(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
独立した複数の開口孔を設けた無機絶縁物からなる真空絶縁容器と、
前記開口孔の一方端のそれぞれに封着された固定側封着金具と、
前記固定側封着金具のそれぞれに貫通固定された固定側通電軸と、
前記固定側通電軸端のそれぞれに固着された固定側接点と、
前記開口孔の他方端のそれぞれに封着された可動側封着金具と、
前記可動側封着金具のそれぞれを気密のもと移動自在に貫通する可動側通電軸と、
前記可動側通電軸端のそれぞれに固着されるとともに、前記固定側接点と対向して設けられた可動側接点と、
前記可動側通電軸のそれぞれに連結された操作機構とを備え、
前記開口孔の軸方向を一列配置とし、
前記真空絶縁容器の外周に接地層を設けたことを特徴とする真空開閉装置。
【請求項２】
独立した複数の開口孔を設けた無機絶縁物からなる真空絶縁容器と、
前記開口孔の一方端のそれぞれに封着された固定側封着金具と、
前記固定側封着金具のそれぞれに貫通固定された固定側通電軸と、
前記固定側通電軸端のそれぞれに固着された固定側接点と、
前記開口孔の他方端のそれぞれに封着された可動側封着金具と、
前記可動側封着金具のそれぞれを気密のもと移動自在に貫通する可動側通電軸と、
前記可動側通電軸端のそれぞれに固着されるとともに、前記固定側接点と対向して設けられた可動側接点と、
前記可動側通電軸のそれぞれに連結された操作機構とを備え、
前記開口孔の軸方向を三角配置とし、その中心部に貫通孔を設け、
前記真空絶縁容器の外周に接地層を設けたことを特徴とする真空開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数組の接離自在の一対の接点を一つの真空絶縁容器に設けた真空開閉装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の真空開閉装置の遮断部は、三相交流回路において、一つの真空絶縁容器内に三相分の接離自在の一対の接点を収納したものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。三相分の接点は、それぞれアークシールドで包囲され、各相が所定の間隔を保って配置されている。しかしながら、アークシールドで接点間を完全に包囲することができず、電流遮断時に発生する金属蒸気が真空絶縁容器内に拡散されることがある。金属蒸気が拡散されると、各相の金属蒸気が相互干渉し、遮断特性が低下する。
【０００３】
これを解決するために、独立した真空絶縁容器内に一相分の接離自在の一対の接点を収納し、これらの三相分をエポキシ樹脂により一体でモールドしたものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。しかしながら、三相分の真空絶縁容器をエポキシ樹脂で一体にモールドしなければならないので、モールド工程の追加など製造工程が増加していた。また、エポキシ樹脂は、有機絶縁物であり、課電による絶縁劣化を考慮しなくてはならなかった。
【特許文献１】特開２０００−１４９７３３号公報  （第３〜４ページ、図１）
【特許文献２】特開２００３−３３３７１５号公報  （第１６ページ、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の従来の真空開閉装置においては、遮断部が一つの真空絶縁容器に収納されているため、遮断特性が低下したり、また、エポキシ樹脂でモールドしているため、製造工程の増加や絶縁劣化を考慮したりしなくてはならない問題があった。
【０００５】
このため、各相の遮断部を独立した真空絶縁容器内に収納し、この真空絶縁容器を絶縁劣化などが起き難いものにすることが望まれていた。
【０００６】
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、遮断特性を向上させ、絶縁劣化の起き難い真空開閉装置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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の真空開閉装置は、独立した複数の開口孔を設けた無機絶縁物からなる真空絶縁容器と、前記開口孔の一方端のそれぞれに封着された固定側封着金具と、前記固定側封着金具のそれぞれに貫通固定された固定側通電軸と、前記固定側通電軸端のそれぞれに固着された固定側接点と、前記開口孔の他方端のそれぞれに封着された可動側封着金具と、前記可動側封着金具のそれぞれを気密のもと移動自在に貫通する可動側通電軸と、前記可動側通電軸端のそれぞれに固着されるとともに、前記固定側接点と対向して設けられた可動側接点と、前記可動側通電軸のそれぞれに連結された操作機構とを備え、前記開口孔の軸方向を一列配置とし、前記真空絶縁容器の外周に接地層を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、複数組の一対の接点を独立した複数の開口孔を有する無機絶縁物からなる真空絶縁容器内にそれぞれ収納しているので、電流遮断時に発生する金属蒸気が相互干渉することなく遮断特性を向上させることができ、長期間に亙り安定した絶縁特性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１０】
先ず、本発明の実施例１に係る真空開閉装置を図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施例１に係る真空開閉装置の一部を断面して示す側面図である。
【００１１】
図１に示すように、真空開閉装置は、三相交流回路において、三相分の遮断部１ａと遮断部１ａに連結された操作機構部１ｂとから構成されている。
【００１２】
遮断部１ａには、例えばアルミナ磁器のような無機絶縁物からなる長方形体の真空絶縁容器２が設けられている。真空絶縁容器２の長手方向には、各相が離間して独立した筒状の開口孔３が一列配置に設けられている。このような真空絶縁容器２は、焼成前の原料の段階から開口孔３を形成していてもよく、焼成後に機械加工で開口孔３を形成させたものでもよい。
