[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2015011911A - Gas circuit breaker - Google Patents

Gas circuit breaker Download PDF

Info

Publication number
JP2015011911A
JP2015011911A JP2013137777A JP2013137777A JP2015011911A JP 2015011911 A JP2015011911 A JP 2015011911A JP 2013137777 A JP2013137777 A JP 2013137777A JP 2013137777 A JP2013137777 A JP 2013137777A JP 2015011911 A JP2015011911 A JP 2015011911A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
arc
contact
gas
fixed
movable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2013137777A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
周也 真島
Shuya Majima
周也 真島
新海 健
Takeshi Shinkai
健 新海
旭 島村
Akira Shimamura
旭 島村
彰 石井
Akira Ishii
彰 石井
隆介 落合
Ryusuke Ochiai
隆介 落合
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2013137777A priority Critical patent/JP2015011911A/en
Publication of JP2015011911A publication Critical patent/JP2015011911A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Circuit Breakers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas circuit breaker which is small-sized and has an excellent current interruption performance in a low current region even with a small driving force.SOLUTION: Within a sealed container filled with arc-extinguishing gas, a fixed arc contact 4 and a fixed electrification contact 2 are disposed while coaxially opposing a movable arc contact 3 and a movable electrification contact 1. An insulation nozzle 5 is provided which blows the arc-extinguishing gas to arc discharge that occurs between the fixed arc contact 4 and the movable arc contact 3 when both the arc contacts are separated. Pressure storage means is provided for blowing the arc-extinguishing gas into the insulation nozzle 5. A capturing or discharging part is provided for a decomposition product generated by the arc discharge. The capturing or discharging part for the decomposition product is a recessed capturing part 16 provided e.g., in a portion where a blow channel is converted from an axial direction to a radial direction on an inner surface of the insulation nozzle 5.

Description

本発明の実施形態は、消弧性ガスを吹付けるための蓄圧手段を有するガス遮断器に関する。   Embodiments of the present invention relate to a gas circuit breaker having pressure accumulating means for blowing arc-extinguishing gas.

電力系統において電流開閉を行うガス遮断器においては、現在パッファ形と呼ばれるタイプが広く普及している。このパッファ形ガス遮断器は、遮断過程で生じるアーク放電に対して消弧性ガスを吹付けるための蓄圧手段を有する。この蓄圧手段は、例えば、特許文献1に示すように、パッファシリンダと、その内部に配置されたパッファピストンと、これらパッファシリンダおよびパッファピストンによって囲まれたパッファ室(消弧室)から構成されている。   As a gas circuit breaker that performs current switching in a power system, a type called a puffer type is widely used. This puffer-type gas circuit breaker has a pressure accumulating means for blowing arc-extinguishing gas against arc discharge generated in the interruption process. For example, as shown in Patent Document 1, the pressure accumulating means includes a puffer cylinder, a puffer piston disposed inside the puffer cylinder, and a puffer chamber (arcing chamber) surrounded by the puffer cylinder and the puffer piston. Yes.

一般に、パッファ室内のガス圧力が高くなるほど遮断性能が上昇する傾向にある。遮断時においては、固定状態にあるパッファピストンに対してパッファシリンダが移動することによりパッファ室内が高圧になる。また、固定アーク接触子と可動アーク接触子間で発生したアーク放電によって発生した高熱のガスもパッファ室内に流入するので、パッファ室内はより高圧になる。この高圧力となったガスがパッファ室から絶縁ノズルを介してアーク放電に対して強力に吹付けられて、消弧に至り、電流遮断が完了する。   Generally, the cutoff performance tends to increase as the gas pressure in the puffer chamber increases. At the time of shut-off, the puffer chamber moves with respect to the puffer piston in a fixed state, so that the puffer chamber becomes high pressure. Further, since the hot gas generated by the arc discharge generated between the fixed arc contact and the movable arc contact also flows into the puffer chamber, the puffer chamber has a higher pressure. This high pressure gas is strongly blown against the arc discharge from the puffer chamber through the insulating nozzle, the arc is extinguished, and the current interruption is completed.

ガス遮断器において、小電流を遮断する場合、固定アーク接触子と可動アーク接触子の間隔が狭い段階で電流は遮断され、同時に大きな回復電圧が接触子間に印加される。そのため、開離した接触子間で閃絡しないように、遮断器の電界分布および開極速度を設計している。   When a small current is interrupted in the gas circuit breaker, the current is interrupted when the distance between the fixed arc contact and the movable arc contact is narrow, and at the same time, a large recovery voltage is applied between the contacts. For this reason, the electric field distribution and the opening speed of the circuit breaker are designed so that there is no flashing between the separated contacts.

特開2012−216362号公報JP 2012-216362 A

上記のようなガス遮断器では、大電流遮断時に絶縁ノズル、固定アーク接触子および可動アーク接触子が蒸発して分解生成物が発生する。現状では、固定アーク接触子と可動アーク接触子の間に分解生成物が存在する状態でも、ガス遮断器の性能を確保できるように設計している。ただし、固定アーク接触子と可動アーク接触子間の電界が極度に高い領域にある分解生成物の量を低減することが可能であれば、遮断器の絶縁性能を大きく向上することができる。   In the gas circuit breaker as described above, when a large current is interrupted, the insulating nozzle, the fixed arc contact, and the movable arc contact evaporate to generate decomposition products. At present, it is designed to ensure the performance of the gas circuit breaker even in the presence of decomposition products between the fixed arc contact and the movable arc contact. However, if the amount of decomposition products in the region where the electric field between the fixed arc contact and the movable arc contact is extremely high can be reduced, the insulation performance of the circuit breaker can be greatly improved.

