JPS5973821A

JPS5973821A - パツフア形ガスしや断器

Info

Publication number: JPS5973821A
Application number: JP18219482A
Authority: JP
Inventors: 雅之石川; 久利池田; 間山　秀清
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1982-10-19
Filing date: 1982-10-19
Publication date: 1984-04-26

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】［発明の技術分野］本発明は、ガス吹付機構に改良を施したバッファ形ガス
しゃ断器に関するものであって、特に消弧性ガスを圧縮
するバッファ室のバッファピストンに改良を施したしゃ
断器に係るものである。

［発明の技術的背景］近年送電容量の増大による短路容量の増加に伴って、し
ゃ断器のしゃ断容量も増加の一途をたどっている。反面
機器の小型化の為、一点当りのしゃ断容量を増加させ、
しゃ断器の直列しゃ断点数の減少が図られている。この
為、しゃ断器のしゃ断性能としては、しゃ断器の極間の
電界設計と共に、ガス吹付機構の最適化が要求されてい
る。

この点を従来から採用されている第１図及び第２図のバ
ッファ形しゃ断器によって説明する。

しゃ断器の主しゃ断部は、固定部１と可動部２から構成
され、固定部１には中心部に固定電極３が設けられてい
る。一方、可動部２は、図示しない駆動機構に操作ロッ
ド４を介して連結されたバッファシリンダ５と、その内
側に固定されているバッファピストン６と有し、これら
シリンダ５とピストン６とによりバッファ室７が形成さ
れ、このバッファ室７が消弧性ガス出入可能なガス圧室
となっている。前記バッファシリンダ６の先端中央には
、固定電極３に接触する可動電極８と、この可動電極８
を取囲む様に絶縁ノズル９が設けられ、これら可動電極
８と絶縁ノズル９の間には、中心軸に沿ってバッファシ
リンダ５を２分割する仮想直線１０の上下に、間口部１
１．１２が対称的に設けられている。更に、前記絶縁ノ
ズル９には、固定電極３が挿入されるスロー８部１３が
設けられ、このスロート部１３によって絶縁ノズル９内
にガス流路１４が形成されている。そして、固定部１及
び可動部２は絶縁筒１５に内蔵され、絶縁筒１５の両端
は各々端板１６．１７によって密閏されており、消弧性
ガスが満たされている。

この様な構成を有するしゃ断器にしゃ断指令が与えられ
ると、図示していない操作機構が作動して、操作ロッド
４を第１図右方向へ駆動し、第２図に示す様に操作ロッ
ド４に連結された可動電極８と固定電極３とを開極させ
る。この結果、両電極間３，８にアーク２１が発生し、
両電極間３゜８に電流が転流される。一方、操作ロッド
４が第一１図及び第２図右方向へ駆動でると、この操作
ロッド４に連結されているバッファシリンダ５も、第１
図及び第２図右方向へ駆動されて、バッファ室７内の消
弧性ガスを圧縮し、バッファシリンダ５の開口部１１．
１２よりガスが吹き付（プられ、吹き付けられたガスは
、ガス流路１４に案内されて、両電極間３．８に電流転
流後に発生したアーク１８に吹き付けられその消弧を行
う。

［背景技術の問題点］この様なしゃ断動作において、アーク１８の宵。

流の転流は、両電極３．８側のインピーダンスと電流に
相当する値になってから行なわれるので、できるだけ、
アーク１８を長くすると転流が（テわれ易くなる。また
、アーク１８を長くすると、アーク２１内部における電
圧効果が大きくなり、良好な消弧が行われ得ることが知
られている。ところが、消弧が行なわれた後には、アー
ク１８の熱加熱された一高温ガスが残留する。この高温
ガス＆よ、電気伝導が高くしかも絶縁耐力が低（Ｘ為、
両電極３．８の絶縁耐力が低下して、消弧後の両電極３
゜８問に発生する再起電圧の為に、両電極３，８間が再
点弧Ｊるという危険が生じ、これを防止する為に、消弧
性圧縮ガス流によって高温ガスを両電極３．８間から除
去することが通常行なわれてしする。

