(57)【要約】  アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスによる絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができるガス遮断器を提供する。消弧性ガスが封入された密閉容器（８）と、密閉容器（８）に固定された第１の固定接触子部（２）と、密閉容器（８）に固定された第２の固定接触子部（４）と、第１の固定接触子部（２）と第２の固定接触子部（４）との間を移動することにより、第１の固定接触子部（２）と第２の固定接触子部（４）の電流を導通、遮断する可動接触子部（３）を有し、第１の固定接触子部（２）に設けられた固定アーク接触子（２１）および可動接触子部（３）に設けられた可動アーク接触子（３１）との間に、電流遮断時に発生するアークは、消弧性ガスが吹き付けられることにより消弧されるガス遮断器であって、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める気室（５）を有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
消弧性ガスが封入された密閉容器と、  前記密閉容器に固定された第１の固定接触子部と、  前記密閉容器に固定された第２の固定接触子部と、  前記第１の固定接触子部と前記第２の固定接触子部との間を移動することにより、前記第１の固定接触子部と前記第２の固定接触子部の電流を導通、遮断する可動接触子部を有し、  前記第１の固定接触子部に設けられた固定アーク接触子および前記可動接触子部に設けられた可動アーク接触子との間に、電流遮断時に発生するアークは、前記消弧性ガスが吹き付けられることにより消弧されるガス遮断器であって、  前記アークに吹き付けられた前記消弧性ガスから発生する不要ガスを溜める気室を有する、ガス遮断器。
【請求項２】
前記気室は、消弧性ガスより比重が重い不要ガスを溜める、前記密閉容器の地平面側に配置された気室により構成された、    請求項１に記載のガス遮断器。
【請求項３】
前記気室は、消弧性ガスより比重が軽い不要ガスを溜める、前記密閉容器の地平面反対側に配置された気室により構成された、    請求項１に記載のガス遮断器。
【請求項４】
前記気室には、前記不要ガスを分解する触媒が配置された、    請求項１乃至３のいずれか１項に記載のガス遮断器。
【請求項５】
前記触媒は、炭素、マンガン、アルミニウム、セリウム、バリウム、プラチナ、パラジウム、ロジウム、ルテリウムのうち少なくとも一つを含む、    請求項４に記載のガス遮断器。
【請求項６】
前記気室には、前記不要ガスを吸着する吸着剤が配置された、    請求項１乃至３のいずれか１項に記載のガス遮断器。
【請求項７】
前記吸着剤は、活性炭である、    請求項６に記載のガス遮断器。
【請求項８】
前記気室は、消弧性ガスより比重が重い不要ガスを溜める、前記密閉容器の地平面側に配置された第１の気室、および消弧性ガスより比重が軽い不要ガスを溜める、前記密閉容器の地平面反対側に配置された第２の気室により構成され、  前記密閉容器の外部に設けられ、前記アークに吹き付けられた前記消弧性ガスから発生する不要ガスを分解する処理部と、  前記第１の気室から前記不要ガスを前記処理部に送る第１の排出管と、  前記第２の気室から前記不要ガスを前記処理部に送る第２の排出管と、  前記処理部で、不要ガスが分解された前記消弧性ガスを前記密閉容器に送る送気管と、を有する、    請求項１に記載のガス遮断器。
【請求項９】
前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が重いオゾンを排出する、前記密閉容器の地平面側に配置された排気管、前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素を排出する、前記密閉容器の地平面反対側に配置された排気管の少なくとも一つを有する、    請求項１乃至３のいずれか１項に記載のガス遮断器。
【請求項１０】
前記アークに吹き付けられた前記消弧性ガスから発生する不要ガスを検出するセンサを有する、  請求項１乃至９のいずれか１項に記載のガス遮断器。
【請求項１１】
前記センサは、前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が重いオゾンを検出する、前記密閉容器の地平面側に配置されたオゾンセンサ、前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素を検出する、前記密閉容器の地平面反対側に配置された一酸化炭素センサの少なくとも一つである、    請求項１０に記載のガス遮断器。
【請求項１２】
前記消弧性ガスは０．１ＭＰａ−ｇ以上であり、二酸化炭素を５０％以上含む、    請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のガス遮断器。
【請求項１３】
前記気室の容積は密閉容器の０．０１％以上である、    請求項１乃至１２のいずれか１項に記載のガス遮断器。
【請求項１４】
前記密閉容器は、二つの円錐台の口径が大きい端部が接合された形状であり、前記気室は、前記密閉容器をなす二つの円錐台の接合された部分により構成された、    請求項１乃至１２のいずれか１項記載のガス遮断器。
【請求項１５】
前記密閉容器は円錐台状であり、前記気室は、前記密閉容器をなす円錐台の口径が大きい端部により構成された、    請求項１乃至１２のいずれか１項記載のガス遮断器。
【請求項１６】
前記密閉容器は円筒状であり、前記気室は、前記密閉容器の円筒周囲に設けられ、前記密閉容器の内径より大きな内径を有する円筒部により構成された、    請求項１乃至１２のいずれか１項記載のガス遮断器。
【請求項１７】
前記気室は、前記密閉容器から突出したカップ形状の部材により構成された、    請求項１乃至１２のいずれか１項記載のガス遮断器。
【請求項１８】
消弧性ガスが封入された密閉容器と、  前記密閉容器に固定された第１の固定接触子部と、  前記密閉容器に固定された第２の固定接触子部と、  前記第１の固定接触子部と前記第２の固定接触子部との間を移動することにより、前記第１の固定接触子部と前記第２の固定接触子部の電流を導通、遮断する可動接触子部を有し、  前記第１の固定接触子部に設けられた固定アーク接触子および前記可動接触子部に設けられた可動アーク接触子との間に、電流遮断時に発生するアークは、前記消弧性ガスが吹き付けられることにより消弧されるガス遮断器であって、  前記アークに吹き付けられた前記消弧性ガスから発生する不要ガスを検出するセンサを有する、    ガス遮断器。
【請求項１９】
前記センサは、前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が重いオゾンを検出する、前記密閉容器の地平面側に配置されたオゾンセンサである、    請求項１８に記載のガス遮断器。
【請求項２０】
前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が重いオゾンを排出する、前記密閉容器の地平面側に配置された排気管を有する、    請求項１９に記載のガス遮断器。
【請求項２１】
前記センサは、前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素を検出する、前記密閉容器の地平面反対側に配置された一酸化炭素センサである、    請求項１８に記載のガス遮断器。
【請求項２２】
前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素を排出する、前記密閉容器の地平面反対側に配置された排気管を有する、    請求項２１に記載のガス遮断器。
【請求項２３】
消弧性ガスが封入された密閉容器と、  前記密閉容器に固定された第１の固定接触子部と、  前記密閉容器に固定された第２の固定接触子部と、  前記第１の固定接触子部と前記第２の固定接触子部との間を移動することにより、前記第１の固定接触子部と前記第２の固定接触子部の電流を導通、遮断する可動接触子部を有し、  前記第１の固定接触子部に設けられた固定アーク接触子および前記可動接触子部に設けられた可動アーク接触子との間に、電流遮断時に発生するアークは、前記消弧性ガスが吹き付けられることにより消弧されるガス遮断器であって、  前記密閉容器の外部に設けられ、前記アークに吹き付けられた前記消弧性ガスから発生する不要ガスを分解する処理部と、  前記密閉容器から前記不要ガスを含む前記消弧性ガスを前記処理部に送る排出管と、  前記処理部で、不要ガスが分解された前記消弧性ガスを前記密閉容器に送る送気管と、を有する、    ガス遮断器。
【請求項２４】
前記排出管は、前記密閉容器の地平面側に配置され、前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が重いオゾンを排出する、    請求項２３に記載のガス遮断器。
【請求項２５】
前記排出管は、前記密閉容器の地平面反対側に配置され、前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素を排出する、    請求項２３に記載のガス遮断器。
【請求項２６】
前記排出管は、前記密閉容器の地平面側に配置され、前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が重いオゾンを排出する第１の排出管と、  前記密閉容器の地平面反対側に配置され、前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素を排出する第２の排出管と、を有し、  前記第１の排出管と前記第２の排出管は、統合されて前記処理部に接合された、    請求項２３に記載のガス遮断器。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本実施形態は、電力系統において電流遮断を行うガス遮断器に関する。
【背景技術】
【０００２】  電力系統の電力供給線に流れる電流を遮断するためにガス遮断器が使用されている。ガス遮断器は、系統事故時において事故の生じた系統を切り離す際に流れる電流を遮断するために電力供給線に配置される。【０００３】  ガス遮断器は、消弧性ガスが充填された密閉容器内に、対向して配置された一対の電極を有する。これらの一対の電極が、ガス遮断器の外部に配置された駆動装置により駆動されて開閉する。【０００４】  ガス遮断器が開状態とされる時には、この一対の電極が、ガス遮断器の外部に配置された駆動装置により駆動され、機械的に切り離される。しかしながら、交流の電力系統に設置されるガス遮断器は、一対の電極が機械的に切り離された後も、次の交流電流の電流零点まではアーク電流が流れ続ける。パッファ形ガス遮断器は、密閉容器内の消弧性ガスを循環させて、アークに吹き付け消弧することにより、このアーク電流を遮断する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−７２０３２公報
【特許文献２】特開２００９−１８９１８２公報
【特許文献３】特開２０１６−１５２６４８公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  前記のようなガス遮断器は、消弧性ガスをアークに吹き付け消弧することにより、アーク電流を遮断する。従来は、消弧性ガスとして、優れたアーク消弧性能を有する六フッ化硫黄ガス（ＳＦ６ガス）が主に用いられた。しかしながら、六フッ化硫黄ガス（ＳＦ６ガス）は地球温暖化ガスであり、近年、使用量の削減が求められている。【０００７】  近年、六フッ化硫黄ガス（ＳＦ６ガス）に替わり、地球温暖化係数の小さい二酸化炭素を主体とした消弧性ガスが使用される。二酸化炭素に混合されるガスは、酸素、フッ化エーテル、フッ化ケトン等である。しかしながら、二酸化炭素を主体とした消弧性ガスは、アークに吹き付けられ高温化されることにより、オゾンや一酸化炭素等の不要なガス（以降「不要ガス」と総称する）を発生する場合がある。これらの不要ガスは、ガス遮断器の絶縁性能や電流遮断性能を劣化させる問題点があった。【０００８】  本実施形態は、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスによる絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができる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】
【０００９】  本実施形態のガス遮断器は次のような構成を有することを特徴とする。（１）消弧性ガスが封入された密閉容器。（２）前記密閉容器に固定された第１の固定接触子部。（３）前記密閉容器に固定された第２の固定接触子部。（４）前記第１の固定接触子部と第２の固定接触子部との間を移動することにより、前記第１の固定接触子部と第２の固定接触子部の電流を導通、遮断する可動接触子部。（５）前記第１の固定接触子部に設けられた固定アーク接触子および前記可動接触子部に設けられた可動アーク接触子との間に、電流遮断時に発生するアークは、前記消弧性ガスが吹き付けられることにより消弧される。（６）前記アークに吹き付けられた前記消弧性ガスから発生する不要ガスを溜める気室。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態にかかるガス遮断器の構成を示す図
【図２】第１実施形態にかかるガス遮断器の外観を示す斜視図
【図３】第１実施形態の第１の変形例にかかるガス遮断器の構成を示す図
【図４】第１実施形態の第２の変形例にかかるガス遮断器の構成を示す図
【図５】第１実施形態の第２の変形例の他の形態にかかるガス遮断器の構成を示す図
【図６】第１実施形態の第３の変形例にかかるガス遮断器の構成を示す図
【図７】第１実施形態の第３の変形例にかかるガス遮断器の外観を示す図
【図８】第１実施形態の第４の変形例にかかるガス遮断器の構成を示す図
【図９】第１実施形態の第４の変形例にかかるガス遮断器の外観を示す図
【図１０】第１実施形態の第４の変形例の他の形態にかかるガス遮断器の構成を示す図
【図１１】第２実施形態にかかるガス遮断器の構成を示す図
【図１２】第２実施形態の第１の変形例にかかるガス遮断器の構成を示す図
【図１３】第３実施形態にかかるガス遮断器の構成を示す図
【図１４】第３実施形態の変形例にかかるガス遮断器の構成を示す図
【図１５】第４実施形態にかかるガス遮断器の構成を示す図
【図１６】第４実施形態のセンサを有する変形例にかかるガス遮断器の構成を示す図
【図１７】第４実施形態の排出管の変形例にかかるガス遮断器の構成を示す図
