JPS6051794B2 - ギヤツプ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はギャップ装置に関する。

周知のように、始動用の第１ギャップに発生したアーク
をアークランナーによつて第２ギャップに導き、ここで
アークを伸長したり回転したりすることが行なわれてお
り、この典型的な例として、直列コンデンサ用保護ギャ
ップ装置があげられる。

この装置の１側を第１図、第２図に基づいて説明する。

Ｃｌ、Ｃｏは直列コンデンサで、その中点Ｐ、は結合抵
抗Ｒ、を介して電流抑制抵抗Ｒ２と補助ギャップＰＧと
の接続点Ｐｏに接続されている。ＢＰＳはバイパススイ
ッチ、５１｜５２｜５３は開閉器、Ｌは送電線路である
。しカルて、直列コンデンサＣｌ、Ｃｏに並列接続され
る主ギャップＧ、Ｇ’は、例えば第２図に示−す如く第
１電極Ｇａ、とＧｂ、からなる始動用の第１ギャップＧ
１と、これにアークランナー１ａ、１をにより支持され
た第２電極Ｇａ２、Ｇｂ２からなり第１ギャップＧ、よ
りも大きい間隙長を有するア遍 ｌ↓ 旧す ｈｌ＾曽
＾ １゛ ゛一、、、、一ー′、 １ツプＧ。

の上方に配設され前記第２電極Ｇａ。とともに第３ギャ
ップＧ。を形成する第３電極Ｃｌ）、からなり、イオン
化ガス排出孔２を有するキユービクル３内に収納されて
いる。そして、前記一方の第１電極Ｇａｌはブッシング
４を介して前記キユービクル３から絶縁されており、他
方の第１電柳几、はブッシング５を介してキユービクル
３に（もしくはキユービクル３に直接（図示せず））取
付けられている。

また、第３電極Ｇｂ３は絶縁物６でキユービクル３に支
持されており、側方に延びる導体７を介してキユービク
ル３に接続され、図示する例ではこの導体７ーキユービ
クル３−導体８を介して他方の第１電極Ｇｂ、につなが
れて電気回路が構成されている。

９は導体７の支持物、１０は絶縁架台、１１は絶縁支持
碍子である。

なお、第２図は直列コンデンサＣｌ側の主ギャップＧを
図示したが、直列コンデンサＣｏ側の主ギャップＧ’も
略々同一に構成されており、必要に応じてキユービクル
３内に補助ギャップＰＧ）結合抵抗Ｒ、および電流抑制
抵抗Ｒ２を収納し、また前記主ギャップＧの下側に配設
され主ギャップＧとＧ’を２段積構成として設置面積の
縮小化を図ることもある。

各ギャップの間隙長はＧ、＜Ｇ、両Ｇ３に選定されてい
る。ここで送電線事故時の短絡電流により直列コンデン
サＣｌ、Ｃｏの端子間に過電圧が加わり、このうち直列
コンデンサＣ２の端子間電圧が補助ギャップＰＧの放電
開始電圧に達すると、これが放電し結合抵初只、を介し
て前記過電圧が主ギャップＧ側に印加される。

この主ギャップＧでは、第１ギャップＧ１の間隙長が短
いのでまずここで発弧し、電流はＸ−キユービクル３一
導体８一第１ギャップＧ１−ブッシング４−Ｙと流れる
。

このため、第１ギャップＧ１て発生したアークａ１は第
１ループ回路１の電磁力により上方に吹上げられ、アー
クランナー１ａ，１ｂ間を上昇し第２ギャップＧ２に至
る。この上昇したアークＡ２がさらに上昇し、第３電極
Ｇｂ３に至ると、電流はＸ−キユービクル３一導体７一
第３ギャップＧ３（第３電極Ｇｂ３）−アークＡ８−ー
方の第２電極Ｇａ２）−アークランナー１ａ−ー方の第
Ｌ電極Ｇａｌ−ブッシング４−Ｙと流れる。このため、
第３ギャップＧ３のアークＡ３は第２ループ回路■の電
磁力で図の右方、すなわち図示するアークＡ４の如く吹
かれ、イオン化ガス排出孔２に向けて伸長せしめられ、
放電によつて発生するイオン化ガスはイオン化ガス排出
孔２より屋外に排出される。

この主ギャップＧの放電に伴なつて、電流抑制抵抗Ｒ２
に全電圧が印加されるので、他方の主ギャップＧ″も上
記同様放電して直列コンデンサＣｌ，Ｃ２を側路する。

つづいてバイパススイッチＢＰＳが閉路し、両主ギャッ
プＧ，Ｇ″の放電が消滅したときには、キユービクル３
内のイオン化ガスは速やかに排出され、絶縁回復が行な
われる。ところで、前述のアークランナー１ａ，１ｂに
おけるアークａ１の走行速度を向上して絶縁回復特性を
良好ならしめるため、第３図に示す如く、対．向面１ａ
１，１ｂ１を残してアークランナー１ａ，１ｂを割込み
Ｍ１が設けられた強磁性体筒Ｍで覆うことが本発明者等
によつて先に提案された。なお、ＴはＦＲＰｌテフロン
等の耐アーク性絶縁物で構成されたカバーでアークがア
ークランナーの！裏面にまわり込むのを防止している。
この構成によれば、アークランナー１ａ，１ｂにおける
アークａ１の走行速度は向上するが、アークａ１が第２
電極Ｇａ２，Ｇｂ２に移つて？となりこの上を走行する
ときは、かなりの確率で走行経路が第一３図ａのドット
印の如く曲げられ、場合によつては第２電極Ｇａ２，Ｇ
ｂ２の裏面にまわり込み、アーク足が磁気的中性点Ｎに
至つて停滞する欠点がある。この現象が発生すると、ア
ークランナー１ａ，１ｂや第１ギャップＧ１の周囲にイ
オン化ガスが充満し、絶縁回復特性が悪く、事故回復後
直列コンデンサＣｌ，Ｃ２を再挿入しても、正常時の端
子間電圧で再放電するという不都合が生じる。

