(57)【要約】【課題】  排気筒の摺動抵抗を低減し遮断動作へ影響を少なくしながら、高温高圧ガスの絶縁支持筒内への排出量の低減し、対地絶縁性能と遮断性能の双方の向上を図ること。【解決手段】  本発明のガス遮断器は、上記課題を解決するために、可動側主導体の内周部に備えられ、排気シャフト及び操作ロッドの外周に備えられた排気筒の内周面に沿って動作し、操作ロッドと排気シャフトを連結するシャフトガイドが、排気筒と隙間なく摺動する摺動部材の軸方向に隣接して、昇温及び加圧された絶縁ガスの排出を抑制するために、前記シャフトガイドの前記排気筒と対向する水平面に形成され、前記排気筒との間で隙間を形成する凸部と、該凸部と隣接し前記排気筒との間の隙間が拡大する拡大部とから成るガス抑制手段を備えていることを特徴とする。【選択図】図２
2019075195.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
消弧性を有する絶縁ガスが充填されている充填容器と、
前記充填容器の内部に配置された絶縁支持筒によって支持固定されていると共に、電力系統に接続された可動側引出し導体に接続され、遮断時に生じたアークによって昇温及び加圧された絶縁ガスを排気するための排気穴を有する可動側主導体と、
前記可動側主導体の内部に、前記可動側主導体の軸方向に移動可能に備えられ、昇温及び加圧された前記絶縁ガスを排気するためのシャフト排気穴を有する排気シャフトと、
前記排気シャフトに連結され、操作ロッドを介して前記排気シャフトの軸方向への操作力を出力する操作機構と、
前記可動側主導体の内周部に備えられ、前記排気シャフトおよび前記操作ロッドの外周に備えられた排気筒と、
前記操作ロッドと排気シャフトを連結し、前記排気筒の内周面に沿って動作するシャフトガイドと、
前記排気シャフトに同軸に連結され、前記可動側主導体の内周面を軸方向に摺動可能なシリンダと、
前記可動側主導体の内部に固定されていると共に、前記可動側主導体の軸方向に開口し、この開口部の内周面を前記排気シャフトが摺動可能になっているパッファピストンと、
前記可動側引出し導体に電気的に接続された可動接触子と、
電力系統に接続された固定側引出し導体に電気的に接続され、前記可動接触子と接離可能な固定接触子と、
前記シャフトガイドに設置され、前記排気筒と隙間なく摺動する摺動部材と、を備えたガス遮断器であって、
前記シャフトガイドは、前記摺動部材の軸方向に隣接して、昇温及び加圧された前記絶縁ガスの排出を抑制するガス抑制手段を備えていることを特徴とするガス遮断器。
【請求項２】
請求項１に記載のガス遮断器において、
前記ガス抑制手段は、前記摺動部材より前記排気シャフト側に配置されていることを特徴とするガス遮断器。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のガス遮断器において、
前記ガス抑制手段は、前記摺動部材より前記排気シャフト側に複数配置されていることを特徴とするガス遮断器。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載のガス遮断器において、
前記ガス抑制手段は、前記シャフトガイドの前記排気筒と対向する水平面に形成され、前記排気筒との間で隙間を形成する凸部と、該凸部と隣接し前記排気筒との間の隙間が拡大する拡大部とから成ることを特徴とするガス遮断器。
【請求項５】
請求項４に記載のガス遮断器において、
前記凸部と前記拡大部から成る前記ガス抑制手段は、前記摺動部材より前記排気シャフト側に複数配置され、かつ、複数の前記ガス抑制手段のうち、前記排気シャフト側の凸部と前記排気筒との間で形成される隙間の径方向断面積が、前記摺動部材側の凸部と前記排気筒との間で形成される隙間の径方向断面積よりも大きいことを特徴とするガス遮断器。
【請求項６】
請求項４に記載のガス遮断器において、
前記凸部と前記拡大部から成る前記ガス抑制手段は、前記摺動部材より前記排気シャフト側に複数配置され、かつ、複数の前記ガス抑制手段のうち、前記排気シャフト側の凸部と前記排気筒との間で形成される隙間が、前記摺動部材側の凸部と前記排気筒との間で形成される隙間よりも大きいことを特徴とするガス遮断器。
【請求項７】
請求項４に記載のガス遮断器において、
前記凸部と前記拡大部から成る前記ガス抑制手段は、前記摺動部材より前記排気シャフト側に複数配置されると共に、前記ガス抑制手段のそれぞれの前記凸部は、前記排気シャフト側の垂直縁部と、前記摺動部材側の傾斜縁部とを有し、前記排気シャフト側の垂直縁部と前記摺動部材側の傾斜縁部が交わる頂点部が鋭角に形成されていることを特徴とするガス遮断器。
