JPH1031944A - 電力遮断器 - Google Patents

電力遮断器

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JPH1031944A
JPH1031944A JP9085379A JP8537997A JPH1031944A JP H1031944 A JPH1031944 A JP H1031944A JP 9085379 A JP9085379 A JP 9085379A JP 8537997 A JP8537997 A JP 8537997A JP H1031944 A JPH1031944 A JP H1031944A
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arc
compression
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Lukas Dr Zehnder
ルーカス・ツエーンダー
Robert Anderes
ロベルト・アンデレス
Bruehl Bodo
ボド・ブリユール
Christian Dahler
クリスチアン・デーラー
Gavrilita Ion
イオン・ガブリリータ
Kurt Kaltenegger
クルト・カルテネッガー
Stechbarth Joachim
ヨアヒム・シユテッヒバルト
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ABB AB
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ABB Asea Brown Boveri Ltd
Asea Brown Boveri AB
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 絶縁媒体を満たし、円筒状に形成され、中心
軸２に沿って延びていて、負荷電流通路を有する少なく
とも一つの消弧室と、中心軸２の上に配置され、軸方向
に互いに間隔を保ち、負荷電流通路内に配置された二つ
の固定発火接触装置５，６と、投入状態でこれ等の固定
発火接触装置５，６を導電接続する可動橋絡接触子と、
固定発火接触装置５，６の間にあるアーク領域２４と、
負荷電流通路に平行に配置され、可動定格電流接触子を
備えた定格電流通路とを有する電力遮断器の遮断能力を
更に改善する。 【解決手段】 高圧の加わった絶縁媒体用の少なくとも
一つの源が設けてあり、前記少なくとも一つの源が少な
くとも一つの噴射通路６２，６３によりアーク領域２４
に直接連通している

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、絶縁媒体を満た
し、円筒状に形成され、中心軸に沿って延びていて、負
荷電流通路を有する少なくとも一つの消弧室と、中心軸
の上に配置され、軸方向に互いに間隔を保ち、負荷電流
通路内に配置された二つの固定発火接触装置と、投入状
態でこれ等の固定発火接触装置を導電接続する可動橋絡
接触子と、固定発火接触装置の間にあるアーク領域と、
負荷電流通路に平行に配置され、可動定格電流接触子を
備えた定格電流通路とを有する電力遮断器に関する。
【０００２】
【従来の技術】ドイツ特許公開第 42 00 896号明細書に
より、互いに間隔を保った二つの固定発火接触子を伴う
消弧室を有する電力遮断器が知られている。この消弧室
には加圧下の絶縁ガス、好ましくはＳＦ6 ガスが充填さ
れている。消弧室が投入ないしは導通状態になると、二
つの発火接触子は可動橋絡接触子により互いに導電接続
する。この橋絡接触子は円筒状に形成された発火接触子
を同芯状に取り囲んでいる。橋絡接触子および二つの発
火接触子は、遮断時にのみ電流の印加する電力電流通路
を形成する。遮断時には橋絡接触子が第一発火接触子か
ら滑動し、最初に第一発火接触子とこの接触子に対向す
る橋絡接触子の端部の間で燃えるアークを発する。この
端部が第二発火接触子に達すると、アークの着火点が橋
絡接触子の端部から第二発火接触子へ切り換わる。この
アークは今度は二つの発火接触子の間で燃え、アークが
消えるまで吹付が行われる。吹付に必要な圧力の加わっ
た絶縁ガスは、通常可動橋絡接触子に接続する吹付ピス
トンにより生じる。
【０００３】更に、この電力遮断器には電力電流通路に
平行に定格電流通路がある。この定格電流通路は電力遮
断器が投入された時に動作電流を通す。定格電流通路は
電力電流通路の周りに同芯状に配置されている。橋絡接
触子は、ここでは、定格電流通路内に配置された可動定
格電流接触子へ機械的に固定連結されている。遮断時に
は、先ず定格電流通路が遮断され、その後、遮断すべき
電流が電力電流通路へ切り換わる。ここでは、上に説明
したように、アークが導入され、次いで消える。
【０００４】橋絡接触子は、その寸法により、比較的大
きな運動すべき重量を有する。この重量は切換過程で最
初に加速され、次いで減速される。電力遮断器の駆動に
はこれに必要なエネルギを準備する必要がある。ドイツ
特許公開第 31 27 9672 号明細書により、互いに間隔を
保った二つの固定発火接触子を伴う消弧室を有する他の
電力遮断器が知られている。この消弧室には加圧下の絶
縁ガス、好ましくはＳＦ6 ガスが充填されている。投入
状態の消弧室では、両方の発火接触子が可動橋絡接触子
により互いに導電接続している。この橋絡接触子は円筒
状に形成された発火接触子を同芯状に取り囲んでいる。
橋絡接触子は、ここでは同時に定格電流接触子として形
成されている。この電力遮断器の遮断は、先に説明した
電力遮断器の場合と同じように進行する。
【０００５】この橋絡接触子も、その寸法により、比較
的大きな移動すべき重量を有し、この重量は切換過程で
加速され減速される。電力遮断器の駆動はそれに必要な
エネルギを準備する必要がある。スイス特許第 651 420
号明細書によれば、固定吹付空間を有する電力遮断器が
知られている。この吹付空間には圧力源から発生した高
圧下の絶縁ガスが供給されている。この高圧は導入の際
に吹付空間で低下するので、アークを消弧するには比較
的低い吹付圧力しか利用できない。
【０００６】スイス特許第 644 969号明細書によれば、
直列接続された二つの吹付空間をゆうする電力遮断器が
知られている。第一吹付空間に存在する清浄な絶縁ガス
は可動出力接触子の遮断動作時にピストンにより圧縮さ
れる。更にこの第一吹付空間にはアーク領域内のアーク
により加熱された高温ガスが流入し、清浄な絶縁ガスと
混ざり混合ガスとなり、この第一吹付空間の圧力を高め
る。可動出力接触子が所定の昇降運動を行うと、前記第
一吹付空間から第二吹付区間が分離し、その後、昇降動
作に無関係に両方の吹付空間の混合ガスが更に圧縮され
る。遮断動作が更に進むと、この電力遮断器のアーク領
域の圧力と相互作用して、両方の吹付空間は互いに無関
係になる。しかし、同じ時点にあって両方の吹付空間で
混合ガスの圧力がほぼ等しい程度の範囲を占め、幾分容
積を低減した第一吹付空間をアームと関連付けるより大