【図１８】第４実施形態の他の形態の変形例にかかるガス遮断器の構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】［第１実施形態］［１−１．概略構成］  以下では、図１〜図２を参照しつつ、本実施形態のガス遮断器の全体構成を説明する。本実施形態のガス遮断器の全体構成の断面図を図１に示す。図１は、ガス遮断器１が開路状態である時の内部構造を示している。
【００１２】  ガス遮断器１は、第１の固定接触子部２（以降、「固定接触子部２」と総称する）、可動接触子部３、第２の固定接触子部４（以降、「固定接触子部４」と総称する）、密閉容器８を有する。密閉容器８を介し、電力供給線７ａが固定接触子部２に、電力供給線７ｂが固定接触子部４に接続される。電力供給線７ａ、７ｂは、電力系統に接続される。ガス遮断器１は、変電所等の電力供給設備に設置される。
【００１３】  固定接触子部２、固定接触子部４は、導体金属により構成された円筒状の部材である。可動接触子部３は、固定接触子部２、固定接触子部４の内径と密着し摺動可能に配置された、導体金属により構成された円筒状の部材である。固定接触子部２、固定接触子部４は、密閉容器８内に離間して配置される。
【００１４】  可動接触子部３が、ガス遮断器１の外部に配置された駆動装置９により駆動され、固定接触子部２と固定接触子部４との間を移動することにより、固定接触子部２と固定接触子部４が電気的に遮断または導通とされる。これにより電力供給線７ａ、７ｂ間が、電気的に遮断または導通となる。
【００１５】  ガス遮断器１が開路状態となるときに固定接触子部２と可動接触子部３との間にアークが発生する。このアークは、密閉容器８内に充填された消弧性ガスが循環され、消弧される。
【００１６】  密閉容器８は、金属や碍子等からなる円筒状の密閉容器であり、内部に消弧性ガスが充填される。消弧性ガスとして、消弧性能及び絶縁性能に優れた二酸化炭素（ＣＯ２ガス）を主体としたガスが使用される。密閉容器８は、接地電位に接続される。
【００１７】  固定接触子部２は、密閉容器８と同心円を描く円筒状の部材である。固定接触子部２は、固定アーク接触子２１、固定通電接触子２２、排気管２５を有する。これらの部材の詳細については後述する。密閉容器８を介し、電力供給線７ａが固定接触子部２に接続される。
【００１８】  固定接触子部２は、密閉容器８に固定され配置される。固定接触子部２は、ガス遮断器１の閉路状態時に、可動接触子部３を介し固定接触子部４と電気的に接続され、電力供給線７ａ、７ｂ間の電流を導通する。一方、固定接触子部２は、ガス遮断器１の開路状態時に、可動接触子部３と電気的に非接続となり、電力供給線７ａ、７ｂ間の電流を遮断する。
【００１９】  固定接触子部４は、密閉容器８と同心円を描く円筒状の部材である。固定接触子部４は、通電接触子４１、ピストン４２を有する。これらの部材の詳細については後述する。密閉容器８を介し、電力供給線７ｂが固定接触子部４に接続される。固定接触子部４は、密閉容器８に固定され配置される。
【００２０】  固定接触子部４は、ガス遮断器１の閉路状態時に、可動接触子部３を介し固定接触子部２と電気的に接続され、電力供給線７ａ、７ｂ間の電流を導通する。一方、固定接触子部４は、ガス遮断器１の開路状態時に、固定接触子部２と可動接触子部３が電気的に非接続となるため、電力供給線７ａ、７ｂ間の電流を遮断する。
【００２１】  可動接触子部３は、密閉容器８と同心円を描く円筒状の部材である。可動接触子部３は、可動アーク接触子３１、可動通電接触子３２、絶縁ノズル３３、シリンダ３４を有する。これらの部材の詳細については後述する。可動接触子部３の一方の端部は、固定接触子部２の内径に接する外径を有する円筒状となっている。可動接触子部３の他方の端部は、固定接触子部４の内径に接する外径を有する円筒状となっている。可動接触子部３は、固定接触子部２および固定接触子部４との間を往復移動可能なように配置される。
【００２２】  可動接触子部３は、ガス遮断器１の外部に配置された駆動装置９に機械的に接続される。ガス遮断器１の開閉時には、駆動装置９により可動接触子部３が駆動され、電力供給線７ａ、７ｂに流れる電流が遮断、導通される。可動接触子部３は、ガス遮断器１の閉路状態時に、固定接触子部２と固定接触子部４を電気的に接続し、電力供給線７ａ、７ｂ間の電流を導通する。一方、可動接触子部３は、ガス遮断器１の開路状態時に、固定接触子部２と電気的に非接続となり、電力供給線７ａ、７ｂ間の電流を遮断する。
【００２３】  また、可動接触子部３は、ガス遮断器１の開路状態時に、ピストン４２と可動接触子部３に連動したシリンダ３４にて構成される蓄圧室３６内の消弧性ガスを昇圧する。ガス遮断器１の開路状態時に、可動接触子部３は、蓄圧室３６内に蓄積された消弧性ガスを絶縁ノズル３３から噴出し、固定接触子部２と可動接触子部３との間に発生したアークを消弧し、アーク電流を遮断する。
【００２４】  固定接触子部２、可動接触子部３、固定接触子部４、密閉容器８は、同心円を描く円筒状の部材であり共通の中心軸を有し、同一軸上に配置される。なお、以下では、各部材の位置関係及び方向を説明するにあたり、固定接触子部２側の方向を開放端方向と、その反対側の固定接触子部４側の方向を駆動装置方向と呼ぶ。
【００２５】  密閉容器８は、金属や碍子等からなる円筒状の密閉容器であり、内部に消弧性ガスが充填される。密閉容器８は、中空である二つの円錐台部８２、８３の口径の大きい端部が、円筒部８１を介して接合された形状をなす。密閉容器８を構成する二つの円錐台部８２、８３が接合された円筒部８１の内部に、気室５１ａ、５１ｂを有する。気室５１ａ、５１ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める。
【００２６】［１−２．詳細構成］（固定接触子部２）  固定接触子部２は、固定アーク接触子２１、固定通電接触子２２を有する。
【００２７】（固定通電接触子２２）  固定通電接触子２２は、固定接触子部２の駆動装置方向の外周部端面に配置されたリング状の電極である。固定通電接触子２２は、削り出し等により、内径側に膨出したリング状に形成された金属導体により構成される。
【００２８】  固定通電接触子２２は、可動接触子部３の可動通電接触子３２の外径と摺動可能な、一定のクリアランスを持つ内径を有する。固定通電接触子２２は、円筒状の導体金属により構成された通気筒２４の駆動装置方向の端部に配置される。通気筒２４には、密閉容器８を介し、電力供給線７ａが接続される。通気筒２４は密閉容器８に絶縁部材により固定される。
【００２９】  ガス遮断器１の閉路状態時に、固定通電接触子２２には、可動接触子部３の可動通電接触子３２が挿入される。これにより固定通電接触子２２は、可動通電接触子３２と接触し、固定接触子部２と可動接触子部３を電気的に導通させる。
【００３０】  一方、ガス遮断器１の開路状態時に、固定通電接触子２２は、可動接触子部３の可動通電接触子３２と離間し、固定接触子部２と可動接触子部３を電気的に遮断する。
【００３１】（固定アーク接触子２１）  固定アーク接触子２１は、固定接触子部２の円筒の中心軸に沿い、固定接触子部２の駆動装置方向の端部に配置された棒状の電極である。固定アーク接触子２１は、削り出し等により形成された、駆動装置方向側に半球状の端部を有する中実の円柱状金属導体により構成される。
【００３２】  固定アーク接触子２１は、可動接触子部３の可動アーク接触子３１の内径と摺動可能な、一定のクリアランスを持つ外径を有する。固定アーク接触子２１は、固定接触子部２の外周を構成する通気筒２４の内壁面に設けられた、固定支えにより通気筒２４に固定される。
【００３３】  ガス遮断器１の閉路状態時に、固定アーク接触子２１は、可動接触子部３の可動アーク接触子３１に挿入される。これにより固定アーク接触子２１は、可動接触子部３の可動アーク接触子３１と接触し、固定接触子部２と可動接触子部３を電気的に導通させる。
【００３４】  一方、ガス遮断器１の開路状態時に、固定アーク接触子２１は、可動接触子部３の可動アーク接触子３１と離間し、固定接触子部２と可動接触子部３との間に発生するアークを負担する。固定通電接触子２２と可動接触子部３の可動通電接触子３２の間には、アークが発生しない。
【００３５】  固定アーク接触子２１および可動アーク接触子３１は、固定通電接触子２２と可動通電接触子３２の間のアークの発生を避け、固定アーク接触子２１と可動アーク接触子３１の間にアークを集中させるために設けられている。これにより固定通電接触子２２と可動通電接触子３２のアークによる劣化が軽減される。
【００３６】  なお、固定アーク接触子２１と可動アーク接触子３１の間のアークは、ピストン４２と可動接触子部３のシリンダ３４により構成される蓄圧室３６に蓄積された消弧性ガスが、絶縁ノズル３３を介し噴出されることにより、消弧される。
【００３７】（通気筒２４）  通気筒２４は、削り出された導体金属により構成された円筒状の部材である。通気筒２４は、円筒の軸を固定通電接触子２２の軸と揃え、固定通電接触子２２の開放端方向の端部に配置される。通気筒２４は、固定通電接触子２２と一体に成形されていてもよい。
【００３８】  通気筒２４の径は、固定通電接触子２２の外径と略同等である。通気筒２４には、密閉容器８を介し、電力供給線７ａが接続される。
【００３９】  通気筒２４は、固定アーク接触子２１、固定通電接触子２２、排気管２５を支持する。通気筒２４の内部は、消弧性ガスの流路となっており、アークに吹き付けられ高温になった消弧性ガスを、固定アーク接触子２１および可動アーク接触子３１の間のアーク空間から排気管２５へ導く。固定アーク接触子２１および可動アーク接触子３１の間の、アークが発生する空間をアーク空間と呼ぶ。
【００４０】（排気管２５）  排気管２５は、金属等により構成された、一端に有底部を他端に開口部を有する筒形状の部材である。排気管２５の開口部の径は、通気筒２４の開放端方向の端部の径より大きい。排気管２５は、有底部が開放端方向に、開口部が駆動装置方向となるように、サポート(図中不示）等により固定接触子部２に固定される。排気管２５は、排気管２５の開口部が通気筒２４の開放端方向の端部を覆うように配置される。
【００４１】  排気管２５の開口部と通気筒２４の開放端方向の端部の間には、消弧性ガスが排気される流路が形成される。排気される消弧性ガスは、排気管２５により流れを駆動装置方向に変えられ、通気筒２４に沿って密閉容器８内へ、排気される。
【００４２】（固定接触子部４）  固定接触子部４は、通電接触子４１、ピストン４２を有する。
【００４３】（通電接触子４１）  通電接触子４１は、固定接触子部４の開放端方向の外周部端面に配置されたリング状の電極である。通電接触子４１は、削り出し等により、内径側に膨出したリング状に形成された金属導体により構成される。
【００４４】  固定通電接触子４１は、可動接触子部３のシリンダ３４の外径と摺動可能な、一定のクリアランスを持つ内径を有する。固定通電接触子４１は、円筒状の導体金属により構成されたサポート４３の開放端方向の端部に配置される。サポート４３には、密閉容器８を介し、電力供給線７ｂが接続される。サポート４３は密閉容器８に絶縁部材により固定される。
【００４５】  ガス遮断器１の閉路状態時および開路状態時に、通電接触子４１には、可動接触子部３のシリンダ３４が挿入される。これにより通電接触子４１は、シリンダ３４と接触し、固定接触子部４と可動接触子部３を電気的に導通させる。通電接触子４１内を、可動接触子部３のシリンダ３４が摺動する。可動接触子部３のシリンダ３４は導体金属により構成されているため、ガス遮断器１の閉路状態、開路状態にかかわらず、固定接触子部４と可動接触子部３の電気的な導通が確保される。
【００４６】（ピストン４２）  ピストン４２は、固定接触子部４の開放端方向の端面に配置されたドーナツ形状の板である。ピストン４２は、削り出し等により、ドーナツ形状に形成された金属導体により構成される。
【００４７】  ピストン４２は、可動接触子部３のシリンダ３４の外径と摺動可能な外径を有する。ピストン４２は、可動接触子部３のシリンダ３４の内壁を構成する操作ロッド３５の外径と摺動可能なドーナツ状の穴径を有する。
【００４８】  ピストン４２は、固定接触子部４の外周を構成するサポート４３の内壁面に設けられた、ピストン支え４２ａによりサポート４３に固定される。
【００４９】  ピストン４２は、可動接触子部３のシリンダ３４とともに、消弧性ガスを蓄積するための蓄圧室３６を形成する。ピストン４２は、ガス遮断器１が開路状態となる時に、可動接触子部３のシリンダ３４とともに蓄圧室３６内の消弧性ガスを圧縮する。ピストン４２は、蓄圧室３６の気密を確保する。これにより蓄圧室３６内の消弧性ガスは、昇圧される。
【００５０】  固定通電接触子２２と可動通電接触子３２の間のアークは、昇圧された蓄圧室３６内の消弧性ガスが、絶縁ノズル３３を介し噴出されることにより、消弧される。
【００５１】（サポート４３）  サポート４３は、一端面が有底の円筒形状の導体であり、有底の端面が駆動装置方向に配置される。サポート４３は、開放端方向から可動接触子部３のシリンダ３４が挿入される。
【００５２】（可動接触子部３）  可動接触子部３は、可動アーク接触子３１、可動通電接触子３２、絶縁ノズル３３、シリンダ３４を有する。
【００５３】（可動通電接触子３２）  可動通電接触子３２は、可動接触子部３の開放端方向の外周部端面に配置されたリング状の電極である。可動通電接触子３２は、削り出し等によりリング状に形成された金属導体により構成される。
【００５４】  可動通電接触子３２は、固定接触子部２の固定通電接触子２２の内径と摺動可能な、一定のクリアランスを持つ外径を有する。可動通電接触子３２は、円筒状の導体金属により構成されたシリンダ３４の開放端方向の端部に配置される。
【００５５】  ガス遮断器１の閉路状態時に、可動通電接触子３２は、固定接触子部２の固定通電接触子２２に挿入される。これにより可動通電接触子３２は、固定通電接触子２２と接触し、可動接触子部３と固定接触子部２を電気的に導通させる。
【００５６】  一方、ガス遮断器１の開路状態時に、可動通電接触子３２は、固定接触子部２の固定通電接触子２２と離間し、可動接触子部３と固定接触子部２を電気的に遮断する。
【００５７】  可動通電接触子３２は、導体により構成されたシリンダ３４と一体に形成されている。ガス遮断器１の閉路状態時および開路状態時に、シリンダ３４が固定接触子部４の通電接触子４１に挿入されて接触し、可動接触子部３と固定接触子部４を電気的に導通させる。シリンダ３４が、固定接触子部４の通電接触子４１内を、摺動するため、ガス遮断器１の閉路状態、開路状態にかかわらず、可動接触子部３と固定接触子部４の電気的な導通が確保される。
【００５８】（可動アーク接触子３１）  可動アーク接触子３１は、可動接触子部３の円筒の中心軸に沿い、可動接触子部３の開放端方向の端部に配置された円筒状の電極である。可動アーク接触子３１は、削り出し等により、一端が丸みを帯びた中空の円筒状に形成された金属導体により構成される。
【００５９】  可動アーク接触子３１は、固定接触子部２の固定アーク接触子２１の外径と摺動可能な、一定のクリアランスを持つ内径を有する。可動アーク接触子３１は、可動接触子部３のシリンダ３４の内周に接続される。可動アーク接触子３１は、シリンダ３４および絶縁ロッド３７を介し駆動装置９に駆動され、固定接触子部２と固定接触子部４の間を往復移動する。
