(57)【要約】【課題】小さい駆動エネルギーでも、安定した高い遮断性能を得ることが可能な優れたガス遮断器を提供する。【解決手段】実施形態によれば、第１アーク接触子１１及び第２アーク接触子２４は、閉極時は接触導通状態にあり、開極動作時は軸方向に相対移動しつつ開離し、その空間において軸方向に沿うアークを発生するように構成されたガス遮断器である。この遮断器は、軸心を中心とした回転対称形状に形成され、アークに対して消弧性ガスを吹き付けるためにアークを囲むように配置された絶縁ノズル２６と、絶縁ノズル２６の最小断面積部に設けられ、軸方向と同一の方向に着磁され、磁気圧を発生してアークを径方向に絞りながら消弧する円環状のノズル用高保磁力磁性体４０と、を有している。【選択図】図１
2014041743.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
消弧性ガスが充填された密閉容器と、
前記密閉容器内に対向配置された第１接触子部及び第２接触子部と、
前記第１接触子部及び前記第２接触子部にそれぞれ設けられ、閉極時は接触導通状態にあり、開極動作時は軸方向に相対移動しつつ開離し、その空間において軸方向に沿うアークを発生する第１アーク接触子及び第２アーク接触子と、
軸心を中心とした回転対称形状に形成され、前記アークに対して前記消弧性ガスを吹き付けるために前記アークを囲むように配置された絶縁ノズルと、
前記絶縁ノズルの最小断面積部に設けられ、前記軸方向と同一の方向に着磁され、磁気圧を発生して前記アークを径方向に絞りながら消弧する円環状のノズル用高保磁力磁性体と、
を備えることを特徴とするガス遮断器。
【請求項２】
前記第２アーク接触子の外周で、かつ前記絶縁ノズルの内周に配置され、軸心を中心とした回転対称形状に形成され、前記消弧性ガスを前記アーク近傍に誘導する絶縁フローガイドと、
前記絶縁フローガイドの最小断面積部に設けられ、前記軸方向と同一の方向に着磁され、磁気圧を発生して前記アークを径方向に絞りながら消弧する円環状のガイド用高保磁力磁性体と、
を有することを特徴とする請求項１に記載のガス遮断器。
【請求項３】
前記高保磁力磁性体は、周方向に並べられた複数のセグメントから構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載のガス遮断器。
【請求項４】
前記高保磁力磁性体は、前記軸心と同心の円上に複数のコイルが配置され、これらのコイルは、通電することで軸方向かつ同一の向きに磁界を発生することを特徴とする請求項３に記載のガス遮断器。
【請求項５】
前記アークに対して前記消弧性ガスを吹き付ける流れの淀み点と前記高保磁力磁性体により発生する磁場の鞍点とが同一位置に配置されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載のガス遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、遮断電流の大きい大容量のガス遮断器に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、７２ｋＶ以上の高電圧送電系統の保護用開閉器としては、優れた遮断性能を有するパッファ形のガス遮断器が広く使用されている。また、遮断のための駆動エネルギーの増加を抑制して必要な遮断性能を達成する技術としては、特許文献１及び特許文献２に記載された直列パッファ形のガス遮断器がある。これらの遮断器は、熱的昇圧作用と機械圧縮による昇圧作用を併用している。
【０００３】
また、小さな駆動エネルギーでも、遮断電流によらない安定した高い遮断性能を得ることのできるガス遮断器としては、例えば特許文献３に記載された技術がある。このガス遮断器は、機械圧縮による昇圧作用と磁気作用を併用している。
【０００４】
図１０〜図１３は機械圧縮による昇圧作用と磁気作用を併用した従来のガス遮断器の一例を示す断面図であり、図１０は閉極状態を、図１１は開極動作初期の状態を、図１２は開極動作終了直後の状態を、図１３は開極動作終了後に電流零点に至った状態を、それぞれ示している。
