(57)【要約】【課題】閉極の途中で絶縁破壊することなく同期投入を的確に行える真空開閉装置を提供する。【解決手段】真空中に配設され電流の遮断を行う対をなす接点１，２を備え、電圧零点に対応して同期的に動作し電圧が零になる瞬間に前記接点１，２を接触させて閉極を完了させるという同期投入が可能な真空バルブＶＣＢを３相電路に接続した真空開閉装置において、５０Ｈｚ交流では閉極過程における接点接触５．０ｍｓ前から接点接触まで、６０Ｈｚ交流では同４．１７ｍｓ前から接点接触まで、平均閉極速度を１．１ｍ／ｓ以上とした、定格電圧６０〜８５ｋＶまたは定格電圧４５ｋＶ以下の真空開閉装置を構成した。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空中に配設され電流の遮断を行う対をなす接点を備え、電圧零点に対応して前記接点を接触させて閉極を完了させるという同期投入が可能な真空開閉装置において、閉極過程における接点接触５．０ｍｓ前から接点接触までの平均閉極速度を１．１ｍ／ｓ以上としたことを特徴とする、定格電圧６０〜８５ｋＶの真空開閉装置。
【請求項２】
真空中に配設され電流の遮断を行う対をなす接点を備え、電圧零点に対応して前記接点を接触させて閉極を完了させるという同期投入が可能な真空開閉装置において、閉極過程における接点接触５．０ｍｓ前から接点接触までの平均閉極速度を０．５ｍ／ｓ以上としたことを特徴とする、定格電圧４５ｋＶ以下の真空開閉装置。
【請求項３】
接点接触タイミングを各相の交流電圧が零になる時点よりも遅らせることを特徴とした請求項１または請求項２に記載の真空開閉装置。
【請求項４】
電磁反発力を利用した操作機構を用い、１ｍｓ以下で遮断が可能で、かつ、同期投入が可能な請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の真空開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、真空開閉装置、特に、真空遮断器または真空バルブを用いたガス絶縁開閉装置等の真空開閉装置に係る同期投入制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
真空遮断器の同期投入制御に関しては先行技術がある（例えば、特許文献１参照）。
この技術は、接点投入時の接点の平均投入速度Ｖを、ｆを電路の交流周波数、ｄを接点間距離として、Ｖ＝（２０／１１）・ｆ・ｄ〜（２０／９）・ｆ・ｄと範囲指定し、電流が零になる瞬間に接点を接触させている。その結果、接点接触時の通電電流を小さく抑えることができる。ここで、接点接触直時には十分な接圧が接点間に働いていないため接点接触部の接触抵抗が大きい状態であり、通電電流が大きい場合には接点が溶着し、溶着接点の引きはずしによって損傷が軽減されることがある。
この先行技術のように通電電流の小さいタイミングで接点を投入することによって、溶着および接点表面の損傷を最小限に抑え、耐電圧性能の信頼性を高める効果がある。
【０００３】
このように電流の零点にあわせて閉極する真空遮断器は公知の技術であるが、電圧の零点にあわせて閉極する真空遮断器の投入速度や投入タイミングに関する技術については公知のものがない。閉極時には電路の交流電圧に加え、接点間の絶縁が破れる直前の接点間電圧に依存した波高値の高周波過電圧が重畳する。この高周波過電圧は周辺の電気機器にとって有害で、様々な障害を防止する面からその発生防止が必要である。
したがって、接点間電圧の零点にあわせて閉極する真空遮断器の投入速度や最適投入タイミングに関する技術がないことは、すなわち高周波過電圧の抑制および発生防止に関する有効な手段がないという現状を表している。
【０００４】
【特許文献１】
特開平４−１６７０６８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
