JPH03163717A - パッアァ形ガス遮断器 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、電力系統の変電所あるいは、開閉所に用いら
れるパッアァ形ガス遮断器に関するものである． （従来の技術） 送電系統の大容量化に伴い変電所や開閉所に用いられる
遮断器の遮断容量が増大し，かつ高い信頼性が要求され
ている．遮断器の信頼性を高めるためには，部品数を少
なくし、構造を簡単化することが重要である．そのため
，遮断器の遮断点数の減少が計られている．したがって
、遮断器のｌ点当りの遮断容量を増加させることが必要
である． 従来の一般的パッアァ形遮断器において、遮断性能を高
めるためにはパッアァ室のガス圧力を高めることが必要
である．例えば、現在５５０ｋＶ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５５０ｋＶ
　−　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
少なくし部品点数を少なくすることが重要である． この様に遮断容量を向上させるため、従来１６８ｋＶ以
上の送電電圧系統に用いられてきたものは、アークにガ
スを吹付け消弧する、いわゆるパッアァ形ガス遮断器で
ある。これは，遮断部の構造が簡単なうえに、封入され
たＳＦ，ガスによりすぐれた絶縁・消弧性能を有するも
のである．また、変電所の機器全体をＳＦ，ガスで絶縁
する密閉形ガス開閉所においては、用いる絶縁ガスが遮
断器と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、特に良く使用される．第４
図および第５図に従来から用いられているパッアァ形ガ
ス遮断器の構造を示す．まず，第４図において，ガスタ
ンク１内に固定電極２と可動電極３とを対向して設け，
これら固定電極２と可動電極３の外側を包囲するように
絶縁筒４が設けられている。固定電極２と可動電極３に
は、それぞれ導体５，６が接続され，さらに可動電極３
には、その駆動装置７が連結されている．なお，可動電
極３は，ガスタンク１に対して支持絶縁５１０’を介し
て取付けられている。