【０００５】
図１０〜図１３に示すように、消弧性ガスが充填された図示しない容器内には、固定接触子部１０として定義される第１接触子部、可動接触子部２０として定義される第２接触子部が対向配置されている。以下、可動接触子部２０の位置関係については、固定接触子部１０側の方向を前方、その反対側を後方と定義して説明する。
【０００６】
固定接触子部１０は、固定アーク接触子１１と、その固定アーク接触子１１の周囲に配置された固定通電接触子１２とから構成されている。一方、可動接触子部２０は、中空の操作ロッド２１と、この操作ロッド２１の周囲に配置されて前端部で操作ロッド２１に連結されたフランジ２２と、このフランジ２２の後方に連結されたパッファシリンダ２３とを備えている。
【０００７】
また、可動接触子部２０は、フランジ２２の前方に連結され、中空かつ指状に形成された可動アーク接触子２４と、この可動アーク接触子２４の外周に配置された可動通電接触子２５と、可動アーク接触子２４を包囲する絶縁ノズル２６と、パッファシリンダ２３内に挿入された固定ピストン２７とを備えている。
【０００８】
以上のような可動接触子部２０において、操作ロッド２１は、図示しない駆動装置によって、その軸方向に往復運動するように構成されている。操作ロッド２１は、その中程に複数の連通孔２１ａが形成されている。これらの連通孔２１ａは、操作ロッド２１内部の中空部と、周囲の充填ガス雰囲気空間である圧縮空間Ｓ１とを連通する。また、可動アーク接触子２４と絶縁ノズル２６との間には、上流側ガス流路Ｓ３が形成されている。パッファシリンダ２３内部の圧縮空間Ｓ１で圧縮されたガスは、ガス流としてフランジ２２に設けられた連通孔２２ａ、上流側ガス流路Ｓ３を経てアーク空間Ｓ２に導かれる。
【０００９】
さらに、固定ピストン２７は、円形平板状に形成されており、その内周面で操作ロッド２１の外周面に対して摺動するとともに、その外周面でパッファシリンダ２３の内周面に対して摺動するように構成されている。この場合、固定ピストン２７は、その後方に一体的に設けられて軸方向に延びるピストン支持部２７ａによって、図示しない容器内に固定されている。
【００１０】
そして、このように固定された固定ピストン２７に対し、図１１及び図１２に示すように操作ロッド２１とパッファシリンダ２３が一体的に軸方向に移動することにより、パッファシリンダ２３と固定ピストン２７が相対移動する。これによって、パッファシリンダ２３内部に形成される圧縮空間Ｓ１が圧縮されるようになっている。
【００１１】
また、固定アーク接触子１１内部には、中心軸線上に棒状の固定高保磁力磁性体３７が設けられている。可動アーク接触子２４内部には、リング状の可動高保磁力磁性体３８が設けられている。固定高保磁力磁性体３７及び可動高保磁力磁性体３８の磁化方向は、中心軸線と一致しており、極性は同極性に配置されている。
【００１２】
以上のような構成を有する図１０〜図１３に示すガス遮断器の作用について説明する。
【００１３】
図１０に示す閉極状態から開極動作途中の初期状態においては、後方に操作ロッド２１が移動しており、この操作ロッド２１を含む可動接触子部２０が一体的に移動している。図１１は、このような開極動作によって固定アーク接触子１１と可動アーク接触子２４が開離した後の状態を示している。この開極動作初期の状態では、両アーク接触子１１，２４間のアーク空間Ｓ２に大電流アーク３０が発生している。ここで、パッファシリンダ２３内部の圧縮空間Ｓ１の圧力は、パッファシリンダ２３と固定ピストン２７との相対移動による機械的な圧縮作用によって昇圧されることになる。
【００１４】
また、この時、アーク空間Ｓ２は、大電流アーク３０により高温高圧の状態にある。例えば、大電流アーク３０の電流が５０ｋＡの場合、アーク空間Ｓ２の温度は容易に１００００Ｋ以上に達する。このため、アーク空間Ｓ２は、圧縮空間Ｓ１より圧力が上昇し、図１１に示すように操作ロッド２１の内部空間から連通孔２１ａを経て圧縮空間Ｓ１に至るガス流３２ａが生じる。すなわち、大電流アーク３０のエネルギーのうち一部が圧縮空間Ｓ１に取り込まれることになる。
