JPS6380427A - パツフア形ガスしや断器 - Google Patents
パツフア形ガスしや断器Info
- Publication number
- JPS6380427A JPS6380427A JP22374386A JP22374386A JPS6380427A JP S6380427 A JPS6380427 A JP S6380427A JP 22374386 A JP22374386 A JP 22374386A JP 22374386 A JP22374386 A JP 22374386A JP S6380427 A JPS6380427 A JP S6380427A
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- JP
- Japan
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- section
- buffer
- electrode section
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- fixed
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
(産業上の利用分野)
本発明はバッファ形ガスしゃ断器に係り、特にアーク電
極の表面処理に関する。
極の表面処理に関する。
(従来の技術)
近年、電力需要の増大に伴ない発電所は容量増加の一途
をたどっている。しかも電力の大量消費地である都市部
における発電所の建設用のため、送電線路は長距離化し
、この送電効率の向上のために高電圧化の傾向にある。
をたどっている。しかも電力の大量消費地である都市部
における発電所の建設用のため、送電線路は長距離化し
、この送電効率の向上のために高電圧化の傾向にある。
このような送電系統の大容量高電圧化に伴ない変電所や
開閉所に用いられる遮断器に要求される遮断容量も増大
の一途をたどり、現在550 kV系統では、遮断電流
が63kAのものまで実用化されている。この550
kV・63kA級の遮断器は4点切で構成されているが
、遮断器の信頼性を向上させるためには遮断点数を少な
くし、部品数を少なくすることが重要である。このため
には、1遮断点当りの遮断容量を向上させ、例えば55
0 kV・63kAを2点切あるいは1点切化すること
が必要である。
開閉所に用いられる遮断器に要求される遮断容量も増大
の一途をたどり、現在550 kV系統では、遮断電流
が63kAのものまで実用化されている。この550
kV・63kA級の遮断器は4点切で構成されているが
、遮断器の信頼性を向上させるためには遮断点数を少な
くし、部品数を少なくすることが重要である。このため
には、1遮断点当りの遮断容量を向上させ、例えば55
0 kV・63kAを2点切あるいは1点切化すること
が必要である。
このような遮断容量の向上を達成するために従来168
kV以上の送N電圧系統に用いられてきたものは、バ
ッファ形ガスしゃ断器である。これは遮断器の構造が簡
単な上に、絶縁及び消弧ガスとして使用するSFeガス
のような絶縁ガスの優れた性能によるものである。また
、変電所の機器全体をSFeガスで絶縁する密封形ガス
絶縁開閉所においては、用いられる絶縁ガスが遮断器と
他の機器とで同一のものを用いていることから、他の機
器との絶縁協調が可能であり、機器の配置の点からも効
率が良いので特によく使用される。
kV以上の送N電圧系統に用いられてきたものは、バ
ッファ形ガスしゃ断器である。これは遮断器の構造が簡
単な上に、絶縁及び消弧ガスとして使用するSFeガス
のような絶縁ガスの優れた性能によるものである。また
、変電所の機器全体をSFeガスで絶縁する密封形ガス
絶縁開閉所においては、用いられる絶縁ガスが遮断器と
他の機器とで同一のものを用いていることから、他の機
器との絶縁協調が可能であり、機器の配置の点からも効
率が良いので特によく使用される。
従来のバッファ形ガスしゃ断器は、タンク内に絶縁ガス
を封入し、このタンク内に固定電極部とこれに対向した
可動1!橿部と、この可動電極部と隣接したバッファ部
とからなる遮断部が収納される。この遮断部の可!71
電極部とバッファ部との可動部は可動電極ロッドと連結
される操作ロッドを介して駆動機構部に連結される。ま
た遮断時には駆動機構部によって可動部が操作され、バ
