JPH0113182B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、絶縁破壊耐力の大きい絶縁媒体を
充填した接地金属容器と中空な２つの主接触子と
を備え、その１主接触子の中にばねにより付勢さ
れたアーキング接触子が設けられ、このアーキン
グ接触子が開極運動の開始にあたり他主接触子と
の接触を維持する高電圧装置用断路器にかかわ
る。

かかる断路器は西独特許第1615898号により公
知である。この公知の断路器においては金属容器
は特にSF₆ガスを充填されている。この断路器の
両主接触子は、１終端位置において相互に係合し
また他終端位置において所定の電圧に対して十分
に大きい開極距離を形成するように操作機構によ
り動かされる。各主接触子は中空に形成され、可
動主接触子の内部にばねにより閉極方向に押圧さ
れたアーキング接触子が設けられている。さらに
このアーキング接触子と結合されてポンプ装置が
設けられており、このポンプ装置は閉極の際にア
ーキング接触子の運動を抑制するので、この接触
子はそれを囲む可動主接触子に較べて遅れて動
く。しかしながらこのアーキング接触子が可動主
接触子に続いて閉極位置において固定主触子と接
触すると、可動主接触子の開極運動の開始にあた
つてばねがこの接触を維持する。ポンプ装置は開
極運動の際に可動主接触子により駆動され絶縁媒
体特にSF₆ガスを、可動主接触子を経てアーキン
グ接触子の先端に送るので、アーキング接触子と
固定主接触子との開離の際にたまたま発生したア
ークは、絶縁媒体により周囲を洗われて急速に消
滅する。したがつてこの公知の断路器もまたある
定められた小負荷をしや断することができる。

金属容器に密閉され圧縮ガスにより絶縁された
断路器は一般的に経済上の理由から比較的低速な
接点駆動機構を備えている。したがつて断路器は
できる限り無負荷で開極される。なぜならばアー
クが発生したとき低速な開極運動のために特に高
電圧においてアークが移動して接地金属容器に移
行し地絡を生じる危険があるからである。この発
明は小電流のアークが発生しても支障を生じない
ような低速の可動主接触子付きのガス絶縁金属容
器密閉断路器を提供することを目的とする。かか
るアークは例えば無負荷の変圧器を切離す際に生
じる。

この目的はこの発明にもとづき頭記の種類の断
路器において、前記の２つの主接触子がそれぞれ
シールド電極に囲まれていることと、前記他主接
触子の中に回動可能に軸受支持された掛けがねが
閉極位置において係合する溝が前記アーキング接
触子の端部に設けられていることと、前記掛けが
ねが可動主接触子のある定められた位置に設けら
れたストツパにより該掛がねの移動の途中で掛が
ねの回動をひきおこし前記アーキング接触子を解
放することと、該アーキング接触子を付勢するば
ねにより前記アーキング接触子を前記の１主接触
子の中に引戻すこととにより達成される。

機械的に制御された掛けがねを設けることによ
り、閉極位置においてアーキング接触子は他主接
触子と強固に結合される。この結合は開極運動の
開始にあたつて維持されるので、比較的低速の可
動主接触子が十分に大きい開極距離に達するまで
電流を流すための接触が保持される。開極運動の
開始にあたつて可動主接触子はばねを介してアー
キング接触子と掛けがねとを駆動しようとするの
で、ばねが圧縮される。そして可動主接触子のあ
らかじめ定められた位置において、掛けがねがア
ーキング接触子を開放するので、ばねは可動主接
触子の運動に較べてもつと大きい速度でアーキン
グ接触子を１主接触子の中に引戻す。この際に小
負荷のためにアークが発生すると、このアークは
高速のアーキング接触子と掛けがねのために引伸
ばされて急速に消滅され、接地容器へ移行する機
会はもはやない。

開極位置においてはアーキング接触子と掛けが
ねとはシールド電極の内部に収まつているので、
それらにより主接触子間の電界が乱されることは
ない。

掛けがねの機械的な制御のために、シールド電
極の内部にアーキング接触子を解放するために掛
けがねを回動させる調整及び固定可能に構成され
たストツパを設けると特に有利である。それによ
り掛けがねがアーキング接触子を開放したとき可
動主接触子が占める位置を自由に選ぶことができ
る。

