JPH0568047B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0568047B2 JPH0568047B2 JP1855084A JP1855084A JPH0568047B2 JP H0568047 B2 JPH0568047 B2 JP H0568047B2 JP 1855084 A JP1855084 A JP 1855084A JP 1855084 A JP1855084 A JP 1855084A JP H0568047 B2 JPH0568047 B2 JP H0568047B2
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- Japan
- Prior art keywords
- contact
- arc
- operating rod
- fixed
- current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明はパツフア形ガス遮断器、特に大電流遮
断定格の遮断器に関するものである。
断定格の遮断器に関するものである。
近年、発電機単機容量の増加、或いは系統の高
圧・大容量化に伴なつて遮断器の定格遮断電流も
増加し、将来起高電圧遮断器では50kA以上、発
電機遮断器では250kA程度迄要求されることが予
想される。通常、遮断器の定格責務の中には定格
投入電流として、定格遮断電流（実効値）の2.5
倍のPeak値を有した非対称電流の投入能力が要
求される。例えば、定格遮断電流250kAの場合、
250×2.5＝625kApeakの電流を支障なく投入する
ことが必要である。この様な大電流投入瞬時に
は、いわゆるピンチ効果と呼ばれるコンタクト部
の電磁圧力により接触部の接圧増加が生じ、結果
として投入方向の動作に対する摩擦力増加による
反抗力が生ずる。加えて、従来のパツフア形消弧
室の電流経路では、消弧室可動部に電磁力による
非常に大きな反発力が生じ、投入電流の増加に応
じた操作機構の投入力の増加も必然的に要求され
ることになり、コストの増加をまねていた。
圧・大容量化に伴なつて遮断器の定格遮断電流も
増加し、将来起高電圧遮断器では50kA以上、発
電機遮断器では250kA程度迄要求されることが予
想される。通常、遮断器の定格責務の中には定格
投入電流として、定格遮断電流（実効値）の2.5
倍のPeak値を有した非対称電流の投入能力が要
求される。例えば、定格遮断電流250kAの場合、
250×2.5＝625kApeakの電流を支障なく投入する
ことが必要である。この様な大電流投入瞬時に
は、いわゆるピンチ効果と呼ばれるコンタクト部
の電磁圧力により接触部の接圧増加が生じ、結果
として投入方向の動作に対する摩擦力増加による
反抗力が生ずる。加えて、従来のパツフア形消弧
室の電流経路では、消弧室可動部に電磁力による
非常に大きな反発力が生じ、投入電流の増加に応
じた操作機構の投入力の増加も必然的に要求され
ることになり、コストの増加をまねていた。
加えて、定格投入電流が増加すればする程、無
負荷時の遮断器投入に必要な投入力と定格投入電
流投入時に必要な投入力との間のギヤツプが大き
くなり、投入最終付近で極大な運動エネルギーの
吸収が必要となり、投入動作の制御が難しくなる
ことになる。
負荷時の遮断器投入に必要な投入力と定格投入電
流投入時に必要な投入力との間のギヤツプが大き
くなり、投入最終付近で極大な運動エネルギーの
吸収が必要となり、投入動作の制御が難しくなる
ことになる。
従来のものは特開昭50−108624号公報に示され
ている。即ち、第１図において、１はフランジ、
２はフランジ１に固着された固定アークコンタク
トを支え、３はフランジ１に固着され端部が複数
個のフインガーコンタクトを環状に配列した固定
主コンタクトで、後述のパツフアシリンダ４と摺
動接触し、又は開離する。４は通電用可動主接触
子を兼ねたパツフアシリンダで、後述の操作ロツ
ド８に従動する。５はフランジ、６はフランジ５
に固着され端部が複数個のフインガーコンタクト
を環状に配列した通電用フインガコンタクトで、
パツフアシリンダ４と摺動接触している。７はフ
ランジ５に固着されたピストンで、パツフアシリ
ンダ４が摺動自在に嵌合されている。８は連通孔
８ａを有し図示していない絶縁ロツドを介して図