きな断面のために、この時点で第二吹付空間より高い圧
力が生じることに注意する必要がある。これ等の圧力差
はアークの熱作用だけに起因する。両方の吹付空間の圧
力上昇は、遮断すべき電流の大きさと接触子の切り離し
の瞬間に応じて遮断毎に異なる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この発明の課題は、遮
断能力を改善する冒頭に述べた種類の電力遮断器を提供
することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、この発明
により、絶縁媒体を満たし、円筒状に形成され、中心軸
２に沿って延びていて、負荷電流通路を有する少なくと
も一つの消弧室と、中心軸２の上に配置され、軸方向に
互いに間隔を保ち、負荷電流通路内に配置された二つの
固定発火接触装置５，６と、投入状態でこれ等の固定発
火接触装置５，６を導電接続する可動橋絡接触子と、固
定発火接触装置５，６の間にあるアーク領域２４と、負
荷電流通路に平行に配置され、可動定格電流接触子を備
えた定格電流通路とを有する電力遮断器にあって、 ・高圧の加わった絶縁媒体用の少なくとも一つの源が設
けてあり、 ・前記少なくとも一つの源が少なくとも一つの噴射通路
６２，６３によりアーク領域２４に直接連通している、
ことにより解決されている。
【０００９】この発明による他の有利な構成は、特許請
求の範囲の従属請求項に記載されている。
【００１０】
【発明の実施の形態】この電力遮断器には、アーク領域
内で吹付圧力を高めることのできる高圧注入部がある。
この高圧注入はアーム領域内で直接行われるので、アー
クの特に強力な吹付が行える。この発明による電力遮断
器では簡単な手段で比較的高い吹付圧力が得られる。
【００１１】この電力遮断器には、橋絡接触子を備えた
固定発火接触装置がある。この橋絡接触子は発火接触装
置の内部に配置されているので、この橋絡接触子は特に
小さい直径と特に少ない質量で実現できる。この橋絡接
触子は、ここでは、小さなバネ付勢された接触部材を有
する単純な接触ピンとして形成されている。それ故、こ
の接触子は比較的単純に、しかも低価格で作製できる。
【００１２】この電力遮断器は比較的大きな遮断速度で
動作させることができる。何故なら、橋絡接触子の重量
が比較的小さいので比較的小さく、有利に安価に駆動さ
せ加速させ、遮断運動の最後に確実に制動させることも
できるからである。可動定格電流接触子は、速度を低減
するレバー連動桿を介してこの定格電流接触子に接続す
る切換ピンよりも相当遅く移動する。定格電流接触子の
寿命は、機械的な応力が小さいため、有利に向上し、こ
のことが電力遮断器の利用性を著しく改善する。更に、
可動定格接触子は、アークの発生する加熱ガスや発火粒
子の発生した空間に取り付けてある。それ故、この加熱
粒子と発火は定格電流接触子に悪影響を与えず、従っ
て、負荷時の安定性とその寿命が有利に向上する。
【００１３】この発明の電力遮断器の他の有利なコスト
低減は、発火接触装置と一部同じ部品から成るハウジン
グ部品も対称面に対して鏡面対称に形成されていること
により得られる。吹付圧力を高める手段として、この電
力遮断器には少なくとも一つのピストン・シリンダ装置
を伴う少なくとも一つの圧縮ユニットがあり、このピス
トン・シリンダ装置には順次切り換えられる少なくとも
二つのピストンがあり、そのうちの一方の圧縮ピストン
は絶縁媒体を第一圧縮室で予め圧縮し、第二圧縮ピスト
ンは予め圧縮された絶縁媒体を第一圧縮室とは切り離さ
れた第二圧縮室で更に圧縮する。更に圧縮されたこの絶
縁媒体は少なくとも一つの噴射通路を経由して直接アー
ム領域の中心に導入される。連続する二つのステップで
の上記圧縮により、特に強い吹付圧力となり、この圧力
がアークを特に集中的に消弧する。
【００１４】
【実施例】以下、可能なただ一つの実施例を示す図面に
基づき、この発明をより詳しく説明する。ここで、全て
の図面に付いて、同じ機能の部材には同じ参照符号を付
け、この発明を直接理解するために必要でない部材は図
示しない。図１は、投入状態でのこの発明の電力遮断器
の一実施例の消弧室の接触領域１を模式的に表す断面図
を示す。この消弧室は中心軸２の周りに中心対称に配置
されている。この中心軸２に沿って円筒状に形成された
金属製の切換接続ピン３が延びている。この切換接続ピ
ン３は図示していない駆動部により中心軸２にそって移
動する。切換接続ピン３には誘電的に望ましく成形され
た先端部４がある。この先端部には、必要な場合、導電
性で耐燃焼性材料が使用されている。投入状態では、切
換接続ピン３が二つの発火接触装置５，６の間の間隔ａ
を導通させて橋絡する。
【００１５】発火接触装置５には模式的に示す接触ケー
ジ７があり、この接触ケージは板状に形成された金属製
のホルダ８の端部に導電接続している。この接触ケージ
７には金属製の接触フィンガがあり、この接触フィンガ
は切換接続ピン３の表面にバネ付勢された載っている。
発火接触装置６に対向するホルダ８の側には発火板９が
周知の方法の一つによりこのホルダ８に接続している。
つまり、接触フィンガの端部１０が燃焼に対して保護さ
れるように接続している。発火板９は好ましくはグラフ
ァイトで作製されているが、例えばタングステン銅化合
物のような耐燃焼性の他の導電材料でも形成される。ホ
ルダ８とは反対側の発火板９の表面は耐燃焼性の絶縁材
料から成るリング状に形成されたカバー３６によりアー
ク作用に対して保護されている。更に、このカバー３６
によりアーク着火点が貯蔵室１７の中で更に移動するこ
とを防止している。
【００１６】発火接触装置６はその構造で発火接触装置
５に相当し、もっとも前者は後者に対して鏡面対称に配
置されている。破線１１は鏡面を表す。発火接触装置６
には、板状に形成された金属製のホルダ１３の端部に導
電接続する模式的に示した接触ケージ１２がある。この
接触ケージ１２には切換接続ピン３の表面にバネ付勢さ
れている金属製の接触フィンガがある。発火接触装置５
に対向するホルダ１３の側には、発火板１４が周知の方
法の一つによりこのホルダ１３に接続している。つま
り、接触フィンガの端部１５が燃焼に対して保護される
ように接続している。発火板１４は好ましくはグラファ
イトで作製されているが、例えば焼結タングステン銅化
合物のような他の耐燃焼性の導電材料でもよい。ホルダ
１３とは反対側の発火板１４の表面は耐燃焼性の絶縁材
料から成るリング状に形成されたカバー４１によりアー
ク作用に対して保護されている。更に、このカバー４１
によりアーク着火点が貯蔵室１７内で更に移動すること
が防止される。両方のカバー３６と４１は、この実施例
の場合、リング状のノズル通路こ形成し、この通路の狭
窄部は間隔ａを有する。
【００１７】ホルダ８と１３の間には、中心軸２に対し
て同芯状に配置された絶縁材料の分離壁１６が装着され
ている。ホルダ８と１３および分離壁１６はリング状に
形成された貯蔵室１７を取り囲み、この貯蔵室はアーク
を消弧するためにある加圧絶縁ガスを貯蔵するためにあ
る。ホルダ８は円筒状に形成され、金属壁で完全に取り
