JP2014041745A - Puffer type gas blast circuit breaker - Google Patents

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Takeshi Shinkai
健 新海
Keisuke Udagawa
恵佑 宇田川
Katsumi Suzuki
克巳 鈴木
Akira Shimamura
旭 島村
Tomohiko Jinbo
智彦 神保
Biswas Debasis
ビスワス デバシス
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a puffer type gas blast circuit breaker that can reliably break small and medium to large currents with less driving energy in a simple structure.SOLUTION: According to an embodiment, a bulkhead 26 is used to partition a cylinder 23 into a thermal pressurization chamber 42 in which a pressurization action of heat of an arc accumulates a pressure during an opening operation and a mechanical compression chamber 43 in which a relative movement of the cylinder 23 and a fixed piston 24 raises a pressure during the opening operation, and communication holes 5 are formed through the bulkhead 26 to interconnect the thermal pressurization chamber 42 and the mechanical compression chamber 43. Baffles 3 are arranged in positions opposite the communication holes 5 in a wider area than the communication holes 5 and with clearance 41a, 41b to the side of the communication holes 5 facing the thermal pressurization chamber 42.

Description

本発明の実施形態は、消弧性ガスをアークに吹き付けるガス遮断器に係り、特にアーク熱による昇圧作用を利用したパッファ形ガス遮断器に関する。   Embodiments described herein relate generally to a gas circuit breaker that blows arc-extinguishing gas onto an arc, and more particularly, to a puffer-type gas circuit breaker that uses a pressure increasing action caused by arc heat.

一般に、パッファ形ガス遮断器とは、機械的操作力により消弧性ガスを圧縮するとともに、アーク熱を利用して上記消弧性ガスを昇圧してアークに吹き付けるガス遮断器である。   In general, the puffer-type gas circuit breaker is a gas circuit breaker that compresses the arc-extinguishing gas by a mechanical operation force and pressurizes the arc-extinguishing gas using arc heat and blows it to the arc.

このタイプのガス遮断器によれば、遮断(開極)動作時において機械的な駆動エネルギーを増大させることがないため、コンパクト化が容易であり、かつ優れた遮断性能を発揮することができる。この場合、優れた遮断性能を発揮するためには、パッファ室内の圧力をいかに上昇させ、アーク空間との間に十分な差圧を確保する必要がある。そのため、従来から様々な技術が提案されている。   According to this type of gas circuit breaker, the mechanical drive energy is not increased during the breaking (opening) operation, so that it is easy to make it compact, and excellent breaking performance can be exhibited. In this case, in order to exhibit an excellent interruption performance, it is necessary to increase the pressure in the puffer chamber to ensure a sufficient differential pressure with the arc space. For this reason, various techniques have been conventionally proposed.

例えば、特許文献1に記載された技術には、第1の加熱室と圧縮室との間の連通口に逆止弁を設けた構造が記載されている。この逆止弁は、第1の加熱室と圧縮室との圧力差に応じて開閉する。   For example, the technique described in Patent Document 1 describes a structure in which a check valve is provided at a communication port between a first heating chamber and a compression chamber. This check valve opens and closes according to the pressure difference between the first heating chamber and the compression chamber.

特許文献2に記載された技術には、熱的昇圧室内を主空間と従空間に分割する分割部材を、熱的昇圧室内にガス遮断器の中心軸と平行になるように配置した構造が記載されている。   The technique described in Patent Document 2 describes a structure in which a dividing member that divides the thermal boost chamber into a main space and a sub space is arranged in the thermal boost chamber so as to be parallel to the central axis of the gas circuit breaker. Has been.

また、特許文献2に記載された技術は、熱的昇圧室を主空間と従空間とに仕切り、この従空間側は、ガス流路及び機械的圧縮室から隔てて配置した簡単な構造である。このような構成により、中小電流から大電流に至るまで、小さな駆動エネルギーで優れた遮断性能を得ることができる。   Moreover, the technique described in Patent Document 2 has a simple structure in which the thermal pressure increasing chamber is divided into a main space and a sub space, and the sub space side is arranged separately from the gas flow path and the mechanical compression chamber. . With such a configuration, it is possible to obtain an excellent breaking performance with a small driving energy from a small current to a large current.

次に、従来のパッファ形ガス遮断器について、図10〜図13を用いて具体的に説明する。   Next, a conventional puffer-type gas circuit breaker will be specifically described with reference to FIGS.

図10は遮断動作前の投入状態を示す縦断面図、図11は遮断動作が進行し開極後の電流ピーク付近の状態を示す縦断面図、図12及び図13はさらに遮断動作が進行し、電流零点に至った状態を示す縦断面図である。ここで、図12は大電流遮断時、図13は中小電流遮断時の状態を示している。   FIG. 10 is a longitudinal sectional view showing a closing state before the breaking operation, FIG. 11 is a longitudinal sectional view showing a state in the vicinity of the current peak after the breaking operation has progressed, and FIGS. 12 and 13 further illustrate the breaking operation. It is a longitudinal cross-sectional view which shows the state which reached the electric current zero point. Here, FIG. 12 shows a state when a large current is cut off, and FIG. 13 shows a state when a medium and small current is cut off.

なお、図10には密閉容器50を示しているが、図11〜図16では図示を省略している。また、図10〜図13に示す従来例では、シリンダ23を熱的昇圧室42と機械的圧縮室43とに隔壁26で仕切り、この隔壁26に形成された開口部に逆止弁27が設けられているパッファ形ガス遮断器について説明する。   In addition, although the airtight container 50 is shown in FIG. 10, illustration is abbreviate | omitted in FIGS. 10 to 13, the cylinder 23 is divided into a thermal pressurizing chamber 42 and a mechanical compression chamber 43 by a partition wall 26, and a check valve 27 is provided in an opening formed in the partition wall 26. The puffer type gas circuit breaker used will be described.

はじめに、パッファ形ガス遮断器の構成について説明する。   First, the configuration of the puffer type gas circuit breaker will be described.

図10に示すように、消弧性ガスが充填された密閉容器50内には、可動接触子部1として定義される第1接触子部と、固定の対向接触子部2として定義される第2接触子部が、密閉容器50の中心軸上に対向して配置されている。   As shown in FIG. 10, in the sealed container 50 filled with the arc extinguishing gas, a first contact portion defined as the movable contact portion 1 and a first contact portion defined as the fixed opposed contact portion 2. The two contact parts are arranged opposite to the central axis of the sealed container 50.

ここで、以下の説明では、可動接触子部1と対向接触子部2との間の空間を、アークが発生するアーク空間とする。また、可動接触子部1の位置関係については、対向接触子部2側の方向を前方、その反対側を後方と定義して説明する。さらに、消弧性ガスは、SFなどの任意のガスとする。 Here, in the following description, a space between the movable contact portion 1 and the opposed contact portion 2 is defined as an arc space where an arc is generated. Further, the positional relationship of the movable contact portion 1 will be described by defining the direction on the opposite contact portion 2 side as the front and the opposite side as the rear. Further, arc extinguishing gas, and any gas such as SF 6.

可動接触子部1には、中空の操作ロッド21が設けられており、この操作ロッド21は、図示しない駆動装置によって、その軸方向に往復運動するように構成されている。操作ロッド21は、その中程に形成される中空部と、密閉容器50内の充填ガスと同圧力である充填ガス雰囲気空間47を連通させるための開口部45eが複数形成されている。   The movable contact portion 1 is provided with a hollow operation rod 21, and this operation rod 21 is configured to reciprocate in the axial direction thereof by a driving device (not shown). The operation rod 21 has a plurality of openings 45e for communicating between a hollow portion formed in the middle of the operation rod 21 and a filling gas atmosphere space 47 having the same pressure as the filling gas in the sealed container 50.

