(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の抵抗素子が積層されて構成され、この複数の抵抗素子中をロッドが貫通して保持される抵抗体が、その端部と中間部とで絶縁性支持板を介して、遮断部の固定接触子に接続され主電流を流す主回路導体に支持され、かつ、前記抵抗体の前記絶縁性支持板が固定されていない端には抵抗遮断部を構成する固定電極が支持されていると共に、この固定電極に対して遮断部の可動接触子に固定された可動電極が前記抵抗体の軸方向から接触する遮断器用抵抗体ユニットにおいて、
前記絶縁性支持板は弾性力を有すると共に、前記抵抗体の端部を支持する絶縁性支持板の反主回路導体側は前記ロッドに支持金具を介して一体に固着され、かつ、前記抵抗体の中間部を支持する絶縁性支持板の反主回路導体側は前記ロッドに固着され、更に、前記ロッドの一端に固定された押圧金具と前記抵抗素子間及び前記支持金具と前記抵抗素子間にそれぞれ抵抗素子を中間部の支持板方向に押圧するばねを介挿したことを特徴とする遮断器用抵抗体ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の遮断器用抵抗体ユニットにおいて、前記絶縁性支持板は、電極点から離れるに従って該絶縁性支持板の絶縁距離が短くなることを特徴とする遮断器用抵抗体ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は遮断器用抵抗体ユニットに係り、特に、ガス絶縁開閉装置における遮断器投入時のサージ電圧抑制に用いられる遮断器用抵抗体ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、送電電圧の高電圧化，電力の安定供給等の要請に伴い、ガス絶縁開閉装置も大型化，大容量化している。
【０００３】
そのため、ガス絶縁開閉装置に用いられるガス遮断器の投入時のサージ電圧も大きなものになっており、ガス遮断器に抵抗体を設け、投入時にはこの抵抗体でサージ電圧を抑制している。
【０００４】
以下に、従来、ガス遮断器に用いられる抵抗体ユニットの一例を、図３〜図５を用いて説明する。
【０００５】
図３は、ガス遮断器内部の一部構成を示したガス遮断器の正面図である。
【０００６】
図において、ガス遮断器用タンク３００中には、後述する固定接触子３０２に接続され、主電流を流す固定側主回路導体１１１が設けられ、そして、ガス遮断器の投入時、固定接触子３０２と接触する可動接触子３０４を有している。
【０００７】
抵抗体３０５は、一端が固定電極１０３に接続され、他端がもう一方の抵抗体３０６に接続されている。この抵抗体３０６は一端が抵抗体３０５に接続され、他端が固定側主回路導体１１１に接続されている。固定電極１０３は抵抗体３０５の一端に結合され、可動電極１０４は可動接触子３０４と一体に構成され、可動接触子３０４の上下移動と共に移動する。
【０００８】
ここで、抵抗体３０５および抵抗体３０６は電気的に直列に接続され、全体として抵抗体ユニットを構成している。
【０００９】
図４は図３に示す抵抗体ユニットおよび可動電極１０４の拡大断面図であり、図５は図４に示す抵抗体３０５の拡大断面図である。
【００１０】
これらの図において、抵抗素子３０９はディスク状に構成され、支持部材として用いられるロッド３１０は、複数の抵抗素子中を貫通している。接続導体３１１は抵抗体３０５と抵抗体３０６間の電気的接続を行っている。押圧ばね３１２，ワイプばね３１３は固定電極１０３の移動と共に伸縮し、支持金具３１４は接続導体３１１と一体に構成される。押圧金具３１５はロッド３１０と一体に構成され、押圧金具３１６はロッド３１０と一体に構成されている。支持絶縁板３１７は一端がロッド３１０に固定され、他端が図３に示す固定側主回路導体１１１に固定されている。なお、図示されていないが、支持金具314は、支持絶縁板によって固定側主回路導体１１１に保持固定されている。