【００６０】  ガス遮断器１の閉路状態時に、可動アーク接触子３１に固定接触子部２の固定アーク接触子２１が挿入される。これにより可動アーク接触子３１は、固定接触子部２の固定アーク接触子２１と接触し、可動接触子部３と固定接触子部２を電気的に導通させる。
【００６１】  一方、ガス遮断器１が開路状態となる時に、可動アーク接触子３１は、固定接触子部２の固定アーク接触子２１と離間する。これにより可動アーク接触子３１は、可動接触子部３と固定接触子部２との間に発生するアークを負担する。可動通電接触子３２と固定接触子部２の固定通電接触子２２の間には、アークが発生しない。
【００６２】  ガス遮断器１の開路状態時に発生するアークは、可動アーク接触子３１および固定アーク接触子２１間に集中する。可動通電接触子３２と固定通電接触子２２の間のアークの発生が避けられ、可動通電接触子３２と固定通電接触子２２の劣化が軽減される。なお、可動アーク接触子３１と固定アーク接触子２１の間のアークは、ピストン４２と可動接触子部３のシリンダ３４により形成された蓄圧室３６の消弧性ガスにより、消弧される。
【００６３】  可動アーク接触子３１の内部空間は、一端の開口がアークの発生する可動アーク接触子３１および固定アーク接触子２１との間の空間（以降、「アーク空間」と総称する）に連通している。可動アーク接触子３１の内部空間は、アーク消弧時の消弧性ガスの排気流路の一つとなる。
【００６４】  可動アーク接触子３１に固定支持された操作ロッド３５を介し、駆動装置９より駆動されることにより、可動アーク接触子３１は移動する。操作ロッド３５は、開放端方向の一端が開口し、駆動装置方向の他端が有底であり、内部が中空である円筒形状を有する。操作ロッド３５は、可動アーク接触子３１と同径の円筒上に配置される。
【００６５】（シリンダ３４）  シリンダ３４は、金属導体により構成された、一端に有底部を他端に開口部を有する筒形状の部材である。シリンダ３４は、円筒状の内壁を構成する操作ロッド３５を有する。操作ロッド３５は、シリンダ３４と同心円を描くように配置された円筒状の部材である。
【００６６】  シリンダ３４は、有底部が操作ロッド３５の開放端方向の端面と同一面になるように、操作ロッド３５に連結され、操作ロッド３５と共に移動する。シリンダ３４は、操作ロッド３５の外径よりも内径が大きく、操作ロッド３５と共通の中心軸を有する。有底部は、円盤状であり、操作ロッド３５の先端外周縁からフランジ状に拡がり、側周壁は、駆動装置方向に延びる。固定接触子部４のサポート４３の駆動装置方向端面は開口しており、操作ロッド３５はこの開口に挿通されて、サポート４３内部を貫通している。
【００６７】  シリンダ３４は、固定通電接触子４１の内径と摺動可能な、一定のクリアランスを持つ外径を有する。
【００６８】  シリンダ３４は、固定接触子部４のピストン４２の外径と摺動可能な内径を有する。さらに、シリンダ３４の、内壁を構成する操作ロッド３５は、ピストン４２のドーナツ状の穴径と摺動可能な、外径を有する。
【００６９】  シリンダ３４は、有底部が開放端方向に、開口部が駆動装置方向になるように固定接触子部２と固定接触子部４の間に配置される。シリンダ３４は、固定接触子部４の通電接触子４１と摺動可能なように配置される。
【００７０】  さらにシリンダ３４は、ピストン４２が挿入され、シリンダ３４とピストン４２により、消弧性ガスを蓄積するための蓄圧室３６が形成される。シリンダ３４とピストン４２は、ガス遮断器１が開路状態となる時に、蓄圧室３６内の消弧性ガスを圧縮する。シリンダ３４とピストン４２は、蓄圧室３６の気密を確保する。これにより蓄圧室３６内の消弧性ガスは、昇圧される。
【００７１】  シリンダ３４の開放端方向の面には貫通孔３４ａが設けられている。蓄圧室３６で昇圧された消弧性ガスは、絶縁ノズル３３を介しアーク空間へ誘導される。
【００７２】  シリンダ３４は、操作ロッド３５に接続された絶縁ロッド３７を介し駆動装置９により駆動され、往復移動する。駆動装置９による往復移動は、ガス遮断器１を閉路状態にする時および開路状態にする時に行われる。
【００７３】  ガス遮断器１の閉路状態時および開路状態時に、シリンダ３４は、固定接触子部４の通電接触子４１に挿入される。これによりシリンダ３４は、通電接触子４１と接触し、可動接触子部３と固定接触子部４を電気的に導通させる。シリンダ３４は、通電接触子４１内を摺動する。シリンダ３４は導体金属により構成されているため、ガス遮断器１の閉路状態、開路状態にかかわらず、可動接触子部３と固定接触子部４の電気的な導通が確保される。
【００７４】  ガス遮断器１が開路状態となる時に、シリンダ３４は、操作ロッド３５および絶縁ロッド３７を介し駆動され、駆動装置方向に移動する。これによりシリンダ３４は、ピストン４２と協調して蓄圧室３６内の消弧性ガスを圧縮する。その結果、蓄圧室３６内の消弧性ガスは、昇圧される。
【００７５】  なお、操作ロッド３５の周壁には、操作ロッド３５の中空部分とサポート４３の内部空間とを連通する連通穴が設けられ、また、サポート４３の側壁にはサポート４３内部の空間と外部の空間とを連通する排気穴が設けられている。そのため、操作ロッド３５の中空部分、サポート４３の内部空間、密閉容器８内部が連通しており、アーク空間からのガスの排気流路の一つとなる。
【００７６】（絶縁ノズル３３）  絶縁ノズル３３は、蓄圧室３６にて昇圧された消弧性ガスの噴出方向を誘導するスロート部を有する円筒状の整流部材である。絶縁ノズル３３は、ポリテトラフルオロエチレンなどの耐熱性の絶縁物により構成される。
【００７７】  絶縁ノズル３３は、シリンダ３４の開放端方向の端部に、絶縁ノズル３３の円筒を構成する軸が、シリンダ３４の円筒軸の延長上に来るように配置される。
【００７８】  絶縁ノズル３３は、可動アーク接触子３１を包囲するように、軸に沿い固定アーク接触子２１側へ延び、可動アーク接触子３１の先端を通過後、内径が固定アーク接触子２１の外径よりも若干大きい程度まで窄み、最小内径部分となるスロート部に至ったところで開放端方向に向けて直線的に拡がる形状となっている。
【００７９】  絶縁ノズル３３により、消弧性ガスはアーク空間へ誘導される。また、絶縁ノズル３３のスロート部により消弧性ガスは、アーク空間に集中されるとともに、消弧性ガスの流速が高速化される。
【００８０】  ガス遮断器１が開路状態となる時に、消弧性ガスは、シリンダ３４、ピストン４２により形成される蓄圧室３６内で圧縮され昇圧される。蓄圧室３６で昇圧された消弧性ガスは、シリンダ３４の貫通孔３４ａをとおり絶縁ノズル３３の内部を介しアーク空間へ誘導される。その結果、消弧性ガスが、可動アーク接触子３１および固定アーク接触子２１との間に発生したアークに吹き付けられ、アークが消弧される。
【００８１】  ガス遮断器１が開路状態となる時に、蓄圧室３６で昇圧された消弧性ガスは、シリンダ３４の開放端方向の端部面に設けられた貫通孔３４ａ、絶縁ノズル３３内側で可動アーク接触子３１の内周側の空間、アーク空間、絶縁ノズル３３の開放端方向の内部空間、通気筒２４を順に通り、密閉容器８内に排気される。この連通した空間が消弧性ガスの排気流路の一つとなる。
【００８２】  アークの発弧により絶縁ノズル３３は極めて高温のアークに曝され続けるため、絶縁ノズル３３の構成材料であるポリテトラフルオロエチレンなどの絶縁物が、溶融しガス化する。その結果、この絶縁物が溶融したガスが、絶縁ノズル３３内壁から蓄圧室３６に侵入し、蓄圧室３６内での昇圧に作用する。
【００８３】（密閉容器８）  密閉容器８は、金属や碍子等からなる円筒状の密閉容器であり、内部に消弧性ガスが充填される。密閉容器８は、中空に構成された二つの円錐台部８２、８３の口径の大きい端部が、円筒部８１を介して接合される。密閉容器８は、テーパー部８２ａ、８２ｂを有する円錐台部８２、およびテーパー部８３ａ、８３ｂを有する円錐台部８３を有する。円錐台部８２および円錐台部８３は、円筒部８１を介して接合される。密閉容器８は、二つの円錐台部８２、８３が接合された円筒部８１の内部に、気室５１ａ、５１ｂを有する。
【００８４】  密閉容器８は、二つの円錐台部８２、８３の接合された部分に円筒部８１を有し、円筒部８１は、地平面側に平坦部８１ａを地平面反対側に平坦部８１ｂを有する。円筒部８１の地平面側の平坦部８１ａの内側に、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスを溜める気室５１ａが、円筒部８１の地平面反対側の平坦部８１ｂの内側に、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスを溜める気室５１ｂが、配置される。
【００８５】  密閉容器８の内部は、二酸化炭素（ＣＯ２ガス）を主成分とする消弧性ガスが充填される。消弧性ガスは０．１ＭＰａ−ｇ以上であり、二酸化炭素を５０％以上含むことが望ましい。
【００８６】  ガス遮断器１が開路状態となるときに固定接触子部２と可動接触子部３との間にアークが発生する。このアークは、密閉容器８内に充填された消弧性ガスが吹き付けられ、消弧される。アークに吹き付けられた消弧性ガスは、オゾンや一酸化炭素等の不要ガスを発生する。
【００８７】  密閉容器８は、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める気室５１ａ、５１ｂを有する。なお気室５１ａ、５１ｂを総称し気室５と呼ぶ場合がある。
【００８８】（気室５）  気室５は、気室５１ａおよび気室５１ｂにより構成される。気室５１ａおよび気室５１ｂは、密閉容器８を構成する材料と同じ材料にて構成される。気室５１ａおよび気室５１ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める。
【００８９】  密閉容器８は、中空に構成された二つの円錐台部８２、８３の端部が、円筒部８１を介して接合された形状をなす。二つの円錐台部８２、８３の口径が大きい部分が円筒部８１に接合され、この円筒部８１により平坦部８１ａ、８１ｂが構成される。平坦部８１ａは円筒部８１の地平面側に、平坦部８１ｂは円筒部８１の地平面反対側に構成される。
【００９０】  気室５１ａおよび気室５１ｂは、それぞれ円筒部８１の平坦部８１ａ、８１ｂの内側に設けられた部分である。気室５１ａおよび気室５１ｂが配置された平坦部８１ａ、８１ｂを有する円筒部８１と二つの円錐台部８２、８３は、一体に形成され、密閉容器８内に充填された消弧性ガスの気密を確保する。気室５１ａおよび気室５１ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める。
【００９１】  気室５１ａは、円筒部８１の平坦部８１ａの内側の地平面側に設けられた部分である。密閉容器８の地平面側に配置された気室５１ａは、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスを溜める。気室５１ａは、密閉容器８の容積の０．０１％以上の容積を有することが望ましい。
【００９２】  気室５１ｂは、円筒部８１の平坦部８１ｂの内側の地平面反対側に設けられた部分である。密閉容器８の地平面反対側に配置された気室５１ｂは、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスを溜める。気室５１ａは、密閉容器８の容積の０．０１％以上の容積を有することが望ましい。
【００９３】  気室５１ａおよび気室５１ｂは、固定アーク接触子２１および可動アーク接触子３１の間の、アークが発生する空間であるアーク空間から地平面に下ろした垂線上の、密閉容器８に配置されることが望ましい。
【００９４】［１−２．作用］  次に、本実施形態のガス遮断器の作用を、図１〜２に基づき説明する。
【００９５】［Ａ．ガス遮断器１が閉路状態の場合］  最初に、本実施形態のガス遮断器１が閉路状態である場合について説明する。ガス遮断器１は、閉路状態の場合、電力供給線７ａ、７ｂに流れる電流を導通する。
【００９６】  ガス遮断器１が閉路状態である場合、固定接触子部２と固定接触子部４は、可動接触子部３を介し電気的に接続され、電力供給線７ａ、７ｂ間の電流を導通する。具体的には、固定接触子部２の固定通電接触子２２には、可動接触子部３の可動通電接触子３２が挿入される。これにより固定通電接触子２２は、可動通電接触子３２と接触し、固定接触子部２と可動接触子部３は電気的に導通状態とされる。
【００９７】  また、固定接触子部２の固定アーク接触子２１は、可動接触子部３の可動アーク接触子３１に挿入される。これにより固定アーク接触子２１は、可動アーク接触子３１と接触し、固定接触子部２と可動接触子部３は電気的に導通状態とされる。
【００９８】  さらに、固定接触子部４の通電接触子４１には、可動接触子部３のシリンダ３４が挿入される。これにより通電接触子４１は、シリンダ３４と接触し、固定接触子部４と可動接触子部３は電気的に導通状態とされる。
【００９９】  また、可動接触子部３のシリンダ３４と可動通電接触子３２および可動アーク接触子３１は電気的に接続されている。この結果、固定接触子部２と固定接触子部４は、可動接触子部３を介し電気的に接続され、電力供給線７ａ、７ｂ間が電気的に導通状態となる。
【０１００】  この状態において、可動アーク接触子３１および固定アーク接触子２１との間の空間に、アークは発生していない。また、消弧性ガスは、密閉容器８内における各部で均一の圧力となっている。従って、可動接触子部３のシリンダ３４および固定接触子部４のピストン４２により形成される蓄圧室３６内の消弧性ガスも昇圧されていない。
【０１０１】  ガス遮断器１が閉路状態である時、密閉容器８内の消弧性ガスの圧力は均一であるとともに常温である。従って、消弧性ガスが高温時に発生する、オゾンや一酸化炭素等の不要ガスは発生しない。
【０１０２】［Ｂ．ガス遮断器１が開路状態となる場合］  次に、本実施形態のガス遮断器１が開路状態となる場合について説明する。ガス遮断器１は、開路状態となり、電力供給線７ａ、７ｂに流れる電流を遮断する。
【０１０３】  ガス遮断器１を開路状態とする遮断動作は、事故電流、進み小電流、リアクトル遮断等の遅れ負荷電流、又は極めて小さな事故電流の遮断を要する場合など、ガス遮断器１を導通状態から遮断状態に切り替える場合に行われる。
【０１０４】  ガス遮断器１を閉路状態から開路状態とする場合、駆動装置９を駆動させる。駆動装置９により、可動接触子部３が、軸に沿い固定接触子部４内を駆動装置方向に移動させられる。これにより、固定通電接触子２２に対して可動通電接触子３２が開離するとともに、固定アーク接触子２１に対して可動アーク接触子３１が開離する。
【０１０５】  その結果、固定アーク接触子２１と可動アーク接触子３１との間のアーク空間にアークが発生する。このアークは非常に高温であるため、アークから高温のガスが発生するとともに、アーク周辺の消弧性ガスも加熱され高温となる。