【００１３】
以下、開口孔３の構成を一相分について説明する。開口孔３の両端開口部には、固定側封着金具４と可動側封着金具５とが封着されている。固定側封着金具４には、一方の電路となる固定側通電軸６が気密に貫通固定され、開口孔３内の固定側通電軸６端に固定側接点７が固着されている。固定側接点７と対向して、接離自在の可動側接点８が可動側通電軸９端に固着されている。可動側通電軸９は、可動側封着金具５の中央開口部を移動自在に貫通している。
【００１４】
可動側通電軸９の中間部には、伸縮自在のベローズ１０の一方端が気密に取り付けられ、他方端が可動側封着金具５の中央開口部に気密に取り付けられている。これにより、開口孔３内の真空度を１０−２Ｐａ以下に維持しながら、可動側通電軸９を軸方向に移動させることが可能となっている。
【００１５】
一方、開口孔３内の中間部に突出して設けられた突出部２ａには、両接点７、８を包囲するような筒状のアークシールド１１が固定されており、接点７、８間で電流遮断したときに発生する金属蒸気が開口孔３内面に付着し、絶縁抵抗を低下させることを防止している。
【００１６】
可動側通電軸９の可動側封着金具５外には、他方の電路となる可動側外部導体１２が摺動形接触子１３を介して設けられている。また、可動側外部導体１２や固定側通電軸６と所定の絶縁距離を保った真空絶縁容器２の外周には、例えばカーボン塗料のような導電性塗料を塗布して形成させた接地電位の接地層１４が設けられている。
【００１７】
操作機構部１ｂには、三相分の可動側通電軸９に図示しない絶縁ロッドを介して連結された磁性体１５、この磁性体１５を移動させる永久磁石１６や操作コイル１７を有する電磁アクチュエータのような操作機構１８が設けられている。この操作機構１８により、接点７、８の開閉が行えるようになっている。
【００１８】
これにより、三相分の接点７、８は、それぞれ独立した開口孔３に収納されているので、電流遮断時に発生する金属蒸気が互いの相間で相互干渉することなく、遮断特性を向上させることができる。また、それぞれの開口孔３の軸方向を略平行とし、互いの間隔を略等間隔とすれば、電界分布が乱れ難く、遮断特性のほか耐電圧特性を向上させることができる。
【００１９】
更には、真空絶縁容器２は、無機絶縁物からなっているので、絶縁劣化し難く、数十ｋＶクラスの高電圧下においても長期間に亙り安定した絶縁特性を得ることができる。一般的に、アルミナ磁器のような無機絶縁物は、エポキシ樹脂のような有機絶縁物と比べて、課電による絶縁劣化が格段に起き難いものである。
【００２０】
また、真空絶縁容器２の外周には、接地層１４を設けているので、外部から異物が接触しても、電界分布が乱れることがなく、真空絶縁容器２の電界緩和が図れる。なお、真空絶縁容器２の外部に異物などが接触しないように所定の絶縁距離を保った囲いなどを設けるものでは、この接地層１４を取り除いてもよい。
【００２１】
上記実施例１の真空開閉装置によれば、三相分の接点７、８がそれぞれ独立した開口孔３を有する無機絶縁物からなる真空絶縁容器２内に収納されているので、電流遮断時に発生する金属蒸気が相互干渉することなく遮断特性を向上させることができ、長期間に亙り安定した絶縁特性を得ることができる。
【実施例２】
【００２２】
次に、本発明の実施例２に係る真空開閉装置を図２を参照して説明する。図２は、本発明の実施例２に係る真空開閉装置を示す上面図である。なお、この実施例２が実施例１と異なる点は、開口孔の配置である。図２において、実施例１と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００２３】
図２に示すように、例えばアルミナ磁器のような無機絶縁物からなる真空絶縁容器２０は、三角柱体となっている。そして、開口孔３が三角配置されている。なお、開口孔３を正三角形のそれぞれの頂点に設けると省スペースとなり好ましい。
【００２４】
上記実施例２の真空開閉装置によれば、実施例１による効果のほかに、真空開閉装置の幅方向の寸法を縮小することができる。
【実施例３】
【００２５】
次に、本発明の実施例３に係る真空開閉装置を図３を参照して説明する。図３は、本発明の実施例３に係る真空開閉装置を示す上面図である。なお、この実施例３が実施例２と異なる点は、真空絶縁容器に貫通孔を設けたことである。図３において、図２と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００２６】
図３に示すように、三角柱体の真空絶縁容器２０の軸方向の中心部（三角形の重心）には、三角形状の貫通孔２１が設けられている。なお、貫通孔２１は、三角形状が内面の表面積が大きく好ましいが、筒状、多角形状のいずれでもよい。
【００２７】
上記実施例３の真空開閉装置によれば、実施例２による効果のほかに、真空絶縁容器２０の重量を軽減することができ、更に、貫通孔２１により冷却効果を生じさせることができる。
【００２８】
なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することができる。上記実施例では、三相分について説明したが、直流回路のような正極性と負極性の二相分においても、一つの真空絶縁容器に独立した開口孔を二つ設け、遮断部を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施例１に係る真空開閉装置の一部を断面して示す側面図。
【図２】本発明の実施例２に係る真空開閉装置を示す上面図。
【図３】本発明の実施例３に係る真空開閉装置を示す上面図。
【符号の説明】
【００３０】
１ａ  遮断部
１ｂ  操作機構部
２、２０  真空絶縁容器
２ａ  突出部
３  開口孔
４  固定側封着金具
５  可動側封着金具
６  固定側通電軸
７  固定側接点
８  可動側接点
９  可動側通電軸
１０  ベローズ
１１  アークシールド
１２  可動側外部導体
１３  摺動形接触子
１４  接地層
１５  磁性体
１６  永久磁石
１７  操作コイル
１８  操作機構
２１  貫通孔
【図１】
0004695496.tif 000002
【図２】
0004695496.tif 000003
【図３】
0004695496.tif 000004