JPH0142094B2 - - Google Patents

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JPH0142094B2
JPH0142094B2 JP55145803A JP14580380A JPH0142094B2 JP H0142094 B2 JPH0142094 B2 JP H0142094B2 JP 55145803 A JP55145803 A JP 55145803A JP 14580380 A JP14580380 A JP 14580380A JP H0142094 B2 JPH0142094 B2 JP H0142094B2
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Masanori Tsukushi
Yoichi Ooshita
Kunio Hirasawa
Takeshi Takahashi
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02—Details
    • H01H33/04—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/16—Impedances connected with contacts
    • H01H33/167—Impedances connected with contacts the impedance being inserted only while opening the switch

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  • Circuit Breakers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は抵抗しや断方式パツフアー形ガスしや
断器、特に抵抗しや断部の開路操作にばね力を用
いた抵抗しや断方式ガスしや断器に関する。
電力用しや断器のしや断動作において、第1図
に示すように、主しや断部1へ電気的並列に抵抗
2および抵抗しや断部3を接続し、第2図に示す
ように、主しや断部1の開極時点t1の後、主しや
断部1のアーク消弧までの時間の最大値Tnax以
上、抵抗2を回路に挿入し、その後の時点t2で抵
抗電流を抵抗しや断部3でしや断する抵抗しや断
方式はしや断サージを抑制し、主しや断部1のし
や断能力を増大出来る有効な方法である。
しかしながら、この抵抗しや断方式を第3図に
示すパツフアー形ガスしや断器に適用する際、解
決しなければならない問題がある。
パツフアー形ガスしや断器はしや断指令により
図示しない操作器により絶縁操作ロツド4を下方
へ駆動し、リンク5,6,7によりパツフアーシ
リンダ8を右方へ駆動する。これによりパツフア
ーシリンダ8と一体に構成された可動接触子10
が固定接触子9間から開離しアークを発生する。
このアークは、パツフアーシリンダ8と固定ピス
トン11で構成されたパツフアー室12のガス圧
力(以下パツフアー圧力という)Pが第4図に示
すように、パツフアーシリンダ8のストローク
SMに従い上昇しパツフアー室12内のガスを絶
縁ノズル13を介してアークへ吹き付けることに
より消弧される。
以上述べたパツフアー形ガスしや断器では第2
図に示した時間Tnax+αがしや断動作のストロ
ークのほぼ終りまでかかるので、抵抗しや断部3
の動作開始は、第4図の抵抗接点のストロークSR
の如くパツフアー形主しや断部のほぼ動作完了時
点でなければならない。この事は、同一操作器で
主しや断部と抵抗しや断部を駆動することを非常
に難しくしている。
この為、抵抗しや断部の駆動にのみ新たな操作
器を付加することも考えられるが、しや断器の信
頼性、小形化、経済性の面で問題があり好ましく
ない。
この問題点の解決法の1つとして、第5図〜第
7図に示す方法が提案されている。第5図は投入
状態、第6図は抵抗しや断部のしや断動作中、第
7図は投入動作中を示す。
第5図において、パツフアー形主しや断部1に
並列に抵抗2、抵抗接点固定子14、抵抗接点可
動子15、抵抗接点駆動用ばね16、絶縁操作ロ