操作ロッド21の前端部には、フランジ22が連結されている。このフランジ22の後方には、シリンダ23が一体的に設けられている。このシリンダ23の中程には、開口部45cが形成された隔壁26が一体的に固着されている。この隔壁26を介してシリンダ23内の空間(パッファ室)は、前後に分割されている。シリンダ23内の空間は、前方側に熱的に昇圧する熱的昇圧室42が、後方側に機械的に圧縮する機械的圧縮室43がそれぞれ設けられている。   A flange 22 is connected to the front end portion of the operation rod 21. A cylinder 23 is integrally provided behind the flange 22. In the middle of the cylinder 23, a partition wall 26 having an opening 45c is integrally fixed. The space (puffer chamber) in the cylinder 23 is divided into front and rear through the partition wall 26. The space in the cylinder 23 is provided with a thermal pressure increasing chamber 42 that thermally increases pressure on the front side and a mechanical compression chamber 43 that mechanically compresses on the rear side.

また、隔壁26には、上記のように開口部45cが形成されている。この開口部45cの熱的昇圧室42側には、ばね29aにより蓄勢された浮動の逆止弁27が設けられている。後述するように遮断動作時にアーク空間には、アーク46が発生する。熱的昇圧室42は、このアーク46からの熱エネルギーにより昇圧される空間である。   In addition, the opening 45c is formed in the partition wall 26 as described above. A floating check valve 27 stored by a spring 29a is provided on the opening 45c on the thermal pressure increasing chamber 42 side. As will be described later, an arc 46 is generated in the arc space during the interruption operation. The thermal boosting chamber 42 is a space that is boosted by the thermal energy from the arc 46.

一方、機械的圧縮室43は、遮断動作時に固定ピストン24による機械的圧縮作用により昇圧される空間である。また、機械的圧縮室43内には、円形平板状に形成された固定ピストン24が挿入されている。固定ピストン24は、その内周面で操作ロッド21の外周面に対して摺動するとともに、その外周面でシリンダ23の内周面に対して摺動するように構成されている。この場合、固定ピストン24は、その後方に一体的に設けられて軸方向に延びるピストン支持部25によって、図示していないが密閉容器50内に固定されている。さらに、固定ピストン24には、開口部45dが形成されている。この開口部45dには、ばね29bで閉方向に蓄勢された放圧弁28が設けられている。   On the other hand, the mechanical compression chamber 43 is a space that is pressurized by a mechanical compression action by the fixed piston 24 during the shut-off operation. A fixed piston 24 formed in a circular flat plate shape is inserted into the mechanical compression chamber 43. The fixed piston 24 is configured to slide with respect to the outer peripheral surface of the operation rod 21 on the inner peripheral surface thereof, and to slide with respect to the inner peripheral surface of the cylinder 23 with the outer peripheral surface thereof. In this case, the fixed piston 24 is fixed in the hermetic container 50 (not shown) by a piston support portion 25 that is integrally provided behind the fixed piston 24 and extends in the axial direction. Furthermore, an opening 45d is formed in the fixed piston 24. The opening 45d is provided with a pressure release valve 28 stored in the closing direction by a spring 29b.

フランジ22の前方には、中空かつ指状に形成された可動アーク接触子11が連結されている。この可動アーク接触子11の前方外周面と、フランジ22及び絶縁ノズル13の内周面との間に開口部45aが形成されている。すなわち、絶縁ノズル13及び可動通電接触子15は、開口部45aの外周部分に可動アーク接触子11を包囲するように配置されている。絶縁ノズル13は、内周面にスロート部14が形成されている。   A movable arc contact 11 formed in a hollow and finger shape is connected to the front of the flange 22. An opening 45 a is formed between the front outer peripheral surface of the movable arc contact 11 and the inner peripheral surfaces of the flange 22 and the insulating nozzle 13. That is, the insulating nozzle 13 and the movable energizing contact 15 are arranged so as to surround the movable arc contact 11 at the outer peripheral portion of the opening 45a. The insulating nozzle 13 has a throat portion 14 formed on the inner peripheral surface.

可動アーク接触子11と絶縁ノズル13との間には、フランジ22の前方の開口部45aを経て、熱的昇圧室42の内部空間とアーク空間を連通するための流路44が形成されている。   Between the movable arc contact 11 and the insulating nozzle 13, a flow path 44 is formed through the opening 45 a in front of the flange 22 to communicate the internal space of the thermal boosting chamber 42 and the arc space. .

対向接触子部2は、開口部(図示せず)を設けたフランジ(図示せず)と、このフランジに固定された対向アーク接触子12と、その周囲に配置され同様に上記フランジに固定された対向通電接触子(図示せず)とから構成されている。   The opposing contact portion 2 is provided with a flange (not shown) provided with an opening (not shown), an opposing arc contact 12 fixed to the flange, and arranged around the same, and similarly fixed to the flange. And an opposite energizing contact (not shown).

以上の構成を有するガス遮断器は、次のように遮断動作を実行する。   The gas circuit breaker having the above configuration performs the breaking operation as follows.

まず、図10に示す遮断動作前の状態から遮断動作を開始すると、操作ロッド21が後方に移動し、この操作ロッド21を含む可動接触子部1が一体的に移動する。これにより、予め固定されている固定ピストン24に対し、操作ロッド21とシリンダ23が一体的に移動する。すなわち、シリンダ23と固定ピストン24が相対移動し、シリンダ23の内部後方に形成された機械的圧縮室43が圧縮される。   First, when the blocking operation is started from the state before the blocking operation shown in FIG. 10, the operating rod 21 moves backward, and the movable contact portion 1 including the operating rod 21 moves integrally. Thereby, the operating rod 21 and the cylinder 23 move integrally with respect to the fixed piston 24 fixed in advance. That is, the cylinder 23 and the fixed piston 24 move relative to each other, and the mechanical compression chamber 43 formed on the rear side inside the cylinder 23 is compressed.

遮断動作の開始時点では、隔壁26の開口部45cに取り付けられた逆止弁27は、浮動であるので慣性力により、可動接触子部1と一体に移動しない。つまり、逆止弁27は、相対的に前方に移動したことになる。   At the start of the shut-off operation, the check valve 27 attached to the opening 45c of the partition wall 26 is floating and does not move integrally with the movable contact portion 1 due to inertial force. That is, the check valve 27 has moved relatively forward.

これにより、隔壁26の開口部45cは開状態となる。さらに、機械的圧縮室43が昇圧し、機械的圧縮室43から開口部45cを経て、ガスは機械的圧縮室43内から熱的昇圧室42へ供給される。   Thereby, the opening part 45c of the partition 26 will be in an open state. Further, the pressure in the mechanical compression chamber 43 is increased, and the gas is supplied from the mechanical compression chamber 43 to the thermal pressure increase chamber 42 through the opening 45c.

次に、図11に示すように遮断動作が進行し、対向アーク接触子12と可動アーク接触子11が開離すると、対向アーク接触子12と可動アーク接触子11との間のアーク空間には、アーク46が発生する。   Next, when the interruption operation proceeds as shown in FIG. 11 and the opposed arc contact 12 and the movable arc contact 11 are separated, the arc space between the opposed arc contact 12 and the movable arc contact 11 is not in the arc space. , Arc 46 is generated.