囲まれたバッファ室１８の端面である。ホルダ１３は円
筒状に形成され、金属壁で完全に取り囲まれたバッファ
室１９である。定格電流通路が設けてあると、この通路
は電力遮断器の投入状態で二つのバッファ室１８と１９
の金属壁の間の導電接続部となる。
【００１８】ホルダ１３には、模式的に示す逆止弁２１
で閉ざされる穴２０がある。この穴２０には導管２２が
接続し、この導管２２は切換接続ピン３に動作連結する
ピストン・シリンダ装置により遮断時に圧縮される絶縁
ガスを貯蔵室１７に導く。しかし、加圧された絶縁ガス
を貯蔵室１７に入れることは、貯蔵室１７が導管２２よ
り低い圧力になった時にのみ可能である。
【００１９】図２は遮断の間のこの発明による電力遮断
器の消弧室の実施例の接触領域１の断面を模式的に示
す。切換接続ピン３は矢印２７の方向に遮断動作する間
に発火板９と１４の間にアーク２３を与える。このアー
ク２３は周囲の絶縁ガスに熱を加え、これにより発火接
触装置５と６の間の内部にあり、アーク領域２４として
示す消弧室の領域の圧力を短時間に高める。加圧された
絶縁ガスは貯蔵室１７に短時間に貯蔵される。しかし、
加圧された絶縁ガスの一部は、一方で開口２５を通して
隣接するバッファ室１８に、または他方で開口２６を通
して隣接するバッファ室１９に流出する。
【００２０】切換接続ピン３は、遮断時に絶縁ガスを圧
縮するピストン・シリンダ装置に接続している。圧縮さ
れた絶縁ガスは、貯蔵室１７の圧力が導管２２より低く
なると、矢印２８で示すように、導管２２を経由して貯
蔵室１７に導入される。これは、例えばアーク２３がア
ーク領域２４を集中的に十分加熱しない程度に緩い流れ
となる時の場合である。しかし、流れの強いアーク２３
はアーク領域２４を非常に強く加熱するので、絶縁ガス
の高い圧力が貯蔵室１７に生じる場合には、所定の限界
値を越えると過圧弁２９が開き、過剰な圧力をバッファ
室１８に入れる。しかし、開口２５と２６が適当に設計
されている場合には過圧弁２９を省くこともできる。
【００２１】アーク２３が中心軸２の周りで回転する
と、これにより周知のようにアーク領域２４の加熱が著
しく増加する。図３は、遮断状態での吹付コイル３０と
３１を備えたこの発明の電力遮断器の接触領域の部分断
面を示す。吹付コイル３０と３１の磁場は周知のように
遮断時にアーク２３を回転させる。吹付コイル３０はホ
ルダ８の窪みに入れてあり、巻線の一端３２にはボルト
３３によりホルダ８の金属製の剥き出しの表面に対して
押圧されている金属製の剥き出しの接触面がある。従っ
て、この巻線の端部３２はホルダ３２と導電接続してい
る。ホルダ８に対向する吹付コイル３０の残りの表面と
ホルダ８との間には、電気絶縁体３４が設けてある。更
に、この絶縁体３４は吹付コイル３０の巻線の相互の間
隔を保っている。吹付コイル３０の他方の巻線端部３５
は発火板９に導電接続している。吹付コイル３０のホル
ダ３４とは反対の表面および発火板９の表面の一部は耐
燃焼性の絶縁材料から成るカバー３６によりアーク作用
に対して保護されている。
【００２２】吹付コイル３１はホルダ１３の窪みに入れ
てあり、一方の巻線端部３７にはボルト３８によりホル
ダ１３の金属製の剥き出しの表面に対して押圧された金
属製の剥き出しの接触面がある。従って、この巻線端部
３７はホルダ１３に導電接続している。吹付コイル３１
のホルダ１３に対向する表面とホルダ１３との間には、
電気絶縁体３９が設けてある。更に、この絶縁体３９は
吹付コイル３１の巻線の相互間隔を保つ。吹付コイル３
１の他方の巻線端部４０は発火板１４に導電接続してい
る。吹付コイル３１のホルダ１３とは反対の表面および
発火板１４の表面の一部は耐燃焼性の絶縁材料から成る
カバー４１によりアーク作用に対して保護されている。
【００２３】両方の吹付コイル３０と３１はこれ等のコ
イル３０と３１により発生する磁場が相互に強め合うよ
うに配置されている。吹付コイル３０と３１は本電力遮
断器のどの実施例にも採用できる。二つのカバー３６と
４１は、この実施例の場合、リング状のノズル通路を形
成する。この通路の狭窄部は間隔ａを有し、貯蔵室１７
に移行するまで半径方向に広がっている。
【００２４】図４は模式的に示すこの発明の電力遮断器
の非常に単純化された断面を示し、図面の右半分では投
入状態の電力遮断器が示してあり、図面の左半分では遮
断状態の電力遮断器が示してある。この電力遮断器は中
心軸２の周りに同芯状に形成されている。絶縁ガス、主
にＳＦ6 を加圧して満たしてあるバッファー室１８はホ
ルダ８，このホルダに接続し、円筒状に形成されたハウ
ジング壁４２およびホルダ８に対向し、このハウジング
壁４２に気密状態でネジ止めされている遮断カバー４３
により取り囲まれている。遮断カバー４３には中心に円
筒状に形成され、開口２５の方向に延びる流れ偏向部４
３が設けてある。ハウジング壁４２と遮断カバー４３
は、ホルダ８と丁度同じように、通常良導電性金属で作
製されている。
【００２５】ハウジング壁４２は円筒状に形成された絶
縁円管４５に気密状態で接続している。このハウジング
壁４２とは反対の側には、絶縁円管４５が円筒状に形成
された他のハウジング壁４６に気密状態で接続してい
る。このハウジング壁４６はハウジング壁４２と正確に
同じように形成されているが、ハウジング壁４２に対し
て鏡面対称に配置されている。この場合、破線１１は鏡
面を意味する。絶縁円管４５は絶縁された分離壁１６に
同芯状に配置されている。このハウジング壁４６はホル
ダ１３に連結している。加圧下の絶縁ガス、好ましくは
ＳＦ6 ガスを満たしたバッファ室１９は、ホルダ１３，
このホルダに連結するハウジング壁４６およびホルダ１
３に対向し、ハウジング壁４６に気密状態でネジ止めさ
れた蓋４７により取り囲まれている。蓋４７の中心には
円筒４８がある。ハウジング壁４６と蓋４７は、ホルダ
１３と同じように、通常良導電性の金属で作製されてい
る。二つのハウジング壁４２と４６の間には間隔ｂが設
けてある。ハウジング壁４２の外部には電流接続端子４
９の固定可能性がある。ハウジング壁４６にも外部に電
流接続端子５０の固定可能性がある。絶縁円管４５は両
方のハウジング壁４２と４６で形成され、リング状に形
成された窪みの中に配置されているので、絶縁円管４５
に軸方向の応力を加えるバッファー室１８と１９の圧力
による牽引力は最小になる。この窪み状態の配置によ
り、絶縁円管４５の外面は輸送損傷に対して特に良好に
保護されている。
【００２６】シリンダ４８内では、切換接続ピン３に接
続する圧縮ピストン５１が摺動する。この圧縮ピストン
５１は切換接続ピン３からシリンダ４８の壁に散乱電流
が流れ込まないように形成され、絶縁材料のピストンリ
ングを有する。圧縮ピストン５１は切換接続ピン３の遮
断運動でシリンダ４８９内にある絶縁ガスを圧縮する。
圧縮された絶縁ガスは、貯蔵室１７の圧力状態が許せ
ば、模式的に示す導管２２と２２a を通って貯蔵室１７
に流入する。このシリンダ４８内に高すぎる圧縮圧力が
生じると、これは図示していない過圧弁を経由してバッ
ファ室１９に入って低下する。
【００２７】圧縮ピストン５１，導管２２あるいは２２