ツド4と上下方向の空動を可能に結合された抵抗
接点動作制止棒17、抵抗接点可動子15と一体
となつたフツク機構18より構成された抵抗しや
断部3が配置されている。主しや断部1のしや断
動作においては、最初フツク機構18が投入ばね
23で押上げられている制止棒17により右方向
への動きを阻止されるため抵抗2は主しや断部1
に並列に挿入されている。流体操作器22の動作
により主しや断部1のしや断動作完了直前に制止
棒17が下方へ駆動され、第6図に示すように、
抵抗接点可動子15は右方へばね16の力で駆動
され、抵抗接点パツフアー室20内のガスが圧縮
され、可動ノズル部21より吹き出し抵抗電流ア
ークを消弧する。
尚ばね16は第7図に示すように、主しや断部
の投入動作により係合アーム19を介して蓄勢さ
れる。
この方式は、パツフアー形ガスしや断器の抵抗
接点動作としては満足すべきものであるが、抵抗
電流しや断に関して以下に述べる問題点が残つ
た。
第5図の方式では、抵抗接点可動子15の開離
動作と、抵抗接点パツフアー室20の圧縮動作を
ばね16の力によつて行なつている。
このばね16の蓄勢は第7図で示したように主
しや断部1の投入動作時行なつている。この点が
問題であつた。すなわち主しや断部1の動作にお
いてしや断動作時は大電流しや断を可能とするた
め、第5図に示すように、高速且つ強力な流体操
作器22を用いる。しかし、投入動作時は、構造
の簡潔化、信頼性、高速連続開閉責務、経済性等
から、比較的力の弱い投入ばね23が用いられて
いる。この投入ばね23の蓄勢はしや断動作時行
なう。投入ばね23は流体操作器22に比べて力
が弱いので、このばねの負荷は出来るだけ小さく
する必要がある。この投入ばね23を強力にする
ことは、操作機構の大型化、ばね力保持機構等の
補強の必要性等、多くの問題が生じるので好まし
くない。
以上の点より、投入ばね23の力により蓄勢さ
れる抵抗しや断部3のばね16の力も制限され
る。且つ投入ばね23の力の最も弱くなつた投入
位置で、ばね16は、ばね力最大となるため、そ
の最大値は、投入ばね23の投入位置での発生力
より十分弱いものでなくてはならない。
このばね16の力が限定されて弱いことは、抵
抗しや断部の開離速度が遅いためにしや断能力が
低く、また抵抗接点パツフアー圧力の立ち上り速
度とその大きさも小さいものとなり、抵抗しや断
部3のしや断能力は低いものとなる。この事は、
抵抗体2の数値をしや断サージ抑制の最適値から
選ぶことが出来なくなることも意味する。更に、
ばね16の力の弱さは、抵抗体2を投入サージ抑
制用の投入抵抗体と兼用する方式で問題となる。
抵抗2を投入としや断に兼用するとき、抵抗接点
可動子15は抵抗しや断としての動作特性の他
に、主しや断部1に一定時間先行して投入すると
いう動作特性を要求される。従つて、抵抗接点は
先行に見合うストロークを吸収するために必然的
に長ワイプ、長ストロークとなり、ばね16の有
効たわみをしや断専用に比べ大きくしなければな
らず、ばね16の設計が更に難しくなるからであ
る。
ばね16については、以上述べた力の問題以外
にも、しや断器の定常状態である投入位置で常に
蓄勢状態であることも、投入位置保持機構に常に
負荷をかけることになり好ましくない等対策すべ
き問題がある。
本発明の目的は、抵抗しや断部の操作力を増大
することにより、抵抗しや断部のしや断能力増強
を可能とし高性能高信頼性抵抗しや断方式パツフ
アー形ガスしや断器を提供することにある。
本発明の要点は、先行して開動作する主しや断
部の動作ストロークによりばね力を蓄勢し、この
蓄勢したばね力を解放することによつて抵抗しや
断部の可動子を開駆動する点にある。
本発明の一実施例を第8図〜第10図に示す。
第8図は投入状態、第9図は主しや断部のしや断
動作中であり、且つ抵抗しや断部のばね圧縮巾を
示し、第10図は、抵抗しや断部のしや断動作中
を示す。
主しや断部1の可動部であるパツフアーシリン
ダ8には係合アーム19が連結されている。この
係合アーム19は抵抗接点可動子15の係合部1
5aと投入方向に当接連結されて閉路装置を構成
しており、この連結によつて主しや断部1の閉路