本発明の実施形態の目的は、ガス遮断器が大電流遮断を実施した後でも、アーク接触子間に分解生成物が多量に存在しないような構造を持ち、小型でかつ小さな駆動力でも小電流領域において優れた電流遮断性能を有するガス遮断器を提供することにある。   An object of an embodiment of the present invention is to have a structure in which a large amount of decomposition products do not exist between arc contacts even after a gas circuit breaker performs a large current interruption, and is small in size and small in driving force. An object of the present invention is to provide a gas circuit breaker having excellent current interruption performance in the region.

本実施形態のガス遮断器は、消弧性ガスが充填された密閉容器内に、固定アーク接触子および固定通電接触子が、可動アーク接触子および可動通電接触子と同心軸上に向かい合って配置され、固定アーク接触子と可動アーク接触子の開離時において、両アーク接触子間に発生したアーク放電に対して、前記消弧性ガスを吹付ける絶縁ノズルが設けられ、前記絶縁ノズルに対して消弧性ガスを送り込むための蓄圧手段が設けられ、アーク放電によって発生した分解生成物の捕獲又は排出部が設けられていることを特徴とする。   In the gas circuit breaker of the present embodiment, the fixed arc contact and the fixed energized contact are arranged concentrically with the movable arc contact and the movable energized contact in a sealed container filled with an arc extinguishing gas. And an insulating nozzle that blows the arc-extinguishing gas against an arc discharge generated between the arc contacts when the fixed arc contactor and the movable arc contactor are separated from each other. The pressure accumulating means for feeding the arc extinguishing gas is provided, and a capture or discharge part for the decomposition product generated by the arc discharge is provided.

第1実施形態のガス遮断器を示す断面図で、左半分は遮断状態、右半分は遮断過程の途中の状態を示す。It is sectional drawing which shows the gas circuit breaker of 1st Embodiment, The left half shows the interruption | blocking state and the right half shows the state in the middle of the interruption | blocking process. 第2実施形態のガス遮断器を示す断面図で、左半分は遮断状態、右半分は遮断過程の途中の状態を示す。It is sectional drawing which shows the gas circuit breaker of 2nd Embodiment, A left half shows the interruption | blocking state and a right half shows the state in the middle of the interruption | blocking process. 第3実施形態のガス遮断器を示す断面図で、左半分は遮断状態、右半分は遮断過程の途中の状態を示す。It is sectional drawing which shows the gas circuit breaker of 3rd Embodiment, A left half shows the interruption | blocking state and a right half shows the state in the middle of the interruption | blocking process. 第4実施形態のガス遮断器を示す断面図で、左半分は遮断状態、右半分は遮断過程の途中の状態を示す。It is sectional drawing which shows the gas circuit breaker of 4th Embodiment, A left half shows the interruption | blocking state and a right half shows the state in the middle of the interruption | blocking process. 第5実施形態のガス遮断器を示す断面図で、左半分は遮断状態、右半分は遮断過程の途中の状態を示す。It is sectional drawing which shows the gas circuit breaker of 5th Embodiment, The left half shows the interruption | blocking state and the right half shows the state in the middle of the interruption | blocking process.

(1)第1実施形態
(1−1)構成
本実施形態のパッファ形ガス遮断器の構成を図1に示す。図1の中心線の右側が小電流遮断時における遮断過程の途中の状態、中心線の左側が遮断状態を示している。
(1) First Embodiment (1-1) Configuration FIG. 1 shows the configuration of a puffer-type gas circuit breaker according to this embodiment. The right side of the center line in FIG. 1 shows a state in the middle of the interruption process when the small current is interrupted, and the left side of the center line shows the interruption state.

本実施形態のガス遮断器は、消弧性ガスが充填された図示しないガスタンク内に、対向配置された可動通電接触子1、可動アーク接触子3および固定通電接触子2、固定アーク接触子4を有する。可動通電接触子1、可動アーク接触子3およびその外周に設置された絶縁ノズル5は、パッファシリンダ6に固定されている。パッファシリンダ6および操作ロッド7は図示しない絶縁ロッドを介して操作機構と接続されている。   The gas circuit breaker of this embodiment includes a movable energizing contact 1, a movable arc contact 3, a fixed energizing contact 2, and a fixed arc contact 4 disposed in a gas tank (not shown) filled with an arc extinguishing gas. Have The movable energizing contact 1, the movable arc contact 3, and the insulating nozzle 5 installed on the outer periphery thereof are fixed to a puffer cylinder 6. The puffer cylinder 6 and the operating rod 7 are connected to the operating mechanism via an insulating rod (not shown).

