JPH11111129A - ガス遮断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小さな機械的操作力で十分なアーク消弧能力
が得られるガス遮断器を提供する。 【解決手段】 固定位置に設けられるシリンダ３と可動
接触子に設けられるピストン４とにより形成され、内部
に固定接触子１と可動接触子２を収納する昇圧室１０を
設ける。電流遮断時に固定接触子と可動接触子間にアー
ク５が発生すると、アークにより昇圧室内のガスは加熱
・膨張され、昇圧室内のガス圧力が高くなり、ピストン
に駆動力を与える。可動接触子が昇圧室内のガス圧力に
より駆動されることにより、操作装置の機械的操作力を
小さくすることができる。高圧ガスが連通孔１４から排
出されと、アークに対してガスが吹き付けられ、電流が
遮断される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高電圧用ガス遮断
器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のガス遮断器について図を用いて説
明する。図１は、従来のパッファ型ガス遮断器の構造を
断面で示し、その動作を時間に沿って示したもので、
（Ａ）は遮断器の投入状態、（Ｂ）は遮断器の電流遮断
動作の途中の状態、（Ｃ）は遮断器の遮断状態を示す。

【０００３】（Ａ）の投入状態では、固定接触子１と可
動接触子２が接触し、電流が両接触子を通して流れる。
電流を遮断する時、操作装置１２により、可動接触子
２、ノズル７、シリンダ９からなる可動部が高速で図示
下方へ駆動される。固定接触子１と可動接触子２が開離
すると、（Ｂ）に示すように、両接触子間にアーク５が
発生する。また、遮断動作中、固定ピストン８とシリン
ダ９によりパッファ室１１内のガスが圧縮される。そし
て、更に可動部が図示下方向へ移動してノズル７が固定
接触子１から離れると、圧縮されたガスがノズル７から
外部へ噴出する。その際、アーク５に対してガスが吹き
付けられ、アーク５が冷却され、消弧される。

【０００４】可動部が更に図示下方へ駆動されると、
（Ｃ）に示すように、固定接触子１と可動接触子２との
間に、冷たい絶縁ガスが介在することにより両接触子間
の絶縁耐力が回復して、電流遮断が完了した状態とな
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のパッファ型ガス
遮断器では、アーク消弧能力を上げるためには、パッフ
ァ室１１でガスを圧縮するスピードをアップするか、固
定ピストン８の断面積を大きくしてパッファ室１１のガ
ス量を増やすといった対策を講ずる必要がある。しかし
ながら、これらの対策は、操作装置１２の機械的操作力
を増大させることとなる。このような対策は、ガス遮断
器の小型・軽量化が要求されている状況では、採用する
ことが困難である。

【０００６】本発明は、小さな機械的操作力で十分なア
ーク消弧能力が得られるガス遮断器を提供することを目
的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、固定位置に設けられた固定接触子と、操作
機構により駆動されて、固定接触子と接触及び開離をす
る可動接触子と、固定位置に設けられるシリンダと可動
接触子に設けられるピストンとにより形成され、内部に
固定接触子と可動接触子の接触部が配置される昇圧室と
からガス遮断器を構成する。

【０００８】このガス遮断器において、電流遮断時に固
定接触子と可動接触子間が開離すると、昇圧室内におい
て両接触子間にアークが発生する。このアークにより、
昇圧室内のガスは加熱・膨張され、昇圧室内のガス圧力
が高くなる。この昇圧室内の高圧ガスは、可動接触子に
設けられたピストンに、操作装置により駆動される方向
と同一方向に力を及ぼす。

【０００９】したがって、本発明のガス遮断器によれ
ば、可動接触子は、操作装置による駆動力とアーク熱に
よるガス膨張力による駆動力を受けて移動をする。これ
により、可動接触子を駆動する操作装置の機械的操作エ
ネルギーを小さくし、操作装置を小型化することができ
る。また、アークの熱エネルギーを利用することによ
り、アークに対するガスの吹き付けが行われるので、電
流遮断時の消弧作用が十分に得られる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態について図を用
いて説明する。図２は、本発明を適用したガス遮断器の
遮断部の構成を断面で示す。なお図示の遮断器は、閉路
状態にある。図２において、１は固定位置に設けられた
固定接触子である。３は、固定接触子１に取り付けられ
たシリンダで、絶縁材料により形成される。２は、可動
接触子で、操作装置１２により図示上下方向に駆動され
て、固定接触子１と接触、開離する。４は、可動接触子
２の外周に設けられたピストンで、シリンダ３と共に昇
圧室１０を形成する。固定接触子１と可動接触子２との
接触部は、昇圧室１０の内部に配置される。

