(57)【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、
前記密閉容器内において所定方向に互いに接離可能に設けられ、閉極状態で互いに接触するとともに、開極状態で互いに開離する第１接触子部および第２接触子部と、
前記第１接触子部に接続され、前記第１接触子部と前記第２接触子部とを前記閉極状態から前記開極状態へ開離させる操作機構と、
筒状に形成され、前記第１接触子部および前記第２接触子部の開離過程において前記第１接触子部に連動して変位するとともに、前記開極状態において前記第１接触子部と前記第２接触子部との間で発弧するアーク放電を囲む絶縁ノズルと、
前記消弧性ガスを蓄圧するとともに、前記消弧性ガスを前記絶縁ノズルの内部の流路に放出して前記アーク放電に対して吹き付ける蓄圧手段と、
前記第１接触子部および前記第２接触子部のうち一方の接触子部と同電位に設けられ、前記開離過程において、前記第１接触子部および前記第２接触子部が前記所定方向において所定距離以上開離すると前記一方の接触子部に連動して他方の接触子部から離間する可動電界シールドと、
を備え、
前記流路は、前記絶縁ノズルと前記第２接触子部との間に形成され、
前記絶縁ノズルの内部は、
内径が最小となり、前記開離過程において前記第２接触子部の先端部が通過するスロート部と、
前記スロート部よりも前記流路の下流側に設けられ、前記開離過程において前記第１接触子部から見て前記第２接触子部が開離する方向に向かって内径が漸次拡大する拡径部と、
を備え、
前記可動電界シールドは、前記開離過程において、前記流路の最小断面積が前記スロート部の断面積よりも大きくなる時点以降に、前記一方の接触子部に連動して前記他方の接触子部から前記所定方向に離間する、
ガス遮断器。
【請求項２】
消弧性ガスが充填された密閉容器と、
前記密閉容器内において所定方向に互いに接離可能に設けられ、閉極状態で互いに接触するとともに、開極状態で互いに開離する第１接触子部および第２接触子部と、
前記第１接触子部に接続され、前記第１接触子部と前記第２接触子部とを前記閉極状態から前記開極状態へ開離させる操作機構と、
筒状に形成され、前記第１接触子部および前記第２接触子部の開離過程において前記第１接触子部に連動して変位するとともに、前記開極状態において前記第１接触子部と前記第２接触子部との間で発弧するアーク放電を囲む絶縁ノズルと、
前記消弧性ガスを蓄圧するとともに、前記消弧性ガスを前記絶縁ノズルの内部の流路に放出して前記アーク放電に対して吹き付ける蓄圧手段と、
前記第１接触子部および前記第２接触子部のうち一方の接触子部と同電位に設けられ、前記開離過程において、前記第１接触子部および前記第２接触子部が前記所定方向において所定距離以上開離すると前記一方の接触子部に連動して他方の接触子部から離間する可動電界シールドと、
を備え、
前記流路は、前記絶縁ノズルと前記第２接触子部との間に形成され、
前記絶縁ノズルの内部は、
内径が最小となり、前記開離過程において前記第２接触子部の先端部が通過するスロート部と、
前記スロート部よりも前記流路の下流側に設けられ、前記開離過程において前記第１接触子部から見て前記第２接触子部が開離する方向に向かって内径が漸次拡大する拡径部と、
を備え、
前記可動電界シールドは、前記開離過程において、前記第１接触子部と前記第２接触子部とが開離する時点から商用周波数の半周期以上経過後であって、前記流路の最小断面積が前記スロート部の断面積よりも大きくなる時点以降に、前記一方の接触子部に連動して前記他方の接触子部から前記所定方向に離間する、
ガス遮断器。
【請求項３】
前記可動電界シールドは、前記第１接触子部と同電位に設けられている、
請求項１または請求項２に記載のガス遮断器。
【請求項４】
前記操作機構は、前記第１接触子部および前記第２接触子部に接続され、
前記可動電界シールドは、前記第２接触子部と同電位に設けられている、
請求項１または請求項２に記載のガス遮断器。
【請求項５】
前記操作機構は、前記第１接触子部および前記第２接触子部に接続され、
前記第１接触子部と同電位に設けられた第１の前記可動電界シールドと、
前記第２接触子部と同電位に設けられた第２の前記可動電界シールドと、
を備える請求項１または請求項２に記載のガス遮断器。
【請求項６】
前記可動電界シールドの表面には、絶縁部材が配置されている、
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のガス遮断器。
【請求項７】
前記消弧性ガスは、六フッ化硫黄よりも地球温暖化係数の小さい物質である、
請求項１から請求項６のいずれか１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、ガス遮断器に関する。
【背景技術】
【０００２】  電力系統において電流開閉を行うガス遮断器は、遮断過程において接触子を機械的に切り離し、接触子の切り離しによって生じる接触子間のアーク放電を消弧性ガスの吹き付けによって消弧する。現在、ガス遮断器は、パッファ形と呼ばれるタイプのものが普及している。パッファ形のガス遮断器は、機械的な操作力により消弧性ガスを圧縮するとともに、アーク放電の熱を利用して消弧性ガスを昇圧し、アーク放電に対して消弧性ガスを吹き付ける。【０００３】  パッファ形のガス遮断器は、消弧性ガスが充填された密閉容器内に、少なくとも一対の接触子が対向配置され、機械的な操作により、各接触子を互いに接触して導通する状態から開離させて電流を遮断する。さらに、パッファ形のガス遮断器は、消弧性ガスを蓄圧する蓄圧手段を密閉容器内に備えている。蓄圧手段は、接触子の開離に伴って容積が減少するパッファ室を備えている。【０００４】  ところで、近年では、ガス遮断器において小型化および低駆動エネルギー化が求められている。しかしながら、ガス遮断器を小型化すると、接触子も小型化するため、接触子への電界集中が顕著となる。しかも、パッファ形のガス遮断器を小型化すると、パッファ室の容積が減少し、アーク放電への消弧性ガスの吹き付けが不十分となる可能性がある。また、ガス遮断器の駆動エネルギーを小さくすると、接触子の開離速度が低下して接触子間の絶縁回復特性が悪化する。さらに、パッファ形のガス遮断器の駆動エネルギーを小さくすると、パッファ室における消弧性ガスの蓄圧が不十分となる可能性がある。よって、ガス遮断器において小型化および低駆動エネルギー化を図ると、接触子間の絶縁破壊が生じやすくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】日本国特開平１０−２６９９１２号公報