【００１５】
そして、開極動作が進むと、パッファシリンダ２３内部の圧縮空間Ｓ１は、機械的な圧縮作用に加えて、熱的作用により昇圧される。このように圧縮空間Ｓ１が十分に昇圧された状態で、図１２に示すように開極動作がさらに進み、絶縁ノズル２６のスロート部Ｓ４が開口すると、図１２に示すように可動アーク接触子２４と絶縁ノズル２６との間の上流側ガス流路Ｓ３から固定アーク接触子１１に向かって流れるガス流３２ｂが発生する。
【００１６】
その一方で、可動アーク接触子２４の中空部から操作ロッド２１に設けられた連通孔２１ａに向かって流れるガス流３２ｃも発生する。ただし、この段階ではアーク空間Ｓ２が径の大きな大電流アーク３０によりほぼ閉塞された状態にあるため、ガス流３２ｂ，３２ｃは弱い流れである。
【００１７】
さらに、図１３に示すように電流零点に達すると、大電流アーク３０は減衰し、残留アークプラズマ３１となって、圧力、密度及び温度が減少する。これにより、絶縁ノズル２６のスロート部Ｓ４は十分に開口し、強力なガス流３２ｄ，３２ｅが発生する。このような２方向のガス流３２ｄ，３２ｅによって、大電流アーク３０は、相乗的に強力に冷却されて消弧され、電流遮断が達成される。
【００１８】
さて、図１２において、アーク空間Ｓ２には、固定高保磁力磁性体３７及び可動高保磁力磁性体３８により、図１３に示す磁束密度場３９が形成されている。この磁界配位は、一般にミラー磁場と呼ばれる磁界分布であり、スロート部Ｓ４近傍での大電流アーク３０は、中心軸方向の磁気圧を受ける。ガス流３２ｄと固定高保磁力磁性体３７の生成する磁束密度場３９により、大電流アーク３０は、絶縁ノズル２６のスロート部Ｓ４近傍において、その径が絞られる。
【００１９】
その結果、遮断器アーク物性の過渡的変化の速度を表す指標として知られるアーク時定数が小さくなる。したがって、吹き付け圧力とガス流が一定であっても、冷却速度を向上することができる。したがって、遮断性能を向上することが可能となる。また、熱的な圧縮作用を利用したガス遮断器において、例えば１０ｋＡ程度など、遮断電流が比較的小さい責務で十分な圧力上昇が得られない場合でも、大電流アーク３０を拘束することで、絶縁回復速度は向上し、遮断性能の補償手段となり得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】特開２００５−２７６６１４号公報
【特許文献２】特開２００７−２９４３５８号公報
【特許文献３】特開２００１−２８３６９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
しかしながら、特許文献３に記載された技術では、磁界分布がミラー磁場形となっている。そのため、吹き付け力の最も強い流れの淀み点（２方向への分岐点）付近で、磁束密度が必ずしも高くなく、大電流アークの絞込み効果が十分に得られないという問題があった。
【００２２】
本発明の実施形態は、このような事情を考慮してなされたもので、小さい駆動エネルギーでも、安定した高い遮断性能を得ることが可能な優れたガス遮断器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記目的を達成するために、本発明の実施形態に係るガス遮断器は、消弧性ガスが充填された密閉容器と、前記密閉容器内に対向配置された第１接触子部及び第２接触子部と、前記第１接触子部及び前記第２接触子部にそれぞれ設けられ、閉極時は接触導通状態にあり、開極動作時は軸方向に相対移動しつつ開離し、その空間において軸方向に沿うアークを発生する第１アーク接触子及び第２アーク接触子と、軸心を中心とした回転対称形状に形成され、前記アークに対して前記消弧性ガスを吹き付けるために前記アークを囲むように配置された絶縁ノズルと、前記絶縁ノズルの最小断面積部に設けられ、前記軸方向と同一の方向に着磁され、磁気圧を発生して前記アークを径方向に絞りながら消弧する円環状のノズル用高保磁力磁性体と、を備えることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係るガス遮断器の閉極状態を示す断面図である。