このとき、アーク46により、アーク空間の温度、圧力は、急激に上昇する。例えば、大電流遮断時の電流が50kAの場合、アーク空間の温度は10000K以上に達する。このため、アーク空間は、熱的昇圧室42と比べて圧力が上昇することで、図11に示すように絶縁ノズル13のスロート部14から流路44及びフランジ22の開口部45aを経て熱的昇圧室42に至るガスの流れ52bが生じる。   At this time, the temperature and pressure of the arc space are rapidly increased by the arc 46. For example, when the current at the time of interrupting a large current is 50 kA, the temperature of the arc space reaches 10,000 K or more. For this reason, the arc space is thermally increased from the throat portion 14 of the insulating nozzle 13 through the flow path 44 and the opening 45a of the flange 22 as shown in FIG. A gas flow 52b reaching the pressurizing chamber 42 is generated.

特に、大電流遮断時には、熱的昇圧室42は著しく昇圧され、この熱的昇圧室42と機械的圧縮室43との間に逆差圧が生じる。このため、逆止弁27は、後方への力が作用し、隔壁26の開口部45cは閉状態となる。   In particular, when a large current is interrupted, the thermal boost chamber 42 is significantly boosted, and a reverse differential pressure is generated between the thermal boost chamber 42 and the mechanical compression chamber 43. Therefore, a backward force acts on the check valve 27, and the opening 45c of the partition wall 26 is closed.

これに対して、中小電流遮断時(例えば、20KA以下)には、熱的昇圧室42は、十分に昇圧されないため、熱的昇圧室42と機械的圧縮室43の圧力は、比較的均衡した状態にある。したがって、逆止弁27の動作は、熱的昇圧室42と機械的圧縮室43の圧力状態により変化する。   On the other hand, when the medium and small currents are cut off (for example, 20 KA or less), the pressure in the thermal boosting chamber 42 and the mechanical compression chamber 43 is relatively balanced because the thermal boosting chamber 42 is not sufficiently boosted. Is in a state. Therefore, the operation of the check valve 27 varies depending on the pressure state of the thermal pressure increasing chamber 42 and the mechanical compression chamber 43.

図12及び図13に示すように、さらにストロークが進み、電流零点に達すると、アーク46は減衰する。そして、残留アークプラズマの状態となり、圧力、密度及び温度が減少する。   As shown in FIGS. 12 and 13, when the stroke further advances and reaches the current zero point, the arc 46 is attenuated. And it will be in the state of residual arc plasma and pressure, density, and temperature will decrease.

このとき、絶縁ノズル13のスロート部14は、十分に開口し、熱的昇圧室42からフランジ22の開口部45aを経て流路44に向かって図12及び図13に示すガスの流れ52eが生じる。   At this time, the throat portion 14 of the insulating nozzle 13 is sufficiently opened, and the gas flow 52e shown in FIGS. 12 and 13 is generated from the thermal pressure increasing chamber 42 through the opening 45a of the flange 22 toward the flow path 44. .

このガスの流れ52eは、図12及び図13に示すように流路44から対向アーク接触子12に向かって流れるガスの流れ52fと、操作ロッド21の中空部から、操作ロッド21に沿って後方へ流れるガスの流れ52gとになる。これらの2方向のガスの流れ52f,52gによってアーク46は、相乗的に冷却されて消弧され、電流遮断が達成される。   As shown in FIGS. 12 and 13, the gas flow 52 e is flown along the operation rod 21 from the gas flow 52 f flowing from the flow path 44 toward the counter arc contact 12 and the hollow portion of the operation rod 21. A gas flow of 52 g is obtained. The arc 46 is synergistically cooled and extinguished by these two-direction gas flows 52f and 52g, and current interruption is achieved.

ここで、図12に示す大電流遮断時には、熱的昇圧室42は、機械的圧縮室43に比べて圧力が高い状態にあり、隔壁26に取り付けられた逆止弁27は閉状態である。   Here, at the time of large current interruption shown in FIG. 12, the thermal pressure increasing chamber 42 is in a higher pressure than the mechanical compression chamber 43, and the check valve 27 attached to the partition wall 26 is closed.

一方、固定ピストン24に設けられた放圧弁28は、機械的圧縮室43の過剰圧力上昇により開状態となって、機械的圧縮室43内の消弧性ガスは、機械的圧縮室43から充填ガス雰囲気空間47へと抜ける。これにより、機械的圧縮室43の過剰圧力が遮断動作を妨害する反力になることを回避することができる。   On the other hand, the pressure release valve 28 provided in the fixed piston 24 is opened due to excessive pressure increase in the mechanical compression chamber 43, and the arc extinguishing gas in the mechanical compression chamber 43 is charged from the mechanical compression chamber 43. It escapes to the gas atmosphere space 47. Thereby, it can avoid that the excessive pressure of the mechanical compression chamber 43 becomes the reaction force which obstruct | occludes interruption | blocking operation | movement.

また、図13に示す中小電流遮断時には、熱的昇圧室42の圧力は、電流零点近傍で次第に低下し、機械的圧縮室43の圧力を下回るため、逆止弁27は開状態となり、機械的圧縮室43から熱的昇圧室42へガスの流れが発生する。さらに、図12及び図13に示すように操作ロッド21の開口部45eを通過したガスの流れ52hは、充填ガス雰囲気空間47へと流れ出る。   Further, when the medium and small currents shown in FIG. 13 are interrupted, the pressure in the thermal pressure increasing chamber 42 gradually decreases in the vicinity of the current zero point and is lower than the pressure in the mechanical compression chamber 43. A gas flow is generated from the compression chamber 43 to the thermal pressure increasing chamber 42. Further, as shown in FIGS. 12 and 13, the gas flow 52 h that has passed through the opening 45 e of the operation rod 21 flows out to the filling gas atmosphere space 47.

以上のようなガス遮断器においては、熱的昇圧室42と機械的圧縮室43が相補的に作用する。すなわち、中小電流遮断時のようにアークエネルギーが小さい場合、熱的昇圧室42では、大きな圧力上昇が期待できないため、機械的圧縮室43の機械的な圧縮により、熱的昇圧室42の圧力上昇を補うことができる。   In the gas circuit breaker as described above, the thermal pressurizing chamber 42 and the mechanical compression chamber 43 act complementarily. That is, when the arc energy is small as in the case of interrupting the medium / small current, a large pressure increase cannot be expected in the thermal pressure increasing chamber 42. Can be supplemented.

一方、強い吹き付けが求められる大電流遮断時には、アークエネルギーが大きく、強い流れがアーク空間から熱的昇圧室42へ供給され、この熱的昇圧室42内の圧力は極めて高くなる。   On the other hand, at the time of interrupting a large current that requires strong spraying, the arc energy is large and a strong flow is supplied from the arc space to the thermal boosting chamber 42, and the pressure in the thermal boosting chamber 42 becomes extremely high.

この際、熱的昇圧室42は、逆止弁27の作用により機械的圧縮室43から切り離されるため、熱的昇圧室42を効率的に昇圧することが可能である。その後、アーク46が残留アークプラズマの状態となり、絶縁ノズル13のスロート部14が十分に開口すると、ガスの流れ52eが熱的昇圧室42から流路44を経てアーク空間へと流れ、確実に電流を遮断することができる。   At this time, the thermal pressurization chamber 42 is separated from the mechanical compression chamber 43 by the action of the check valve 27, so that the thermal pressurization chamber 42 can be boosted efficiently. After that, when the arc 46 is in a residual arc plasma state and the throat portion 14 of the insulating nozzle 13 is sufficiently opened, the gas flow 52e flows from the thermal boost chamber 42 to the arc space through the flow path 44, and the current is reliably supplied. Can be cut off.

なお、逆止弁27が閉じることにより、機械的圧縮室43へのアークエネルギーの流入が抑制されるため、機械的圧縮室43の昇圧もある程度抑制されることになり、遮断動作を妨害する反力を抑えることができる。   In addition, since the inflow of arc energy to the mechanical compression chamber 43 is suppressed by closing the check valve 27, the pressurization of the mechanical compression chamber 43 is also suppressed to some extent, and the blocking operation is hindered. The power can be suppressed.