a および逆止弁２１は、この電力遮断器の可能な他の実
施態様では、省略することもできる。切換接続ピン３は
図示していない駆動部により移動する。この切換接続ピ
ン３には少なくとも一つのレバー５２が連結している。
レバー５２の一端は切換接続ピン３に連結する軸受５２
a に回転可能に保持されている。レバー５２の他端はこ
こではハウジング壁４６内で回転可能で移動可能に支承
されている。レバー５２には、このレバー５２により加
わる力を連結している棒５４に移す振動耐５３が回転可
能に接続している。この棒５４は中心軸２の方向に平行
に移動し、ここではハウジング壁４６内とホルダ１３内
で摩擦なしに案内される。棒５４の他端は模式的に三角
形で示すフィンガケージ５５に連結している。このフィ
ンガケージ５５はバネ付勢されて吊るされた多数の接触
フィンガ５６に対するホルダとして働く。傾きを避ける
ため、フィンガケージ５５を操作するこの種の少なくと
も二つのレバー連動桿が、図４に示すように、設けてあ
る。接触フィンガ５６は投入状態で電力遮断器の定格電
流通路の可動部分を形成する。図４の右には、この電力
遮断器の投入状態のフィンガケージ５５が示してあり、
接触フィンガ５６がこの位置で間隔ｂに導電的に橋絡す
る。電力遮断器を通過する電流は、例えば電流接続端子
４９からハウジング壁４２を通過し、接触フィンガ５６
とハウジング壁４６を経由して電流接続端子５９０に流
れる。
【００２８】定格電流通路の可動部品が入るスペース５
７は絶縁分離壁１６およびホルダ８と１３により非常に
有利にアーク領域２４から完全に分離されるので、アー
ク領域２４内で発生する燃焼粒子は定格電流接触子の領
域に達することはなく、悪影響を与えない。定格電流接
触子の寿命、特に接触面の耐磨耗性はこれにより非常に
有利に向上し、このことが電力遮断器の有用性を有利に
向上させる。
【００２９】レバー５２，振動体５３および棒５４から
成るレバー連動桿は、図示していない駆動部により発生
する切換接続ピン３の比較的大きな遮断速度（10 m/sec
〜 20 m/sec の範囲にある）が 10 分の１ほど小さい約
1 m/sec〜 2 m/secのフィンガケージ５５の遮断速度に
変換されるように設計されている。フィンガケージ５５
のこの遅い動きのために、このフィンガケージの機械的
な応力と接触フィンガ５６の応力は効果的に小さくなる
ので、これ等の部品を比較的軽く重量のない状態で作製
できる。何故なら、これ等の部品は大きな機械的な応力
に打ち勝つ必要がないからである。接触フィンガ５６に
は、速度が比較的小さいので、大きな機械的反応力が作
用しない。その結果、接触フィンガ５６をハウジング壁
４２と４６に設けてある接触面に対して押圧するバネは
比較的弱く設計できる。接触フィンガ５６が摺動する接
触面と接触フィンガ５６の接触位置の磨耗は、バネ力が
比較的小さいので、著しく低下する。
【００３０】切換接続ピン３は、一方でシリンダ４８の
中を摺動する圧縮ピストン５１により案内され、他方で
案内部品５８内で案内される。案内部品５８は星型に配
置されたリブによりホルダ１３に接続している。ここで
も、散乱電流が切換接続ピン３から案内部品５８に流れ
ないことを構造上保証している。電力遮断器の出力接触
子の説明した構成では、接触部材は鏡面対称に配置され
た同一部品で形成されている。同じ部品を使用すると、
電力遮断器の製造コストを低減し、更に代替部品の保管
を単純化する。
【００３１】図５はこの発明による電力遮断器の第一実
施例の非常に単純化された第一部分断面図を示す。この
場合、断面は図１〜４に示す断面に対して中心軸２の周
りに90 °回転している。図５の左半分には、投入状態
の電力遮断器が示してあり、図５の右半分には遮断スト
ロークの約三分の一戻った電力遮断器が示してある。こ
の電力遮断器には、絶縁ガスを圧縮するため同じ構造に
形成された二つの圧縮ユニット６０と６１がある。これ
等のユニットはホルダ１３に固定連結している。ただ一
つの圧縮ユニット６０を使用すること、あるいは多数の
圧縮ユニットを使用することもできる。圧縮ユニット６
０と６１は、そこから出て、アーク領域２４に合流する
噴射通路６２と６３をできる限り短く形成するようにホ
ルダ１３に導入される。その結果、これ等の圧縮ユニッ
トは小さな死空間を有する。噴射通路６２は圧縮ユニッ
ト６１に付属し、噴射通路６３は圧縮ユニット６０に付
属している。噴射通路６２と６３の軸は通常アーク領域
２４の中心を貫通する。何故なら、噴射通路６２と６３
をこのように指向させると、加圧下の絶縁ガスがアーク
の最も効果的なところで吹付を行うからである。これ等
の軸がアーク領域２４の中心に当たらないことも予め設
定できる。
【００３２】噴射通路６２と６３の入射角度を可変する
ことにより、アーク２３への吹付を最適化し、加圧下で
噴射された絶縁ガスへのアーク２３の熱作用により圧力
発生を有効に高めることが可能である。加圧された絶縁
ガスは、アーク領域２４を同芯状に取り巻くリング通路
の中にも導ける。このリング通路から、周囲に配分され
た多数の噴射通路がアーク領域２４に通じている。
【００３３】圧縮ユニット６０は円筒状に形成され、中
心軸２に平行の延びる軸２４と第一圧縮室６５を有す
る。この第一圧縮室は、電力遮断器の投入状態で、後続
する第二圧縮室６６より大きくなる。第一圧縮室６５は
第一圧縮ピストン６７により加圧される。第二圧縮室６
６は第二圧縮ピストン６８により加圧される。両方の圧
縮ピストン６７と６８は通常のように図示ていないピス
トンリングとパッキングリングを備えている。第二圧縮
ピストン６８は第一圧縮ピストン６７を摺動状態で気密
にその中心で貫通する。第二圧縮ピストン６８の第二圧
縮室６６に対向する側には、図７でより良く分かるよう
に、表面に長く延びた溝６９がある。第一圧縮室の寸法
は、アーク２３を消弧するのに十分強い吹付圧が発生す
るように合わしてある。
【００３４】第一圧縮ピストン６７は連結している棒７
０で移動する。この棒７０は他端で歯車７１に固定され
た軸受点７２にリンク結合している。第二圧縮ピストン
６８は連結している棒７３により移動する。この棒７３
は他端で歯車７１に固定された軸受点７４にリンク結合
している。歯車７１にはハウジング壁４６内に回転可能
に支承された中心７５がある。歯車７１の歯付きリムが
切換接続ピン３の表面に入るラック７６に嵌まる。切換
接続ピン３が遮断方向、つまり矢印２７の方向に移動す
ると、このピンで駆動される歯車７１は矢印７７の方向
に回転し、これにより圧縮ユニット６０が駆動される。
【００３５】圧縮ユニット６１は円筒状に形成され、中
心軸２に対して平行に延びる軸７８と第一圧縮室７９を
有する。両方の軸６４と７８は中心軸２と同一面内にあ
る。第一圧縮室７９はこの電力遮断器の投入状態で後続
する第二圧縮室８０よりも大きい。第一圧縮室７９は第
一圧縮ピストン８１で加圧される。第二圧縮室８０は第
二圧縮ピストン８２で加圧される。両方の圧縮ピストン
８１と８２は通常図示していないピストンリングとパッ
キングリングを装備している。第二圧縮ピストン８２は