しかし乍ら、バッファ形ガスしゃ断器でＧよ、消弧性圧
縮ガスの吹付が行なわれるのは、１＜ラフアシリンダ５
が駆動している間のみであり、その時間は数１０ｍ５ｅ
ｃと非常に短（、ｓ。しｈＸも、駆動の最終段階におい
ては、このバッファシリンダ５を含む可動部分の運動が
低下する為、ガス吹付能率が低下し、充分な消弧が行え
ない欠点がある。

更に、第２図に示す如く、軸対称形のガス通路１４を通
じてガスの吹付を行うと、吹付けられたガスは、第３図
に示す如き流れを示す。即ち、バッファ室７で圧縮され
た圧縮ガスの流れ１９は、バッファシリンダ５の開口部
１３．４より吹付けられ、絶縁ノズル９のガス流路１４
に沿って進み、スロート部１４に当ったガスの一部は可
動電極８内に誘導され、他はスロート部１４に沿って絶
縁ノズル９外に流れる。この様なガスの流れ１９によっ
て、固定電極３と可動電極８間の中心軸上に澱み点２３
が発生し、この澱み点２０付近のガス流速は非常に低速
となり、澱み点２０付近残留した高温ガスは消弧後も除
去されない欠点がある。

そして、高温ガスが澱み点２０に残留すると、両電極間
３，８の絶縁回復を送らせ、消弧後の両電極３．８間に
発生する再起電圧の為、再点弧する危険性があった。

［発明の目的］本発明は、前記の問題点に鑑みなされたもので、その目
的は、固定電極及び可動電極の消弧を効率良く行い、且
つ、消弧後に残留する高温ガスを両電極間より速やかに
除去し、絶縁回復特性の向上ができるしゃ断器を提供す
ることにある。

［発明の概要］本発明のしゃ断器は、バッファピストンの内面に、バッ
ファシリンダに設けたガス吹付用の開口部のうち、バッ
ファシリンダの中心より片側に位置する開口部に対応し
て閉塞突起を設け、しゃ断動作最終段階で、片側の開口
部に閉塞突起を挿入し閉塞することにより、両極間に発
生するアークへの消弧性圧縮ガスの吹付が中心軸に対し
て非対称となり、中心軸上に発生する高温ガスの澱みを
除去することができるしのである。

Ｕ発明の実施例］本発明の一実施例を第４図、第５図に基づいて説明する
。なお、第１図乃至第３図と同一部材については、同一
番号を付して説明を省略する。

本実施例において、バッファピストン６の内面には、バ
ッファシリンダ５の内面に向がって突出した閉塞突起３
１が設けられている。この閉塞突起３１は、バッファシ
リンダ５に設けられている一方の間口部１１に対応する
位置に配設されている。即ち、この閉塞突起３１は、−
例として仮想直線１０の上方に設けられた間口部１１と
同形で、しかもその内部に挿入される様に間口部１１よ
りやや小さく形成されている。また、閉塞突起３１のバ
ッファピストン内面からの突出量は、バッファシリンダ
５の移動ストロークのほぼ１７３程度となっている。

漫この様な構成を有する本実施例のい断器がしセ断動作
を行う場合、シｔ＋　Ｉｌｉ動作の初期段階及び中期段
階では、閉塞突起３１はバッファシリンダ５の開口部１
３に挿入されず、バッフ１室から吹付けられる圧縮ガス
は、両開口部１３．１４よりアーク１８に均等に吹付け
られ消弧が行われる。

しゃ断動作の最終段階、即ち消弧直前に、閉塞突起３１
が開口部１１内に挿入され、開口部１１を閉塞する。間
口部１１が閉塞されると、バッファ室７内の圧縮ガスは
、閉塞されていない開口部１２のみを通じて吹付りられ
る。従って、固定電極３及び可動電極８間に発生したア
ーク１８を消弧する場合、初期中期段階では、第３図に
示す如くガスの流れ１９が周囲全方向から均等に吹付番
プられているが、最終段階では、第４図に示す如く、下
方から上方へ向かう不均一な吹付へと変化し、アーク１
８は消弧直前に上方へ屈曲する。

