JPH0454809A

JPH0454809A - ガス絶縁開閉器

Info

Publication number: JPH0454809A
Application number: JP2161263A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Kimura; 弘之木村
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1990-06-21
Filing date: 1990-06-21
Publication date: 1992-02-21

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、ガス遮断器、断路器、接地開閉器等のガス絶
縁開閉器に係り、特に、それらの操作時に、基礎（ベー
ス）に伝達する衝撃力の低減を図ったガス絶縁開閉器に
関するものである。

（従来の技術）近年、ガス絶縁開閉装置は大容量化が進み、大規模な設
備となりつつあるが、その中で、ガス遮断器はＳ　Ｆ　
ｂガスを絶縁媒体として用い、送電系統に地絡事故が検
出されると、いちはやく動作し、事故系統を切離して事
故の拡大を防止することを目的としている。

しかし、このガス遮断器の動作は極めて高速のため、衝
撃力と騒音が非常に大きく、変電所によってはその運用
上大きな障害となる場合があった。

特に、最近、大都市の電力需要の増加から、都心のビル
の地下階に大規模な変電所を開設することが多くなって
きたため、種々の問題を引起こしていた。例えば、都心
のビルでは地下２階に変電所を、地下１階に飲食店術等
が配置されることが多いが、静粛が望まれるレストラン
等に、わずかでもガス遮断器の操作振動や騒音が伝達さ
れると問題となることがあり、売上げ高の減少等の苦情
が寄せられることがあった。従って、ガス遮断器自体の
操作振動を低減するか、または、操作時に発生する振動
の伝達経路を制限する必要があった。

第５図乃至第７図に、従来から用いられているガス遮断
器の構成及びその操作時に床面に加わる荷重を示した。

即ち、第５図において、１は操作機構箱、２は操作シリ
ンダ、３は操作ロッド、４゜９は絶縁筒、５．６は導体
、７は可動側電極、８は固定側電極、１４は絶縁ロッド
、１５は通電接触子である。そして、可動側電極７と固
定側電極８との接続及び切り離しを行うために、可動側
電極７及び操作ロッド３を高速で移動させる。すると、
可動側電極７の移動開始時と停止時に、第６図（Ａ）に
示す様な衝撃力Ｆ１．Ｆ２が発生する。

この時、ガス遮断器２０が配設された床面には、第６図
（Ｂ）（Ｃ）に示した様に、それぞれの衝撃力Ｆ１．Ｆ
２に対応し機器の固有振動数をもった荷重Ｒ１及びＲ２
が加わるため、床面全体としては、第６図（Ｄ）に示し
た様に、両者を重ね合せた床面荷重Ｒ（＝Ｒｔ　＋Ｒ２
）が作用する。

そこで、この衝撃力を外部に伝達させないようにするた
めに、従来は、第７図に示した様に、ガス遮断器２０を
はじめとしてガス絶縁開閉装置を構成するガス絶縁機器
２１全体を第１のベース２２上に配設し、この第１のベ
ース２２と床面２５に固定された第２のベース２４との
間に、防振ゴム等の弾性体２３を配設して、ガス絶縁開
閉装置全体を支持していた。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上記の様に構成された従来のガス遮断器
には、以下に述べる様な解決すべき課題があった。即ち
、上述した様なガス遮断器動作時に発生する衝撃力の伝
達を防止するには、全体の固有振動数を動作時の衝撃周
波数の少なくとも数分の−にする必要があり、そのため
、第１のベス２２と床面２５との間に配設する支持部材
として、バネ定数の低い弾性体２３を用いる必要があっ
た。その結果、ガス絶縁開閉装置の組立時に、弾性体２
３上に配設された第１のベース２２上に、ガス遮断器２
０を初めとして各ガス絶縁機器２１を配置し、接続しな
ければならず、各機器の重量の違い等によって、機器相
互の接続部における位置出しが難しく、寸法調整に多く
の時間と手間を要していた。さらに、ガス遮断器には他
の絶縁機器が接続されているが、ガス遮断器の動作時の
変位によって、それらの接続部に無理な力がかかり、ガ
ス漏れ、折損等が生じることがあった。また、ガス絶縁
開閉装置全体が弾性体２３により支持された第１のベー
ス２２上に配置されているため、地震発生時には大きな
振動応答を示すことが考えられ、その対策が切望されて
いた。

この様に、従来のガス遮断器においては、動作時に生じ
る衝撃力を制限する手段が確立されておらず、床面に与
える衝撃力を低減することができなかった。また、弾性
体を用いてガス遮断器を初めとするガス絶縁開閉装置全
体を支持する方法を用いた場合には、地震発生時の変位
が大きくなる等の問題があった。

