JPH05242774A - 抵抗付パッファ形ガス遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 主接点と抵抗接点との間に求められる動作シ
ーケンスを確実に実行して、遮断時及び投入時のサージ
性過電圧を有効に抑制可能であり、簡略且つ安価で実用
性の高い、優れた抵抗付パッファ形ガス遮断器を提供す
る。 【構成】 主接点１を駆動する油圧操作機構４の駆動力
を利用して、投入状態において抵抗接点駆動用バネ８を
蓄勢し、放勢によって抵抗接点２を遮断方向に駆動す
る。抵抗接点２と抵抗接点駆動用バネ８との間にラッチ
手段７を設け、このラッチ手段７をキャッチ手段９によ
って投入位置に保持する。油圧操作機構４に係合手段１
１を連結し、遮断動作時には、遮断動作エンド付近でキ
ャッチ手段９に係合してこれを解除し、投入動作時に
は、ラッチ手段７に係合して抵抗接点２を主接点１とほ
ぼ同時に動作させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、遮断器の開閉時に発生
するサージを抑制するための抵抗接点を備えた抵抗付パ
ッファ形ガス遮断器に関する。

【０００２】

【従来の技術】１１００ｋＶ級の高い電圧系統に使用さ
れるパッファ形ガス遮断器においては、絶縁レベルを低
減するため、遮断時に発生するサージ性過電圧の抑制が
必要となる。この場合、主接点と並列に遮断抵抗接点を
設ける構成が考えられるが、この構成で、サージ性過電
圧を十分抑制するためには、主接点を事前に遮断させ、
しばらくの間、並列する抵抗体に通電させ、時間をおい
て、この抵抗体に流れる電流を遮断抵抗接点にて遮断さ
せるという一連の動作をさせる必要がある。このような
一連の動作によって、サージ性過電圧抑制を効果的に行
うためには、抵抗接点を主接点よりも約２０〜６０ｍｓ
遅延させて遮断させることが重要である。一方、投入時
には、投入サージ低減のために、投入抵抗接点を主接点
より約１０ｍｓ先行して投入させる必要がある。この場
合、一般的に、抵抗接点としては、遮断抵抗接点と投入
抵抗接点とを兼用した抵抗接点が使用されるため、同じ
抵抗接点に、遮断時における約２０〜６０ｍｓの遅延動
作と投入時における約１０ｍｓの先行動作が求められる
ことになる。

【０００３】図４は、このような抵抗付パッファ形ガス
遮断器を示す電気回路図であり、主接点１と並列に、抵
抗接点２及び抵抗体３が接続されている。また、図５
は、図４に示すような抵抗付パッファ形ガス遮断器に要
求される動作シーケンスを示すタイムチャートであり、
遮断動作時には、主接点のＯＦＦに続いて、約２０〜６
０ｍｓ後に抵抗接点がＯＦＦし、この遅延時間の間、抵
抗体の通電が行われる。そして、投入動作時には、逆
に、抵抗接点のＯＮに続いて、約１０ｍｓ後に、主接点
がＯＮし、この先行時間の間、抵抗体の通電が行われ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
に、１１００ｋＶ級の抵抗付パッファ形ガス遮断器にお
いては、主接点の遮断動作から一定時間遅延して抵抗接
点が遮断する機能が必要であると共に、主接点の投入動
作に対して一定時間先行して抵抗接点が投入する機能が
必要である。この場合、まず、主接点と抵抗接点を個別
の操作機構によって駆動し、相互間の動作タイミング
を、時間遅延機能を持った装置によって連携させ、時間
差を得るシステムが考えられる。そして、抵抗接点を先
行して投入動作させるための構成としては、従来、抵抗
接点に先行投入動作用バネを設け、遮断状態において、
抵抗接点の開離距離を主接点の開離距離よりも短くする
という簡略且つ安価で実用性の高い構成が既に提案され
ているが、抵抗接点を遅延させて遮断動作させるための
構成としては、同様に簡略且つ安価で実用性の高い構成
は未だ存在していない。

【０００５】すなわち、遮断動作時においては、前述し
たように、抵抗接点の遅延時間を、約２０〜６０ｍｓの
範囲に限定することが極めて重要であり、この範囲より
短い場合には、有効なサージ性過電圧の抑制を行うこと
が不可能となり、また、逆にこの範囲より長い場合に
は、抵抗体の発熱を招き、最終的には、抵抗体素材の持
つ熱耐量を越えたところで抵抗体部の破壊を生じるなど
の大きな故障の原因となってしまう。従って、この極め
て限定された範囲内の動作タイミングで確実に抵抗接点
に遅延遮断動作を行わせることが必要であるが、このよ
うな機能を実現させるための構成として、従来考えられ
ている構成は、複雑で且つ高価であり、実用性の低いも
のであった。