【０１０６】  可動接触子部３の移動に伴い、シリンダ３４は駆動装置方向にピストン４２に接近するように移動する。これによりシリンダ３４およびピストン４２により構成された蓄圧室３６は圧縮され、蓄圧室３６内の消弧性ガスが昇圧される。さらに、駆動装置９により可動接触子部３が牽引され、蓄圧室３６の消弧性ガスが予め設定された圧力に昇圧されると、蓄圧室３６の貫通孔３４ａから消弧性ガスが噴出される。
【０１０７】  電力供給線７ａ、７ｂから供給された交流電流の電流零点では、固定アーク接触子２１と可動アーク接触子３１間のアークが小さくなり、消弧性ガスが吹き付けられることにより消弧に至る。その結果、ガス遮断器１は、開路状態となり、電力供給線７ａ、７ｂに流れる電流が遮断される。
【０１０８】  従来は、消弧性ガスとして、優れたアーク消弧性能を有する六フッ化硫黄ガス（ＳＦ６ガス）が主に用いられた。しかしながら、六フッ化硫黄ガス（ＳＦ６ガス）は地球温暖化ガスであり、近年、使用量の削減が求められている。
【０１０９】  六フッ化硫黄ガス（ＳＦ６ガス）に替わるガスとして、二酸化炭素を主体とした混合ガスが使用される。二酸化炭素に混合されるガスとして、酸素、フッ化エーテル、フッ化ケトン等がある。以下に二酸化炭素（ＣＯ２ガス）に酸素が混合された消弧性ガスを用いた場合について説明する。
【０１１０】  密閉容器８の内部には、二酸化炭素（ＣＯ２ガス）に酸素が混合された消弧性ガスが充填されている。消弧性ガスは０．１ＭＰａ−ｇ以上であり、二酸化炭素を５０％以上含むことが望ましい。
【０１１１】  ガス遮断器１が開路状態となるときに固定接触子部２と可動接触子部３との間にアークが発生する。このアークは、密閉容器８内に充填された消弧性ガスが吹き付けられ、消弧される。アークに吹き付けられた消弧性ガスは、オゾンや一酸化炭素等の不要ガスを発生する。
【０１１２】  電流遮断時に発生したアークにより、固定アーク接触子２１および可動アーク接触子３１の間は、所謂アークプラズマ状態となる。このアークプラズマ状態内の消弧性ガスは、高温・高圧となり不要ガスを発生する反応を生じる。
【０１１３】  二酸化炭素（ＣＯ２ガス）に酸素（Ｏ２）が混合された消弧性ガスは、アークに吹き付けられ以下に示す反応を生ずる。Ａ、初期反応ＣＯ２  ＋  ｅ−  →  ＣＯ  ＋  Ｏ  ＋  ｅ−                    ・・・（反応１）Ｏ２  ＋  ｅ−  →  Ｏ  ＋  Ｏ                                  ・・・（反応２）Ｂ、中間反応ＣＯ２  ＋  Ｏ  →  ＣＯ  ＋  Ｏ２                              ・・・（反応３）Ｏ２  ＋  Ｏ  →  Ｏ３                                          ・・・（反応４）Ｃ、終結反応ＣＯ  ＋  Ｏ  →  ＣＯ２                                        ・・・（反応５）Ｏ３  ＋  Ｏ  ＋  Ｍ  →  Ｏ２  ＋  Ｏ２  ＋  Ｍ                ・・・（反応６）Ｏ３  ＋  ｔｈｅｒｍａｌ  →  Ｏ２  ＋  Ｏ                      ・・・（反応７）Ｏ  ＋  Ｏ  →  Ｏ２                                            ・・・（反応８）上記の式において各符号は、以下を表す。      Ｏ：酸素原子      ｅ−：電子      ＣＯ：一酸化炭素      Ｏ３：オゾン      Ｍ：所定の粒子（粒子種は特定されない）
【０１１４】  また、各反応の反応速度Ｒｆは、以下の式にて表わすことができる。Ｒｆ  ＝  ｋｆ＊［Ａ］＊［Ｂ］                                    ・・・（式１）上記の式において各符号は、以下を表す。      ｋｆ：反応速度定数      ［Ａ］：反応する粒子Ａの粒子密度      ［Ｂ］：反応する粒子Bの粒子密度
【０１１５】  また、反応速度定数ｋｆは次式で表すことができる。速度定数ｋｆ  ＝  Ａ＊ｅｘｐ（―Ｅａ／ｋＢＴ）                    ・・・（式２）上記の式において各符号は、以下を表す。      Ａ：反応固有の頻度因子にかかる定数      Ｅａ：活性化エネルギー      ｋＢ：ボルツマン定数      Ｔ：温度なお、上式は一例として、二体衝突の場合について適用される。
【０１１６】  上記においてＣＯ２、Ｏ２は、安定した状態である。これに対し、Ｏ３は、例えば常温・大気圧の状態であれば上記の反応６により、２４時間以下程度で自然解離し、Ｏ２に戻る。
【０１１７】  式１に示したように、反応速度は粒子密度に依存する。例えば反応３に示したＣＯとＯにおいて、ＣＯが存在しても反応の相手となるＯ原子が周囲に存在しない場合、反応は進行せず、ＣＯのまま存在し続ける。
【０１１８】  表１にＣＯ２を消弧性ガスとして電流遮断試験を実施し、試験後一定時間が経過した時の各粒子の残存割合の実測値を示す。【表１】
2019106840.tif 000003
発明者による実験により、二酸化炭素（ＣＯ２ガス）に酸素（Ｏ２）が混合されたガスを消弧性ガスとして用いた場合でも、Ｏ３が発生した。表1においてＨ２Ｏは意図せず微量に混入したものである。アークプラズマ状態内でＨ２Ｏが解離・再結合により発生するフッ化水素ＨＦも検出された。
【０１１９】  本実施形態では、二酸化炭素（ＣＯ２ガス）が５０％以上含まれた混合ガスを対象とする。混合ガスは、あらかじめ十分に混合されることで均一分布となり、密閉容器８内に密度分布は生じない。密閉容器８内の所定の箇所でプラズマ状態が生じた場合、混合ガスは、反応１〜８に示す反応により、過渡的に分子量に応じた密度分布が生じる。
【０１２０】  その後、自然対流と濃度分布による拡散が生じ、密閉容器８内では不要ガスも含め、濃度分布が均一化される。一旦均一化された濃度分布は、エントロピー増大則に基づき不可逆であり、再び濃度分布が不均一化されない。
【０１２１】  したがって、濃度分布が均一化される前に不要ガスを捕捉することができなければ、不要ガスは、長時間にわたり密閉容器８内に存在し続ける。アークプラズマ状態内で反応１〜８を経て生成された、比較的安定な粒子の分子量を表２に示す。【表２】
2019106840.tif 000004
【０１２２】  密閉容器８内の、アークプラズマ状態が発生した後の過渡状態において、分子量の大きな粒子は地平面側である密閉容器８底部に沈殿し、軽い粒子は地平面反対側である密閉容器８上部に浮き上がる。本実施形態において、分子量が大きく重いオゾンは地平面側の底部付近に沈殿し、分子量が小さく軽い一酸化炭素は地平面反対側の天部付近に滞留する。
【０１２３】  その結果、密閉容器８の地平面側に配置された気室５１ａは、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスを溜める。密閉容器８の地平面反対側に配置された気室５１ｂは、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスを溜める。
【０１２４】  密閉容器８内で底部付近に沈殿するオゾンは、反応６、７により解離・再結合し、Ｏ２に戻る。
【０１２５】  密閉容器８内で天部に対流するＣＯがＣＯ２に戻るためには反応５が生じることが必要とされる。しかしながら、ＣＯが多く存在する密閉容器８の地平面反対側である天部近傍ではＯはほとんど存在しない。このため天部近傍のＣＯは、反応することなく滞留し続ける。
【０１２６】  Ｏ３は、密閉容器８におけるガスを密閉するためのシーリング材(図中不示)を酸化劣化させるおそれがある。また、Ｏ３は、ガス遮断器１の電気的な絶縁特性を低下させるおそれがある。また、Ｏ３は、人間にとって有害である。
【０１２７】  ＣＯは、ガス遮断器１の電気的な絶縁特性を低下させるおそれがある。また、ＣＯは、人間にとって有害である。作業者が、定期点検時等に密閉容器８に存在するＣＯを吸引することは望ましくない。
【０１２８】  気室５１ａおよび気室５１ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める。密閉容器８の地平面側に配置された気室５１ａは、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスを溜め、不要ガスが気室５１ａ外部に流れ出ることを軽減する。密閉容器８の地平面反対側に配置された気室５１ｂは、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスを溜め、不要ガスが気室５１ｂ外部に流れ出ることを軽減する。
【０１２９】  発明者による実験により、アークに吹き付けられた消弧性ガスが、密閉容器８の容積の０．０１％程度のオゾンを発生することが判明した。気室５１ａは、密閉容器８の容積の０．０１％以上の容積を有し、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスを溜める。
【０１３０】  発明者による実験により、アークに吹き付けられた消弧性ガスが、密閉容器８の容積の０．０１％程度の一酸化炭素を発生することが判明した。気室５１ｂは、密閉容器８の容積の０．０１％以上の容積を有し、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスを溜める。
【０１３１】  アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうち、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスは、密閉容器８内を地平面側に下降する。さらに、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスは、密閉容器８の中空の円錐台部８２、８３の内部の地平面側のテーパー部８２ａ、８３ａに沿い降下し、気室５１ａに蓄えられる。気室５１ａは、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスを溜める。気室５１ａは、密閉容器８の容積の０．０１％以上の容積を有することが望ましい。
【０１３２】  アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうち、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスは、密閉容器８内を地平面反対側に上昇する。さらに、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスは、密閉容器８の中空の円錐台部８２、８３の内部の地平面反対側のテーパー部８２ｂ、８３ｂに沿い上昇し、気室５１ｂに蓄えられる。気室５１ｂは、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスを溜める。気室５１ｂは、密閉容器８の容積の０．０１％以上の容積を有することが望ましい。
【０１３３】  また、気室５１ａおよび気室５１ｂは、固定アーク接触子２１および可動アーク接触子３１の間の、アークが発生する空間であるアーク空間から地平面に下ろした垂線上の、密閉容器８に配置されており、密閉容器８内に散らばる前に、アーク空間で発生した不要ガスを溜める。
【０１３４】［１−３．効果］（１）本実施形態によれば、消弧性ガスが封入された密閉容器８と、密閉容器８に固定された第１の固定接触子部２と、密閉容器８に固定された第２の固定接触子部４と、第１の固定接触子部２と第２の固定接触子部４との間を移動することにより、第１の固定接触子部２と第２の固定接触子部４の電流を導通、遮断する可動接触子部３を有し、第１の固定接触子部２に設けられた固定アーク接触子２１および可動接触子部３に設けられた可動アーク接触子３１との間に、電流遮断時に発生するアークは、消弧性ガスが吹き付けられることにより消弧されるガス遮断器において、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める気室５を有するので、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスによる絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができるガス遮断器を提供することができる。
【０１３５】  アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスが、気室５に滞留させられ、ガス遮断器１を構成する絶縁部材、第１の固定接触子部２、第２の固定接触子部４、可動接触子部３に不要ガスが接触しにくいため、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスによるガス遮断器１の絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができる。
【０１３６】（２）本実施形態によれば、気室５は、密閉容器８の地平面側に配置された、消弧性ガスより比重が重い不要ガスを溜める気室５１ａであるので、アークに吹き付けられた消弧性ガスが発生するオゾン等の、消弧性ガスより比重が重い不要ガスが、気室５に滞留させられ、ガス遮断器１を構成する絶縁部材、第１の固定接触子部２、第２の固定接触子部４、可動接触子部３に不要ガスが接触しにくいため、不要ガスによるガス遮断器１の絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができる。
【０１３７】（３）本実施形態によれば、前記気室５は、前記密閉容器の地平面反対側に配置された、消弧性ガスより比重が軽い不要ガスを溜める気室５１ｂであるので、アークに吹き付けられた消弧性ガスが発生する一酸化炭素等の、消弧性ガスより比重が軽い不要ガスが、気室５に滞留させられ、ガス遮断器１を構成する絶縁部材、第１の固定接触子部２、第２の固定接触子部４、可動接触子部３に不要ガスが接触しにくいため、不要ガスによるガス遮断器１の絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができる。
【０１３８】（４）本実施形態によれば、消弧性ガスは０．１ＭＰａ−ｇ以上であり、二酸化炭素を５０％以上含むので、環境を害しにくい消弧性ガスにて、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスによる絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができるガス遮断器を構成することができる。
【０１３９】（５）本実施形態によれば、気室５の容積は密閉容器８の０．０１％以上であるので、コンパクトな形状にて、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスによる絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができるガス遮断器を構成することができる。
