特許 6834277 ガス絶縁開閉装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6834277

(24)【登録日】2021年2月8日

(45)【発行日】2021年2月24日

(54)【発明の名称】ガス絶縁開閉装置

(51)【国際特許分類】

   H01H 33/915 20060101AFI20210215BHJP

【ＦＩ】

   H01H33/915

【請求項の数】14

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2016-180135(P2016-180135)

(22)【出願日】2016年9月15日

(65)【公開番号】特開2018-45880(P2018-45880A)

(43)【公開日】2018年3月22日

【審査請求日】2019年8月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005234

【氏名又は名称】富士電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100121083

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 宏義

(74)【代理人】

【識別番号】100138391

【弁理士】

【氏名又は名称】天田 昌行

(74)【代理人】

【識別番号】100132067

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 喜雅

(72)【発明者】

【氏名】磯崎 優

(72)【発明者】

【氏名】高尾 宣行

(72)【発明者】

【氏名】山田 直人

【審査官】 関 信之

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０３−０２６９４３（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１３−１２５７２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１０６５１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０４１５０４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｈ ３３／９１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

消弧性ガスを充填した容器内で、可動アーク接触子が固定アーク接触子から離間する際に発生するアーク放電に前記消弧性ガスを吹き付けて消弧するガス遮断器を備えたガス絶縁開閉装置であって、
前記ガス遮断器は、
前記固定アーク接触子を支持すると共に遮断時に前記消弧性ガスの吹付により発生した熱ガス流を導入し、冷却して前記容器内へ排出する固定サポートと、
前記容器内に配置された中空の絶縁支持体に支持され、前記固定サポートに対向して配置された中空の可動サポートと、
前記絶縁支持体の中空部内に挿設され、先端部が前記可動サポートの中空部内で往復移動する絶縁操作ロッドと、
前記可動サポートの中空部内に挿設され、前記絶縁支持体側の一端部に前記絶縁操作ロッドの先端部が継手を介して連結され、前記固定アーク接触子に対向する他端部に前記可動アーク接触子が設けられた可動排気パイプと、を具備し、
前記可動サポートは、前記熱ガス流を前記容器内に排出する排出口を備え、
前記絶縁操作ロッドが最も前記絶縁支持体側に位置するときに、前記可動サポート及び前記絶縁支持体のそれぞれの中空部を互いに連通する開口部を封止する封止構造を備え、
前記封止構造は、第１中空部材と、前記継手の外側で前記操作ロッドの移動方向に沿って伸び、前記第１中空部材の内部に進退可能なカバー部材とを有し、前記第１中空部材の内壁面には、前記カバー部材の外周面に摺接する摺接部材が設けられていることを特徴とするガス絶縁開閉装置。

【請求項2】

消弧性ガスを充填した容器内で、可動アーク接触子が固定アーク接触子から離間する際に発生するアーク放電に前記消弧性ガスを吹き付けて消弧するガス遮断器を備えたガス絶縁開閉装置であって、
前記ガス遮断器は、
前記固定アーク接触子を支持すると共に遮断時に前記消弧性ガスの吹付により発生した熱ガス流を導入し、冷却して前記容器内へ排出する固定サポートと、
前記容器内に配置された中空の絶縁支持体に支持され、前記固定サポートに対向して配置された中空の可動サポートと、
前記絶縁支持体の中空部内に挿設され、先端部が前記可動サポートの中空部内で往復移動する絶縁操作ロッドと、
前記可動サポートの中空部内に挿設され、前記絶縁支持体側の一端部に前記絶縁操作ロッドの先端部が継手を介して連結され、前記固定アーク接触子に対向する他端部に前記可動アーク接触子が設けられた可動排気パイプと、を具備し、
前記可動サポートは、前記熱ガス流を前記容器内に排出する排出口を備え、
前記絶縁操作ロッドが最も前記絶縁支持体側に位置するときに、前記可動サポート及び前記絶縁支持体のそれぞれの中空部を互いに連通する開口部を封止する封止構造を備え、
前記封止構造は、第１中空部材と、該第１中空部材の内部を摺動する前記継手と、で少なくとも構成され、
前記第１中空部材は、前記開口部を塞ぐフランジ部を有する
ことを特徴とするガス絶縁開閉装置。

【請求項3】

消弧性ガスを充填した容器内で、可動アーク接触子が固定アーク接触子から離間する際に発生するアーク放電に前記消弧性ガスを吹き付けて消弧するガス遮断器を備えたガス絶縁開閉装置であって、
前記ガス遮断器は、
前記固定アーク接触子を支持すると共に遮断時に前記消弧性ガスの吹付により発生した熱ガス流を導入し、冷却して前記容器内へ排出する固定サポートと、
前記容器内に配置された中空の絶縁支持体に支持され、前記固定サポートに対向して配置された中空の可動サポートと、
前記絶縁支持体の中空部内に挿設され、先端部が前記可動サポートの中空部内で往復移動する絶縁操作ロッドと、
前記可動サポートの中空部内に挿設され、前記絶縁支持体側の一端部に前記絶縁操作ロッドの先端部が継手を介して連結され、前記固定アーク接触子に対向する他端部に前記可動アーク接触子が設けられた可動排気パイプと、を具備し、
前記可動サポートは、前記熱ガス流を前記容器内に排出する排出口を備え、
前記絶縁操作ロッドが最も前記絶縁支持体側に位置するときに、前記可動サポート及び前記絶縁支持体のそれぞれの中空部を互いに連通する開口部を封止する封止構造を備え、
前記封止構造は、第１中空部材と、該第１中空部材の内部に進退可能な前記継手とを有し、前記第１中空部材の内壁面には、前記継手の外周面に摺接する摺接部材が設けられ、
前記第１中空部材は、前記開口部を塞ぐフランジ部を有する
ことを特徴とするガス絶縁開閉装置。