この発明では、まず、実際の真空遮断器に使用されている接点を対象として、接点間距離に対する真空中での接点間破壊電圧を測定した。その測定結果から、接点投入時の接点間距離縮小に伴い減少する接点間破壊電圧と、その時に接点間に実際に印加されている電路電圧とを比較した。
この比較から、接点間破壊電圧と電路電圧との大小関係は、接点の投入速度によって変化し、特に接点接触直前３ｍｓ以降の投入速度がその大小関係に対して重要であることがわかった。
【０００６】
そこで、この発明では、接点接触直前３ｍｓ以降の投入速度を数値で限定し、電圧の零点にあわせて接点が接触することにより高周波過電圧を低減した真空開閉装置を提案する。
また、接点接触のタイミングをわずかに電圧零点以降にずらすことにより、接点接触直前の予期しない絶縁破壊を防止し、高周波過電圧を低減した真空開閉装置を提案する。
【０００７】
この発明は、閉極の途中で絶縁破壊することなく同期投入を的確に行える真空開閉装置を提供しようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る真空開閉装置では、定格電圧６０〜８５ｋＶの真空開閉装置において、閉極過程における接点接触５．０ｍｓ前から接点接触までの平均閉極速度を１．１ｍ／ｓ以上としたことを特徴とする。
【０００９】
また、この発明に係る真空開閉装置では、定格電圧４５ｋＶ以下の真空開閉装置において、閉極過程における接点接触５．０ｍｓ前から接点接触までの平均閉極速度を０．５ｍ／ｓ以上としたことを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
この発明による実施の形態１を図１ないし図５について説明する。図１は実施の形態１における真空遮断器またはガス絶縁開閉装置に用いる真空バルブの内部構造を示す縦断面図である。図２は実施の形態１における真空遮断器またはガス絶縁開閉装置に必要な、計器類，制御部の構成を示すブロック図である。図３は実施の形態１における真空遮断器またはガス絶縁開閉装置を使用して、電圧の零点にあわせて閉極する場合の、接点閉極直前における接点間破壊電圧および接点間印加電圧の時間変化を示す特性曲線図である。図４は図３中の接点間破壊電圧の時間変化を調査するために測定した、接点間距離に対する破壊電圧を示す特性曲線図である。図５は、図３を補足説明するための図で、接点間の平均閉極速度が０．２５ｍ／ｓ，０．５ｍ／ｓ，１．０ｍ／ｓ，２．０ｍ／ｓの場合の破壊電圧の時間変化を示す特性曲線図である。
【００１１】
図１に、この実施の形態１による真空遮断器またはガス絶縁開閉装置に用いる真空バルブＶＣＢの内部構造を示す。
固定側接点１は、固定電極１ａの下端部に取り付けられ、真空容器３の内部における真空雰囲気中に配設される。
可動側接点２は、可動電極２ａの上端部に取り付けられ、固定側接点１と対向して真空容器３の内部における真空雰囲気中に配設される。
【００１２】
図２に、この実施の形態１における図１に示す真空バルブＶＣＢを用いた真空遮断器またはガス絶縁開閉装置に必要な、計器類，制御部を備えた３相電路構成を示す。
図２に示す構成により、計器用変圧器４と電圧位相検出部５の組み合わせにより零点交差時刻を検出し、この情報を基に開極／閉極指令発生部６によって真空バルブＶＣＢに対する開極／閉極指令を発生させる。
【００１３】
図３に、この発明による実施形態１における真空遮断器またはガス絶縁開閉装置を使用して、電圧の零点にあわせて閉極する場合の、接点閉極直前における接点間破壊電圧および接点間印加電圧の時間変化を示す。
真空遮断器またはガス絶縁開閉装置の定格電圧は、この実施の形態１では８４ｋＶであり、遮断部には図１に示す真空バルブＶＣＢを用いている。交流電圧の周波数は６０Ｈｚである。
【００１４】
図４に、図３中の接点間破壊電圧の時間変化を調査するために測定した、接点間距離に対する破壊電圧を示す。
また、図５は、図３を補足説明するための図で、接点間の平均閉極速度が０．２５ｍ／ｓ，０．５ｍ／ｓ，１．０ｍ／ｓ，２．０ｍ／ｓの場合の破壊電圧の時間変化を示すものである。
【００１５】
まず、図５における接点間破壊電圧の時間変化の計算過程を以下説明する。
図１に示す真空バルブＶＣＢにおける固定側接点１と可動側接点２の距離ｄを変化させて、交流印加時の絶縁破壊電圧を測定した。接点は銅とクロムの合金であり、接点形状は直径５０ｍｍの平板形である。
この真空バルブＶＣＢを使用して、図４の接点間距離ｄに対する０．１％破壊電圧を得た。ここで、０．１％破壊電圧とは、当該電圧が１０００回印加された場合に１回の割合で絶縁破壊が生じる確率の電圧のことで、約５０回破壊電圧を測定し、そのワイブル統計処理から計算した。
【００１６】
図４中に示したように、接点ギャップ長ｄ（ｍｍ）と０．１％破壊電圧Ｖ（ｋＶ）の間について、Ｖ＝３６．９ｄ０．６１という実験式が得られた。他の直径の接点についても調べたが、この実験式との誤差は±１０％以下であった。
【００１７】
そこで、この実験式を基に、接点間の平均閉極速度が０．２５ｍ／ｓ，０．５ｍ／ｓ，１．０ｍ／ｓ，２．０ｍ／ｓの場合の０．１％破壊電圧の時間変化を計算した。図５には例として定格電圧８４ｋＶの１点切り真空バルブの接点間電圧の時間変化を示した。
【００１８】
接点間電圧の零点に同期して接点投入するという同期投入を行う場合、その目的を考えれば接点間が接触する瞬間まで極間に電流が流れない、つまり絶縁破壊しないことが理想的である（できるだけ接点間電圧の小さいところで電流が流れ始めた方が、高周波重畳電圧は低くなるためである）。
その理想的状況を実現させるには、図５では、１ｍ／ｓ以上である必要がある。
投入速度１ｍ／ｓの場合、接点接触の瞬間まで（接点間電圧）＞（接点間の０．１％絶縁破壊電圧）が成立している。このため、接点間電圧が零になるまで接点間に電流が流れず、理想的な同期投入が行える。
一方、投入速度０．２５ｍ／ｓの場合、接点接触の６ｍｓ前付近で０．１％破壊電圧と接点間電圧が等しくなり、それ以降の時刻では絶縁破壊する可能性が急速に大きくなる。このため接点接触よりもかなり前に電流が流れ始め、同期投入が不可能になる。
０．５ｍ／ｓの場合も同様で、約５ｍｓ前以降で絶縁破壊する可能性が急速に大きくなる。
このように、上記の定格電圧８４ｋＶの真空遮断器またはガス絶縁開閉装置では、同期投入を行うためには少なくとも閉極速度は１ｍ／ｓ以上必要である。
ここで、真空遮断器またはガス絶縁開閉装置の使用期間は３０年程度である。その期間内に同期投入をどの程度行うかは不明であるが、合計投入回数を１０００回と見積もり、この回数に対して失敗なく同期投入を行うためには、閉極速度を１．０ｍ／ｓよりも若干大きくして裕度を設けておく必要がある。
そこで、投入速度を１．１ｍ／ｓとし、製品使用期間中に同期投入の失敗がないような閉極特性としたものが図３である。
【００１９】
ここで、図５において、特に前述の（接点間電圧）＞（接点間の０．１％絶縁破壊電圧）の大小関係が問題になりやすいのは、図５中のＡの時間範囲、すなわち接点間電圧がピークを超える瞬間から零になるまでの１／４サイクルであること分かる。
したがって、この時間範囲において１．１ｍ／ｓ以上の閉極速度が特に必要になる。１／４サイクルに相当する時間は５０Ｈｚでは５ｍｓ、６０Ｈｚでは４．１７ｍｓである。
このため、請求項１における請求範囲中の時間指定に関する点は、５０Ｈｚ交流では５ｍｓ、６０Ｈｚでは４．１７ｍｓという限定内容にした。
【００２０】
また、国内外の８４ｋＶ以下の定格電圧のうち、６０ｋＶ以上の定格電圧については８４ｋＶ定格の閉極速度を１．１ｍ／ｓ閉極速度があれば十分に同期投入が可能である。４０．５ｋＶ以下の定格でも１．１ｍ／ｓ以上なら同期投入が可能であるが、さらに低い投入速度でも可能である。この点は実施の形態２で説明する。
【００２１】
この実施の形態１では、次の（１．構成）の項に記載した構成に基づき、（１Ａ．効果）の項に記載した効果を奏する。