パッファ形ガス遮断器では、絶縁媒体および消弧媒体としてはSFガス(六弗化硫黄ガス)が主に用いられ、さらにSFガス以外のガスを絶縁媒体および消弧媒体にしたり各種ガスを混合したりする場合もある。 In the puffer-type gas circuit breaker, SF 6 gas (sulfur hexafluoride gas) is mainly used as the insulating medium and arc-extinguishing medium, and gas other than SF 6 gas can be used as the insulating medium and arc-extinguishing medium, and various gases can be used. Sometimes mixed.

パッファピストン10は固定部であるピストン支え12に固定されている。操作ロッド7は中空部7aと中実部7bより構成され、中空部7aには排気穴11が設けられており、中空部7aとピストン支え12内部とが連通している。固定通電接触子2、固定アーク接触子4と冷却筒13は電極支え14で結合されており、図示しない絶縁筒を介して間接的にガスタンクに固定されている。   The puffer piston 10 is fixed to a piston support 12 that is a fixed portion. The operating rod 7 includes a hollow portion 7a and a solid portion 7b. An exhaust hole 11 is provided in the hollow portion 7a, and the hollow portion 7a and the inside of the piston support 12 communicate with each other. The fixed energizing contact 2, the fixed arc contact 4, and the cooling cylinder 13 are coupled by an electrode support 14, and are indirectly fixed to the gas tank via an insulating cylinder (not shown).

絶縁ノズル5の内面の吹付け流路が軸方向から径方向へ変換される部分に、凹部状の捕獲部16が設けられている。捕獲部16の形状は図1中に記載の角度α(軸に対する溝の角度)が90°以下となるように形成する。すなわち、従来技術においては、この角度αが、90°を超える大きさであり、絶縁ノズル5の内面が、可動アーク接触子3の先端部近傍から絶縁ノズル5の細径部に向かってなだらかに窄まっている形状である。これに対して、本実施形態では、細径部の可動アーク接触子3側の内面に、絶縁ノズル5の先端側に向かって逆V字形に凹んだ捕獲部16が形成されている。   A concave capturing section 16 is provided in a portion where the spray passage on the inner surface of the insulating nozzle 5 is converted from the axial direction to the radial direction. The shape of the capturing part 16 is formed so that the angle α (angle of the groove with respect to the axis) described in FIG. 1 is 90 ° or less. That is, in the prior art, the angle α is larger than 90 °, and the inner surface of the insulating nozzle 5 gently moves from the vicinity of the tip of the movable arc contactor 3 toward the small diameter portion of the insulating nozzle 5. It is a narrowed shape. On the other hand, in the present embodiment, the capture portion 16 that is recessed in an inverted V shape toward the distal end side of the insulating nozzle 5 is formed on the inner surface of the narrow diameter portion on the movable arc contact 3 side.

(1−2)作用
本実施形態の遮断器が投入状態から開極動作を始めると、可動部は図示しない操作機構側(図1で下方向)に移動する。図1の右半分に示す遮断過程途中では、固定アーク接触子4と可動アーク接触子3との間にアーク放電が発生する。このアーク放電は非常に高温であるため、アーク放電から高温のガスが発生するとともに加熱された周りの消弧性ガスも高温となる。
(1-2) Operation When the circuit breaker according to the present embodiment starts the opening operation from the closed state, the movable portion moves to the operation mechanism (not shown) (downward in FIG. 1). During the interruption process shown in the right half of FIG. 1, arc discharge occurs between the fixed arc contact 4 and the movable arc contact 3. Since this arc discharge is very high temperature, high-temperature gas is generated from the arc discharge, and the heated arc extinguishing gas also becomes high temperature.

このように発生した高温ガスはパッファ室9に流入するとともに、可動アーク接触子3および中空部7aを通った後、排気穴11を通じてピストン支え12内を経て図示しないタンク空間へと流れ出す。流れ込んだ高温ガスによってパッファ室9内のガス圧力は高められるとともに、可動部の移動によってパッファ室9容積が縮小されるためにパッファ室9内のガスが圧縮されてガス圧力が高められる。この高圧力となったガスが、パッファ室9から絶縁ノズル5を介してアーク放電に対して強力に吹付けられ、その結果、アーク放電が消弧されて、電流遮断が完了する。   The high-temperature gas generated in this way flows into the puffer chamber 9, and after flowing through the movable arc contact 3 and the hollow portion 7a, flows out into the tank space (not shown) through the piston support 12 through the exhaust hole 11. The gas pressure in the puffer chamber 9 is increased by the flowing high temperature gas, and the volume of the puffer chamber 9 is reduced by the movement of the movable part, so that the gas in the puffer chamber 9 is compressed and the gas pressure is increased. This high pressure gas is strongly blown against the arc discharge from the puffer chamber 9 through the insulating nozzle 5, and as a result, the arc discharge is extinguished and the current interruption is completed.

