JPH03269922A - ガス絶縁接地開閉器 - 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】 し発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はガス絶縁接地開閉器に関する。

（従来の技術） 近年、電力需要増大に伴ない、開閉器の大容量化か進ん
でいる。一般に、ガス絶縁接地開閉器の概略構成は第５
図に示すような構成となっている。即ち、ＳＦ、ガス等
の絶縁ガスを封入した容器１内に固定接触部２と可動接
触部３とか対向配置されている。そして、容器１外に固
着した操作機構部４を駆動して、可動ロッド５を両接触
部２３間に接離させることにより接地開閉器の開閉動作
か行なわれる。

ここで、従来のガス絶縁接地開閉器の接触部の構成を第
６図を用いて説明する。つまり、固定接触部２は、中心
導体２０に固着された接触子ベース６と、 この接触子ベース６の可動接触部３側に円筒状に配置さ
れ、先端に耐弧金属７ａを固着した固定側接触子７と、
接触子ベース６の可動接触部３側に固定側接触子７を包
囲するように配置された筒状の固定側シールド８とを備
えている。

他方、可動接触部３は、容器１に固着された接触子ベー
スつと、この接触子ベース９の固定接触部２側に円筒状
に配置された可動側接触子１０と、この可動側接触子１
０の内側に摺動自在に挿通され先端に耐弧金属５ａを固
着し固定側接触子７と接離自在の可動ロッド５と、可動
側接触子１０を包囲するように配置された可動側シール
ド１１とを備えている。可動接触部３は、接地板１３に
より容器１に接地されている。

このガス絶縁接地開閉器において、第６図の投入状態か
ら引外し時（誘導電流遮断時）には、第７図に示す如く
可動ロッド５が固定側接触子７から離れる。このとき、
可動ロッド５の耐弧金属５ａと固定側接触子７の耐弧金
属７ａとの間に電位差が生してアーク１２が発生する。

さらに、弓外しが進行して、可動接触子５が固定側接触
子７から充分離れ、アーク電流か０になった時点て、ア
ーク１２は消弧され誘導電流遮断か完了する。

また、接地開閉器の短絡投入時は可動ロッド５が固定接
触部２に、接近する方向に動作し可動ロッド５の先端の
電界値か絶縁破壊を生ずるまで高まる位置りにて、可動
ロッド５の先端の耐弧金属５ａと固定側接触子７の耐弧
金属７ａとの間にアーク１２が発生する、この時固定側
シールド８内のガスはアークによるエネルギーの注入の
為昇圧される。そして可動ロッド５がさらに上方に動作
し投入動作が完了する。

（発明か解決しようとする課題） ところで、このような従来のガス絶縁接地開閉器におい
ては機器を極力小形化する為、前記可動ロッド５の直径
は通電能力が満足出来る限り、細い構成とするのが通常
であった。また、前記可動ロッド５の先端部の電界は可
動ロッド５の直径が細い程、高くなり、先端の曲率か小
さい程高くなることが知られている。

従って、短絡投入時、可動ロッド５の耐弧金属５ａと固
定側接触子７の耐弧金属７ａ間にアークが発生する距離
りが長くなる。すなわち、アーク１２の継続時間が長く
なる為、可動ロッド５、固定側接触子７、固定側シール
ド８の損傷か大となる上、固定側シールド８内のガス圧
力はアーク１２の熱により著しく膨張昇圧され、可動ロ
ッド５は投入する方向と逆向きに、ガス圧力をうけ、投
入速度が著しく低下し、さらにアーク１２の継続時間か
長くなるという悪循環となる。その為、可動ロッド５と
固定側接触子７か溶損、不完全投入という最悪の事態に
至る可能性が大であった。