第一圧縮ピストン８１をその中心で摺動して気密状態で
貫通する。第二圧縮ピストン８２の第二圧縮ピストンに
対向する側は、図７からより良く分かるように、その表
面に長く延びる溝６９を備えている。第一圧縮室７９の
寸法は、アーク２３を消弧するため十分高い吹付圧力を
発生するように第二圧縮室８０の寸法に合わせてある。
【００３６】第一圧縮ピストン８１は連結している棒８
３で可動する。この棒８３は他端で歯車８４に固定され
た軸受点８５にリンク結合している。第二圧縮ピストン
８２は連結している棒８６で可動する。この棒８６は他
端で歯車８４に固定された軸受点８７にリンク結合して
いる。歯車８４はハウジング壁４６内に回転可能に支承
された中心８８を有する。歯車８４の歯付きリムは切換
接続ピン３の表面に入る歯車棒８９に嵌まる。切換接続
ピン３が遮断方向、つまり矢印２７の方向に移動する
と、このピンで駆動された歯車８４が矢印９０の方向に
回転し、これにより圧縮ユニット６１が駆動される。
【００３７】図７はこの発明による電力遮断器の第三実
施例の非常に単純化した第三部分断面図を示し、この配
置は図５の右側に示す配置に基づく。更に、この図７は
図５と６をその比較的小さい縮尺のために理解の困難な
圧縮ユニット６０と６１の構造上の詳細を示す。圧縮ユ
ニット６０と６１にはそれぞれ一つのハウジング９１が
あり、この中でシリンダがそれぞれ第一圧縮ピストン６
７または８１および第二圧縮ピストン６８または８２の
ために働く。第一圧縮室６５または７９を仕切るシリン
ダはそれぞれ一つの壁を有し、この壁は穴９２により貫
通されている。穴９２は電力遮断器の投入状態で第一圧
縮室６５あるいは７９をバッファ室１９に接続するよう
に位置決めされているので、絶縁ガスをこの室に満たす
ことができる。これは図５の左側に示す位置に相当す
る。切換接続ピン３の矢印２７の方向の遮断運動が始ま
ると、各第一圧縮ピストン６７または８１がこの穴９２
を塞ぎ、第一圧縮室６５または７９を遮断する。
【００３８】更に、図７は噴射通路６３の中にある模式
的に示す過圧弁９３を示す。この過圧弁９３は、第二圧
縮室８０の絶縁ガスの圧力が所定のしきい値を越える
と、高圧にされたこの絶縁ガスを噴射通路６３を経由し
てアーク領域２４に排出することを可能にする。これ等
のしきい値は 100バールあたりの範囲内にある。この場
合に注意すべきことは、流入する高圧にされた絶縁ガス
の圧力の低下を避けるため、噴射通路６３や過圧弁９３
もできる限り小さい死空間を有するため、圧縮ユニット
６１内で発生した全圧力がアーク２３を消弧するために
利用できる点にある。二つの圧縮ユニット６０と６１の
一方にのみ過圧弁９３を設けることも可能で、これは第
一圧縮ユニット６０内に発生する加圧ガスによりアーク
２３を消弧する間に、過圧弁９３が圧縮ユニット６１か
ら高圧で行われる絶縁ガスの噴射のために噴射通路６３
を更に解放する場合、吹付強度の突然の上昇が生じると
言う利点がある。多数の圧縮ユニットを設けると、多数
の過圧弁９３の組込とその応答圧力は運転の要請に応じ
て最適にできる。
【００３９】例えば図５〜７に示すように、別々の圧縮
ユニット６０と６１を関連したただ一つの圧縮ユニット
としても形成できる。この圧縮ユニットは中心軸２の周
りにリング状に形成できる。第一圧縮ピストンは閉じた
リングに形成され、このリングがリング状の第一圧縮室
内で動作する。第二圧縮ピストンもリング状のピストン
として形成でき、このピストンは適当に構成された第二
圧縮室内で動作する。第一圧縮ピストンを閉じたリング
で形成し、第二圧縮ピストンをこのリング上に個々に配
分した多数の個別ピストンで構成し、これ等の個別ピス
トンがそれに応じた数の円筒状に形成された第二圧縮室
の中を摺動することも考えられる。
【００４０】圧縮ユニット６０と６１の全遮断昇降運動
で 180°の回転を与える歯車７１または８４が嵌まるラ
ック７６と８９を切換接続ピン３に嵌める圧縮ユニット
６０と６１の上に説明した駆動は、可能な駆動のただ一
つである。切換接続ピン３に連結するベルクランクを有
する他のレバー連動桿により、圧縮ユニット６０と６１
を直接しかも有効に移動させることができる。
【００４１】この発明による電力遮断器の第四実施例の
極度に単純化した第四部分図を示す図８から読み取れる
ように、通常液体状の絶縁ガスを満たした一つまたはそ
れ以上の高圧容器９４を圧縮ユニット６０あるいは６１
のところに組み込むこともできる。ここに示す高圧容器
９４の場合には、よそに通じる噴射通路６３の前に接続
された電磁弁９５が設けてある。この電磁弁９５は前記
誤電流遮断の場合、特に短絡遮断時に、設備の上位の保
護により電磁的に操作されるので、加圧された絶縁ガス
は瞬時に噴射通路６３を経由して直接アーク領域２４に
噴射される。この電磁弁９５は、高圧にされた絶縁ガス
の消費を少なく維持するため、所定の開口時間の後にそ
の都度再び閉じる。遮断毎にこの電磁弁９５を遮断電流
の大きさに無関係に開ける可能性もある。前記高圧容器
９４には図示していない圧力監視部がある。この高圧容
器９４の中には、加圧導管９７が接続する穴９６が加工
されている。この加圧導管を経由して高圧の新鮮なＳＦ
6 ガスが高圧容器９４に供給され、この新鮮なガスはそ
の都度消費したＳＦ6 ガスと置き替わる。電力遮断器に
切換時に更に供給される絶縁ガスは、切換後に再びバッ
ファ室１８と１９から排出され、圧力の加わるハウジン
グ部品の過負荷を避けるため処理される必要がある。排
出された絶縁ガスは処理装置９８内で純化され、その
後、新たに圧力を加えて、加圧導管９７を経由して高圧
容器９４に戻される。処理装置９８は通常電力遮断器の
傍で接地電位で動作するので、電位差を橋渡しするた
め、図示していない導入導管と圧力導管９７を少なくと
も部分的に絶縁材料で作製する必要がある。
【００４２】図８に示す電力遮断器の実施例は、シリン
ダ４８と圧縮ピストン５１を除去して単純化されてい
る。切換接続ピン３の圧縮ピストン５１のある案内機能
は、確かに他の構造部材により提供される必要がある。
アーク領域２４内の圧力発生は、吹付コイルにより、図
３に示すように、特に圧力噴射が未だ完全に動作してい
ない遮断の時間範囲でも有利に改良される得る。ここに
示す構造上の変形は、その時の使用要請に合わせて互い
に任意に組み合わせることができる。
【００４３】圧力噴射が通常の運転で遮断時に作動しな
い電力遮断器の実施例では、アーク２３の熱作用による
吹付圧力の発生が目的通りに上昇することが有意義であ
る。アーク２３が中心軸２の周りに回転すると、これに
より周知のようにアーク領域２４の加熱が著しく強化さ
れる。この回転は、通常、一つまたはそれ以上の吹付コ
イルを周知のように電力遮断器の接触領域に組み込むこ
とによって達成されている。吹付コイルの磁場はアーク
２３を回転させる。この電力遮断器の場合、吹付コイル
は、図３に示すように、それぞれホルダ８または１３の
窪みに入れてある。この比較的簡単で有効な処置によ
り、高圧容器９４内に蓄えた絶縁ガスの消費が著しく低
減する。何故なら、遮断のため絶縁ガスの付加的な高圧