この様に、本実施例によれば、アーク１８は周囲から均
等の吹付を受けて、中心軸付近に存在していた場合と比
較してアーク長は長くなり、アーク内電圧効果は増加し
て、効率のよい消弧が行える。しかも、一般にバッファ
シリンダ５がらガスが吹付【ノられる場合、ガスの流速
は、ガスの流出面積に逆比例し、間口面積が大きければ
ガスの流速は遅く、開口面積が小さければガスの流速は
速くなる。従って、しゃ断動作！＆柊段階でバッファ室
７からガス流路１４へ通じる開口部１１を閉塞すること
によって、開口面積を減少させたので、可動部２の運動
速度の低下に伴うガスの流速の低下が改善される。即ち
、しゃ断動作最終段階にお１ノるガスの吹付効果を向上
させることができるのである。加えて、中心軸に対して
非対称に吹付を行う為、澱み点２３の発生を防止するこ
とができ、消弧接電極間に残った高温ガスを速やかに両
電極間３，８から除去できる効果がある。

なお、本実施例においては、閉塞突起３１を開口部１１
に対応して設けたが、閉塞突起３１は開口部１１．１２
いずれに対応して設けてもよい。

また、開口部及び閉塞突起は２個に限らず、３個以上で
あってもよいが、閉塞突起はバッフ１シリンダの片側に
位置する開口部にのみ設けるものとする。

［発明の効果］以上の通り、本発明によれば、しゃ断動作最終段階で圧
縮ガスの吹付を中心軸に対して非対称としたので、アー
ク長が長くなり効率のよ四消弧が行えるばかりでなく、
消弧した残留する高温ガスを速やかに両電極間から除去
できる。また、可動部の運動速度がしゃ断動作最終段階
で低下してもガスの吹付効果の低下を防止できる効果も
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のガスしゃ断器の投入状態を示す横断面図
、第２図は従来のガスしゃ断器のしゃ断動作状態を示す
横断面図、第３図は従来のカスしゃ断器のガス流を示Ｊ
一部拡大横断面図、第４図ラフアシリンダの開口部分の
縦断面図である。１・・・固定部、２・・・可動部、３・・・固定電極、
４・・・操作ロッド、５・・・バッフ１シリンダ、６・
・・バッファビスＩ−ン、７・・・バッファ室、８・・
・可動電極、９・・・絶縁ノズル、１０・・・仮想直線
、１１．１２・・・開口部、１３・・・スロート部、１
４・・・ガス流路、１５・・・絶縁筒、１６．１７・・
・端板、１８・・・アーク、１９・・・ガスの流れ、２
０・・・澱み点、３１・・・閉塞突起。

Claims

【特許請求の範囲】固定電極と、この固定電極と接触する可動電極と、消弧
性ガスを圧縮するバッフ１ピストンと、消弧性ガスを出
入さぼる複数の間口部を有するバッファシリンダと前記
バッファピストンとに囲まれたバッファ室と、前記固定
電極が挿入されるスロート部を有する絶縁ノズルとを備
え、しゃ断時に前記固定電極と可動電極との間に発生す
るアークに、前記可動電極の開離動作により前記バッフ
ァ室内の圧縮された消弧性ガスを、バッファシリンダの
複数個の開口部より噴出し、噴出された消弧性ガスを絶
縁ノズルで案内してアークに吹付けて消弧する様にした
バッファ形ガスしゃ断器において、１ＴｉＪ記バツフアピストンの内面には、バッファシリ
ンダの中心より片側に位置する開口部に挿入される閉塞
突起を設け、この閉塞突起の突出量をバッファシリンダ
のストロークより小さいものとして、しゃ断動作最終段
階で前記開口部に閉塞突起を挿入して、開口部を閉塞す
゛るようにしたことを特徴とするバッフ１形ガスしゃ断
器。