逆に誘導電流遮断時にも、同様に、アーク１２が消弧す
る距離Ｌ（第７図）か大きくなる為、遮断可能な電流値
か小さくなり、消弧性能か不充分になっていた。

本発明は前記の問題を解決する為になされたもので、そ
の目的は機器の構成を大形化、複雑化する事なしに短絡
投入性能と誘導電流遮断性能をともに向上させる信頼性
の高いガス絶縁接地開閉器を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 絶縁ガスを封入した密閉容器内に配設された中心導体の
外周に、固定された固定側接触子と、この固定側接触子
に接離自在に対向配置した可動ロッドと、前記固定側接
触子の周囲に一端か装置固定され、かつ他端か開口され
、前記可動ロッドか挿通可能な筒状の固定側シールドを
備えたガス絶縁接地開閉器において、 前記可動ロッドの先端部のみをこれ以外の他部に比べて
直径を大きくするとともに、該先端部にガス流通穴を設
け、前記可動ロンドの短絡投入時前記ガス流通穴により
前記固定側シールド内の絶縁ガスを前記容器内部に放出
し、又誘導電流遮断性前記ガス流通穴により前記容器内
の絶縁ガスを前記固定側シールド内に供給して前記可動
ロッドの先端部と前記固定側接触子との間に生ずるアー
クに吹付けるようにしたことを特徴とするものである。

（作　用） 本発明のガス絶縁接地開閉器によれば、可動接触子先端
部のみを太くすることにより先端の電界を低減でき、ア
ークの継続時間を短くすることができる上、短絡投入時
はガス流通穴より固定側シールド内の膨張昇圧したガス
を逃がし電流遮断時はアークにガス流を吹付けて消弧性
能を向上させることかできる。

（実施例） 以下、本発明のガス絶縁接地開閉器の実施例を第１図乃
至第４図に基づいて説明するが、ここでは第５図乃至第
７図に示した従来例と同一の部材は同一の符号を付しそ
の説明を省略する。第１図乃至第４図はいずれも同実施
例の要部断面図であり、第１図は投入状態を示し、第２
図および第３図は短絡投入過程を示し、第４図は誘導電
流しゃ断過程を示している。

本実施例においては第１図に示した様に絶縁ガスを封入
した容器１内には固定接触部２及び可動接触部３を同一
軸線上に対向配置して収納する。

そして固定接触部２と接離自在に往復運動する可動ロッ
ド５が両接触部２，３間に配置されている。

そして、可動ロッド５は先端に直径を大きく、先端の曲
率をゆるやかにした耐弧金属５ａが固着されている。ま
た耐弧金属５ａには、この縦断面において逆Ｙ字状のガ
ス流通穴ユ４が穿設され、このガス流通穴１４か短絡投
入時に耐弧金属５ａ先端より側面へ絶縁ガスを流通させ
るつまり固定側接触子７内から絶縁ガスを可動ロッド５
の周囲に放出し、また電流遮断時は前記ガス流通穴１４
か固定接触部２と可動接触部３の周囲の絶縁ガスを固定
側シールド８内に流入させ、かっ耐弧金属５ａと７ａの
間に生ずるアーク１２に吹付けるためのものである。

この様な構成を有する本実施例のガス絶縁接地開閉器に
おける動作を以下に説明する。即ち、短絡投入時、第２
図に示すように可動ロッド５が固定接触部２に接近する
に従い、可動ロッド５先端の耐弧金属５ａの電界が刻々
高くなりやがて絶縁破壊に至り、耐弧金属５ａと固定側
シールド８との間にアーク１２か発生し、固定接触部２
と可動接触部３との間に数十ＫＡの短絡電流か流れる。

その後、アーク１２が継続した状態で可動ロッド５が第
３図のように固定側シールド８の内側に移動すると、ア
ーク１２は耐弧金属５ａと７ａの間に発生し、このとき
固定側シールド８内の絶縁ガスは耐弧金属５ａのガス流
通穴１４から矢印１５ａに示すように固定側接触子７内
から可動接触子５の周囲に放出される。そして、耐弧金
属５ａが固定側接触子７と接すると短絡電流は前記可動
ロッド５、固定側接触子７間て流れアーク１２は消滅す
る。

この場合、可動ロッド５の耐弧金属５ａの直径を大とし
、曲率をゆるやかにして先端の電界を低減している為、
第２図のように耐弧金属５ａか固定接触部２に充分接近
しなければアーク１２が発生しないので、（従来例のＬ
に比べてＬ′寸法が小さい）アーク１２の継続時間が短
かく可動ロッド５、固定側接触子７の損傷が軽微ですむ
。