操作力が抵抗接点可動子15の閉路操作力として
伝達される。抵抗接点可動子15にはピストン1
5bが固定されており、このピストン15bはシ
リンダ25内を摺動し得るように成され、抵抗接
点可動子15の開路方向への動作はピストン15
bとシリンダ25で形成した室26内の消弧媒体
を圧縮することになる。また、主しや断部1の可
動部であるパツフアーシリンダ8にはばね受け2
4が固定されている。ばね受け24は抵抗接点可
動子15とは独立して移動できるようになされて
おり、このばね受け24とピストン15b間にば
ね16が介在されている。他の実施例でばね受け
24を係合アーム19と兼用することができる。
ばね16は第8図の状態でほぼ定常状態にあり、
主しや断部1の可動部の開路動作によつて蓄勢さ
れる。それは主しや断部1の開動作初期にあつて
フツク機構18と制止棒17から成る鎖錠装置が
抵抗接点可動子15の開動作を拘束しているから
である。
次に動作を説明すると、第8図は主しや断部1
および抵抗しや断部3は共に閉路されている。係
合アーム19は係合部15aに当接しており、フ
ツク機構18は制止棒17によつて拘束されてい
る。
図示しない操作器により主しや断部1の可動部
を右方の開路方向へ駆動すると、主しや断部1の
接触子間の開離によつて発生したアークはパツフ
アー室からのガスの吹付けを受ける。この動作の
間、係合アーム19は係合部15aから遠ざか
り、ばね受け24はばね16を圧縮し、第9図の
状態となる。この状態よりも開路動作が進み、主
しや断部1がしや断状態直前となると、フツク機
構18が釈放され、蓄勢されたばね16により抵
抗接点可動子15は高速度で右方の開路方向に駆
動される。抵抗接点可動子15の開路動作と共に
室26内のガス圧縮が行なわれ、圧縮されたガス
は、第10図のように抵抗接点可動子15の中空
部内を介して抵抗接点可動子15と固定子間のア
ークへ吹き付けられる。
本実施例によれば、抵抗しや断部3のばね16
は、強力な主しや断部操作用の操作器の力を用い
てばね力を蓄勢出来るので、強力なばねを使用す
ることが可能となる。従つて、投入動作時、抵抗
しや断部は、投入位置への復帰のみであり、ばね
の圧縮等は不要であるので、投入操作力は小さい
ものでよいし、また抵抗を投入サージ抑制用とし
ても兼用するときの駆動も小さな力で行なえる。
第11図は他の実施例を示し、主しや断部1の
可動部と抵抗しや断部3の可動部をブラケツト内
で連結したものである。ブラケツトとは、2つの
主しや断部を1本の絶縁操作ロツドで駆動するよ
うユニツト化するとき、両主しや断部の可動部を
支持すると共に、可動部と絶縁操作ロツドを連結
するリンク機構を構成する部分である。
ブラケツト27は絶縁支持筒28によつて接地
タンク内に固定されている。このブラケツト27
の両側にはそれぞれ主しや断部1と抵抗しや断部
3の可動部が支持されている。主しや断部1の可
動部は、リンク29を介してレバー30の一端に
連結されている。レバー30の他端はリンク31
を介して絶縁支持筒28の内部へ挿入配置した絶
縁操作ロツドへ連結されている。レバー30の回
転軸32はレバー33が設けられている。このレ
バー33の一端は、図示の投入状態で抵抗しや断
部3の可動部に閉路方向の力を与えて当接してお
り、またレバー33の他端は座34に当接して移
動を阻止している。これらの力は主しや断部1の
投入状態を保持する投入ばねによつて与えられて
いる。座34と一体のロツド35の左端はレバー
36の一端に連結されており、レバー36の他端
は抵抗しや断部3の可動子15に連結されてい
る。レバー36は回転軸37を中心にして可回転
的に成されている。ロツド35の右端部には可動
なばね受38があり、このばね受38と座34間
にばね16が設けられている。このばね16はブ
ラケツト27の側部に配置されており、そのロツ
ド35の自由端側には、異なるしや断部側の回転
軸32aへ取付けたレバー39が設けられてお
り、このレバー39の自由端によつてばね受38
の位置が規制されている。従つて、レバー33は
先の実施例の係合アームと鎖錠装置を兼用してい
ることになる。
同図は投入状態であり、開路操作力が伝えられ
ると、レバー30は時計方向に回動して主しや断