大電流遮断時には、このようなアーク放電に伴い、高温ガスに曝された絶縁ノズル5、固定アーク接触子4および可動アーク接触子3が蒸発して分解生成物15が発生する。小電流遮断時に、可動側のパッファ室9や可動アーク接触子3近傍にある分解生成物15は、固定側の極性と反対極性に帯電する。捕獲部16の存在しない構成では、帯電した分解生成物15が固定アーク接触子4に向って移動し、極度に高電界の領域まで達するため、絶縁的に過酷な状況を形成していた。一方、本実施形態では、絶縁ノズル5内面に捕獲部16を設けることで、帯電した分解生成物15がパッファ室9内部からアーク接触子間3,4に流入する量を大幅に低減することができる。   At the time of interrupting a large current, the insulating nozzle 5, the fixed arc contact 4 and the movable arc contact 3 exposed to the high temperature gas evaporate to generate a decomposition product 15 along with such arc discharge. When the small current is interrupted, the decomposition product 15 in the vicinity of the movable-side puffer chamber 9 and the movable arc contact 3 is charged to a polarity opposite to the polarity on the fixed side. In the configuration in which the capture unit 16 does not exist, the charged decomposition product 15 moves toward the fixed arc contact 4 and reaches an extremely high electric field region, so that a severely insulating state is formed. On the other hand, in the present embodiment, by providing the capture portion 16 on the inner surface of the insulating nozzle 5, the amount of the charged decomposition product 15 flowing from the inside of the puffer chamber 9 into the arc contacts 3, 4 can be greatly reduced. it can.

特に、凹部状の捕獲部16の角度αを90°以下に構成していることで、仮に捕獲部16からアーク接触子3,4間に分解生成物15が流出したとしても、操作ロッド7の中空部7a側に移動させることができるため、小電流遮断時の絶縁性能の向上が期待される。   In particular, since the angle α of the concave capture portion 16 is configured to be 90 ° or less, even if the decomposition product 15 flows out from the capture portion 16 between the arc contacts 3 and 4, Since it can move to the hollow part 7a side, the improvement of the insulation performance at the time of a small electric current interruption | blocking is anticipated.

(1−3)効果
本実施形態によれば、小電流遮断時にパッファ室9や可動アーク接触子3近傍に存在した分解生成物15が、アーク接触子3,4間の高電界な位置に流入することを防ぐことができ、小さな駆動力でも優れた小電流遮断性能を有するガス遮断器を提供することができる。
(1-3) Effect According to the present embodiment, the decomposition product 15 existing in the vicinity of the puffer chamber 9 and the movable arc contact 3 when a small current is interrupted flows into a position where the electric field between the arc contacts 3 and 4 is high. Therefore, it is possible to provide a gas circuit breaker having a small current interruption performance even with a small driving force.

(2)第2実施形態
(2−1)構成
第2実施形態について図2を用いて説明する。図2は、中心線の右側が小電流遮断時における遮断過程の途中の状態、中心線の左側が遮断状態を示している。
(2) Second Embodiment (2-1) Configuration A second embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 2, the right side of the center line shows a state in the middle of the interruption process when a small current is interrupted, and the left side of the center line shows the interruption state.

本実施形態は、絶縁ノズル5の内面の下流領域に、捕獲テーパー部17を設けた構成となっている。捕獲テーパー部17の形状は、図2中に記載の角度β(絶縁ノズル5の中心軸に対する捕獲テーパー部17の角度)が8°以上となるように形成する。すなわち、例えば図1に示すように、絶縁ノズル5の内周面の形状は、通常は、絶縁ノズル5の先端部から可動アーク接触子3側にかけて同じ角度で形成されており、先端側が広がったラッパ状をなしている。本実施形態では、この絶縁ノズル5の内面に、絶縁ノズル5の内径が可動アーク接触子3側に向かって急激に狭くなるような捕獲テーパー部17を形成する。   In the present embodiment, a capture taper portion 17 is provided in the downstream region of the inner surface of the insulating nozzle 5. The shape of the trapping taper portion 17 is formed so that the angle β described in FIG. 2 (the angle of the trapping taper portion 17 with respect to the central axis of the insulating nozzle 5) is 8 ° or more. That is, for example, as shown in FIG. 1, the shape of the inner peripheral surface of the insulating nozzle 5 is normally formed at the same angle from the tip of the insulating nozzle 5 to the movable arc contact 3 side, and the tip side is widened. It has a trumpet shape. In the present embodiment, a trapping taper portion 17 is formed on the inner surface of the insulating nozzle 5 such that the inner diameter of the insulating nozzle 5 is abruptly narrowed toward the movable arc contact 3 side.

(2−2)作用
本実施形態のガス遮断器において、小電流遮断時に可動側のパッファ室9や可動アーク接触子3近傍にある分解生成物15は、固定側の極性と反対極性に帯電する。
(2-2) Action In the gas circuit breaker according to the present embodiment, the decomposition product 15 in the vicinity of the movable puffer chamber 9 and the movable arc contactor 3 is charged to a polarity opposite to the polarity on the fixed side when a small current is interrupted. .