【特許文献２】日本国特開２０１２−１４６４０５号公報
【特許文献３】日本国特開２０１３−１９１４６６号公報
【特許文献４】日本国特開２０１４−２２９３６３号公報
【特許文献５】日本国特開２０１５−０１１８７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  本発明が解決しようとする課題は、優れた電流遮断性能を有する小型化および低駆動エネルギー化され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】
【０００７】
実施形態のガス遮断器は、密閉容器と、第１接触子部および第２接触子部と、操作機構と、絶縁ノズルと、蓄圧手段と、可動電界シールドと、を持つ。密閉容器は、消弧性ガスが充填されている。第１接触子部および第２接触子部は、密閉容器内において所定方向に互いに接離可能に設けられている。第１接触子部および第２接触子部は、閉極状態で互いに接触するとともに、開極状態で互いに開離する。操作機構は、第１接触子部に接続されている。操作機構は、第１接触子部と第２接触子部とを閉極状態から開極状態へ開離させる。絶縁ノズルは、筒状に形成されている。絶縁ノズルは、第１接触子部および第２接触子部の開離過程において第１接触子部に連動して変位する。絶縁ノズルは、開極状態において第１接触子部と第２接触子部との間で発弧するアーク放電を囲む。蓄圧手段は、消弧性ガスを蓄圧する。蓄圧手段は、消弧性ガスを絶縁ノズルの内部の流路に放出してアーク放電に対して吹き付ける。可動電界シールドは、第１接触子部および第２接触子部のうち一方の接触子部と同電位に設けられている。可動電界シールドは、開離過程において、第１接触子部および第２接触子部が所定方向において所定距離以上開離すると一方の接触子部に連動して他方の接触子部から離間する。流路は、絶縁ノズルと第２接触子部との間に形成されている。絶縁ノズルの内部は、スロート部と、拡径部と、を持つ。スロート部は、内径が最小となり、開離過程において第２接触子部の先端部が通過する。拡径部は、スロート部よりも流路の下流側に設けられている。拡径部は、開離過程において第１接触子部から見て第２接触子部が開離する方向に向かって内径が漸次拡大する。可動電界シールドは、開離過程において、流路の最小断面積がスロート部の断面積よりも大きくなる時点以降に、一方の接触子部に連動して他方の接触子部から所定方向に離間する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態のガス遮断器を示す断面図。
【図２】第１の実施形態のガス遮断器を示す断面図。
【図３】第１の実施形態のガス遮断器を示す断面図。
【図４】第１の実施形態のガス遮断器を示す断面図。
【図５】第１の実施形態に係るガス遮断器の可動ユニットの要部を示す断面図。
【図６】遮断動作における経過時間と操作ロッドの位置との関係を示すグラフ。
【図７】第１の実施形態に係るガス遮断器の絶縁ノズル近傍を示す断面図。
【図８】遮断動作における経過時間とノズル内部の流路断面積およびスロート部におけるマッハ数との関係を示すグラフ。
【図９】第１の実施形態に係るガス遮断器の作用を説明するグラフ。
【図１０】第２の実施形態のガス遮断器を示す断面図。
【図１１】第２の実施形態のガス遮断器を示す断面図。
【図１２】第２の実施形態のガス遮断器を示す断面図。
【図１３】第２の実施形態に係るガス遮断器の対向ユニットの要部を示す断面図。
【図１４】第３の実施形態のガス遮断器を示す断面図。
【図１５】第３の実施形態のガス遮断器を示す断面図。
【図１６】第４の実施形態のガス遮断器を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】  以下、実施形態のガス遮断装置を、図面を参照して説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。
【００１０】（第１の実施形態）  図１から図４は、第１の実施形態のガス遮断器を示す断面図である。なお、図１はガス遮断器１の投入状態を示し、図２はガス遮断器１の閉極状態における開極直前を示し、図３はガス遮断器１の開極状態を示し、図４はガス遮断器１の完全開極状態を示している。  図１に示すように、ガス遮断器１は、電力系統の電気回路を開閉する開閉装置である。ガス遮断器１は、消弧性ガスが充填された密閉容器２と、密閉容器２内に配置された対向ユニット３および可動ユニット４と、を備えている。
【００１１】  密閉容器２は、電気回路を流れる電流の遮断が行われる内部空間を有する。密閉容器２は、金属材料により形成されている。密閉容器２は、接地されている。密閉容器２の内部には、一対の導体５Ａ，５Ｂが密閉容器２の外部から引き込まれている。
【００１２】  消弧性ガスは、消弧性能および絶縁性能に優れたガスであり、例えば六フッ化硫黄（ＳＦ６）ガスである。ただし、消弧性ガスは、六フッ化硫黄よりも地球温暖化係数の小さい物質であってもよい。六フッ化硫黄よりも地球温暖化係数の小さい物質は、例えば空気や、二酸化炭素、酸素、窒素等である。
【００１３】  図１から図４に示すように、対向ユニット３および可動ユニット４は、電気回路の一部を構成している。対向ユニット３は、一方の導体５Ａに導通した対向接触子部２０（第２接触子部）を備えている。可動ユニット４は、他方の導体５Ｂに導通した可動接触子部５０（第１接触子部）を備えている。ガス遮断器１は、対向接触子部２０および可動接触子部５０を互いに接触または開離させることで、電気回路の開閉し、電流を導通または遮断する。以下の説明では、対向接触子部２０および可動接触子部５０が互いに接触した状態を閉極状態といい、対向接触子部２０および可動接触子部５０が互いに開離した状態を開極状態という。また、閉極状態のうち、電気回路を遮断させる必要がない場合に適用される状態を特に投入状態という。また、開極状態のうち、電流の遮断動作が完了した状態を特に完全開極状態という。また、投入状態から完全開極状態に向けて対向接触子部２０および可動接触子部５０を互いに開離させる過程を開離過程という。