【請求項８】
請求項７に記載のガス遮断器において、
前記凸部は、前記頂点部を頂点とし、この頂点部から前記シャフトガイドの水平面に対して垂直な前記排気シャフト側の垂直縁部と、前記頂点部から前記シャフトガイドの水平面に対して傾斜した前記摺動部材側の傾斜縁部とで直角三角形を形成していることを特徴とするガス遮断器。
【請求項９】
請求項８に記載のガス遮断器において、
前記凸部の頂点部から前記シャフトガイドの水平面に対して垂直な前記排気シャフト側の垂直縁部と、前記シャフトガイドの前記排気シャフト側の水平面とが、同一面上にあることを特徴とするガス遮断器。
【請求項１０】
請求項７に記載のガス遮断器において、
複数の前記凸部のうち、前記排気シャフト側の凸部は、前記頂点部を頂点とし、この頂点部から前記シャフトガイドの面に対して垂直な前記排気シャフト側の垂直縁部と、前記頂点部から前記シャフトガイドの面に対して傾斜した前記摺動部材側の傾斜縁部とで直角三角形を形成し、かつ、前記摺動部材側の凸部は、前記頂点部を頂点とし、この頂点部から前記シャフトガイドの水平面に対して垂直な前記摺動部材側の垂直縁部と、前記頂点部から前記シャフトガイドの水平面に対して傾斜した前記排気シャフト側の傾斜縁部とで直角三角形を形成していることを特徴とするガス遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガス遮断器に係り、特に、機械的な圧縮作用若しくはアーク熱による加熱昇圧作用又はその両方を利用したパッファ形の遮断器に好適なガス遮断器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ガス遮断器は、電力系統において、相間短絡や地絡などで生じる事故電流を遮断するためのものであり、従来からパッファ形ガス遮断器が広く使われている。
【０００３】
このパッファ形ガス遮断器では、可動アーク接触子と直結した可動パッファシリンダによって、消弧性ガスを機械的に圧縮することにより、高圧のガス流が発生するようになっている。そして、このガス流が、可動アーク接触子と固定アーク接触子との間に発生したアークに吹き付けられて、電流が遮断されている。
【０００４】
通常、ガス遮断器での遮断性能は、パッファ室の圧力上昇に依存する。そこで、従来の機械的圧縮による圧力上昇に加え、アークの熱エネルギを積極的に利用して圧力を上昇させる熱パッファ併用形ガス遮断器も広く使われている。熱パッファ併用形ガス遮断器は、アークの熱エネルギを利用して消弧性ガスの吹き付け圧力を形成するもので、遮断動作に必要な操作エネルギを従来の機械的に圧縮する方式と比較して低減することができる。
【０００５】
パッファ形ガス遮断器や熱パッファ併用形ガス遮断器のいずれにおいても、遮断性能と絶縁性能の双方の向上が課題である。特に、事故電流の遮断時などに生じるアークにより高温高圧のガスが生じるが、このガスはアーク空間から充填容器内に排気されることになる。そのため、遮断直後に導体部に印加される過渡回復電圧に対し、排気された高温高圧ガスを介した導体部と接地された充填容器との間で絶縁破壊を防ぐことが重要である。この性能は、対地絶縁性能といわれる。
【０００６】
そして、系統容量の増大により遮断電流も増加する一方でガス遮断器の低コスト化が要求されており、このような要求の中で対地絶縁性能の向上が望まれている。
【０００７】
ところで、対地絶縁性能を向上させる方法としては、絶縁距離の増加や導体部の高電界部を滑らかにするなどして電界を緩和するなどがある。
【０００８】
対地絶縁性能を向上させる先行技術文献としては、特許文献１を挙げることができる。この特許文献１には、絶縁性ガスを充填した接地容器と、前記接地容器内に絶縁支持筒により保持した可動側導体と、前記可動側導体内に同軸上に設けられた排気筒と、前記排気筒内及び前記絶縁支持筒内に同軸上に設けられ、その一端が操作器に連結された絶縁ロッドと、前記絶縁ロッドの他端に、シャフトガイドを介して連結されたパッファシャフトと、前記パッファシャフトに同軸上に連結され、端部に同心円状内側から可動アーク接触子、絶縁ノズル及び可動主接触子を有するパッファシリンダと、前記パッファシリンダと前記パッファシャフトとパッファピストンにより形成されたパッファ室と、前記可動アーク接触子と前記可動主接触子に対向配置された固定アーク接触子と固定主接触子を一端に有する固定側導体とで構成されるパッファ形ガス遮断器において、前記シャフトガイドは摺動部材により前記排気筒内を隙間なく摺動し