従来の絶縁ノズルでは、帯電した分解生成物15が固定アーク接触子4に向って移動し、高電界な領域まで達するため、絶縁的に過酷な状況を形成していた。本実施形態では、絶縁ノズル5の内周に捕獲テーパー部17を設けることで、図2の右半分に示すように、一度上流から固定側下流まで移動した分解生成物15の大部分は、図2の左半分に示すように、捕獲テーパー部17によりトラップされるため、可動側のパッファ室9や可動アーク接触子3近傍まで戻ってくる分解生成物15の量を大きく低減することができる。   In the conventional insulating nozzle, since the charged decomposition product 15 moves toward the fixed arc contact 4 and reaches a region where a high electric field is applied, a severely insulating state is formed. In the present embodiment, by providing the capture taper portion 17 on the inner periphery of the insulating nozzle 5, as shown in the right half of FIG. As shown in the left half of FIG. 2, the trapped taper portion 17 traps the amount of the decomposition product 15 returning to the vicinity of the movable puffer chamber 9 and the movable arc contact 3.

(2−3)効果
本実施形態によれば、小電流遮断時にパッファ室9や可動アーク接触子3近傍に存在する帯電した分解生成物15の量を低減することができ、小電流遮断時の絶縁性能の向上が期待される。その結果、小さな駆動力でも優れた小電流遮断性能を有するガス遮断器を提供することができる。
(2-3) Effect According to the present embodiment, the amount of the charged decomposition product 15 existing in the vicinity of the puffer chamber 9 and the movable arc contact 3 when a small current is interrupted can be reduced. Improvement of insulation performance is expected. As a result, it is possible to provide a gas circuit breaker having an excellent small current interruption performance even with a small driving force.

(3)第3実施形態
(3−1)構成
第3実施形態について図3を用いて説明する。図3は、中心線の右側が小電流遮断時における遮断過程の途中の状態、中心線の左側が遮断状態を示している。
(3) Third Embodiment (3-1) Configuration A third embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the right side of the center line shows a state in the middle of the interruption process when the small current is interrupted, and the left side of the center line shows the interruption state.

本実施形態では、固定アーク接触子4の根元に分解生成物15を径方向に移動させる排気テーパー部18を設けた構成となっている。一般に、固定アーク接触子4は、その先端部から根元まで同じ太さで形成されているが、本実施形態では、固定アーク接触子4の根元部分に、先端側から根元にかけて円錐状に広がった排気テーパー部18が設けられている。   In the present embodiment, an exhaust taper portion 18 for moving the decomposition product 15 in the radial direction is provided at the base of the fixed arc contact 4. In general, the fixed arc contact 4 is formed with the same thickness from the tip to the base, but in this embodiment, the fixed arc contact 4 spreads in a conical shape from the tip to the base at the root of the fixed arc contact 4. An exhaust taper portion 18 is provided.

(3−2)作用
本実施形態において、小電流遮断時に可動側のパッファ室9や可動アーク接触子3近傍にある分解生成物15は、固定側の極性と反対極性に帯電する。従来形状のままでは、帯電した分解生成物15が固定アーク接触子4に向って移動し、高電界な領域まで達するため、絶縁的に過酷な状況を形成していた。本実施形態では、遮断動作時に上流から固定側下流まで分解生成物15が移動する過程において、排気テーパー部18に案内されて、分解生成物15の大部分が絶縁ノズル5内径より径方向に外側に移動する。そのため、可動側のパッファ室9や可動アーク接触子3近傍まで戻ってくる分解生成物15の量を大きく低減することができる。
(3-2) Operation In the present embodiment, the decomposition product 15 in the vicinity of the movable puffer chamber 9 and the movable arc contactor 3 is charged to a polarity opposite to the polarity on the fixed side when a small current is interrupted. In the conventional shape, the charged decomposition product 15 moves toward the fixed arc contact 4 and reaches a high electric field region, so that a severe situation is formed in an insulating manner. In the present embodiment, in the process in which the decomposition product 15 moves from the upstream side to the fixed side downstream during the shut-off operation, the decomposition product 15 is guided by the exhaust taper portion 18 so that most of the decomposition product 15 is radially outside the inner diameter of the insulating nozzle 5. Move to. Therefore, the amount of the decomposition product 15 that returns to the vicinity of the movable-side puffer chamber 9 and the movable arc contact 3 can be greatly reduced.

(3−3)効果
本実施形態においても前記各実施形態と同様に、小電流遮断時にパッファ室9や可動アーク接触子3近傍に存在する帯電した分解生成物15の量を低減することができ、小電流遮断時の絶縁性能の向上が期待できる。
(3-3) Effect Also in this embodiment, the amount of the charged decomposition product 15 existing in the vicinity of the puffer chamber 9 and the movable arc contact 3 when a small current is interrupted can be reduced as in the above embodiments. It can be expected to improve the insulation performance when a small current is interrupted.