【００１４】  対向ユニット３および可動ユニット４は、それぞれ複数の円筒状または円柱状の部材により形成されている。円筒状または円柱状の各部材は、中心軸を一致させて配置されている。対向ユニット３および可動ユニット４は、上記中心軸の軸方向（所定方向）で対向するように配置されている。なお、以下の説明では、上記中心軸の軸方向を単に軸方向と称する。また、上記中心軸周りを周回する方向を周方向と称する。また、上記中心軸に直交する方向を径方向と称する。また、対向ユニット３に関する説明において、軸方向における対向ユニット３から見て対向接触子部２０から可動接触子部５０が開離する方向を可動側と称し、その反対側を反可動側と称する。また、可動ユニット４に関する説明において、軸方向における可動ユニット４から見て可動接触子部５０から対向接触子部２０が開離する方向を対向側と称し、その反対側を反対向側と称する。
【００１５】  図１に示すように、対向ユニット３は、冷却筒１０と、サポート１２と、対向接触子部２０と、を備えている。  冷却筒１０は、金属材料により、円筒状に形成されている。冷却筒１０の両端は、軸方向に開口している。冷却筒１０は、一方の導体５Ａに結合されて導通している。
【００１６】  サポート１２は、金属材料により形成されている。サポート１２は、リング部１３と、リング部１３から径方向内側に向かって突出した突出部１４と、を備えている。リング部１３は、冷却筒１０と略同径に形成されている。リング部１３は、冷却筒１０の可動側の端部に連なっている。突出部１４は、リング部１３と一体形成されている。突出部１４の先端には、後述する対向アーク接触子２５が取り付けられる。サポート１２は、冷却筒１０に導通している。
【００１７】  対向接触子部２０は、対向通電接触子２１と、対向アーク接触子２５と、を備えている。  対向通電接触子２１は、金属材料により、円筒状に形成されている。対向通電接触子２１の両端は、軸方向に開口している。対向通電接触子２１は、冷却筒１０と同径に形成されている。対向通電接触子２１は、サポート１２のリング部１３の可動側の端部に連なっている。対向通電接触子２１の可動側の開口縁は、内側に向かって膨出している。対向通電接触子２１は、サポート１２を介して冷却筒１０に導通している。
【００１８】  対向アーク接触子２５は、金属材料により、円柱状に形成されている。対向アーク接触子２５は、対向通電接触子２１の内側に配置されている。対向アーク接触子２５は、サポート１２に支持され、サポート１２の突出部１４から可動側に向かって延びている。対向アーク接触子２５の可動側の端縁２５ａは、対向通電接触子２１の可動側の端縁２１ａよりも僅かに反可動側に位置している。対向アーク接触子２５の可動側の端部は、丸みを帯びている。対向アーク接触子２５は、サポート１２を介して冷却筒１０に導通している。
【００１９】  可動ユニット４は、操作ロッド３０（操作機構）と、シリンダ３５と、ピストン４０と、可動接触子部５０と、絶縁ノズル６０と、支持部７０と、可動電界シールド８０と、を備えている。
【００２０】  操作ロッド３０は、金属材料により形成されている。操作ロッド３０は、円柱状に形成された中実部３１と、円筒状に形成され、中実部３１に連設された中空部３２と、を備えている。中実部３１は、中空部３２の反対向側に設けられている。中実部３１は、反対向側の端部において絶縁ロッドを介して駆動装置（いずれも不図示）に接続され、密閉容器２に対して軸方向に変位可能になっている。中空部３２の外径は、中実部３１の外径と略一致している。中空部３２の内径は、対向アーク接触子２５の外径よりも大きい。中空部３２の反対向側の端部は、中実部３１により閉塞されている。中空部３２の対向側の端部は、対向側に向けて開口している。中空部３２の反対向側の端部には、中空部３２の内外を径方向に連通する第１通風孔３２ａが形成されている。第１通風孔３２ａは、投入状態においてピストン４０よりも反対向側に位置するように形成されている。
【００２１】  シリンダ３５は、金属材料により、円筒状に形成されている。シリンダ３５は、軸方向に沿って延在する周壁３６と、周壁３６の対向側の端部に連設された底壁３７と、を備えている。周壁３６の内径は、操作ロッド３０の外径よりも大きい。周壁３６は、操作ロッド３０を径方向の外側から囲っている。底壁３７は、周壁３６の対向側の端部から、径方向の内側に向かって張り出している。底壁３７の中心部には、操作ロッド３０が挿入された貫通孔３７ａが形成されている。つまり、底壁３７は、円環板状に形成されている。貫通孔３７ａの内径は、操作ロッド３０の外径と一致している。貫通孔３７ａには、操作ロッド３０の対向側の端部が挿入されて固定されている。これにより、シリンダ３５は、操作ロッド３０に固定されているとともに、操作ロッド３０に導通している。シリンダ３５は、操作ロッド３０に連動して軸方向に変位する。底壁３７の内周部には、軸方向に貫通する排気孔３７ｂが形成されている。本実施形態では、排気孔３７ｂは、貫通孔３７ａに連なっている。
【００２２】  ピストン４０は、操作ロッド３０と、シリンダ３５の周壁３６と、の間に配置されている。ピストン４０は、径方向および周方向の双方向に延びる円環板状に形成されている。ピストン４０の内径は、操作ロッド３０の外径と一致している。ピストン４０の外径は、シリンダ３５の周壁３６の内径と一致している。ピストン４０は、支持部７０を介して密閉容器２に対して位置固定されている。
【００２３】  シリンダ３５、ピストン４０および操作ロッド３０は、消弧性ガスを蓄圧するパッファ室４５（蓄圧手段）を画成している。パッファ室４５は、操作ロッド３０の変位に連動して容積可変である。パッファ室４５は、シリンダ３５および操作ロッド３０の反対向側への変位に伴って容積が減少することで、内部の消弧性ガスを昇圧する。パッファ室４５内で昇圧した消弧性ガスは、シリンダ３５の排気孔３７ｂを通じてパッファ室４５から放出される。
【００２４】  可動接触子部５０は、可動アーク接触子５１と、可動通電接触子５５と、を備えている。  可動アーク接触子５１は、金属材料により円筒状に形成されている。可動アーク接触子５１の両端は、軸方向に開口している。可動アーク接触子５１は、操作ロッド３０の中空部３２と略同径に形成されている。可動アーク接触子５１は、操作ロッド３０の中空部３２の対向側の端部に連なり、操作ロッド３０に導通している。可動アーク接触子５１の対向側の開口縁は、内側に向かって膨出している。可動アーク接触子５１の対向側の開口縁の内径は、対向アーク接触子２５の外径と一致している。
【００２５】  可動アーク接触子５１は、操作ロッド３０に連動して、軸方向に変位する。対向アーク接触子２５および可動アーク接触子５１は、操作ロッド３０の変位に伴って軸方向に互いに接離可能に設けられている。対向アーク接触子２５および可動アーク接触子５１は、閉極状態で互いに接触するとともに、開極状態で互いに開離する。対向アーク接触子２５および可動アーク接触子５１は、対向アーク接触子２５が可動アーク接触子５１の開口に挿入されることで、互いに接触して導通する。