、前記排気筒は前記可動側導体内周に嵌合して仕切られた排気室を形成し、前記パッファシャフト、前記排気筒、前記可動側導体はそれぞれアーク接触子間で生じたガス流を排出する孔を有し、前記それぞれの孔はアーク発生時以降遮断動作終了時にかけて連通するパッファ形ガス遮断器が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１３―１２５７２０公報（特に第５図参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に記載のパッファ形ガス遮断器では、アークによって生じた高温高圧の絶縁ガス（以下、「高温高圧ガス」という）が、シャフトガイドに設けられた摺動部材により排気筒内から絶縁支持筒に排出されるのを防ぐことで、対地絶縁性能の向上を図っている。
【００１１】
しかしながら、特許文献１に記載された技術では、高温高圧ガスが絶縁支持筒内への排出を低減するために、シャフトガイドに設けられた摺動部材と排気筒の間の隙間を狭めることで、排気筒との摺動抵抗が増加し、遮断動作へ影響が生じる可能性がある。
【００１２】
即ち、特許文献１に記載の技術では、対地絶縁性能と遮断動作の両立に課題がある。つまり、対地絶縁性能を向上させるには、摺動部材で高温高圧ガスを排気筒内から絶縁支持筒に排出されるのを防ぐことでよいが、摺動部材を設けることで排気筒との摺動抵抗が増加し、遮断動作へ影響が生じる可能性があることから、特許文献１では、この両者の向上が課題である。
【００１３】
本発明は上述の点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、排気筒の摺動抵抗を低減し遮断動作へ影響を少なくしながら、高温高圧ガスの絶縁支持筒内への排出量の低減し、対地絶縁性能と遮断性能の双方の向上を図ったガス遮断器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明のガス遮断器は、上記目的を達成するために、消弧性を有する絶縁ガスが充填されている充填容器と、前記充填容器の内部に配置された絶縁支持筒によって支持固定されていると共に、電力系統に接続された可動側引出し導体に接続され、遮断時に生じたアークによって昇温及び加圧された絶縁ガスを排気するための排気穴を有する可動側主導体と、前記可動側主導体の内部に、前記可動側主導体の軸方向に移動可能に備えられ、昇温及び加圧された前記絶縁ガスを排気するためのシャフト排気穴を有する排気シャフトと、前記排気シャフトに連結され、操作ロッドを介して前記排気シャフトの軸方向への操作力を出力する操作機構と、前記可動側主導体の内周部に備えられ、前記排気シャフト及び前記操作ロッドの外周に備えられた排気筒と、前記操作ロッドと排気シャフトを連結し、前記排気筒の内周面に沿って動作するシャフトガイドと、前記排気シャフトに同軸に連結され、前記可動側主導体の内周面を軸方向に摺動可能なシリンダと、前記可動側主導体の内部に固定されていると共に、前記可動側主導体の軸方向に開口し、この開口部の内周面を前記排気シャフトが摺動可能になっているパッファピストンと、前記可動側引出し導体に電気的に接続された可動接触子と、電力系統に接続された固定側引出し導体に電気的に接続され、前記可動接触子と接離可能な固定接触子と、前記シャフトガイドに設置され、前記排気筒と隙間なく摺動する摺動部材と、を備えたガス遮断器であって、前記シャフトガイドは、前記摺動部材の軸方向に隣接して、昇温及び加圧された前記絶縁ガスの排出を抑制するガス抑制手段を備えていることを特徴とする。
【００１５】
具体的には、前記ガス抑制手段は、前記シャフトガイドの前記排気筒と対向する水平面に形成され、前記排気筒との間で隙間を形成する凸部と、該凸部と隣接し前記排気筒との間の隙間が拡大する拡大部とから成ることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、排気筒の摺動抵抗を低減し遮断動作へ影響を少なくしながら、高温高圧ガスの絶縁支持筒内への排出量の低減し、対地絶縁性能と遮断性能の双方の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明のガス遮断器の実施例１における概略構成を示す断面図である。
【図２】本発明のガス遮断器の実施例１の開極状態における絶縁ガスの流れを示すガス遮断器の断面図である。
【図３】本発明のガス遮断器の実施例１におけるガス遮断器での開極状態を示すシャフトガイド近傍の部分断面図である。