特開2001−67996号公報JP 2001-67996 A 特開2009−99499号公報JP 2009-99499 A

しかしながら、以上のような従来のパッファ形ガス遮断器には、次のような問題点があった。すなわち、アークの熱エネルギーを利用することで、パッファ室内の圧力を上昇させるパッファ形ガス遮断器においては、熱的昇圧室42と機械的圧縮室43との圧力差は、パッファ室の圧力上昇、遮断性能に大きな影響を与える。上記圧力差が一定の値以上になったときには、逆止弁27が開き、熱的昇圧室42から機械的圧縮室43へ向かう流れが生じることがある。   However, the conventional puffer type gas circuit breaker as described above has the following problems. That is, in the puffer-type gas circuit breaker that increases the pressure in the puffer chamber by using the thermal energy of the arc, the pressure difference between the thermal boost chamber 42 and the mechanical compression chamber 43 is the pressure increase in the puffer chamber, It has a big influence on the shutoff performance When the pressure difference exceeds a certain value, the check valve 27 is opened, and a flow from the thermal pressure increasing chamber 42 toward the mechanical compression chamber 43 may occur.

図10〜図13に示す従来例では、熱的昇圧室42と機械的圧縮室43との隔壁26に開口部45cが形成され、この開口部45cに逆止弁27が設けられているパッファ形ガス遮断器を挙げている。このガス遮断器では、開口部45cに逆止弁27が設けられているため、構造が複雑化するという問題がある。   In the conventional example shown in FIGS. 10 to 13, a puffer type in which an opening 45c is formed in the partition wall 26 between the thermal pressure increasing chamber 42 and the mechanical compression chamber 43, and a check valve 27 is provided in the opening 45c. Cite gas circuit breaker. In this gas circuit breaker, since the check valve 27 is provided in the opening 45c, there is a problem that the structure becomes complicated.

そのため、図14に示すように連通孔5に逆止弁27が設けられておらず、連通孔5が常に開状態のパッファ形ガス遮断器も考えられる。このガス遮断器では、ガスの流れ53a,53bは、上記と同様に図15に示すように連通孔5を通じて、熱的昇圧室42から機械的圧縮室43へガスの流れ53cを生じる。
また、このガス遮断器では、図16に示すように固定ピストン24の相対的な移動によるピストン圧力54aの一部がピストン圧力54bとして連通孔5を通じて熱的昇圧室42へ伝わる。これにより、パッファ室内の圧力回復が効果的に行われない。結果として、このガス遮断器では、パッファ室内の十分な圧力上昇を得ることができず、アーク空間に勢いよく消弧性ガスを吹き出すことができないという問題があった。
Therefore, as shown in FIG. 14, a check valve 27 is not provided in the communication hole 5, and a puffer type gas circuit breaker in which the communication hole 5 is always open is also conceivable. In this gas circuit breaker, the gas flows 53a and 53b generate a gas flow 53c from the thermal pressurizing chamber 42 to the mechanical compression chamber 43 through the communication hole 5 as shown in FIG.
Further, in this gas circuit breaker, as shown in FIG. 16, a part of the piston pressure 54a due to the relative movement of the fixed piston 24 is transmitted to the thermal pressure increasing chamber 42 through the communication hole 5 as the piston pressure 54b. Thereby, pressure recovery in the puffer chamber is not effectively performed. As a result, this gas circuit breaker has a problem that a sufficient pressure rise in the puffer chamber cannot be obtained and the arc extinguishing gas cannot be blown out vigorously into the arc space.

本発明の実施形態は、このような事情を考慮してなされたもので、構造を簡素化し、小さな駆動エネルギーで中小電流から大電流に至るまで確実に遮断可能なパッファ形ガス遮断器を提供することを目的とする。   Embodiments of the present invention have been made in view of such circumstances, and provide a puffer-type gas circuit breaker that can be cut off reliably from a small current to a large current with a small drive energy, with a simplified structure. For the purpose.

上記目的を達成するために、本発明の実施形態に係るパッファ形ガス遮断器は、消弧性ガスが充填された密閉容器と、前記密閉容器内に配置されて第1アーク接触子を有する第1接触子部と、前記密閉容器内に配置され、閉極時は接触導通状態にあり、開極動作時は軸方向に相対移動して開離し、軸方向に沿うアークを発生する第2アーク接触子を有する第2接触子部と、を備えるパッファ形ガス遮断器であって、前記第1接触子部は、前記第1アーク接触子に固定されたシリンダと、前記シリンダ内に軸方向に相対移動可能に設けられたピストンと、前記シリンダ内を、前記開極動作時に前記アークの熱による昇圧作用により畜圧される熱的昇圧室と、前記開極動作時に前記シリンダと前記ピストンとの相対移動により昇圧される機械的圧縮室とに仕切り、前記熱的昇圧室と前記機械的圧縮室を連通する連通孔が形成された隔壁と、前記連通孔に対向する位置に前記連通孔より面積が大きく、かつ前記連通孔の前記熱的昇圧室側に隙間を設けて配置した邪魔板と、を備えることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a puffer-type gas circuit breaker according to an embodiment of the present invention includes a sealed container filled with an arc extinguishing gas, and a first arc contactor disposed in the sealed container. 1 contact part and the 2nd arc which is arrange | positioned in the said airtight container, is a contact conduction state at the time of closing, and is moved and opened | released by relative movement in an axial direction at the time of opening operation, and generates an arc along an axial direction A puffer-type gas circuit breaker comprising: a second contact portion having a contact; and a first contact portion, a cylinder fixed to the first arc contact, and an axial direction in the cylinder. A piston provided in a relatively movable manner, a thermal pressure-increasing chamber in which pressure is increased by a pressure-increasing action caused by the heat of the arc during the opening operation, and the cylinder and the piston during the opening operation. Mechanical pressure increased by relative movement A partition wall formed with a communication hole that communicates the thermal boost chamber and the mechanical compression chamber, and has a larger area than the communication hole at a position facing the communication hole, and the communication hole And a baffle plate disposed with a gap on the thermal pressure chamber side.

本発明に係るパッファ形ガス遮断器の一実施形態を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing one embodiment of the puffer type gas circuit breaker concerning the present invention. 図1の隔壁及び邪魔板を示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the partition and baffle plate of FIG. 図1の実施形態において開極から電流零点の間の状態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the state between an opening and the electric current zero point in embodiment of FIG. 図1の実施形態において電流零点の状態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the state of the electric current zero point in embodiment of FIG. 図2の邪魔板の第1変形例を示す横断面図である。It is a cross-sectional view which shows the 1st modification of the baffle plate of FIG. 図2の邪魔板の第2変形例を設けたパッファ形ガス遮断器を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the puffer type | mold gas circuit breaker which provided the 2nd modification of the baffle plate of FIG. 図2の邪魔板の第3変形例を設けたパッファ形ガス遮断器を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the puffer type | mold gas circuit breaker which provided the 3rd modification of the baffle plate of FIG. 図2の邪魔板の第4変形例を設けたパッファ形ガス遮断器を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the puffer type | mold gas circuit breaker which provided the 4th modification of the baffle plate of FIG. 図2の邪魔板の第5変形例を設けたパッファ形ガス遮断器を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the puffer type | mold gas circuit breaker which provided the 5th modification of the baffle plate of FIG. 従来のパッファ形ガス遮断器において遮断動作前の投入状態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the injection state before interruption | blocking operation | movement in the conventional puffer type gas circuit breaker. 図10のパッファ形ガス遮断器において開極後の電流ピーク付近の状態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the state of the electric current peak vicinity after opening in the puffer type gas circuit breaker of FIG. 図10のパッファ形ガス遮断器において電流零点、大電流遮断時の状態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the state at the time of a current zero point and a heavy current interruption in the puffer type gas circuit breaker of FIG. 図10のパッファ形ガス遮断器において電流零点、中小電流遮断時の状態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the state at the time of an electric current zero point and medium and small current interruption | blocking in the puffer type gas circuit breaker of FIG. 従来の他のパッファ形ガス遮断器において遮断動作前の状態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the state before interruption | blocking operation | movement in the other conventional puffer type gas circuit breaker. 従来の他のパッファ形ガス遮断器において遮断動作初期の状態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the state of interruption | blocking operation | movement initial stage in the other conventional puffer-type gas circuit breaker. 従来の他のパッファ形ガス遮断器において遮断動作初期の状態を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the state of interruption | blocking operation | movement initial stage in the other conventional puffer-type gas circuit breaker.