【０１４０】（６）本実施形態によれば、密閉容器８は円錐台部８２、８３を有し、気室５は、中空の円錐台をなす密閉容器８の二つの円錐台部８２、８３が接合された円筒部８１の平坦部８１ａ、８１ｂの内部に構成されるので、密閉容器８の円錐台部８２、８３を構成するテーパー部８２ａ、８２ｂ、８３ａ、８３ｂにより、不要ガスが気室５に導かれ、より確実に不要ガスを気室５に滞留させることができる。
【０１４１】（７）本実施形態によれば、密閉容器８は、二つの円錐台部８２、８３の口径が大きい端部が接合された形状であり、気室５は、密閉容器８をなす二つの円錐台部８２、８３が接合された円筒部８１の内部に構成されるので、消弧性ガスがアークに吹き付けられる箇所の近傍に気室５を配置することができる。その結果、より確実に不要ガスが気室５に導かれ、不要ガスを気室５に滞留させることができる。
【０１４２】  また、密閉容器８は、二つの円錐台部８２、８３の口径が大きい端部が円筒部８１を介して接合された形状であり、密閉容器８を構成する二つの円錐台部８２、８３の部材は同一の製造工程にて製造することができ、製造しやすい。したがって、製造しやすいガス遮断器を提供することができる。
【０１４３】［１−４．変形例］（１）第１の変形例  気室５は、上記のように構成されるものに限られない。気室５は、図３のように構成されるものであってもよい。
【０１４４】  上記実施形態では、密閉容器８は、二つの円錐台部８２、８３の口径の大きい端部が、円筒部８１を介して接合されたものとし、二つの円錐台部８２、８３が接合された円筒部８１の内部に、気室５１ａ、５１ｂを有するものとした。しかしながら、気室５１ａ、５１ｂは、上記のように構成されるものに限られない。
【０１４５】  図３に示すように密閉容器８は、中空に構成された二つの円錐台部８２、８３の口径の大きい端部が、直接、接合されたものとし、二つの円錐台部８２、８３が接合された部分の内側に、気室５１ａ、５１ｂを有するものとしてもよい。
【０１４６】  気室５１ａ、５１ｂは、密閉容器８の、二つの円錐台部８２、８３の、口径が大きい端部が接合された部分の内側に配置される。
【０１４７】  密閉容器８の、円錐台部８２、８３の接合部分の内側であり、かつ地平面側が気室５１ａを構成する。密閉容器８の、円錐台の接合部分の内側であり、かつ地平面反対側が気室５１ｂを構成する。
【０１４８】  気室５１ａは、アークに吹き付けられた消弧性ガスが発生するオゾン等の、消弧性ガスより比重が重い不要ガスを溜める。気室５１ａは、アークに吹き付けられた消弧性ガスが発生する一酸化炭素等の、消弧性ガスより比重が軽い不要ガスを溜める。
【０１４９】  密閉容器８は、中空に構成された二つの円錐台の口径が大きい端部が接合された形状であり、密閉容器８を構成する二つの円錐台状の部材は同一の製造工程にて製造することができ、製造しやすい。したがって、より製造しやすいガス遮断器を提供することができる。
【０１５０】（２）第２の変形例  気室５は、上記のように構成されるものに限られない。気室５は、図４のように構成されるものであってもよい。
【０１５１】  図４に示すように密閉容器８は、中空に構成された一つの円錐台状であり、円錐台の口径の大きい端部部分の内側に、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める気室５４ａ、５４ｂを有する。
【０１５２】  密閉容器８は、図４に示すように、有底の中空の円錐台状に構成される。中空に構成された円錐台の径の大きい底部が、駆動装置方向となるように、密閉容器８は配置される。密閉容器８は、中空の円錐台状の径の大きい底部側の内部に気室５４ａ、５４ｂを有する。
【０１５３】  密閉容器８の、中空の円錐台状の径の大きい底部の内側であり、かつ地平面側が気室５４ａを構成する。密閉容器８の、中空の円錐台状の径の大きい底部の内側であり、かつ地平面反対側が気室５４ｂを構成する。気室５４ａおよび気室５４ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める。
【０１５４】  アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうち、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスは、密閉容器８内を地平面側に下降する。さらに、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスは、密閉容器８の中空の円錐台状の内部の地平面側のテーパー部８４ａに沿い降下し、気室５４ａに蓄えられる。気室５４ａは、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスを溜める。気室５４ａは、密閉容器８の容積の０．０１％以上の容積を有することが望ましい。
【０１５５】  アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうち、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスは、密閉容器８内を地平面反対側に上昇する。さらに、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスは、密閉容器８の中空の円錐台状の内部の地平面反対側のテーパー部８４ｂに沿い上昇し、気室５４ｂに蓄えられる。気室５４ｂは、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスを溜める。気室５４ｂは、密閉容器８の容積の０．０１％以上の容積を有することが望ましい。
【０１５６】  第２の変形例にかかる実施形態によれば、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める気室５４ａ、５４ｂを有するので、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスによる絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができるガス遮断器を提供することができる。
【０１５７】  アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスが、気室５４ａ、５４ｂに滞留させられ、ガス遮断器１を構成する絶縁部材、第１の固定接触子部２、第２の固定接触子部４、可動接触子部３に不要ガスが接触しにくいため、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスによるガス遮断器１の絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができる。
【０１５８】  第２の変形例にかかる実施形態によれば、密閉容器８は円錐台状であり、気室５４ａ、５４ｂは、中空の円錐台をなす密閉容器８の径の大きい底側の内部に構成されるので、密閉容器８の円錐台を構成するテーパー部８４ａ、８４ｂにより、不要ガスが気室５４ａ、５４ｂに導かれ、より確実に不要ガスを気室５に滞留させることができる。
【０１５９】  第２の変形例にかかる実施形態によれば、密閉容器８をより単純な形状にて構成することができ、より製造しやすいガス遮断器を提供することができる。
【０１６０】  第２の変形例にかかる実施形態では、密閉容器８は、中空の円錐台の径の大きい底部が、駆動装置方向となるように配置され、中空の円錐台の径の大きい底部側の内部に気室５４ａ、５４ｂが配置されるものとしたが、図５に示すように密閉容器８は、中空の円錐台の径の大きい底部が、開放端方向となるように配置され、中空の円錐台の径の大きい底部側の内部に気室５５ａ、５５ｂが配置されるようにしてもよい。密閉容器８は、テーパー部８５ａ、８５ｂを有し、テーパー部８５ａ、８５ｂにより、不要ガスが気室５５ａ、５５ｂに導かれ、不要ガスを気室５に滞留させる。
【０１６１】  このように、中空の円錐台をなす密閉容器８の径の大きい底部が、開放端方向となるように配置されることにより、ガス遮断器１の設置場所をフレキシブルに選択することができる。
【０１６２】（３）第３の変形例  気室５は、上記のように構成されるものに限られない。気室５は、図６〜７のように構成されるものであってもよい。
【０１６３】  図６〜７に示すように密閉容器８は、密閉容器８を構成する円筒状部材の周囲中腹に、さらに密閉容器８の内径より大きな内径の円筒部８６を有する。密閉容器８は、円筒部８６の内側に、気室５６ａ、５６ｂを有する。気室５６ａ、５６ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める
【０１６４】  密閉容器８を構成する円筒状部材の周囲中腹に設けられた、密閉容器８の内径より大きな内径を有する円筒部８６は、中空タイヤ状に構成されており、円筒軸から円筒周囲方向の断面にコの字状となる空間を有する。気室５６ａは、円筒部８６の地平面側のコの字状となる空間に設けられる。また、気室５６ｂは、円筒部８６の地平面反対側のコの字状となる空間に設けられる。
【０１６５】  気室５６ａ、５６ｂは、密閉容器８を構成する材料と同じ材料にて構成される。気室５６ａ、５６ｂを有する円筒部８６は、密閉容器８と一体に接合され、消弧性ガスの気密を確保する。
【０１６６】  気室５６ａは、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスを溜める。気室５６ａは、密閉容器８の容積の０．０１％以上の容積を有することが望ましい。気室５６ｂは、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスを溜める。気室５６ｂは、密閉容器８の容積の０．０１％以上の容積を有することが望ましい。
【０１６７】  気室５６ａおよび気室５６ｂは、固定アーク接触子２１および可動アーク接触子３１の間の、アークが発生する空間であるアーク空間から地平面に下ろした垂線上の、密閉容器８に配置されることが望ましい。
【０１６８】  気室５６ａおよび気室５６ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める。密閉容器８の地平面側に配置された気室５６ａは、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスを溜め、不要ガスが気室５６ａ外部に流れ出ることを軽減する。密閉容器８の地平面反対側に配置された気室５６ｂは、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスを溜め、不要ガスが気室５６ｂ外部に流れ出ることを軽減する。
【０１６９】  第３の変形例にかかる実施形態によれば、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める気室５６ａ、５６ｂを有するので、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスによる絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができるガス遮断器を提供することができる。
【０１７０】  アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスが、気室５６ａ、５６ｂに滞留させられ、ガス遮断器１を構成する絶縁部材、第１の固定接触子部２、第２の固定接触子部４、可動接触子部３に不要ガスが接触しにくいため、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスによるガス遮断器１の絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができる。
【０１７１】  第３の変形例にかかる実施形態によれば、アークに吹き付けられた消弧性ガスが発生する、オゾン等の消弧性ガスより比重が重い不要ガスが、気室５６ａに滞留させられ、一酸化炭素等の消弧性ガスより比重が軽い不要ガスが、気室５６ｂに滞留させられ、ガス遮断器１を構成する絶縁部材、第１の固定接触子部２、第２の固定接触子部４、可動接触子部３に不要ガスが接触しにくいため、不要ガスによるガス遮断器１の絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができる。
【０１７２】  第３の変形例にかかる実施形態によれば、本実施形態によれば、密閉容器８は円筒状であり、気室５６ａ、５６ｂは、密閉容器８の円筒周囲に設けられ、密閉容器８の内径より大きな内径を有するタイヤ状の円筒部８６の内部に構成されるので、密閉容器８の容積を小さくすることができる。その結果、設置場所が狭くても設置しやすい、コンパクトなガス遮断器を提供することができる。
【０１７３】  第３の変形例にかかる実施形態では、気室５６ａ、気室５６ｂを有する円筒部８６は、密閉容器８の円筒中腹部に配置されるものとしたが、円筒部８６が配置される箇所はこれに限られない。気室５６ａ、気室５６ｂを有する円筒部８６は、密閉容器８の円筒側面の端部に配置されてもよい。
【０１７４】  このように、気室５６ａ、気室５６ｂを有する円筒部８６が配置されることにより、ガス遮断器１の設置場所をよりフレキシブルに選択することができる。
【０１７５】（４）第４の変形例  気室５は、上記のように構成されるものに限られない。気室５は、図８〜９のように構成されるものであってもよい。
【０１７６】  図８〜９に示すように密閉容器８は、密閉容器８を構成する円筒状部材の周囲に突出した、カップ形状の部材により構成された気室５７ａおよび気室５７ｂを有する。気室５７ａおよび気室５７ｂは、密閉容器８を構成する材料と同じ材料にて構成される。気室５７ａ、５７ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める。
【０１７７】  気室５７ａは、密閉容器８の地平面側の外側に突出して配置された、カップ形状の部材である。気室５７ａのカップ形状の開口部分が、密閉容器８の内側面と接合する。気室５７ａは、密閉容器８と一体に接合され、密閉容器８内に充填された消弧性ガスの気密を確保する。気室５７ａは、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスを溜める。気室５７ａは、密閉容器８の容積の０．０１％以上の容積を有することが望ましい。
【０１７８】  気室５７ｂは、密閉容器８の地平面反対側の外側に突出して配置された、カップ形状の部材である。気室５７ｂのカップ形状の開口部分が、密閉容器８の内側面と接合する。気室５７ｂは、密閉容器８と一体に接合され、密閉容器８内に充填された消弧性ガスの気密を確保する。気室５７ｂは、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスを溜める。気室５７ｂは、密閉容器８の容積の０．０１％以上の容積を有することが望ましい。