ッファ部によって圧縮された絶縁ガスが固定及び可動電
極部間に発生したアークに吹付は消弧するようになって
いる。
を封入し、このタンク内に固定電極部とこれに対向した
可動1!橿部と、この可動電極部と隣接したバッファ部
とからなる遮断部が収納される。この遮断部の可!71
電極部とバッファ部との可動部は可動電極ロッドと連結
される操作ロッドを介して駆動機構部に連結される。ま
た遮断時には駆動機構部によって可動部が操作され、バ
ッファ部によって圧縮された絶縁ガスが固定及び可動電
極部間に発生したアークに吹付は消弧するようになって
いる。
このような従来のバッファ形ガスしゃ断器の遮断部は第
2図に示すように構成される。すなわち、遮断部1は固
定電極部2と可動電極部3とバッファ部4とからなって
いる。固定1!極部2は中心の固定アーク電極8と、そ
の外側に設けられた円筒状の固定通電接触子9と固定シ
ールド18とを備えている。
2図に示すように構成される。すなわち、遮断部1は固
定電極部2と可動電極部3とバッファ部4とからなって
いる。固定1!極部2は中心の固定アーク電極8と、そ
の外側に設けられた円筒状の固定通電接触子9と固定シ
ールド18とを備えている。
一方、可動電極部3とバッファ部4とは図示しないタン
クの内側に図示しない支持絶縁筒を介して取付けられる
。またバッファ部4はタンク側に固着されたバッファピ
ストン11とこのバッファピストン11の外側に駆vJ
@構部に駆動されてl言動するバッファシリンダ12と
、この両者によって形成されるバッファ室5とからなっ
ている。このバッファシリンダ12と連結される可動電
極ロッド13がバッファピストン11の内部に挿通され
て、駆動機構部と操作ロッドを介して連結される。そし
て可動電極部3はバッファシリンダ12の底部12aに
例えばアークフィンガーからなる可動アーク電極14と
これを囲むように絶縁ノズル15とが設けられる。
クの内側に図示しない支持絶縁筒を介して取付けられる
。またバッファ部4はタンク側に固着されたバッファピ
ストン11とこのバッファピストン11の外側に駆vJ
@構部に駆動されてl言動するバッファシリンダ12と
、この両者によって形成されるバッファ室5とからなっ
ている。このバッファシリンダ12と連結される可動電
極ロッド13がバッファピストン11の内部に挿通され
て、駆動機構部と操作ロッドを介して連結される。そし
て可動電極部3はバッファシリンダ12の底部12aに
例えばアークフィンガーからなる可動アーク電極14と
これを囲むように絶縁ノズル15とが設けられる。
この絶縁ノズル15はシールド効果と通電の役目をもっ
た可動通電接触子20によって押えられるようにして取
付けられる。なお絶縁ノズル15の内側にガス流路15
aを形成し、このガス流路15aはバッファ室5と連通
孔11bによって連通している。
た可動通電接触子20によって押えられるようにして取
付けられる。なお絶縁ノズル15の内側にガス流路15
aを形成し、このガス流路15aはバッファ室5と連通
孔11bによって連通している。
このように構成された従来のバッファ形ガスしゃ断器に
おいては可動N極ロッド13が駆動機構部によって往復
運動すると、可動電極部3はこれと対向する固定電極部
2との間で開閉動作を行い電流を遮断する。
おいては可動N極ロッド13が駆動機構部によって往復
運動すると、可動電極部3はこれと対向する固定電極部
2との間で開閉動作を行い電流を遮断する。
遮断部1が遮断動作中のときには固定アーク電極8と可
動アーク電極14との間に図示しないアークが発生する
。しかし、遮断動作によりバッファシリンダ12が図示
右側へ移動し、パンファ室5内で絶縁ガスが圧縮される
と、この絶縁ガスが連通孔11b1ガス流路15aを通
り図示しないアークに吹付けられ消弧する。
動アーク電極14との間に図示しないアークが発生する
。しかし、遮断動作によりバッファシリンダ12が図示
右側へ移動し、パンファ室5内で絶縁ガスが圧縮される
と、この絶縁ガスが連通孔11b1ガス流路15aを通
り図示しないアークに吹付けられ消弧する。
(発明が解決しようとする問題点)
このような高電圧のバッファ形ガスしゃ断器においては
、遮断器の遮断点数を減少させようとすると、進みおる
いは遅れ小i流遮断のように電流遮断後の過渡回復電圧
が非常に高くなり、遮断器の1点当りの極間に生ずる電
界強度が高くなる。
、遮断器の遮断点数を減少させようとすると、進みおる