（１．構成）  電流の遮断には各相一対の接点電極から成る真空バルブを各相ひとつずつ用い、各相の電圧が零になる瞬間に前記接点を接触させて閉極を完了させるという同期投入が可能な電圧位相検出機構、制御機構、接点駆動機構を有し、５０Ｈｚ交流では閉極過程における接点接触５．０ｍｓ前から接点接触まで、６０Ｈｚ交流では同４．１７ｍｓ前から接点接触まで、平均閉極速度を１．１ｍ／ｓ以上としたことを特徴とする、定格電圧６０〜８５ｋＶの真空遮断器または前記真空バルブを使用したガス絶縁開閉装置。
（１Ａ．効果）  この発明の発明者らが実測して調べた接点間の絶縁破壊電圧とギャップ長の関係から、定格電圧８４ｋＶなら閉極速度１．０ｍ／ｓで、（接点間電圧）＞（接点間の０．１％絶縁破壊電圧）が成立する。１．０ｍ／ｓに１０％の裕度を設け１．１ｍ／ｓとすれば、製品使用期間中に同期投入失敗しないようにできる。したがって、項中に表記の閉極速度以上なら閉極の途中で絶縁破壊することなく同期投入が行えるという効果が得られる。
【００２２】
この発明による実施の形態１によれば、真空中に配設され電流の遮断を行う対をなす接点１，２を備え、電圧零点に対応して同期的に動作し電圧が零になる瞬間に前記接点１，２を接触させて閉極を完了させるという同期投入が可能な真空バルブＶＣＢを３相電路に接続した真空開閉装置において、５０Ｈｚ交流では閉極過程における接点接触５．０ｍｓ前から接点接触までの期間、６０Ｈｚ交流では同４．１７ｍｓ前から接点接触までの期間には、平均閉極速度を１．１ｍ／ｓ以上としたことを特徴とする、定格電圧６０〜８５ｋＶの真空開閉装置を構成内容としたので、定格電圧６０〜８５ｋＶの真空開閉装置について、閉極の途中で絶縁破壊することなく同期投入を的確に行える真空開閉装置を得ることができる。
【００２３】
実施の形態２．
この発明による実施の形態２を図６について説明する。図６は実施の形態２における定格電圧４５ｋＶの真空遮断器またはガス絶縁開閉装置において同期投入を行う場合の、接点閉極直前における接点間破壊電圧および接点間電圧の時間変化を示す特性曲線図である。
この実施の形態２において、ここで説明する特有の構成以外の構成については先に説明した実施の形態１における構成と同一の構成内容を具備し、同様の作用を奏するものである。
【００２４】
この発明による実施の形態２として、定格電圧４５ｋＶの真空遮断器またはガス絶縁開閉装置において同期投入を行う場合の、接点閉極直前における接点間破壊電圧および接点間電圧の時間変化を図６に示す。
同期投入が成立する条件は実施の形態１と同様、（接点間電圧）＞（接点間の０．１％絶縁破壊電圧）である。
この図６によって、定格電圧が４５ｋＶの場合、その大小関係は閉極速度０．２５ｍ／ｓでは成立しないが、０．５ｍ／ｓなら裕度を持って成立することが分かる。
また、図６において（接点間電圧）＞（接点間の０．１％絶縁破壊電圧）の大小関係が問題になりやすいのは図中のＡの時間範囲である。このため、請求項２における請求範囲中の時間指定に関する点は、５０Ｈｚ交流では５ｍｓ、６０Ｈｚでは４．１７ｍｓという限定内容にした。
【００２５】
この実施の形態２では、次の（２．構成）の項に記載した構成に基づき、（２Ａ．効果）の項に記載した効果を奏する。
（２．構成）  電流の遮断には各相一対の接点電極から成る真空バルブを各相ひとつずつ用い、各相の電圧が零になる瞬間に前記接点を接触させて閉極を完了させるという同期投入が可能な電圧位相検出機構、制御機構、接点駆動機構を有し、５０Ｈｚ交流では閉極過程における接点接触５．０ｍｓ前から接点接触まで、６０Ｈｚ交流では同４．１７ｍｓ前から接点接触まで、平均閉極速度を０．５ｍ／ｓ以上としたことを特徴とする、定格電圧４５ｋＶ以下の真空遮断器または前記真空バルブを使用したガス絶縁開閉装置。
（２Ａ．効果）  定格電圧が低くなるほど当該時間帯の投入速度は小さくてもよく、計算の結果、定格電圧４５ｋＶ以下の機種では閉極入速度０．５ｍ／ｓ以上なら、（接点間の印加電圧）＞（接点間の０．１％絶縁破壊電圧）が裕度を持って成立する。この閉極速度以上にすれば、前項同様に閉極過程の途中で絶縁破壊が発生することなく同期投入を行えるという効果がある。