【請求項4】

消弧性ガスを充填した容器内で、可動アーク接触子が固定アーク接触子から離間する際に発生するアーク放電に前記消弧性ガスを吹き付けて消弧するガス遮断器を備えたガス絶縁開閉装置であって、
前記ガス遮断器は、
前記固定アーク接触子を支持すると共に遮断時に前記消弧性ガスの吹付により発生した熱ガス流を導入し、冷却して前記容器内へ排出する固定サポートと、
前記容器内に配置された中空の絶縁支持体に支持され、前記固定サポートに対向して配置された中空の可動サポートと、
前記絶縁支持体の中空部内に挿設され、先端部が前記可動サポートの中空部内で往復移動する絶縁操作ロッドと、
前記可動サポートの中空部内に挿設され、前記絶縁支持体側の一端部に前記絶縁操作ロッドの先端部が継手を介して連結され、前記固定アーク接触子に対向する他端部に前記可動アーク接触子が設けられた可動排気パイプと、を具備し、
前記可動排気パイプは、前記熱ガス流をその一端部側から前記可動サポートの中空部へ排気する排気孔を備え、
前記可動サポートは、前記熱ガス流を前記容器内に排出する排出口を備え、
前記絶縁操作ロッドが最も前記絶縁支持体側に位置するときに、前記可動サポート及び前記絶縁支持体のそれぞれの中空部を互いに連通する開口部を封止する封止構造を備え、
前記絶縁操作ロッドの先端部が、最も前記固定サポート側の位置及び最も前記絶縁支持体側の位置の間で移動する途中で、前記排気孔から排気された前記熱ガス流が前記絶縁支持体の中空部に流入するのを抑制する熱ガス流制御構造をさらに具備することを特徴とするガス絶縁開閉装置。

【請求項5】

前記封止構造は、第１中空部材と、該第１中空部材の内部を摺動する前記継手と、で少なくとも構成されることを特徴とする請求項４に記載のガス絶縁開閉装置。

【請求項6】

前記封止構造は摺動部材をさらに含み、前記継手が前記摺動部材を介して前記第１中空部材の内部を摺動することを特徴とする請求項２に記載のガス絶縁開閉装置。

【請求項7】

前記封止構造は、第１中空部材と、該第１中空部材の内部に進退可能な前記継手とを有し、前記第１中空部材の内壁面には、前記継手の外周面に摺接する摺接部材が設けられることを特徴とする請求項４に記載のガス絶縁開閉装置。

【請求項8】

前記第１中空部材は、前記開口部を塞ぐフランジ部を有することを特徴とする請求項１に記載のガス絶縁開閉装置。

【請求項9】

前記可動排気パイプは、前記熱ガス流をその一端部側から前記可動サポートの中空部へ排気する排気孔を備え、前記絶縁操作ロッドの先端部が、最も前記固定サポート側の位置及び最も前記絶縁支持体側の位置の間で移動する途中で、前記排気孔から排気された前記熱ガス流が前記絶縁支持体の中空部に流入するのを抑制する熱ガス流制御構造をさらに具備することを特徴とする請求項１から請求項３又は請求項５から請求項７のいずれかに記載のガス絶縁開閉装置。

【請求項10】

前記熱ガス流制御構造は、前記可動排気パイプの長軸方向に沿って配設された遮蔽体を含み、前記遮蔽体には前記排気孔を前記可動サポートの中空部に向って開放する間隙部が設けられていることを特徴とする請求項４、請求項５、請求項７又は請求項９に記載のガス絶縁開閉装置。

【請求項11】

前記遮蔽体は、前記継手が内部を通過可能な第２中空部材であり、前記間隙部は、前記第２中空部材に形成されたスリット部であることを特徴とする請求項１０に記載のガス絶縁開閉装置。

【請求項12】

前記熱ガス流制御構造は、前記継手が前記第２中空部材の内部を摺動することを特徴とする請求項１１に記載のガス絶縁開閉装置。

【請求項13】

前記熱ガス流制御構造は摺動部材をさらに含み、前記継手が前記摺動部材を介して前記第２中空部材の内部を摺動することを特徴とする請求項１２に記載のガス絶縁開閉装置。

【請求項14】

前記第１中空部材及び前記第２中空部材が一つの部材で構成されていることを特徴とする請求項１１から請求項１３のいずれかに記載のガス絶縁開閉装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、絶縁性ガス中で電流の開閉を行うガス遮断器を備えたガス絶縁開閉装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ガス遮断器においては、固定側接点と可動側接点が開極する際、アーク接触子（固定アーク接触子及び可動アーク接触子）間にアーク放電が発生する。このように発生するアーク放電に対し、絶縁性ガスである消弧性ガスを吹き付けて消弧するパッファ型ガス遮断器が広く採用されている。このようなパッファ型ガス遮断器では、アーク放電の消弧の際に発生する熱ガス流を、金属製密閉容器であるタンク内に排出する。

【0003】

従来、このようなパッファ型ガス遮断器では、可動アーク接触子を支持する操作ロッドを中空とし、熱ガス流が、操作ロッド内に、可動アーク接触子側の一端部から流入し、中空内部を通り、他端部側に設けられた連通孔から密閉容器へ抜けるように構成されている（例えば、特許文献１〜３参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１５−０４１５０４号公報

【特許文献2】特開２００９−２８９６１４号公報

【特許文献3】特開平６−４４８７７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述したようなパッファ型ガス遮断器において、可動アーク接触子を移動させるための駆動機構を、可動排気パイプと、可動排気パイプの一端部に連結された絶縁操作ロッドと、で構成する場合がある。

【0006】

この場合、消弧性ガスを充填した金属容器内に中空の絶縁支持体を配置し、中空の可動部を支持させる。また、絶縁支持体の中空部内には、絶縁操作ロッドを挿設し、先端部を可動部の中空部内に突出させ、その先端部に可動排気パイプの一端部を連結する。さらに、可動部に、熱ガス流を金属容器内に排出する排出口を設ける。