さらに、アーク１２の熱による固定接触部２内のガス圧
力の膨張昇圧も可動ロッド５の耐弧金属５ａに穿設した
ガス流通穴１４より、第３図の矢印１５ａに示すように
絶縁ガスか外部に流出する為、投入速度の著しい低下を
まぬかれ得る。

次に（誘導）電流遮断時には前述の短絡投入時のアーク
発生の過程と逆の工程をたどり第１図の状態から第４図
の状態となる。この場合も、前述したように耐弧金属５
ａの電界低減によりアーク１２の哨滅を早くてきる。

加えて、第４図のように遮断途中において、可動ロッド
５の耐弧金属５ａに穿設したガス流通穴１４により、矢
印１５ｂに示すように固定側シールド８の外部より固定
側シールド８内部に絶縁ガスが流入し、かつアーク１２
柱へ絶縁ガスか吹付けられ消弧性能をさらに高めること
ができる。

また、本実施例の構成では可動ロッド５の先端のみ大き
くするだけで機器の他の部分を大形化する必要がない為
、いっそうの縮小化を志向するガス絶縁機器には好適で
ある。

以上述べた実施例で絶縁ガスが耐弧金属５ａに穿設され
ているガス流通穴１４を第３図の矢印１５ａ又は第４図
の矢印１５ｂのように流通する理由は次の３つである。

すなわち、第１の理由は可動ロッド５の移動方向とは逆
方向に風が働くためである。第２の理由は接地開閉器の
短絡投入責務は数ＫＡと大きく、また誘導電流遮断責務
は数＋Ａ〜数百Ａとオーダが１桁も小さいためである。

第３の理由は固定側シールド８の内径は従来と同一であ
るが、可動ロッド５の先端の耐弧金属５ａの外径寸法か
従来より大きくなっていることからである。

［発明の効果］ 以上述べた様に本発明によれば可動接触子の先端の直径
を他の部分より大きくし、かっこの先端部にアーク流通
穴を穿設することにより、機器全体の寸法を変える事な
く短絡投入性能と誘導電流遮断性能の共に高い信頼性の
高いガス絶縁接地開閉器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図はいずれも本発明によるガス絶縁接地開
閉器の一実施例の要部断面図であり、第１図は該投入状
態を示す図、第２図及び第３図は該短絡投入過程を示す
図、第４図は該電流遮断過程を示す図、第５図は従来の
ガス絶縁接地開閉器の概略構成図、第６図は第５図のガ
ス絶縁接地開閉器の投入時の要部断面図、第７図は第５
図のガス絶縁接地開閉器の短絡投入過程を示す図である
。 １・・・容器、２・・・固定接触部、３・・・可動接触
部、４・・・操作機構部、５・・・可動ロッド、５ａ・
・耐弧金属、６・・・接触子ベース、７・・固定側接触
子、７ａ・・・耐弧金属、８・・・固定側シールド、９
・・・可動側ベース、１０・・・可動側接触子、】１・
・・可動側シールド、１２・・・アーク、１３・・・接
地板、１４・・アーク流通穴、１５ａ・・・投入時のガ
ス流、１５ｂ・・・遮断時のガス流。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　絶縁ガスを封入した密閉容器内に配設された中心導体
   の外周に、固定された固定側接触子と、この固定側接触
   子に接離自在に対向配置した可動ロッドと、前記固定側
   接触子の周囲に一端が配置固定され、かつ他端が開口さ
   れ、前記可動ロッドが挿通可能な筒状の固定側シールド
   を備えたガス絶縁接地開閉器において、 前記可動ロッドの先端部のみをこれ以外の他部に比べて
   直径を大きくするとともに、該先端部にガス流通穴を設
   け、前記可動ロッドの短絡投入時前記ガス流通穴により
   前記固定側シールド内の絶縁ガスを前記容器内部に放出
   し、又誘導電流遮断時前記ガス流通穴により前記容器内
   の絶縁ガスを前記固定側シールド内に供給して前記可動
   ロッドの先端部と前記固定側接触子との間に生ずるアー
   クに吹付けるようにしたことを特徴とするガス絶縁接地
   開閉器。