 . The arc-extinguishing gas pressurized in the second puffer chamber 72 is discharged from the second puffer chamber 72 through the exhaust holes 35 .
　可動接触子部４０は、可動アーク接触子４１（可動接触子）と、可動通電接触子４６と、を備えている。
　可動アーク接触子４１は、金属材料により円筒状に形成されている。可動アーク接触子４１は、操作ロッド３０に導通している。可動アーク接触子４１の両端は、軸方向に開口している。可動アーク接触子４１の後端縁は、操作ロッド３０の前端縁に全周にわたって結合している。可動アーク接触子４１は、操作ロッド３０を前方に延長するように設けられている。本実施形態では、可動アーク接触子４１は、操作ロッド３０と一体に形成されている。ただし、可動アーク接触子４１は、操作ロッド３０とは別体に設けられて操作ロッド３０の前端部に結合していてもよい。可動アーク接触子４１の内部空間は、操作ロッド３０の内部空間に連通している。可動アーク接触子４１の前端部は、径方向の内側に向かって膨出している。可動アーク接触子４１の前端部の内径は、対向アーク接触子２６の外径と略一致している。可動アーク接触子４１および操作ロッド３０の内径は、可動アーク接触子４１の前端部を除き、通気孔３１よりも前方部分で一定である。 The movable contact portion 40 includes a movable arc contact 41 (movable contact) and a movable current contact 46 .
The movable arc contact 41 is cylindrically formed of a metal material. The movable arc contact 41 is electrically connected to the operating rod 30 . Both ends of the movable arc contact 41 are axially open. A rear edge of the movable arc contact 41 is coupled to a front edge of the operating rod 30 over the entire circumference. A movable arc contact 41 is provided so as to extend the operating rod 30 forward. In this embodiment, the movable arc contact 41 is formed integrally with the operating rod 30 . However, the movable arc contact 41 may be provided separately from the operating rod 30 and coupled to the front end of the operating rod 30 . The internal space of the movable arc contact 41 communicates with the internal space of the operating rod 30 . A front end portion of the movable arc contact 41 protrudes radially inward. The inner diameter of the front end portion of the movable arc contact 41 substantially matches the outer diameter of the opposed arc contact 26 . The inner diameters of the movable arc contact 41 and the operating rod 30 are constant in a portion forward of the air hole 31 except for the front end portion of the movable arc contact 41 .
　なお、可動アーク接触子４１には、図示しない複数のスリットが形成されている。複数のスリットは、可動アーク接触子４１の前端縁から後方に切り込まれている。複数のスリットは、周方向に略等間隔に形成されている。これにより、可動アーク接触子４１は、隣り合うスリット間に設けられたフィンガーを複数備えている。フィンガーは、板ばね状に形成され、径方向に撓み変形可能となっている。 A plurality of slits (not shown) are formed in the movable arc contact 41 . A plurality of slits are cut rearward from the front edge of the movable arc contact 41 . The plurality of slits are formed at approximately equal intervals in the circumferential direction. Thereby, the movable arc contact 41 has a plurality of fingers provided between adjacent slits. The fingers are formed in the shape of leaf springs and are flexurally deformable in the radial direction.
　可動アーク接触子４１は、操作ロッド３０に連動して、軸方向に変位する。対向アーク接触子２６および可動アーク接触子４１は、操作ロッド３０の変位に伴って軸方向に互いに接離可能に設けられている。対向アーク接触子２６および可動アーク接触子４１は、閉極状態で互いに接触するとともに、開極状態で互いに離間する。対向アーク接触子２６および可動アーク接触子４１は、対向アーク接触子２６が可動アーク接触子４１の開口に挿入されることで、互いに接触して導通する。開極過程では、対向アーク接触子２６および可動アーク接触子４１が互いに離間して、対向アーク接触子２６および可動アーク接触子４１の間にアーク放電が発弧するアーク空間７６が形成される。可動アーク接触子４１の内部空間は、可動アーク接触子４１の前端部の開口を通じてアーク空間７６に連通する。これにより、可動アーク接触子４１の内部空間は、操作ロッド３０の内部空間とアーク空間７６とを連通させている。可動アーク接触子４１および操作ロッド３０それぞれの内部空間は、アーク空間７６のガスを排気するガス排気流路の一部として、アーク空間７６に連通する可動側ガス流路９０（第２排気流路）となる。 The movable arc contact 41 is interlocked with the operating rod 30 and displaced in the axial direction. The opposing arc contactor 26 and the movable arc contactor 41 are provided so as to move toward and away from each other in the axial direction as the operating rod 30 is displaced. The opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 are in contact with each other in the closed state and separated from each other in the open state. The opposed arc contact 26 and the movable arc contact 41 are brought into contact with each other and electrically connected by inserting the opposed arc contact 26 into the opening of the movable arc contact 41 . In the opening process, the opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 are separated from each other to form an arc space 76 between the opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 in which arc discharge is ignited. The internal space of the movable arc contact 41 communicates with the arc space 76 through the opening at the front end of the movable arc contact 41 . Thereby, the internal space of the movable arc contact 41 communicates the internal space of the operating rod 30 and the arc space 76 . The internal spaces of the movable arc contactor 41 and the operating rod 30 are part of the gas exhaust flow path for exhausting the gas in the arc space 76, and the movable side gas flow path 90 (second exhaust flow path) communicates with the arc space 76. ).
　可動通電接触子４６は、金属材料により、円筒状に形成されている。可動通電接触子４６は、可動アーク接触子４１を囲うように配置されている。可動通電接触子４６は、シリンダ３４の第１フランジ３４ｂから前方に突出している。可動通電接触子４６は、シリンダ３４に導通している。可動通電接触子４６の前端部は、前方に開口している。可動通電接触子４６の外径は、対向通電接触子２１の後端部の内径に一致している。 The movable energizing contact 46 is formed in a cylindrical shape from a metal material. The movable current-carrying contact 46 is arranged so as to surround the movable arc contact 41 . The movable contactor 46 protrudes forward from the first flange 34b of the cylinder 34 . The movable contactor 46 is electrically connected to the cylinder 34 . A front end of the movable contactor 46 opens forward. The outer diameter of the movable current-carrying contact 46 matches the inner diameter of the rear end portion of the opposing current-carrying contact 21 .