【0007】

このような構成において、アーク放電への消弧過程において発生した熱ガス流が、可動排気パイプの他端部側からその内部に流入し、一端部側から可動部の中空部へ排気され、可動部に設けられた排出口から金属容器内へ排出される。

【0008】

しかしながら、上述のような可動排気パイプ及び絶縁操作ロッドを備えたガス遮断器においては、可動排気パイプの一端部側から排出された熱ガス流が、絶縁支持体の中空部及び可動部の中空部が互いに連通する開口部を介して、絶縁支持体の中空部に流入し、絶縁支持体の内面が熱ガス流に曝されるため、絶縁支持体を構成する絶縁材料が炭化するおそれがある。そのため、絶縁支持体の絶縁が低下し、系統の電圧が印加されると、地絡にいたる可能性がある。

【0009】

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、熱ガス流による絶縁材料の炭化を抑制し、地絡の発生を防止することができるガス絶縁開閉装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明のガス絶縁開閉装置の一態様は、消弧性ガスを充填した容器内で、可動アーク接触子が固定アーク接触子から離間する際に発生するアーク放電に前記消弧性ガスを吹き付けて消弧するガス遮断器を備えたガス絶縁開閉装置であって、前記ガス遮断器は、前記固定アーク接触子を支持すると共に遮断時に前記消弧性ガスの吹付により発生した熱ガス流を導入し、冷却して前記容器内へ排出する固定サポートと、前記容器内に配置された中空の絶縁支持体に支持され、前記固定サポートに対向して配置された中空の可動サポートと、前記絶縁支持体の中空部内に挿設され、先端部が前記可動サポートの中空部内で往復移動する絶縁操作ロッドと、前記可動サポートの中空部内に挿設され、前記絶縁支持体側の一端部に前記絶縁操作ロッドの先端部が継手を介して連結され、前記固定アーク接触子に対向する他端部に前記可動アーク接触子が設けられた可動排気パイプと、を具備し、前記可動排気パイプは、前記他端部側から内部に流入した前記熱ガス流を、前記一端部側側面から、前記可動サポートの中空部へ排気する排気孔を備え、前記可動サポートは、前記熱ガス流を前記容器内に排出する排出口を備え、前記絶縁操作ロッドが最も前記絶縁支持体側に位置するときに、前記可動サポート及び前記絶縁支持体のそれぞれの中空部を互いに連通する開口部を封止する封止構造を備えていることを特徴とする。
本発明のガス絶縁開閉装置の他の態様は、消弧性ガスを充填した容器内で、可動アーク接触子が固定アーク接触子から離間する際に発生するアーク放電に前記消弧性ガスを吹き付けて消弧するガス遮断器を備えたガス絶縁開閉装置であって、前記ガス遮断器は、前記固定アーク接触子を支持すると共に遮断時に前記消弧性ガスの吹付により発生した熱ガス流を導入し、冷却して前記容器内へ排出する固定サポートと、前記容器内に配置された中空の絶縁支持体に支持され、前記固定サポートに対向して配置された中空の可動サポートと、前記絶縁支持体の中空部内に挿設され、先端部が前記可動サポートの中空部内で往復移動する絶縁操作ロッドと、前記可動サポートの中空部内に挿設され、前記絶縁支持体側の一端部に前記絶縁操作ロッドの先端部が継手を介して連結され、前記固定アーク接触子に対向する他端部に前記可動アーク接触子が設けられた可動排気パイプと、を具備し、前記可動サポートは、前記熱ガス流を前記容器内に排出する排出口を備え、前記絶縁操作ロッドが最も前記絶縁支持体側に位置するときに、前記可動サポート及び前記絶縁支持体のそれぞれの中空部を互いに連通する開口部を封止する封止構造を備え、前記封止構造は、第１中空部材と、該第１中空部材の内部を摺動する前記継手と、で少なくとも構成され、前記第１中空部材は、前記開口部を塞ぐフランジ部を有することを特徴とする。
本発明のガス絶縁開閉装置の他の態様は、消弧性ガスを充填した容器内で、可動アーク接触子が固定アーク接触子から離間する際に発生するアーク放電に前記消弧性ガスを吹き付けて消弧するガス遮断器を備えたガス絶縁開閉装置であって、前記ガス遮断器は、前記固定アーク接触子を支持すると共に遮断時に前記消弧性ガスの吹付により発生した熱ガス流を導入し、冷却して前記容器内へ排出する固定サポートと、前記容器内に配置された中空の絶縁支持体に支持され、前記固定サポートに対向して配置された中空の可動サポートと、前記絶縁支持体の中空部内に挿設され、先端部が前記可動サポートの中空部内で往復移動する絶縁操作ロッドと、前記可動サポートの中空部内に挿設され、前記絶縁支持体側の一端部に前記絶縁操作ロッドの先端部が継手を介して連結され、前記固定アーク接触子に対向する他端部に前記可動アーク接触子が設けられた可動排気パイプと、を具備し、前記可動サポートは、前記熱ガス流を前記容器内に排出する排出口を備え、前記絶縁操作ロッドが最も前記絶縁支持体側に位置するときに、前記可動サポート及び前記絶縁支持体のそれぞれの中空部を互いに連通する開口部を封止する封止構造を備え、前記封止構造は、第１中空部材と、該第１中空部材の内部に進退可能な前記継手とを有し、前記第１中空部材の内壁面には、前記継手の外周面に摺接する摺接部材が設けられ、前記第１中空部材は、前記開口部を塞ぐフランジ部を有することを特徴とする。
本発明のガス絶縁開閉装置の他の態様は、消弧性ガスを充填した容器内で、可動アーク接触子が固定アーク接触子から離間する際に発生するアーク放電に前記消弧性ガスを吹き付けて消弧するガス遮断器を備えたガス絶縁開閉装置であって、前記ガス遮断器は、前記固定アーク接触子を支持すると共に遮断時に前記消弧性ガスの吹付により発生した熱ガス流を導入し、冷却して前記容器内へ排出する固定サポートと、前記容器内に配置された中空の絶縁支持体に支持され、前記固定サポートに対向して配置された中空の可動サポートと、前記絶縁支持体の中空部内に挿設され、先端部が前記可動サポートの中空部内で往復移動する絶縁操作ロッドと、前記可動サポートの中空部内に挿設され、前記絶縁支持体側の一端部に前記絶縁操作ロッドの先端部が継手を介して連結され、前記固定アーク接触子に対向する他端部に前記可動アーク接触子が設けられた可動排気パイプと、を具備し、前記可動排気パイプは、前記熱ガス流をその一端部側から前記可動サポートの中空部へ排気する排気孔を備え、前記可動サポートは、前記熱ガス流を前記容器内に排出する排出口を備え、前記絶縁操作ロッドが最も前記絶縁支持体側に位置するときに、前記可動サポート及び前記絶縁支持体のそれぞれの中空部を互いに連通する開口部を封止する封止構造を備え、前記絶縁操作ロッドの先端部が、最も前記固定サポート側の位置及び最も前記絶縁支持体側の位置の間で移動する途中で、前記排気孔から排気された前記熱ガス流が前記絶縁支持体の中空部に流入するのを抑制する熱ガス流制御構造をさらに具備することを特徴とする。

