JPS61104515A - パツフア式ガスしや断器 - Google Patents

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］ 本発明は消弧室の構成を数段してしゃ断性能を向上させ
得るようにしたバッファ式ガスしゃ断器に関する。

［発明の技術的背景］ 近年、電力系統における高電圧大容量化に伴い、しゃ断
器がしゃ断すべき短絡電流は急激に増大し、かつ電流し
ゃ断接にしゃ断器に印加される電圧もますます増大する
傾向にある。そして、この電流しゃ断時に発生するアー
クを消弧する場合、シリンダーとピストンおよびノズル
からなるパンファ装置によってＳＦｓガス等の絶縁性ガ
スを圧縮して、この圧縮ガスを上記アークに吹付けて消
弧させるいわゆるバッファ式ガスしゃ断器が多く用いら
れできている。

第３図は、この種のバッファ式ガスしゃ断器の消弧室の
構成例を断面図にて示したものである。

同図において、１は内部にＳＦ６ガス等の絶縁性ガスを
充填した図示しない容器内に設けられた固定アーク接触
子、２は固定通電接触子、３は上記固定アーク接触子１
と接離自在に対向配置されかつ操作ロッド４の先端部に
支持された可動アーク接触子である。また、５は上記可
動アーク接触子３と共に移動するシリンダー、６はこの
シリンダー５内に収納されかつ図示しない容器内に固定
されたピストン、７は上記可動アーク接触子３の外側の
シリンダ−５先端部に取付けられたノズルであり、これ
らシリンダー５、ピストン６、ノズル７により、Ｌ／　
ｉｂ断時に上記各アーク接触子１，３問に発生するアー
ク８に対し上記絶縁性ガスを圧縮して吹付は消弧させる
バッファ装置を構成している。さらに、９は上記シリン
ダー５がらノズル７にかけてその外側に設けられた可動
通電接触子で、通常は投入時上記固定通電接触子２との
間で通電路を形成するようにしている。

かかるバッファ式ガスしゃ断器において、しゃ断器の投
入状態時には固定アーク接触子１と可動アーク接触子３
とが接触している。またこの時、電流は主に固定通電接
触子２と可動通電接触子９を通して流れている。一方、
電流しゃ断時には操作ロッド４が動くことによってまず
固定通電接触子２と可動通電接触子９とが離れ、その後
固定アーク接触子１と可動アーク接触子３とが離れて、
この各アーク接触子１，３間にアーク８が発生する。そ
して、可動アーク接触子３が固定アーク接触子１から離
れるにしたがって、固定されたピストン６と、可動アー
ク接触子３と共に移動するシリンダー５とにより圧縮さ
れた絶縁性ガスは、可動アーク接触子３とその外側のノ
ズル７との間に形成されたガスの流路を通して、上記ア
ーク８に吹付けられて消弧する。このアーク８を通過し
た絶縁性ガスは高温の熱ガスとなり、操作ロッド４の内
側の流路と、固定アーク接触子１側へ向かう流路を通っ
て排気されることになる。

［背景技術の問題点］ ところで、上述したバッファ式ガスしゃ断器において、
ノズル７はピストン６とシリンダー５とにより圧縮され
た絶縁性ガスを高速でアーク８に吹付けるために設けて
いるが、周囲から吹付けられた絶縁性ガスがぶつかる部
所１０は、よどみ点となってその流速が非常に遅くなる
。第４図は、このガス流のシュミレーションによる結果
を示したもので、ベクトルの艮ざは流速を表わしている
。

同図から、周囲から吹付けられた絶縁性ガスがぶつかり
分岐する部所１０はよどみ点となり、流速がかなり遅く
なついることがわかる。この種のバッファ式ガスしゃ断
器は、上述したようにアーク８およびこのアーク８によ
って発生する高温の熱ガスに対し高速で絶縁性ガスを吹
付けることによって電流をしゃ断する方式のものである
ことがら、しゃ断器が電流しゃ断に成功する か否かは、この熱ガスをいかに速く吹飛ばして低温の絶
縁性ガスを各アーク接触子１．３間へ送り込むかにかか
っている。そしてかかる観点から、＝５＝ 各アーク接触子１．３の間の高電界が印加される領域に
上記のような絶縁性ガスの流れが遅くなるようなよどみ
点１０ができることは、しゃ断器のしゃ断性能をそれだ
け低下させることになる。