【図４】本発明のガス遮断器の実施例２におけるガス遮断器での開極状態を示すシャフトガイド近傍の部分断面図である。
【図５】本発明のガス遮断器の実施例３におけるガス遮断器での開極状態を示すシャフトガイド近傍の部分断面図である。
【図６】本発明のガス遮断器の実施例４におけるガス遮断器での開極状態を示すシャフトガイド近傍の部分断面図である。
【図７】本発明のガス遮断器の実施例５におけるガス遮断器での開極状態を示すシャフトガイド近傍の部分断面図である。
【図８】本発明のガス遮断器の実施例６におけるガス遮断器での開極状態を示すシャフトガイド近傍の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図示した実施例に基づいて本発明のガス遮断器を説明する。なお、以下に説明する各実施例において同一構成部品には同符号を使用する。また、本発明の明細書における「軸方向」とは、可動側主導体９を構成する円筒の中心軸の方向（図１における左右（水平）方向）を言い、以下、特に指定しない限り「軸方向」という場合には同じ意味を表す。
【実施例１】
【００１９】
図１に、本発明のガス遮断器１００の実施例１の概略構成を示す。
【００２０】
該図に示す本実施例のガス遮断器１００は、電力系統（高圧回路など）の途中に配置され、落雷などによって事故電流が発生したときに、電力系統において電気的に切断することで電力系統の通電を停止させるものであり、図１に示すガス遮断器１００は、パッファ形ガス遮断器の例である。
【００２１】
図１に示す本実施例のガス遮断器１００は、消弧性を有する絶縁ガス（例えば、六フッ化硫黄ガス）が充填されている充填容器２と、この充填容器２の内部に配置された絶縁支持筒７によって支持固定されていると共に、電力系統（高圧回路）に接続された可動側引出し導体１４に接続され、遮断時に生じたアークによって昇温及び加圧された絶縁ガスを排気するための排気穴１０を有する可動側主導体９と、可動側主導体９の内部に、この可動側主導体９の軸方向に移動可能に備えられ、昇温及び加圧された絶縁ガスを排気するためのシャフト排気穴１６を有する排気シャフト１８と、排気シャフト１８に連結され、操作ロッド３を介して排気シャフト１８の軸方向への操作力を出力する操作機構１と、可動側主導体９の内周部に備えられ、排気シャフト１８および操作ロッド３の外周に備えられた排気筒２５と、操作ロッド３と排気シャフト１８を連結し、排気筒２５の内周面に沿って動作するシャフトガイド４１と、排気シャフト１８に同軸に連結され、可動側主導体９の内周面を軸方向に摺動可能なシリンダ１７と、可動側主導体９の内部に固定されていると共に、可動側主導体９の軸方向に開口し、この開口部の内周面を排気シャフト１８が摺動可能になっているパッファピストン３３と、可動側引出し導体１４に電気的に接続された可動主接触子（可動接触子）５と、電力系統に接続された固定側引出し導体１５に電気的に接続され、可動接触子と接離可能な固定主接触子（固定接触子）６と、シャフトガイド４１に設置され、排気筒２５と隙間なく摺動する例えば、樹脂から成る摺動部材４２（図２参照）とから概略構成され、そして、本実施例では、シャフトガイド４１に、摺動部材４２の軸方向の上流側に隣接して、昇温及び加圧された絶縁ガスの排出を抑制するガス抑制手段（図１、図２のＡ部）を備えていることを特徴とする。
【００２２】
更に具体的に説明すると、本実施例のガス遮断器１００は、可動側主導体９と、排気シャフト１８と、シリンダ１７と、パッファピストン３３と、シャフトガイド４１とを備えており、これらは、消弧性を有する絶縁ガス（例えば、六フッ化硫黄ガス）の充填容器２の内部に配置されている。排気シャフト１８の前方（図１の左）側には、可動主接触子５及び可動アーク接触子１１（いずれも可動接触子）が備えられている。これらは、電力系統に接続された可動側引出し導体１４に電気的に接続されている。
【００２３】
そして、可動主接触子５及び可動アーク接触子１１と接離可能な固定主接触子６及び固定アーク接触子１２（いずれも固定接触子）が、固定側絶縁筒８に支持固定され、電力系統に接続された固定側引出し導体１５に電気的に接続されている。従って、上述した落雷などの事故電流の発生時には、可動主接触子５及び可動アーク接触子１１が固定主接触子６及び固定アーク接触子１２から離れることで、電力系統の通電が停止されることになる。
【００２４】
