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発明の名称 ガス遮断器
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平6−196054
公開日 平成6年(1994)7月15日
出願番号 特願平4−343861
出願日 平成4年(1992)12月24日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小川 勝男
発明者 関 保春 / 筑紫 正範 / 橋本 斌 / 小柳 修 / 樫村 勝一
要約 目的


構成
パッファ室7の外周に熱パッファ室8が設けられている。熱パッファ室8のガス流路18bのアーク吹き付け部を、パッファ室7のガス流路18aのアーク吹き付け部より可動子2に近い方に配置している。
特許請求の範囲
【請求項1】接地された容器内にSF6 ガス等の絶縁性能に優れたガスを充填し、容器内の遮断部は、絶縁ノズル,固定子,可動子,シリンダ及び固定ピストンよりなるパッファ室、前記可動子側に設けられた排気路等により構成されるガス遮断器において、前記パッファ室の外周に熱パッファ室を設け、前記絶縁ノズル内に、前記パッファ室と前記熱パッファ室の各消弧室からのガス流路を兼ねた絶縁カバーを設け、前記熱パッファ室からのガス流路のアーク吹き付け部は、前記パッファ室からのガス流路のアーク吹き付け部よりも前記可動子に近く、前記各消弧室からのガス流路は分離していることを特徴とするガス遮断器。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、パッファ式及び熱パッファ式併用ガス遮断器(GCB)に係り、特に、低操作力で大電流遮断を可能とする遮断部構成に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のパッファ式及び熱パッファ式併用GCBは、図6に示すように構成されていた(特開平2−129820 号公報)。パッファ室7内に熱パッファ室8を形成し、絶縁ノズル5と可動子2の間にセパレータ20を設け、パッファ室7のガスを絶縁ノズル5に導くガス流路18aと、熱パッファ室8のガスを絶縁ノズル5に導くガス流路18bが区分されている。電流遮断時は、以下のように動作する。操作器(図示されていない)により駆動シャフト11が右方に駆動され、固定子1と可動子2が離れると、極間にアークが発生する。アークのエネルギにより、熱パッファ室8内のガスが加熱され高圧となる。また、パッファ室7内のガスは、アークによる加熱作用とともに圧縮作用によっても圧力が高められる。そして、各消弧室で高圧となったガスを、熱パッファ室8はガス流路18bを介して、パッファ室7はガス流路18aを介して、アークに吹き付け電流を遮断する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記、従来技術は、パッファ室のガス流路のアーク吹き付け部が、熱パッファ室のガス流路のアーク吹き付け部よりも可動子に近いので、アークのエネルギによるガス加熱期間はパッファ室側が長くなる。そのため、大電流遮断時はパッファ室側のガス圧が上昇し過ぎ、操作力に対する反力が大きくなってしまう。そして、熱パッファ室のガス加熱期間は短いので、熱パッファ室の十分な圧力上昇が得られず、熱パッファ併用遮断部の効果を十分発揮出来ない問題があった。また、熱パッファ室がパッファ室内に形成されているため、各消弧室容積の設定に制約が生じる。
【0004】本発明の目的は、低操作力で遮断性能の優れたガス遮断器を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的は、パッファ室の外周に熱パッファ室を設け、且つ、熱パッファ室のガス流路のアーク吹き付け部を、パッファ室のガス流路のアーク吹き付け部よりも可動子に近い方に配置することで達成される。
【0006】
【作用】手段で述べた構成により、各消弧室の吹き付けガス圧が適正になり、また、遮断電流に対し、熱パッファ室容積を適切に設定できるので、低操作力で遮断性能に優れたガス遮断器を構成できる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を図1から図5により説明する。
【0008】図1は投入状態を示す。電流は固定子1,可動子2と流れる。ピストン12とパッファシリンダ13によってパッファ室7が形成され、パッファシリンダ13の外周には熱パッファ室8がパッファ室7と分離されて設けられている。また、絶縁ノズル5と可動子2の間に、各消弧室のガス流路を兼ねた絶縁カバー6を設け、熱パッファ室8のガス流路18bとパッファ室7のガス流路18aを形成する。
【0009】図2は遮断動作中期を示す。パッファシリンダ13が遮断動作することでパッファ室7内のガスが圧縮され高圧となる。また、可動子2と固定子1が開離し、アーク16が発生する。アーク熱がアーク付近のガスを加熱し、高温高圧となる。熱パッファ室8のガス圧は遮断器タンク(図示していない)内のガス圧に等しいのでバックフローが発生し、高温高圧ガスが貯留される。また、アーク熱による高温高圧ガスがパッファ室7内のガス圧より高ければ、アーク16付近のガスがパッファ室7内にバックフローする。ここで、パッファ室7内には高圧ガスにより操作力に対する反力が発生する。しかし、パッファシリンダ13の内径は、中,小電流遮断に必要なだけのパッファ圧力が得られればよい程度に小さく出来るので、操作反力は小さくて済む。
【0010】図3は遮断動作後期を示す。パッファ室7、及び熱パッファ室8からアーク16へ、それぞれガス流路18a,18bを通ってガスが吹き付けられ、電流は遮断される。ここで、大電流遮断は熱パッファ作用によるものであり、熱パッファ室8からのガス吹き付けが主となる。
【0011】図4は、図3において、ノズル部断面Aから可動子側を見た図である。パッファ室7からのガス流は、紙面から手前に垂直に流れている。一方、熱パッファ室8からのガス流は、同じく紙面から手前に垂直に流れ、途中からノズルスロート21方向に曲がって流れている。
【0012】図5には本構造での大電流遮断時の圧力特性を示す。熱パッファ室のガス流路のアーク吹き付け部は、パッファ室のガス流路のアーク吹き付け部より可動子側に位置するので、熱パッファ室の方が開極後のアーク熱による加熱期間が長くなり、ガス圧上昇は熱パッファ室の方が大きい。パッファ室は、パッファシリンダの遮断動作による圧縮作用に、アーク熱による加熱作用が加わり、圧力上昇していく。
【0013】
【発明の効果】本発明によれば、各消弧室からのアークへのガス吹き付けが適切に出来、また、遮断電流に対し、熱パッファ室容積を適切に設定出来るので、低操作力で遮断性能に優れたガス遮断器を提供できる。




 

 


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