本発明は、上記従来技術の欠点を解決するためになされ
たもので、その目的は、ガス絶縁開閉器の動作時に発生
する衝撃力を効率良く吸収し、外部への衝撃力の伝達を
低減することのできる、安定性及び信頼性に優れたガス
絶縁開閉器を提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明のガス絶縁開閉器は、その操作機構箱内に、ガス
絶縁開閉器に出される操作指令と同期して作動し、また
、その動作によって発生する衝撃力が、前記ガス絶縁開
閉器によって発生する衝撃力と反対方向に作用する衝撃
吸収用操作装置を配設したことを特徴とするものである
。

（作用）本発明のガス絶縁開閉器においては、衝撃吸収用操作装
置をガス絶縁開閉器の開閉動作と同期して作動させ、ガ
ス絶縁開閉器の開閉動作によって発生する衝撃力を打ち
消す方向に作用する衝撃力を発生させることによって、
各ガス絶縁開閉器毎にその衝撃力を吸収することができ
るので、外部に与える衝撃力を大幅に低減することがで
きる。

（実施例）以下、本発明の一実施例を第１図及び第２図に基づいて
具体的に説明する。なお、第５図に示した従来型と同一
の部材には同一の符号を付して、説明は省略する。

本実施例においては、第１図に示した様に、ガス遮断器
２０の操作機構箱１内に衝撃吸収用操作装置３０が配設
され、この衝撃吸収用操作装置３０がガス遮断器２０に
出される操作指令と同期して作動するように構成されて
いる。また、前記衝撃吸収用操作装置３０によって発生
する衝撃力が、ガス遮断器によって発生する衝撃力と反
対方向に作用するように構成されている。

なお、第１図に示した実施例においては、前記衝撃吸収
用操作袋Ｍ３０は以下に述べる様に構成されている。即
ち、操作機構箱１の床面に固定された箱形の支持部材３
１の上面を貫通して可動部３２が配設されている。この
可動部３２の下端部にはリンク機構を介してラック付き
レバー３３が連結され、さらに、このラック付きレバー
３３がモータまたは手動ハンドルと連結されたピニオン
３４と連動するように構成されている。また、前記可動
部３２の上端部には上部フランジ３２ａが形成され、前
記支持部材３１の上面との間に第１のバネ部材３５が取
付けられている。一方、前記可動部３２の下部には下部
フランジ３２ｂが形成され、前記支持部材３１との間に
第２のバネ部材３６が取付けられている。さらに、前記
箱形の支持部材３１の内部には、可動部３２の下部フラ
ンジ３１ｂと係合して、可動部３２の上下動を係止する
ストッパー３７が設けられている。そして、通常は、モ
ータまたは手動ハンドルを操作することによって、ピニ
オン３４、ラック付きレバー３３を介して、第２のバネ
部材３６を圧縮し、可動部３２を上方に位置させている
。なお、ガス遮断器が動作するのは非常にまれであるた
め、第２のバネ部材３６を蓄勢する作業は、モータまた
は手動ハンドルを操作して適宜行えば良い。

この様な構成を有する本実施例のガス遮断器においては
、以下に述べる柿にして、動作時に発生する衝撃力を低
減することができる。即ち、ガス遮断器２０に遮断指令
が出されると、操作機構箱１内に配設された操作ロッド
３が急速に下方に押し下げられる。すると、ガス遮断器
２０が配設された第１のベース２２には第２図（Ａ）に
示した様な衝撃力Ｆ１がまず上向きに作用し、さらに時
間τ後に停止する際に逆向きの衝撃力Ｆ２が作用する。

一方、ガス遮断器２０に出された遮断指令に同期して衝
撃吸収用操作装置３０が作動すると、第２のバネ部材３
６を圧縮して上方に位置してい゛た可動部３２が下方に
引き下げられるため、第１のベース２２には、第２図（
Ｂ）に示した様な衝撃力Ｆ３が作用する。この時、ガス
遮断器２０が配設された床面には、第２図（Ｃ）（Ｄ）
に示した様に、それぞれの衝撃力Ｆ１．Ｆ３及びＦ２に
対応した機器の固有振動数をもった荷重Ｒ１−及びＲ２
が加わるため、床面全体としては、第３図（Ｅ）に示し
た様に、両者を重ね合せた床面荷重Ｒ＝　　（＝Ｒ，−
＋Ｒ２）が作用する。この場合、前述した様に、逆方向
に作用する衝撃力Ｆ１．Ｆ３が互いに打ち消し合うため
、第１波の衝撃力に対応した床面荷重Ｒ１＝は、第２図
（Ｃ）に示した様に、従来の荷重Ｒ１よりも大幅に低減
されるので、全体としての床面荷重Ｒ”　（＝Ｒ，−十
Ｒ２）も、従来の床面荷重Ｒ（＝Ｒ，十Ｒ２）と比較し
て大幅に低減される。さらに、上向きの衝撃力Ｆ１と下
向きの衝撃力Ｆ３とを一致させれば、床面荷重Ｒｔ　−
＝　０とすることもできる。従って、全体としての床面
荷重Ｒ”　（＝Ｒ，−＋Ｒ２）は、はどんどＲ２のみに
よって決まり、Ｒ，＝の影響を非常に小さくすることが
できる。なお、本発明の効果を従来形と比較するために
、第６図（Ｂ）〜（Ｄ）に示した従来の荷重を点線で示
した。