　可動通電接触子４６は、シリンダ３４を介して操作ロッド３０に対して固定されている。可動通電接触子４６は、操作ロッド３０に連動して、操作ロッド３０と一体に軸方向に変位する。対向通電接触子２１および可動通電接触子４６は、操作ロッド３０の変位に伴って軸方向に互いに接離可能に設けられている。対向通電接触子２１および可動通電接触子４６は、投入状態で互いに接触するとともに、開極状態で互いに離間する。対向通電接触子２１および可動通電接触子４６は、可動通電接触子４６が対向通電接触子２１の開口に挿入されることで、互いに接触して導通する。対向通電接触子２１および可動通電接触子４６は、開極過程において対向アーク接触子２６および可動アーク接触子４１よりも早く互いに離間する。 The movable energizing contact 46 is fixed to the operating rod 30 via the cylinder 34 . The movable energizing contact 46 is interlocked with the operating rod 30 and axially displaced together with the operating rod 30 . The opposing current-carrying contact 21 and the movable current-carrying contact 46 are provided so as to move toward and away from each other in the axial direction as the operating rod 30 is displaced. The opposing current-carrying contact 21 and the movable current-carrying contact 46 are in contact with each other in the closed state and separated from each other in the open state. When the movable contactor 46 is inserted into the opening of the opposing contactor 21, the opposing contactor 21 and the movable contactor 46 are in contact with each other and are electrically connected. The opposing current-carrying contact 21 and the movable current-carrying contact 46 separate from each other earlier than the opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 in the opening process.
　絶縁ノズル５０は、絶縁材料により、円筒状に形成されている。絶縁ノズル５０は、可動アーク接触子４１と可動通電接触子４６との間において、シリンダ３４の第１フランジ３４ｂから前方に突出している。絶縁ノズル５０は、可動アーク接触子４１および可動通電接触子４６よりも前方に突出している。つまり、絶縁ノズル５０の前端縁は、可動アーク接触子４１の前端縁、および可動通電接触子４６の前端縁よりも前方に位置している。絶縁ノズル５０は、前端部にノズル開口部５１を備える。ノズル開口部５１は、排気チャンバ１０の内側で前方に開口し、内筒１１の内部空間に連通している。絶縁ノズル５０の後端縁は、シリンダ３４の第１フランジ３４ｂに全周にわたって密接している。絶縁ノズル５０の後端開口は、排気孔３５に直接連通している。 The insulating nozzle 50 is cylindrically formed from an insulating material. The insulating nozzle 50 protrudes forward from the first flange 34 b of the cylinder 34 between the movable arc contact 41 and the movable current contact 46 . The insulating nozzle 50 protrudes forward from the movable arc contact 41 and the movable current-carrying contact 46 . That is, the front edge of the insulating nozzle 50 is located forward of the front edges of the movable arc contact 41 and the movable current contact 46 . The insulating nozzle 50 has a nozzle opening 51 at its front end. The nozzle opening 51 opens forward inside the exhaust chamber 10 and communicates with the internal space of the inner cylinder 11 . The rear edge of the insulating nozzle 50 is in close contact with the first flange 34b of the cylinder 34 over the entire circumference. A rear end opening of the insulating nozzle 50 communicates directly with the exhaust hole 35 .
　絶縁ノズル５０の内周面は、スロート部５２と、上流側案内部５３と、下流側案内部５４と、を備えている。
　スロート部５２は、絶縁ノズル５０において内径が最小の部分を含む。スロート部５２は、絶縁ノズル５０における軸方向の中途部に設けられている。スロート部５２は、可動アーク接触子４１よりも前方に位置する。スロート部５２は、閉極状態で対向アーク接触子２６を囲む。スロート部５２は、開極状態でアーク空間７６を径方向の外側から画成し、アーク放電を囲む。スロート部５２は、完全開極状態で対向アーク接触子２６よりも後方に位置する。 The inner peripheral surface of the insulating nozzle 50 includes a throat portion 52 , an upstream guide portion 53 and a downstream guide portion 54 .
The throat portion 52 includes a portion having the smallest inner diameter in the insulating nozzle 50 . The throat portion 52 is provided in an axially intermediate portion of the insulating nozzle 50 . The throat portion 52 is positioned forward of the movable arc contact 41 . The throat portion 52 surrounds the opposing arc contact 26 in the closed state. In the open state, the throat portion 52 defines an arc space 76 from the radially outer side and surrounds the arc discharge. The throat portion 52 is located behind the opposed arc contactor 26 in the fully open state.
　上流側案内部５３は、絶縁ノズル５０における後端部とスロート部５２との間に設けられている。上流側案内部５３は、可動アーク接触子４１を囲んでいる。上流側案内部５３は、可動アーク接触子４１の外周面および前端面に対向している。上流側案内部５３は、全長にわたって可動アーク接触子４１に対して間隔をあけている。上流側案内部５３は、可動アーク接触子４１の外周面と協働して、排気孔３５を通じて第２パッファ室７２に連通する接続空間７７を画成している。接続空間７７は、アーク空間７６に直接連通している。接続空間７７は、第２パッファ室７２から放出された消弧性ガスをアーク空間７６へ誘導してアーク放電に吹き付ける。 The upstream guide portion 53 is provided between the rear end portion of the insulating nozzle 50 and the throat portion 52 . The upstream guide portion 53 surrounds the movable arc contact 41 . The upstream guide portion 53 faces the outer peripheral surface and the front end surface of the movable arc contactor 41 . The upstream guide 53 is spaced from the movable arc contact 41 over its entire length. The upstream guide portion 53 cooperates with the outer peripheral surface of the movable arc contact 41 to define a connection space 77 that communicates with the second puffer chamber 72 through the exhaust hole 35 . Connection space 77 communicates directly with arc space 76 . The connection space 77 guides the arc-extinguishing gas discharged from the second puffer chamber 72 to the arc space 76 to blow the arc discharge.
　下流側案内部５４は、絶縁ノズル５０における前端部とスロート部５２との間に設けられている。下流側案内部５４は、前方に向かうに従い内径が漸次増大するように延びている。下流側案内部５４は、完全開極状態で対向アーク接触子２６における後端部を囲んでいる。下流側案内部５４と対向アーク接触子２６との間の空間は、アーク空間７６に直接連通している。下流側案内部５４と対向アーク接触子２６との間の空間は、アーク空間７６のガスを排気するガス排気流路の一部として、対向側ガス流路８０（第１排気流路）となる。 The downstream guide portion 54 is provided between the front end portion and the throat portion 52 of the insulating nozzle 50 . The downstream guide portion 54 extends so that the inner diameter gradually increases toward the front. The downstream guide portion 54 surrounds the rear end portion of the opposing arc contactor 26 in the fully open state. A space between the downstream guide portion 54 and the opposing arc contact 26 communicates directly with the arc space 76 . The space between the downstream guide portion 54 and the opposed arc contactor 26 serves as a opposed side gas flow path 80 (first exhaust flow path) as part of the gas exhaust flow path for exhausting the gas in the arc space 76. .