示していない駆動機構で軸方向に駆動される操作
ロツドで、ピストン７で摺動自在に支持されてい
る。９はパツフアシリンダ４及び操作ロツド８と
固着された支持体で、複数個の噴射孔９ａが設け
られている。なお、パツフアシリンダ４とピスト
ン７と支持体９とでパツフア室１０を構成し、パ
ツフアシリンダ４が図示右方に移動するときパツ
フア室１０のガス流体を圧縮する。１１は操作ロ
ツド８と固着された可動アークコンタクト、１２
は可動アークコンタクト１１と接離可能な固定ア
ークコンタクトで、固定アークコンタクト支え２
に固着されている。１３はテフロン等の絶縁材か
らなり、固定アークコンタクト１２と同軸状に配
置されたフローガイドで、支持体９と固着されて
いる。
ている。即ち、第１図において、１はフランジ、
２はフランジ１に固着された固定アークコンタク
トを支え、３はフランジ１に固着され端部が複数
個のフインガーコンタクトを環状に配列した固定
主コンタクトで、後述のパツフアシリンダ４と摺
動接触し、又は開離する。４は通電用可動主接触
子を兼ねたパツフアシリンダで、後述の操作ロツ
ド８に従動する。５はフランジ、６はフランジ５
に固着され端部が複数個のフインガーコンタクト
を環状に配列した通電用フインガコンタクトで、
パツフアシリンダ４と摺動接触している。７はフ
ランジ５に固着されたピストンで、パツフアシリ
ンダ４が摺動自在に嵌合されている。８は連通孔
８ａを有し図示していない絶縁ロツドを介して図
示していない駆動機構で軸方向に駆動される操作
ロツドで、ピストン７で摺動自在に支持されてい
る。９はパツフアシリンダ４及び操作ロツド８と
固着された支持体で、複数個の噴射孔９ａが設け
られている。なお、パツフアシリンダ４とピスト
ン７と支持体９とでパツフア室１０を構成し、パ
ツフアシリンダ４が図示右方に移動するときパツ
フア室１０のガス流体を圧縮する。１１は操作ロ
ツド８と固着された可動アークコンタクト、１２
は可動アークコンタクト１１と接離可能な固定ア
ークコンタクトで、固定アークコンタクト支え２
に固着されている。１３はテフロン等の絶縁材か
らなり、固定アークコンタクト１２と同軸状に配
置されたフローガイドで、支持体９と固着されて
いる。
次に動作について説明する。第１図に示す完全
投入位置では、フランジ１→固定主コンタクト３
→パツフアシリンダ４→フインガーコンタクト６
→フランジ５を通つて通電されている。電流遮断
時には図示されていない操作機構によつて操作ロ
ツド８が右方向に駆動される。
投入位置では、フランジ１→固定主コンタクト３
→パツフアシリンダ４→フインガーコンタクト６
→フランジ５を通つて通電されている。電流遮断
時には図示されていない操作機構によつて操作ロ
ツド８が右方向に駆動される。
遮断工程中途において、まず固定主コンタクト
３とパツフアシリンダ４が開離し、電流はフラン
ジ１→固定アークコンタクト支え２→固定アーク
コンタクト１２→可動アークコンタクト１１→操
作ロツド８→パツフアシリンダ４→フインガコン
タクト６→フランジ５の経路へ転流される。しか
る後、固定アークコンタクト１２と可動アークコ
ンタクト１１が開離し、発生したアークは、パツ
フア室１０内の圧縮されたガスの流れにより消弧
される。
３とパツフアシリンダ４が開離し、電流はフラン
ジ１→固定アークコンタクト支え２→固定アーク
コンタクト１２→可動アークコンタクト１１→操
作ロツド８→パツフアシリンダ４→フインガコン
タクト６→フランジ５の経路へ転流される。しか
る後、固定アークコンタクト１２と可動アークコ
ンタクト１１が開離し、発生したアークは、パツ
フア室１０内の圧縮されたガスの流れにより消弧
される。
投入時には遮断時と反対に動作し、まず固定ア
ークコンタクト１２と可動アークコンタクト１１
が接触する（第１図の下半分の状態）。その後、
固定主コンタクト３とパツフアシリンダ４が接触
して投入完了する。この投入瞬時の電流経路は第
１図の下半分に矢印で示す様になるが、これを線
電流で図式的に表わしたのが第３図ａである。図
において、可動部に働く投入方向に対する電磁反
発力は、主にF1とF2で表わされる。即ち、中心
線に対して垂直方向の電流成分に対する電磁力
であり、F1、F2は、各々の磁界H1、H2、真空透
磁率μ0とすると F1＝μ0・H1・Ｉ・l1 F2＝μ0・H2・Ｉ・l2 で表わされる。一般にH2＞H1であるが、通常の
