(57)【要約】【課題】本発明の目的は、絶縁ガスとしてＳＦ６ガスを用いて排気筒をアルミニウムで構成し場合にアルミ粉末の発生とアーク熱による溶損を確実に防止することのできるパッファ形ガス遮断器を提供することにある。【解決手段】鉄製のタンク１にはＳＦ６ガス２が封入充填されている。円筒状の排気筒３はアルミニウムで構成され、その一端側に固定通電接触子４が連設して設けられている。固定通電接触子４は湾局面中心に受入れ口５が穿設されている排気筒３は内周面にアルミニウム酸化膜３ａが形成されている。排気筒３の内面には固定アーク接触子６が設けられている。固定アーク接触子６の他端（先端）は固定通電接触子４内に位置するように設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定通電接触子が一端側に連設して設けられている円筒状の排気筒、前記排気筒内面に設けた支持部材により支持固定されている固定アーク接触子、前記排気筒の一端側との対向端に前記固定通電接触子と接触する可動通電接触子が配設されているパッファシリンダ、前記パッファシリンダ内を挿通移動し、前記パッファシリンダとの空間にパッファ室を形成するピストンおよび前記ピストンの先端に配設され、前記固定アーク接触子と接触する可動アーク接触子とをＳＦ６ガスが充填されているタンクに収納して、前記固定アーク接触子と前記可動アーク接触子の間に発生するアークに前記ＳＦ６ガスを吹き付け消弧するパッファ形ガス遮断器において、前記排気筒はアルミニウムで構成され、その内周面にアルミニウム酸化膜が形成されていることを特徴とするパッファ形ガス遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送電系統や配電系統の保護用開閉器として用いられるパッファ形ガス遮断器に関する。
【背景技術】
【０００２】
良く知られているように、パッファ形ガス遮断器は構造が簡単で、かつ遮断性能が優れているために送電系統や配電系統の保護用開閉器として多く採用されている。絶縁ガスとしては、通常、ＳＦ６ガスが用いられている。
【０００３】
パッファ形ガス遮断器は、円筒状の排気筒内面に支持固定される固定アーク接触子とパッファシリンダ内を挿通移動するピストンの先端に配設された可動アーク接触子の間に発生するアークにＳＦ６ガスを吹き付け消弧する。ＳＦ６ガスはパッファシリンダとピストンとの空間に形成されるパッファ室からアークに吹き付けている。
【０００４】
排気筒は高温絶縁ガスを冷却するために用いられる。従来、排気筒は銅で構成している。ところで、パッファ形ガス遮断器を軽量化するために、排気筒をアルミニウムで構成することが考えられている。しかし、排気筒はアーク熱によって高温に曝されるために、アルミニウムで構成すると溶損する虞がある。アーク熱は１７００℃程度になるのに対しアルミニウムの融点は６６０℃である。
【０００５】
一方、パッファ形ガス遮断器の絶縁ガスとして炭酸ガス、酸素、窒素等の酸素原子を含むガスを使用した場合に、アルミニウム構成部品の耐酸化性能を向上させるために表面処理することが知られている。この表面処理は酸化アルミニウムが粉末状になり飛散して絶縁ガスの絶縁耐力低下を防止している。このことは、例えば、下記特許文献１に記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２９７１９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来技術は、パッファ形ガス遮断器の絶縁ガスとして酸素原子を含むガスを使用した場合に、アルミニウム構成部品の酸化アルミニウムが粉末状になるのを防止するために表面処理している。しかしながら、ＳＦ６ガスは酸素原子を含まないので、排気筒をアルミニウムで構成しても酸化物を発生せず、部分的な削剥によりアルミ粉末を生じる。このため、絶縁ガスとしてＳＦ６ガスを用いて排気筒をアルミニウムで構成した場合に削剥によるアルミ粉末の発生とアーク熱による溶損を確実に防止する技術の開発が強く要求されている。
【０００８】
本発明の目的は、絶縁ガスとしてＳＦ６ガスを用いて排気筒をアルミニウムで構成した場合にアルミ粉末の発生とアーク熱による溶損を確実に防止することのできるパッファ形ガス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】
【０００９】
本発明の特徴とするところは、アルミニウムで構成された排気筒の内周面にアルミニウム酸化膜を形成したことにある。
【発明の効果】
【００１０】
本発明はアルミニウムで構成される排気筒の内周面にアルミニウム酸化膜を形成している。酸化アルミニウムの融点は２０００℃程度でありアーク熱による溶損を防止でき、また、酸化アルミニウムはアルミニウムより硬度が高くなり耐食性に優れているので削剥によるアルミ粉末の発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は本発明の第１の実施例を示す。図１は本発明の一実施例に係るパッファ形ガス遮断器の断面図で、開極直後の状態を示している。
【００１３】