　完全開極状態において、下流側案内部５４は、対向アーク接触子２６との間に、流路断面積が極小となる極小部８１と、極小部８１から下流側のノズル開口部５１まで流路断面積が漸次拡大する対向側拡大部８２と、を形成する。これら極小部８１および対向側拡大部８２は、対向側ガス流路８０の一部である。極小部８１は、下流側案内部５４の中途部と対向アーク接触子２６の外周面の後端縁との間に形成されている。なお、流路断面積は、共通軸線Ｏに直交する断面上で規定される。 In the fully open state, the downstream guide portion 54 is provided between the opposed arc contact 26 and the minimum portion 81 having the minimum flow passage cross-sectional area, and the flow path from the minimum portion 81 to the nozzle opening 51 on the downstream side. and an opposite-side enlarged portion 82 having a gradually enlarged cross-sectional area. These minimum portion 81 and opposing side enlarged portion 82 are part of the opposing side gas flow path 80 . The minimum portion 81 is formed between the intermediate portion of the downstream guide portion 54 and the rear edge of the outer peripheral surface of the opposing arc contactor 26 . In addition, the channel cross-sectional area is defined on a cross section orthogonal to the common axis O. As shown in FIG.
　フローガイド６０は、操作ロッド３０の内部空間に配置されている。フローガイド６０は、共通軸線Ｏを中心とする回転体形状に形成されている。フローガイド６０の外径は、軸方向に沿って変化する。フローガイド６０は、前方に先細るように形成されている。フローガイド６０の外径は、後方に向かうに従い漸次増大している。フローガイド６０の前端は、通気孔３１よりも前方に位置している。フローガイド６０の後端は、通気孔３１よりも後方に位置し、操作ロッド３０の内側を閉塞している。すなわち、フローガイド６０は、通気孔３１よりも後方から前方にわたる領域に配置されている。フローガイド６０は、可動側ガス流路９０の流路断面積を軸方向の位置に応じて変化させる。なお、フローガイド６０は、アーク放電により熱せられた高温のガス（熱ガス）に対する耐熱性を有する材料で形成されていることが好ましい。 The flow guide 60 is arranged in the internal space of the operating rod 30. The flow guide 60 is formed in the shape of a body of revolution centered on the common axis O. As shown in FIG. The outer diameter of the flow guide 60 varies along the axial direction. The flow guide 60 is formed to taper forward. The outer diameter of the flow guide 60 gradually increases toward the rear. A front end of the flow guide 60 is located forward of the vent hole 31 . A rear end of the flow guide 60 is positioned rearward of the air hole 31 and closes the inside of the operating rod 30 . That is, the flow guide 60 is arranged in a region extending from the rear to the front of the ventilation hole 31 . The flow guide 60 changes the channel cross-sectional area of the movable-side gas channel 90 according to the position in the axial direction. It should be noted that the flow guide 60 is preferably made of a material having heat resistance against high-temperature gas (hot gas) heated by arc discharge.
　フローガイド６０は、操作ロッド３０の内面との間に、下流側に向かって流路断面積が漸次縮小する縮小部９１と、流路断面積が最小となる最小部９２と、下流側に向かって流路断面積が漸次拡大する拡大部９３と、を形成する。これら縮小部９１、最小部９２および拡大部９３は、可動側ガス流路９０の一部である。縮小部９１は、フローガイド６０の前端から通気孔３１の前端縁にわたる範囲に形成されている。拡大部９３は、通気孔３１の前端縁から後端縁にわたる範囲に形成されている。拡大部９３は、軸方向において縮小部９１よりも大きく形成されている。ただし、拡大部９３は、軸方向において縮小部９１以下の大きさに形成されていてもよい。最小部９２は、縮小部９１と拡大部９３との間であり、フローガイド６０における中途部と通気孔３１の前端縁との間に形成されている。ただし、最小部９２は、通気孔３１の前端縁よりも前方に形成されていてもよい。 Between the flow guide 60 and the inner surface of the operating rod 30, there are provided a reduced portion 91 in which the cross-sectional area of the flow channel gradually decreases toward the downstream side, a minimum portion 92 in which the cross-sectional area of the flow channel becomes the smallest, and a and an enlarged portion 93 in which the cross-sectional area of the flow passage is gradually enlarged. These reduced portion 91 , minimum portion 92 and enlarged portion 93 are part of the movable side gas flow path 90 . The reduced portion 91 is formed in a range extending from the front end of the flow guide 60 to the front edge of the vent hole 31 . The enlarged portion 93 is formed in a range from the front edge to the rear edge of the vent hole 31 . The enlarged portion 93 is formed larger than the reduced portion 91 in the axial direction. However, the enlarged portion 93 may be formed to have a size equal to or smaller than that of the reduced portion 91 in the axial direction. The minimum portion 92 is between the reduced portion 91 and the enlarged portion 93 and is formed between the middle portion of the flow guide 60 and the front edge of the vent hole 31 . However, the minimum portion 92 may be formed forward of the front edge of the vent hole 31 .
　続いて、ガス遮断器１の遮断動作について説明する。
　投入状態では、可動通電接触子４６が対向通電接触子２１の内側に挿入されて接触し、対向アーク接触子２６が可動アーク接触子４１の内側に挿入されて接触している。これにより、対向ユニット３と可動ユニット４とが導通する。 Next, the breaking operation of the gas circuit breaker 1 will be explained.
In the closed state, the movable current-carrying contact 46 is inserted inside the opposing current-carrying contact 21 and contacts, and the opposing arc contact 26 is inserted inside the movable arc contact 41 and contacts. Thereby, the opposed unit 3 and the movable unit 4 are electrically connected.