【図２】第１実施形態のガス遮断器の開極動作初期の状態を示す断面図である。
【図３】第１実施形態のガス遮断器の開極動作終了直後の状態を示す断面図である。
【図４】第１実施形態のガス遮断器の開極動作終了後に電流零点に至った状態を示す断面図である。
【図５】第１実施形態のガス遮断器の開極動作終了後に電流零点に至った状態を示す拡大断面図である。
【図６】第１実施形態のガス遮断器においてリング状の高保磁力磁性体を示す拡大斜視図である。
【図７】本発明の第２実施形態のガス遮断器において開極動作終了後に電流零点に至った状態を示す拡大断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態のガス遮断器においてリング状の高保磁力磁性体を示す拡大斜視図である。
【図９】本発明の第４実施形態のガス遮断器においてリング状に配列されたコイルを示す拡大斜視図である。
【図１０】従来のガス遮断器において閉極状態を示す断面図である。
【図１１】従来のガス遮断器において開極動作初期の状態を示す断面図である。
【図１２】従来のガス遮断器において開極動作終了直後の状態を示す断面図である。
【図１３】従来のガス遮断器において開極動作終了後に電流零点に至った状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に、本発明に係るガス遮断器の各実施形態について、図面を参照して説明する。
【００２６】
（第１実施形態）
（構  成）
図１〜図４は本発明の第１実施形態に係るガス遮断器を示す断面図である。図１は閉極状態を、図２は開極動作初期の状態を、図３は開極動作終了直後の状態を、図４は開極動作終了後に電流零点に至った状態を、それぞれ示している。
【００２７】
図５は第１実施形態のガス遮断器の開極動作終了後に電流零点に至った状態を示す拡大断面図である。図６は第１実施形態のガス遮断器においてリング状の高保磁力磁性体を示す拡大斜視図である。
【００２８】
なお、以下の各実施形態において、図１０〜図１３と同一の部分には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。また、図１には密閉容器１を示しているが、図２〜図４及び図１０〜図１３では省略している。
【００２９】
図１〜図４に示すように、消弧性ガスであるＳＦ６が充填された密閉容器１内には、第１接触子部としての固定接触子部１０と、第２接触子部としての可動接触子部２０が対向配置されている。
【００３０】
固定接触子部１０は、第１アーク接触子としての固定アーク接触子１１と、その固定アーク接触子１１の周囲に配置された固定通電接触子１２とから構成されている。
【００３１】
一方、可動接触子部２０は、中空の操作ロッド２１と、この操作ロッド２１の周囲に配置されて前端部で操作ロッド２１に連結されたフランジ２２と、このフランジ２２の後方に連結されたパッファシリンダ２３とを備えている。
【００３２】
また、可動接触子部２０は、フランジ２２の前方に連結され、中空かつ指状に形成された第２アーク接触子としての可動アーク接触子２４と、この可動アーク接触子２４の外周に配置された絶縁フローガイド２８と、可動アーク接触子２４及び絶縁フローガイド２８を包囲するように配置された絶縁ノズル２６と、この絶縁ノズル２６の外周に配置された可動通電接触子２５と、パッファシリンダ２３内に挿入された固定ピストン２７とを備えている。
【００３３】
このように固定された固定ピストン２７に対し、図２及び図３に示すように操作ロッド２１とパッファシリンダ２３が一体的に軸方向に移動することにより、パッファシリンダ２３と固定ピストン２７が相対移動する。これによって、パッファシリンダ２３内部に形成される圧縮空間Ｓ１が圧縮されるようになっている。
【００３４】
