(57)【要約】【課題】電流開閉によって、三相の接点のうち特定の接点にダメージが集中することを抑制し、各相の接点の消耗量の均等化を図る。【解決手段】接離自在の一対の接点２を有する真空バルブ３と、真空バルブ３の固定側電極３ａが固定される上部梁１ａと真空バルブ３の可動側が貫通する下部梁１ｂとを有する絶縁バリア１と、真空バルブ３を開閉操作する操作機構１２とを備え、真空バルブ３の固定側電極３ａと絶縁バリア１の上部梁１ａ間に、各相で厚さの異なる弾性部材４を設けたことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接離自在の一対の接点を有する真空バルブと、
前記真空バルブの固定側電極が固定される上部梁と前記真空バルブの可動側が貫通する下部梁とを有する絶縁バリアと、
前記真空バルブを開閉操作する操作機構とを備え、
前記真空バルブの固定側電極と前記絶縁バリアの上部梁間に、各相で厚さの異なる弾性部材を設けたことを特徴とする真空遮断器。
【請求項２】
前記絶縁バリアを三相一体としたことを特徴とする請求項１に記載の真空遮断器。
【請求項３】
前記絶縁バリアを各相独立としたことを特徴とする請求項１に記載の真空遮断器。
【請求項４】
前記弾性部材の厚さを、中相よりも両端相を薄くしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の真空遮断器。
【請求項５】
前記弾性部材を中相に設け、両端相では、前記真空バルブの固定側を前記絶縁バリアの上部梁に固定したことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の真空遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電流開閉によって三相の接点の消耗量を制御する真空遮断器に関する。
【背景技術】
【０００２】
真空遮断器は、優れた遮断性能や耐電圧特性を有し、電力系統に多用されている。電力系統の開閉によって、接点間ではアークが発生し、接点が消耗される。このため、従来、三相の接点のうち特定の相の接点にダメージが集中しないように、開閉のタイミングを制御し、特定の接点のダメージ低減およびダメージの均等化を図る技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
しかしながら、このような開閉のタイミングを制御するものでは、電源側の電流位相を検出する検出装置や開閉する時間を制御する制御装置などの付帯設備が必要であり、複雑な回路構成となっている。このため、簡易な構成で三相の接点の消耗の均等化を図れるものが望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１８０４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、電流開閉によって、三相の接点のうち特定の接点にダメージが集中することを抑制し、三相の接点の消耗量の均等化を図った真空遮断器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、実施形態の真空遮断器は、接離自在の一対の接点を有する真空バルブと、前記真空バルブの固定側電極が固定される上部梁と前記真空バルブの可動側が貫通する下部梁とを有する絶縁バリアと、前記真空バルブを開閉操作する操作機構とを備え、前記真空バルブの固定側電極と前記絶縁バリアの上部梁間に、各相で厚さの異なる弾性部材を設けたことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の実施例１に係る真空遮断器の構成を断面して示す側面図。
【図２】本発明の実施例１に係る真空遮断器の構成を示す正面図。
【図３】本発明の実施例１に係る真空遮断器の構成を示す要部拡大断面図。
【図４】本発明の実施例１に係る真空遮断器の動作を説明する図。
【図５】本発明の実施例２に係る真空遮断器の構成を示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
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】
【０００９】
先ず、本発明の実施例１に係る真空遮断器を図１〜図４を参照して説明する。図１は、本発明の実施例１に係る真空遮断器の構成を断面して示す側面図、図２は、本発明の実施例１に係る真空遮断器の構成を示す正面図、図３は、本発明の実施例１に係る真空遮断器の構成を示す要部拡大断面図、図４は、本発明の実施例１に係る真空遮断器の動作を説明する図である。
【００１０】
図１、図２に示すように、エポキシ樹脂のような絶縁材料でモールドされた一方面が開口された箱状の絶縁バリア１には、接離自在の一対の接点２を有する真空バルブ３が収納されている、絶縁バリア１は、三相一体の構成である。絶縁バリア１の上部梁１ａには、後述するゴム、板ばねなどの弾性部材４を介して上部主回路導体５が固定されている。上部主回路導体５は、真空バルブ３の固定側電極３ａに固定されている。ここで、弾性部材４は、弾性率が同様の場合、両端相（Ｒ相、Ｔ相）よりも中相（Ｓ相）が厚くなっている。
【００１１】