　ガス遮断器１は、電流を遮断する場合、操作ロッド３０を後方に変位させ、対向接触子部２０および可動接触子部４０を互いに離間させる。操作ロッド３０を後方に変位させると、可動アーク接触子４１、可動通電接触子４６、絶縁ノズル５０およびシリンダ３４が操作ロッド３０に連動して後方に変位する。シリンダ３４が後方に変位すると、第１パッファ室７１の容積が減少し、第１パッファ室７１の内部の消弧性ガスが昇圧される。第１パッファ室７１で昇圧した消弧性ガスは、第２パッファ室７２に流入する。これにより、第２パッファ室７２の内部の消弧性ガスが昇圧される。 When interrupting the current, the gas circuit breaker 1 displaces the operating rod 30 rearward to separate the opposed contactor portion 20 and the movable contactor portion 40 from each other. When the operating rod 30 is displaced rearward, the movable arc contact 41, the movable current-carrying contact 46, the insulating nozzle 50 and the cylinder 34 are interlocked with the operating rod 30 and displaced rearward. When the cylinder 34 is displaced rearward, the volume of the first puffer chamber 71 is reduced, and the arc-extinguishing gas inside the first puffer chamber 71 is pressurized. The arc-extinguishing gas pressurized in the first puffer chamber 71 flows into the second puffer chamber 72 . Thereby, the pressure of the arc-extinguishing gas inside the second puffer chamber 72 is increased.
　投入状態から操作ロッド３０を後方に変位させると、対向通電接触子２１と可動通電接触子４６とが離間する。この状態では、対向アーク接触子２６と可動アーク接触子４１とが互いに接触しているので、対向ユニット３と可動ユニット４とが導通している。 When the operating rod 30 is displaced rearward from the closed state, the opposing current-carrying contact 21 and the movable current-carrying contact 46 are separated from each other. In this state, since the opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 are in contact with each other, the opposing unit 3 and the movable unit 4 are electrically connected.
　さらに操作ロッド３０を後方に変位させると、対向アーク接触子２６と可動アーク接触子４１とが離間し、閉極状態から開極状態に移行する。対向アーク接触子２６と可動アーク接触子４１とが離間すると、対向アーク接触子２６と可動アーク接触子４１との間で、アーク放電が発弧する。アーク放電が発弧すると、アーク空間７６の消弧性ガスが加熱されて高温の熱ガスとなり膨張する。膨張した消弧性ガスの一部は、接続空間７７を通って第２パッファ室７２に流入する。これにより、第２パッファ室７２の内部の消弧性ガスがさらに昇圧される。 When the operating rod 30 is further displaced rearward, the opposing arc contactor 26 and the movable arc contactor 41 are separated, and the closed state changes to the open state. When the opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 are separated from each other, arc discharge occurs between the opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 . When the arc discharge ignites, the arc-extinguishing gas in the arc space 76 is heated to become hot gas and expands. A portion of the expanded arc-extinguishing gas flows into the second puffer chamber 72 through the connection space 77 . As a result, the arc-extinguishing gas inside the second puffer chamber 72 is further boosted.
　遮断動作が進行すると、対向アーク接触子２６と可動アーク接触子４１との距離が開くとともに、電流が電流ゼロ点に向けて小さくなり、アーク放電が小さくなる。アーク放電が小さくなると、アーク空間７６から第２パッファ室７２への消弧性ガスの流入が停止し、電流ゼロ点付近のタイミングで、第２パッファ室７２の圧力が最大となる。このとき、アーク空間７６と第２パッファ室７２との差圧によって第２パッファ室７２から高圧の消弧性ガスが放出される。 As the breaking operation progresses, the distance between the opposed arc contact 26 and the movable arc contact 41 increases, the current decreases toward the current zero point, and the arc discharge decreases. When the arc discharge becomes smaller, the arc-extinguishing gas stops flowing from the arc space 76 into the second puffer chamber 72, and the pressure in the second puffer chamber 72 becomes maximum at the timing near the current zero point. At this time, a high-pressure arc-extinguishing gas is released from the second puffer chamber 72 due to the pressure difference between the arc space 76 and the second puffer chamber 72 .
　図３は、第１の実施形態のガス遮断器の作用を示す図である。
　図３に示すように、第２パッファ室７２から放出された消弧性ガスは、接続空間７７を通ってアーク放電に吹き付けられる。これにより、アーク放電が消弧に至り、電流が遮断される。そして、可動接触子部４０は、対向接触子部２０から最も離間した位置で完全開極状態に至り、遮断動作が完了する。 FIG. 3 is a diagram showing the action of the gas circuit breaker of the first embodiment.
As shown in FIG. 3, the arc-extinguishing gas discharged from the second puffer chamber 72 passes through the connection space 77 and is sprayed onto the arc discharge. This extinguishes the arc discharge and cuts off the current. Then, the movable contactor portion 40 reaches the fully open state at the position farthest away from the opposing contactor portion 20, and the breaking operation is completed.
　アーク放電に吹き付けられた消弧性ガスは、対向側ガス流路８０と可動側ガス流路９０とに分かれてアーク空間７６から排出される。対向側ガス流路８０に流入した消弧性ガスは、ノズル開口部５１から排出される。ノズル開口部５１から排出された消弧性ガスは、内筒１１の内部空間から貫通孔１２を通じて内筒１１と外筒１３との間の空間に至り、最終的には外筒１３の前端開口から密閉容器２内に排出される。可動側ガス流路９０に流入した消弧性ガスは、可動アーク接触子４１の前端開口から可動側ガス流路９０を経て、通気孔３１から密閉容器２内に排出される。 The arc-extinguishing gas sprayed onto the arc discharge is discharged from the arc space 76 after being divided into the opposite side gas flow path 80 and the movable side gas flow path 90 . The arc-extinguishing gas that has flowed into the opposed-side gas flow path 80 is discharged from the nozzle opening 51 . The arc-extinguishing gas discharged from the nozzle opening 51 reaches the space between the inner cylinder 11 and the outer cylinder 13 through the through hole 12 from the inner space of the inner cylinder 11, and finally reaches the front end opening of the outer cylinder 13. is discharged into the closed container 2 from the The arc-extinguishing gas that has flowed into the movable-side gas passage 90 passes through the movable-side gas passage 90 from the front end opening of the movable arc contactor 41 and is discharged into the sealed container 2 through the vent hole 31 .