上述した可動側主導体９は、充填容器２の内部に配置された絶縁支持筒７によって支持固定されている。この可動側主導体９は、円筒形状を有しており、詳細は後述するが、その内部をシリンダ１７が摺動可能になっている。また、可動側主導体９の側面には、高温高圧の絶縁ガス（高温高圧ガス）を可動側主導体９の内部から充填容器２の内部に排気するための排気穴１０が形成されている。高温高圧ガスは、可動アーク接触子１１が固定アーク接触子１２から離れたときに発生したアークによって絶縁ガスが加熱及び加圧されることで生じる。なお、高温高圧ガスや絶縁ガスの流れについては、図２や図３等を参照しながら後述する。
【００２５】
また、排気シャフト１８は、可動側主導体９の内部に、可動側主導体９と同軸に備えられた中空状のものであり、排気シャフト１８の内部には、前記のアークによって生じた高温高圧ガスが通流するための流路２３が形成されている。そして、排気シャフト１８の後方（図１の右）側側面には、この流路２３を通流してきた高温高圧ガスを、排気シャフト１８の外部に排気するためのシャフト排気穴１６が形成されている。
【００２６】
また、排気シャフト１８には、排気シャフト１８の軸方向への操作力を出力する操作機構１が連結されている。図１では、操作機構１は、操作ロッド３を介して排気シャフト１８に連結されている。事故電流が生じたときなどには、操作機構１には図示しない出力部からの移動指示が入力される。
【００２７】
そして、この出力部からの移動指示によって、操作機構１が操作ロッド３を介して排気シャフト１８を後方（図１の右）側に移動させることで、可動主接触子５及び可動アーク接触子１１が、固定主接触子６及び固定アーク接触子１２から離されて、電力系統が遮断されるようになっている。
【００２８】
また、操作ロッド３は、シャフトガイド４１を介して排気シャフト１８に連結されている。シャフトガイド４１は、排気筒２５の内周に軸方向移動自在に装着されている。
【００２９】
また、シリンダ１７は、排気シャフト１８に対して排気シャフト１８と同軸に連結されており、このシリンダ１７は、排気シャフト１８の軸方向の移動に伴って、円筒形状の可動側主導体９の内部を摺動可能になっている。
【００３０】
また、シリンダ１７の後方（図１の右）側には、ピストン２０が配置されており、このピストン２０とパッファピストン３３（後述する）との間であって、可動側主導体９の内部には、機械パッファ室３２が形成されている。従って、排気シャフト１８と共にシリンダ１７が後方に移動することで、機械パッファ室３２の内部の絶縁ガスが圧縮されることになる。
【００３１】
また、シリンダ１７の内部であって、ピストン２０の前方側には、熱パッファ室１９が形成されている。この熱パッファ室１９には、詳細は後述するが、アークによって生じた高温高圧ガスが導かれる。そして、この熱パッファ室１９と機械パッファ室３２及び後述する可動側導体内周空間３５とは、排気シャフト１８を囲うようにして形成された孔３６、３７を通じて、熱パッファ室１９、機械パッファ室３２、可動側導体内周空間３５の順で直列に連通している。
【００３２】
更に、シリンダ１７の前方（図１の左）先端には、可動主接触子５が配置されており、この可動主接触子５によって囲まれるようにして排気シャフト１８の前方先端には、可動アーク接触子１１が配置されている。この可動アーク接触子１１は、排気シャフト１８の内部（即ち流路２３）に臨んでおり、可動アーク接触子１１には可動子カバー１３が被せられている。そして、可動アーク接触子１１及び固定アーク接触子１２を囲うように、かつ、シリンダ１７の前方先端に、絶縁ノズル４が配置されている。
【００３３】
また、パッファピストン３３は、可動側主導体９の内部に固定された円盤状のものであり、パッファピストン３３の中心近傍は開口しており、当該開口部に排気シャフト１８が挿入されている。これにより、排気シャフト１８は、固定されたパッファピストン３３の開口部の内側面を摺動して、軸方向に移動可能になっている。
【００３４】
また、可動側主導体９の内部であって、パッファピストン３３の後方側には、可動側導体内周空間３５が形成されている。更には、可動側主導体９の内部であって、パッファピストン３３の前方側には、上述した機械パッファ室３２が形成されている。そして、パッファピストン３３には、前記のように、排気シャフト１８を囲うようにして、可動側導体内周空間３５と機械パッファ室３２とを連通する孔３６が形成されている。
【００３５】
図２は、本実施例のガス遮断器１００での開極状態における絶縁ガスの流れを示すものである。
【００３６】
通常、上述した事故電流などが生じたときには、操作機構１が操作ロッド３を介して排気シャフト１８を後方（図２の右）側に移動させる。これにより、排気シャフト１８と一体に形成されたシリンダ１７（ピストン２０を含む）、可動主接触子５、可動アーク接触子１１、可動子カバー１３及び絶縁ノズル４も後方側に移動されることになる。