図１において、鉄製のタンク１には絶縁ガスとしてのＳＦ６ガス２が封入充填されている。円筒状の排気筒３はアルミニウムで構成され、その一端側に固定通電接触子４が連設して設けられている。固定通電接触子４は円筒に略碗形状部材を連結して形成され、その湾局面中心に受入れ口５が穿設されている。
【００１４】
排気筒３は図２に示すように構成されている。図２は断面図である。排気筒３は内周面にアルミニウム酸化膜３ａが形成されている。アルミニウム酸化膜３ａを形成する方法としては、好ましくはアルマイト処理が用いられる。
【００１５】
排気筒３の内面には固定アーク接触子６を支持する支持部材７が設けられている。支持部材７は環状板に十字形状板を張設装着し、環状板の外周面を排気筒３の内周面に当接させて配置されている。なお、図１はＳＦ６ガス２が支持部材７を通過して流れることが判るように、支持部材７の下側を破断した状態で示している。
【００１６】
固定アーク接触子６は一端を支持部材７の十字形状板の交差位置に固着して支持される。固定アーク接触子６はその軸方向が受入れ口５の中心位置に位置するように支持される。固定アーク接触子６の他端（先端）は固定通電接触子４内に位置するように設けられている。
【００１７】
排気筒３には引出導体８が固着され、電気的に接続されている。引出導体８はタンク１の口出し部１ａに接続される
パッファシリンダ９は排気筒３の一端側（固定通電接触子４）との対向端に固定通電接触子４と接触する可動通電接触子１０が配設されている。パッファピストン１１はパッファシリンダ９内を挿通移動し、パッファシリンダ９との空間にパッファ室１２を形成する。パッファピストン１１は操作ロッド１３を介して図示しない駆動機構により駆動される。操作ロッド１３はフランジ１６を貫通して配置されている。
【００１８】
パッファピストン１１の先端には固定アーク接触子６と接触する可動アーク接触子１４が配設されている。また、可動アーク接触子１４を包囲するように絶縁ノズル１５が配設されている。パッファシリンダ９とフランジ１６は可動側導体１７により電気的に接続されている。
【００１９】
フランジ１６には引出導体１８が固着され、電気的に接続されている。引出導体１８はタンク１の口出し部１ｂに接続される
この構成において操作ロッド１３を図示左側へ駆動して投入する際には、可動アーク接触子１４間の挿通孔や図示しない他室との連通孔からパッファ室１２にＳＦ６ガス２が吸入される。投入が終了すると、固定通電接触子４と可動通電接触子１０とが接触し、かつ固定アーク接触子６と可動アーク接触子１４とが接触し、パッファ室１２にはＳＦ６ガス２が充満する。
【００２０】
投入状態の通電状態においては、電流は、例えば、一方の口出し部１ａから引出導体８に流入し、排気筒３−固定通電接触子４−可動通電接触子１０−パッファシリンダ９−可動側導体１７−フランジ１６−引出導体１８を流れて他方の口出し部１ｂから流出する。
【００２１】
投入状態から操作ロッド１３を図示右側へ駆動すると、固定アーク接触子６と可動アーク接触子１４との間に生じるアーク１９によってＳＦ６ガス２が加熱される。加熱されて膨張したＳＦ６ガス２はパッファ室１２の内部へ移動して溜まり、パッファ室１２内の圧力が上昇する。
【００２２】
操作ロッド１３を更に図示右側へ移動すると、パッファ室１２に溜まったＳＦ６ガス２が膨張してアーク１９に吹き付けられる。これによりアーク１９は冷却されて消弧する。
【００２３】
アーク１９に吹き付けられてアーク熱で加熱された高温ＳＦ６ガス２は排気筒３に一端側から流入し支持部材７を通過し排気筒３に他端側から白抜き矢印で示すようにタンク１内へ放出される。高温ＳＦ６ガス２は排気筒３の一端側から他端側に流下しながら冷却される。
【００２４】
このようにして固定アーク接触子と可動アーク接触子との間に生じるアークにＳＦ６ガスを吹き付けて消弧するのであるが、本発明の排気筒はアルミニウムで構成され、排気筒内周面にアルミニウム酸化膜を形成している。したがって、アーク熱で加熱された高温ＳＦ６ガスが排気筒を流通しても、アーク熱による溶損を防止でき、また、酸化アルミニウムはアルミニウムより硬度が高くなり耐食性に優れているので削剥によるアルミ粉末の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。
【図２】本発明の排気筒の一例を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１…タンク、１ａ，１ｂ…口出し部、２…ＳＦ６ガス、３…排気筒、３ａ…アルミニウム酸化膜、４…固定通電接触子、５…受入れ口、６…固定アーク接触子、７…支持部材、８、１８…引出導体、９…パッファシリンダ、１０…可動通電接触子、１１…パッファピストン、１２…パッファ室、１３…操作ロッド、１４…可動アーク接触子、１５…絶縁ノズル、１６…フランジ、１７…可動側導体、１９…アーク。
【図１】
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【図２】
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