　ここで、中小電流遮断過程または大電流遮断過程初期において、アーク空間７６の圧力上昇が比較的小さい場合には、アーク空間７６から可動側ガス流路９０に排出されたガス流は亜音速流れとなる。この場合、可動側ガス流路９０の縮小部９１はノズルとして作用し、ガス流は加速される。その後、ガス流は、最小部９２を通過する際には音速に達するとともに拡大部９３で通気孔３１に向けて拡散し、淀むことなく通気孔３１から密閉容器２内に排気される。その結果、アーク空間７６から可動側ガス流路９０を通じて熱ガスを速やかに排出することが可能となる。 Here, when the pressure rise in the arc space 76 is relatively small in the middle or small current interrupting process or the initial stage of the large current interrupting process, the gas flow discharged from the arc space 76 into the movable-side gas passage 90 is a subsonic flow. Become. In this case, the contracted portion 91 of the movable-side gas passage 90 acts as a nozzle to accelerate the gas flow. After that, the gas flow reaches the speed of sound when passing through the minimum portion 92 and diffuses toward the vent hole 31 at the enlarged portion 93, and is exhausted from the vent hole 31 into the sealed container 2 without stagnation. As a result, it is possible to rapidly discharge hot gas from the arc space 76 through the movable-side gas passage 90 .
  また、大電流遮断過程において、アーク空間７６の圧力上昇が大きい場合には、操作ロッド３０内のガス流が超音速流れとなる場合がある。この場合、可動側ガス流路９０の縮小部９１はディフューザーとして作用し、ガス流を減速する。その後、ガス流は、最小部９２を通過する際には音速まで低下するとともに拡大部９３で通気孔３１に向けて拡散し、淀むことなく通気孔３１から密閉容器２内に排気される。その結果、操作ロッド３０内でチョークが発生しにくくなり、アーク空間７６から可動側ガス流路９０を通じて熱ガスを速やかに排出することが可能となる。 In addition, when the pressure rise in the arc space 76 is large in the process of interrupting a large current, the gas flow in the operating rod 30 may become a supersonic flow. In this case, the contracted portion 91 of the movable-side gas passage 90 acts as a diffuser to decelerate the gas flow. After that, the gas flow decreases to the speed of sound when passing through the minimum portion 92 , diffuses toward the vent hole 31 at the enlarged portion 93 , and is exhausted from the vent hole 31 into the sealed container 2 without stagnation. As a result, choke is less likely to occur in the operating rod 30, and hot gas can be quickly discharged from the arc space 76 through the movable-side gas passage 90. As shown in FIG.
　図４は、第１の実施形態に係るガス遮断器において、遮断動作時のアーク発生後のアーク空間におけるガス温度の変化を示す図である。図４に示す横軸は、アーク放電が発弧した時点を起点とした経過時間を表している。縦軸は、アーク空間７６におけるガス温度を表している。
　図４に示すように、消弧性ガスをアーク放電に吹き付けて生じた熱ガスを、可動側ガス流路９０を通じてアーク空間７６から排出することで、アーク空間７６の温度を急激に低下させることができる。その結果、消弧に至るとともに、熱ガスがアーク空間７６から排出されたことで再点弧を抑制することができる。 FIG. 4 is a graph showing changes in gas temperature in the arc space after arc generation during breaking operation in the gas circuit breaker according to the first embodiment. The horizontal axis shown in FIG. 4 represents the elapsed time starting from the point of time when the arc discharge started. The vertical axis represents the gas temperature in arc space 76 .
As shown in FIG. 4, the hot gas generated by blowing the arc-extinguishing gas onto the arc discharge is discharged from the arc space 76 through the movable-side gas passage 90, thereby rapidly lowering the temperature of the arc space 76. can be done. As a result, the arc is extinguished, and the hot gas is discharged from the arc space 76, so that restriking can be suppressed.
　ここで、本実施形態では、対向側ガス流路８０および可動側ガス流路９０のガス流量の配分に基づいて、対向側ガス流路８０および可動側ガス流路９０それぞれの流路断面積を設定している。対向側ガス流路８０の流量Ｑ１は、絶縁ノズル５０のノズル開口部５１よりも下流側における質量流量である。可動側ガス流路９０の流量Ｑ２は、操作ロッド３０の通気孔３１よりも下流側における質量流量である。対向側ガス流路８０の流路断面積Ｓ１（最小流路断面積）は、極小部８１（図２のＡ－Ａ断面で示す位置）における流路断面積である。可動側ガス流路９０の流路断面積Ｓ２は、最小部９２（図２のＢ－Ｂ断面で示す位置）における流路断面積である。 Here, in the present embodiment, the flow channel cross-sectional area of each of the opposed-side gas flow channel 80 and the movable-side gas flow channel 90 is set to have set. The flow rate Q1 of the opposing gas flow path 80 is the mass flow rate on the downstream side of the nozzle opening 51 of the insulating nozzle 50 . The flow rate Q2 of the movable-side gas passage 90 is the mass flow rate on the downstream side of the ventilation hole 31 of the operating rod 30 . The flow channel cross-sectional area S1 (minimum flow channel cross-sectional area) of the opposite side gas flow channel 80 is the flow channel cross-sectional area at the minimum portion 81 (the position indicated by the AA cross section in FIG. 2). The flow channel cross-sectional area S2 of the movable gas flow channel 90 is the flow channel cross-sectional area at the minimum portion 92 (the position indicated by the BB cross section in FIG. 2).
　図５は、第１の実施形態に係るガス遮断器における流路断面積および流量の関係を示す図である。図５に示す横軸は、可動側ガス流路９０の流路断面積Ｓ２に対する対向側ガス流路８０の流路断面積Ｓ１の比（Ｓ１／Ｓ２）を表している。縦軸は、対向側ガス流路８０の流量Ｑ１に対する可動側ガス流路９０の流量Ｑ２の比（Ｑ２／Ｑ１）を表している。
　図５に示すように、流量比（Ｑ２／Ｑ１）は、面積比（Ｓ１／Ｓ２）の関数である。特に、対向側ガス流路８０および可動側ガス流路９０それぞれの圧力が流路断面積を規定する位置で互いに等しい場合、流路断面積をＳ１＝Ｓ２とすると、流量はＱ１＝Ｑ２となる。 FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the channel cross-sectional area and the flow rate in the gas circuit breaker according to the first embodiment. The horizontal axis shown in FIG. 5 represents the ratio (S1/S2) of the flow channel cross-sectional area S1 of the opposing gas flow channel 80 to the flow channel cross-sectional area S2 of the movable gas flow channel 90 . The vertical axis represents the ratio (Q2/Q1) of the flow rate Q2 of the movable-side gas passage 90 to the flow rate Q1 of the opposing-side gas passage 80 .