【００３７】
これにより、可動主接触子５が固定主接触子６から離れて（即ち遮断動作が行われ）、電力系統への通電が停止される状態、即ち図２に示す開極状態となる。
【００３８】
図２に示す開極状態になる際、可動アーク接触子１１と固定アーク接触子１２とが開離すると、絶縁ノズル４内の可動アーク接触子１１と固定アーク接触子１２との間にはアークが発生する。このアークは、図２に示すアーク空間３１で発生する。アーク空間３１で発生したアークによって、アーク空間３１近傍の絶縁ガスは、加熱されるとともに圧力が上昇する。そして、アーク空間３１において高温高圧になった絶縁ガス（高温高圧ガス）の一部は、シリンダ１７の内部に形成された熱パッファ室１９に導かれる。一方で、高温高圧ガスの大部分は、図２において矢印で示すように、排気シャフト１８の内部の流路２３を通流する。
【００３９】
流路２３を通流した高温高圧ガスは２方向に分かれ、一方の高温高圧ガスは、シャフト排気穴１６、可動側主導体内周空間３５及び排気穴１０を通流して可動側主導体９の外部に排気され、他方の高温高圧ガスは、排気筒２５の内周空間に流れ込み、シャフトガイド４１と排気筒２５の隙間を介して絶縁支持筒７の内周空間４０に流出する。
【００４０】
図２において、図示の便宜上、上方向に向かう高温高圧ガスの流れのみ図示しているが、実際には、下方向に向かう高温高圧ガスの流れも発生している（以下同様である）。また、アーク空間３１を上流側とし、シャフトガイド４１方向を下流側とする。
【００４１】
図３は、本実施例におけるガス遮断器１００の開極状態でのシャフトガイド４１近傍を示す図であり、上述した昇温及び加圧された絶縁ガスの排出を抑制するガス抑制手段の詳細を示すものである。
【００４２】
図３に示すように、本実施例におけるガス抑制手段は、シャフトガイド４１の後方端部４１ａに設置されている摺動部材４２の排気シャフト１８側（図３の左側で摺動部材４２の上流側）で、かつ、シャフトガイド４１の排気筒２５と対向する水平面に形成され、排気筒２５との間で隙間を形成する凸部４３と、この凸部４３と隣接し排気筒２５との間の隙間４３ａが急に拡大する拡大部４３ｂとから構成されている。
【００４３】
図２で説明した排気筒２５の内周空間に流れ込んだ矢印で示す高温高圧ガスは、排気筒２５とシャフトガイド４１の隙間を介して絶縁支持筒７の内周空間４０に流出する。
【００４４】
しかし、本実施例のガス遮断器１００では、シャフトガイド４１の後方端部４１ａには摺動部材４２が設けられ、シャフトガイド４１の排気筒２５の内周面と対向する面には、排気筒２５の内周面との間で隙間４３ａを形成する凸部４３が形成され、凸部４３と隣接する下流側には、排気筒２５の内周面との隙間４３ａが急に拡大する拡大部４３ｂが形成されている（この隙間４３ａ及び拡大部４３ｂを一対として、いわゆるラビリンス部を形成することになる）。
【００４５】
このように構成することで、凸部４３と隣接する下流側には、排気筒２５の内周面との隙間４３ａが急に拡大する拡大部４３ｂが存在するため、隙間４３ａ及び拡大部４３ｂの圧力損失の効果により、高温高圧ガスが排気筒２５の内部から絶縁支持筒７内に流出するのを低減することが可能となる。
【００４６】
更に、摺動部材４２と排気筒２５の隙間は、動作時の姿勢保持ができる程度まで拡大することが可能となり、摺動抵抗を低減することが可能となる。
【００４７】
これにより、ラビリンス部（ガス抑制手段）により高温高圧ガスの絶縁支持筒７内への排出が抑制されることで、アークによる高温高圧ガスが摺動部材４２に接触することを防ぐことができ、摺動部材４２の耐久性を向上できる。また、絶縁性ガスやアークによる高温高圧ガスに含まれる例えば金属粒子などの異物がラビリンス部において捕捉されることで、絶縁支持筒７の内周空間４０に異物が輸送されるのを防止でき、絶縁性能の向上が可能となる。
【００４８】
従って、本実施例によれば、排気筒２５の摺動抵抗を低減し遮断動作へ影響を少なくしながら、高温高圧ガスの絶縁支持筒７内への排出量の低減し、対地絶縁性能と遮断性能の双方の向上を図ることができる。
【実施例２】
【００４９】
図４は、本発明のガス遮断器１００の実施例２を示すものであり、ガス遮断器１００の開極状態でのシャフトガイド４１近傍の図である。
【００５０】
図４に示す本実施例のガス遮断器１００は、シャフトガイド４１に、排気筒２５とシャフトガイド４１の隙間４３ａ及び拡大部４３ｂからなる一対のラビリンス部（実施例１で説明したガス抑制手段）が、摺動部材４２の上流側（図４の左側で、図２の排気シャフト１８側）に複数（本実施例では２箇所）設けられることを特徴とする。