【０００６】本発明は、上記のような従来技術の課題を
解決するために提案されたものであり、その目的は、主
接点と抵抗接点との間に求められる動作シーケンスを確
実に実行して、遮断時及び投入時のサージ性過電圧を有
効に抑制可能であり、簡略且つ安価で実用性の高い、優
れた抵抗付パッファ形ガス遮断器を提供することであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の抵抗付パッファ
形ガス遮断器は、開閉時に発生するサージを抑制するた
めに、抵抗接点及び抵抗体を主接点に並列になるように
構成し、投入時及び遮断時に同一の抵抗体に通電するよ
うに設定された抵抗付パッファ形ガス遮断器において、
前記主接点を駆動する油圧操作機構と、前記油圧操作機
構の駆動力を利用して、投入状態において蓄勢され、放
勢によって前記抵抗接点を遮断方向に駆動する抵抗接点
駆動用バネと、前記抵抗接点と抵抗接点駆動用バネとの
間に設けられたラッチ手段と、前記ラッチ手段を投入位
置に保持するキャッチ手段と、前記油圧操作機構に連結
され、遮断動作時には、遮断動作エンド付近で前記キャ
ッチ手段に係合してこれを解除し、投入動作時には、前
記ラッチ手段に係合して抵抗接点を主接点とほぼ同時に
動作させる係合手段とを備えたことを特徴としている。

【０００８】

【作用】以上のような構成を有する本発明の抵抗付パッ
ファ形ガス遮断器の作用は次の通りである。すなわち、
遮断時には、油圧操作機構により主接点を遮断動作さ
せ、所定の遅延時間の間は、キャッチ手段によってラッ
チ手段を投入位置に保持しておき、遮断動作エンド付近
で、係合手段によってキャッチ手段を解除し、抵抗接点
駆動用バネの放勢により、抵抗接点を遮断動作させる。
従って、抵抗接点を、主接点の遮断動作に対して、抵抗
接点の遮断動作を、確実に一定時間遅延して実行させる
ことができる。

【０００９】また、投入時には、油圧操作機構により、
主接点を投入動作させると同時に、係合手段により、ラ
ッチ手段を介して抵抗接点を主接点とほぼ同時に動作さ
せることになる。この場合、一般的には、抵抗接点に、
前述したような、先行投入動作用バネを設けるなどの手
段によって、抵抗接点の開離距離を主接点の開離距離よ
りも短くする構成を付加することにより、確実に抵抗接
点の先行投入動作を実行可能となる。

【００１０】以上のように、本発明によれば、遮断時に
は、抵抗接点の遅延遮断動作を実行させることができ、
また、投入時には、抵抗接点の先行投入動作を実行する
ことができるため、遮断時及び投入時のサージ性過電圧
を有効に抑制可能である。なお、本発明において、遮断
時の遅延時間は、遮断時において係合手段がキャッチ手
段に係合するまでの距離と抵抗接点駆動用バネのバネ定
数の設定により、適宜選択可能である。

【００１１】

【実施例】以下には、本発明による抵抗付パッファ形ガ
ス遮断器の一実施例を、図１乃至図３を参照して説明す
る。この場合、図１は、投入状態、図２は、主接点が遮
断動作エンド付近まで動作し、抵抗接点の遮断動作を開
始させる直前の状態、図３は、遮断状態を示している。

【００１２】まず、図１において、主接点１の可動電極
１ａは、油圧操作機構４の操作ロッド５に連結されてお
り、油圧操作機構４の駆動力によって遮断方向（図中右
側）または投入方向（図中左側）に移動し、対向電極１
ｂと接離するように構成されている。一方、抵抗接点２
の可動電極２ａは、動作軸方向に伸びる長孔６を有する
ラッチ（ラッチ手段）７を介して抵抗接点駆動用バネ８
に連結されており、抵抗接点駆動用バネ８の放勢によっ
て、遮断方向である図中右側に駆動され、投入時には、
油圧操作機構４の駆動力によって、主接点１の可動電極
１ａと一体に、投入方向である図中左側に駆動され、対
向電極２ｂと接離するように構成されている。