掛けがねの形状は軸受の回りに回動可能な２腕
レバーとするのが良い。掛けがねをやつとこ状に
構成すると、アーキング接触子とのさらに良好な
機械的結合が得られる。

つぎに図面にもとづきこの発明の３つの実施例
を詳細に説明する。各図面は断路器の縦断面図を
示す。第１図ないし第４図は第１の実施例につい
て種々の動作位置における断路器を示し、第１図
は開極位置を、第２図は閉極位置を、第３図と第
４図はそれぞれ異つて選んだアーキング接触子の
解放位置を示す。第５図は第２の実施例による断
路器を、第６図は第３の実施例による断路器を示
す。

断路器１は両端面を円錘形の絶縁スペーサ３に
より閉鎖された筒状の接地金属容器の中に置かれ
ている。絶縁スペーサ３はその中心に管状の導体
４を支持している。容器２は加圧されたSF₆ガス
が充填されている。

接地された容器２と中空の両主接触子５，６と
の間の電界を平等にするため可動主接触子５と固
定主接触子６とはシールド電極７により包囲され
ている。可動主接触子５の駆動機構８もまたシー
ルド電極７の内部に配置されている。可動主接触
子５の中にはアーキング接触子９が設けられ、そ
の端部にはより小さい直径に旋削することにより
溝１０が形成されている。アーキング接触子９は
ばね１１によりその静止位置に保持される。この
位置においてアーキング接触子９は完全に可動主
接触子５により包囲されその外部には突出してい
ない。固定主接触子６を備えた相対するシールド
電極７の内部にはシリンダ１２が設けられ、その
中をピストン１３が滑動する。ピストン１３は軸
受１４の回りに回動可能に配置され２腕レバーか
ら成る掛けがね１５を支持し、その端部にはかぎ
１６が形成されている。掛けがね１５も同様にば
ね１７によりその静止位置に保持されるので、そ
れは開極位置において固定主接触子６から突出し
ない。さらにピストン１３と掛けがね１５との間
にはさらに別の復帰ばね１８が設けられており、
それが掛けがね１５を回動後に再び静止位置に引
戻す。軸受１４に近接して設けられた短いアーム
１９はシリンダ１２のスリツトを貫通して突出し
ている。そのアームの行程の途中に調整及び固定
可能なストツパ２０が設けられ、そのストツパが
短いアーム１９を介して掛けがね１５の回動をひ
きおこす。

第１図は断路器１の開極位置を示し、この位置
では可動主接触子５と共にアーキング接触子９
が、また掛けがね１５が、静止位置にある。これ
に対し第２図では断路器１の閉極位置が示されて
いる。この位置では可動主接触子５は固定主接触
子６と係合している。このとき掛けがね１５はな
お終端位置にあるが、それは中空の可動主接触子
５の中に先端を挿入されそのかぎ１６がアーキン
グ接触子９の溝１０に係合しているので、導体４
から可動主接触子５、固定主接触子６、シールド
電極７を経て導体４に至る主電流路に加えて、ア
ーキング接触子９と掛けがね１５とを経由する副
電流路が形成される。

第３図又は第４図に示す断路器１の開極の際に
は、まず低速の操作機構８が中空の可動主接触子
５を固定主接触子６との接続が切れ十分に大きい
開極距離が生じるまで引戻すが、一方そのときア
ーキング接触子９は掛けがね１５との係合を維持
しているので、たまたま存在している電流は今や
副電流路だけを経て流れる。開極運動によりアー
キング接触子９を付勢するばね１１が圧縮され
る。掛けがね１５はその短いアーム１９がストツ
パ２０に当るまでアーキング接触子９により引い
て行かれるので、同様に掛けがね１５のばね１７
も圧縮される。ストツパ２０に当ると掛けがね１
５は回動させられるので、かぎ１６はアーキング
接触子９の溝１０から外れ、アーキング接触子を
解放する。圧縮されたばね１１及び１７により掛
けがね１５及びアーキング接触子９は可動主接触
子の数倍の速度で開離するので、たまたま掛けが
ね１５とアーキング接触子９との間に発生したア
ークは急速に消滅せしめられる。

