[发明专利]同步式气体开关装置

说明书

本发明涉及使用了吸入式断路方式的同步式气体开关装置，特别涉及适用于多频度开关的同步式气体开关装置。

断路器以及负荷开关器即使在对于调相用的电容或电抗电路等的小电流开关也需要断路数百安培的电流，在负荷电流开关中需要切断数千安培的电流，在短路故障电流切断中需要切断数万安培的电流。这时，特别在多次进行电流断路的断路器中寿命成为问题。这是因为在切断电流时产生的电弧消耗触头的缘故。为了延长断路器的寿命、延长保养检修的周期，必须缩短电弧时间。

但是，以往在一般所使用的缓冲式气体断路器中，是基于这样的方法消弧，在触头的分断动作的同时缓冲气缸移动，压缩用和缓冲活塞构成的缓冲室的气体，吹到电弧消弧。因此，缓冲压力上升到达最大值时为行程后期，具有电弧时间比较长的特性。

以往一直在为缩短电弧时间进行种种努力。作为其一例有例如特开平3-257727号公报等上记载的例子。该特开平3-257727号公报上记载的是控制断路器的断开相位使得从断路器的断开到电流为零的所谓的电弧时间为一定值的方法。这里，断开相位被设置在缓冲压力上升至断路所需要的规定的压力之后。

如特开平3-257727号公报记述的那样，通过设定断开相位就可以缩短电弧时间，但是由于是压缩缓冲室的气体的方式，所以需要升至规定压力所需要的时间，电弧时间的缩短有限。

本发明的目的在于提供一种在需要开关频度较高的断路器以及开关器中，缩短断路时的电弧时间延长保养维修周期的同步式气体开关装置。

为了实现上述目的，本发明的同步式气体开关装置是在充填了消弧性气体的容器中，具备可分开的固定触头和可动触头、用于由上述两触头的分开动作使消弧性气体膨胀向在上述分开动作时发生的电弧吹出消弧性气体的吸气缸和吸气活塞的吸入方式气体开关装置，其特征在于：设置检测断路电流或电压波形输出断路信号的控制装置，根据上述断路信号与上述断路电流或电压波形同步地进行分开上述固定触头和可动触头的控制。

另外，是在充填了消弧性气体的容器内，具备可以分开的固定触头和可动触头、用于由上述触头的分开动作使消弧性气体膨胀向在上述分开动作时发生的电弧吹出消弧性气体的吸入气缸和吸入活塞，以及用于压缩消弧性气体向该电弧吹出消弧性气体的缓冲气缸和活塞的吸入并用缓冲式气体开关装置，其特征在于：设置检测断路电流或电压波形输出断路信号的控制装置，通过断路信号与上述断路电流和电压波形同步地进行分开上述固定触头和可动触头的控制。

另外，用上述控制装置使上述吸入气缸和吸入活塞内的膨胀压力为最低的行程位置和断路电流为零的位置同步地分开上述固定触头和可动触头。另外，上述断路信号被分成来自系统控制盘的正常时的断路信号和故障电流断路时的断路信号，在正常时以同步断路的方式进行控制。

图1是展示本发明的一实施例的吸入方式的合闸状态的纵断面图。

图2是展示图1的断路部分的断路状态的纵断面图。

图3是本发明的吸入方式断路部分的断路动作特性图。

图4是说明本发明的控制系统的电路图。

图5是展示本发明的另一实施例的吸入并用缓冲方式断路部分的断路途中状态的纵断面图。

图6是图5的吸入并用缓冲方式断路部分的断路动作特性图。

图7是说明本实施例的控制系统的电路图。

图8是展示本发明所使用的断路部分和以往所使用的断路部分的特性不同的线图。

用图1至图4说明本发明的一实施例。图1是本发明一实施例的吸入式断路部分的合闸状态的纵断面图，图2是展示图1的断路部分的断路状态的纵断面图，图3是本实施例的吸入方式断路部分的断路动作特性图，图4是说明作为本实施例的控制装置的控制系统的电路图。

本实施例如图1、图2所示是适用吸入方式气体断路器情况下的例子，是同步式气体开关器的一适用例。收纳在充填了SF6气体等的消弧性气体的容器1内的吸入方式气体断路器的断路部分2主要由固定触头3、导体4、护罩5、由绝缘支承筒6构成的固定侧、固定在吸入活塞7上的中空的可动触头8、吸入气缸9、由绝缘支承筒10构成的可动侧构成。在此，在吸入活塞7上在和吸入气缸9之间形成吸入室11的同时，连接有绝缘操作杆12。该绝缘操作杆12由未图示的操作装置操作。另外，在可动触头8的中空部分13上设置有与吸入室11连通的供气口14，在吸入气缸9上设置有在断路动作后半连通吸入室11和容器1内的气体空间的开口15。