いは遅れ小i流遮断のように電流遮断後の過渡回復電圧
が非常に高くなり、遮断器の1点当りの極間に生ずる電
界強度が高くなる。
そのため、非常に高い過渡回復電圧に対して再点弧およ
び再点弧する際、固定及び可動アーク1穫8.14間で
発生せず、固定アーク電極8と可動通電接触子20の間
、あるいは固定シールド18と可動通電接触子20との
間で発生する危険性が高くなるという不都合な点があっ
た。
び再点弧する際、固定及び可動アーク1穫8.14間で
発生せず、固定アーク電極8と可動通電接触子20の間
、あるいは固定シールド18と可動通電接触子20との
間で発生する危険性が高くなるという不都合な点があっ
た。
この原因に絶縁破壊電圧のばらつきがある。すなわち、
固定及び可動アーク電極8.14間が常に最小の絶縁破
壊電圧を有するように設計されているが、固定シールド
18及び可動通電接触子20を形成するアルミニウム材
の表面状態の影響により、絶縁破壊電圧のばらつきの幅
が非常に大きく、固定シールド18もしくは可動通電接
触子20から放電が発生する確率がかなり高くなってし
まった。
固定及び可動アーク電極8.14間が常に最小の絶縁破
壊電圧を有するように設計されているが、固定シールド
18及び可動通電接触子20を形成するアルミニウム材
の表面状態の影響により、絶縁破壊電圧のばらつきの幅
が非常に大きく、固定シールド18もしくは可動通電接
触子20から放電が発生する確率がかなり高くなってし
まった。
本発明は、上記の点を考慮してなされたもので、その目
的とするところは、開極途中における可動電極部の絶縁
破壊電圧に及ぼす表面状態の影響を抑制し、絶縁破壊電
圧のばらつきを小さくすることによって再発弧あるいは
再点弧を防止するとともに、この現象が原因となってア
ーク電極以外の箇所でアークがmI+8することを防止
した信頼性の高いバッファ形ガスしゃ断器を提供するこ
とにある。
的とするところは、開極途中における可動電極部の絶縁
破壊電圧に及ぼす表面状態の影響を抑制し、絶縁破壊電
圧のばらつきを小さくすることによって再発弧あるいは
再点弧を防止するとともに、この現象が原因となってア
ーク電極以外の箇所でアークがmI+8することを防止
した信頼性の高いバッファ形ガスしゃ断器を提供するこ
とにある。
(問題点を解決するための手段さ缶用)かかる目的を達
成するために本発明のバッファ形ガスしゃ断器はアーク
電極の先端部を意図的に粗くして、電極の微視的表面積
を大きくしたことを特徴とする。
成するために本発明のバッファ形ガスしゃ断器はアーク
電極の先端部を意図的に粗くして、電極の微視的表面積
を大きくしたことを特徴とする。
(作 用)
微視的な表面積が大きくなると、絶縁破壊を引き起す弱
点の数が増加し、巨視的な表面積が増大するのと同様な
効果が得られ、絶縁破壊電圧のばらつきは小さくなり、
高信頼性を有するしゃ断器が提供できる。
点の数が増加し、巨視的な表面積が増大するのと同様な
効果が得られ、絶縁破壊電圧のばらつきは小さくなり、
高信頼性を有するしゃ断器が提供できる。
(実施例)
以下、本発明のバッファ形ガスしゃ断器の一実施例を電
極部の拡大図を示す。第1図を参照して説明する。第2
図と同一部分及び同一機能を有する部分は同符号を付し
である。
極部の拡大図を示す。第1図を参照して説明する。第2
図と同一部分及び同一機能を有する部分は同符号を付し
である。
固定アーク電極8の先端部6および可動アーク電極14
の先端部7は一度表面突起高を3JJIn以下なる鏡面
仕上の侵、サンドブラスト処理などにより、表面粗さ、
すなわち、突起最高部から最低部までの距離の平均的な
値を3−以上20μs以下とする。
の先端部7は一度表面突起高を3JJIn以下なる鏡面
仕上の侵、サンドブラスト処理などにより、表面粗さ、
すなわち、突起最高部から最低部までの距離の平均的な
値を3−以上20μs以下とする。
本発明の作用を第3図、第4図を参照して説明する。第
3図は従来使用していた表面粗さが3N1以下の鏡面仕
上げの棒−平板電極の負極性開閉インパルスに対する絶
縁破壊電圧の変化を示したもので、横軸に絶縁破壊の発
生した累積回数、縦軸に棒電極表面の最大電界強度をガ
ス圧で割った値を示している。実験は上昇法により実施
した。(0の主接触子に用いられているアルミニウムで
は、初期コンディショニング後、絶縁破壊電圧は高くな
り、一定の値に落ち看き、ばらつきはそれほど大きくな
っていない。ところが、(ト)に示すアーク接触子に使