次にこの様なパッアァ形ガス遮断器の消弧室の詳細を第
５図で説明する。第５図において、固定電極２は、中心
の固定アーク接触子８と、その外側に設けられた円筒状
の固定通電電極９を備えている．一方、可動電極３は、
ガスタンク１側に固定されたパッアァピストン１１と，
このパッアァピストン１ｌの外側を前記駆動装置７とを
連結するためにパッアァピストン１ｌの内部に挿入され
た操作ロッドｌ３とを備えている。更に、前記パッアァ
シリンダ１２の先端部には、固定アーク電極８に接触す
る可動アーク電極（第１可動アーク電極）１４と、それ
を取り囲む絶縁ノズルｌ５とが設けられている．この様
に構威された従来のガス遮断器においては、操作ロッド
１３が駆動装置７によって往復運動すると，可動電極３
はこれと対向する固定電極２との間で開閉動作を行い、
電流を遮断する．ここで第５図は、遮断動作中の状態を
示しており，この状態になると、固定アーク電極８と可
動アーク電極（第１可動アーク電極）１４との間にアー
ク１６が発生する．そして，遮断動作によりパッアァシ
リンダ１２が左右方向へ移動し，パッアァシリンダ１２
とパッアァピストンｌ１によって形成されるパッアァ室
ｌ７内で消弧性ガスが圧縮されると、この消弧性ガス流
が絶縁ノズル１５により制御されてアーク１６に吹付け
られこれを消弧する．ところで、以上の様なパッアァ形
ガス遮断器において、消弧性能を向上させるためには、
開極速度を速くする必要があるが，上述の構威にて開極
速度を速くするためには，駆動装置の駆動力を大きくし
なければならず、機器全体が大型化してコスト高になる
。これに対して，駆動装置の駆動力を変えることなく、
前記固定電極２を可動電極３の移動方向と反対方向に移
動させることにより、相対的な開極速度を速くする方式
のものがある．第６図は，可動電極３（第１可動電極）
に対向配置した第２可動電極２３を可動電極３（第１可
動電極）の移動方向と反対方向に移動する方式のパッア
ァ形ガス遮断器を示している．なお、同図は、投入状態
を示している．同図において、パッアァシリンダ１２の
外周には、パッアァシリンダ１２と一定の間隔を保持し
、複数本の絶縁ロッド２９が配置されている．絶縁ロッ
ド２９は，その駆動装置側の端部にて操作ロッド１３と
の間に設けられたリンク装置ｌ８を介して操作ロッド１
３と連結されている．リンク装置ｌ８は，リンク１８ａ
の両端にそれぞれ回動自在に連結された第１，第２の連
結捧１８ｂ，１８ｃおよび１８ａを支持するリンク支持
部１８ｄより構成されている．リンク１８ａは、所定の
リンク比に設定されたリンク支持部１８ｄの支点１８ｅ
を軸にして，リンク支持部１８ｄに対して回動自在に支
持されている．また、第１，第２の各連結捧１８ｄ，　
１８ｃは、それぞれ一端にて操作ロッド１３と絶縁ロッ
ド２９に回動自在に連結されている．なお，リンク支持
部１８ｄは図示しない容器に絶縁固定した絶縁筒ｌ９に
固定されている． 一方，絶縁ロッド２９の駆動装置と反対側の端部には、
これと同軸に通電円筒２０が取付けられており，この通
電円筒２０が，駆動装置と反対側に支持固定した通電導
体２１の通電部２１ａを摺動自在に動作する．この通電
円筒２０の駆動装置部側軸線上には、第２可動アーク電
極２２が設けられ、可動電極３（第１可動電極）と開閉
動作を行う第２可動電極２３を構威している．なお、第
６図の投入状態において可動電極３（第１可動電極）と
第２可動アーク電極２２とは接触状態にある． 以上のように構成した従来のガス遮断器において、まず
、第６図の投入状態にて図示しない駆動装置を操作する
と、操作ロッド１３が所定の速度で駆動装置方向（図中
右方向）に駆動され，その先端に固定された可動電極３
（第１可動電極）が右方向に移動し，第２可動電極２３
との間で遮断動作が起こる． 一方、この操作ロッド１３の動作に伴って，操作ロッド
ｌ３に連結された第１連結捧１８ｂにも同方向へ力が加
わり、その力が第１連結捧１８ｂと連結しているリンク
１８ａの一端を図中右方向へ移動する様に加わる．この
場合、リンク１８ａの支点１８ｇを固定しているため、
リンク１８ａの一端に加わる前記の力は、リンク１８ａ
の支点Ｌ８ｅを軸として反時計方”向に回転させるモー
メントカとなり、リンク１８ａが同方向に回動する．す
ると、リンク１８ａの他端は、図中左方向に回動するた
め、同部に連結している第２連結捧１８ｃが左方向へ移
動し、これに連結した絶縁ロッド２９の左方向へ移動す
る。従って，絶縁ロッド２９に固定した第２可動電極２
３が左方向へ移動して，可動電極３（第１可動電極）か
ら開離し，第７図に示すような開極状態に移行する。

すなわち、操作ロッド１３の動作に従って、可動電極３
（第１可動電極）および第２可動電極２３の両方がそれ
ぞれ遮断動作方向に移動するものである。また，遮断動
作は、操作ロッドｌ３を上述のような遮断動作と逆方向
に駆動することで同様に行われる．すなわち、第７図の
遮断完了状態において，操作ロッド１３を所定の速度で
左方向へ移動すると、これに固定された可動電極３（第
１可動電極）が第２可動電極２３との接触方向である左
方向へ移動する一方、第１連結捧１８ｄを介してリンク
１８ａが時計方向に回転する．これにより、第２連結捧
１８ｃが右方向に移動し、絶縁ロッド２９および第２可
動電極２３が可動電極３（第１可動電極）との接触方向
である右方向へ移動する． （発明が解決しようとする課題） ところで，上述の様な第２可動電極を動作させる高電圧
遮断器において、第２可動電極２３は第１可動電極３側
から駆動される．そのため，駆動する絶縁棒２９の取付
けられた状態により第２可動電極２３に加わる力がアン
バランスとなり、第２可動電極２３に回転力などの不要
な力が加わるため正常な動作ができなくなって遮断器の
開閉性能が低下する恐れがある。そのため，この問題を
解決する必要があった． 本発明の目的は、摺動する第２可動電極を安定に支持し
、第２可動電極が不要な力により回転しないようにする
とともに、開閉動作において無駄な動作がなくなるよう
にしたパッアァ形ガス遮断器を提供することにある。

