JPS61112873A - 圧縮ガス遮断器 - 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】 本発明は、特許請求の範囲第（１）項の上位概念に記載
の圧縮ガス遮断器に関する。

該上位概念に関して、本発明は、米国特許第４１３９７
５２号に表わされているような技術水準に関連している
。周知の遮断器の場合、スイッチアークの遮断に際して
加熱された絶縁ガスは貯蔵空間に案内される。電流零点
通過時 （３ｔｒｏｍｎｕｌ　ｌｄｕｒｃｈｇａ！１ｇ）　　に
電流を遮断する場合、貯蔵されたガスは、環状通路を介
して開かれた接触子の間に存在しているアーク消去域へ
、この際アークを噴き飛ばすために導かれる。衝風機構
及び遮断器の遮断能力の改良の目的で貯蔵空間は遮断の
際操作される絶縁ガス用の圧縮装置の圧縮空間と結合さ
れている。かくして僅かな電流の場合でも、貯蔵空間に
おいても高い圧力構成が実現されるが、貯蔵された絶縁
ガスの消去特性はその高い温度のため最適にはならない
。

特許請求の範囲第１項に特徴を示しているように本発明
は、特許請求の範囲第１頂上位概念に従った様式の圧縮
ガス遮断器であって、かつ該遮断器のもとて遮断能力が
貯蔵されたガスの特性の改善によって著しく高められる
ようにした遮断器を示すことを課題としている。

該課題は、特許請求の範囲第１項記載の上位概念にのっ
とった特徴部分によシ解決される。

本発明の特徴及び長所を図面で呈示した実施例によυ以
下詳細に解説するが、本発明は、該実施例に制限される
ものではない。

図面において、符号１は大体において中空円筒状に形成
されたケーシングを示す。このケーシングは、例えば数
バール気圧の六フッ化イオウのような絶縁ガスで充たさ
れている。該ケーシング１は、軸線に沿って相対的に相
互可動性の二個の接触子２と３を有しており、これら接
触子は、圧縮ガス遮断器の通じている状態（図面の左半
分）において相互にかみ合っておシ、遮断の場合（図面
の右半分）には、アーク消去　　□域４を限定する。こ
の区域でスイッチアーク５が燃焼する。両液触子２，３
は相互に向かいあつた端部で耐燃性に形成されておりか
つそこにガス流入開口部６，７を有している。ガスの流
れを下って、接触子２と３は図に明らかでないガス流出
開口部を有している。固定的に形成された接触子２が電
流を通じる際ガス流入開口部７に入ることができかつ可
動性に形成された接触子３とでほぼ気密性の接触子型接
合を作るように接触子３のガス流入開口部７は調整され
ている。

両接続部２と３はケーシング１に導かれた電流接続部（
図面には表わされていない）と電導的方法で結合してい
る。

両液触子２と３は、例えばポリテトラフルオルエチレン
のような耐アーク性材料から成る絶縁体８に取シ囲まれ
ている。この絶縁体８は可動性の接触子３と堅く結合し
ておシかつ上部環状開口部を有している。該開口部は通
電状態において固定接触子２に貫通されている。更に絶
縁体８において、接触子２と３を環状に取シ囲む三箇所
の空間があけられている。この雨空間の一つは貯蔵空間
９である。この空間は専らガスの貯蔵用に用いられる。

該ガスは、遮断中にアーク５によって加熱される。雨空
間の他の一つは、可動性環状シリンダ１１と固定環状ピ
ストン１２を備ルた圧縮装置の圧縮空間１０である。

更に、絶縁体８の内部において、ウェブ１３により絶縁
体８に固定された環状の耐燃性絶縁材隔壁１４が存在し
ている。この壁は、絶縁体８と共に湾曲して形成されて
いる環状通路１５を限定している。この環状通路の部分
１６は大体において接触子軸線に垂直に延びておシ、か
つ遮断の際アーク消去域４を環状通路１５の第２の部分
１７と結合する。該部分１７自体は大体において軸線方
向に延びており部分１６を貯蔵空間９と結合している。

該環状通路１５と圧縮空間１０は筒状の流路狭窄部１８
を介して相互に結合している。該流路狭窄部は輪郭を有
しておシ、この輪郭は１、圧縮空間１０内での圧縮圧の
発生の際、環状通路１５の部分１７に向かう自由噴射１
９を生成する。

隔壁１４は絶縁体８と共に他の環状通路２０を限定して
おり、該通路は遮断の際、貯蔵空間９をアーク消去域４
と結合する。この環状通路の貯蔵空間への開口部は、環
状通路１５の対応する開口部に比して固定している接触
子２の軸方向にずれて絶縁体８内に取付けられている。