【００５１】
図４に示す本実施例の場合、ラビリンス部は凸部４３による隙間４３ａ及び拡大部４３ｂの対から形成されるものと、凸部４４による隙間４４ａ及び拡大部４４ｂの対から形成されるものの２箇所である。
【００５２】
このような本実施例によれば、実施例１と同様な効果が得られることは勿論、ラビリンス部を２箇所以上設けることで、絶縁支持筒７の内周空間４０への高温高圧ガスの排出を、より効果的に抑制することが可能となる。
【実施例３】
【００５３】
図５は、本発明のガス遮断器１００の実施例３を示すものであり、ガス遮断器１００の開極状態でのシャフトガイド４１近傍の図である。
【００５４】
図５に示す本実施例のガス遮断器１００は、シャフトガイド４１には凸部４３及び凸部４４から形成されるラビリンス部が２箇所設けられており、この２箇所のラビリンス部のうち、摺動部材４２の上流側（図５の左側で、図２の排気シャフト１８側）に位置する凸部４３と排気筒２５との間で形成される隙間４３ａの径方向の断面積が、凸部４３より摺動部材４２側に位置する凸部４４と排気筒２５との間で形成される隙間４４ａの径方向断面積よりも大きいことを特徴とする。
【００５５】
このことは、２箇所のラビリンス部のうち、摺動部材４２の上流側（図５の左側で、図２の排気シャフト１８側）に位置する凸部４３と排気筒２５との間で形成される隙間４３ａが、凸部４３より摺動部材４２側に位置する凸部４４と排気筒２５との間で形成される隙間４４ａよりも大きいことでもある。
【００５６】
ガス遮断器１００の遮断動作の際には、摺動部材４２が排気筒２５と接触するため、遮断動作に伴って動作する部位は、摺動部材４２を支持点として動作する。
【００５７】
このような本実施例によれば、実施例１と同様な効果が得られることは勿論、摺動部材４２の上流側に位置する凸部４３が排気筒２５内周に接触することを防止することができ、ラビリンス部による高温高圧ガスの排出抑制の効果を保つことができる他、凸部４３と排気筒２５の接触による異物の発生を防止することができ，絶縁性能の向上が可能となる。
【実施例４】
【００５８】
図６は、本発明のガス遮断器１００の実施例４を示すものであり、ガス遮断器１００の開極状態でのシャフトガイド４１近傍の図である。
【００５９】
図６に示す本実施例のガス遮断器１００は、シャフトガイド４１には凸部４３と拡大部４３ｂ及び凸部４４と拡大部４４ｂから形成されるラビリンス部が、摺動部材４２の上流側（図６の左側で、図２の排気シャフト１８側）に２箇所設けられ、それぞれのラビリンス部の凸部４３及び４４は、排気シャフト１８（図６の左）側の垂直縁部４３ｄ及び４４ｄと、摺動部材４２（図６の右）側の傾斜縁部４３ｃ及び４４ｃとを有し、排気シャフト１８側の垂直縁部４３ｄ及び４４ｄと摺動部材４２側の傾斜縁部４３ｃ及び４４ｃが交わる頂点部４３ｅ及び４４ｅが鋭角に形成され、それぞれの凸部４３及び４４は、頂点部４３ｅ及び４４ｅを頂点とし、頂点部４３ｅ及び４４ｅからシャフトガイド４１の水平面に対して垂直な排気シャフト１８側の垂直縁部４３ｄ及び４４ｄと、頂点部４３ｅ及び４４ｅからシャフトガイド４１の水平面に対して傾斜した摺動部材４２側の傾斜縁部４３ｃ及び４４ｃとで直角三角形を形成していることを特徴とする。
【００６０】
即ち、頂点部４３ｅ及び４４ｅを頂点とし、この頂点部４３ｅ及び４４ｅからシャフトガイド４１の水平面に対して垂直な上流側（排気シャフト１８側）の垂直縁部４３ｄ及び４４ｄと、頂点部４３ｅ及び４４ｅからシャフトガイド４１の水平面に対して傾斜した下流側（摺動部材４２側）の傾斜縁部４３ｃ及び４４ｃとで直角三角形を形成しているものである。
【００６１】
このような本実施例によれば、実施例１と同様な効果が得られることは勿論、凸部４３及び４４の頂点部４３ｅ及び４４ｅを鋭角とすることで、絶縁性ガスやアークによる高温高圧ガスに含まれる異物が、凸部４３及び４４によって形成される隙間４３ａ及び４４ａに目詰まりすることを防止することが可能である。
【００６２】
なお、図６では、凸部４３及び４４の上流側の垂直縁部４３ｄ及び４４ｄは、中心軸に対して直角に交差するように図示してあるが、本実施例においては、中心軸に対して角度を有してもよい。また、頂点部４３ｅ及び４４ｅは、ラビリンス部の効果を損なわない程度の面取り加工または丸め加工は許容される。更に、頂点部４３ｅ及び４４ｅが鋭角となればよいため、凸部４３及び４４の上流側の垂直縁部４３ｄ及び４４ｄと下流側の傾斜縁部４３ｃ及び４４ｃの中心軸に対する傾きの組み合わせは任意でよく、ラビリンス部を複数設ける場合、各々の傾きの組み合わせは全て同一としなくともよい。