(4)第4実施形態
(4−1)構成
第4実施形態について図4を用いて説明する。図4は、中心線の右側が小電流遮断時における遮断過程の途中の状態、中心線の左側が遮断状態を示している。本実施形態では、固定アーク接触子4の外周に、絶縁ノズル5の外径と同程度の内径の拡散板19を設置し、その拡散板19に分解生成物15を径方向に導く排気穴20を設けている。拡散板19は、図4の右半分に示すように、遮断器の投入時および遮断過程の途中では、絶縁ノズル5の外周によって排気穴20が塞がれるような内径を有し、遮断過程に入って絶縁ノズル5が拡散板19から抜け出て行くに従い排気穴20が開口して、拡散板19内部のガスが分解生成物15と共に、拡散板19の外側に排出される構成である。
(4) Fourth Embodiment (4-1) Configuration A fourth embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 4, the right side of the center line shows a state in the middle of the interruption process when the small current is interrupted, and the left side of the center line shows the interruption state. In the present embodiment, a diffusion plate 19 having an inner diameter approximately equal to the outer diameter of the insulating nozzle 5 is installed on the outer periphery of the fixed arc contact 4, and the exhaust hole 20 that guides the decomposition product 15 to the diffusion plate 19 in the radial direction. Is provided. As shown in the right half of FIG. 4, the diffusion plate 19 has an inner diameter such that the exhaust hole 20 is closed by the outer periphery of the insulating nozzle 5 when the circuit breaker is turned on and in the middle of the shut-off process. As the insulating nozzle 5 enters and exits from the diffusion plate 19, the exhaust hole 20 opens, and the gas inside the diffusion plate 19 is discharged together with the decomposition products 15 to the outside of the diffusion plate 19.

(4−2)作用
本実施形態によれば、拡散板19および排気穴20を設けることで、遮断動作時に上流から固定側下流まで分解生成物15が移動する過程において、大部分が絶縁ノズル5内径より径方向に外側に移動するため、可動側のパッファ室9や可動アーク接触子3近傍まで戻ってくる分解生成物15の量を大きく低減することができる。
(4-2) Action According to the present embodiment, the provision of the diffusion plate 19 and the exhaust hole 20 makes most of the insulating nozzle 5 in the process in which the decomposition product 15 moves from the upstream side to the fixed side downstream during the shut-off operation. Since it moves outward in the radial direction from the inner diameter, the amount of the decomposition product 15 returning to the vicinity of the movable puffer chamber 9 and the movable arc contact 3 can be greatly reduced.

(4−3)効果
本実施形態においても前記各実施形態と同様に、小電流遮断時にパッファ室9や可動アーク接触子3近傍に存在する帯電した分解生成物15の量を低減することができ、小電流遮断時の絶縁性能の向上が期待できる。
(4-3) Effect Also in this embodiment, the amount of the charged decomposition product 15 existing in the vicinity of the puffer chamber 9 and the movable arc contact 3 when a small current is interrupted can be reduced as in the above embodiments. It can be expected to improve the insulation performance when a small current is interrupted.

(5)第5実施形態
(5−1)構成
第5実施形態について図5を用いて説明する。図5は、中心線の右側が小電流遮断時における遮断過程の途中の状態、中心線の左側が遮断状態を示している。本実施形態では、固定側下流の通電部、固定通電接触子2に分解生成物15を径方向に導く排気穴20を設けた構成となっている。なお、本実施形態の変形例として、固定通電接触子2とそれを支持する冷却筒13の何れか、又は両方に排気穴20を設けることも可能である。
(5) Fifth Embodiment (5-1) Configuration A fifth embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 5, the right side of the center line indicates a state in the middle of the interruption process when the small current is interrupted, and the left side of the center line indicates the interruption state. In this embodiment, it has the structure which provided the exhaust hole 20 which guides the decomposition product 15 to radial direction at the electricity supply part and the fixed electricity supply contact 2 of a fixed side downstream. As a modification of the present embodiment, it is possible to provide the exhaust hole 20 in either or both of the fixed energizing contact 2 and the cooling cylinder 13 that supports it.

(5−2)作用
本実施形態によれば、固定通電接触子2とそれを支持する冷却筒13の何れか又は両方に排気穴20を設けることで、遮断動作時に上流から固定側下流まで分解生成物15が移動する過程において、径方向に移動しやすくなるため、可動側のパッファ室9や可動アーク接触子3近傍まで戻ってくる分解生成物15の量を大きく低減することができる。
(5-2) Action According to the present embodiment, by disposing the exhaust hole 20 in either or both of the fixed energizing contact 2 and the cooling cylinder 13 that supports the contact, it is disassembled from upstream to fixed side downstream during the shut-off operation. Since the product 15 is easily moved in the radial direction in the process of moving, the amount of the decomposition product 15 returning to the vicinity of the movable puffer chamber 9 and the movable arc contact 3 can be greatly reduced.

(5−3)効果
本実施形態においても、前記各実施形態と同様に、小電流遮断時にパッファ室9や可動アーク接触子3近傍に存在する帯電した分解生成物15の量を低減することができ、小電流遮断時の絶縁性能の向上が期待できる。
(5-3) Effects Also in this embodiment, the amount of charged decomposition products 15 existing in the vicinity of the puffer chamber 9 and the movable arc contact 3 when a small current is interrupted can be reduced as in the above embodiments. It is possible to improve the insulation performance when a small current is interrupted.

(6)第6実施形態
(6−1)構成
本実施形態は、前記第1実施形態から第5実施形態に示した構成に加えて、消弧性ガスとして、SFガスよりも地球温暖化係数の小さいガスを使用することを特徴とする。
(6) Sixth Embodiment (6-1) Configuration In this embodiment, in addition to the configurations shown in the first to fifth embodiments, the global warming is higher than the SF 6 gas as an arc extinguishing gas. A gas having a small coefficient is used.