【０１７９】  気室５７ａおよび気室５７ｂは、固定アーク接触子２１および可動アーク接触子３１の間の、アークが発生する空間であるアーク空間から地平面に下ろした垂線上の、密閉容器８に配置されることが望ましい。
【０１８０】  気室５７ａおよび気室５７ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める。密閉容器８の地平面側に配置された気室５７ａは、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスを溜め、不要ガスが気室５７ａ外部に流れ出ることを軽減する。密閉容器８の地平面反対側に配置された気室５７ｂは、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスを溜め、不要ガスが気室５７ｂ外部に流れ出ることを軽減する。
【０１８１】  第４の変形例にかかる実施形態によれば、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める気室５７ａ、５７ｂを有するので、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスによる絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができるガス遮断器を提供することができる。
【０１８２】  アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスが、気室５７ａ、５７ｂに滞留させられ、ガス遮断器１を構成する絶縁部材、第１の固定接触子部２、第２の固定接触子部４、可動接触子部３に不要ガスが接触しにくいため、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスによるガス遮断器１の絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができる。
【０１８３】  第４の変形例にかかる実施形態によれば、アークに吹き付けられた消弧性ガスが発生する、オゾン等の消弧性ガスより比重が重い不要ガスが、気室５７ａに滞留させられ、一酸化炭素等の消弧性ガスより比重が軽い不要ガスが、気室５７ｂに滞留させられ、ガス遮断器１を構成する絶縁部材、第１の固定接触子部２、第２の固定接触子部４、可動接触子部３に不要ガスが接触しにくいため、不要ガスによるガス遮断器１の絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができる。
【０１８４】  第４の変形例にかかる実施形態によれば、気室５７ａ、５７ｂは、密閉容器８から突出したカップ形状の部材により構成されるので、密閉容器８の容積を小さくすることができる。その結果、設置場所が狭くても設置しやすい、コンパクトなガス遮断器を提供することができる。
【０１８５】  第４の変形例にかかる実施形態によれば、気室５７ａ、５７ｂは、密閉容器８から突出したカップ形状の部材により構成されるので、簡単な部材で気室５７ａ、５７ｂを構成することができ、製造しやすいガス遮断器を提供することができる。
【０１８６】  第４の変形例にかかる実施形態では、気室５７ａ、気室５７ｂは、密閉容器８を構成する円筒状部材の円筒周囲に突出した、カップ形状の部材により構成されるものとしたが、気室５７ａ、気室５７ｂが配置される箇所はこれに限られない。気室５７ａ、気室５７ｂは、図１０のように配置されるものであってもよい。
【０１８７】  図１０に示すようにガス遮断器１は、開放端方向が地平面反対側、駆動装置方向が地平面側に設置される構成とし、気室５８ａが密閉容器８の地平面側の円筒底部に、気室５８ｂが密閉容器８の地平面反対側の円筒頭部に外側に突出して配置されるようにしてもよい。
【０１８８】  このように、気室５８ａ、気室５８ｂが配置されることにより、ガス遮断器１の設置場所をフレキシブルに選択することができる。例えば、ガス遮断器１の周辺に他の機器が隣接する場合、狭い設置面積にてガス遮断器１を設置することができる。
【０１８９】  第４の変形例にかかる実施形態では、気室５７ａ、５７ｂまたは気室５８ａ、５８ｂは、密閉容器８の外側に突出して配置された、中空のカップ形状の部材であるものとした。カップ形状を構成する気室５７ａ、５７ｂまたは気室５８ａ、５８ｂは密閉容器８に対し、機械加工や溶接により接合されるようにし、シーリング用のパッキン等を用いない構造としてもよい。シーリング用のパッキン等を用いない構造とすることにより、シーリング材料のオゾンによる劣化防ぎ、消弧性ガスの漏洩を軽減することができる。
【０１９０】［２．第２実施形態］［２−１．構成］  第２実施形態にかかるガス遮断器について図１１を参照して説明する。なお、この第２実施形態のガス遮断器の構成において、図１〜図１０に示す第１実施形態と同一部分は同一符号で示す。
【０１９１】  第１実施形態にかかるガス遮断器１は、密閉容器８内に、気室５１ａを有するが、第２実施形態におけるガス遮断器は、密閉容器８内に、オゾン分解触媒６１ａが配置された気室５１ａを有する点が相違する。
【０１９２】  図１１に示すように、密閉容器８は、中空に構成された二つの円錐台部８２、８３の接合部分に円筒部８１を有し、円筒部８１は、地平面側に平坦部８１ａを地平面反対側に平坦部８１ｂを有する。円筒部８１の地平面側の平坦部８１ａの内側に、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスを溜める気室５１ａが構成され、気室５１ａにオゾン分解触媒６１ａが配置される。第１実施形態と同様に円筒部８１の地平面反対側の平坦部８１ｂの内側に、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスを溜める気室５１ｂが構成される。
【０１９３】［２−２．作用］
【０１９４】  電流遮断時に発生したアークにより、固定アーク接触子２１および可動アーク接触子３１の間は、所謂アークプラズマ状態となる。このアークプラズマ状態内の消弧性ガスは、高温・高圧となり不要ガスを発生する反応を生じる。分子量が大きく重いオゾンは密閉容器８の地平面側に沈殿し、分子量が小さく軽い一酸化炭素は密閉容器８の地平面反対側に上昇し滞留する。
【０１９５】  気室５１ａおよび気室５１ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを溜める。密閉容器８の地平面側に配置された気室５１ａは、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスを溜め、不要ガスが気室５１ａ外部に流れ出ることを軽減する。密閉容器８の地平面反対側に配置された気室５１ｂは、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスを溜め、不要ガスが気室５１ｂ外部に流れ出ることを軽減する。
【０１９６】  気室５１ａに配置されたオゾン分解触媒６１ａは、活性炭により構成される。気室５１ａの底部に活性炭が配置される。オゾン分解触媒６１ａである活性炭によりオゾンＯ３は、以下のように分解される。２Ｏ３  ＋  Ｃ  →  ＣＯ２  ＋  ＣＯ２  ＋  ６７９ｋＪ・・・（反応９）上記反応は発熱反応であり高温を発する。反応の発熱により前述の反応６、７にかかるオゾン分解反応がさらに加速される。
【０１９７】  活性炭は一般的には吸着剤として知られるが，非極性物質に対する吸着効果が高い。活性炭は炭素で形成され、炭素はオゾンに対して下記の反応１０、１１の触媒反応を生じさせる。【化１】
2019106840.tif 000005
【０１９８】  オゾン分解触媒６１ａである活性炭は、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスであるオゾンを分解する。
【０１９９】  オゾン分解触媒６１ａは、活性炭に代替し、または、活性炭に加え、マンガン、アルミニウム、セリウム、バリウム、プラチナ、パラジウム、ロジウム、ルテリウムであってもよい。上記反応１０および反応１１に示す酸素原子の解離再結合反応は炭素の他、マンガン、アルミニウム、セリウム、バリウム、プラチナ、パラジウム、ロジウム、ルテリウムを用いても得られる。
【０２００】  また活性炭はＨ２Ｏ吸着効果を有する。気室５１ａの底部に配置されたオゾン分解触媒６１ａである活性炭は、密閉容器８内の水分を吸着する。また、オゾン分解触媒６１ａである活性炭は、フッ化水素を吸着する。
【０２０１】［２−３．効果］（１）本実施形態によれば、気室５１ａ内に、オゾン分解触媒６１ａが配置されるので、発生した不要ガスであるオゾンが分解される。
【０２０２】（２）本実施形態によれば、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスであるオゾンがオゾン分解触媒６１ａにより分解されるので、ガス遮断器１を構成する絶縁部材、第１の固定接触子部２、第２の固定接触子部４、可動接触子部３に不要ガスが、接触しにくく、不要ガスによるガス遮断器１の絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができる。
【０２０３】（３）本実施形態によれば、オゾン分解触媒６１ａは、活性炭、炭素、マンガン、アルミニウム、セリウム、バリウム、プラチナ、パラジウム、ロジウム、ルテリウムのうち少なくとも一つを含むので、一般的な触媒にて、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスによる絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができるガス遮断器を提供することができる。
【０２０４】（４）本実施形態によれば、さらに、オゾン分解触媒６１ａである活性炭が、気室５１ａの底部に配置されるので、密閉容器８内の水分も吸着することができる。また、オゾン分解触媒６１ａである活性炭はフッ化水素を吸着するため、ガス遮断器１の劣化を軽減することができる。
【０２０５】［２−４．変形例］（１）上記実施形態に加え、図１２に示すように、密閉容器８における、二つの円錐台部８２、８３が接合された円筒部８１の、地平面反対側の平坦部８１ｂの内側に構成された気室５１ｂにも、オゾン分解触媒６１ｂが配置されるようにしてもよい。
【０２０６】  オゾン分解触媒６１ｂである活性炭は、反応１０、反応１１に加え、下記の反応１２のように一酸化炭素を二酸化炭素に還元する。【化２】
2019106840.tif 000006
【０２０７】  気室５１ｂに配置された活性炭により、上記の反応１２のように一酸化炭素が二酸化炭素に還元される。
【０２０８】  気室５１ｂに配置された活性炭により、一酸化炭素が二酸化炭素に還元されるので、ガス遮断器１を構成する絶縁部材、第１の固定接触子部２、第２の固定接触子部４、可動接触子部３に不要ガスが、接触しにくく、不要ガスによるガス遮断器１の絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができる。
【０２０９】（２）上記実施形態に加え、図３に示す第１の変形例における気室５１ａ、図４、５に示す第２の変形例における気室５４ａ、気室５５ａ、図６に示す第３の変形例における気室５６ａ、図８、１０に示す第４の変形例における気室５７ａ、気室５８ａに、オゾン分解触媒６１ａを配置し、オゾンを分解するようにしてもよい。このように構成することにより、密閉容器８の容積を小さくすることができる。その結果、設置場所が狭くても設置しやすい、コンパクトなガス遮断器を提供することができる。
【０２１０】（３）上記実施形態に加え、図３に示す第１の変形例における気室５１ｂ、図４、５に示す第２の変形例における気室５４ｂ、気室５５ｂ、図６に示す第３の変形例における気室５６ｂ、図８、１０に示す第４の変形例における気室５７ｂ、気室５８ｂに、オゾン分解触媒６１ｂである活性炭を配置し、一酸化炭素を分解するようにしてもよい。このように構成することにより、密閉容器８の容積を小さくすることができる。その結果、設置場所が狭くても設置しやすい、コンパクトなガス遮断器を提供することができる。
【０２１１】［３．第３実施形態］［３−１．構成］  第３実施形態にかかるガス遮断器１について図１３を参照して説明する。なお、この第３実施形態のガス遮断器１の構成において、図１〜図１０に示す第１実施形態と同一部分は同一符号で示す。
【０２１２】  第１実施形態にかかるガス遮断器１は、密閉容器８内に、気室５１ａ、５１ｂを有するが、第３実施形態におけるガス遮断器１は、さらに、気室５１ａに接続された排気管６２ａ、気室５１ｂに接続された排気管６２ｂ、気室５１ａ近傍に配置されたセンサ６３ａ、気室５１ｂ近傍に配置されたセンサ６３ｂを有する点が相違する。
【０２１３】  図１３に示すように、密閉容器８は、中空に構成された二つの円錐台部８２、８３の接合部分に円筒部８１を有し、円筒部８１は、地平面側に平坦部８１ａを地平面反対側に平坦部８１ｂを有する。第１実施形態と同様に、円筒部８１の地平面側の平坦部８１ａの内側に、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスを溜める気室５１ａが構成される。また、円筒部８１の地平面反対側の平坦部８１ｂの内側に、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスを溜める気室５１ｂが構成される。
【０２１４】  円筒部８１の地平面側の平坦部８１ａに設けられた気室５１ａには、排気管６２ａが接続される。排気管６２ａは、気室５１ａを介し密閉容器８の内部から外部へ不要ガスが通る、流路を構成する。
【０２１５】  排気管６２ａは、アルミニウム等の金属からなるパイプにより構成される。排気管６２ａは、密閉容器８の地平面側の気室５１ａに配置される。また、排気管６２ａは、密閉容器８の外部であり、密閉容器８の内部から外部へと通ずる中腹に、排気管６２ａを開閉するコック６４ａを有する。
【０２１６】  排気管６２ａは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうち消弧性ガスより比重が重いオゾンを排出する。作業者によりコック６４ａが開栓され、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうち消弧性ガスより比重が重いオゾンが回収される。
【０２１７】  センサ６３ａは、半導体等からなるオゾンセンサにより構成される。センサ６３ａは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを検出するセンサである。センサ６３ａは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうちオゾンの濃度を検出する。センサ６３ａは、密閉容器８内の地平面側の気室５１ａ近傍に配置される。センサ６３ａの出力信号は、外部のデータロガー（図中不示）等に入力される。