【００１１】昇圧室１０は、可動接触子２の内部に形成
されたガス流路１３と連通する。ガス流路１３は、可動
接触子２の下部に設けた連通孔１４により外部に開口す
る。図２の遮断器の投入状態においては、この連通孔１
４が固定位置に取り付けられている蓋体１６により塞が
れるので、昇圧室１０とそれに連通する空間は密封状態
にある。

【００１２】次に、図２のガス遮断器の動作を図３を用
いて説明する。図３は、ガス遮断器の動作を時間に沿っ
て示したもので、（Ａ）は遮断器の投入状態、（Ｂ）は
遮断器の電流遮断動作の途中の第１の状態、（Ｃ）は遮
断器の電流遮断動作の途中の第２の状態、（Ｄ）は遮断
器の遮断状態を示す。（Ａ）の遮断器の投入状態では、
可動接触子２は、操作装置１２により図示上方へ位置さ
せられて、固定接触子１と接触している。電流は固定接
触子１と可動接触子２を通して流れる。

【００１３】電流遮断指令が出されると、操作装置１２
は可動部を図示下方へ高速で駆動する。（Ｂ）の遮断動
作途中で、可動接触子２は固定接触子１から開離し、両
接触子間にアーク５が発生する。このアーク５は、周囲
のガスを加熱し、加熱されたガスは膨張をする。この遮
断動作の初期においては、連通孔１４は未だ蓋体６によ
り塞がれていて昇圧室１０は密封されているので、加熱
され膨張したガスは昇圧室１０内のガス圧力を高くす
る。

【００１４】昇圧室１０内のガス圧力は、ピストン４
に、操作装置１２による駆動方向と同一方向の駆動力を
与える。したがって、可動接触子２は、操作装置１２に
よる駆動力とガス圧力による駆動力により駆動されるの
で、操作装置１２による機械的操作力を小さくすること
ができる。これにより、操作装置１２を小型化すること
ができる。

【００１５】可動接触子２が更に図示下方へ駆動される
と、（Ｃ）に示す連通孔１４が蓋体６から外れる。する
と、昇圧室１０内に蓄積されていた高圧ガスは、図にお
いて矢印で示すように、昇圧室１０からガス流路１３を
通り連通孔１４から外部へ高速で排出される。このと
き、アーク５に対してガスの吹き付けが行われ、アーク
が冷却されて消弧がされる。本例の遮断器は、アークに
対するガスの吹き付けをアークの熱エネルギーにより行
っており、操作装置１２の機械的操作力に依存せずに十
分な消弧作用を得ることができる。

【００１６】可動部が更に図示下方へ駆動されると、
（Ｄ）に示すように、固定接触子１と可動接触子２との
間の距離が十分に開き、両接触子１，２間に冷たい絶縁
ガスが介在することにより両接触子間の絶縁耐力が回復
して、電流遮断が完了した状態となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のパッファ型ガス遮断器の構成及び動作を
説明する図。

【図２】本発明のガス遮断器の構成を示す断面図。

【図３】図２のガス遮断器の動作を説明する図。

【符号の説明】

１…固定接触子 ２…可動接触子 ３…シリンダ ４…ピストン ５…アーク ６…蓋体 ７…ノズル ８…固定ピストン ９…シリンダ １０…昇圧室 １１…パッファ室 １２…操作装置 １３…ガス流路 １４…連通孔

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定位置に設けられた固定接触子と、 操作機構により駆動されて、前記固定接触子と接触及び
   開離をする可動接触子と、 前記固定位置に設けられるシリンダと前記可動接触子に
   設けられるピストンにより形成され、内部に前記固定接
   触子と前記可動接触子の接触部が配置される昇圧室と、 を具備するガス遮断器。