Ｆ発明の目的］ 本発明は上記のような問題を解消するために成されたも
ので、その目的は固定および可動の各アーク接触子の間
の高電界が印加される領域において吹付ける絶縁ガスの
流速が遅くなるようなよどみ点を無くし、電流しゃ断接
の絶縁回復をより速くしてしゃ断性能を向上させること
が可能なバッファ式ガスしゃ断器を提供することにある
。

［発明の概要］ 上記目的を達成するために本発明では、内部に絶縁性ガ
スが充填された容器内に、固定アーク接触子と、この固
定アーク接触子と接離自在に対向配置された可動アーク
接触子と、しゃ断時に上記各アーク接触子間に発生する
アークに対して上記絶縁性ガスを圧縮しノズルを通して
吹付けて消弧させるバッファｔ装置とを備えてなるバッ
ファ式ガスしゃ断器において、上記アークに対して吹付
ける絶縁性ガスの流れを上記可動アーク接触子の外側と
内側の両方で略同一方向に形成するようにしたことを特
徴とする。

［発明の実施例］ 以下、本発明を図面に示す一実施例について説明する。

第１図は、本発明によるバッファ式ガスし中断器におけ
る消弧室の構成例を断面図にて示したもので、第３図と
同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここ
では異なる部分についてのみ述べる。なお図では、上半
分にしゃ断状態を、下半分に投入状態を夫々示している
。

つまり本実施例による消弧室は、ノズルとして前記ノズ
ル７に代えて図示の如くガス流通面となる側が端部径小
である断面直線状のノズル１１を設け、かつこのノズル
１１と対向する前記可動アーク接触子３の外側に図示の
如くガス流通面となる側が端部径小である断面直線状の
フローガイド１２をノズル１１にて支持した状態で設け
ることによって、前記シリンダー５からガス吹付は部に
至る絶縁性ガスの外側流路を形成すると共に、前記操作
ロッド４の可動アーク接触子３側の円周方向に一定の間
隔を介してシリンダー５に通ずる複数個のガス孔４ａ設
けることによって、シリンダー５内から操作ロッド４内
部を通してガス吹付は部に至る 絶縁性ガスの内側流路を形成するように構成したもので
ある。また、上記操作ロッド４内に流れ込んだ絶縁性ガ
スがアーク８（固定アーク接触子１）の逆方向へ流れ込
むのを防ぐために、操作ロッド４内側の図示位置即ちガ
ス孔４ａより反可動アーク接触子３側にはめくら板１３
を溶接等により取付けている。よって、内側流路及び外
側流路内の絶縁性ガスは一方向即ち固定アーク接触子１
側へのみ流れることになる。一方、ガスの流れのシコミ
レーションを行なった場合、ノズル１１のスロート径り
が可動アーク接触子３の内径ｄと同程度しかないと、ノ
ズル１１とフローガイド１２との間のガスの流れは、可
動アーク接触子３の内側を通ってくる流れに押されてほ
とんど流れない。よつで、ノズル１１のスロート径りを
可動アーク接触子３の内径ｄよりも大きくする必要があ
る。しかし、余り大きくするとバッフ７室の圧力が上が
らず、しゃ断性能が低下することになる。したがって、
ノズル１１のスロート径りは可動アーク接触子３の内径
ｄの１．２倍以上、１．６倍以下（望ましくは１．４倍
程度）となるようにしている。また、ノズル１１および
フローガイド１２の流路を形成する面は、ガスの流れを
円滑にするためにＲ２０以下の曲率をつけないことが好
ましい。