〔発明の構成〕

（Ｗ題を解決するための手段） 本発明のパッアァ形ガス遮断器は、消弧性ガ゜スを充填
した容器内に接離自在な第１および第２可動電極を対向
して配置し、その第１可動電極の開閉動作時にその操作
ロッドの動きに関連して消弧性ガスを圧縮・膨張させる
パッアァ機構を備え、そのパッアァ機構で圧縮ガスを第
１および第２可動電極間に発したアークに吹きつけるパ
ッアァ形ガス遮断器において、前記第１可動電極側から
リンク装置を介して第２可動電極を駆動する複数本の絶
縁棒の第１可動電極側に金属製の摺動部を設け、かつ前
記各絶縁棒の金属製摺動部が貫通してこれを摺動支持す
るとともに，前記第１可動電極のパッアァシリンダに接
触摺動して口出導体への通電路を形成する支持部材を前
記第１可動電極側の固定部に設けたとを特徴とするもの
である．（作用） 本発明においては，第２可動電極を駆動する絶縁捧が、
支持部材の摺動部で摺動的に支持されているため、第２
可動電極に加わる力がバランスして回転力を生じること
なく、遮断器の開閉動作が無駄なく実施することができ
る。

（実施例） 以下本発明を第１図，第２図および第３図に示す一実施
例を参照して説明する．第１図および第２図において，
第４図ないし第７図と同一符号は同一部分を示すもので
あるからその説明を省略する． 第ＩＩＩおよび第２図において、本発明のパッアァ形ガ
ス遮断器は，第１可動電極３の操作ロッドｌ３とこの操
作ロッド１３の動きを第２可動電極２３の第２可動アー
ク電極２２および通電円筒２０に伝達する各々の絶縁ロ
ッド２９との間に設けて、リンク装置１８を保持し，か
つ各々の絶縁ロッド２９の動きを案内しながら電気的な
通電路を形或する機能を備えた円筒台状の支持部材２５
を設けたことを特徴としている． すなわち，支持部材２５は第３図に示すように大体がリ
ンク装置１８を囲む円筒台状に形威され、その一端部は
第１可動電極３側を支持する絶縁筒１９によって支持固
定されており，その他端部には，内側に折り曲がる板状
の摺動部２６を形成し、さらにその摺動部２６の内周端
からパッアァシリンダ１２の外側に沿って延長され、そ
の端部に摺動接触子３０′，を有する通電部３０を形成
している。

そしてその板状の摺動部２６には絶縁ロッド２９の数に
応じた数の案内孔２６′　を設けている．この案内孔２
６′　には、第１図および第２図に示すようにそれぞれ
の絶縁ロッド２９が貫通してその金属部２９ａが絶縁ロ
ッド２９の動きの全行程で常に摺動リング２７が摺動接
触するよう構成されている．したがって、遮断部の通電
経路は、第２可動電極２３一第１可動電極３−パッアァ
シリンダ１２一通電部３０−支持部材２５を経て図示し
ない一方の口出導体へと接続される。

以上の様な構或を有する本発明のパッアァ形ガス遮断器
の動作について説明する。投入状態の第１図において、
遮断指令を受けて開極動作が始まると、操作ロッド１３
が図示していない右側の駆動装置の方向に移動する．第
２図は，開極途中を示す．操作ロッド１３が動作すると
操作ロッド１３に取付けられたパッアァシリンダ１２が
操作ロツドｌ３と同一方向に移動する． それと共にパッアァシリンダ１２とパッアァピストンｌ
１との間で構成されたパッアァ室ｌ７を圧縮し始める．
パッアァ室ｌ７のガス圧力が上昇し，絶縁ノズル１５と
可動アーク電極ｌ４で囲まれた空間を通って第１可動ア
ーク電極１４と第２可動アーク電極２２との間に生じた
アーク１６に高速流のガスを吹付けて遮断する。