(6−2)作用
従来、消弧性ガスとしては、優れた消弧性能および電気絶縁性能を有するSFガスが使用されている。しかしながら、SFガスは二酸化炭素ガスの23,900倍の地球温暖化効果を有するといわれており、代替ガスを用いた遮断器が望まれている。しかしながら、環境への影響が小さいガス、具体的にはSFガスよりも地球温暖化係数の小さい空気、窒素、二酸化炭素などを代替として使用すると、消弧性能および電気絶縁性能がSFガスよりも劣るため、遮断性能が劣化することが懸念される。
(6-2) Action Conventionally, as the arc extinguishing gas, SF 6 gas having excellent arc extinguishing performance and electrical insulation performance is used. However, SF 6 gas is said to have a global warming effect 23,900 times that of carbon dioxide gas, and a circuit breaker using an alternative gas is desired. However, if gas, which has a smaller impact on the environment, specifically air, nitrogen, carbon dioxide, etc., which have a lower global warming potential than SF 6 gas, is used as an alternative, arc extinguishing performance and electrical insulation performance are better than SF 6 gas. Therefore, there is a concern that the blocking performance is deteriorated.

SFガス以外のガスを使用して、従来機器と同等の遮断性能を得るためには、パッファシリンダ6やパッファピストン10などの構成部材を大きくしたり、大きな駆動力で可動部を駆動する必要がでてくる。本実施形態では、第1から第5の実施形態で説明した構成とすることで、分解生成物15による遮断性能の低下を抑止することができるため、消弧性能および電気絶縁性能がSFガスよりも劣る絶縁ガスを使用しても、小電流遮断時において十分な絶縁性能を確保できる。 In order to obtain a cutoff performance equivalent to that of conventional equipment using a gas other than SF 6 gas, it is necessary to increase the size of components such as the puffer cylinder 6 and the puffer piston 10 and to drive the movable part with a large driving force. Comes out. In the present embodiment, since the configuration described in the first to fifth embodiments can be used to prevent the degradation of the shielding performance due to the decomposition product 15, the arc extinguishing performance and the electrical insulation performance are SF 6 gas. Even when an inferior insulating gas is used, sufficient insulation performance can be secured when a small current is interrupted.

(6−3)効果
本実施形態によれば、消弧性ガスとしてSFガスよりも地球温暖化係数の小さいガスを使用しながらも、機器の大形化、駆動力の増大を防ぐことができる。
(6-3) Effect According to the present embodiment, the use of a gas having a global warming potential smaller than that of SF 6 gas as the arc extinguishing gas can prevent the apparatus from becoming large and the driving force from being increased. it can.

(7)他の実施形態
本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。例えば、パッファ形以外のガス遮断器に対しても、本発明を適用することは可能である。また、前記各実施形態の複数を適宜組み合わせたものも、本発明に包含される。
(7) Other Embodiments The present invention is not limited to the above-described embodiments as they are, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined. For example, the present invention can be applied to gas circuit breakers other than the puffer type. Moreover, what combined suitably two or more of each said embodiment is also included by this invention.

1…可動通電接触子
2…固定通電接触子
3…可動アーク接触子
4…固定アーク接触子
5…絶縁ノズル
6…パッファシリンダ
7…操作ロッド
7a…中空部
7b…中実部
9…パッファ室
10……パッファピストン
11…排気穴
12…ピストン支え
13…冷却筒
14…電極支え
15…分解生成物
16…捕獲部
17…捕獲テーパー部
18…排気テーパー部
19…拡散板
20…排気穴
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Movable energizing contact 2 ... Fixed energizing contact 3 ... Movable arc contact 4 ... Fixed arc contact 5 ... Insulating nozzle 6 ... Puffer cylinder 7 ... Operation rod 7a ... Hollow part 7b ... Solid part 9 ... Puffer chamber 10 ...... Puffer piston 11 ... exhaust hole 12 ... piston support 13 ... cooling cylinder 14 ... electrode support 15 ... decomposition product 16 ... capturing part 17 ... capturing taper part 18 ... exhaust taper part 19 ... diffusing plate 20 ... exhaust hole

Claims (6)