かかる消弧室構成のバッファ式ガスしゃ断器において、
電流しゃ断動作時つまり開極動作時には、固定アーク接
触子１からまず可動アーク接触子３が抜１ｊ１次いでノ
ズル１１が抜は出る。そしてこの際、固定アーク接触子
１と可動アーク接触子３との間には電流零点に至るまで
アーク８が発生し、またこのアーク８によって熱ガスが
アーク８の周囲にでき、電流零点に至ってアーク８がな
くなっても熱ガスは残る。一方上記開極動作時に、バッ
ファ室ないの絶縁性ガスは固定されたピストン６と、可
動アーク接触子３に連動するシリンダー５とによって圧
縮される。この場合圧縮された絶縁性ガスは、Ｎ流しや
＃Ｉ時に発生するアーク８に対して可動アーク接触子３
の外側と内側の両方から固定アーク接触子１側へのみ吹
付けられ、固定および可動の各アーク接触子１，３の間
の高電界が印加される全ての領域に絶縁性ガスが高速で
吹付けられることになるため、従来のように絶縁性ガス
の流れが遅くなってアーク８およびこのアーク８により
発生した熱ガスの冷却速度を低めるような大きなよどみ
点はできない。これにより、電流しゃ断接の各アーク接
触子１．３の間の絶縁回復をより速く行なって、しゃｌ
Ｉｉ器のしゃ断性能を向上させることが可能となる。

尚、上記実施例ではめくら板１３を別体として溶接等に
より操作ロッド４内側へ取付けたが、これらを一体に構
成するようにしてもよいものである。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、電流しゃ断時に固
定および可動の各アーク接触子間に発生するアークに対
して吹付ける絶縁性ガスの流れを可動アーク接触子の外
側と内側の両方で略同一方向に形成するように消弧室を
構成したので、各アーク接触子の間の高電界が印加され
る領域において吹付ける絶縁ガスの流速が遅くなるよう
なよどみ点を無くし、電流しゃ断接の絶縁回復をより速
くしてしゃ断性能を向上させることが可能な極めて信頼
性の高いバッファ式ガスしゃ断器が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す断面構成図、第２図は
同実施例の作用効果を説明するための図、第３図は従来
のパン７１式ガスしゃ断器の消弧室の構成例を示す断面
図、第４図は第３図におけるガス流のシュミレーション
による結果を示す図である。 １・・・固定アーク接触子、２・・・固定通電接触子、
３・・・可動アーク接触子、４・・・操作ロンド、５・
・・シリンダー、６・・・ピストン、７．１１・・・ノ
ズル、８・・・アーク、９・・・可動通電接触子、１０
・・・よどみ点、１２・・・フローガイド、１３・・・
めくら板。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）内部に絶縁性ガスが充填された容器内に、固定ア
   ーク接触子と、この固定アーク接触子と接離自在に対向
   配置された可動アーク接触子と、しゃ断時に前記各アー
   ク接触子間に発生するアークに対して前記絶縁性ガスを
   圧縮しノズルを通して吹付けて消弧させるバッファ装置
   とを備えてなるバッファ式ガスしゃ断器において、前記
   アークに対して吹付ける絶縁性ガスの流路を前記可動ア
   ーク接触子の外側と内側の両方に形成し前記流路内の絶
   縁性ガスの流れを略同一方向としたことを特徴とするバ
   ッファ式ガスしゃ断器。
2. （２）可動アーク接触子の内側の流路は、バッファ装置
   のシリンダー内から可動アーク接触子を支持する操作ロ
   ッド内部を通して形成したことを特徴とする特許請求の
   範囲第（１）項記載のバッファ式ガスしゃ断器。
3. （３）可動アーク接触子の外側の流路を形成するノズル
   のスロート径を、可動アーク接触子の内径の１．２倍以
   上、１．６倍以下とするようにしたことを特徴とする特
   許請求の範囲第（１）項記載のバッファ式ガスしゃ断器
   。