この様に、本実施例によれば、ガス遮断器の操作機構箱
内に、ガス遮断器に出される遮断指令と同期して作動す
る衝撃吸収用操作装置を配設することによって、床面に
作用する上向きの衝撃荷重を、従来のＲｍｌからＲｍｌ
−に、また、下向きの衝撃荷重を従来のＲｍ２からＲｍ
２−に低減させることができる。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではな
く、可動部の停止時期をガス遮断器の停止時期と同期さ
せるように構成すれば、第２波目以降の床面荷重も低減
でき、さらに効果的に衝撃力を低減することができる。

また、衝撃吸収用操作装置としては、第３図に示した様
に、液圧を利用するものでも良い。即ち、操作シリンダ
４１及びその内部を上下動するピストン４２とから成る
衝撃吸収用操作装置４０が、ガス遮断器の操作機構箱１
内に配設され、ガス遮断器に出される操作指令と同期し
て、前記ピストン４２が操作シリンダ４１内の液室４１
ａ、４１ｂ内を上下動するように構成されている。なお
、前記ピストン４２は、その上下動によって発生する衝
撃力が、ガス遮断器によって発生する衝撃力と反対方向
に作用するように動・作するものである。さらに、第４
図に示した様に、ピストン４３を操作シリンダ４１内に
収納配置しても良い。第３図及び第４図に示した両実施
例とも、第１図に示した実施例と同様の効果が得られる
。また、本発明は断路器、接地開閉器等のガス絶縁開閉
器にも同様に適用することができる。

［発明の効果］以上述べた様に、本発明によれば、ガス絶縁開閉器の操
作機構箱内に、ガス絶縁開閉器に出される操作指令と同
期して作動し、また、その動作によって発生する衝撃力
が、ガス絶縁開閉器によって発生する衝撃力と反対方向
に作用する衝撃吸収用操作装置を配設することによって
、ガス絶縁開閉器の動作時に発生する衝撃力を効率良く
吸収し、外部への衝撃力の伝達を低減することのできる
、安定性及び信頼性に優れたガス絶縁開閉器を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すガス遮断器の断面図、
第２図は本発明の作用を示すもので、（Ａ）はガス遮断
器によって発生する衝撃力、（Ｂ）は衝撃吸収用操作装
置によって発生する衝撃力、（Ｃ）及び（Ｄ）はその衝
撃力に対応する荷重、（Ｅ）は床面に加わる総荷重を示
し、また、第３図及び第４図は本発明の他の実施例を示
す断面図、第５図は一般的なガス遮断器の構成を示す断
面図、第６図は従来のガス遮断器における衝撃力及び床
面に加わる荷重を示すもので、（Ａ）はガス遮断器によ
って発生する衝撃力、（Ｂ）及び（Ｃ）はその衝撃力に
対応する荷重、（Ｄ）は床面に加わる総荷重を示し、第
７図は従来のガス遮断器の設置例を示す概略図である。１・・・操作機構箱、２・・・操作シリンダ、３・・・
操作ロッド、４・・・絶縁筒、５．６・・・導体、７・
・・固定側電極、８・・・可動側電極、９・・・絶縁筒
、１５・・・通電接触子、２０・・・ガス遮断器、２１
・・・ガス絶縁機器、２２・・・第１のベース、２３・
・・弾性体、２４・・・第２のベース、２５・・・床面
、３０・・・衝撃吸収用操作装置、３１・・・支持部材
、３２・・・可動部、３３・・・ラック付きレバー、３
４・・・ピニオン、３５・・・第１のバネ部材、３６・
・・第２のバネ部材、３７・・・ストッパー、４０・・
・衝撃吸収用操作装置、４１・・・操作シリンダ、４２
．４３・・・ピストン。

Claims

【特許請求の範囲】

ガス絶縁開閉装置を構成するガス絶縁開閉器の操作機構
箱内に、前記ガス絶縁開閉器に出される操作指令と同期
して作動し、また、その動作によって発生する衝撃力が
、前記ガス絶縁開閉器によって発生する衝撃力と反対方
向に作用する衝撃吸収用操作装置を配設したことを特徴
とするガス絶縁開閉器。