【0011】

この構成によれば、可動排気パイプの内部を通って可動サポートの中空部に排気された熱ガス流は、封止構造によって絶縁支持体の中空部に流入するのが妨げられる。これにより、絶縁支持体を構成する絶縁材料の炭化を防ぐことができ、絶縁支持体の絶縁性能の低下を抑止し、地絡発生を抑制することができる。

【0012】

本発明のガス絶縁開閉装置の一態様において、前記封止構造は、第１中空部材と、該第１中空部材の内部を摺動する前記継手と、で少なくとも構成されることが好ましい。

【0013】

また、本発明のガス絶縁開閉装置の一態様において、前記封止構造は摺動部材をさらに含み、前記継手が前記摺動部材を介して前記第１中空部材の内部を摺動することが好ましい。

【0014】

また、本発明のガス絶縁開閉装置の一態様において、前記封止構造は、第１中空部材と、該第１中空部材の内部に進退可能な前記継手とを有し、前記第１中空部材の内壁面には、前記継手の外周面に摺接する摺接部材が設けられるようにしてもよい。

【0016】

また、本発明のガス絶縁開閉装置の一態様において、前記第１中空部材は、前記開口部を塞ぐフランジ部を有することが好ましい。

【0017】

また、本発明のガス絶縁開閉装置の一態様において、前記可動排気パイプは、前記熱ガス流をその一端部側から前記可動サポートの中空部へ排気する排気孔を備え、前記絶縁操作ロッドの先端部が、最も前記固定サポート側の位置及び最も前記絶縁支持体側の位置の間で移動する途中で、前記排気孔から排気された前記熱ガス流が前記絶縁支持体の中空部に流入するのを抑制する熱ガス流制御構造をさらに具備することが好ましい。

【0018】

この構成によれば、可動排気パイプの内部を通って可動サポートの中空部に排気された熱ガス流は、熱ガス流制御構造によって絶縁支持体の中空部に流入するのが抑制される。これにより、絶縁支持体を構成する絶縁材料の炭化を防ぐことができ、絶縁支持体の絶縁性能の低下を抑止し、地絡発生を抑制することができる。

【0019】

また、本発明のガス絶縁開閉装置の一態様において、前記熱ガス流制御構造は、前記可動排気パイプの長軸方向に沿って配設された遮蔽体を含み、前記遮蔽体には前記排気孔を前記可動サポートの中空部に向って開放する間隙部が設けられていることが好ましい。

【0020】

また、本発明のガス絶縁開閉装置の一態様において、前記遮蔽体は、前記継手が内部を通過可能な第２中空部材であり、前記間隙部は、前記第２中空部材に形成されたスリット部であることが好ましい。

【0021】

本発明のガス絶縁開閉装置の一態様において、前記熱ガス流制御構造は、前記継手が前記第２中空部材の内部を摺動することが好ましい。

【0022】

本発明のガス絶縁開閉装置の一態様において、前記熱ガス流制御構造は摺動部材をさらに含み、前記継手が前記摺動部材を介して前記第２中空部材の内部を摺動することが好ましい。

【0023】

本発明のガス絶縁開閉装置の一態様において、前記第１中空部材及び前記第２中空部材が一つの部材で構成されていることが好ましい。

【発明の効果】

【0024】

本発明のガス絶縁開閉装置によれば、熱ガス流による絶縁材料の炭化を抑制し、地絡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】本実施の形態に係るガス遮断器を示す部分断面図である。

【図2】本実施の形態に係るガス遮断器における内部構造の説明図である。

【図3】本実施の形態に係るガス遮断器における消弧原理の説明図である。

【図4】ガス遮断器の参考例における熱ガス流の流れを示す説明図である。

【図5】本実施の形態に係るガス遮断器の最大閉路位置での内部構造の説明図である。

【図6】本実施の形態に係るガス遮断器の接点開極位置での内部構造の説明図である。

【図7】本実施の形態に係るガス遮断器の最大開路位置での内部構造の説明図である。

【図8】本実施の形態に係るガス遮断器における熱ガス流の動きを示す説明図である。

【図9】本発明のガス遮断器の変形例を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明の一実施の形態に係るガス遮断器を備えるガス絶縁開閉装置について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明に係るガス遮断器については、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨の範囲内で種々変形して実施することができる。

【0027】

図１は、本実施の形態に係るガス遮断器を示す部分断面図である。図１に示すように、ガス遮断器１は、ＳＦ６ガス等の絶縁性ガス（消弧性ガス）を充填した金属容器（容器）２と、金属容器２内に配置された三相の消弧室３とを含んで構成される。金属容器２内には、密閉空間２１が形成されている。この密閉空間２１には、消弧性ガスが封入されており、数気圧（例えば、６気圧）に維持されている。三相の消弧室３は、密閉空間２１内に設置されている。ガス遮断器１は、消弧室３内の電極間に発生するアーク放電（アーク）に対して消弧性ガスを吹き付けて大電流の短絡電流を瞬時に遮断するように構成されている。