【０２１８】  円筒部８１の地平面反対側の平坦部８１ｂに設けられた気室５１ｂには、排気管６２ｂが接続される。排気管６２ｂは、気室５１ｂを介し密閉容器８の内部から外部へ不要ガスが通る、流路を構成する。
【０２１９】  排気管６２ｂは、アルミニウム等の金属からなるパイプにより構成される。排気管６２ｂは、密閉容器８の地平面側の気室５１ｂに配置される。また、排気管６２ｂは、密閉容器８の外部であり、密閉容器８の内部から外部へと通ずる中腹に、排気管６２ｂを開閉するコック６４ａを有する。
【０２２０】  排気管６２ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうち消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素を排出する。作業者によりコック６４ｂが開栓され、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうち消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素が回収される。
【０２２１】  センサ６３ｂは、半導体等からなる一酸化炭素センサにより構成される。センサ６３ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを検出するセンサである。センサ６３ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうち一酸化炭素の濃度を検出する。センサ６３ｂは、密閉容器８内の地平面反対側の気室５１ｂ近傍に配置される。センサ６３ｂの出力信号は、外部のデータロガー（図中不示）等に入力される。
【０２２２】［３−２．作用］  上述のとおり、アークに吹き付けられた消弧性ガスは、オゾンおよび一酸化炭素を含む不要ガスを発生する。オゾンは、消弧性ガスより比重が重いため、密閉容器８の地平面側の気室５１ａに滞留する。また、一酸化炭素は、消弧性ガスより比重が軽いため、密閉容器８の地平面反対側の気室５１ｂに滞留する。
【０２２３】  滞留したオゾンおよび一酸化炭素は、時間の経過とともに滞留量が減少する。しかしながら、滞留量の減少に要する時間が経過する前に、ガス遮断器１の遮断動作が繰り返された場合、オゾンおよび一酸化炭素は累積的に蓄積される。
【０２２４】  作業者は、センサ６３ａから出力されるオゾンの濃度および、センサ６３ｂから出力される一酸化炭素の濃度をデータロガー等の外部装置によりモニターする。
【０２２５】  センサ６３ａから出力されるオゾンの濃度および、センサ６３ｂから出力される一酸化炭素の濃度をモニターすることにより、作業者は、オゾンおよび一酸化炭素の滞留量を知ることができる。
【０２２６】  オゾンの滞留量が一定値異常であると判断した場合、作業者は、コック６４ａを開栓し、排気管６２ａを介しオゾンを回収する。一酸化炭素の滞留量が一定値異常であると判断した場合、作業者は、コック６４ｂを開栓し、排気管６２ｂを介し一酸化炭素を回収する。
【０２２７】［３−３．効果］（１）本実施形態によれば、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを検出するセンサ６３ａ、６３ｂを有するので、作業者は、オゾンおよび一酸化炭素の滞留量を知ることができる。
【０２２８】（２）本実施形態によれば、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを排出する排気管６２ａ、６２ｂを有するので、作業者は、オゾンおよび一酸化炭素を排気管６２ａ、６２ｂから回収することができる。その結果、オゾンおよび一酸化炭素が密閉容器８内から除去され、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスによる絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができるガス遮断器を提供することができる。
【０２２９】［３−４．変形例］（１）上記実施形態では、センサ６３ａは、半導体等からなるオゾンセンサとしたが、センサ６３ａは、これに限られない。センサ６３ａは、紫外線吸収方式のオゾンセンサ等であってもよい。また、センサ６３ａは、密閉容器８の気室５１ａ近傍に配置されるものとしたがセンサ６３ａが配置される箇所はこれに限られない。センサ６３ａは、密閉容器８外部の排気管６２ａに配置されるものであってもよい。
【０２３０】（２）上記実施形態では、センサ６３ｂは、半導体等からなる一酸化炭素センサとしたが、センサ６３ｂは、これに限られない。センサ６３ｂは、赤外線吸収方式の一酸化炭素センサ等であってもよい。また、センサ６３ｂは、密閉容器８の気室５１ｂ近傍に配置されるものとしたがセンサ６３ｂが配置される箇所はこれに限られない。センサ６３ｂは、密閉容器８外部の排気管６２ａに配置されるものであってもよい。
【０２３１】（３）上記実施形態に代替し、図３に示す第１の変形例における気室５１ａ、図４、５に示す第２の変形例における気室５４ａ、気室５５ａ、図６に示す第３の変形例における気室５６ａ、図８、１０に示す第４の変形例における気室５７ａ、気室５８ａに、排気管６２ａが接続され、近傍にセンサ６３ａが配置されるようにしてもよい。このように構成することにより、密閉容器８の容積を小さくすることができる。その結果、設置場所が狭くても設置しやすい、コンパクトなガス遮断器を提供することができる。
【０２３２】（４）上記実施形態に代替し、図３に示す第１の変形例における気室５１ｂ、図４、５に示す第２の変形例における気室５４ｂ、気室５５ｂ、図６に示す第３の変形例における気室５６ｂ、図８、１０に示す第４の変形例における気室５７ｂ、気室５８ｂに、排気管６２ｂが接続され、近傍にセンサ６３ｂが配置されるようにしてもよい。このように構成することにより、密閉容器８の容積を小さくすることができる。その結果、設置場所が狭くても設置しやすい、コンパクトなガス遮断器を提供することができる。
【０２３３】（５）上記実施形態では、排気管６２ａは気室５１ａに接続され、センサ６３ａは気室５１ａの近傍に配置されるものとしたが、排気管６２ａ、センサ６３ａが配置される箇所はこれに限られない。図１４に示すように、密閉容器８が気室５１ａを有さず、排気管６２ａが密閉容器８の地平面側に接続され、センサ６３ａが密閉容器８内部の地平面側に配置されるものであってもよい。
【０２３４】（６）上記実施形態では、排気管６２ｂは気室５１ｂに接続され、センサ６３ｂは気室５１ｂの近傍に配置されるものとしたが、排気管６２ｂ、センサ６３ｂが配置される箇所はこれに限られない。図１４に示すように、密閉容器８が気室５１ｂを有さず、排気管６２ｂが密閉容器８の地平面反対側に接続され、センサ６３ｂが密閉容器８内部の地平面反対側に配置されるものであってもよい。
【０２３５】［４．第４実施形態］［４−１．構成］  第４実施形態にかかるガス遮断器１について図１５を参照して説明する。なお、この第４実施形態のガス遮断器１の構成において、図１〜図１０に示す第１実施形態と同一部分は同一符号で示す。
【０２３６】  第１実施形態にかかるガス遮断器１は、密閉容器８内に、気室５１ａ、５１ｂを有するが、第４実施形態におけるガス遮断器１は、さらに、密閉容器８の外部に設けられ、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを分解する処理部６７と、密閉容器８から不要ガスを含む消弧性ガスを処理部６７に送る排出管６５ａ、６５ｂと、処理部６７で、不要ガスが分解された消弧性ガスを密閉容器８に送る送気管６６を有する点が相違する。
【０２３７】  図１５に示すように、密閉容器８の外部に、処理部６７が配置される。密閉容器８には、消弧性ガスを処理部６７に送る排出管６５ａ、排出管６５ｂと、処理部６７で、不要ガスが分解された消弧性ガスを密閉容器８に送る送気管６６が接続される。
【０２３８】  密閉容器８は、中空に構成された二つの円錐台部８２、８３の接合部分に円筒部８１を有し、円筒部８１は、地平面側に平坦部８１ａを地平面反対側に平坦部８１ｂを有する。第１実施形態と同様に、円筒部８１の地平面側の平坦部８１ａの内側に、消弧性ガスより比重が重いオゾン等の不要ガスを溜める気室５１ａが構成される。また、円筒部８１の地平面反対側の平坦部８１ｂの内側に、消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素等の不要ガスを溜める気室５１ｂが構成される。
【０２３９】  円筒部８１の地平面側の平坦部８１ａに設けられた気室５１ａには、排出管６５ａが接続される。排出管６５ａは、不要ガスを気室５１ａから密閉容器８の外部に配置された処理部６７へ送る流路を構成する。
【０２４０】  排出管６５ａは、アルミニウム等の金属からなるパイプにより構成される。排出管６５ａは、密閉容器８の地平面側の気室５１ａに配置される。また、排出管６５ａは、密閉容器８の外部であり、処理部６７へ至る中間に、排出管６５ａを開閉するコック６８ａを有する。
【０２４１】  排出管６５ａは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうち消弧性ガスより比重が重いオゾンを処理部６７へ送る。作業者によりコック６８ａが開栓され、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうち消弧性ガスより比重が重いオゾンが処理部６７へ送られる。
【０２４２】  円筒部８１の地平面反対側の平坦部８１ｂに設けられた気室５１ｂには、排出管６５ｂが接続される。排出管６５ｂは、不要ガスを気室５１ｂから密閉容器８の外部に配置された処理部６７へ送る流路を構成する。
【０２４３】  排出管６５ｂは、アルミニウム等の金属からなるパイプにより構成される。排出管６５ｂは、密閉容器８の地平面側の気室５１ｂに配置される。また、排出管６５ｂは、密閉容器８の外部であり、処理部６７へ至る中間に、排出管６５ｂを開閉するコック６８ｂを有する。
【０２４４】  排出管６５ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうち消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素を処理部６７へ送る。作業者によりコック６８ｂが開栓され、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうち消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素が処理部６７へ送られる。
【０２４５】  送気管６６は、アルミニウム等の金属からなるパイプにより構成される。送気管６６の一端は、密閉容器８と接続され、送気管６６の他端は、処理部６７に接続される。また、送気管６６は、密閉容器８の外部であり、処理部６７から密閉容器８へ至る中間に、送気管６６を開閉するコック６８ｃを有する。送気管６６は、駆動装置方向よりの密閉容器８と接続されることが望ましい。
【０２４６】  送気管６６は、処理部６７で、不要ガスが除去された消弧性ガスを密閉容器８に送る。
【０２４７】  処理部６７は、アルミニウムケース等の金属により構成されたケースに内蔵されたオゾン分解触媒により構成される。処理部６７は、密閉容器８の外部に配置される。処理部６７の入力側は、排出管６５ａ、排出管６５ｂを介し、密閉容器８に接続される。処理部６７の出力側は、送気管６６を介し、密閉容器８に接続される。
【０２４８】  処理部６７内に設けられたブロア（図中不示）により、密閉容器８の地平面側に設けられた気室５１ａおよび排出管６５ａを介し、不要ガスであるオゾンを含む消弧性ガスが処理部６７に送られる。また、密閉容器８の地平面反対側に設けられた気室５１ｂおよび排出管６５ｂを介し、不要ガスである一酸化炭素を含む消弧性ガスが処理部６７に送られる。
【０２４９】  処理部６７のオゾン分解触媒として、活性炭が使用される。処理部６７は、アークに吹き付けられた消弧性ガスが含む不要ガスであるオゾンおよび一酸化炭素を混合し、上記の反応１０、１１、１２を引き起こし分解する。密閉容器８から排出管６５ａ、排出管６５ｂを介し排出された不要ガスを含む消弧性ガスは、オゾンおよび一酸化炭素が分解された後、送気管６６を介し密閉容器８に送出される。
【０２５０】［４−２．作用］  上述のとおり、アークに吹き付けられた消弧性ガスは、オゾンおよび一酸化炭素を含む不要ガスを発生する。オゾンは、消弧性ガスより比重が重いため、密閉容器８の地平面側の気室５１ａに滞留する。また、一酸化炭素は、消弧性ガスより比重が軽いため、密閉容器８の地平面反対側の気室５１ｂに滞留する。
【０２５１】  排出管６５ａは、密閉容器８の地平面側の気室５１ａに配置されている。作業者によりコック６８ａおよびコック６８ｃが開栓された後、処理部６７内に設けられたブロア（図中不示）により、密閉容器８の地平面側に滞留したオゾンを含む消弧性ガスは、排出管６５ａを介し処理部６７に送られる。
【０２５２】  排出管６５ｂは、密閉容器８の地平面反対側の気室５１ｂに配置されている。作業者によりコック６８ｂおよびコック６８ｃが開栓された後、処理部６７内に設けられたブロア（図中不示）により、密閉容器８の地平面反対側に滞留した一酸化炭素を含む消弧性ガスは、排出管６５ｂを介し処理部６７に送られる。
【０２５３】  処理部６７は、アルミニウムケース等の金属により構成されたケース内に、オゾン分解触媒である活性炭を有する。処理部６７は、処理部６７内に設けられたブロア（図中不示）により、密閉容器８の地平面側に設けられた気室５１ａおよび排出管６５ａを介し、不要ガスであるオゾンを含む消弧性ガスおよび密閉容器８の地平面反対側に設けられた気室５１ｂおよび排出管６５ｂを介し、不要ガスである一酸化炭素を含む消弧性ガスを吸引する。
【０２５４】  処理部６７は、排出管６５ａを介して吸引したオゾンおよび排出管６５ｂを介して吸引した一酸化炭素を混合し、上記の反応１０、１１、１２を引き起こし分解する。処理部６７は、排出管６５ａを介して吸引したオゾンおよび排出管６５ｂを介して吸引した一酸化炭素を分解した後、送気管６６を介し密閉容器８に送出する。
【０２５５】［４−３．効果］（１）本実施形態によれば、密閉容器８の外部に設けられ、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを分解する処理部６７と、密閉容器８から不要ガスを含む消弧性ガスを処理部６７に送る排出管６５ａ、６５ｂと、処理部６７で、不要ガスが分解された消弧性ガスを密閉容器８に送る送気管６６を有するので、不要ガスが分解されアークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスによる絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができるガス遮断器を提供することができる。