パツフア形消弧室では、l1≫l2である為、F1＞F2
となる。
ークコンタクト１２と可動アークコンタクト１１
が接触する（第１図の下半分の状態）。その後、
固定主コンタクト３とパツフアシリンダ４が接触
して投入完了する。この投入瞬時の電流経路は第
１図の下半分に矢印で示す様になるが、これを線
電流で図式的に表わしたのが第３図ａである。図
において、可動部に働く投入方向に対する電磁反
発力は、主にF1とF2で表わされる。即ち、中心
線に対して垂直方向の電流成分に対する電磁力
であり、F1、F2は、各々の磁界H1、H2、真空透
磁率μ0とすると F1＝μ0・H1・Ｉ・l1 F2＝μ0・H2・Ｉ・l2 で表わされる。一般にH2＞H1であるが、通常の
パツフア形消弧室では、l1≫l2である為、F1＞F2
となる。
投入動作に対する反発力Ｆ＝F1＋F2は非常に
大きくなり、消弧室形状・投入電流値によつて
は、数トンの値に迄なることが詳細計算によつて
わかつている。
大きくなり、消弧室形状・投入電流値によつて
は、数トンの値に迄なることが詳細計算によつて
わかつている。
本発明は上記に鑑みてなされたもので、投入初
期の電流経路を変える構成にすることによつて、
大電流投入時の電磁反発力を極力小さくし、投入
操作力の軽減を図れる遮断器を提供する。
期の電流経路を変える構成にすることによつて、
大電流投入時の電磁反発力を極力小さくし、投入
操作力の軽減を図れる遮断器を提供する。
以下、本発明の一実施例について説明する。第
２図においてパツフア形消弧室の基本構成は第１
図とほぼ同様であるが、絶縁チユーブ１４をパツ
フアシリンダ４と操作ロツド８との間に介在させ
て両者を電気的に絶縁し、かつリングばね１５で
押圧された集電子１６を設けることにより投入瞬
時の電流通路を第２図の下半分に示す様に構成さ
れている。即ち、フランジ１→固定アークコンタ
クト支え２→固定アークコンタクト１２→可動ア
ークコンタクト１１→操作ロツド８→集電子１５
→ピストン７→フランジ５となる。
２図においてパツフア形消弧室の基本構成は第１
図とほぼ同様であるが、絶縁チユーブ１４をパツ
フアシリンダ４と操作ロツド８との間に介在させ
て両者を電気的に絶縁し、かつリングばね１５で
押圧された集電子１６を設けることにより投入瞬
時の電流通路を第２図の下半分に示す様に構成さ
れている。即ち、フランジ１→固定アークコンタ
クト支え２→固定アークコンタクト１２→可動ア
ークコンタクト１１→操作ロツド８→集電子１５
→ピストン７→フランジ５となる。
投入完了付近では、固定主コンタクト３とパツ
フアシリンダ４が接触し、電流経路は従来と同様
に、固定主コンタクト３→パツフアシリンダ４→
フインガコンタクト６となる。
フアシリンダ４が接触し、電流経路は従来と同様
に、固定主コンタクト３→パツフアシリンダ４→
フインガコンタクト６となる。
遮断は上記の投入工程と全く逆となる。
投入瞬時の電流経路は第２図の下半分に矢印で
示す様になるが、これを従来例と同様に線電流で
図式的に表わしたのが第８図ｂである。本図にお
いて、可動部に働く投入方向に対する反発力は
F2で表わされる。このF2は従来例の第３図ａの
F2とほぼ同じ値になるので、第２図の本発明の
実施例によれば、従来例よりF1の反発力が軽減
されることになる。
示す様になるが、これを従来例と同様に線電流で
図式的に表わしたのが第８図ｂである。本図にお
いて、可動部に働く投入方向に対する反発力は
F2で表わされる。このF2は従来例の第３図ａの
F2とほぼ同じ値になるので、第２図の本発明の
実施例によれば、従来例よりF1の反発力が軽減
されることになる。
又、通常遮断電流の増加はパツフアシリンダ径
の増加と相関関係があつて第３図ａのl1の増加と
なるが、本発明では、l1に相当する電流の経路が
ないので更に有効となるものである。尚、本発明
はパツフアシリンダに通電させる例のみについて
説明したが、パツフアシリンダの外周方向に通電
用のコンタクトを有する構成のものにも当然有効
となるものである。
の増加と相関関係があつて第３図ａのl1の増加と
なるが、本発明では、l1に相当する電流の経路が
ないので更に有効となるものである。尚、本発明
はパツフアシリンダに通電させる例のみについて
説明したが、パツフアシリンダの外周方向に通電
用のコンタクトを有する構成のものにも当然有効
となるものである。
この発明によると、パツフアシリンダと操作ロ