【００２６】
この発明による実施の形態２によれば、真空中に配設され電流の遮断を行う対をなす接点１，２を備え、電圧零点に対応して同期的に動作し電圧が零になる瞬間に前記接点１，２を接触させて閉極を完了させるという同期投入が可能な真空バルブＶＣＢを３相電路に接続した真空開閉装置において、５０Ｈｚ交流では閉極過程における接点接触５．０ｍｓ前から接点接触までの期間、６０Ｈｚ交流では同４．１７ｍｓ前から接点接触までの期間には、平均閉極速度を０．５ｍ／ｓ以上としたことを特徴とする、定格電圧４５ｋＶ以下の真空開閉装置を構成内容としたので、定格電圧４５ｋＶ以下の真空開閉装置について、閉極の途中で絶縁破壊することなく同期投入を的確に行える真空開閉装置を得ることができる。
【００２７】
実施の形態３．
この発明による実施の形態３を図７について説明する。図７は実施の形態３における定格電圧８４ｋＶの真空遮断器またはガス絶縁開閉装置で同期投入を行う場合の、接点閉極直前における接点間破壊電圧および接点間印加電圧の時間変化を示す特性曲線図である。
この実施の形態３において、ここで説明する特有の構成以外の構成については先に説明した実施の形態１および実施の形態２における構成と同一の構成内容を具備し、同様の作用を奏するものである。
【００２８】
この発明による実施の形態３における定格電圧８４ｋＶの真空遮断器またはガス絶縁開閉装置で同期投入を行う場合の、接点閉極直前における接点間破壊電圧および接点間印加電圧の時間変化を図７に示す。
この図７には接点間破壊電圧の時間変化が２つ示されており、ひとつは接点間電圧が零の時に閉極する場合、もうひとつは閉極のタイミングを３００ｍｓ遅らせた場合である。
後者の場合、極間電圧は逆極性側に上昇し始めた過程で接点が接触することになる。
【００２９】
実施の形態３では、閉極タイミングを０〜３００ｍｓの範囲で遅延させたところに特長がある。
こうすることにより、接点間電圧が零になるまでの時間範囲では（接点間電圧）＞（接点間の０．１％絶縁破壊電圧）の大小関係に裕度が生まれ、その時間範囲内での絶縁破壊による導通開始を防止できるという効果がある。
【００３０】
閉極タイミングがずれるほどその効果は大きくなる反面、逆極性側に上昇し始めた接点間電圧によって絶縁破壊電圧は大きくなる。
絶縁破壊電圧が大きくなると同期投入の実施目的から逸脱するので、最大で３００ｍｓまでの遅延として、４ｋＶ程度での絶縁破壊を上限とするようにとどめている。
【００３１】
ここで、逆極性側に上昇し始めた接点間電圧によって生じる絶縁破壊の場合、接点間電圧が上昇し極間距離は減少しているため、絶縁破壊が生じる時間のばらつきが小さくなる。
一方、接点間電圧が減少している時間範囲では、絶縁破壊が生じる時間のばらつきがどうしても大きくなってしまう。この点も、この実施の形態３の効果のひとつである。
【００３２】
この実施の形態３では、次の（３．構成）の項に記載した構成に基づき、（３Ａ．効果）の項に記載した効果を奏する。
（３．構成）  接点接触タイミングを各相の交流電圧が零になる時刻よりも遅らせることを特徴とした、実施の形態１における（１．構成）の項、または、実施の形態２における（２．構成）の項に記載の真空遮断器またはガス絶縁開閉装置。
（３Ａ．効果）  交流電圧が零になる時刻よりもわずかに遅らせて接点を接触させるようにタイミングをずらすと、実施の形態１における（１Ａ．効果）の項、または、実施の形態２における（２Ａ．効果）の項で説明した（接点間の印加電圧）＞（接点間の絶縁破壊電圧）の大小差が大きくなる。その結果、閉極過程での絶縁破壊の発生確率がさらに減少し、信頼性の高い同期投入が可能になるという効果がある。なお、交流電圧が零になる時刻よりも遅らせる時間幅は最大３００μｓである。
【００３３】
この発明による実施の形態３によれば、真空中に配設され電流の遮断を行う対をなす接点１，２を備え、電圧零点に対応して同期的に動作し前記接点１，２を接触させて閉極を完了させるという同期投入が可能な真空バルブＶＣＢを３相電路に接続した真空開閉装置であって、５０Ｈｚ交流では閉極過程における接点接触５．０ｍｓ前から接点接触までの期間、６０Ｈｚ交流では同４．１７ｍｓ前から接点接触までの期間には、平均閉極速度を１．１ｍ／ｓ以上としたことを特徴とする、定格電圧６０〜８５ｋＶの真空開閉装置において、接点接触タイミングを各相の交流電圧が零になる時点よりも遅らせるようにしたので、定格電圧６０〜８５ｋＶの真空開閉装置について、閉極の途中で絶縁破壊することなく同期投入を一層的確に行える真空開閉装置を得ることができる。
【００３４】
また、この発明による実施の形態３によれば、真空中に配設され電流の遮断を行う対をなす接点１，２を備え、電圧零点に対応して同期的に動作し前記接点１，２を接触させて閉極を完了させるという同期投入が可能な真空バルブＶＣＢを３相電路に接続した真空開閉装置であって、５０Ｈｚ交流では閉極過程における接点接触５．０ｍｓ前から接点接触までの期間、６０Ｈｚ交流では同４．１７ｍｓ前から接点接触までの期間には、平均閉極速度を０．５ｍ／ｓ以上としたことを特徴とする、定格電圧４５ｋＶ以下の真空開閉装置において、接点接触タイミングを各相の交流電圧が零になる時点よりも遅らせるようにしたので、定格電圧４５ｋＶ以下の真空開閉装置について、閉極の途中で絶縁破壊することなく同期投入を一層的確に行える真空開閉装置を得ることができる。
【００３５】
実施の形態４．
この発明による実施の形態４を図８について説明する。図８は実施の形態４における電磁反発力を利用した操作機構の構成を示す側面図である。
この実施の形態４において、ここで説明する特有の構成以外の構成については先に説明した実施の形態１ないし実施の形態３のいずれかにおける構成と同一の構成内容を具備し、同様の作用を奏するものである。図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
【００３６】
この実施の形態４では、電磁反発力を利用した操作機構が用いられる。
実施の形態１ないし実施の形態３のいずれかの構成による真空バルブＶＣＢを用いた真空遮断器またはガス絶縁開閉装置が電磁反発力を利用した操作機構により開閉操作されるのである。
【００３７】
電磁反発力を利用した操作機構の構成を示す図８において、真空バルブＶＣＢの固定側接点１に対向して真空容器３内の真空雰囲気中に配設された可動側接点２は、可動電極２ａの端部において軸方向に移動可能に支持される。
可動電極２ａは、操作軸７に連結され、操作軸７の上下軸方向の移動により、可動側接点２が固定側接点１に接離し、接点１，２の開閉操作が行われる。
操作軸７には、可動コイル８が固着され、可動コイル８および固定コイル９、または、可動コイル８および固定コイル１０に通電されることによって、可動コイル８と固定コイル９との間の電磁反発力、または、可動コイル８と固定コイル１０との間の電磁反発力により、操作軸７が上下軸方向に駆動されるものである。
【００３８】
図８に示す接点１，２の閉極状態において、操作軸７は磁気ラッチ機構（図示せず）により図示状態に保持されている。
接点１，２に対する開極指令によって、可動コイル８および固定コイル９が通電されると、可動コイル８と固定コイル９との間には電磁反発力が生じ、可動コイル８の下方への移動に伴い、操作軸７は下方へ駆動され、可動側接点２は開極方向へ駆動されて、真空バルブＶＣＢの遮断動作が行われる。
【００３９】
図８の１点鎖線で示す可動コイル８が固定コイル１０に近接した位置において、操作軸７は磁気ラッチ機構（図示せず）により保持される。
接点１，２に対する閉極指令によって、可動コイル８および固定コイル１０が通電されると、可動コイル８と固定コイル１０との間には電磁反発力が生じ、可動コイル８の上方への移動に伴い、操作軸７は上方へ駆動され、可動側接点２は閉極方向へ駆動されて、真空バルブＶＣＢの投入動作が行われる。