以下に、本発明に係るパッファ形ガス遮断器の実施形態について、図面を参照して説明する。   Embodiments of a puffer type gas circuit breaker according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は本発明に係るパッファ形ガス遮断器の第1実施形態を示す縦断面図である。図2は図1の隔壁及び邪魔板を示す横断面図である。図3は図1の実施形態において開極から電流零点の間の状態を示す縦断面図である。図4は図1の実施形態において電流零点の状態を示す縦断面図である。   FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of a puffer type gas circuit breaker according to the present invention. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the partition wall and baffle plate of FIG. FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing a state between the opening and the current zero point in the embodiment of FIG. FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing a state of a current zero point in the embodiment of FIG.

なお、以下の実施形態において、図10〜図16と同一の部分には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。また、図1には密閉容器50を示しているが、図3〜図4及び図6〜図9では図示を省略している。   In the following embodiments, the same portions as those in FIGS. 10 to 16 are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. Moreover, although the airtight container 50 is shown in FIG. 1, illustration is abbreviate | omitted in FIGS. 3-4 and FIGS.

図1に示すように、消弧性ガスであるSFが充填された密閉容器50内には、第1接触子部としての可動接触子部1と、第2接触子部としての対向接触子部2とが対向配置されている。 As shown in FIG. 1, in a sealed container 50 filled with SF 6 that is an arc extinguishing gas, a movable contact portion 1 as a first contact portion and an opposing contact portion as a second contact portion. The part 2 is disposed to face the part 2.

可動接触子部1には、中空の操作ロッド21が設けられている。この操作ロッド21は、図示しない駆動装置により軸方向に往復運動可能である。操作ロッド21は、その中空部と、密閉容器50内の充填ガスと同圧力である充填ガス雰囲気空間47を連通させるための開口部45dが複数形成されている。   The movable contact portion 1 is provided with a hollow operation rod 21. The operating rod 21 can be reciprocated in the axial direction by a driving device (not shown). The operating rod 21 has a plurality of openings 45 d for communicating the hollow portion with a filling gas atmosphere space 47 having the same pressure as the filling gas in the sealed container 50.

操作ロッド21の前端部には、フランジ22が連結されている。このフランジ22の後方には、シリンダ23が一体的に設けられている。このシリンダ23の中程には、隔壁26が一体的に固着されている。   A flange 22 is connected to the front end portion of the operation rod 21. A cylinder 23 is integrally provided behind the flange 22. A partition wall 26 is integrally fixed in the middle of the cylinder 23.

シリンダ23内の空間(パッファ室)は、隔壁26を介して前後に分割されている。シリンダ23内の空間は、前方側に熱的に昇圧する熱的昇圧室42が、後方側に機械的に圧縮する機械的圧縮室43がそれぞれ設けられている。   A space (puffer chamber) in the cylinder 23 is divided forward and backward via a partition wall 26. The space in the cylinder 23 is provided with a thermal pressure increasing chamber 42 that thermally increases pressure on the front side and a mechanical compression chamber 43 that mechanically compresses on the rear side.

隔壁26には、図2に示すように同一円上に一定の間隔をおいて周方向に4つの連通孔5が形成されている。これらの連通孔5に対向する位置には、それぞれ邪魔板3が配置されている。   As shown in FIG. 2, four communication holes 5 are formed in the partition wall 26 in the circumferential direction at regular intervals on the same circle. Baffle plates 3 are arranged at positions facing these communication holes 5, respectively.

具体的には、邪魔板3は、隔壁26の熱的昇圧室42側に、隔壁26との間に隙間41a,41bを設けるようにして設置されている。邪魔板3は、連通孔5の開口縁に設けられた複数の支持部4により隔壁26に取り付けられている。邪魔板3は、連通孔5より面積が大きく形成され、図2に示すように軸方向からみて連通孔5を被うように設置されている。   Specifically, the baffle plate 3 is installed on the thermal boosting chamber 42 side of the partition wall 26 such that gaps 41 a and 41 b are provided between the baffle plate 3 and the partition wall 26. The baffle plate 3 is attached to the partition wall 26 by a plurality of support portions 4 provided at the opening edge of the communication hole 5. The baffle plate 3 has a larger area than the communication hole 5 and is installed so as to cover the communication hole 5 when viewed from the axial direction as shown in FIG.

後述するように遮断(開極)動作時にアーク空間には、図3に示すようにアーク46が発生する。このアーク46からの熱エネルギーにより熱的昇圧室42は、昇圧される空間である。一方、機械的圧縮室43は、遮断動作時に固定ピストン24による機械的圧縮作用により昇圧される空間である。機械的圧縮室43内には、円形平板上の固定ピストン24が挿入されている。   As will be described later, an arc 46 is generated in the arc space during the interruption (opening) operation as shown in FIG. The thermal boosting chamber 42 is a space to be boosted by the heat energy from the arc 46. On the other hand, the mechanical compression chamber 43 is a space that is pressurized by a mechanical compression action by the fixed piston 24 during the shut-off operation. In the mechanical compression chamber 43, a fixed piston 24 on a circular flat plate is inserted.

固定ピストン24は、その内周面で操作ロッド21の外周面に対して摺動するとともに、その外周面でシリンダ23の内周面に対して摺動するように構成されている。固定ピストン24には、開口部45dが形成されている。この開口部45dには、ばね29bで閉方向に蓄勢された放圧弁28が設けられている。   The fixed piston 24 is configured to slide with respect to the outer peripheral surface of the operation rod 21 on the inner peripheral surface thereof, and to slide with respect to the inner peripheral surface of the cylinder 23 with the outer peripheral surface thereof. The fixed piston 24 has an opening 45d. The opening 45d is provided with a pressure release valve 28 stored in the closing direction by a spring 29b.

フランジ22の前方には、中空かつ指状に形成された第1アーク接触子としての可動アーク接触子11が連結されている。絶縁ノズル13及び可動通電接触子15は、開口部45aの外周部分に可動アーク接触子11を包囲するように配置されている。絶縁ノズル13は、内周面にスロート部14が形成されている。   A movable arc contact 11 as a first arc contact formed in a hollow and finger shape is connected to the front of the flange 22. The insulating nozzle 13 and the movable energizing contact 15 are arranged so as to surround the movable arc contact 11 at the outer peripheral portion of the opening 45a. The insulating nozzle 13 has a throat portion 14 formed on the inner peripheral surface.

可動アーク接触子11と絶縁ノズル13との間には、フランジ22の前方の開口部45aと連通する流路44が形成されている。   Between the movable arc contactor 11 and the insulating nozzle 13, a flow path 44 communicating with the opening 45 a in front of the flange 22 is formed.