【0028】

なお、図１に示すガス遮断器１においては、説明の便宜上、消弧室３が鉛直方向に延在する場合について説明している。しかしながら、ガス遮断器１の構成については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。本発明は、消弧室３が水平方向に延在するガス遮断器１にも適用することができる。

【0029】

また、ガス遮断器１は、三相の消弧室３を備えているが、特に限定されず、例えば、一相の消弧室３のみを備えていてもよい。

【0030】

以下、消弧室３の内部構造について、図１及び図２を参照しながら説明する。図２は、本実施の形態に係るガス遮断器１における内部構造の説明図である。図２においては、図１に示す電極（固定電極及び可動電極）周辺を拡大して示している。図２Ａにおいては、ガス遮断器１における閉路状態を示し、図２Ｂにおいては、ガス遮断器１における開路状態を示している。なお、図２においては、説明の便宜上、可動サポート５１の一部のみを示している。

【0031】

各消弧室３は、図１に示す上下に対向して配置された固定部４及び可動部５と、可動部５を支持する絶縁支持体６とを備える。固定部４は、固定サポート４１と、固定主接触子４２と、固定アーク接触子４３とを有する。固定サポート４１は、上底を有する有底円筒形状を有し、下方側に開口している。固定サポート４１の側面には、開口部４１１が設けられている。固定主接触子４２は、固定サポート４１の下端部の近傍に設けられ、後述する可動主接触子５５の外周面に摺接可能な寸法を有している。固定アーク接触子４３は、固定サポート４１の一部に支持されており、棒状導体で構成される。固定アーク接触子４３は、固定サポート４１の中心に設けられ、図１に示す上下方向に延在して配置されている。これらの固定主接触子４２及び固定アーク接触子４３により固定接点（固定電極）が構成される。

【0032】

一方、可動部５は、可動サポート５１と、パッファシリンダ５２と、摺動部５３と、ノズル５４と、可動主接触子５５とを有する。可動サポート５１は、概して円筒形状を有し、上下方側に開口している。また、可動サポート５１の側面には、２つの排出口５１１（５１１ａ、５１１ｂ）が形成されている（図５Ｂ参照）。パッファシリンダ５２は、可動サポート５１の上端側に配置される。パッファシリンダ５２の内側には、摺動部５３が摺動可能に設けられている。

【0033】

パッファシリンダ５２の内側には、後述する可動排気パイプ５６の外周面との間に機械パッファ室５２１が形成されている。また、摺動部５３の内側には、後述するノズル内壁部５４２との間に熱パッファ室５２２が形成されている。摺動部５３とノズル内壁部５４２との間には連通路５２３が形成され、連通路５２３の熱パッファ室５２２側には、逆止弁５２４が取り付けられている（図２Ａ参照）。

【0034】

ノズル５４は、図２Ａに示すように、ノズル外壁部５４１とノズル内壁部５４２とで構成され、ノズル外壁部５４１とノズル内壁部５４２との間には連通路５４３が形成されている。ノズル内壁部５４２は、概して円筒形状を有し、後述する可動排気パイプ５６の他端部（上端部）が嵌装される。一方、ノズル外壁部５４１は、摺動部５３の上端部に嵌合して固定される。ノズル外壁部５４１は、可動主接触子５５の内側に配置されている。ノズル外壁部５４１は、概して漏斗形状を有し、摺動部５３の上面から上方側に延出している。

【0035】

また、可動主接触子５５は、摺動部５３の上端部の外周部に設けられている。可動主接触子５５は、概して円筒形状を有し、摺動部５３の上面から上方側に延出している。可動主接触子５５は、固定主接触子４２の内周面に摺接可能な寸法を有している。

【0036】

また、可動部５は、可動排気パイプ５６、可動アーク接触子５７と、固定ピストン５８と、絶縁操作ロッド５９とを有する。

【0037】

可動排気パイプ５６は、概して円筒形状を有する。可動排気パイプ５６は、可動サポート５１、パッファシリンダ５２及び摺動部５３の中空内部に挿設されている。また、可動排気パイプ５６の、絶縁支持体６側の一端部（下端部）には、後述する絶縁操作ロッド５９の先端部が継手５９１を介して連結されている。さらに、可動排気パイプ５６の一端部の近傍には、２つの排気孔５６１ａ、５６１ｂが形成され、可動排気パイプ５６の中空内部は、可動サポート５１の中空部５１２と連通している。一方、可動排気パイプ５６の、固定アーク接触子４３に対向する他端部（上端部）は、可動アーク接触子５７を支持している。

【0038】

２つの排気孔５６１ａ、５６１ｂは、互いに１８０°対向して形成されていると共に、可動サポート５１の、２つの排出口５１１ａ、５１１ｂに対して９０°回転した位置に形成されている。

【0039】

可動アーク接触子５７は、概して円筒形状を有する。可動アーク接触子５７は、摺動部５３の中央部分で図１に示す上下方向に延在している。可動アーク接触子５７の上端部には、固定アーク接触子４３に摺接可能な孔５７１が形成されている。これらの可動主接触子５５及び可動アーク接触子５７により可動接点（可動電極）が構成される。

【0040】

固定ピストン５８は、図２Ａに示すように、可動サポート５１の一部に取り付けられるフランジ部５８１と、パッファシリンダ５２内で上下に延在するピストン部５８２とを有する。ピストン部５８２は、概して円筒形状を有している。ピストン部５８２は、パッファシリンダ５２内の機械パッファ室５２１内に収容されている。ピストン部５８２の上端部は、摺動部５３の内周面に摺接可能な寸法を有している。また、ピストン部５８２には、機械パッファ室５２１と可動サポート５１の中空部５１２とを互いに連通する連通路５８３が形成されている。連通路５８３の中空部５１２側には、放圧弁（リリース弁）５８４が取り付けられている。放圧弁５８４により、機械パッファ室５２１内の所定以上の圧力上昇を抑制することができる。連通路５８３の機械パッファ室５２１側には、逆止弁５８５が取り付けられている。逆止弁５８５により、投入動作時に機械パッファ室５２１が負圧になるのを抑制することができる。