本発明は種々検討の結果、前記第２電極Ｇａ２又はＧＹ
）２上におけるアークＡ２の走行経路の曲折が強磁性体
筒Ｍにあることを見出した。即ち強磁性体筒Ｍを設ける
ときは第３図に示す如く、その端部川こはアークランナ
ーの対向面から見て上に凸状に磁束φが分布する。この
ため、アークａ１が第２電極Ｇａ２上に移行しアークＡ
２となると、アークＡ２は磁束φと直交して走行せしめ
られるところから、第２電極Ｇａ２上で・は徐々に曲げ
られて、側面に至り、ついに裏面にまわり込むことにも
なる。

本発明は以上の点に鑑み、強磁性体筒端部と第２電極間
に非磁性体を介在させることにより、電界分布の悪化を
来たすことなく前記第２電極上で・のアークの走行経路
の曲折防止を図ることを目的とする。

以下、第４図に基づいて本発明を説明する。

図において、Ｄは銅、しんちゆう、アルミ等より成る非
磁性体筒で、割込みＤ１を有する。そして、強磁性体筒
Ｍと略同一径を有し、その端部と第２電極Ｇａ２，Ｇｂ
２との間でアークホーン１ａ，１ｂを覆つている。前記
割込みＤ１は強磁性体筒Ｍの割込みＭ１と一致せしめら
れてアークホーン１ａ，１ｂの対向面１ａ１，１ｂ１を
露出している。ＴはＦＲＰｌテフロン等の耐アーク性絶
縁物で構成されたカバーで、アークランナー１ａ，１ｂ
の対向面１ａ１，１ｂ１を残して前記強磁性体筒Ｍ１非
磁性体筒Ｄを共通に覆つている。このカバーＴは両筒Ｍ
，Ｄを耐アーク性絶縁物でモールドして構成してもよい
。而して、この構成においては第２電極Ｇａ２，Ｇｂ２
上では強磁性体筒Ｍからの距離が遠いことによつて磁束
が幾分弱まりまた磁界の方向が対向面１ａ１，１ｂ１に
おける磁界の方向と略一致する。

このため、アークａ１が第２電極Ｇａ２，Ｇｂ２上に到
達したときアーク？のが走行経路はそれほど大きく曲げ
られることがなく、アーク足は例えばドット印の如ぎ軌
跡を描き、裏面にまわり込むことが避けられ、アークＡ
２の停滞が防止される。又、非磁性体筒Ｄが強磁性体筒
Ｍに接して設けられているので、アークホーン１ａ，１
ｂの外周の電極形状が悪化することもなく、電界分布上
問題を起こすことはない。従つて、事故回復後直列コン
デンサＣｌ，Ｃ２を再挿入しても端子間電圧で第１ギャ
ップＧ１やアークランナー１ａ，１ｂ間が再放電するこ
とはない。

以上、直列コンデンサ用のギャップ装置について説明し
たが、アークランナーの端部にアーク伸長用の電極を有
するものであれば如何なる用途のものにでも本発明を適
用できることは云うまでもない。

以上詳述した通り、本発明によるときはアークホーンの
外周の電極形状を何ら悪化させることなくアークホーン
の端部に設けられたアーク伸長用の電極上でアークの走
行経路が曲折しアークが停滞するのを防止できるという
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はコンデンサ設備の電気線図、第２図は第１図の
ギャップ装置の概略構成図、第３図は従来のギャップ装
置の要部を示し、ａは一方の第２電極とアークホーンの
拡大図、ｂは第３図のｂ一ｂに沿う断面図、第４図は本
発明の１実施例の要部を示すもので、ａは一方の第２電
極とアークホーンの拡大図、ｂは強磁性体筒と非磁性体
筒の斜視図である。 Ｇ１・・・・・・第１ギャップ、Ｇａｌ，Ｇｂｌ・・・
・・・第１電極、Ｇ２・・・・・・第２ギャップ、Ｇａ
２，Ｇｌ）２・・・・・・第２電極、１ａ，１ｂ・・・
・・・アークランナー、Ｍ・・・・・・強磁性体筒、Ｄ
・・・・・・非磁性体筒、千・・・・・耐アーク性絶縁
カバー、φ・・・・・・磁束。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 始動用の第１ギャップを構成する第１電極とアーク
   伸長用の第２ギャップを構成する第２電極との間をアー
   クランナーで接続し対向面を残してこのアークランナー
   を強磁性体筒で覆つたものにおいて、前記強磁性体筒と
   第２電極との間にアークランナーの対向面を露出せしめ
   た非磁性体筒を介在させ、強磁性体筒と非磁性体筒の外
   側を耐アーク性絶縁カバーで覆つて成るギャップ装置。