対向接触子部2は、図示しないフランジに固定された第2アーク接触子としての対向アーク接触子12を備えている。   The counter contact portion 2 includes a counter arc contact 12 as a second arc contact fixed to a flange (not shown).

次に、本実施形態の作用を説明する。   Next, the operation of this embodiment will be described.

電流遮断(開極)時から電流零点の間では、図3に示すようにアーク46による熱エネルギーから生じたガスの流れ51aは、流路44を通じて開口部45aから熱的昇圧室42内へ流入する。   Between the time of current interruption (opening) and the current zero point, as shown in FIG. 3, the gas flow 51 a generated from the thermal energy by the arc 46 flows into the thermal pressure increasing chamber 42 from the opening 45 a through the flow path 44. To do.

このとき、開口部45aから熱的昇圧室42内に流入したガスの流れ51bの一部であるガスの流れ51cは邪魔板3に衝突し、ガスの流れ51dを生じる。このように隔壁26の熱的昇圧室42側に邪魔板3を設置したことで、熱的昇圧室42から機械的圧縮室43内に連通孔5を通じて流れが流入しにくくなる。   At this time, the gas flow 51c, which is a part of the gas flow 51b flowing into the thermal pressure increasing chamber 42 from the opening 45a, collides with the baffle plate 3 to generate a gas flow 51d. Since the baffle plate 3 is installed on the partition wall 26 on the side of the thermal pressure increasing chamber 42 as described above, the flow is less likely to flow from the thermal pressure increasing chamber 42 into the mechanical compression chamber 43 through the communication hole 5.

また、固定ピストン24の相対的な移動により生じたピストン圧力54aの一部であるピストン圧力54bは、連通孔5を通り邪魔板3に衝突し、熱的昇圧室42内へ伝わりにくくなる。このように邪魔板3を設置することで、熱的昇圧室42から機械的圧縮室43への流れが抑制され、またピストン圧力54aが熱的昇圧室42へ伝わりにくくなる。これにより、パッファ室内の圧力損失が減少し、効率よく圧力回復が行われ、十分な圧力上昇を行うことができるようになる。   In addition, the piston pressure 54 b which is a part of the piston pressure 54 a generated by the relative movement of the fixed piston 24 passes through the communication hole 5 and collides with the baffle plate 3, and is difficult to be transmitted into the thermal pressure increasing chamber 42. By installing the baffle plate 3 in this way, the flow from the thermal boosting chamber 42 to the mechanical compression chamber 43 is suppressed, and the piston pressure 54 a is not easily transmitted to the thermal boosting chamber 42. As a result, pressure loss in the puffer chamber is reduced, pressure recovery is performed efficiently, and a sufficient pressure increase can be performed.

また、電流零点時では、パッファ室からアーク46へ向かう流れが必要になる。このとき、図4に示すように隔壁26と邪魔板3との間には、隙間41a,41bが設けられているため、ガスの流れ51j,51iを生じ、機械的圧縮室43から熱的昇圧室42へのガスの流れ51j,51iが妨げられるようなことはない。   Further, when the current is zero, a flow from the puffer chamber toward the arc 46 is required. At this time, as shown in FIG. 4, since gaps 41a and 41b are provided between the partition wall 26 and the baffle plate 3, gas flows 51j and 51i are generated, and the thermal pressure is increased from the mechanical compression chamber 43. The gas flow 51j, 51i to the chamber 42 is not obstructed.

そして、図4に示すガスの流れ51eは、流路44を通り、アーク46へ吹き付けられ、ガスの流れ51f,51gを生じ下流へ運ばれる。このガスの流れ51gは、開口部45eを通じてガスの流れ51hとなり、充填ガス雰囲気空間47へ排出される。   Then, the gas flow 51e shown in FIG. 4 passes through the flow path 44 and is blown to the arc 46 to generate gas flows 51f and 51g, which are conveyed downstream. The gas flow 51 g becomes a gas flow 51 h through the opening 45 e and is discharged into the filling gas atmosphere space 47.

このように本実施形態によれば、熱的昇圧室42から機械的圧縮室43への流れを防ぎ、また、固定ピストン24の相対的な移動の圧力の影響が熱的昇圧室42へ伝わりにくくなり、効率よくパッファ室内の圧力上昇が行われるようになる。その結果、パッファ室とアーク空間との間に大きな差圧を確保し、消弧性ガスを勢いよくアーク46に吹付けることができるようになる。   As described above, according to the present embodiment, the flow from the thermal boosting chamber 42 to the mechanical compression chamber 43 is prevented, and the influence of the pressure of the relative movement of the fixed piston 24 is not easily transmitted to the thermal boosting chamber 42. Thus, the pressure in the puffer chamber is increased efficiently. As a result, a large differential pressure is ensured between the puffer chamber and the arc space, and the arc extinguishing gas can be blown onto the arc 46 vigorously.

すなわち、本実施形態によれば、アーク46の熱エネルギーから生じたガスの流れを最大限に利用することができ、熱的昇圧室42内の圧力回復を効率よく行い、熱的昇圧室42内の圧力を上昇させることができる。その結果、熱的昇圧室42とアーク空間との間に十分な差圧を確保し、消弧性ガスを勢いよくアーク46に吹き出すことができる。よって、小さな駆動エネルギーで中小電流から大電流に至るまで確実に遮断可能となる。   That is, according to the present embodiment, the gas flow generated from the thermal energy of the arc 46 can be utilized to the maximum, the pressure in the thermal boosting chamber 42 can be recovered efficiently, and the thermal boosting chamber 42 The pressure can be increased. As a result, a sufficient differential pressure can be secured between the thermal pressure increasing chamber 42 and the arc space, and the arc extinguishing gas can be blown out vigorously to the arc 46. Therefore, it is possible to reliably cut off from a small and medium current to a large current with a small driving energy.

また、本実施形態によれば、邪魔板3を設けることで、逆止弁を設ける必要がなくなるため、構造を簡素化することができる。   Moreover, according to this embodiment, since it is not necessary to provide a check valve by providing the baffle plate 3, the structure can be simplified.

(第1変形例)
図5は図2の邪魔板の第1変形例を示す横断面図である。なお、以下の変形例では、前記実施形態と同一の部分に同一の符号を付して説明する。
(First modification)
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a first modification of the baffle plate of FIG. In the following modifications, the same parts as those in the above embodiment will be described with the same reference numerals.

前記実施形態では、4つの連通孔5に対してそれぞれ邪魔板3を配置していたが、図5に示す第1変形例では、円環状に形成された邪魔板3aを4つの連通孔5全体を被うように対向して設置している。   In the above-described embodiment, the baffle plates 3 are arranged for the four communication holes 5, respectively. However, in the first modification shown in FIG. It is installed opposite to cover.

邪魔板3aは、前記実施形態の邪魔板3と同様に、隔壁26の熱的昇圧室42側に、複数の支持部4により取り付けられている。隔壁26に対する邪魔板3aの隙間は、ガス遮断器の中心軸に対して径方向及び周方向の双方に設けている。   The baffle plate 3 a is attached to the partition wall 26 on the side of the thermal pressure increasing chamber 42 by a plurality of support portions 4, similarly to the baffle plate 3 of the embodiment. The gap of the baffle plate 3a with respect to the partition wall 26 is provided in both the radial direction and the circumferential direction with respect to the central axis of the gas circuit breaker.

このように第1変形例によれば、邪魔板3aを4つの連通孔5全体を被うように円環状に形成したことにより、構造を簡素化することができる。   As described above, according to the first modification, the baffle plate 3a is formed in an annular shape so as to cover the entire four communication holes 5, so that the structure can be simplified.