【００２６】  可動通電接触子５５は、金属材料により、円筒状に形成されている。可動通電接触子５５は、可動アーク接触子５１を囲うように配置されている。可動通電接触子５５は、シリンダ３５の底壁３７から対向側に立設されている。可動通電接触子５５は、シリンダ３５に導通している。可動通電接触子５５の対向側の端部は、対向側に向けて開口している。可動通電接触子５５の内径は、可動アーク接触子５１の外径よりも大きい。可動通電接触子５５の外径は、対向通電接触子２１の可動側の開口縁の内径に一致している。可動通電接触子５５の対向側の端縁５５ａは、可動アーク接触子５１の対向側の端縁５１ａよりも僅かに反対向側に位置している（図５参照）。可動通電接触子５５の対向側の端部は、丸みを帯びている。
【００２７】  可動通電接触子５５は、シリンダ３５を介して操作ロッド３０に相対固定されている。可動通電接触子５５は、操作ロッド３０に連動して、軸方向に変位する。対向通電接触子２１および可動通電接触子５５は、操作ロッド３０の変位に伴って軸方向に互いに接離可能に設けられている。対向通電接触子２１および可動通電接触子５５は、投入状態で互いに接触するとともに、開極状態で互いに開離する。対向通電接触子２１および可動通電接触子５５は、開離過程において対向アーク接触子２５および可動アーク接触子５１よりも早く互いに開離する（図２参照）。対向通電接触子２１および可動通電接触子５５は、可動通電接触子５５が対向通電接触子２１の開口に挿入されることで、互いに接触して導通する。
【００２８】  可動通電接触子５５の外周面には、第１係合部５６が一体形成されている。第１係合部５６は、可動通電接触子５５の外周面から径方向の外側に向かって突出しているとともに、周方向に沿って全周に亘って延びている。第１係合部５６の径方向外側の端縁は、シリンダ３５よりも径方向の外側に突出している。
【００２９】  絶縁ノズル６０は、絶縁材料により、円筒状に形成されている。絶縁ノズル６０は、可動アーク接触子５１と可動通電接触子５５との間において、シリンダ３５の底壁３７から対向側に立設されている。絶縁ノズル６０の対向側の端部は、対向側に向けて開口している。絶縁ノズル６０は、可動アーク接触子５１および可動通電接触子５５よりも対向側に長く形成されている。つまり、絶縁ノズル６０の対向側の端縁は、可動アーク接触子５１の対向側の端縁５１ａ、および可動通電接触子５５の対向側の端縁５５ａよりも対向側に位置している。絶縁ノズル６０は、可動アーク接触子５１に対して径方向に間隔をあけて設けられている。絶縁ノズル６０は、可動通電接触子５５の内周面に径方向で密接している。絶縁ノズル６０の径方向内側には、シリンダ３５の排気孔３７ｂが開口している。絶縁ノズル６０は、パッファ室４５から放出された消弧性ガスを、後述するアーク放電に案内する。
【００３０】  絶縁ノズル６０の内部は、軸方向において順に、平行部６１と、縮径部６２と、スロート部６３と、拡径部６４と、を備えている。平行部６１は、絶縁ノズル６０の反対向側の端部から、一定の内径で延在している。平行部６１の対向側の端部は、可動アーク接触子５１の対向側の端部と、軸方向において略同じ位置に位置している。縮径部６２は、平行部６１の対向側の端部から、対向側に向かって内径が漸次縮小している。平行部６１および縮径部６２は、可動アーク接触子５１を包囲している。
【００３１】  スロート部６３は、縮径部６２と拡径部６４との間に形成されている。スロート部６３は、絶縁ノズル６０において内径が最小となっている。スロート部６３は、開離過程において対向アーク接触子２５の先端部が通過する。スロート部６３の内径は、可動アーク接触子５１の対向側の開口縁の内径よりも大きく、可動アーク接触子５１の外径よりも小さい。拡径部６４は、スロート部６３から、対向側に向かって内径が漸次拡大している。絶縁ノズル６０の内部は、パッファ室４５から放出された消弧性ガスの流路を形成している（詳細は後述）。
【００３２】  支持部７０は、可動部支え７１と、ピストン支え７４と、を備えている。  可動部支え７１は、金属材料により、円筒状に形成されている。可動部支え７１は、軸方向に沿って延在する周壁部７２と、周壁部７２の対向側の端部から径方向の内側に向かって張り出す鍔部７３と、鍔部７３よりも反対向側の位置において周壁部７２から径方向の内側に向かって張り出す閉塞部７４と、を備えている。周壁部７２の内径は、シリンダ３５の外径よりも大きい。鍔部７３は、周壁部７２と一体形成されている。鍔部７３は、軸方向においてピストン４０と同じ位置に位置している。鍔部７３の内径は、シリンダ３５の外径に一致している。鍔部７３の内側には、シリンダ３５が挿通されている。鍔部７３および周壁部７２は、シリンダ３５に導通している。
【００３３】  閉塞部７４は、円板状に形成されている。閉塞部７４は、周壁部７２の内周面に固定されている。閉塞部７４の中心部には、操作ロッド３０が挿通された挿通孔７４ａが形成されている。挿通孔７４ａの内径は、操作ロッド３０の外径と一致している。閉塞部７４は、完全開極状態における操作ロッド３０の第１通風孔３２ａよりも反対向側に配置されている（図４参照）。可動部支え７１は、他方の導体５Ｂに結合されて導通している。
【００３４】  ピストン支え７５は、金属材料により、円筒状に形成されている。ピストン支え７５は、可動部支え７１の閉塞部７４から、対向側に立設されている。ピストン支え７５の外径は、シリンダ３５の周壁３６の内径と一致している。ピストン支え７５の内径は、操作ロッド３０の外径よりも大きい。ピストン支え７５は、対向側の端部においてピストン４０と連なっている。本実施形態では、ピストン支え７５は、可動部支え７１の閉塞部７４、およびピストン４０と一体形成されている。
【００３５】  可動部支え７１の周壁部７２には、径方向に貫通する第２通風孔７２ａが形成されている。第２通風孔７２ａは、可動部支え７１の外部空間と、可動部支え７１の周壁部７２とピストン支え７５との間の内部空間と、を径方向に連通している。また、ピストン支え７５には、径方向に貫通する第３通風孔７５ａが形成されている。第３通風孔７５ａは、ピストン支え７５における反対向側の端部近傍に形成されている。第３通風孔７５ａは、ピストン支え７５と操作ロッド３０との間の空間と、可動部支え７１の周壁部７２とピストン支え７５との間の内部空間と、を径方向に連通している。