噴射が実際に必要である強電流の短絡が比較的非常に稀
に生じるからである。図９はこの発明による電力遮断器
の第５実施例の非常に単純化された第５部分断面を示
す。高圧容器９４は、ここでは、切換接続ピン３のスト
ロークに直接依存して駆動される噴射弁９９により閉ざ
される。切換接続ピン３を噴射弁９９に接続する破線の
作用線１００はこの作用を示す。前記噴射弁９９は遮断
毎に瞬時に開き、所定の開放時間の後に再び確実に閉じ
るように操作される。遮断時に電力遮断器内で付加的に
供給される絶縁ガスは、ここでも切換後に再びバッファ
室１８と１９から排出され、圧力の加わるハウジング部
品の過負荷を避けるため処理される必要がある。排出さ
れた絶縁ガスは処理装置９８内で浄化され、その後新た
に圧力が加わり、加圧導管９７を経由して高圧容器９４
に戻る。この実施態様は、特に運転時に通常比較的少な
い数の回路のみで構成される発電機開閉器として使用さ
れる電力遮断器に適している。
【００４４】発電機開閉器には高圧容器９４を使用する
ことも考えられ、この高圧容器の絶縁ガス充填は、次の
接触子の交換や必要な接触子の交換まえに可能な全ての
短絡回路に対して十分になるように設計されている。そ
の時、絶縁ガスの再処理やその回収は必要ない。接触子
の交換では、注入された絶縁ガスを汲み出し、空に成っ
た圧力容器９４を満たんになった圧力容器と交換する。
この電力遮断器の上記構成では、弁として上位の設備保
護により作動する電磁弁９５を使用する必要があり、こ
れによりガス消費を少なく維持できる。この電磁弁９５
も所定の開時間の後に閉じる。もっとも、バッファー室
１８と１９は注入され最初その中に残っている絶縁ガス
が閉じ込めているハウジングの圧力の過負荷とならない
ように設計する必要がある。
【００４５】ここで、作用を説明するためこれ等の図面
は幾分詳しく考察する。遮断時には切換接続ピン３はそ
の遮断運動の経過にあって発火板９と１４の間にアーク
２３を発火させる。この切換接続ピン３は比較的には非
常に早い遮断速度で動くので、アーク２３は切換接続ピ
ン３の先端４で短時間しか燃えず、直ちに発火板１４に
切り換わる。そのため、先端４には発火コイルがない。
発火板９と１４は特に耐燃焼性材料で作製されているの
で、比較的長い寿命を持っている。それ故、この電力遮
断器の発火接触子は比較的稀に点検するだけでよいの
で、比較的大きな利用可能性を有する。
【００４６】アーク２３は切換接続ピン３の遮断速度が
非常に早いので比較的早くその全長に達する。その結
果、接触子が離れると直ぐアークの全エネルギをアーク
領域２４内の絶縁ガスに圧力を加えることができる。ア
ーク２３は周りの絶縁ガスに熱作用を及ぼし、消弧室の
アーク領域２４の圧力を短時間で高める。圧力の加わっ
た絶縁ガスは貯蔵室１７に短時間で蓄えられる。しか
し、圧力の加わった絶縁ガスの一部は一方で開口２５を
経由してバッファー室１８に、他方で開口２６を経由し
てバッファー室１９に流れ出る。しかし、切換接続ピン
３には通常一段のピストン・シリンダ装置があり、この
中で遮断時に絶縁ガスが圧縮される。圧縮された絶縁ガ
スは、熱的に発生した加圧絶縁ガスに加わって、導管２
２を経由して貯蔵室１７に導入される。
【００４７】しかし、この流入は貯蔵室１７の圧力が導
管２２あるいは２２a の圧力より低い時にのみ行われ
る。これは、接触子の切離の前の場合、あるいはアーク
２３の流れが弱く、アーク領域２４を集中的に十分加熱
できない場合である。しかし、流れの強いアーク２３が
アーク領域２４を非常に強く加熱するれば、比較的高い
圧力の絶縁ガスが貯蔵室１７に生じる。この高い圧力で
はピストン・シリンダ装置内で発生した加圧ガスの流入
は最初行われない。貯蔵室１７で蓄えている圧力が所定
の限界値を越えるなら、この所定値を越えた後に過圧弁
２９が開き、過度な圧力はバッファー室１８の中へ排出
される。このようにして、前記領域で構造部材に許され
ない機械的な負荷能力を越えることが確実に防止され
る。
【００４８】アーク領域２４内で過圧となると、非常に
高温のイオン化ガスも開口２５と２６を経由してバッフ
ァー室１８と１９に流れる。両方の流れ領域の構造の設
計で注意すべきことは、バッファー室１８と１９の排出
流量比を等しくするため、幾何学的に同じように構成す
ることにある。切換接続ピン３の先端４は開口２６に対
してバッファー室１９の中心に配置され、案内部品５７
のリブと共にこの領域のガス流に影響を与える。流路偏
向部４４はバッファー室１８内で開口２５に対して先端
４に対応する位置に配置され、そこでガス流に同じよう
に影響を与える。両方のガス流路は非常に似たように形
成された流れ領域のため同じように形成されるので、ア
ーク領域２４で上昇した圧力がほぼ一様に調整された状
態で両側に排出されるため、アーク２３を消弧するため
貯蔵室１７内にある加圧下の絶縁ガスは、アーク２３の
吹付が行われるまで、貯蔵される。
【００４９】アーク領域２４に作用する吹付圧力は、こ
の電力遮断器の構成では、更にアーク領域２４に直接行
われる高圧噴射により著しく高まる。アーク２３の吹付
はここでは特に効果的である。図５と６には圧縮ユニッ
ト６０と６１がどのように動作するかが示してある。図
５の左半分に示すような投入状態では、穴９２が開き、
絶縁ガス、ここでは例えば約６バールの充填圧力の加わ
ったＳＦ6 ガスは、前記圧力で第一圧縮室６５あるいは
７９に充填される。切換接続ピン３が矢印２７の方向の
遮断運動を開始すると、歯車７１または８４を動かす。
歯車７１と８４はそれぞれ対応する矢印７７と９０の方
向に回転する。同時に軸受５２a によりレバー連動桿が
駆動され、定格電流通路の接触フィンガ５６を遮断方向
に動かす。更に、これ以降は、二つの圧縮ユニット６０
と６１のその都度考察するもののみを説明する。軸受点
７２に固定された棒７０は第一圧縮ピストン６７を矢印
２７で指定される方向とは逆に上向きに移動させ、これ
により回転運動は直線運動に変換される。第二圧縮ピス
トン６８は同時に下に僅かに移動するので、第一圧縮室
６５で圧縮されたＳＦ6 ガスは溝６９を経由して第二圧
縮室６６に流入する。この圧縮期間中、ＳＦ 6 ガスは両
方の圧縮室内で同時に圧縮される。
【００５０】図５の右半分には、第二圧縮ピストン８２
を動かす棒８６を支承する軸受点８７が死点をどのよう
に通過するかが示してある。第二圧縮ピストン８２はそ
の運動方向を逆転させ、上に移動する。第一圧縮ピスト
ン８１は依然としてその運動方向を保つので、第一圧縮
室７９の圧力を更に高める。溝６９は未だ第一圧縮室７
９を第二圧縮室８０に連通させている。図６の左半分に
は、溝６９が丁度閉じるほど第二圧縮ピストン６８が第
二圧縮室６６に入り込み、両方の圧縮室の間の圧力バラ
ンスが最早不可能になる切換時点が示してある。第一圧
縮室６５と第二圧縮室６６の中間圧力は初期圧力の 10
倍〜 50 倍まで上昇する。棒７０の軸受点７２も死点位
置に入り込み、第一圧縮ピストン６７がその運動方向を
逆転する。図６の右側に示すように、第二圧縮ピストン
８２は最終位置に達するまで第二圧縮室８０の中間圧力