【００１１】
ここで、押圧ばね３１２は、拡大する方向の弾性力を有し、その一端は、複数の抵抗素子３０９の右端部を、図５に示す如く右側から左側に押圧する。また、その他端は、押圧金具３１６−ロッド３１０−押圧金具３１５を介して、複数の抵抗素子３０９の左端部を、図５に示す如く左側から右側に押圧する。そのため、複数の抵抗素子３０９は、ロッド３１０に固定された支持絶縁板３１７に向って押圧され一体に強固に保持される。
【００１２】
ガス遮断器の投入時は、図３において、図示されていない操作機構からの操作により、可動接触子３０４が、矢印Ｂで示すように、下から上に向って上昇する。同時に、矢印Ｃに示すように、可動接触子３０４と共に可動電極１０４も一体となって上昇する。ここで、可動接触子３０４が固定接触子３０２と接触する前に、可動電極１０４が先に固定電極１０３と接触するように構成されているため、接触後も図５に示すように、可動電極104はワイプばね３１３に抗して固定電極１０３を押し続ける。この間、可動電極１０４−固定電極１０３−抵抗体３０５−抵抗体３０６−固定側主回路導体１１１の抵抗回路が構成され、抵抗体３０５，３０６によってサージ電圧を抑制することができる。
【００１３】
可動電極１０４が固定電極１０３と接触して所定距離移動すると、可動接触子３０４が固定接触子３０２に接触し、抵抗体３０５，３０６側は短絡されて主回路が形成され、サージ電圧抑制後は、電流は主回路のみに流れ抵抗体には電流は流れない。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術に示した遮断器用抵抗体ユニットでは、図５に示すように、１つの押圧ばね３１２によって、複数の抵抗素子３０９の両端から押圧し保持でき構造が簡単になる利点はあるが、可動電極１０４と固定電極１０３との接触に伴う急激な振動がロッド３１０を介して締付金具３１５側に伝えられることにより、締付金具３１５は微小ながら振動する。このため、固定側主回路導体１１１に保持固定される支持金具３１４と締付金具315との間に相対的な摺動が発生し、両者間からガス遮断器の電気絶縁に対して有害な金属異物が発生する問題があった。
【００１５】
また、固定側主回路導体１１１は通電によって発熱し、その発熱状態に応じて固定側主回路導体１１１が伸縮することになり、その伸縮に伴って、図５の矢印Ｄに示すように、支持金具３１４も移動するため、押圧金具３１５との間に摺動が発生し、金属異物が発生してしまうという問題があった。
【００１６】
また、従来の抵抗体ユニットでは、可動電極１０４と固定電極１０３が接触した際に発生する振動をなるべく抑制しながら、通常の安定状態では固定側主回路導体１１１と抵抗素子群とを強固に接合させる支持体を備えた抵抗体ユニットは開示されていなかった。
【００１７】
本発明は、上記の従来技術の問題点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、遮断器の構造を複雑することなく、抵抗接点が投入されたときの振動によって摺動部に生じる金属異物の発生を抑制できる遮断器用抵抗体ユニットを提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の遮断器用抵抗体ユニットは、複数の抵抗素子が積層されて構成され、この複数の抵抗素子中をロッドが貫通して保持される抵抗体が、その端部と中間部とで絶縁性支持板を介して、遮断部の固定接触子に接続され主電流を流す主回路導体に支持され、かつ、前記抵抗体の前記絶縁性支持板が固定されていない端には抵抗遮断部を構成する固定電極が支持されていると共に、この固定電極に対して遮断部の可動接触子に固定された可動電極が前記抵抗体の軸方向から接触する遮断器用抵抗体ユニットであって、前記絶縁性支持板は弾性力を有すると共に、前記抵抗体の端部を支持する絶縁性支持板の反主回路導体側は前記ロッドに支持金具を介して一体に固着され、かつ、前記抵抗体の中間部を支持する絶縁性支持板の反主回路導体側は前記ロッドに固着され、更に、前記ロッドの一端に固定された押圧金具と前記抵抗素子間及び前記支持金具と前記抵抗素子間にそれぞれ抵抗素子を中間部の支持板方向に押圧するばねを介挿したことを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。