【００３６】  可動電界シールド８０は、アルミニウム等の金属材料により、円筒状に形成されている。可動電界シールド８０の両端は、軸方向に開口している。可動電界シールド８０の内径は、シリンダ３５の外径よりも大きく、第１係合部５６の外径に一致している。可動電界シールド８０の対向側の端部は、丸みを帯びている。可動電界シールド８０は、可動部支え７１の鍔部７３に対して、弾性部材８１を介して軸方向に変位可能に接続されている。弾性部材８１は、例えばコイルばねであり、周方向に間隔をあけて複数設けられている。可動電界シールド８０は、弾性部材８１を通じて、支持部７０に導通している。支持部７０は可動接触子部５０に導通しているので、可動電界シールド８０は、可動接触子部５０と同電位に設けられている。
【００３７】  可動電界シールド８０の内周面には、第２係合部８２が一体形成されている。第２係合部８２は、可動電界シールド８０の内周面における反対向側の端部から、径方向の内側に向かって突出している。第２係合部８２は、周方向に沿って全周に亘って延びている。第２係合部８２には、操作ロッド３０の変位に伴って反対向側に変位した第１係合部５６が対向側から係合する。これにより、可動電界シールド８０は、対向側に向かって付勢された状態で、操作ロッド３０に連動して反対向側に向かって変位可能である。
【００３８】  可動電界シールド８０の対向側の端縁８０ａは、第２係合部８２に第１係合部５６が係合した状態において、可動アーク接触子５１の対向側の端縁５１ａ、および可動通電接触子５５の対向側の端縁５５ａよりも対向側に位置している（図５参照）。つまり、可動電界シールド８０は、第２係合部８２に第１係合部５６が係合した状態において、可動アーク接触子５１および可動通電接触子５５よりも対向側に突出している。
【００３９】  続いて、ガス遮断器１の遮断動作について説明する。  投入状態では、可動通電接触子５５が対向通電接触子２１に挿入されて接触し、対向アーク接触子２５が可動アーク接触子５１に挿入されて接触している。これにより、対向ユニット３と可動ユニット４とが導通し、一対の導体５Ａ，５Ｂ間に電路を形成する。
【００４０】  ガス遮断器１は、電流を遮断する場合、操作ロッド３０を反対向側に変位させ、対向接触子部２０および可動接触子部５０を互いに開離させる。操作ロッド３０を反対向側に変位させると、可動アーク接触子５１、可動通電接触子５５、絶縁ノズル６０およびシリンダ３５が操作ロッド３０に連動して反対向側に変位する。シリンダ３５が反対向側に変位すると、パッファ室４５の容積が減少し、パッファ室４５内部の消弧性ガスが昇圧される。
【００４１】  図２に示すように、投入状態から操作ロッド３０を反対向側に変位させると、対向通電接触子２１と可動通電接触子５５とが開離する。この状態では、対向アーク接触子２５と可動アーク接触子５１とが互いに接触して導通しているので、一対の導体５Ａ，５Ｂ間に電路が形成されている。
【００４２】  図３に示すように、さらに操作ロッド３０を反対向側に変位させると、対向アーク接触子２５と可動アーク接触子５１とが開離し、閉極状態から開極状態に移行する。対向アーク接触子２５と可動アーク接触子５１とが開離すると、対向アーク接触子２５および可動アーク接触子５１の間で、アーク放電が発弧する。アーク放電が発弧すると、周囲の消弧性ガスが加熱され、膨張する。膨張した消弧性ガスの一部は、パッファ室４５に流入する。これにより、パッファ室４５内部の消弧性ガスがさらに昇圧される。
【００４３】  遮断動作が進行すると、対向アーク接触子２５と可動アーク接触子５１との距離が開くとともに、電流が電流零点に向けて小さくなり、アーク放電が小さくなる。アーク放電が小さくなると、消弧性ガスのパッファ室４５への流入が停止し、パッファ室４５から高圧の消弧性ガスが放出される。パッファ室４５から放出された消弧性ガスは、絶縁ノズル６０と可動アーク接触子５１との間に形成された流路を通って、アーク放電に吹き付けられる。これにより、アーク放電が消弧に至り、電流が遮断される。そして、図４に示すように、完全開極状態に向けて、さらに操作ロッド３０を反対向側に変位させ、遮断動作が完了する。
【００４４】  アーク放電に吹き付けられた消弧性ガスは、対向ユニット３側の流路と可動ユニット４側の流路とに分かれて排出される。対向ユニット３側の流路は、絶縁ノズル６０の内部のスロート部６３から、拡径部６４、および冷却筒１０の内部空間を順に経て、密閉容器２内に至る。可動ユニット４側の流路は、可動アーク接触子５１の対向側の開口から、可動アーク接触子５１の内部空間、ピストン支え７５と操作ロッド３０との間の空間、および可動部支え７１の周壁部７２とピストン支え７５との間の空間を順に経て、密閉容器２内に至る。
【００４５】  なお、可動通電接触子５５に形成された第１係合部５６は、上述した開離過程における所定のタイミングで、可動電界シールド８０に形成された第２係合部８２に係合する。第１係合部５６と第２係合部８２とが係合すると、可動電界シールド８０は、操作ロッド３０に連動して反対向側に向かって変位する。
【００４６】  可動電界シールド８０の変位開始のタイミングについて詳述する。可動電界シールド８０の変位開始のタイミングは、以下の２つの条件を満たしていることが望ましい。
【００４７】  最初に、可動電界シールドの変位開始のタイミングに関する第１の条件について説明する。  図６は、遮断動作における経過時間と操作ロッドの位置との関係を示すグラフである。  図６において、横軸は、遮断動作における経過時間である。縦軸は、軸方向における可動アーク接触子５１の位置であって、完全開極状態の可動アーク接触子５１の位置を０とし、投入状態の可動アーク接触子５１の位置を１００としたときの相対位置である。また、時点ｔ０は遮断動作開始時点（投入状態）を示し、時点ｔ１は対向アーク接触子２５および可動アーク接触子５１が開離した時点を示している。また、時点ｔ’は時点ｔ１から商用周波数の半周期経過した時点を示し、時点ｔ２は可動電界シールド８０の変位開始時点を示し、時点ｔ３は遮断動作終了時点（完全開極状態）を示している。
【００４８】  図６に示すように、可動電界シールド８０の変位開始時点である時点ｔ２は、時点ｔ’以降、すなわち対向アーク接触子２５および可動アーク接触子５１が開離する時点から商用周波数の半周期以上経過した時点である。つまり、可動電界シールド８０は、対向アーク接触子２５および可動アーク接触子５１が開離する時点から商用周波数の半周期以上経過後に、可動接触子部５０に連動して対向接触子部２０から離間する。