As shown in FIG. 5, the flow ratio (Q2/Q1) is a function of the area ratio (S1/S2). In particular, when the pressures of the opposed-side gas channel 80 and the movable-side gas channel 90 are equal at the positions that define the channel cross-sectional area, the flow rate is Q1=Q2 if the channel cross-sectional area is S1=S2. .
　ところで、排気チャンバ１０内に熱ガスが滞留すると、密閉容器２と排気チャンバ１０との間の絶縁性能が低下し、地絡が生じやすくなる。本実施形態では、対向側ガス流路８０および可動側ガス流路９０の流量配分を、対向ユニット３における地絡の生じやすさに応じて決定する。対向ユニット３における地絡は、電流値が大きくなるに従い生じやすくなる。また、対向ユニット３における地絡は、電流の周期が長くなるに従い生じやすくなる。本実施形態では、ガス遮断器１の仕様（電流値や交流周波数等）に基づいて流量比（Ｑ２／Ｑ１）を設定し、面積比（Ｓ１／Ｓ２）を決定する。 By the way, if the hot gas remains in the exhaust chamber 10, the insulation performance between the sealed container 2 and the exhaust chamber 10 will deteriorate, and a ground fault will easily occur. In the present embodiment, the flow rate distribution of the opposed-side gas channel 80 and the movable-side gas channel 90 is determined according to the likelihood of occurrence of a ground fault in the opposed unit 3 . A ground fault in the opposing unit 3 becomes more likely to occur as the current value increases. Further, the ground fault in the facing unit 3 becomes more likely to occur as the cycle of the current becomes longer. In this embodiment, the flow rate ratio (Q2/Q1) is set based on the specifications (current value, AC frequency, etc.) of the gas circuit breaker 1, and the area ratio (S1/S2) is determined.
　以上に説明したように、本実施形態のガス遮断器１によれば、操作ロッド３０内のガス流が超音速流れとなる場合、可動側ガス流路９０の縮小部９１をディフューザーとして作用させてガス流を減速することができる。このため、ガス流は、最小部９２を通過する際には音速まで低下するとともに拡大部９３で通気孔３１に向けて拡散し、淀むことなく通気孔３１から密閉容器２内に排気される。その結果、操作ロッド３０内でチョークが発生しにくくなり、アーク空間７６から可動側ガス流路９０を通じて熱ガスを速やかに排出することが可能となる。したがって、ガスを円滑に排気できるガス遮断器１を提供できる。 As described above, according to the gas circuit breaker 1 of the present embodiment, when the gas flow in the operating rod 30 becomes a supersonic flow, the reduced portion 91 of the movable-side gas passage 90 is made to act as a diffuser. Gas flow can be slowed down. Therefore, when the gas flow passes through the minimum portion 92, the speed of the gas decreases to the speed of sound, and at the enlarged portion 93, the gas flow is diffused toward the ventilation hole 31, and exhausted from the ventilation hole 31 into the sealed container 2 without stagnation. As a result, choke is less likely to occur in the operating rod 30, and hot gas can be quickly discharged from the arc space 76 through the movable-side gas passage 90. As shown in FIG. Therefore, the gas circuit breaker 1 which can exhaust gas smoothly can be provided.
　また、対向側ガス流路８０および可動側ガス流路９０に熱ガスを分配して流すことができるので、ガス遮断器１の各部が熱ガスにより損傷することを抑制できる。 In addition, since the hot gas can be distributed and flowed to the opposite side gas flow path 80 and the movable side gas flow path 90, damage to each part of the gas circuit breaker 1 due to the hot gas can be suppressed.
　さらに、対向側ガス流路８０の極小部８１における流路断面積Ｓ１、および可動側ガス流路９０の最小部９２における流路断面積Ｓ２の比は、対向側ガス流路８０のガス流量Ｑ１、および可動側ガス流路９０のガス流量Ｑ２の配分に基づいて設定されている。この構成によれば、排気チャンバ１０内に熱ガスが過度に流入することを抑制できる。したがって、排気チャンバ１０の地絡の発生を抑制できる。 Furthermore, the ratio of the channel cross-sectional area S1 at the minimum portion 81 of the opposing side gas channel 80 and the channel cross-sectional area S2 at the minimum portion 92 of the movable gas channel 90 is the gas flow rate Q1 of the opposing side gas channel 80. , and the distribution of the gas flow rate Q2 in the movable-side gas passage 90. As shown in FIG. According to this configuration, it is possible to prevent the hot gas from excessively flowing into the exhaust chamber 10 . Therefore, occurrence of a ground fault in the exhaust chamber 10 can be suppressed.
　また、ガス遮断器１は、操作ロッド３０の内面との間に縮小部９１、最小部９２および拡大部９３を形成するフローガイド６０を備える。この構成によれば、操作ロッド３０自体が簡素な形状となるため、操作ロッド３０が製造容易になる。 The gas circuit breaker 1 also includes a flow guide 60 that forms a reduced portion 91 , a minimum portion 92 and an enlarged portion 93 with the inner surface of the operating rod 30 . According to this configuration, the operating rod 30 itself has a simple shape, so that the operating rod 30 can be easily manufactured.
　また、フローガイド６０は、軸方向において通気孔３１と同じ位置で後方に向かうに従い漸次拡径しているので、フローガイド６０に沿うガス流を通気孔３１に向けて案内することができる。したがって、ガスを円滑に排気できる。 In addition, since the flow guide 60 is at the same axial position as the ventilation hole 31 and gradually expands in diameter toward the rear, the gas flow along the flow guide 60 can be guided toward the ventilation hole 31 . Therefore, the gas can be exhausted smoothly.
（第２の実施形態）
　図６は、第２の実施形態に係るガス遮断器の一部を拡大して示す縦断面図である。
　図６に示す第２の実施形態に係るガス遮断器１Ａは、フローガイド６０に代えて、絞り部６１および閉塞部材６２を備える点で、第１の実施形態のガス遮断器１と異なる。なお、以下で説明する以外の構成は、第１の実施形態と同様である。 (Second embodiment)
FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing an enlarged part of the gas circuit breaker according to the second embodiment.
A gas circuit breaker 1A according to the second embodiment shown in FIG. Configurations other than those described below are the same as those of the first embodiment.