【０２５６】（２）本実施形態によれば、排出管６５ａは、密閉容器８の地平面側に配置され、消弧性ガスが発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が重いオゾンを排出し、排出管６５ｂは、密閉容器８の地平面反対側に配置され、消弧性ガスが発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素を排出し、処理部６７は排出管６５ａを介して吸引したオゾンおよび排出管６５ｂを介して吸引した一酸化炭素を混合し、分解するので、不要ガスによる絶縁性能、電流遮断性能の劣化を軽減することができるガス遮断器を提供することができる。
【０２５７】（３）本実施形態によれば、不要ガスであるオゾンおよび一酸化炭素を含む消弧性ガスは、処理部６７により、オゾンおよび一酸化炭素が分解された後に送気管６６を介し密閉容器８に送出されるので、密閉容器８内の消弧性ガスの圧力の低下を避けることができる。また、密閉容器８外部に、不要ガスであるオゾンおよび一酸化炭素が拡散することを防止することができる。
【０２５８】［４−４．変形例］（１）上記実施形態では、オゾンを含む消弧性ガスを処理部６７に送る排出管６５ａおよび一酸化炭素を含む消弧性ガスを処理部６７に送る排出管６５ｂの双方を有するものとしたが、オゾンを含む消弧性ガスを処理部６７に送る排出管６５ａ、一酸化炭素を含む消弧性ガスを処理部６７に送る排出管６５ｂのうちいずれか一方を有するものであってもよい。不要ガスとしてオゾン、一酸化炭素のうちいずれか一方を処理部６７にて吸着させるようにしてもよい。
【０２５９】（２）上記実施形態に加え、図１６に示すように密閉容器８の地平面側にセンサ６３ａを有していてもよい。センサ６３ａは、半導体等からなるオゾンセンサにより構成される。センサ６３ａは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを検出するセンサである。センサ６３ａは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうちオゾンの濃度を検出する。センサ６３ａは、密閉容器８内の地平面側の気室５１ａ近傍に配置される。センサ６３ａの出力信号は、外部のデータロガー（図中不示）等に入力される。
【０２６０】  センサ６３ａから出力されるオゾンの濃度をモニターすることにより、作業者は、オゾンの滞留量を知ることができる。オゾンの濃度が予め定められた濃度を超えた場合に、作業者は、コック６８ａ、６８ｃを開栓し、処理部６７を動作させオゾンの処理を行うことができる。
【０２６１】（３）上記実施形態に加え、図１６に示すように密閉容器８の地平面反対側にセンサ６３ｂを有していてもよい。センサ６３ｂは、半導体等からなる一酸化炭素センサにより構成される。センサ６３ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスを検出するセンサである。センサ６３ｂは、アークに吹き付けられた消弧性ガスから発生した不要ガスのうち一酸化炭素の濃度を検出する。センサ６３ｂは、密閉容器８内の地平面側の気室５１ｂ近傍に配置される。センサ６３ｂの出力信号は、外部のデータロガー（図中不示）等に入力される。
【０２６２】  センサ６３ｂから出力される一酸化炭素の濃度をモニターすることにより、作業者は、一酸化炭素の滞留量を知ることができる。一酸化炭素の濃度が予め定められた濃度を超えた場合に、作業者は、コック６８ｂ、６８ｃを開栓し、処理部６７を動作させ一酸化炭素の処理を行うことができる。
【０２６３】（４）上記実施形態では、排出管６５ａは、一端が密閉容器８と接続され、他端が処理部６７に接続されるものとした。同じく排出管６５ｂは、一端が密閉容器８と接続され、他端が処理部６７に接続されるものとした。しかしながら、排出管６５ａおよび排出管６５ｂは、図１７に示すようにマニホールド化され統合されて処理部６７に接続されるようにしてもよい。このように構成することにより、オゾンと一酸化炭素が混合され、不要ガスの分解をより効率よく行うことができる。
【０２６４】（５）上記実施形態に代替し、図３に示す第１の変形例における気室５１ａ、図４、５に示す第２の変形例における気室５４ａ、気室５５ａ、図６に示す第３の変形例における気室５６ａ、図８、１０に示す第４の変形例における気室５７ａ、気室５８ａに、排出管６５ａが接続されるようにしてもよい。このように構成することにより、密閉容器８の容積を小さくすることができる。その結果、設置場所が狭くても設置しやすい、コンパクトなガス遮断器を提供することができる。
【０２６５】（６）上記実施形態に代替し、図３に示す第１の変形例における気室５１ｂ、図４、５に示す第２の変形例における気室５４ｂ、気室５５ｂ、図６に示す第３の変形例における気室５６ｂ、図８、１０に示す第４の変形例における気室５７ｂ、気室５８ｂに、排出管６５ｂが接続されるようにしてもよい。このように構成することにより、密閉容器８の容積を小さくすることができる。その結果、設置場所が狭くても設置しやすい、コンパクトなガス遮断器を提供することができる。
【０２６６】（７）上記実施形態では、排出管６５ａは気室５１ａに接続されるものとしたが、排出管６５ａが配置される箇所はこれに限られない。図１８に示すように、密閉容器８が気室５１ａを有さず、排出管６５ａが密閉容器８の地平面側に接続されるものであってもよい。
【０２６７】（８）上記実施形態では、排出管６５ｂは気室５１ｂに接続されるものとしたが、排出管６５ｂが配置される箇所はこれに限られない。図１８に示すように、密閉容器８が気室５１ｂを有さず、排出管６５ｂが密閉容器８の地平面反対側に接続されるものであってもよい。
【０２６８】［５．他の実施形態］  変形例を含めた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って、発明の範囲を限定することを意図していない。これら実施形態は、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、種々の省略や置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、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ものである。以下は、その一例である。
【０２６９】（１）上記実施形態では、二酸化炭素（ＣＯ２ガス）を主成分とする消弧性ガスを用いるものとしたが、消弧性ガスはこれに限られない。消弧性ガスは、不要ガスを発生する他の成分により構成されたガスであってもよい。
【符号の説明】
【０２７０】１・・・ガス遮断器２，４・・・固定接触子部３・・・可動接触子部５，５１ａ，５１ｂ，５４ａ，５４ｂ，５５ａ，５５ｂ，５６ａ，５６ｂ，５７ａ，５７ｂ，５８ａ，５８ｂ・・・気室７ａ，７ｂ・・・電力供給線８・・・密閉容器９・・・駆動装置２１・・・固定アーク接触子２２・・・固定通電接触子２４・・・通気筒２５・・・排気管３１・・・可動アーク接触子３２・・・可動通電接触子３３・・・絶縁ノズル３４・・・シリンダ３４ａ・・・貫通孔３５・・・操作ロッド３６・・・蓄圧室３７・・・絶縁ロッド４１・・・通電接触子４２・・・ピストン４２ａ・・・ピストン支え４３・・・サポート６１ａ，６１ｂ・・・オゾン分解触媒６２ａ，６２ｂ・・・排気管６３ａ，６３ｂ・・・センサ６４ａ，６４ｂ・・・コック６５ａ，６５ｂ・・・排出管６６・・・送気管６７・・・処理部６８ａ，６８ｂ，６８ｃ・・・コック８１・・・円筒部８１ａ，８１ｂ・・・平坦部８２，８３・・・円錐台部８２ａ，８２ｂ，８３ａ，８３ｂ，８４ａ，８４ｂ，８５ａ，８５ｂ・・・テーパー部８６・・・円筒部 
【図１】
2019106840.tif 000007
【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】
2019106840.tif 000019
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【手続補正書】
【提出日】平成31年2月22日(2019.2.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（削除）
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
（削除）
【請求項５】
（削除）
【請求項６】
（削除）
【請求項７】
（削除）
【請求項８】
（削除）
【請求項９】
（削除）
【請求項１０】
（削除）
【請求項１１】
（削除）
【請求項１２】
（削除）
【請求項１３】
（削除）
【請求項１４】
消弧性ガスが封入された密閉容器と、
前記密閉容器に固定された第１の固定接触子部と、
前記密閉容器に固定された第２の固定接触子部と、
前記第１の固定接触子部と前記第２の固定接触子部との間を移動することにより、前記第１の固定接触子部と前記第２の固定接触子部の電流を導通、遮断する可動接触子部を有し、
前記第１の固定接触子部に設けられた固定アーク接触子および前記可動接触子部に設けられた可動アーク接触子との間に、電流遮断時に発生するアークは、前記消弧性ガスが吹き付けられることにより消弧されるガス遮断器であって、
前記アークに吹き付けられた前記消弧性ガスから発生する不要ガスを溜める気室を有し、
前記密閉容器は、二つの円錐台の口径が大きい端部が接合された形状であり、前記気室は、前記密閉容器をなす二つの円錐台の接合された部分により構成された、
ガス遮断器。
【請求項１５】
消弧性ガスが封入された密閉容器と、
前記密閉容器に固定された第１の固定接触子部と、
前記密閉容器に固定された第２の固定接触子部と、
前記第１の固定接触子部と前記第２の固定接触子部との間を移動することにより、前記第１の固定接触子部と前記第２の固定接触子部の電流を導通、遮断する可動接触子部を有し、
前記第１の固定接触子部に設けられた固定アーク接触子および前記可動接触子部に設けられた可動アーク接触子との間に、電流遮断時に発生するアークは、前記消弧性ガスが吹き付けられることにより消弧されるガス遮断器であって、
前記アークに吹き付けられた前記消弧性ガスから発生する不要ガスを溜める気室を有し、
前記密閉容器は円錐台状であり、前記気室は、前記密閉容器をなす円錐台の口径が大きい端部により構成された、
ガス遮断器。
【請求項１６】
消弧性ガスが封入された密閉容器と、
前記密閉容器に固定された第１の固定接触子部と、
前記密閉容器に固定された第２の固定接触子部と、
前記第１の固定接触子部と前記第２の固定接触子部との間を移動することにより、前記第１の固定接触子部と前記第２の固定接触子部の電流を導通、遮断する可動接触子部を有し、
前記第１の固定接触子部に設けられた固定アーク接触子および前記可動接触子部に設けられた可動アーク接触子との間に、電流遮断時に発生するアークは、前記消弧性ガスが吹き付けられることにより消弧されるガス遮断器であって、
前記アークに吹き付けられた前記消弧性ガスから発生する不要ガスを溜める気室を有し、
前記密閉容器は円筒状であり、前記気室は、前記密閉容器の円筒周囲に設けられ、前記密閉容器の内径より大きな内径を有する円筒部により構成された、
ガス遮断器。
【請求項１７】
（削除）
【請求項１８】
（削除）
【請求項１９】
（削除）
【請求項２０】
（削除）
【請求項２１】
（削除）
【請求項２２】
（削除）
【請求項２３】
（削除）
【請求項２４】
（削除）
【請求項２５】
（削除）
【請求項２６】
（削除）
【請求項２７】
前記気室は、消弧性ガスより比重が重い不要ガスを溜める、前記密閉容器の地平面側に配置された気室により構成された、
請求項１４乃至１６のいずれか１項に記載のガス遮断器。
【請求項２８】
前記気室は、消弧性ガスより比重が軽い不要ガスを溜める、前記密閉容器の地平面反対側に配置された気室により構成された、
請求項１４乃至１６のいずれか１項に記載のガス遮断器。
【請求項２９】
前記気室には、前記不要ガスを分解する触媒が配置された、
請求項１４、１５、１６、２７、２８のいずれか１項に記載のガス遮断器。
【請求項３０】
前記触媒は、炭素、マンガン、アルミニウム、セリウム、バリウム、プラチナ、パラジウム、ロジウム、ルテリウムのうち少なくとも一つを含む、
請求項２９に記載のガス遮断器。
【請求項３１】
前記気室には、前記不要ガスを吸着する吸着剤が配置された、
請求項１４、１５、１６、２７、２８のいずれか１項に記載のガス遮断器。
【請求項３２】
前記吸着剤は、活性炭である、
請求項３１に記載のガス遮断器。
【請求項３３】
前記気室は、消弧性ガスより比重が重い不要ガスを溜める、前記密閉容器の地平面側に配置された第１の気室、および消弧性ガスより比重が軽い不要ガスを溜める、前記密閉容器の地平面反対側に配置された第２の気室により構成され、
前記密閉容器の外部に設けられ、前記アークに吹き付けられた前記消弧性ガスから発生する不要ガスを分解する処理部と、
前記第１の気室から前記不要ガスを前記処理部に送る第１の排出管と、
前記第２の気室から前記不要ガスを前記処理部に送る第２の排出管と、
前記処理部で、不要ガスが分解された前記消弧性ガスを前記密閉容器に送る送気管と、
を有する、
請求項１４乃至１６のいずれか１項に記載のガス遮断器。
【請求項３４】
前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が重いオゾンを排出する、前記密閉容器の地平面側に配置された排気管、前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素を排出する、前記密閉容器の地平面反対側に配置された排気管の少なくとも一つを有する、
請求項１４、１５、１６、２７、２８のいずれか１項に記載のガス遮断器。
【請求項３５】
前記アークに吹き付けられた前記消弧性ガスから発生する不要ガスを検出するセンサを有する、
請求項１４、１５、１６、２７乃至３４のいずれか１項に記載のガス遮断器。
【請求項３６】
前記センサは、前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が重いオゾンを検出する、前記密閉容器の地平面側に配置されたオゾンセンサ、前記消弧性ガスから発生する不要ガスのうち消弧性ガスより比重が軽い一酸化炭素を検出する、前記密閉容器の地平面反対側に配置された一酸化炭素センサの少なくとも一つである、
請求項３５に記載のガス遮断器。
【請求項３７】
前記消弧性ガスは０．１ＭＰａ−ｇ以上であり、二酸化炭素を５０％以上含む、
請求項１４、１５、１６、２７乃至３６のいずれか１項に記載のガス遮断器。
【国際調査報告】
2019106840.tif 000025
2019106840.tif 000026
2019106840.tif 000027
2019106840.tif 000028