【００４９】  次に、可動電界シールド８０の変位開始のタイミングに関する第２の条件について説明する。  図７は、第１の実施形態に係るガス遮断器の絶縁ノズル近傍を示す断面図である。図８は、遮断動作における経過時間とノズル内部の流路断面積およびスロート部におけるマッハ数との関係を示すグラフである。  図８において、横軸は、遮断動作における経過時間である。縦軸は、消弧状態でのスロート部６３における消弧性ガスのマッハ数、および各部流路断面積である。図８において、Ｓｔｈは図７に示すスロート部６３の断面積である。また、Ｓ２はスロート部６３よりも下流側における流路の最小断面積、すなわち図７に示す対向アーク接触子２５と絶縁ノズル６０の内面との間の流路の最小断面積である。
【００５０】  図８に示すように、可動電界シールド８０の変位開始時点である時点ｔ２は、絶縁ノズル６０と対向アーク接触子２５との間の流路の最小断面積Ｓ２がスロート部６３の断面積Ｓｔｈよりも大きくなる時点ｔ’’以降である。
【００５１】  図９は、第１の実施形態に係るガス遮断器の作用を説明するグラフである。図９において、横軸は、遮断動作における経過時間である。縦軸は、対向接触子部と可動接触子部との間に一定の電圧を印加した状態における各部の電界の最大値である。図９において、Ａｅ、ＭｅおよびＳは、それぞれ実施例に係るガス遮断器の可動アーク接触子、可動通電接触子および可動電界シールドのデータである。なお、実施例に係るガス遮断器は、本実施形態のガス遮断器１である。また、ＡｃおよびＭｃは、それぞれ第１の比較例に係るガス遮断器の可動アーク接触子および可動通電接触子のデータである。なお、第１の比較例に係るガス遮断器は、本実施形態に係るガス遮断器１から可動電界シールド８０および弾性部材８１を省略したものである。また、Ｍｍは、第２の比較例に係るガス遮断器の可動通電接触子のデータである。なお、第２の比較例に係るガス遮断器は、本実施形態に係るガス遮断器１から可動電界シールド８０および弾性部材８１を省略するとともに、可動通電接触子５５を小径化したものである。
【００５２】  図９に示すように、実施例の構成では、第１の比較例の構成と比較して、可動アーク接触子および可動通電接触子の電界が緩和されている。また、実施例の構成では、可動電界シールドの電界は、開離過程において変位開始時点ｔ２まで時間経過とともに上昇し、変位開始時点ｔ２を起点として減少に転じている。また、実施例の構成では、可動電界シールドの電界は、いずれの時点においても、第１の比較例の構成における可動アーク接触子の電界よりも小さい。すなわち、実施例の構成では、可動アーク接触子、可動通電接触子および可動電界シールドの電界の最大値が、いずれの時点においても、第１の比較例の構成における可動アーク接触子および可動通電接触子の電界よりも小さい。
【００５３】  本実施形態では、ガス遮断器１は、可動接触子部５０と同電位に設けられ、開離過程において対向接触子部２０および可動接触子部５０が軸方向において所定距離以上開離すると、可動接触子部５０に連動して対向接触子部２０から離間する可動電界シールド８０を備える構成を採用した。この構成によれば、完全開極状態において対向接触子部２０に対して可動電界シールド８０を可動接触子部５０と同程度開離するように配置しつつ、開離過程の途中においても対向接触子部２０に対して可動電界シールド８０を可動接触子部５０と同程度開離した位置に配置できる。このため、開離過程の途中から完全開極状態に至るまで、可動電界シールド８０により可動接触子部５０の電界を緩和できる。よって、開離過程において消弧性ガスによる熱的遮断後に印加される過渡回復電圧に対する絶縁的遮断性能を向上させることができる。また、可動電界シールド８０により可動接触子部５０の電界を緩和できるので、可動接触子部５０の小型化（小径化）が可能となり、ガス遮断器１の小型化が可能となる。
【００５４】  そして、上述したように、ガス遮断器１の電流遮断性能が向上するので、パッファ室４５の小型化に伴う消弧性ガスの吹き付け量の減少、および駆動エネルギーの低減に伴うパッファ室４５における消弧性ガスの蓄圧低下が許容される。したがって、ガス遮断器１の小型化および低駆動エネルギー化が可能となる。  以上により、優れた電流遮断性能を有する小型化および低駆動エネルギー化されたガス遮断器１を提供できる。
【００５５】  また、可動電界シールド８０は、開離過程において、対向接触子部２０と可動接触子部５０とが開離した時点ｔ１から商用周波数の半周期以上経過後に、可動接触子部５０に連動して対向接触子部２０から軸方向に離間する。これにより、時点ｔ１から商用周波数の半周期経過する時点ｔ’までの期間に可動電界シールド８０が操作ロッド３０に連係することが防止され、操作ロッド３０の移動速度が低下することを防止される。よって、時点ｔ’までの期間の対向接触子部２０および可動接触子部５０の開離速度の低下が抑制され、対向接触子部２０と可動接触子部５０との間の絶縁耐圧を速やかに高めることが可能となる。したがって、小電流遮断後に印加される回復電圧による絶縁破壊を抑制でき、遮断性能を向上させることができる。
【００５６】  また、可動電界シールド８０は、開離過程において、絶縁ノズル６０と対向アーク接触子２５との間の流路の最小断面積Ｓ２がスロート部６３の断面積Ｓｔｈよりも大きくなる時点ｔ’’以降に、可動接触子部５０に連動して対向接触子部２０から軸方向に離間する。スロート部６３を流れる消弧性ガスのマッハ数は、Ｓ２がＳｔｈよりも大きくなる時点ｔ’’近傍で１まで上昇する。一般的に、ガス遮断器１の大電流遮断時における熱的遮断性能は、スロート部６３における消弧性ガスのマッハ数が１に上昇した時点で大幅に向上する。時点ｔ’’までの期間に可動シールドが操作ロッド３０に連系することを防止することで、時点ｔ’’までの期間の対向接触子部２０および可動接触子部５０の開離速度の低下が抑制され、大電流遮断が可能な最短アーク時間を短くすることができ、遮断時間に厳しい制限のある規格の遮断器においても遮断性能を向上させることができる。
【００５７】  また、消弧性ガスとして、六フッ化硫黄よりも地球温暖化係数の小さい物質を用いることで、環境への負荷を低減できる。なお、例えば六フッ化硫黄よりも地球温暖化係数の小さい物質は、六フッ化硫黄よりも消弧性能および電気絶縁性能が劣る場合がある。しかしながら、本実施形態の構成を適用することで電流遮断性能を向上できるので、消弧性ガスとして六フッ化硫黄よりも地球温暖化係数の小さい物質を用いた場合でも、電流遮断性能が低下することを抑制できる。