真空バルブ３の可動側には、軸方向に移動自在の可動電極６と可動軸７が連結されている。可動軸７は、絶縁バリア１の下部梁１ｂを移動自在に貫通し、絶縁操作ロッド８に連結されている。絶縁操作ロッド８には、固定ピン９を支点として回動する伝達レバー１０の一方端が可動ピン１１で連結されている。伝達レバー１０の他方端には、接点２を開閉操作する操作機構１２が連結されている。ワイプバネは、省略している。
【００１２】
絶縁バリア１の下部梁１ｂには、下部主回路導体１３がボルト１４で固定されている。下部主回路導体１３と可動電極６間は、通電のための可撓導体１５がそれぞれボルト１６で固定されている。絶縁バリア１下部と操作機構１２下部は、ベース１７に固定されている。
【００１３】
次に、弾性部材４部分を図３を参照して説明する。三相とも構成は、同様である。
【００１４】
図３に示すように、弾性部材４は、断面Ｚ字状の固定箱１８に収納されており、外周方向に広がった鍔部が上部梁１ａにボルト１９で固定されている。内周方向に向かった底部は、上部主回路導体５を挟むように向かい合い、その端部を係止している。上部主回路導体５は、固定側電極３ａにボルト２０で固定されている。なお、図中の弾性部材４の厚さは、誇示して記載している。各相、０．数〜数ｍｍである。
【００１５】
次に、開閉時の接点２と弾性部材４の動きを図４を参照して説明する。
【００１６】
図４（ａ）に投入時を示すが、最も弾性部材４の厚い中相の接点２が最も早く接触し、大きな突入電流が流れる。両端相では、接点２が接触していないので、プレアーク発生の状態である。最終的には、三相共、弾性部材４が所定の厚さまで圧縮され、いずれの接点２も接触し、通電状態となる。このため、中相の接点２が最もダメージを受けることになる。
【００１７】
遮断時では、図４（ｂ）に示すように、両端相が最初に開離し、遮断電流のアークが発生する。中相では、弾性部材４が伸び、アークの発生はない。最終的には、三相共、所定ギャップに開離し、遮断を完了する。このため、両端相の接点２のダメージが最も大きくなる。
【００１８】
なお、投入、遮断においては、真空バルブ３の可動側が、三相共、同様に移動するものとして説明したが、必ずしも同様でなくてもよい。設計公差、組立誤差などによる差異は、許容するものとする。また、遮断では、三相同時遮断を防ぐことができ、二相で遮断完了させることがよい。
【００１９】
これにより、投入時では中相、遮断時では両端相の接点２の消耗量が大きくなり、ダメージを三相で分担することができる。このため、特定の相に偏ることなく、接点２の消耗量を均等化することができ、信頼性を向上させることができる。また、遮断時には、投入時のダメージが少なく表面荒れの少ない両端相で遮断を始めるので、遮断特性の向上も図れる。
【００２０】
上記実施例１の真空遮断器によれば、真空バルブ３の固定側電極３ａを、中相では厚く、両端相では薄い弾性部材４を介して上部梁１ａに固定しているので、投入時と遮断時で接点２の受けるダメージが三相で分担され、各相の消耗量を均等化することができ、信頼性を向上させることができる。
【００２１】
上記実施例１では、中相の弾性部材４を最も厚くして説明したが、三相のうち、いずれかの相の弾性部材４を厚くし、他相を薄くすれば、三相の接点２の受けるダメージを同様とすることができる。また、弾性部材４の弾性率を三相で、例えば中相が小さく、両端相が大きくするように、調整してもよい。
【実施例２】
【００２２】
次に、本発明の実施例２に係る真空遮断器を図５を参照して説明する。図５は、本発明の実施例２に係る真空遮断器の構成を示す正面図である。なお、この実施例２が実施例１と異なる点は、絶縁バリアを各相独立させたことである。図５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５に示すように、絶縁バリア１を各相で独立させ、両端相では、上部主回路導体５を上部梁１ａに直接、固定している。中相では、実施例１と同様に、弾性部材４を介して上部梁１ａに固定している。
【００２４】
上記実施例２の真空遮断器によれば、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【００２５】
以上述べたような実施形態によれば、投入時と遮断時で受ける三相の真空バルブの接点のダメージを均等化することができる。
【００２６】
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。これら新規な実施形態は、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ともに、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。
【符号の説明】
【００２７】
１  絶縁バリア
１ａ  上部梁
１ｂ  下部梁
２  接点
３  真空バルブ
３ａ  固定側電極
４  弾性部材
５  上部主回路導体
６  可動電極
７  可動軸
８  絶縁操作ロッド
９、１１  ピン
１０  伝達レバー
１２  操作機構
１３  下部主回路導体
１４、１６、１９、２０  ボルト
１５  可撓導体
１７  ベース
１８  固定箱
【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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