【実施例５】
【００６３】
図７は、本発明のガス遮断器１００の実施例５を示すものであり、ガス遮断器１００の開極状態でのシャフトガイド４１近傍の図である。
【００６４】
図６に示す本実施例のガス遮断器１００は、図６に示した実施例４の変形例であり、実施例４の異なるのは、凸部４３の頂点部４３ｅからシャフトガイド４１の水平面に対して垂直な排気シャフト１８（図７の左）側の垂直縁部４３ｄと、シャフトガイド４１の排気シャフト１８側の面４１ｂとが、同一面上にあることを特徴とする。他の構成は、図６に示した実施例４と同様である。
【００６５】
本実施例での同一面上にあるとは、凸部４３の頂点部４３ｅからシャフトガイド４１の水平面に対して垂直な排気シャフト１８側の垂直縁部４３ｄとシャフトガイド４１の排気シャフト１８側の面４１ｂが、２つ以上の頂点を介さずに接続することである。
【００６６】
このような本実施例によれば、実施例１と同様な効果が得られることは勿論、シャフトガイド４１の軸方向の長さを短縮することができ、シャフトガイド４１の軽量化、コストの低減が可能となる。
【実施例６】
【００６７】
図８は、本発明のガス遮断器１００の実施例６を示すものであり、ガス遮断器１００の開極状態でのシャフトガイド４１近傍の図である。
【００６８】
図８に示す本実施例のガス遮断器１００は、シャフトガイド４１には凸部４３と拡大部４３ｂ及び凸部４４と拡大部４４ｂから形成されるラビリンス部が、摺動部材４２の上流側（図８の左側で図２の排気シャフト１８側）に２箇所設けられ、それぞれのラビリンス部の凸部４３及び４４のうち、排気シャフト１８（図８の左）側の凸部４３は、頂点部４３ｅを頂点とし、この頂点部４３ｅからシャフトガイド４１の水平面に対して垂直な排気シャフト１８側の垂直縁部４３ｄと、頂点部４３ｅからシャフトガイド４１の水平面に対して傾斜した摺動部材４２（図８の右）側の傾斜縁部４３ｃとで直角三角形を形成し、摺動部材４２側の凸部４４は、頂点部４４ｅを頂点とし、この頂点部４４ｅからシャフトガイド４１の水平面に対して垂直な摺動部材４２側の垂直縁部４４ｄと、頂点部４４ｅからシャフトガイド４１の水平面に対して傾斜した排気シャフト１８側の傾斜縁部４４ｃとで直角三角形を形成していることを特徴とする。
【００６９】
このような本実施例によれば、実施例１と同様な効果が得られる。
【００７０】
上述した各実施例では、固定アーク接触子１２及び固定主接触子６は、便宜上固定するものとして説明したが、これらが動作する、いわゆる双方向駆動方式の場合においても、上述した各実施例が同様に適用可能である。
【００７１】
なお、上述した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成を置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００７２】
１…操作機構、２…充填容器、３…操作ロッド、４…絶縁ノズル、５…可動主接触子（可動接触子）、６…固定主接触子（固定接触子）、７…絶縁支持筒、８…固定側絶縁筒、９…可動側主導体、１０…排気穴、１１…可動アーク接触子（可動接触子）、１２…固定アーク接触子（固定接触子）、１３…可動子カバー、１４…可動側引出し導体、１５…固定側引出し導体、１６…シャフト排気穴、１７…シリンダ、１８…排気シャフト、１９…熱パッファ室、２０…ピストン、２３…排気シャフトの流路、２５…排気筒、３１…アーク空間、３２…機械パッファ室、３３…パッファピストン、３４…放圧弁、３５…可動側導体内周空間、３６、３７…孔、４０…絶縁支持筒の内周空間、４１…シャフトガイド、４１ａ…シャフトガイドの後方端部、４１ｂ…シャフトガイドの縁部、４２…摺動部材、４３、４４…凸部、４３ａ、４４ａ…隙間、４３ｂ、４４ｂ…拡大部、４３ｃ、４４ｃ…傾斜縁部、４３ｄ、４４ｄ…垂直縁部、４３ｅ、４４ｅ…頂点部、１００…ガス遮断器。
【図１】
2019075195.tif 000003
【図２】
2019075195.tif 000004
【図３】
2019075195.tif 000005
【図４】
2019075195.tif 000006
【図５】
2019075195.tif 000007
【図６】
2019075195.tif 000008
【図７】
2019075195.tif 000009
【図８】
2019075195.tif 000010