掛けがね１５からアーキング接触子９が解放さ
れる時点はストツパ２０の調整により十分正確に
決定されうる。第３図に示したストツパ２０の位
置においては、掛けがね１５は解放の瞬間になお
シールド電極７の内部にある。これに対して第４
図に示したストツパ２０の位置においては、掛け
がね１５はすでにアーキング接触子９によつて開
極空間の中にまで引出され、そこで初めてアーキ
ング接触子９を解放する。復帰ばね１８は掛けが
ね１５を回動後再びその静止位置に引戻す。

第５図は第１の実施例に若干の変更を行つた第
２の実施例による断路器１を示し、同一の部分は
同一の番号が付してある。ここではシリンダ１２
の中にばね１１を有するアーキング接触子９が固
定主接触子６のシールド電極７の中に配置されて
いる。これに反して掛けがね１５は復帰ばね１８
と共に軸受１４を介して回動可能に可動主接触子
５の内部に取付けられている。この場合にも短い
アーム１９が中空の可動主接触子５のスリツトを
貫通突出しているので、それが開極運動の際にシ
ールド電極７の内部に設けたストツパ２０に突当
り、掛けがね１５が回動してアーキング接触子９
を解放する。

第６図は掛けがね１５が固定主接触子６を包囲
するシールド電極７の中にある第３の実施例を示
す。掛けがね１５はシリンダ１２の中を滑動する
ピストン１３に軸受１４を介して回動可能に取付
けられている。掛けがね１５は２つのやつとこ状
アーム２１，２２を有し、両アーム間に復帰ばね
１８が設けられている。掛けがね１５はさらにば
ね１７により付勢されている。断路器１の開極の
際にやつとこ状両アーム２１，２２は両側からア
ーキング接触子９の溝１０に係合している。それ
によりアーキング接触子９と掛けがね１５との間
の機械的結合が改善される。ここでも各やつとこ
状アームはそれぞれ短いアーム２３，２４を有
し、それら短いアームはアーキング接触子９が解
放されるべきときにそれぞれストツパ２０に突当
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図はこの発明にもとづく断路
器の第１の実施例の種種の動作位置における縦断
面図、第５図は第２の実施例の縦断面図、第６図
は第３の実施例の縦断面図、である。 図面において、１は断路器全体、２は接地金属
容器、５は可動主接触子、６は固定主接触子、７
はシールド電極、９はアーキング接触子、１０は
溝、１１，１７はばね、１２はシリンダ、１３は
ピストン、１４は軸受、１５は掛けがね、２０は
ストツパ、である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 絶縁破壊耐力の大きい絶縁媒体を充填した接
   地金属容器と中空な２つの主接触子とを備え、そ
   の１主接触子の中にばねにより付勢されたアーキ
   ング接触子が設けられ、このアーキング接触子が
   開極運動の開始にあたり他主接触子との接触を維
   持する高電圧装置用断路器において、前記の２つ
   の主接触子がそれぞれシールド電極に囲まれてい
   ることと、前記他主接触子の中に回動可能に軸受
   支持された掛けがねと閉極位置において係合する
   溝が前記アーキング接触子の端部に設けられてい
   ることと、前記掛けがねが可動主接触子のある定
   められた位置に設けられたストツパにより該掛が
   ねの移動の途中で掛がねの回動をひきおこし前記
   アーキング接触子を解放することと、該アーキン
   グ接触子を付勢するばねにより前記アーキング接
   触子を前記の１主接触子の中に引戻すこととを特
   徴とする高電圧装置用断路器。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載の断路器におい
   て、前記掛けがねが前記シールド電極の中に設け
   たシリンダ内を滑動するピストンに取付けられ、
   このピストンはばねにより終端位置に押圧され、
   この終端位置においては前記掛けがねが前記シー
   ルド電極の中に収まつていることを特徴とする高
   電圧装置用断路器。 ３ 特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の断
   路器において、前記シールド電極の内部に設けた
   調整及び固定可能なストツパが前記アーキング接
   触子を解放するために前記掛けがねを回動させる
   ことを特徴とする高電圧装置用断路器。 ４ 特許請求の範囲第１項から第３項までのいず
   れかに記載の断路器において、前記掛けがねが軸
   受の回りに回動可能な２腕レバーから成ることを
   特徴とする高電圧装置用断路器。 ５ 特許請求の範囲第１項から第３項までのいず
   れかに記載の断路器において、前記掛けがねがや
   つとこ状に形成されていることを特徴とする高電
   圧装置用断路器。