【0041】

絶縁操作ロッド５９は、一端部（上端部）が可動サポート５１の中空部５１２内に突出可能であり、可動排気パイプ５６に連結される一方、他端部（下端部）が不図示の操作機構に接続される。絶縁操作ロッド５９は、例えば、エポキシ樹脂等の絶縁材料で構成される。また、絶縁操作ロッド５９は、操作機構の駆動力を受けてその先端部を可動サポート５１の中空部５１２内で往復移動し、その結果、摺動部５３及び可動排気パイプ５６を可動サポート５１及びパッファシリンダ５２内にて上下移動させる。可動排気パイプ５６の上下移動に伴い、可動排気パイプ５６に支持される可動アーク接触子５７や、摺動部５３の一部に設けられるノズル５４及び可動主接触子５５が一体的に移動可能に構成されている。

【0042】

絶縁支持体６は、例えば、エポキシ樹脂等の絶縁材料で構成される。絶縁支持体６は、可動部５の下方側に配置されている。絶縁支持体６は、一端部（下端部）が固定ベース６１上に固定される一方（図１参照）、他端部（上端部）が可動部５の可動サポート５１の下端部に固定されている。すなわち、絶縁支持体６は、下方側から可動サポート５１を支持する。固定ベース６１は、金属容器２に電気的に接続された接地電位で構成される。

【0043】

以上説明した本実施の形態に係るガス遮断器１においては、可動サポート５１は、パッファシリンダ５２を間に挟んで、固定サポート４１に対向して配置されている。本明細書において、２つの部材が「対向する」と言った場合、両者の間に他の部材が介在してもよいし、しなくてもよい。

【0044】

ここで、本実施の形態に係るガス遮断器１における消弧原理について、図２及び図３を参照して説明する。図３は、本実施の形態に係るガス遮断器１における消弧原理の説明図である。図３は、ガス遮断器１における可動接点の開極位置での状態を示している。

【0045】

図２Ａに示す閉路状態においては、絶縁操作ロッド５９により可動排気パイプ５６が押し上げられている。可動排気パイプ５６の上方移動に伴い、摺動部５３、ノズル５４、可動主接触子５５、及び、可動アーク接触子５７も押し上げられている。この場合、固定主接触子４２は、可動主接触子５５の外周面に接触している。また、固定アーク接触子４３は、孔５７１に挿入され、可動アーク接触子５７に接触している。一方、固定ピストン５８は、可動サポート５１に固定されている。このため、摺動部５３の上方移動に伴い、機械パッファ室５２１内に消弧性ガスが導入（吸引）された状態となっている。

【0046】

図２Ａに示す閉路状態から開路状態に移行する場合には、図２Ｂに示すように、絶縁操作ロッド５９により可動排気パイプ５６が引き下げられる。可動排気パイプ５６の下方移動に伴い、摺動部５３、ノズル５４、可動主接触子５５、及び、可動アーク接触子５７も引き下げられている。摺動部５３の下方移動の過程において、可動主接触子５５は、可動アーク接触子５７に先立って固定主接触子４２から離間する。すなわち、可動アーク接触子５７は、固定主接触子４２に対する可動主接触子５５の離間よりも遅いタイミングで固定アーク接触子４３から離間する。このため、図３に示すように、固定アーク接触子４３から可動アーク接触子５７が離間、すなわち開極した後、これらのアーク接触子４３、５７間でアーク放電が発生する。

【0047】

熱パッファ室５２２内の消弧性ガスが、アーク放電の発生時の熱により加熱され、熱パッファ室５２２内の圧力が急速に上昇する。そして、消弧性ガスが、連通路５４３を通り、アーク放電に吹き付けられる。

【0048】

さらに、上述のように、固定ピストン５８は、可動サポート５１に固定されている。このため、摺動部５３の下方移動に伴い、固定ピストン５８のピストン部５８２によって機械パッファ室５２１内に配置された消弧性ガスが圧縮され、機械パッファ室５２１の圧力が上昇する。そして、熱パッファ室５２２の圧力より上昇すると、機械パッファ室５２１と熱パッファ室５２２とを隔離していた逆止弁５２４が開放され、圧縮された消弧性ガスが、連通路５２３を介して熱パッファ室５２２に流入し、さらに連通路５４３を通り、アーク放電に吹き付けられる。これにより、固定アーク接触子４３と可動アーク接触子５７との間に発生したアーク放電が消弧される。

【0049】

ガス遮断器１においては、アーク放電の消弧過程において熱ガス流が発生する。この熱ガス流は、高温且つ低密度のガス（以下、単に「高温ガス」という）で構成される。このような熱ガス流の一部は、固定サポート４１に導入されて冷却された後、固定サポート４１に形成された開口部４１１（図１参照）から金属容器２内に排出される。

【0050】

また、熱ガス流の一部は、可動排気パイプ５６の他端部（上端部）側、すなわち可動アーク接触子５７に形成された孔５７１からその内部に流入し、可動排気パイプ５６の一端部（下端部）側、すなわち排気孔５６１ａ、５６１ｂから可動サポート５１の中空部５１２へ排気される。さらに、熱ガス流は、可動サポート５１に形成された排出口５１１ａ、５１１ｂから金属容器２内に排出される。

【0051】

ところで、本実施の形態に係るガス遮断器１では、可動サポート５１の中空部５１２において、可動排気パイプ５６の一端部に、絶縁操作ロッド５９の先端部が継手５９１を介して連結し、消弧室３のコンパクト化を図っている。このような構成を採用したことにより、可動サポート５１の中空部５１２内での熱ガス流の流動経路を考慮する必要が生じた。

【0052】

図４は、ガス遮断器の参考例における熱ガス流の流れを示す説明図である。図４では、本実施の形態と同様の構成については同一の符号を付す。図４中の矢印は、熱ガス流を示している。

【0053】

図４に示す従来のガス遮断器１における消弧室３においては、可動排気パイプ５６の排気孔５６１ａ、５６１ｂを通って中空部５１２に熱ガス流が排出される。そして、熱ガス流は、一度可動サポート５１の内壁面に衝突してから９０°位置のずれた排出口５１１ａ、５１１ｂから金属容器２内へ排出される。しかし、熱ガス流の一部が、可動サポート５１の中空部５１２と絶縁支持体６の中空部６０１とが互いに連通する開口部６０２を通って、絶縁支持体６の中空部６０１に流入する場合がある。この場合、絶縁支持体６の内面を構成する絶縁材料に熱ガス流が吹付けられることで、絶縁が低下し、遮断後に印加される回復電圧に耐えられず地絡にいたる場合がある。

【0054】

特に、ガス遮断器１が開閉する電流が大きくなった場合、上記の課題はより顕著になる。

【0055】

本発明者らは、可動サポート５１の中空部５１２から絶縁支持体６の中空部６０１に流入した熱ガス流が、絶縁材料の絶縁の低下を招くおそれがあることに着目した。そして、絶縁支持体６の中空部６０１に熱ガス流が流入するのを抑制することが、ガス遮断器１における地絡発生を抑制できることを見出し、本発明に想到した。

【0056】

すなわち、本発明に係るガス遮断器１の骨子は、第１に、絶縁操作ロッド５９の先端部が最も絶縁支持体６側（図１の上下において最下端）に位置するとき、上述の開口部６０２を塞ぎ、可動排気パイプ５６の一端部側から排気された熱ガス流が、絶縁支持体６の中空部６０１に流入するのを防止する封止構造を備えることである。

【0057】

この構成によれば、可動排気パイプ５６の内部を通って可動サポート５１の中空部５１２に排気された熱ガス流は、封止構造によって絶縁支持体６の中空部６０１に流入するのが妨げられる。これにより、絶縁支持体６を構成する絶縁材料の炭化を防ぐことができ、絶縁支持体６の絶縁性能の低下を抑止し、地絡発生を抑制することができる。

【0058】

ここで、本発明の封止構造は、継手５９１と、その内部を継手５９１が摺動する第１中空部材と、で少なくとも構成されることが好ましい。また、封止構造は摺動部材を含み、継手５９１が、摺動部材を介して第１中空部材に対して摺動することが好ましい。

【0059】

また、本発明に係るガス遮断器１の骨子は、第２に、往復移動を行う絶縁操作ロッド５９の先端部が、最も絶縁支持体６側の位置（図１の上下において最下端）から最も固定部４側の位置、（図１に示す上下において最上端）に移動する途中で、可動排気パイプ５６の一端部側から排気された熱ガス流が、開口部６０２を通って絶縁支持体６の中空部６０１に流入するのを抑制する熱ガス流制御構造を備えることである。

【0060】

この構成によれば、可動排気パイプ５６の内部を通って可動サポート５１の中空部５１２に排気された熱ガス流は、熱ガス流制御構造によって絶縁支持体６の中空部６０１に流入するのが抑制される。これにより、絶縁支持体６を構成する絶縁材料の炭化を防ぐことができ、絶縁支持体６の絶縁性能の低下を抑止し、地絡発生を抑制することができる。

【0061】

本発明の熱ガス流制御構造は、可動排気パイプ５６の長軸方向に沿って配設された遮蔽体を含むことが好ましい。さらに、遮蔽体には排気孔５６１ａ、５６１ｂを可動サポート５１の中空部５１２に向って開放する間隙部が設けられていることが好ましい。

【0062】

また、遮蔽体は、継手５９１が内部を通過可能な第２中空部材であり、間隙部が、第２中空部材に形成されたスリット部であることが好ましい。

【0063】

以降の説明において、絶縁操作ロッド５９の先端部が最も絶縁支持体６側にある位置を最大開路位置という。一方、絶縁操作ロッド５９の先端部が最も固定部４側にある位置を、最大閉路位置という。また、固定アーク接触子４３及び可動アーク接触子５７が開極したときの、絶縁操作ロッド５９の先端部の位置を接点開極位置という。

【0064】

以下、本実施の形態に係るガス遮断器１における封止構造及び熱ガス流制御構造について説明する。

【0065】

例えば、ガス遮断器１は、図２Ａに示すように、上述の第１中空部材及び第２中空部材の一例として、中空パイプ７１を備えている。中空パイプ７１は、その内部を継手５９１が移動する、言い換えれば、その内部を絶縁操作ロッド５９の先端部が移動するように構成されている。

【0066】

中空パイプ７１の絶縁支持体６側（図２Ａの上下において下端側）の端部（以下、下端部という）には、フランジ部７１１を有し、可動サポート５１の一部（底部）に、ボルト（不図示）で取り付けられている。また、中空パイプ７１の固定部４側（図２Ａの上下において上端側）の端部（以下、上端部という）は、可動サポート５１の中空部５１２内に開放されている。

【0067】

中空パイプ７１は、例えば、図２Ａの上下において上方から視た場合、可動排気パイプ５６及び絶縁操作ロッド５９と同一軸上に配置されている。

【0068】

中空パイプ７１の長さに関しては、例えば、図３に示すように、固定アーク接触子４３及び可動アーク接触子５７が開極したとき、すなわち、絶縁操作ロッド５９が接点開極位置にあるとき、排気孔５６１ａ、５６１ｂの上端が、中空パイプ７１の上端よりも低くなるように構成されている。

【0069】

中空パイプ７１の側面部には、上述の間隙部の一例として、２つの排気孔５６１ａ、５６１ｂのそれぞれに対応して、２つのスリット部７１２ａ、７１２ｂがそれぞれ形成されている。絶縁操作ロッド５９の先端部が、最大閉路位置から最大開路位置の間で移動する途中で、可動排気パイプ５６も移動するが、その最中、スリット部７１２ａ、７１２ｂは、２つの排気孔５６１ａ、５６１ｂが、可動サポート５１の中空部５１２に開放されるように形成されている。