消弧性ガスが充填された密閉容器内に、固定アーク接触子および固定通電接触子が、可動アーク接触子および可動通電接触子と同心軸上に向かい合って配置され、
固定アーク接触子と可動アーク接触子の開離時において、両アーク接触子間に発生したアーク放電に対して、前記消弧性ガスを吹付ける絶縁ノズルが設けられ、
前記絶縁ノズルに対して消弧性ガスを送り込むための蓄圧手段が設けられ、
アーク放電によって発生した分解生成物の捕獲又は排出部が設けられていることを特徴とするガス遮断器。
In a hermetically sealed container filled with arc-extinguishing gas, a fixed arc contact and a fixed energizing contact are arranged concentrically with the movable arc contact and the movable energizing contact,
An insulating nozzle that blows the arc-extinguishing gas is provided for arc discharge generated between the arc contacts when the fixed arc contact and the movable arc contact are separated.
A pressure accumulating means for feeding the arc extinguishing gas to the insulating nozzle is provided;
A gas circuit breaker characterized by being provided with a capture or discharge part for decomposition products generated by arc discharge.
前記分解生成物の捕獲又は排出部が、絶縁ノズル内面の吹付け流路が軸方向から径方向へ変換される部分に設けられた凹部状の捕獲部であることを特徴とする請求項1に記載のガス遮断器。   The capture or discharge part of the decomposition product is a recessed capture part provided in a part where the spray channel on the inner surface of the insulating nozzle is converted from the axial direction to the radial direction. The gas circuit breaker described. 前記分解生成物の捕獲又は排出部が、絶縁ノズル下流の内面に、分解生成物の可動側への流れ込みを阻止する捕獲テーパー部であることを特徴とする請求項1に記載のガス遮断器。   2. The gas circuit breaker according to claim 1, wherein the decomposition product capture or discharge portion is a capture taper portion that prevents the decomposition product from flowing into the movable side on the inner surface downstream of the insulating nozzle. 前記分解生成物の捕獲又は排出部が、固定アーク接触子の根元付近に、動作時のガス流路を径方向に変換する排気テーパー部であることを特徴とする請求項1に記載のガス遮断器。   2. The gas cutoff according to claim 1, wherein the decomposition product capture or discharge portion is an exhaust taper portion that converts a gas flow path during operation in a radial direction in the vicinity of a base of a fixed arc contact. vessel. 前記分解生成物の捕獲又は排出部が、消弧室の固定側に設けられた筒状の拡散板と、その拡散板に形成された排気穴を備えていることを特徴とする請求項1に記載のガス遮断器。   The capture or discharge part of the decomposition product includes a cylindrical diffusion plate provided on the fixed side of the arc extinguishing chamber and an exhaust hole formed in the diffusion plate. The gas circuit breaker described. 前記分解生成物の捕獲又は排出部が、消弧室の固定側に設けられた固定通電接触子および/又はそれを支持する冷却筒に設けられた排気穴であることを特徴とする請求項1に記載のガス遮断器。

The capture or discharge part of the decomposition product is a fixed energizing contact provided on the fixed side of the arc extinguishing chamber and / or an exhaust hole provided in a cooling cylinder supporting the contact. The gas circuit breaker described in 1.

JP2013137777A 2013-07-01 2013-07-01 Gas circuit breaker Pending JP2015011911A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013137777A JP2015011911A (en) 2013-07-01 2013-07-01 Gas circuit breaker

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013137777A JP2015011911A (en) 2013-07-01 2013-07-01 Gas circuit breaker

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015011911A true JP2015011911A (en) 2015-01-19

Family

ID=52304898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013137777A Pending JP2015011911A (en) 2013-07-01 2013-07-01 Gas circuit breaker

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2015011911A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160040902A (en) * 2014-10-06 2016-04-15 엘에스산전 주식회사 Gas circuit breaker
JP2017016797A (en) * 2015-06-29 2017-01-19 株式会社東芝 Gas Circuit Breaker
CN111863521A (en) * 2020-06-11 2020-10-30 南方电网科学研究院有限责任公司 SF (sulfur hexafluoride)6Quick circuit breaker

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160040902A (en) * 2014-10-06 2016-04-15 엘에스산전 주식회사 Gas circuit breaker
KR101667638B1 (en) 2014-10-06 2016-10-19 엘에스산전 주식회사 Gas circuit breaker
JP2017016797A (en) * 2015-06-29 2017-01-19 株式会社東芝 Gas Circuit Breaker
US9761395B2 (en) 2015-06-29 2017-09-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Gas circuit breaker
CN111863521A (en) * 2020-06-11 2020-10-30 南方电网科学研究院有限责任公司 SF (sulfur hexafluoride)6Quick circuit breaker
CN111863521B (en) * 2020-06-11 2022-05-20 南方电网科学研究院有限责任公司 SF6 quick circuit breaker

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9147543B2 (en) Gas circuit breaker
US10964498B2 (en) Gas-insulated low- or medium-voltage load break switch
US10553378B2 (en) Electrical circuit breaker device with particle trap
US9230759B2 (en) Gas circuit breaker
JP2012069348A (en) Gas circuit breaker
JP2015011911A (en) Gas circuit breaker
JP2013125720A (en) Puffer type gas circuit breaker
WO2013175565A1 (en) Gas circuit breaker
JP6244262B2 (en) Gas circuit breaker
JP2015002142A (en) Gas circuit breaker
JP2013191466A (en) Gas circuit breaker
WO2018066119A1 (en) Gas circuit breaker
JP2019091590A (en) Gas-blast circuit breaker
US20140174895A1 (en) Contact arrangement for high voltage switchgear with contact arrangement
JP2013246904A (en) Gas-blast circuit breaker
JP2015011942A (en) Gas circuit breaker for electric power
JP2015082368A (en) Gas circuit breaker
JP2012164506A (en) Gas circuit breaker
JP2015023006A (en) Gas circuit breaker
WO2018229972A1 (en) Gas circuit breaker
JP2015122238A (en) Gas circuit breaker
WO2019150550A1 (en) Gas circuit breaker
JP2012151000A (en) Gas circuit breaker
JP2020091939A (en) Gas circuit breaker
JP2014002868A (en) Gas-blast circuit breaker