【００１３】すなわち、抵抗接点駆動用バネ８は、図１
に示す投入状態において、ラッチ７が、キャッチ（キャ
ッチ手段）９によって投入位置に保持されることによ
り、蓄勢状態にあるように構成されており、ラッチ７か
らキャッチ９が外された時点で放勢し、投入接点２の可
動電極２ａを、遮断方向である図中右側に駆動するよう
になっている。この場合、キャッチ９は、回動可能に設
けられており、図１及び図２に示すような時計方向の回
動位置（保持位置）において、ラッチ７を保持し、図３
に示すような反時計方向の回動位置（解放位置）におい
て、ラッチ７を解放するようになっている。また、キャ
ッチ９の保持力は、キャッチ９に連結された保持用バネ
１０の付勢力によって与えられている。

【００１４】そして、ラッチ７の長孔６には、係合ピン
１１が挿入されている。この係合ピン（係合手段）１１
は、主接点１の可動電極１ａと共に油圧操作機構４の操
作ロッド５に連結され、投入状態においては、ラッチ７
の長孔６の投入方向側端部である左側端部に接触する位
置にあり、操作ロッド５の遮断方向である図中右側への
動作に伴ない、主接点１の可動電極１ａと共に同方向に
一体に移動し、図２に示すような遮断エンド付近におい
てキャッチ９に係合し、これを外してラッチ７を解放す
るように構成されている。なお、図中１２は、抵抗接点
２の対向電極２ｂに設けられた先行投入動作用バネであ
り、遮断状態において、抵抗接点２の対向電極２ｂを可
動電極２ａ側に突出させ、抵抗接点２の開極距離を主接
点１の開極距離よりも短くすることで、抵抗接点２の先
行投入動作を可能にする機能を有する部材である。この
ような先行投入動作用バネ１２としては、従来、各種の
具体的な構成が提示されているため、ここでは説明を省
略する。

【００１５】以上のような構成を有する本実施例の作用
は、次の通りである。すなわち、図１に示すように、投
入状態においては、抵抗接点２の可動電極２ａに連結さ
れたラッチ７は、保持位置にあるキャッチ９によって投
入位置に保持されており、ラッチ７に連結された抵抗接
点駆動用バネ８は、蓄勢状態にある。また、この時点に
おいて、油圧操作機構４の操作ロッド５に連結された係
合ピン１１は、ラッチ７の長孔６の投入方向側端部であ
る左側端部に接触しており、キャッチ９から離れた位置
にある。

【００１６】このような図１の投入状態から、遮断指令
が入力されると、油圧操作機構４が動作し、主接点１の
可動電極１ａが遮断方向である図中右側に移動する。こ
れに伴ない、油圧操作機構４の操作ロッド５に連結され
ている係合ピン１１も、同様に、長孔６に沿って図中右
側に移動する。この場合、抵抗接点２の可動接点２ａ
は、キャッチ９により、ラッチ７を介して投入位置に保
持される。

【００１７】そして、図２に示すように、主接点１の可
動電極１ａが、遮断動作エンド付近まで動作した時点で
初めて、係合ピン１１がキャッチ９に接触する。この後
は、油圧操作機構４の強大な力により、キャッチ９は右
側に押圧され、解放位置である反時計方向の回動位置に
移動して、ラッチ７を解放する。この場合、ラッチ７に
連結された抵抗接点駆動用バネ８は、前述の通り、蓄勢
状態にあるため、ラッチ７が解放された瞬間に、抵抗接
点駆動用バネ８が放勢され、ラッチ７と共に、抵抗接点
２の可動電極２ａが、遮断方向である図中右側に、動作
を開始することになる。すなわち、主接点１の可動電極
１ａが遮断動作を開始してから、キャッチ９によってラ
ッチ７が保持された時間分だけ遅延して、抵抗接点２の
可動電極２ａが遮断動作を開始することになる。この遅
延時間は、長孔６の長さ（係合ピン１１がキャッチ９に
係合するまでの距離）と抵抗接点駆動用バネ８のバネ定
数の設定により適宜選択可能であり、一般的には、約２
０〜６０ｍｓに設定される。

【００１８】最終的に、抵抗接点２においても遮断動作
が完了すると、図３に示すような遮断状態となる。すな
わち、ラッチ７が遮断方向である右側に移動した結果、
係合ピン１１は、再び長孔６の投入方向側端部である左
側端部に接触している。また、抵抗接点２の対向電極２
ｂは、先行投入動作用バネ１２によって、主接点１の対
向電極１ｂに比べて可動電極２ａ側に突出しており、こ
れによって、抵抗接点２の開極距離が、主接点１の開極
距離よりも短くなっている。