一方，操作ロツドｌ３の移動にともなって，リング１８
ａが移動し，絶縁ロツド２９が図中左方向へ移動する．
駆動装置側と反対側で絶縁ロツド２９に固定された通電
円筒２０に取付けられた第２可動アーク電極２２も図中
左方向に移動する．このとき第３図に拡大して示した絶
縁ロツド２９は、支持部材２５の摺動部２６の摺動リン
グ２７を通して摺動的に支持されており，摺動リング２
７に支持されながら自在に開閉動作する．したがって遮
断器の開閉動作時には，リンク装！！１８が振動するこ
となく、また寸法差などによる回転力も生じない．そし
て電流は、パッアァシリンダ１２の外周に設けた通電部
３０を通゛して電流通路を確保することができる．〔発
明の効果〕 以上に述べたように、本発明によれば、第２可動電極側
が固定部から支持されて摺動するため、第２可動電極を
駆動する絶縁捧の長さなど組み立て誤差によって働く回
転力および、歪み力を防止することが可能である。この
様な構或により、信頼性の高いパッアァ形ガス遮断器を
提供することができる．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のパッアァ形ガス遮断器の一実施例の投
入状態を示す断面図、第２図は同じく遮断動作中を示す
断面図，第３図は本発明に使用する支持部材を拡大して
示す断面図，第４図は従来のパッアァ形ガス遮断器の消
弧室を収納した遮断器の外形図、第５図はパッアァ形ガ
ス遮断器の消弧室を示す断面図，第６図はダブルモーシ
ョン形遮断器の投入状態を示す断面図、第７図はダブル
モーション形遮断器の遮断状態を示す断面図である． １・・・ガスタンク、　　　　３・・・第１可動電極、
１１・・・パッアァピストン，１２・・・パッアァシリ
ンダ、ｌ３・・・操作ロッド、　　１４・・・第１可動
アーク電極、１５・・・絶縁ノズル、　　　１７・・・
パッアァ室、ｌ８・・・リンク装置、　　　１８ａ・・
・リンク，１８ｂ・・・第１の連結棒，１８ｃ・・・第
２の連結捧，１８ｄ・・・リンク支持部、　１８ｅ・・
・支点，ｌ９・・・絶縁筒、　　　　　２０・・・通電
円筒、２１・・・通電用導体，２１ａ・・・通電部、２
２・・・第２可動アーク電極、 ２３・・・第２可動電極、　　２５・・・支持部材，２
６・・・摺動部、　　　　　２７・・・摺動リング，２
９・・・絶縁ロッド，２９ａ・・・金属部．（８７３３
）代理人弁理士　猪　股　祥　晃（ほか１名）茅 ！ 図 ギ ２ 図 弟 ３ 圏 等 渠 困 箒 ５ 粘 序 ７ 茜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 消弧性ガスを充填した容器内に接離自在な第１および第
   ２可動電極を対向して配置し、その第１可動電極の開閉
   動作時にその操作ロッドの動きに関連して消弧性ガスを
   圧縮・膨張させるパッアァ機構を備え、そのパッアァ機
   構で圧縮ガスを第１および第２可動電極間に発したアー
   クに吹きつけるパッアァ形遮断器において、前記第１可
   動電極側からリンク装置を介して第２可動電極を駆動す
   る複数本の絶縁棒の第１可動電極側に金属製の摺動部を
   設け、かつ前記各絶縁棒の金属製摺動部が貫通してこれ
   を摺動支持するとともに、前記第１可動電極のパッアァ
   シリンダに接触摺動して口出導体への通電路を形成する
   支持部材を前記第１可動電極側の固定部に設けたとを特
   徴とするパッアァ形ガス遮断器。