絶縁ノズル２６及び絶縁フローガイド２８は、その軸方向を中心とした回転対称形状に形成されている。絶縁ノズル２６の内周面と絶縁フローガイド２８の外周面との間には、上流側ガス流路Ｓ３が形成されている。この上流側ガス流路Ｓ３は、圧縮空間Ｓ１で昇圧した消弧性ガスを大電流アーク３０が発生するアーク空間Ｓ２に誘導する。
【００３５】
また、図４及び図５に示すように絶縁ノズル２６の内部において、スロート部（最小断面積部）Ｓ４には、中心軸Ｌと同心状にリング（円環）状の高保磁力磁性体（ノズル用高保磁力磁性体）４０が設けられている。この高保磁力磁性体４０は、図６に示すように絶縁ノズル２６の中心軸Ｌと同一方向に着磁されている。すなわち、高保磁力磁性体４０の磁化方向は、中心軸Ｌと一致している。
【００３６】
また、高保磁力磁性体４０は、例えばＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系セラミックス材料からなり、その外側をＳｍ−Ｃｏ系セラミックス材料からなる耐熱性高保磁力磁性体で覆った２層構造の複合材料から構成されている。
【００３７】
（作  用）
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００３８】
なお、図１に示す閉極状態から図４に示す開極動作終了後に電流零点に至った状態までの基本的な作用は、図１０〜図１３に示す遮断器と同様であるため、その説明を省略する。
【００３９】
まず、一般論としてガス遮断器の消弧原理について説明する。
【００４０】
一般に、プラズマは、熱伝導、対流、及び放射などにより冷却される。ガス遮断器においては、ガス流による強制対流が重要な役割を果たしている。また、この対流以外に、プラズマ内には、解離や電子付着といった原子、分子過程が発生し、これにより冷却を加速している。
【００４１】
ところで、遮断器におけるアーク物性の過渡的変化の速度を表す指標としてアーク時定数なる量が知られている。このアーク時定数が小さいほど、アーク物性は急激に変化する。具体的には、温度や電子密度が急激に低下する。これは、絶縁回復が急速に行われることを意味する。遮断器の本質的責務は、系統から印加される電圧に対抗しつつ、アークプラズマから絶縁状態に急速に移行させることである。この意味で、できるだけ小さいアーク時定数を得ることが、高性能な遮断器を得ることになる。
【００４２】
アーク時定数を小さくするためには、強力な冷却手段が必要であると同時に、アーク径を小さくすることも有効であることが知られている。一般に、アーク時定数θは、アーク径をｒとすると、
θ∝r2
となることが知られている。したがって、アーク径ｒを絞ることで、アーク時定数θを小さくし、効率的な冷却を実現することができる。
【００４３】
しかしながら、アーク空間全体にわたりアーク径を絞ることは容易ではない。そこで、アーク空間の一部でアーク径を絞ることは可能である。この場合でも、アーク時定数は、やはり小さくなることが知られている。アーク径の絞られた部分が冷却チャネルとなり、最も早く冷却がなされ、周囲に伝達していくことにより、遮断が成し遂げられるものと考えられる。
【００４４】
ところで、電流零点近傍の状態を拡大して示す図５において、図３に示したアーク空間Ｓ２には、リンク状の高保磁力磁性体４０により、磁束密度場４１が形成されている。この高保磁力磁性体４０により発生する磁束分布においては、中心軸Ｌ上に磁束密度が局所的に高くなる磁場の鞍点(不安定な平衡点)Ｓ５，Ｓ６が存在する。
【００４５】
これらの鞍点Ｓ５，Ｓ６近傍では、中心軸Ｌ上に磁束密度が高くなるため、大電流アーク３０に対して中心軸Ｌへの拘束力が作用する。ここで、磁場の鞍点Ｓ５は、吹き付けの淀み点Ｓ７の近傍に位置するため、この領域では、吹き付けによる絞込み効果と磁気力による絞込み効果が相乗して得られることとなる。
【００４６】
本実施形態では、ガス流３２ｆと高保磁力磁性体４０の生成する磁束密度場４１により、大電流アーク３０は絶縁ノズル２６の吹き付けの淀み点Ｓ７近傍で、アーク径が絞られ、アーク時定数は小さくなる。そのため、吹き付け圧力とガス流が一定であっても、冷却速度を向上させることができる。したがって、遮断性能を向上することが可能となる。これにより、遮断のための駆動エネルギーを増加させることなく、必要な遮断性能を達成することができる。