【００５８】  なお、可動電界シールド８０の表面に、絶縁部材８３を配置してもよい。絶縁部材８３としては、例えばアルミニウムにより形成された可動電界シールド８０に対してアルマイト処理を施すことにより形成された酸化アルミニウム被膜である。これにより、可動電界シールド８０における絶縁破壊の発生を抑制できる。
【００５９】  また、上記第１の実施形態では、第１係合部５６が可動通電接触子５５の外周面に形成されているが、これに限定されない。第１係合部は、第２係合部８２に軸方向で係合可能、かつ可動接触子部５０とともに操作ロッド３０の変位に伴って変位可能であればよい。第１係合部は、例えばシリンダ３５の外周面に形成されていてもよい。
【００６０】  また、上記第１の実施形態では、第１係合部５６および第２係合部８２は、それぞれ周方向に沿って全周に亘って延びているが、これに限定されない。第１係合部および第２係合部は、軸方向で係合可能であればよく、周方向に沿って間欠的に設けられていてもよい。
【００６１】（第２の実施形態）  図１０から図１２は、第２の実施形態のガス遮断器を示す断面図である。なお、図１０はガス遮断器１０１の投入状態を示し、図１１はガス遮断器１０１の開極状態を示し、図１２はガス遮断器１０１の完全開極状態を示している。  第２の実施形態のガス遮断器１０１は、可動電界シールド９０が対向ユニット１０３に設けられている点で、第１の実施形態のガス遮断器１と異なっている。
【００６２】  図１０に示すように、ガス遮断器１０１は、密閉容器２内に配置された対向ユニット１０３および可動ユニット１０４と、を備えている。  図１０から図１２に示すように、対向ユニット１０３は、第１の実施形態に係る対向ユニット３に対して、主に冷却筒支え１６および可動電界シールド９０を追加したものである。また、冷却筒１０は、図示しないリンク機構等を介して操作ロッド３０に接続されている。冷却筒１０は、操作ロッド３０を反対向側に変位させることで、冷却筒１０に相対固定された対向接触子部２０等とともに、反可動側に変位する。可動ユニット１０４は、第１の実施形態に係る可動ユニット４から、可動電界シールド８０、弾性部材８１、第１係合部５６および第２係合部８２を省略したものである。
【００６３】  図１０に示すように、冷却筒支え１６は、金属材料により、円筒状に形成されている。冷却筒支え１６の両端は、軸方向に開口している。冷却筒支え１６の可動側の端部には、径方向の外側に向かって張り出すフランジ１７が形成されている。冷却筒支え１６の内径は、冷却筒１０、サポート１２のリング部１３、および対向通電接触子２１の外径に一致している。冷却筒支え１６の内側には、冷却筒１０、サポート１２のリング部１３、および対向通電接触子２１が摺動自在に挿入されている。冷却筒支え１６は、冷却筒１０、サポート１２のリング部１３、および対向通電接触子２１に導通している。冷却筒支え１６は、一方の導体５Ａ（図１参照）に固定されて導通している。
【００６４】  対向通電接触子２１の外周面には、第３係合部２２が一体形成されている。第３係合部２２は、対向通電接触子２１の外周面から径方向の外側に向かって突出しているとともに、周方向に沿って全周に亘って延びている。
【００６５】  可動電界シールド９０は、アルミニウム等の金属材料により、円筒状に形成されている。可動電界シールド９０の両端は、軸方向に開口している。可動電界シールド９０の内径は、対向通電接触子２１の外径よりも大きい。可動電界シールド９０の可動側の端部は、丸みを帯びている。可動電界シールド９０は、冷却筒支え１６のフランジ１７に対して、弾性部材９１を介して軸方向に変位可能に接続されている。弾性部材９１は、例えばコイルばねであり、周方向に間隔をあけて複数設けられている。可動電界シールド９０は、弾性部材９１を通じて、冷却筒支え１６に導通している。冷却筒支え１６は対向接触子部２０に導通しているので、可動電界シールド９０は、対向接触子部２０と同電位に設けられている。
【００６６】  可動電界シールド９０の内周面には、第４係合部９２が一体形成されている。第４係合部９２は、可動電界シールド９０の内周面における反対向側の端部から、径方向の内側に向かって突出している。第４係合部９２は、周方向に沿って全周に亘って延びている。第４係合部９２には、操作ロッド３０の変位に伴って反対向側に変位した第３係合部２２が可動側から係合する。これにより、可動電界シールド９０は、可動側に向かって付勢された状態で、操作ロッド３０に連動して反可動側に向かって変位可能である。
【００６７】  可動電界シールド９０の可動側の端縁９０ａは、第４係合部９２に第３係合部２２が係合した状態において、対向通電接触子２１の可動側の端縁２１ａ、および対向アーク接触子２５の可動側の端縁２５ａよりも可動側に位置している（図１３参照）。つまり、可動電界シールド９０は、第４係合部９２に第３係合部２２が係合した状態において、対向通電接触子２１および対向アーク接触子２５よりも可動側に突出している。
【００６８】  本実施形態では、ガス遮断器１０１は、対向接触子部２０と同電位に設けられ、開離過程において対向接触子部２０および可動接触子部５０が軸方向において所定距離以上開離すると、対向接触子部２０に連動して可動接触子部５０から離間する可動電界シールド９０を備える構成を採用した。この構成によれば、完全開極状態において可動接触子部５０に対して可動電界シールド９０を対向接触子部２０と同程度開離するように配置しつつ、開離過程の途中においても可動接触子部５０に対して可動電界シールド９０を対向接触子部２０と同程度開離した位置に配置できる。このため、開離過程の途中から完全開極状態に至るまで、可動電界シールド９０により対向接触子部２０の電界を緩和できる。よって、開離過程において消弧性ガスによる熱的遮断後に印加される過渡回復電圧に対する絶縁的遮断性能を向上させることができる。また、可動電界シールド９０により対向接触子部２０の電界を緩和できるので、対向接触子部２０の小型化（小径化）が可能となり、ガス遮断器１０１の小型化が可能となる。
【００６９】  しかも、可動電界シールド９０は、対向接触子部２０および可動接触子部５０が所定距離以上開離すると、対向接触子部２０に連動するので、対向接触子部２０および可動接触子部５０が所定距離未満開離している状態では対向接触子部２０に連動しない。このため、可動電界シールド９０は、対向接触子部２０および可動接触子部５０が所定距離未満開離している状態で、対向接触子部２０の動作に対して負荷を与えないので、対向接触子部２０および可動接触子部５０の開離速度の低下を抑制できる。よって、対向接触子部２０と可動接触子部５０との間の絶縁耐圧を速やかに高めることが可能となる。したがって、小電流遮断後に印加される回復電圧による絶縁破壊を抑制でき、電流遮断性能を向上させることができる。