【００１９】このような図３の遮断状態から、投入指令
が入力されると、油圧操作機構４が動作し、主接点１の
可動電極１ａが投入方向である図中左側に移動する。こ
れと同時に、油圧操作機構４の操作ロッド５に連結され
ている係合ピン１１も、投入方向である図中左側に移動
する。この場合、前述したように、係合ピン１１とラッ
チ７の長孔６の左側端部とは接触状態にあるため、係合
ピン１１によってラッチ７が押圧され、係合ピン１１の
左側への動作によってラッチ７及び抵抗接点の可動電極
２ａも同時に左側に移動することになる。従って、投入
時においては、主接点１の可動電極１ａと抵抗接点２の
可動電極２ａとは、同時に動作することになるが、前述
したように、抵抗接点２の対向電極２ｂが、先行投入動
作用バネ１２によって、主接点１の対向電極１ｂに比べ
て可動電極２ａ側に突出しているため、この突出分に対
応する時間だけ主接点１に先行して、抵抗接点２が投入
することになる。この先行時間は、投入速度と可動電極
２ａの突出寸法とによって適宜設定可能であるが、一般
的には、約１０ｍｓに設定される。

【００２０】そして、投入動作エンド近くで、再びキャ
ッチ９によってラッチ７が保持され、最終的に、図１に
示すような投入状態となる。また、投入接点駆動用バネ
８は、このような油圧操作機構４の強大な駆動力によっ
て蓄勢される。

【００２１】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、例えば、ラッチ手段とキャッチ手段、及
び油圧操作機構に連結された係合手段からなる一連の機
構の具体的な構成は適宜変更可能である。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、主接点を駆動する油圧操作機構の駆動力を利用して
抵抗接点駆動用バネを蓄勢し、キャッチ手段によってこ
の蓄勢状態を保持させ、油圧操作機構と連動した係合手
段によってキャッチ手段を解除して抵抗接点駆動用バネ
を放勢するように構成したことにより、主接点と抵抗接
点との間に求められる動作シーケンスを確実に実行し
て、遮断時及び投入時のサージ性過電圧を有効に抑制可
能であり、簡略且つ安価で実用性の高い、優れた抵抗付
パッファ形ガス遮断器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による抵抗付パッファ形ガス遮断器の一
実施例における投入状態を示す模式的側面図。

【図２】図１の抵抗付パッファ形ガス遮断器の一実施例
において、主接点が遮断動作エンド付近まで動作し、抵
抗接点の遮断動作を開始させる直前の状態を示す模式的
側面図。

【図３】図１の抵抗付パッファ形ガス遮断器の一実施例
における遮断状態を示す模式的側面図。

【図４】抵抗付パッファ形ガス遮断器を示す電気回路
図。

【図５】抵抗付パッファ形ガス遮断器に要求される動作
シーケンスを示すタイムチャート。

【符号の説明】

１…主接点 １ａ…可動電極 １ｂ…対向電極 ２…抵抗接点 ２ａ…可動電極 ２ｂ…対向電極 ３…抵抗体 ４…油圧操作機構 ５…操作ロッド ６…長孔 ７…ラッチ（ラッチ手段） ８…抵抗接点駆動用バネ ９…キャッチ（キャッチ手段） １０…保持用バネ １１…係合ピン（係合手段） １２…先行投入動作用バネ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開閉時に発生するサージを抑制するため
   に、抵抗接点及び抵抗体を主接点に並列になるように構
   成し、投入時及び遮断時に同一の抵抗体に通電するよう
   に設定された抵抗付パッファ形ガス遮断器において、 前記主接点を駆動する油圧操作機構と、 前記油圧操作機構の駆動力を利用して、投入状態におい
   て蓄勢され、放勢によって前記抵抗接点を遮断方向に駆
   動する抵抗接点駆動用バネと、 前記抵抗接点と抵抗接点駆動用バネとの間に設けられた
   ラッチ手段と、 前記ラッチ手段を投入位置に保持するキャッチ手段と、 前記油圧操作機構に連結され、遮断動作時には、遮断動
   作エンド付近で前記キャッチ手段に係合してこれを解除
   し、投入動作時には、前記ラッチ手段に係合して抵抗接
   点を主接点とほぼ同時に動作させる係合手段とを備えた
   ことを特徴とする抵抗付パッファ形ガス遮断器。