を更に 10 〜 50 倍に圧縮する。この場合、第一圧縮ピ
ストン６７は下向きに移動し、第一圧縮室６７の圧力は
図示する最終位置で再び６バールの初期圧力にほぼ一致
する。
【００５１】圧縮値に係わる表示は、圧縮中に噴射通路
６２と６３を経由して圧力が低下しないと言う仮定の下
で与えられる。しかし、この仮定は、図７に示すよう
に、過圧弁９３が応答圧力に達するまで排出を阻止する
場合にのみより正確に一致する。特別な運転条件では、
アーク２３の吹付が比較的後で始まるが、図７の過圧弁
９３を伴う構成で達成されるほど力強く作用するように
構成されていると効果的である。
【００５２】第一圧縮室６５あるいは７９から既に一部
圧縮されたＳＦ6 ガスを導き、アーク２３の吹付に使用
し、実際の高圧噴射を早く開始する場合にも効果的であ
る。この吹付も噴射通路６２と６３を経由して直接アー
ク領域２４に行うと有利である。この吹付の変形種で
は、第二圧縮室６６あるいは８０で第一圧縮室６５ある
いは７９を噴射通路６２あるいは６３に既に連通する流
路が使用されている。これは、例えば小さな誘導性電流
を遮断する必要がある場合に特に有利である。その時、
アーク２３は早い時点で比較的弱く吹付を受けるので、
途切れることなく、高圧噴射が働くと消弧する。このよ
うにして、比較的簡単に切換過電圧を防止できる。
【００５３】アーク２３の吹付は種々のタイプに可変で
きる。既に説明したように、アーク２３の吹付は吹付コ
イル３０と３１により、および更に一段ピストン・シリ
ンダ装置内で圧縮され、貯蔵室１７に導入されるＳＦ6
ガスでも支援される。更に、高圧噴射は任意の段階に区
切ることができ、電力遮断器のその時の運転条件に合わ
せることができる。
【００５４】圧縮された絶縁媒体としては、この電力遮
断器の場合、絶縁液体も使用できる。その場合、この液
体をアーク領域２４に直接噴射しないことが効果的であ
る。特に液化ガスの場合、状況によっては、このガスを
貯蔵室１７に噴射注入すると望ましい。高圧容器９４を
用いる電力遮断器の構成も吹付コイル３０と３１および
更に一段ピストン・シリンダ装置内で圧縮され、貯蔵室
１７に導入されるＳＦ6 ガスでも改良できるので、この
電力遮断器もその時の運転の要請に最適に合わせること
ができる。
【００５５】この発明による電力遮断器は、中間電圧の
範囲の開閉設備に対して特に良く適している。この電力
遮断器をコンパクトな円筒状に形成すると、特に金属封
入設備に組み込むのに適し、特に金属封入された発電機
分路に組み込むのにも適している。更に、この電力遮断
器は古くなった電力遮断器の交換に特に良好に適してい
る。何故なら、遮断能力が同じであったりより良い場
合、占有場所が非常に狭くできからであり、通常この種
の改造で経費のかかる構造上の変更は不要であるからで
ある。この電力遮断器を約 24 kV〜 30 kV以上の動作電
圧に対して使用したいのであれば、間隔ａとｂを拡げ
て、要求される電圧に合わせる必要がある。場合によっ
ては、切換接続ピン３の遮断速度もそれに合わせる、つ
まり高める必要がある。
【００５６】切換接続ピン３の投入速度は、この電力遮
断器の場合、5 m/sec 〜 10 m/secの範囲内にあるが、
可動定格電流接触子の接触フィンガ５６は速度を低減す
るレバー連動桿で指定される値に相当する 0.5 m/sec〜
1 m/secの範囲の投入速度で投入位置に移動する。
【００５７】
【発明の効果】以上、種々の実施例に付いて詳しく説明
したように、この発明による電力遮断器を用いると、遮
断能力を一層改善できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 投入状態のこの発明による電力遮断器の第一
実施例の模式的に示す接触領域の断面図、
【図２】 遮断中のこの発明による電力遮断器の第一実
施例の模式的に示す接触領域の断面図、
【図３】 この発明による電力遮断器の第二実施例の模
式的に示す接触領域の部分断面図、
【図４】 右半分に投入状態の電力遮断器を示し、左半
分に遮断状態の電力遮断器を示しているこの発明による
電力遮断器の極端に単純化された断面図、
【図５】 図１〜４に示す断面に対して断面を中心軸の
周りに 90 °回転させてあり、左半分に投入状態の電力
遮断器を示し、右半分に遮断ストロークの約３分の１戻
った状態の電力遮断器を示しているこの発明による電力
遮断器の第一実施例の極度に単純化された第一部分断面
図、
【図６】 断面が図５の断面に一致し、左半分に遮断ス
トロークの約３分の２戻った状態の電力遮断器を示し、
右半分に遮断状態の電力遮断器を示しているこの発明に
よる電力遮断器の第一実施例の極度に単純化された第二
部分断面図、
【図７】 配置が図５の左に示す配置に基づく、この発
明による電力遮断器の第三実施例の極度に単純化された
第三部分断面図、
【図８】 この発明による電力遮断器の第四実施例の極
度に単純化された第四部分断面図、
【図９】 この発明による電力遮断器の第五実施例の極
度に単純化された第五部分断面図。
【符号の説明】
１ 接触領域 ２ 中心軸 ３ 切換接続ピン ４ 先端 ５，６ 発火接触装置 ７ 接触ケージ ８ ホルダ ９ 発火板 １０ 端部 １１ 破線 １２ 接触ケージ １３ ホルダ １４ 発火板 １５ 端部 １６ 分離壁 １７ 貯蔵室 １８，１９ バッファー室 ２０ 穴 ２１ 逆止弁 ２２，２２a 導管 ２３ アーク ２４ アーク領域 ２５，２６ 開口 ２７，２８ 矢印 ２９ 過圧弁 ３０，３１ 吹付コイル ３２ 巻線端部 ３３ ボルト ３４ 絶縁体 ３５ 巻線端部 ３６ カバー ３７ 巻線端部 ３８ ボルト ３９ 絶縁体 ４０ 巻線端部 ４１ カバー ４２ ハウジング壁 ４３ 閉鎖蓋 ４４ 流路偏向部 ４５ 絶縁円管 ４６ ハウジング壁 ４７ 蓋 ４８ シリンダ ４９，５０ 電流接続端子 ５１ 圧縮ピストン ５２ レバー ５２a 軸受 ５３ 振動子 ５４ 棒 ５５ フィンガケージ ５６ 接触フィンガ ５７ スペース ５８ 案内部品 ６０，６１ 圧縮ユニット ６２，６３ 噴射通路 ６４ 軸 ６５ 第一圧縮室 ６６ 第二圧縮室 ６７ 第一圧縮ピストン ６８ 第二圧縮ピストン ６９ 溝 ７０ 棒 ７１ 歯車 ７２ 軸受点 ７３ 棒 ７４ 軸受点 ７５ 中心 ７６ ラック ７７ 矢印 ７８ 軸 ７９ 第一圧縮室 ８０ 第二圧縮室 ８１ 第一圧縮ピストン ８２ 第二圧縮ピストン ８３ 棒 ８４ 歯車 ８５ 軸受点 ８６ 棒 ８７ 軸受点 ８８ 中心 ８９ ラック ９０ 矢印 ９１ ハウジング ９２ 穴 ９３ 過圧弁 ９４ 高圧容器 ９５ 電磁弁 ９６ 目 ９７ 加圧導管 ９８ 処理装置 ９９ 噴射弁 １００ 作用線 ａ，ｂ 間隔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ボド・ブリユール スイス国、5444 キュンテン、ズルツエル ストラーセ、５ (72)発明者 クリスチアン・デーラー スイス国、8700 キュスナハト、オーベ レ・ヴイルテイスガッセ、27 (72)発明者 イオン・ガブリリータ スイス国、8700 キュスナハト、オーベ レ・ヴイルテイスガッセ、27 (72)発明者 クルト・カルテネッガー スイス国、5426 レングナウ、シャラッツ ストラーセ、12 (72)発明者 ヨアヒム・シユテッヒバルト スイス国、5444 キュンテン、クルークガ ッセ、179

