JP4463149B2 - ガス絶縁開閉装置 - Google Patents
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Description
図2において、絶縁媒体であるSF6ガス11を封入した接地タンク12と操作装置13を収納する操作ハウジング14から構成され、軸シール15を介して、操作力を伝える構造となっている。操作装置13の駆動力は、接地タンク12内の絶縁支持筒16内に収納された絶縁操作ロッド17を介して伝達され、可動アークコンタクト18および可動コンタクト19をそれぞれ固定アークコンタクト20および固定コンタクト21から機械的に切り離すことにより、電流遮断を行う。
パッファシリンダ22とフィンガーコンタクト23は電気的に接続する必要があるため、パッファシリンダ22の表面をフィンガーコンタクト23が摺動する構造となっており、良好な電気的接触状態を実現するため、摺動部には銀めっき処理が施されている。
摺動により銀めっきの磨耗が進行した結果、銀めっき膜が消失すると、摺動部の接触抵抗の増加が起り、通電によるジュール熱に起因する発熱に至る恐れがある。
特許文献1における図4において、摺動部の母材としての可動接触子7の表面には銀めっき21が施されている。更に、摺動部の潤滑性を良好にするため、パーフロロポリエーテルによるバインダー22およびグラファイト23が潤滑材として使用されている。これらの潤滑材は400℃以上の耐熱性を備えており、バインダー22はグラファイト23を強固に保持することが可能であり、良好な潤滑性が維持される。
パッファシリンダ22とフィンガーコンタクト23の摺動により、銀めっきが磨耗するが、一般に磨耗量は硬度に支配され、硬い膜ほど磨耗量は少なくなる。従って、軟質膜の場合、摺動による磨耗が大きくなり、あらかじめ、銀めっき膜を厚くする必要があるだけでなく、磨耗粉金属異物となり、機器の絶縁性能を低下させる恐れがある。
逆に、硬質膜の場合、磨耗量は低減できるが、接触抵抗が大きくなる。従来例にあるパーフロロポリエーテルによるバインダーおよびグラファイトから構成される潤滑材を軟質膜に適用することで、磨耗量を低減させる効果はある程度期待できるが、硬質膜に比べると、磨耗量は依然として多く、その効果は十分ではない。
(1)二酸化炭素とケトン類の縮合生成物
(2)キサントゲン塩
(3)ASK化合物(アクロレイン−二硫化硫黄縮合生成物)
(4)チオカクバジッド縮合生成物
(5)チオ硫酸塩
(6)セレニウムとテルリウム化合物
(7)アンチモン−ビスマス化合物
この発明による実施の形態1を図1から図5までについて説明する。図1は、この発明による実施の形態における構成を示す断面図である。図2は、この発明を適用する2方向吹付方式の消弧室を備えたパッファ式ガス絶縁遮断装置の構成を示す側面図である。図3は摺動接触部の接触状態を微視的に描いた模式図である。図4はこの発明による実施の形態における銀めっき膜の摩耗特性に関する評価結果を示す線図である。図5はこの発明による実施の形態における銀めっき膜の接触抵抗に関する評価結果を示す線図である。
可動アークコンタクト18とともに移動するパッファシリンダ22と固定部分に設けられたフィンガーコンタクト23とは電気的に接続する必要があるため、パッファシリンダ22の表面をフィンガーコンタクト23が摺動する構造となっており、良好な電気的接触状態を実現するため、摺動部には銀めっき処理が施されている。
図1において可動コンタクト19、固定コンタクト21、パッファシリンダ22、フィンガーコンタクト23等における摺動接触部を構成する導電体からなる母材1の表面には軟質銀めっき膜2を介して硬質銀めっき膜3が配置されている。摺動部の母材1としては、一般にアルミニウムが使用され、1μm以下の薄い銅めっき膜を介して、無光沢銀めっきである軟質銀めっき膜2を製作する。その後、前記非特許文献1のp.354における表2.70に記載された次の(1)〜(7)に示すような光沢剤を入れた銀めっき浴により、光沢銀めっきである硬質銀めっき膜3を製作する。
(1)二酸化炭素とケトン類の縮合生成物
(2)キサントゲン塩
(3)ASK化合物(アクロレイン−二硫化硫黄縮合生成物)
(4)チオカクバジッド縮合生成物
(5)チオ硫酸塩
(6)セレニウムとテルリウム化合物
(7)アンチモン−ビスマス化合物
なお、めっき膜の硬度としては、ビッカース硬度による評価が一般的であり、軟質銀めっき膜2の硬度としては、Hv70〜80、硬質銀めっき膜3の硬度としては、Hv140〜160であるものを用いた。
図4から、この発明による銀めっき膜の磨耗厚は30μm以下であり、軟質膜の磨耗厚の約半分であり、硬質膜とほぼ同程度の磨耗厚であることが明らかである。
図5から、この発明の銀めっき膜の接触抵抗は5.0〜5.5μΩであり、硬質膜の約70%であり、軟質膜とほぼ同程度の接触抵抗であることが明らかである。
(1)絶縁ガスを封入した接地タンク内に遮断器部を収納したガス絶縁遮断器において、摺動接触部を有する可動コンタクト、固定コンタクト、パッファシリンダとフィンガーコンタクトの摺動接触部に形成された銀めっき膜が、硬度の異なる複数のめっき膜で構成されていることを特徴とするガス絶縁遮断器。
(2)前記銀めっき膜が、内部層が軟質膜、外部(表面)層が硬質膜で構成されているを特徴とする前記(1)項記載のガス絶縁遮断器。
(3)前記軟質銀めっき膜のビッカース硬度がHv80以下で、前記硬質銀めっき膜のビッカース硬度がHv100以上であることを特徴とする前記(1)項記載のガス絶縁遮断器。
Claims (3)
- 絶縁ガスを封入した容器内に摺動接触部を有する開閉要素を収納したガス絶縁開閉装置において、前記摺動接触部に形成された銀めっき膜が、硬度の異なる複数のめっき膜の層で構成されており、前記めっき膜の一方が光沢銀めっきにより形成されるとともに、前記めっき膜の他方が無光沢銀めっきにより形成されるものであって、前記銀めっき膜として、その内部層が軟質膜で構成され、表面部分となる外部層が硬質膜で構成されていることを特徴とするガス絶縁開閉装置。
- 前記軟質膜としての銀めっき膜のビッカース硬度がHv80以下で、前記硬質膜としての銀めっき膜のビッカース硬度がHv100以上であることを特徴とする請求項1に記載のガス絶縁開閉装置。
- 前記銀めっき膜の摩耗厚が30μm以下であって、前記硬質膜の膜厚は前記摩耗厚よりも厚いことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のガス絶縁開閉装置。
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