[发明专利]叶片形断路器

说明书

技术领域

本发明涉及叶片形断路器，特别涉及利用可动叶片来切换固定侧电极和接 地侧电极的被称为三位方式的叶片形断路器。

背景技术

通常，气体绝缘开关装置(下面简称为“GIS”)由遮断器、断路器和接地开 关等器件构成。在GIS中使用的带有接地开关的断路器，在金属容器内采用的 是接地开关和断路器的一体化结构。

如日本特许公开公报2006-216448号(特许文献1)所记载的那样，作为带有 接地开关的断路器，使用成为可动侧电极的可动叶片。该可动叶片可回转地安 装在一方的输电导体上成为可动侧电极，再在与可动侧相对配置的另一方的输 电导体上安装固定侧电极，使其与可动叶片连接和切离。

而且，在金属容器内的固定侧电极的附近包括接地侧电极，从固定侧电极 切离的可动叶片使用被称为三位方式的结构，该可动叶片与接地侧电极间连接 和切离来进行与成为主电路的输电导体间的开关或接地。

这种三位方式的叶片形断路器如图4所示，将具有平坦电接表面13的接触 片12用螺丝14等紧固到输电导体10的端面上，构成固定侧电极11。并且， 可动叶片(未图示)的顶端与固定侧电极11的电接表面13相连接和切离。

一般来说，为避开电场集中，设置在固定侧电极11的接触片12上的电接 表面13形成为使曲率半径R1和曲率半径R2两者有相同的曲率半径，其中曲 率半径R1是与可动叶片连接和切离的电接表面的极间侧的曲率半径，曲率半 径R2是与金属容器的内壁面相对的电接表面的接地侧的曲率半径。

在上述的叶片形断路器中，是将固定侧电极、接地侧电极双方以及与这些 电极切换进行连接和切离的可动叶片相邻近配置在金属容器内的结构。而且， 如果讨论接触片12的电接表面13中的极间侧的曲率半径R1和输电导体10的 直径ФD的比(R1/ФD)的话，以前是使用如图5所示的0.33左右的比值。因此， 在固定侧电极和可动叶片的极间产生的电场值变得大了。

这样，在固定侧电极与可动叶片的极间的电场值变高、不能充分缓和电场 的情况下，由于绝缘性能显著下降、有可能导致叶片形断路器的耐电压性能变 坏。

要防止叶片形断路器的耐电压性能变坏，存在着金属容器和包括固定侧电 极与可动叶片的极间尺寸的整体尺寸必须做的很大、很难小型化的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供谋求固定侧电极与可动叶片的极间电场缓和、能够 提高绝缘性能、能够小型化的叶片形断路器。

本发明的叶片形断路器在金属容器内有相对配置的一对输电导体，包括在 一方的上述输电导体上安装的固定侧电极、可回转地安装在另一方的上述输电 导体上并与上述固定侧电极的电接表面连接和切离的可动叶片和设置在上述固 定侧电极的附近并与上述可动叶片连接和切离的接地侧电极，上述固定侧电极 的电接表面是非对称地形成的，使电接表面的极间侧的曲率半径比电接表面的 对地侧的曲率半径大。

优选的，上述固定侧电极的电接表面的极间侧的曲率半径与上述固定侧电 极的输电导体的直径的比值范围为0.75到1.1。

根据本发明的结构，由于叶片形断路器的固定侧电极是改变电接表面的极 间侧及对地侧的曲率半径而非对称地形成，能够更加缓和固定侧电极和可动叶 片的极间的电场，所以，能够制造小型化的、提高了绝缘性能的叶片形断路器。

还有，由于固定侧电极成为向对地侧伸展电极的形状，所以，能够谋求绝 缘协调，使与断路器的极间相对的对地侧的绝缘降低，因为与现有技术相比能 够增大固定侧电极的电接表面，所以也具有提高通电性能的优点。

附图说明

图1是本发明的一实施例的叶片形断路器的纵剖示意图。

图2是图1的叶片形断路器的固定侧电极的侧面放大图。

图3(a)至图3(c)是本发明的叶片形断路器的操作过程的纵剖示意图。

图4是现有技术的叶片形断路器的固定侧电极的侧面放大图。

图5是曲率半径与输电导体直径的比值和电场值的关系的特性图，其中的 曲率半径是固定侧电极的电接表面13的极间侧的曲率半径。

16接地侧电极，1金属容器，15可动叶片，10A输电导体，10输电 导体，11固定侧电极，13电接表面。

具体实施方式