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 絶縁媒体を満たし、円筒状に形成され、
    中心軸（２）に沿って延びていて、負荷電流通路を有す
    る少なくとも一つの消弧室と、中心軸（２）の上に配置
    され、軸方向に互いに間隔を保ち、負荷電流通路内に配
    置された二つの固定発火接触装置（５，６）と、投入状
    態でこれ等の固定発火接触装置（５，６）を導電接続す
    る可動橋絡接触子と、固定発火接触装置（５，６）の間
    にあるアーク領域（２４）と、負荷電流通路に平行に配
    置され、可動定格電流接触子を備えた定格電流通路とを
    有する電力遮断器において、 ・高圧の加わった絶縁媒体用の少なくとも一つの源が設
    けてあり、 ・前記少なくとも一つの源が少なくとも一つの噴射通路
    （６２，６３）によりアーク領域（２４）に直接連通し
    ている、 ことを特徴とする電力遮断器。
  2. 【請求項２】 橋絡接触子は発火接触装置（５，６）の
    内部に配置され、中心軸（２）に沿って延びる切換接続
    ピン（３）として形成され、 切換接続ピン（３）は 10 m/sec 〜 20 m/sec の範囲の
    遮断速度で駆動され、 切換接続ピン（３）は少なくとも一つのレバー連動桿を
    介して可動定格電流接触子に接続し、 レバー連動桿は定格電流接触子が切換接続ピン（３）よ
    り遅い速度で必ず移動するように設計されている、こと
    を特徴とする請求項１に記載の電力遮断器。
  3. 【請求項３】 高圧の加わった絶縁媒体の源は少なくと
    も一つの第一ピストン・シリンダ装置と共に少なくとも
    一つの圧縮ユニット（６０，６１）を有し、前記第一ピ
    ストン・シリンダ装置は順次接続された少なくとも二つ
    のピストンを有し、それ等のうちの第一圧縮ピストン
    （６７，８１）が絶縁媒体を第一圧縮室（６５，７９）
    中で予備圧縮し、第二圧縮ピストン（６８，８２）が予
    備圧縮された絶縁媒体を第一圧縮室（６５，７９）から
    分離している第二圧縮室（６６，８０）中で更に圧縮さ
    れて高圧の加わった絶縁媒体にする、ことを特徴とする
    請求項１または２に記載の電力遮断器。
  4. 【請求項４】 第二圧縮ピストン（６８，８２）の第二
    圧縮室（６６，８０）内で滑る表面の一部の上には軸方
    向に延びる溝（６９）がある、ことを特徴とする請求項
    ３に記載の電力遮断器。
  5. 【請求項５】 少なくとも一つの噴射通路（６２，６
    ３）に過圧弁（９３）を設けている、ことを特徴とする
    請求項１〜４の何れか１項に記載の電力遮断器。
  6. 【請求項６】 第一圧縮ピストン（６７，８１）と第二
    圧縮ピストン（６８，８２）は切換接続ピン（３）の動
    きに応じて移動する、ことを特徴とする請求項３〜５の
    何れか１項に記載の電力遮断器。
  7. 【請求項７】 前記少なくとも一つの源には高圧の加わ
    った絶縁媒体を満たした高圧容器（９４）があり、 高圧容器（９４）に連通する弁は目的合わせて高圧の加
    わった絶縁媒体を噴射通路（６２，６３）に入れること
    を許し徐々に閉ざす、ことを特徴とする請求項１または
    ２に記載の電力遮断器。
  8. 【請求項８】 弁としては、電磁弁（９５）あるいは橋
    絡接触子の動きに応じて機械的に開閉する噴射弁（９
    ９）が使用される、ことを特徴とする請求項７に記載の
    電力遮断器。
  9. 【請求項９】 定格電流通路の可動定格電流接触子はア
    ーク領域（２４）から完全に分離されたスペース（５
    ７）内に配置されている、ことを特徴とする請求項１〜
    ８の何れか１項に記載の電力遮断器。
  10. 【請求項１０】 固定発火接触装置（５，６）の間にリ
    ング状に形成されたノズル領域を配置し、このノズル領
    域はリング状に形成され、絶縁分離壁（１６）で仕切ら
    れた貯蔵室（１７）内に開いている、ことを特徴とする
    請求項１〜９の何れか１項に記載の電力遮断器。
  11. 【請求項１１】 発火接触装置（５，６）は、イオン化
    したガスをアーク領域（２４）から隣接する各バッファ
    ー室（１８，１９）に調整した排出するため、それぞれ
    アーク領域（２４）とは反対側に開口（２５，２６）を
    有する、ことを特徴とする請求項１〜１０の何れか１項
    に記載の電力遮断器。
  12. 【請求項１２】 高圧の加わった絶縁媒体の源に加え
    て、高圧の加わった絶縁ガスを発生する第二ピストン・
    シリンダ装置を組み込むか、あるいは発火接触装置
    （５，６）に少なくとも一つの吹付コイル（３０，３
    １）を設けるか、あるいは付加的な少なくとも一つの吹
    付コイル（３０，３１）と組み合わせて第二ピストン・
    シリンダ装置を組み込む、ことを特徴とする請求項３〜
    １１の何れか１項に記載の電力遮断器。
  13. 【請求項１３】 発火接触装置（５，６）の構造部材を
    同じ部品で形成し、これ等の部材は中心軸（２）に垂直
    に配置された対称面に対して鏡面対称に配置されてい
    る、ことを特徴とする請求項１〜１２の何れか１項に記
    載の電力遮断器。
  14. 【請求項１４】 バッファー室（１８，１９）はそれぞ
    れ複数の壁で仕切られていて、第一バッファー室（１
    ８）は第一ハウジング壁（４２），この壁（４２）に接
    続する第一ホルダ（８）および遮蔽蓋（４３）で閉ざさ
    れていて、第二第一バッファー室（１９）は第二ハウジ
    ング壁（４６），この壁（４６）に接続する第一ホルダ
    （８）および蓋（４７）で閉ざされていて、 第一ハウジング壁（４２）は少なくとも一つの絶縁円管
    （４５）により第二ハウジング壁（４６）に接続し、両
    方のハウジング壁（４２，４６）の間には電気的に絶縁
    された間隔（ｂ）が残してあり、 接触フィンガ（５６）は投入状態で第一ハウジング壁
    （４２）と第二ハウジング壁（４６）の間で電気絶縁間
    隔（ｂ）を導電的に橋渡しする、ことを特徴とする請求
    項１１に記載の電力遮断器。
  15. 【請求項１５】 第一ハウジング壁（４２）と第二ハウ
    ジング壁（４６）は同じ部品で作製され、これ等の部品
    は中心軸（２）に垂直に配置された対称面に関して鏡面
    対称に配置されている、ことを特徴とする請求項１４に
    記載の電力遮断器。
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