【００７０】  そして、上述したように、ガス遮断器１０１の電流遮断性能が向上するので、第１の実施形態と同様に、ガス遮断器１０１の小型化および低駆動エネルギー化が可能となる。  以上により、優れた電流遮断性能を有する小型化および低駆動エネルギー化されたガス遮断器１０１を提供できる。
【００７１】  なお、上記第２の実施形態では、第３係合部２２および第４係合部９２は、それぞれ周方向に沿って全周に亘って延びているが、これに限定されない。第３係合部および第４係合部は、軸方向で係合可能であればよく、周方向に沿って間欠的に設けられていてもよい。
【００７２】（第３の実施形態）  図１４から図１５は、第３の実施形態のガス遮断器を示す断面図である。なお、図１４はガス遮断器２０１の投入状態を示し、図１５はガス遮断器２０１の完全開極状態を示している。  第３の実施形態のガス遮断器２０１は、可動電界シールド８０が可動ユニット４に設けられ、可動電界シールド９０が対向ユニット１０３に設けられている点で、第１の実施形態のガス遮断器１と異なっている。すなわち、ガス遮断器２０１は、第２の実施形態の対向ユニット１０３と、第１の実施形態の可動ユニット４と、を備えている。
【００７３】  本実施形態によれば、上述した第１の実施形態、および第２の実施形態と同様に、可動電界シールド８０，９０により対向接触子部２０および可動接触子部５０の電界を緩和できる。したがって、第１の実施形態、および第２の実施形態と同様に、ガス遮断器２０１の電流遮断性能が向上するので、優れた電流遮断性能を有する小型化および低駆動エネルギー化されたガス遮断器２０１を提供できる。
【００７４】（第４の実施形態）  図１６は、第４の実施形態のガス遮断器を示す断面図である。なお、図１６はガス遮断器３０１の完全開極状態を示している。  第４の実施形態のガス遮断器３０１は、可動ユニット３０４に補助絶縁ノズル６５が設けられている点で、第１の実施形態のガス遮断器１と異なっている。また、第４の実施形態のガス遮断器３０１は、パッファ室４５に境界板部３８が設けられている点で、第１の実施形態のガス遮断器１と異なっている。
【００７５】  図１６に示すように、補助絶縁ノズル６５は、絶縁材料により、円筒状に形成されている。補助絶縁ノズル６５は、可動アーク接触子５１と絶縁ノズル６０との間において、シリンダ３５の底壁３７から対向側に立設されている。補助絶縁ノズル６５の対向側の端部は、対向側に向けて開口している。補助絶縁ノズル６５は、絶縁ノズル６０に対して径方向に間隔をあけて設けられている。補助絶縁ノズル６５の径方向外側には、シリンダ３５の排気孔３７ｂが開口している。絶縁ノズル６０と補助絶縁ノズル６５との間の空間は、排気孔３７ｂから排出された消弧性ガスの流路となる。
【００７６】  補助絶縁ノズル６５は、可動アーク接触子５１よりも対向側に高く形成されている。つまり、補助絶縁ノズル６５の対向側の端縁は、可動アーク接触子５１の対向側の端縁５１ａよりも対向側に位置している。補助絶縁ノズル６５は、可動アーク接触子５１の外周面に径方向で密接している。補助絶縁ノズル６５の対向側の開口縁は、内側に向かって膨出している。補助絶縁ノズル６５の対向側の開口縁の内径は、可動アーク接触子５１の対向側の開口縁の内径と一致している。補助絶縁ノズル６５は、可動アーク接触子５１を径方向の外側および軸方向の対向側から囲むように配置されている。
【００７７】  境界板部３８は、シリンダ３５の周壁３６の内周面から径方向の内側に向かって立設されている。境界板部３８は、操作ロッド３０の外周面に対して径方向に間隔をあけた状態で、周方向に延在している。すなわち、境界板部３８は、円環板状に形成されている。パッファ室４５のうち、境界板部３８よりも対向側の空間は、アーク放電により加熱されて膨張した消弧性ガスが流入する熱昇圧室である。パッファ室４５のうち、境界板部３８よりも反対向側の空間は、ピストン４０により消弧性ガスが圧縮される圧縮室である。境界板部３８と操作ロッド３０との隙間には、熱昇圧室から圧縮室への消弧性ガスの流入を遮断する不図示の逆止弁が設けられていてもよい。
【００７８】  本実施形態によれば、対向アーク接触子２５と可動アーク接触子５１との開離直後には、補助絶縁ノズル６５の対向側の開口縁と対向アーク接触子２５とが摺接している状態となる。このため、パッファ室４５から排出された消弧性ガスは、対向アーク接触子２５と可動アーク接触子５１との間に発弧するアーク放電に到達しない。これにより、アーク放電が消弧に至りにくく、アーク放電の継続時間が長くなる。すなわち、対向アーク接触子２５と可動アーク接触子５１とが十分に開離した状態でアーク放電が消弧に至る。したがって、小電流遮断後に印加される回復電圧による絶縁破壊を抑制でき、電流遮断性能を向上させることができる。
【００７９】  また、パッファ室４５が境界板部３８により熱昇圧室と圧縮室とに区画されているので、開離過程においてアーク放電により加熱されて膨張した消弧性ガスが圧縮室に流入することを抑制できる。これにより、遮断動作時の駆動力に対する反力が増加することを抑制できるので、ガス遮断器３０１のさらなる低駆動エネルギー化が可能となる。
【００８０】  以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、ガス遮断器は、対向接触子部および可動接触子部のうち一方の接触子部と同電位に設けられ、開離過程において対向接触子部および可動接触子部が軸方向において所定距離以上開離すると、一方の接触子部に連動して他方の接触子部から離間する可動電界シールドを備えるので、電流遮断性能が向上し、小型化および低駆動エネルギー化が可能となる。したがって、優れた電流遮断性能を有する小型化および低駆動エネルギー化されたガス遮断器を提供できる。
【００８１】  本発明のいくつかの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。
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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