本発明に依る圧縮ガス遮断器の作用形式は、以下のよう
である。

遮断の際、可動性の接触子３と絶縁体８とは、矢印の方
向、下方に可動する。この際、接触子型接合の存続によ
って大体において定められた圧縮空間１０における相中
に絶縁ガスは事前圧縮される。これと共に環状通路１５
の部分１７に案内される冷却絶縁ガスの自由噴射が生成
する。かく乱する界層を有する該自由噴射と隔壁１４と
は環状通路１５の部分１６と１７との間の分離を構成す
る。該自由噴射１９は環状通路１５の部分１６において
低圧を、部分１７において超過圧を生ずる。この際、超
過圧と低圧との圧力差は、部分１６と１７の双方が相互
にほぼ垂直状態にあるとき、特に著しい。それ故、部分
１６に存在する質量部分（Ｍａｓｓｅｔｅｉｌｅ）は界
層２１によって吸引され、超過圧の形成下で貯蔵空間９
に供給される。このような質量部分は、接触子分離の後
アーク５で加熱された絶縁ガスによって発生する。この
加熱された絶縁ガスは環状通路１５の部分１６に、一方
では自由噴射１９の吸引作用により他方においてアーク
５の熱機構により供給される。界層２１において加熱さ
れた絶縁ガスはかく乱して自由噴射１９の冷却絶縁ガス
と混合される。それから該混合ガスは超過圧の形成下で
貯蔵空間９に送られる。

可動性の接触子３が環状通路２０のアーク消去域４への
開口部をあけ放つ時、あらかじめ貯蔵空間９に形成され
ている超過圧のためにアーク５の噴き飛ばしが起こる。

該噴き飛ばしは、隔壁１４を回る循還流（図面に矢印で
記されている）及び貯蔵空間９へ実効エネルギーの搬送
を導く。この際、熱い絶縁ガスと冷たい絶縁ガスの激し
い混和のため、電流零点通過時を越えるに十分長い時間
、比較的冷たくそれゆえ価値の高い絶縁ガスの高圧が貯
蔵空間９内において維持されることは、特に僅かな電流
の開閉の場合に、有利である。

【図面の簡単な説明】

唯一の図面は、本発明に依る圧縮ガス遮断器の軸線土切
シ取られた実施形態に基づく平面図を示している。この
際、左半分では通じている状態が、右半分では遮断の場
合の状態が描写されている。 １…ケーシング ２．３・・・接触子 ４・・・アーク消去域 ５…アーク ６．７・・・ガス流入開口部 ８・・・絶縁体 ９・・・貯蔵空隔 １０・・・圧縮空間 １４・・・隔壁 １５・・・環状通路　− １９・・・自由噴射 ２０・・・環状通路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）絶縁ガスで充満しているケーシング（１）内にお
   いて軸線方向に沿つて相対的相互に可動し、かつ遮断に
   際してアーク消去域（４）を限定する二個の接触子（２
   、３）と、アーク消去域（４）を限定する絶縁体（８）
   と、絶縁体（８）内に存在し、かつアーク消去域（４）
   を貯蔵空間（９）と結合する通路と、貯蔵空間（９）と
   結合可能な圧縮空間（１０）を有する圧縮装置とを備え
   る圧縮ガス遮断器において、圧縮空間 （１０）と貯蔵空間（９）とが、遮断の際絶縁ガスから
   自由噴射（１９）を形成する流路狭窄部（１８）を介し
   て相互に結合すること、及び流路狭窄部（１８）が調節
   されて設けられることで自由噴射（１９）の界層（２１
   ）がアーク消去域（４）と結合する第１の通路部分（１
   ６）を、貯蔵空間（９）に結合し自由噴射（１９）を収
   容する通路部分（１７）から分離することを特徴とする
   圧縮ガス断遮器。 （２）通路が湾曲して作られており、その場合に通路の
   両部分（１６、１７）が湾曲の肢部を構成することを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の圧縮ガス遮断器。 （３）両部分（１６、１７）が相互にほぼ垂直になつて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の圧縮
   ガス遮断器。 （４）第１の部分（１６）が接触子軸にほぼ垂直に、第
   ２の部分（１７）がほぼ軸方向に延びていることを特徴
   とする特許請求の範囲第２項又は第３項記載の圧縮ガス
   遮断器。 （５）通路が環状通路（１５）として形成されかつ隔壁
   （１４）によつて限定されるとともに、該隔壁が同時に
   貯蔵空間（９）と貯蔵空間（９）をアーク消去域（４）
   と結合する他の環状通路（２０）とを限定していること
   を特徴とする特許請求の範囲第１〜４項のいずれか１項
   に記載の圧縮ガス遮断器。