　図６に示すように、本実施形態のガス遮断器１Ａは、絞り部６１により可動側ガス流路９０に縮小部９１、最小部９２および拡大部９３を形成している。絞り部６１は、操作ロッド３０の内面に形成されている。絞り部６１は、径方向の内側に突出し、周方向の全体にわたって一様に延びている。絞り部６１の内径は、軸方向に沿って変化する。絞り部６１は、いわゆるラバールノズル状に形成されている。絞り部６１の全体は、通気孔３１よりも前方に位置している。絞り部６１は、可動側ガス流路９０の流路断面積を軸方向の位置に応じて変化させる。なお、絞り部６１は、熱ガスに対する耐熱性を有する材料で形成されていることが好ましい。絞り部６１は、操作ロッド３０と一体に形成されていてもよいし、操作ロッド３０と別体に設けられていてもよい。 As shown in FIG. 6, in the gas circuit breaker 1A of the present embodiment, the narrowed portion 61 forms a reduced portion 91, a minimum portion 92 and an enlarged portion 93 in the movable side gas flow path 90. As shown in FIG. The narrowed portion 61 is formed on the inner surface of the operating rod 30 . The narrowed portion 61 protrudes radially inward and extends uniformly over the entire circumferential direction. The inner diameter of the narrowed portion 61 changes along the axial direction. The narrowed portion 61 is formed in a so-called Laval nozzle shape. The entire narrowed portion 61 is located forward of the vent hole 31 . The narrowing portion 61 changes the cross-sectional area of the movable-side gas flow path 90 according to the position in the axial direction. It should be noted that the throttle portion 61 is preferably made of a material having heat resistance to hot gas. The narrowed portion 61 may be formed integrally with the operating rod 30 or may be provided separately from the operating rod 30 .
　閉塞部材６２は、操作ロッド３０の内側を閉塞する。閉塞部材６２は、通気孔３１よりも後方に配置されている。閉塞部材６２は、前方に先細るように形成されている。閉塞部材６２の前端は、通気孔３１の後端よりも前方に位置している。ただし、閉塞部材６２の全体が通気孔３１よりも後方に配置されていてもよい。 The closing member 62 closes the inside of the operating rod 30 . The closing member 62 is arranged behind the vent hole 31 . The blocking member 62 is formed so as to taper forward. The front end of the blocking member 62 is positioned forward of the rear end of the air hole 31 . However, the entire blocking member 62 may be arranged behind the vent hole 31 .
　以上に説明したように、本実施形態のガス遮断器１Ａによれば、第１の実施形態と同様の作用効果を奏する。また、可動側ガス流路９０に縮小部９１、最小部９２および拡大部９３を形成する絞り部６１を操作ロッド３０の内面に設けたので、操作ロッド３０の形状変更のみで上述した作用効果を奏するガス遮断器１Ａが得られる。 As described above, according to the gas circuit breaker 1A of this embodiment, the same effects as those of the first embodiment are obtained. In addition, since the narrowed portion 61 forming the reduced portion 91, the minimum portion 92 and the enlarged portion 93 in the movable gas flow path 90 is provided on the inner surface of the operating rod 30, the above-described effects can be achieved by simply changing the shape of the operating rod 30. A gas circuit breaker 1A that performs well is obtained.
（第３の実施形態）
　図７は、第３の実施形態に係るガス遮断器の一部を拡大して示す縦断面図である。
　図７に示す第３の実施形態に係るガス遮断器１Ｂは、フローガイド６０に加えて、第２の実施形態の絞り部６１をさらに備える点で、第１の実施形態のガス遮断器１と異なる。なお、以下で説明する以外の構成は、第１の実施形態と同様である。 (Third Embodiment)
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing an enlarged part of the gas circuit breaker according to the third embodiment.
A gas circuit breaker 1B according to the third embodiment shown in FIG. different. Configurations other than those described below are the same as those of the first embodiment.
　フローガイド６０の前端は、軸方向において絞り部６１の形成範囲内に位置する。フローガイド６０の前端は、軸方向において絞り部６１における内径が最も小さい狭小部と同じ位置にある。ただし、フローガイド６０の前端は、絞り部６１の狭小部よりも前方に位置していてもよい。フローガイド６０および絞り部６１は、縮小部９１、最小部９２、および拡大部９３を可動側ガス流路９０に形成する。例えば、縮小部９１が絞り部６１により形成され、拡大部９３がフローガイド６０および絞り部６１により協働して形成されている。 The front end of the flow guide 60 is positioned within the formation range of the narrowed portion 61 in the axial direction. The front end of the flow guide 60 is at the same axial position as the narrowed portion with the smallest inner diameter in the constricted portion 61 . However, the front end of the flow guide 60 may be positioned forward of the narrowed portion of the narrowed portion 61 . The flow guide 60 and the narrowed portion 61 form a reduced portion 91 , a minimum portion 92 and an enlarged portion 93 in the movable gas flow path 90 . For example, the reduced portion 91 is formed by the constricted portion 61 and the enlarged portion 93 is formed by the flow guide 60 and the constricted portion 61 in cooperation.
　以上に説明したように、本実施形態のガス遮断器１Ｂによれば、第１の実施形態と同様の作用効果を奏する。 As described above, according to the gas circuit breaker 1B of this embodiment, the same effects as those of the first embodiment are obtained.
　なお、上記実施形態では、排気チャンバ１０が内筒１１および外筒１３を有している。しかし、排気チャンバは、単一の筒体により形成されていてもよい。 In addition, in the above embodiment, the exhaust chamber 10 has the inner cylinder 11 and the outer cylinder 13 . However, the exhaust chamber may be formed by a single cylinder.
　また、消弧性ガスは、六フッ化硫黄ガスに限定されない。上記実施形態によれば、排気チャンバ１０の地絡の発生を抑制できるので、消弧性ガスとして、例えば空気や、二酸化炭素、酸素、窒素およびその混合ガス等を適用してもよい。 Also, the arc-extinguishing gas is not limited to sulfur hexafluoride gas. According to the above embodiment, the occurrence of a ground fault in the exhaust chamber 10 can be suppressed, so air, carbon dioxide, oxygen, nitrogen, and mixed gases thereof may be used as the arc-extinguishing gas.