(第2変形例)
図6は図2の邪魔板の第2変形例を設けたパッファ形ガス遮断器を示す縦断面図である。
(Second modification)
6 is a longitudinal sectional view showing a puffer-type gas circuit breaker provided with a second modification of the baffle plate of FIG.

前記実施形態及び第1変形例では、邪魔板3,3aを隔壁26に取り付けたが、第2変形例の邪魔板3bは、シリンダ23の内壁、特に熱的昇圧室42の内壁に設置されている。邪魔板3bは、隔壁26に対して隙間41cを設けるように設置されている。邪魔板3bは、熱的昇圧室42の内周面から内周方向に連通孔5に対向する位置まで延びている。   In the embodiment and the first modified example, the baffle plates 3 and 3a are attached to the partition wall 26. However, the baffle plate 3b of the second modified example is installed on the inner wall of the cylinder 23, particularly on the inner wall of the thermal pressure increasing chamber 42. Yes. The baffle plate 3 b is installed so as to provide a gap 41 c with respect to the partition wall 26. The baffle plate 3b extends from the inner peripheral surface of the thermal pressure increasing chamber 42 to a position facing the communication hole 5 in the inner peripheral direction.

このように第2変形例では、熱的昇圧室42の内周面から連通孔5に対向する位置まで延びるように邪魔板3bを設置したことにより、邪魔板3bを複数の支持部4により取り付けることがなくなり、容易に取り付けが可能となる。   As described above, in the second modification, the baffle plate 3b is installed so as to extend from the inner peripheral surface of the thermal pressure increasing chamber 42 to the position facing the communication hole 5, so that the baffle plate 3b is attached by the plurality of support portions 4. It can be easily attached.

(第3変形例)
図7は図2の邪魔板の第3変形例を設けたパッファ形ガス遮断器を示す縦断面図である。
(Third Modification)
FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a puffer-type gas circuit breaker provided with a third modification of the baffle plate of FIG.

第3変形例の邪魔板3cは、操作ロッド21の外周面から外周方向に連通孔5に対向する位置まで延びている。邪魔板3cは、隔壁26に対して隙間41dを設けるように設置されている。   The baffle plate 3c of the third modified example extends from the outer peripheral surface of the operation rod 21 to a position facing the communication hole 5 in the outer peripheral direction. The baffle plate 3 c is installed so as to provide a gap 41 d with respect to the partition wall 26.

このように第3変形例では、操作ロッド21の外周面から連通孔5に対向する位置まで延びるように邪魔板3cを設置したことにより、第2変形例と同様に邪魔板3cを複数の支持部4により取り付けることがなくなり、容易に取り付けが可能となる。   As described above, in the third modification, the baffle plate 3c is installed so as to extend from the outer peripheral surface of the operation rod 21 to the position facing the communication hole 5, so that a plurality of baffle plates 3c are supported as in the second modification. It is not attached by the portion 4 and can be easily attached.

(第4変形例)
図8は図2の邪魔板の第4変形例を設けたパッファ形ガス遮断器を示す縦断面図である。
(Fourth modification)
FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a puffer-type gas circuit breaker provided with a fourth modification of the baffle plate of FIG.

第4変形例の邪魔板3dは、操作ロッド21の外周面から外周方向に連通孔5に対向する位置まで延びている。邪魔板3dは、その先端が隔壁26側に屈曲して形成され、かつ隔壁26に対して隙間41eを有している。   The baffle plate 3d of the fourth modified example extends from the outer peripheral surface of the operation rod 21 to a position facing the communication hole 5 in the outer peripheral direction. The baffle plate 3 d is formed such that its tip is bent toward the partition wall 26, and has a gap 41 e with respect to the partition wall 26.

このように第4変形例では、邪魔板3dの先端が隔壁26側に屈曲して形成されているので、前記第3変形例と比べて、熱的昇圧室42から機械的圧縮室43へのガスの流れを防止する効果と、固定ピストン24の相対的な移動による圧力の影響が機械的圧縮室43から熱的昇圧室42へ伝わるのを防ぐ効果を高めることが可能となる。   As described above, in the fourth modified example, the tip of the baffle plate 3d is formed to bend toward the partition wall 26 side, and therefore, compared with the third modified example, the thermal pressure increasing chamber 42 to the mechanical compression chamber 43 is changed. The effect of preventing the gas flow and the effect of preventing the influence of the pressure due to the relative movement of the fixed piston 24 from being transmitted from the mechanical compression chamber 43 to the thermal pressure increasing chamber 42 can be enhanced.

(第5変形例)
図9は図2の邪魔板の第5変形例を設けたパッファ形ガス遮断器を示す縦断面図である。
(5th modification)
FIG. 9 is a longitudinal sectional view showing a puffer-type gas circuit breaker provided with a fifth modification of the baffle plate of FIG.

第5変形例の邪魔板3eは、熱的昇圧室42の内周面から内周方向に連通孔5に対向する位置まで延びている。邪魔板3eは、その先端が隔壁26側に屈曲して形成され、かつ隔壁26に対して隙間41fを有している。   The baffle plate 3e of the fifth modified example extends from the inner peripheral surface of the thermal boosting chamber 42 to a position facing the communication hole 5 in the inner peripheral direction. The baffle plate 3 e is formed such that its tip is bent toward the partition wall 26 and has a gap 41 f with respect to the partition wall 26.

このように第5変形例では、前記第2変形例と比べて、熱的昇圧室42から機械的圧縮室43へのガスの流れを防止する効果と、固定ピストン24の相対的な移動による圧力の影響が機械的圧縮室43から熱的昇圧室42へ伝わるのを防ぐ効果を高めることが可能となる。   Thus, in the fifth modified example, compared with the second modified example, the effect of preventing the gas flow from the thermal pressurizing chamber 42 to the mechanical compression chamber 43 and the pressure due to the relative movement of the fixed piston 24 are obtained. It is possible to increase the effect of preventing the influence of the above from being transmitted from the mechanical compression chamber 43 to the thermal pressure increasing chamber 42.

したがって、第1変形例〜第5変形例によれば、隔壁26の熱的昇圧室42側に連通孔5に対向するように邪魔板3a〜3eを配置し、隔壁26との間に隙間41a〜41fを設けるように邪魔板3を設置したことにより、パッファ室内の圧力回復を行っている過程では、熱的昇圧室42から機械的圧縮室43へのガスの流れを防止することができる。   Therefore, according to the first to fifth modifications, the baffle plates 3a to 3e are arranged on the partition wall 26 on the side of the thermal boosting chamber 42 so as to face the communication hole 5, and the gap 41a is formed between the partition wall 26 and the baffle plates 3a to 3e. Since the baffle plate 3 is installed so as to provide ~ 41f, the flow of gas from the thermal pressure increasing chamber 42 to the mechanical compression chamber 43 can be prevented in the process of pressure recovery in the puffer chamber.

また、第1変形例〜第5変形例によれば、固定ピストン24の相対的な移動による圧力の影響が機械的圧縮室43から熱的昇圧室42へ伝わるのを防ぎ、効率よくパッファ室内の圧力を上昇させることができる。そして、電流零点時では、機械的圧縮室43から熱的昇圧室42への流れを妨げることなく、パッファ室からアーク46へ消弧性ガスを吹き出すことができる。   Further, according to the first to fifth modifications, the influence of the pressure due to the relative movement of the fixed piston 24 is prevented from being transmitted from the mechanical compression chamber 43 to the thermal pressure increasing chamber 42, and the inside of the puffer chamber is efficiently performed. The pressure can be increased. When the current is zero, the arc extinguishing gas can be blown from the puffer chamber to the arc 46 without hindering the flow from the mechanical compression chamber 43 to the thermal boost chamber 42.