ツドとの間に絶縁部材を配置することによつて、
投入時に操作ロツドに働く反発力を軽減すること
ができる。
ツドとの間に絶縁部材を配置することによつて、
投入時に操作ロツドに働く反発力を軽減すること
ができる。
第１図は従来の遮断器を示す断面図で、上半分
が投入完了時を示し、下半分が投入初期の状態で
ある。第２図は本発明の一実施例を示す断面図
で、上半分が投入完了時を示し、下半分が投入初
期の状態である。第３図ａは第１図の下半分の状
態における電流経路を線図で示した説明図、第３
図ｂは第２図の下半分の状態における電流経路を
線図で示した説明図である。図において、３は固
定主コンタクト、４は可動主コンタクトを兼ねた
パツフアシリンダ、７はピストン、８は操作ロツ
ド、１１は可動アークコンタクト、１２は固定ア
ークコンタクト、１４は絶縁チユーブである。な
お各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
が投入完了時を示し、下半分が投入初期の状態で
ある。第２図は本発明の一実施例を示す断面図
で、上半分が投入完了時を示し、下半分が投入初
期の状態である。第３図ａは第１図の下半分の状
態における電流経路を線図で示した説明図、第３
図ｂは第２図の下半分の状態における電流経路を
線図で示した説明図である。図において、３は固
定主コンタクト、４は可動主コンタクトを兼ねた
パツフアシリンダ、７はピストン、８は操作ロツ
ド、１１は可動アークコンタクト、１２は固定ア
ークコンタクト、１４は絶縁チユーブである。な
お各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 定常時に通電する固定主コンタクトと可動主
コンタクトとの内側に、上記可動主コンタクトと
一体で操作ロツドで移動される可動アークコンタ
クトと固定アークコンタクトとを配置し、上記可
動アークコンタクトと一体で移動するパツフアシ
リンダと上記操作ロツドを支持したピストンとで
圧縮した絶縁流体を上記両アークコンタクトの開
離時に吹きつけるようにしたものにおいて、上記
パツフアシリンダと上記操作ロツドとの間に絶縁
部材を配置し、上記両主コンタクト間が開離し上
記両アークコンタクト間が接触しているときは、
上記両アークコンタクト、上記操作ロツド及び上
記ピストンの経路で電流が流れるようにしたこと
を特徴とする遮断器。 ２ パツフアシリンダは可動主コンタクトを兼ね
ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の遮断器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1855084A JPS60163323A (ja) | 1984-02-02 | 1984-02-02 | 遮断器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1855084A JPS60163323A (ja) | 1984-02-02 | 1984-02-02 | 遮断器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60163323A JPS60163323A (ja) | 1985-08-26 |
| JPH0568047B2 true JPH0568047B2 (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=11974736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1855084A Granted JPS60163323A (ja) | 1984-02-02 | 1984-02-02 | 遮断器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60163323A (ja) |
-
1984
- 1984-02-02 JP JP1855084A patent/JPS60163323A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60163323A (ja) | 1985-08-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |