[发明专利]气体断路器

说明书

技术领域

本发明涉及断路器，尤其涉及在电流切断时喷吹绝缘气体来对电弧进行灭弧的气体断路器。

背景技术

近年来，电力系统的高电压、大电流化发展，为了获得必要的切断性能，气体断路器的大容量化发展。另一方面，为了降低成本，根据断路部结构、排气及密封结构的最优化，小型化也得以发展。

图2中示出了气体断路器的概要结构。气体断路器被收纳在填充了绝缘气体的绝缘容器1内。通常，电极侧的固定电弧触头3和可动侧的可动电弧触头5电连接，但若在事故时被传达了断开指令，则通过操作器并经由绝缘杆10使可动侧动作，电极侧的固定电弧触头3和可动侧的可动电弧触头5转移到物理性地分开的状态。

触头分开之后，电流依然在固定电弧触头3和可动电弧触头5之间流动，从而产生电弧。气体断路器对电弧喷吹高压的绝缘气体来进行灭弧，因此，在可动侧动作时使用固定活塞6对压气室9内的绝缘气体进行压缩，对电弧进行气体喷吹，执行电弧的灭弧。

气体喷吹时产生的热气体温度高且密度变低，成为绝缘耐力较低的状态。为了防止极间的绝缘性能降低，必须在灭弧成功之后迅速地将热气体通过排气筒2从电极间排出。

排气筒的作用在于使产生的热气体不滞留在电极间而是迅速地将其排出，以及有效地冷却热气体。

使用图2对在排气筒2与容器1之间产生绝缘破坏的机理进行说明。如果在气体冷却不充分而密度降低这一状态持续的高温下，绝缘耐力低的热气体到达排气筒端部的高电场部，则排气筒2与容器1之间的绝缘耐力降低，从而发生在排气筒2与容器1之间出现绝缘破坏的事故(接地)。

针对接地事故，采用通过扩大气体容器直径来获得由排气筒与容器间的电场缓和带来的对地绝缘性能的手段、通过扩大排气筒使热气体的冷却能力提高的手段。

除此之外，还有在排气筒上设置贯通孔从而利用排气筒内外的压力差将密度高的低温气体通过贯通孔引入排气筒内的手段、在排气筒内周面上设置螺旋槽结构并使密度小的绝缘气体不与排气筒端部附近的内周面接触从而实现防止绝缘耐力降低的手段(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-203396号公报

发明内容

发明所要解决的课题

通过扩大气体容器直径来缓和电场、通过扩大排气筒来提高热气体冷却性能这样的提高绝缘性能的手段可能会导致断路器的大型化。此外，就通过对排气筒的加工来提高绝缘性能的对策而言，根据加工的种类会导致断路器制造成本的增加。

本发明的目的在于提供一种通过在排气筒终端部近前的内周面上配置缩小流路的结构物或增加部件从而能够使断路器的对地绝缘性能提高的气体断路器。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的气体断路器的特征在于，包括：在绝缘容器内以能够进行断开动作及闭合动作的方式对向配置的一对电弧触头；在上述一方的电弧触头的外周上设置于同轴上的压气缸；包括上述压气缸、固定活塞及中空杆的压气室；形成与上述压气室连通的空间的绝缘喷嘴；以及设置在上述另一方的电弧触头的外周上以排出和冷却从在上述绝缘喷嘴内产生的电弧排出的热气体的排气筒，在上述排气筒终端部近前的内周面上设置用于暂时缩小流路面积的结构物。

发明的效果

本发明通过在排出电流切断时产生的热气体的排气筒上配置用于暂时缩小流路的结构物，从而使气体流速变化，从排气筒内壁剥离气体，使绝缘性能降低的热气体不到达排气筒端部的高电场部。另外，由于无需对排气筒实施复杂的加工，从而能够廉价地构成。

附图说明

图1是实施例1的气体断路器的剖视图。

图2是以往的气体断路器中的排气筒内的气流和该情况下产生的接地现象的说明图。

图3是以往的气体断路器中的排气筒端部的高电场部的剖视图和气流的说明图。

图4是实施例1的排气筒部分的放大图以及气流的说明图。

图5是表示实施例2中的在排气筒上设置了贯通孔的形状的剖视图以及表示从贯通孔引入的气流的情况的说明图。

图6是表示实施例3中的结构物的不同形状的概略图。

图7是实施例3中的在排气筒结构上追加了贯通孔的排气筒的剖视图。

图8是将本发明应用于双驱动方式的气体断路器中的情况的概略图。

具体实施方式

下面，使用附图对本发明的实施例进行说明。下述内容仅为实施例，宗旨不在于将发明内容限定于下述具体方式。不言而喻的是，只要符合权利要求书中记载的内容，则发明本身可以以各种形态实施。