用されているエルコナイト月では、初期の低い値からし
だいに高い値が現われる一方、依然として低い値も発生
し、結果的に絶縁破壊電圧の大きなばらつきを示すこと
がわかった。高い方の値についてみればアルミニウムよ
りもエルコナイトの方が高い絶縁破壊電圧値を与えてい
る。
3図は従来使用していた表面粗さが3N1以下の鏡面仕
上げの棒−平板電極の負極性開閉インパルスに対する絶
縁破壊電圧の変化を示したもので、横軸に絶縁破壊の発
生した累積回数、縦軸に棒電極表面の最大電界強度をガ
ス圧で割った値を示している。実験は上昇法により実施
した。(0の主接触子に用いられているアルミニウムで
は、初期コンディショニング後、絶縁破壊電圧は高くな
り、一定の値に落ち看き、ばらつきはそれほど大きくな
っていない。ところが、(ト)に示すアーク接触子に使
用されているエルコナイト月では、初期の低い値からし
だいに高い値が現われる一方、依然として低い値も発生
し、結果的に絶縁破壊電圧の大きなばらつきを示すこと
がわかった。高い方の値についてみればアルミニウムよ
りもエルコナイトの方が高い絶縁破壊電圧値を与えてい
る。
それに対し、第4図に示すように、−魔鏡面仕上をした
俊、再び表面粗さを6〜15朗とした場合には、アルミ
ニウム、エルコナイトともに絶縁破壊電圧のばらつきは
かなり小さいことがわかる。
俊、再び表面粗さを6〜15朗とした場合には、アルミ
ニウム、エルコナイトともに絶縁破壊電圧のばらつきは
かなり小さいことがわかる。
また、第3図と第4図の比較により絶縁破壊電圧の下限
値はどの場合も同程度であることも注目に値する。
値はどの場合も同程度であることも注目に値する。
表面突起高が20JJln以上となると、SFeガス圧
が6〜7気圧においては、突起周囲の電界分布の乱れが
無視できなくなり、本試験で得た絶縁破壊電圧の下限値
を下まわり、突起高の増大に伴ない絶縁破壊電圧は低下
することが、例えば、文献「電気学会・放電研究会資料
E D−78−16(197B−2)Jに示されている
。したがって突起高さ3−〜20朗となるように表面処
理をすれば、絶縁破壊電圧の下限値は鏡面仕上の場合の
それを下まわることはなく、しかも絶縁破壊電圧のばら
つきを小さくすることができる。−魔鏡面仕上をほどこ
し、再び表面を粗くする作業は、表面に大きな突起が含
まれ、tPi縁破壊電圧が大幅に低下するのを防止する
とともに、表面の突起を一定とし、コンディショニング
効果が現われるのを防止する上で重要である。
が6〜7気圧においては、突起周囲の電界分布の乱れが
無視できなくなり、本試験で得た絶縁破壊電圧の下限値
を下まわり、突起高の増大に伴ない絶縁破壊電圧は低下
することが、例えば、文献「電気学会・放電研究会資料
E D−78−16(197B−2)Jに示されている
。したがって突起高さ3−〜20朗となるように表面処
理をすれば、絶縁破壊電圧の下限値は鏡面仕上の場合の
それを下まわることはなく、しかも絶縁破壊電圧のばら
つきを小さくすることができる。−魔鏡面仕上をほどこ
し、再び表面を粗くする作業は、表面に大きな突起が含
まれ、tPi縁破壊電圧が大幅に低下するのを防止する
とともに、表面の突起を一定とし、コンディショニング
効果が現われるのを防止する上で重要である。
アーク接触子の絶縁破壊電圧のばらつきを小さくしであ
るので、固定通電接触子9、固定シールド18、可動通
電接触子19、可動シールド?Oから絶縁破壊が発生す
る確率をかなり小さくなるように設計することが容易と
なる。そのため、高い回復電圧が印加されても再点弧、
再発弧は必ずアーク接触子間で発生する。
るので、固定通電接触子9、固定シールド18、可動通
電接触子19、可動シールド?Oから絶縁破壊が発生す
る確率をかなり小さくなるように設計することが容易と
なる。そのため、高い回復電圧が印加されても再点弧、
再発弧は必ずアーク接触子間で発生する。
また、表面突起高がそろえであるので、顕箸なコンディ
ショニング効果は現われず、多数回の動作でも、絶縁破
壊電圧およびそのばらつきは変化せず高い信頼性が(り
られる。
ショニング効果は現われず、多数回の動作でも、絶縁破
壊電圧およびそのばらつきは変化せず高い信頼性が(り
られる。
本発明により、高圧絶縁ガス中における絶縁破壊電圧の
ばらつきを少なくし、固定通電接触子と可動通電接触子
間あるいは固定シールドと可動シールドとの間で発生(
る再発弧あるいは再点弧を完全に防止した信頼性の占い
バッファ形ガスしゃ断器を提供することができる。
ばらつきを少なくし、固定通電接触子と可動通電接触子
間あるいは固定シールドと可動シールドとの間で発生(
る再発弧あるいは再点弧を完全に防止した信頼性の占い
バッファ形ガスしゃ断器を提供することができる。
第1図は本発明のバッファ形ガスしゃ断器の遮断部、電
極の拡大断面図、第2図は従来のバッファ形ガスしゃ断
器の遮断部の断面図、第3図は従来の鏡面仕上げアーク
電極の絶縁破壊電圧のばらつきを示す図、第4図は本発
明による粗い表面仕上げアーク電極の絶縁破壊電圧のば
らつきを示す図である。 1・・・しゃ断部 2・・・固定電極3・・・
可動電極 4・・・バッファ部5・・・バッフ
ァ至 6.7・・・粗い表面仕上8・・・固定ア
ーク電極 9・・・固定通電接触子11・・・バッフ
ァピストン 12・・・バッファシリンダ13・・・操
作ロッド 11b・・・連通孔14・・・アーク
フィンガー 15・・・絶縁ノズル15a・・・ガス流
路 18・・・固定シールド19・・・可動通電
接触子 20・・・可動シールド代理人 弁理士 則
近 憲 佑 同 三俣弘文 q /8 第2図 (αフ アルミニツム (b) エルコナイト 第3図 (h)エルコナイト 第4図
極の拡大断面図、第2図は従来のバッファ形ガスしゃ断
器の遮断部の断面図、第3図は従来の鏡面仕上げアーク
電極の絶縁破壊電圧のばらつきを示す図、第4図は本発
明による粗い表面仕上げアーク電極の絶縁破壊電圧のば
らつきを示す図である。 1・・・しゃ断部 2・・・固定電極3・・・
可動電極 4・・・バッファ部5・・・バッフ
ァ至 6.7・・・粗い表面仕上8・・・固定ア
ーク電極 9・・・固定通電接触子11・・・バッフ
ァピストン 12・・・バッファシリンダ13・・・操
作ロッド 11b・・・連通孔14・・・アーク
フィンガー 15・・・絶縁ノズル15a・・・ガス流
路 18・・・固定シールド19・・・可動通電
接触子 20・・・可動シールド代理人 弁理士 則
近 憲 佑 同 三俣弘文 q /8 第2図 (αフ アルミニツム (b) エルコナイト 第3図 (h)エルコナイト 第4図
Claims (1)
- 絶縁ガスを充てんした容器内に遮断部を収納し、この遮
断部は固定電極部とこれと対向した可動電極部とこの可
動電極部と隣接したバッファ部を備え、前記可動電極部
と前記バッファ部との可動側を操作ロッドを介して連結
する駆動機構部とを備え、前記固定電極部と可動電極部
はそれぞれ中心部にアークコンタクトを有し、その外周
に主接点を有しており、開極時に前記固定及び可動電極
部のアーク電極に発生したアークに絶縁性ガスを吹き付
け、消弧するバッファ形ガスしや断器において、前記ア
ーク電極の表面を表面粗さ、すなわち、突起最高部から
最低部までの距離の平均的な値が3μmから20μmの
範囲内にあるように表面処理したことを特徴とするバッ
ファ形ガスしや断器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22374386A JPS6380427A (ja) | 1986-09-24 | 1986-09-24 | パツフア形ガスしや断器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22374386A JPS6380427A (ja) | 1986-09-24 | 1986-09-24 | パツフア形ガスしや断器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6380427A true JPS6380427A (ja) | 1988-04-11 |
Family
ID=16803001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22374386A Pending JPS6380427A (ja) | 1986-09-24 | 1986-09-24 | パツフア形ガスしや断器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6380427A (ja) |
-
1986
- 1986-09-24 JP JP22374386A patent/JPS6380427A/ja active Pending
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