【００４０】
このように、可動コイル８および固定コイル９，１０による電磁反発力を利用した操作機構を用いることによって、真空バルブＶＣＢは１ｍｓ以下で電流遮断動作が可能となる。
また、同様に、真空バルブＶＣＢは１ｍｓ以下で投入動作が可能となる。
【００４１】
この実施の形態４では、次の（４．構成）の項に記載した構成に基づき、（４Ａ．効果）の項に記載した効果を奏する。
（４．構成）  電磁反発力を利用した操作機構を用い、１ｍｓ以下で遮断が可能で、かつ、同期投入が可能な、実施の形態１における（１．構成）の項、または、実施の形態２における（２．構成）の項、あるいは、実施の形態３における（３．構成）の項に記載の真空遮断器またはガス絶縁開閉装置。
（４Ａ．効果）  １ｍｓ以下という高速遮断と同期投入が行えることから、より付加価値の高い真空バルブを用いたガス絶縁開閉装置が提供できるという効果がある。
なお、１ｍｓ以下での遮断には電磁反発力を利用した操作機構が必要になる。この明細書で記載の当該時間帯投入速度である１．１ｍ／ｓまたは０．７ｍ／ｓは、従来の駆動機構である電磁反発力を利用した操作機構でもバネ弾性力を利用した操作機構でも実現可能であると考えられる。
【００４２】
この発明による実施の形態４によれば、実施の形態１ないし実施の形態３のいずれかにおける構成において、可動コイル８および固定コイル９，１０による電磁反発力を利用した操作機構を用い、１ｍｓ以下で遮断が可能で、かつ、同期投入が可能な構成内容としたので、定格電圧６０〜８５ｋＶの真空開閉装置または定格電圧４５ｋＶ以下の真空開閉装置について、閉極の途中で絶縁破壊することなく同期投入を的確に行えるとともに、高速遮断を行える真空開閉装置を得ることができる。
【００４３】
【発明の効果】
この発明によれば、閉極の途中で絶縁破壊することなく同期投入を的確に行える真空開閉装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による実施の形態１における真空遮断器またはガス絶縁開閉装置に用いる真空バルブの内部構造を示す縦断面図である。
【図２】この発明による実施の形態１における真空遮断器またはガス絶縁開閉装置に必要な、計器類，制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】この発明による実施の形態１における真空遮断器またはガス絶縁開閉装置を使用して電圧の零点にあわせて閉極する場合の、接点閉極直前における接点間破壊電圧および接点間印加電圧の時間変化を示す特性曲線図である。
【図４】この発明による実施の形態１における図３中の接点間破壊電圧の時間変化を調査するために測定した、接点間距離に対する破壊電圧を示す特性曲線図である。
【図５】この発明による実施の形態１における図３を補足説明するための図で、接点間の平均閉極速度が０．２５ｍ／ｓ，０．５ｍ／ｓ，１．０ｍ／ｓ，２．０ｍ／ｓの場合の破壊電圧の時間変化を示す特性曲線図である。
【図６】この発明による実施の形態２における定格電圧４５ｋＶの真空遮断器またはガス絶縁開閉装置において同期投入を行う場合の、接点閉極直前における接点間破壊電圧および接点間電圧の時間変化を示す特性曲線図である。
【図７】この発明による実施の形態３における定格電圧８４ｋＶの真空遮断器またはガス絶縁開閉装置で同期投入を行う場合の、接点閉極直前における接点間破壊電圧および接点間印加電圧の時間変化を示す特性曲線図である。
【図８】この発明による実施の形態４における電磁反発力を利用した操作機構の構成を示す側面図である。
【符号の説明】
１  固定側接点、２  可動側接点、３  真空容器。
【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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