　また、上記実施形態では、対向接触子部２０が密閉容器２に対して固定的に配置されているが、この構成に限定されない。対向接触子部は、可動接触子部の軸方向の変位に連動して、可動接触子の変位方向とは反対方向に変位するように形成されていてもよい。 Also, in the above-described embodiment, the opposed contactor portion 20 is fixedly arranged with respect to the sealed container 2, but the configuration is not limited to this. The opposing contactor portion may be formed to be displaced in a direction opposite to the displacement direction of the movable contactor in conjunction with axial displacement of the movable contactor portion.
　以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、可動側ガス流路は縮小部、縮小部の通気孔側に連なる最小部、および最小部の通気孔側に連なる拡大部を持つ。縮小部の流路断面積はアーク空間側から通気孔側に向かうに従い漸次縮小する。拡大部の流路断面積は通気孔に向かうに従い漸次拡大する。このため、操作ロッド内でチョークが発生しにくくなり、アーク空間から可動側ガス流路を通じて熱ガスを速やかに排出することが可能となる。したがって、ガスを円滑に排気できるガス遮断器を提供できる。 According to at least one of the embodiments described above, the movable-side gas flow path has a contracted portion, a minimum portion connected to the vent hole side of the contracted portion, and an enlarged portion connected to the minimum portion connected to the vent hole side. The flow passage cross-sectional area of the reduced portion gradually decreases from the arc space side toward the vent hole side. The channel cross-sectional area of the expanded portion gradually expands toward the ventilation holes. Therefore, choke is less likely to occur in the operating rod, and hot gas can be quickly discharged from the arc space through the movable-side gas passage. Therefore, it is possible to provide a gas circuit breaker that can smoothly exhaust gas.
　本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments of the invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and spirit of the invention, as well as the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof.

Claims (4)

  1. 　消弧性ガスが充填された密閉容器と、
    　前記密閉容器内に配置された対向接触子と、
    　前記密閉容器内に配置され、閉極状態で前記対向接触子に接触するとともに、前記閉極状態から前記対向接触子に対して第１方向に変位することで、前記対向接触子から離間して前記対向接触子との間にアーク放電が発弧するアーク空間を形成する可動接触子と、
    　前記可動接触子と一体に変位するとともに、前記可動接触子が前記対向接触子から最も離間した完全開極状態で前記対向接触子および前記アーク空間を囲む筒状に形成されており、前記第１方向とは反対側の第２方向の端部にノズル開口部を有し、前記完全開極状態で前記対向接触子との間に前記アーク空間および前記ノズル開口部を連通させる第１排気流路を形成する絶縁ノズルと、
    　前記消弧性ガスを蓄圧するとともに、前記消弧性ガスを前記アーク空間に放出して前記アーク放電に対して吹き付ける蓄圧部と、
    　筒状に形成されており、内部空間が前記第１方向に開放されて前記完全開極状態で前記ノズル開口部に連通した排気チャンバと、
    　前記可動接触子に結合し、前記アーク空間に連通する内部空間を有し、内外を連通する通気孔が形成され、前記内部空間が前記アーク空間および前記通気孔を連通させる第２排気流路を形成し、前記第２排気流路は縮小部、前記縮小部の前記通気孔側に連なる最小部、および前記最小部の前記通気孔側に連なる拡大部を有し、前記縮小部の流路断面積は前記アーク空間側から前記通気孔側に向かうに従い漸次縮小し、前記拡大部の流路断面積は前記通気孔に向かうに従い漸次拡大する、操作ロッドと、
    　を備え、
    　前記第１排気流路のガス流量、および前記第２排気流路のガス流量の配分に基づいて、前記第１排気流路における最小流路断面積、および前記最小部の流路断面積の比が設定されたガス遮断器。     A closed container filled with an arc-extinguishing gas;
    an opposing contact disposed within the closed container;
    It is arranged in the sealed container, contacts the opposing contact in a closed state, and is separated from the opposing contact by displacing in the first direction with respect to the opposing contact from the closed state. a movable contact that forms an arc space in which an arc discharge occurs between the opposing contact;
    The movable contact is displaced integrally with the movable contact, and is formed in a cylindrical shape surrounding the opposing contact and the arc space in a completely open state in which the movable contact is most separated from the opposing contact, and the first A first exhaust passage having a nozzle opening at an end portion in a second direction opposite to the direction, and communicating the arc space and the nozzle opening with the counter contactor in the fully open state. an insulating nozzle forming a
    a pressure accumulating unit that accumulates the arc-extinguishing gas and discharges the arc-extinguishing gas into the arc space to spray it against the arc discharge;
    an exhaust chamber formed in a cylindrical shape and having an inner space opened in the first direction and communicating with the nozzle opening in the fully open state;
    It is coupled to the movable contact, has an internal space communicating with the arc space, is formed with a vent hole communicating inside and outside, and the internal space forms a second exhaust flow path communicating the arc space and the vent hole. wherein the second exhaust flow path has a reduced portion, a minimum portion connected to the ventilation hole side of the reduced portion, and an enlarged portion connected to the ventilation hole side of the minimum portion; an operating rod, the area of which gradually decreases from the arc space side toward the ventilation hole side, and the flow passage cross-sectional area of the enlarged portion gradually increases toward the ventilation hole;
    with
    A ratio of the minimum channel cross-sectional area in the first exhaust channel and the minimum channel cross-sectional area in the first exhaust channel based on the distribution of the gas flow rate in the first exhaust channel and the gas flow rate in the second exhaust channel A gas circuit breaker with
  2. 　少なくとも一部が前記内部空間に配置され、前記操作ロッドの内面との間に前記縮小部、前記最小部および前記拡大部を形成するフローガイドをさらに備える、
    　請求項１に記載のガス遮断器。     Further comprising a flow guide, at least a portion of which is disposed in the internal space, and which forms the reduced portion, the minimum portion, and the enlarged portion with an inner surface of the operating rod,
    The gas circuit breaker according to claim 1.
  3. 　前記操作ロッドの内面は、前記縮小部、前記最小部および前記拡大部を形成する絞り部を有する、
    　請求項１または請求項２に記載のガス遮断器。     the inner surface of the operating rod has a constricted portion forming the reduced portion, the minimum portion, and the enlarged portion;
    The gas circuit breaker according to claim 1 or 2.
  4. 　前記ガス流量の配分は、前記流路断面積の比の関数として設定された、
    　請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のガス遮断器。     wherein the distribution of the gas flow rates is set as a function of the ratio of the channel cross-sectional areas;
    The gas circuit breaker according to any one of claims 1 to 3.
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