【００４７】
また、熱的な圧縮作用を利用したガス遮断器において、例えば１０ｋＡ程度など、遮断電流が比較的小さい責務で十分な圧力上昇が得られない場合でも、本実施形態のように大電流アーク３０を拘束することで、絶縁回復速度が向上し、十分な遮断性能を得ることができる。
【００４８】
（効  果）
このように本実施形態では、絶縁ノズル２６のスロート部（最小断面積部）Ｓ４に中心軸Ｌと同心状にリング状の高保磁力磁性体４０を設け、この高保磁力磁性体４０が絶縁ノズル２６の中心軸Ｌと同一方向に着磁されている。
【００４９】
そのため、吹き付け力の最も強い流れの淀み点Ｓ７近傍において、軸方向の磁束密度を高め、２つの吹き付け力と磁気力の相乗効果によりアーク径を絞り、アーク物性の時間的変化の尺度として定義されるアーク時定数を小さくすることで、冷却効果を高めるとともに、絶縁回復速度を向上させることができる。
【００５０】
したがって、本実施形態によれば、小さい駆動エネルギーでも、十分な遮断時間幅と遮断電流値に依存しない安定した高い遮断性能を得ることが可能となる。
【００５１】
なお、本実施形態では、可動アーク接触子２４の外周に絶縁フローガイド２８を配置した例について説明したが、この絶縁フローガイド２８は、必ずしも配置しなくても、同様の効果が得られる。
【００５２】
また、本実施形態では、絶縁ノズル２６のスロート部（最小断面積部）Ｓ４に中心軸Ｌと同心状に高保磁力磁性体４０を設けたが、これに限らず高保磁力磁性体４０をスロート部（最小断面積部）Ｓ４近傍に設けた場合でもほぼ同様の効果が得られる。
【００５３】
（第２実施形態）
（構  成）
図７は本発明の第２実施形態のガス遮断器において開極動作終了後に電流零点に至った状態を示す拡大断面図である。なお、前記第１実施形態と同一又は対応する部分には、同一の符号を付して説明する。その他の実施形態も同様である。
【００５４】
本実施形態は、前記第１実施形態と基本構成は同一である。
【００５５】
図７に示すように、本実施形態は、前記第１実施形態と同様に、可動アーク接触子２４の外周に絶縁フローガイド２８が配置されている。これにより、上流側ガス流路Ｓ３は、前記第１実施形態と同様に、絶縁ノズル２６の内周面と絶縁フローガイド２８の外周面との間に形成されている。
【００５６】
また、本実施形態では、絶縁ノズル２６に設けた高保磁力磁性体４０に加え、絶縁フローガイド２８内部のスロート部Ｓ４の近傍にも、リング状の高保磁力磁性体（ガイド用高保磁力磁性体）４２が中心軸Ｌと同心状に設けられている。高保磁力磁性体４０，４２は、同心状に配置されている。高保磁力磁性体４０，４２は、磁化方向が中心軸Ｌと同一方向であり、それぞれの向きが同一となるよう構成されている。
【００５７】
高保磁力磁性体４２は、高保磁力磁性体４０と同様にＮｄ−Ｆｅ−Ｂ系セラミックス材料からなり、その外側をＳｍ−Ｃｏ系セラミックス材料からなる耐熱性高保磁力磁性体で覆った２層構造の複合材料から構成されている。
【００５８】
このように本実施形態によれば、絶縁ノズル２６の高保磁力磁性体４０に加え、絶縁フローガイド２８内部のスロート部Ｓ４の近傍にも、高保磁力磁性体４２を中心軸Ｌと同心状に設けたことにより、前記第１実施形態の作用効果に加え、図７に示すように吹き付けの淀み点Ｓ７と磁場の鞍点Ｓ５とがほぼ同一箇所に発生するため、ガス流３２ｆの流れによる絞り効果と磁気力による絞り効果が効率的に相乗して得られることとなる。
【００５９】
また、本実施形態によれば、前記第１実施形態に比べ、磁場の鞍点Ｓ６の数が増加するため、アーク径の絞られる箇所を増加させることができる。また、吹き付けの淀み点Ｓ７と磁場の鞍点Ｓ５がほぼ同一箇所になるように２つのリング状の高保磁力磁性体４０，４２を配置することができるという作用効果も得られる。
【００６０】
（第３実施形態）