その結果、パッファ室とアーク空間との間に大きな差圧を確保することができ、かつ勢いよく消弧性ガスをアーク46に吹き付けることができる。   As a result, a large differential pressure can be ensured between the puffer chamber and the arc space, and the arc extinguishing gas can be blown to the arc 46 vigorously.

以上のように本発明の実施形態及び変形例を説明したが、これらの実施形態及び変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   As mentioned above, although embodiment and the modification of this invention were described, these embodiment and the modification are shown as an example and are not intending limiting the range of invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

なお、上記実施形態では、消弧性ガスとしてSFを用いた場合について説明したが、これに限らずSF以外の消弧性ガスを適用したガス遮断器にも適用可能である。 In the above embodiment has described the case of using SF 6 as an extinguishing gas, can also be applied to a gas circuit breaker according to the arc-extinguishing gas other than SF 6 is not limited thereto.

また、上記実施形態では、隔壁26に4つの連通孔5を形成した例について説明したが、隔壁26の平面内において規則的に配置されていれば、連通孔5の数や配置する位置は特に限定されない。   In the above embodiment, the example in which the four communication holes 5 are formed in the partition wall 26 has been described. However, the number and the positions of the communication holes 5 are not particularly limited if they are regularly arranged in the plane of the partition wall 26. It is not limited.

さらに、上記実施形態では、隙間41a,41bを周方向及び径方向に設けたが、これに限らず第1変形例のように径方向だけに設けてもよい。したがって、隙間は、径方向及び周方向の少なくとも一方に設ければよい。   Furthermore, in the said embodiment, although the clearance gaps 41a and 41b were provided in the circumferential direction and radial direction, you may provide not only in this but only radial direction like a 1st modification. Therefore, the gap may be provided in at least one of the radial direction and the circumferential direction.

1…可動接触子部(第1接触子部)、2…対向接触子部(第2接触子部)、3…邪魔板、4…支持部、5…連通孔、11…可動アーク接触子(第1アーク接触子)、12…対向アーク接触子(第2アーク接触子)、13…絶縁ノズル、14…スロート部、15…可動通電接触子、21…操作ロッド、22…フランジ、23…シリンダ、24…固定ピストン、25…ピストン支持部、26…隔壁、27…逆止弁、28…放圧弁、29a…ばね、29b…ばね、41a〜41f…隙間、42…熱的昇圧室、43…機械的圧縮室、44…流路、45a,45c〜45e…開口部、46…アーク、47…充填ガス雰囲気空間、50…密閉容器、51a〜51j…ガスの流れ、52a〜52h…ガスの流れ、53a〜53c…ガスの流れ、54a,54b…ピストン圧力 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Movable contact part (1st contact part), 2 ... Opposing contact part (2nd contact part), 3 ... Baffle plate, 4 ... Support part, 5 ... Communication hole, 11 ... Movable arc contact ( First arc contact), 12 ... Opposing arc contact (second arc contact), 13 ... Insulating nozzle, 14 ... Throat part, 15 ... Movable contact, 21 ... Operation rod, 22 ... Flange, 23 ... Cylinder , 24 ... fixed piston, 25 ... piston support, 26 ... partition, 27 ... check valve, 28 ... pressure release valve, 29a ... spring, 29b ... spring, 41a-41f ... gap, 42 ... thermal boosting chamber, 43 ... Mechanical compression chamber, 44 ... flow path, 45a, 45c-45e ... opening, 46 ... arc, 47 ... filled gas atmosphere space, 50 ... sealed container, 51a-51j ... gas flow, 52a-52h ... gas flow , 53a to 53c, gas flow, 54a, 54 ... piston pressure

Claims (6)

消弧性ガスが充填された密閉容器と、
前記密閉容器内に配置されて第1アーク接触子を有する第1接触子部と、
前記密閉容器内に配置され、閉極時は接触導通状態にあり、開極動作時は軸方向に相対移動して開離し、軸方向に沿うアークを発生する第2アーク接触子を有する第2接触子部と、を備えるパッファ形ガス遮断器であって、
前記第1接触子部は、
前記第1アーク接触子に固定されたシリンダと、
前記シリンダ内に軸方向に相対移動可能に設けられたピストンと、
前記シリンダ内を、前記開極動作時に前記アークの熱による昇圧作用により畜圧される熱的昇圧室と、前記開極動作時に前記シリンダと前記ピストンとの相対移動により昇圧される機械的圧縮室とに仕切り、前記熱的昇圧室と前記機械的圧縮室を連通する連通孔が形成された隔壁と、
前記連通孔に対向する位置に前記連通孔より面積が大きく、かつ前記連通孔の前記熱的昇圧室側に隙間を設けて配置した邪魔板と、
を備えることを特徴とするパッファ形ガス遮断器。
A sealed container filled with arc-extinguishing gas;
A first contact portion disposed within the sealed container and having a first arc contact;
A second arc contactor disposed in the hermetic container and having a second arc contact for generating an arc along the axial direction, being in a contact conduction state at the time of closing and relatively moving in the axial direction and opening at the time of opening operation. A puffer-type gas circuit breaker comprising a contact portion,
The first contact portion is
A cylinder fixed to the first arc contact;
A piston provided in the cylinder so as to be relatively movable in the axial direction;
A thermal pressurizing chamber in which pressure is increased by the pressurizing action by the arc heat during the opening operation, and a mechanical compression chamber in which the pressure is increased by relative movement between the cylinder and the piston during the opening operation. And a partition wall formed with a communication hole communicating the thermal boosting chamber and the mechanical compression chamber;
A baffle plate having a larger area than the communication hole at a position facing the communication hole, and a baffle plate disposed on the thermal pressure increasing chamber side of the communication hole;
A puffer-type gas circuit breaker.
前記連通孔が複数形成され、これらの連通孔のそれぞれに対応して前記邪魔板を複数配置したことを特徴とする請求項1に記載のパッファ形ガス遮断器。   The puffer-type gas circuit breaker according to claim 1, wherein a plurality of the communication holes are formed, and a plurality of the baffle plates are arranged corresponding to each of the communication holes. 前記連通孔が複数形成され、これらの連通孔全体に対して一つの邪魔板を配置したことを特徴とする請求項1に記載のパッファ形ガス遮断器。   The puffer-type gas circuit breaker according to claim 1, wherein a plurality of the communication holes are formed, and one baffle plate is disposed for the entire communication holes. 前記邪魔板は、前記熱的昇圧室の内周面から前記連通孔に対向する位置まで延びていることを特徴とする請求項1に記載のパッファ形ガス遮断器。   2. The puffer-type gas circuit breaker according to claim 1, wherein the baffle plate extends from an inner peripheral surface of the thermal pressure increasing chamber to a position facing the communication hole. 前記第2アーク接触子に対して前記第1アーク接触子を軸方向に相対移動させる操作ロッドを有し、前記邪魔板が前記操作ロッドの外周面から前記連通孔に対向する位置まで延びていることを特徴とする請求項1に記載のパッファ形ガス遮断器。   An operation rod for moving the first arc contact in the axial direction relative to the second arc contact; and the baffle plate extending from an outer peripheral surface of the operation rod to a position facing the communication hole. The puffer type gas circuit breaker according to claim 1. 前記邪魔板は、その先端が前記隔壁側に屈曲して形成され、かつ前記隔壁に対して隙間を有していることを特徴とする請求項4又は5に記載のパッファ形ガス遮断器。   The puffer type gas circuit breaker according to claim 4 or 5, wherein the baffle plate has a tip bent to the partition wall side and has a gap with respect to the partition wall.
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