部1のしや断動作が行なわれる。主しや断部1の
可動部がほぼしや断動作位置に達するまでの間
に、レバー33の一端は抵抗しや断部3の可動部
の状態保持を解き、またばね16はレバー39の
反時計方向の回転によつて圧縮蓄勢される。しか
し、ばね16の力は、座34がレバー33の他端
の当接によつて規制されているため、ロツド35
を駆動することはない。主しや断部1がほぼしや
断完了状態となる頃、レバー33は座34から外
れて、ばね16を解放する。従つて、レバー36
はばね16によつて時計方向に回動させられて抵
抗しや断部3をしや断状態に成す。抵抗しや断部
3は主しや断部1と同様のパツフアー形として構
成されガス吹付けによつて消弧が行なわれる。
一方、投入動作は、レバー30に反時計方向の
回転を与えて行なわれ、抵抗しや断部3の可動部
は閉路装置であるレバー33との当接連結による
駆動によつて閉路される。
本実施例のように、ばね16をブラケツト27
の側方に設けるなら、他端のしや断部の操作力を
分岐してばね16の付勢が行なえるので、回転軸
32,32aの間の距離をばね16の配置用とし
て活用することができる。尚、ばね16を2分割
して、その一方を第8〜10図に示した実施例の
如く配置し、他の一方を第11図の如く配置して
も良い。また第11図のレバー39はリンクを介
してばね受38と連結しても良い。
以上説明したように本発明によれば、投入状態
において蓄勢されたばね力を保持せずに、強力な
操作力によつて行なわれる開路時の先行開離する
主しや断部のストローク分で、ばね力を蓄勢する
ため、簡単な構成で高性能の抵抗しや断方式パツ
フアー形ガスしや断器が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は抵抗しや断方式の回路図、第2図は動
作特性図、第3図はパツフアー形ガスしや断器の
断面図、第4図は圧力および開閉特性図、第5図
乃至第7図は先に提案した抵抗しや断方式パツフ
アー形ガスしや断器の投入状態、しや断途中状態
およびしや断直前状態にある断面図、第8図乃至
第10図は本発明の一実施例による抵抗しや断方
式パツフアー形ガスしや断器の投入状態、しや断
途中状態およびしや断直前状態にある断面図、第
11図は本発明の他の実施例による抵抗しや断方
式パツフアー形ガスしや断器の斜視図である。 1……主しや断部、2……抵抗、3……抵抗し
や断部、8……パツフアーシリンダ、9……固定
接触子、10……可動接触子、11……固定ピス
トン、14……抵抗接点固定子、15……抵抗接
点可動子、15b……ピストン、16……ばね、
19……係合アーム、24……ばね受け、25…
…シリンダ、26……室。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 主しや断部と電気的並列に、抵抗接点と抵抗
    を有する抵抗しや断部を接続し、上記主しや断部
    は固定接触子と可動接触子およびパツフアーシリ
    ンダと固定ピストンとを有すると共に、上記抵抗
    しや断部は抵抗接点固定子と抵抗接点可動子シリ
    ンダとピストンとを有し、操作器にて操作する上
    記主しや断部の開路後に抵抗しや断部が開路動作
    するものにおいて、上記主しや断部の可動部に、
    その閉路動作によつて上記抵抗接点可動子を閉路
    駆動するように閉路装置を当接連結し、上記抵抗
    接点可動子の閉路状態を鎖錠した上記主しや断部
    の開動作ストローク中に鎖錠を解く鎖錠装置を操
    作器の動作に連動するように設け、上記主しや断
    部の可動部と抵抗接点可動子間にばねを設け、か
    つ上記ばねは主しや断部の可動部の開動作ストロ
    ークによつて抵抗接点可動子の開路駆動力を蓄勢
    するようにしたことを特徴とする抵抗しや断方式
    ガスしや断器。
JP55145803A 1980-10-20 1980-10-20 Resistance breakdown gas breaker Granted JPS5769633A (en)

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