図８は本発明の第３実施形態のガス遮断器においてリング状の高保磁力磁性体を示す拡大斜視図である。なお、以下の実施形態の高保磁力磁性体は、前記第１実施形態のノズル用高保磁力磁性体４０及び第２実施形態のガイド用高保磁力磁性体４２の両者に適用可能である。
【００６１】
図８に示すように、本実施形態では、高保磁力磁性体４３は、円柱状に形成された複数のセグメント４３ａが互いに密着するようにリング（円環）状に配列されている。
【００６２】
すなわち、本実施形態の高保磁力磁性体４３は、円柱状のセグメント４３ａが同極性で平面上に複数配置され、かつ全体としてリング状に形成されている。
【００６３】
このように本実施形態によれば、高保磁力磁性体４３は、円柱状に形成された複数のセグメント４３ａをリング状に配列したことから、前記第１実施形態の作用効果に加え、比較的小型のセグメント４３ａから高保磁力磁性体４３を形成することが可能となる。
【００６４】
したがって、成形、焼成といった製造プロセス上の制約が少なくなる。また、高保磁力磁性体４３の形状の自由度が高まり、比較的大きな高保磁力磁性体の製作も可能となり、汎用性を向上させることができる。
【００６５】
（第４実施形態）
図９は本発明の第４実施形態のガス遮断器においてリング状に配列されたコイルを示す拡大斜視図である。
【００６６】
図９に示すように、本実施形態の高保磁力磁性体４４は、複数のコイル４４ａが同極性の磁界を発生するように中心軸Ｌと同心の円上に配置されている。複数のコイル４４ａは、それぞれ電気的に並列に接続されている。したがって、複数のコイル４４ａは、図示しない通電手段から通電することで、中心軸Ｌの方向で、かつ同一の向きに磁界を発生する。その結果、複数のコイル４４ａは、全体としてリング状の高保磁力磁性体と等価な磁場を構成している。
【００６７】
したがって、本実施形態によれば、複数のコイル４４ａが同極性の磁界を発生するように中心軸Ｌと同心の円上に配置されているので、前記第１実施形態の作用効果に加え、コイル４４ａに流す電流値やコイル４４ａの巻数により磁場強度を自在に変更可能である。そのため、消弧室の形状は、遮断電流に応じてより最適な磁場構成を実現し、良好な遮断性能を得ることができる。
【００６８】
（他の実施形態）
以上のように本発明の各実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００６９】
なお、上記各実施形態では、機械圧縮による昇圧作用を用いたガス遮断器に適用した例について説明したが、これに限らず、例えば熱的昇圧作用と機械圧縮による昇圧作用を併用した、いわゆる直列パッファ形のガス遮断器に適用することも可能である。
【００７０】
また、上記各実施形態では、消弧性ガスとしてＳＦ６を用いた場合について説明したが、これに限らずＳＦ６以外の消弧性ガスを適用したガス遮断器にも適用可能である。
【符号の説明】
【００７１】
１…密閉容器、１０…固定接触子部（第１接触子部）、１１…固定アーク接触子（第１アーク接触子）、１２…固定通電接触子、２０…可動接触子部（第２接触子部）、２１…操作ロッド、２１ａ…連通孔、２２…フランジ、２２ａ…連通孔、２３…パッファシリンダ、２４…可動アーク接触子（第２アーク接触子）、２５…可動通電接触子、２６…絶縁ノズル、２７…固定ピストン、２７ａ…ピストン支持部、２８…絶縁フローガイド、３０…大電流アーク、３１…残留アークプラズマ、３２ａ〜３２ｇ…ガス流、３７…固定高保磁力磁性体、３８…可動高保磁力磁性体、３９…磁束密度場、４０…高保磁力磁性体（ノズル用高保磁力磁性体）、４１…磁束密度場、４２…高保磁力磁性体（ガイド用高保磁力磁性体）、４３…高保磁力磁性体、４３ａ…セグメント、４４…高保磁力磁性体、４４ａ…コイル、Ｓ１…圧縮空間、Ｓ２…アーク空間、Ｓ３…上流側ガス流路、Ｓ４…スロート部、Ｓ５，Ｓ６…磁場の鞍点、Ｓ７…吹き付けの淀み点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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