【００２９】
図１（ａ）は、本実施形態に係わるガス遮断器に用いた遮断器用抵抗体ユニットの正面断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のイ−イから見た側面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のロ−ロから見た断面図、図２は図１（ａ）に示した抵抗体の拡大断面図である。
【００３０】
これらの図において、従来例と同一の機能を有する構成には同一の番号が付されている。抵抗体１０１は一端が固定電極１０３に接続され他端がもう一方の抵抗体１０２に接続されている。抵抗体１０２は一端が抵抗体１０１に接続され、そして他端が固定側主回路導体１１１に接続されている。抵抗体１０１および抵抗体１０２は直列に接続され、全体として抵抗体ユニットを構成する。
【００３１】
固定電極１０３は抵抗体１０１の一端に結合され、可動電極１０４は図示されていないガス遮断器の可動接触子と一体に構成され、図３の従来例で示したように、可動接触子の上下移動と共に移動する可動電極１０４である。
【００３２】
抵抗素子１０５はディスク状に構成され、これらの素子を保持する保持部材のロッド１０６は複数の抵抗素子１０５中を貫通し、接続導体１０７は抵抗体１０１と抵抗体102間の電気的接続を図っている。また押圧ばね１０８，１１４を有し、図２に示したワイプばね１０９は固定電極１０３の移動と共に伸縮する。支持金具１１０はロッド１０６に結合され、図１（ｂ），（ｃ）の１１１は、ガス遮断器の主電流が流れる固定側主回路導体であり、絶縁性支持板１１２は、一端がこの固定側主回路導体１１１に結合され、他端が支持金具１１０に結合され、弾性を有するＦＲＰ材質で構成された絶縁性部材である。絶縁性支持板１１３は、絶縁性支持板１１２と同様に一端が固定側主回路導体１１１に結合され、他端がロッド１０６に結合されて抵抗体１０１の中間部を支持する絶縁性部材である。押圧金具１１５はロッド１０６と一体に構成され押圧部材である。矢印Ａは、ガス遮断器の投入時の可動電極１０４の移動方向を示す。また投入時の電流は例えば矢印Ｅの方向から、抵抗体１０２の矢印Ｆの方向へ電流が流れる。
【００３３】
ここで、押圧ばね１０８は、図２に示す絶縁性支持板１１３の右端部にある複数の抵抗素子１０５を弾性力によっての右側から左側に押圧する。また可動電極１０４の反対側に設けられた押圧ばね１１４は、図２に示す絶縁性支持板１１３の左端部にある複数の抵抗素子１０５を弾性力によって左側から右側に押圧する。そのため、複数の抵抗素子１０５は支持絶縁板１１３に向かって押圧され一体に強固に保持されている。そして、ロッド１０６も支持絶縁板１１３に固着されている。
【００３４】
本実施例では、上記のごとく構成したので、可動電極１０４と固定電極１０３との接触に伴う振動が押圧金具１１５，ロッド１０６に伝達されるが、ロッド  １０６は支持絶縁板１１３に固着している為、振動の大部分は支持絶縁板１１３で遮断される。支持金具１１０とロッド１０６は一体に固着され、かつ、支持金具１１０は絶縁性支持板１１２にも結合されるように構成されている。その為、固定電極１０３からの急激な振動が支持金具１１０へ伝達されても、支持金具  １１０とロッド１０６との間には摺動を発生する箇所がなくなり、かつ、抵抗素子１０５が移動することがなくなるので金属異物の発生を防止できる。
【００３５】
また、固定側主回路導体１１１の通電による発熱によって、固定側主回路導体１１１が伸縮し、その影響は絶縁性支持板１１２を介して支持金具１１０に伝えられることになるが、支持金具１１０はロッド１０６に結合されているため摺動は発生せず、固定側主回路導体１１１と抵抗体１０１，１０２との相対的な伸縮も、弾性を有する絶縁性材のＦＲＰで構成した絶縁性支持板１１２のたわみにより吸収することが可能であり、さらに、固定側主回路導体１１１の伸縮の影響も押圧ばね１１４によって抵抗素子１０５を常に支持絶縁板１１３に向かって押しつづけることにより、抵抗素子１０５には常に十分な押圧が加わっている。
【００３６】
また、本発明の一実施例の遮断器用抵抗体ユニットによれば、可動電極１０４の投入時に抵抗体１０１に対して例えば矢印Ｅの方向から電流が流れ、かつ、接続導体１０７を介してこの電流は抵抗体１０２上を矢印Ｆの方向に流れる。そして、固定側主回路導体と各抵抗体との間で発生する電位差としては固定電極103 の電位差が最も高く、そして、電流が流れる方向に従い発生する電位差は低くなり、抵抗体１０２の終端１３０で固定側主回路導体と同電位となる。このため、絶縁性支持板１１３に発生する電位よりも、絶縁性支持板１１２に発生する電位の方が低くなる。これにより、実施例の遮断器用抵抗体ユニットによれば、図１（ｂ）に示した絶縁性支持板１１２の絶縁距離Ｌ２を図１（ｃ）に示した絶縁性支持板１１３の絶縁距離Ｌ１より短くすることを実現している。また、本実施例によれば固定側主回路導体１１１と抵抗素子群との絶縁距離を確保するために、抵抗素子群より絶縁性支持板１１２，１１３を円柱状の導体である固定側主回路導体の外周に沿うように延ばして、その後、強固な導体性部材を用いて固定側主回路導体１１１と接合する構成を備えている。
【００３７】
そして、本発明の遮断器用抵抗体ユニットによれば可動電極１０４と固定電極１０３が接合する際に発生する振動のために、弾性を有する絶縁性部材を支持板として使用しても、電流により発生する電位に応じて、絶縁距離がなるべく短くなるようにそれらの部材を調整することが可能になるので、可動電極と固定電極との接合時以外の常時の固定状態においては、抵抗素子群をなるべく強固になるように固定側主回路導体に接合することを可能にしており、さらに、絶縁性部材を固定側主回路導体の外周に沿うように延ばしてから固定側主回路導体と接合しているので、抵抗体ユニットと固定側主回路導体との距離を近づけることが可能になり、これにより抵抗体ユニットを設けた場合でもガス遮断器用タンクの口径を小型にすることを実現している。
【００３８】
【発明の効果】
以上の如く、本発明によれば、遮断器の構造を複雑することなく、抵抗接点が投入されたときの振動によって摺動部に生じる金属異物の発生を抑制できる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係わるガス遮断器用抵抗体ユニットの正面断面図，側面図および断面図である。
【図２】図１に示すガス遮断器抵抗体ユニットの拡大断面図である。
【図３】従来技術に係わるガス遮断器内部の一部構成を示したガス遮断器の正面図である。
【図４】従来技術に係わるガス遮断器用抵抗体ユニットの正面断面図である。
【図５】図４に示すガス遮断器用抵抗体ユニットの拡大断面図である。
【符号の説明】
１０１，１０２，３０５，３０６…抵抗体、１０３…固定電極、１０４…可動電極、
１０５，３０９…抵抗素子、１０６,３１０…ロッド、１０７,３１１…接続導体、１０８，１１４，３１２…押圧ばね、１０９，３１３…ワイプばね、１１０，３１４…支持金具、１１１…固定側主回路導体、１１２，１１３…絶縁性支持板、１１５，３１５，３１６…押圧金具、３００…ガス遮断器用タンク、３０２…固定接触子、３０４…可動接触子、３１７…支持絶縁板。
【図１】
0003823570.tif 000002
【図２】
0003823570.tif 000003
【図３】
0003823570.tif 000004
【図４】
0003823570.tif 000005
【図５】
0003823570.tif 000006