【0070】

本実施の形態では、スリット部７１２ａ、７１２ｂの幅は、排気孔５６１ａ、５６１ｂの幅（図１における横（水平）方向の長さ）よりもわずかに広く構成されている（図６Ｂ参照）。

【0071】

このようなスリット部７１２ａ、７１２ｂにより、絶縁操作ロッド５９の先端部が、最大閉路位置から最大開路位置の間で移動する途中で、排気孔５６１ａ、５６１ｂからの熱ガス流の排出が中空パイプ７１により妨げられることがない。

【0072】

また、図２に示すように、継手５９１の最も外径が大きい部分（以下、最大径部という）には、上述の摺動部材の一例であるウェアリング５９２が設けられている。本実施の形態では、ウェアリング５９２は環状であり、継手５９１に形成された嵌合溝に嵌合されている。継手５９１の最大径部は、中空パイプ７１の内径より小さい。ウェアリング５９２の外径は、中空パイプ７１の内壁面を摺動可能な寸法になっている。したがって、継手５９１は、ウェアリング５９２を介して中空パイプ７１に対して摺動する。なお、ウェアリング５９２の材質は、例えばテフロン（登録商標）であるが特に限定されない。

【0073】

図５〜図７を参照して、本実施の形態に係るガス遮断器１における、最大閉路位置、接点開極位置、及び、最大開路位置における、継手５９１及び中空パイプ７１との位置関係を説明する。図５は、本実施の形態に係るガス遮断器１の最大閉路位置での内部構造の説明図である。図５Ａは、ガス遮断器１を正面から見た状態を示し、図５Ｂは、図５Ａに示すガス遮断器１を水平方向に９０°回転させた状態を示す。

【0074】

図５Ａ及び図５Ｂに示すように、最大閉路位置では、継手５９１は、最も上端に位置する。そして、可動排気パイプ５６に形成された排気孔５６１ａ、５６１ｂの一部は、中空パイプ７１の上端よりも上側に位置している。

【0075】

絶縁操作ロッド５９の上端部が最大閉路位置にあるとき、固定アーク接触子４３及び可動アーク接触子５７は、図２Ａに示すように閉路状態にあるため、未だアークは発生していないので熱ガス流は生じていない。したがって、排気孔５６１ａ、５６１ｂから熱ガス流は排気されない。

【0076】

図６は、本実施の形態に係るガス遮断器１の接点開極位置での内部構造の説明図である。図６Ａは、ガス遮断器１を正面から見た状態を示し、図６Ｂは、図６Ａに示すガス遮断器１を水平方向に９０°回転させた状態を示す。

【0077】

図６Ａ及び図６Ｂに示すように、接点開極位置では、最大閉路位置に比べ、絶縁操作ロッド５９の先端部が下降（絶縁支持体６側に移動）するので、排気孔５６１ａ、５６１ｂが、スリット部７１２ａ、７１２ｂの上端部に対応する位置に配置され、排気孔５６１ａ、５６１ｂの全体が、可動サポート５１の中空部５１２に開放されるようになる。図３を用いて説明したように、固定アーク接触子４３及び可動アーク接触子５７が開極するとアーク放電が発生し、これに伴い、熱ガス流が発生する。そして、熱ガス流が、排気孔５６１ａ、５６１ｂから、スリット部７１２ａ、７１２ｂを通って、中空部５１２に排出される。

【0078】

排気孔５６１ａ、５６１ｂから排出された熱ガス流は、可動サポート５１の内壁面に当たって当該内壁面に沿って横方向及び縦方向に拡散する。そして、熱ガス流の一部が、図４に示すように絶縁操作ロッド５９の中心方向に向かい、さらに絶縁支持体６の中空部６０２に侵入しようとする。しかしながら、中空パイプ７１の側面部のうち、スリット部７１２ａ、７１２ｂが形成されていない部分（以下、遮蔽部分という）が、熱ガス流を遮蔽する。この遮蔽部分が、上述の遮蔽体の一例である。また、熱ガス流が、スリット部７１２ａ、７１２ｂを通り、さらに中空パイプ７１の内壁面と可動排気パイプ５６及び絶縁操作ロッド５９との間の隙間を通って、絶縁支持体６の中空部６０１へ向おうとする。しかし、このような熱ガス流の侵入経路は、圧力損失が大きくなっているので、熱ガス流が侵入しにくい。この結果、一部の熱ガス流が中空部６０１に流入する可能性があるものの、その濃度は低く、絶縁支持体６の絶縁低下を防止できる程度に熱ガス流の流入を抑制することができる。

【0079】

その後、絶縁操作ロッド５９の先端部はさらに下降し続ける。そして絶縁操作ロッド５９の先端部と共に継手５９１も下降する。継手５９１と、中空パイプ７１の内壁面の間には、ウェアリング５９２が介在し、継手５９１は、中空パイプ７１に対して摺動するようになっている。また、中空パイプ７１は、フランジ部７１１により可動サポート５１に固定されている。このため、継手５９１の水平方向の動きが、フランジ部７１１により可動サポート５１に取り付けられた中空パイプ７１の内壁面によって規制される。

【0080】

また、中空パイプ７１のスリット部７１２ａ、７１２ｂは、排気孔５６１ａ、５６１ｂの移動経路に沿って連続して形成されているので、移動の途中にも、排気孔５６１ａ、５６１ｂから排出された熱ガス流は、スリット部７１２ａ、７１２ｂを通って、中空部５１２に排出され続ける。このときも、中空パイプ７１の遮蔽部分及びスリット部７１２ａ、７１２ｂを経由する侵入経路の圧力損失によって、図６を参照して説明したときと同様に、熱ガス流が絶縁支持体６の中空部６０１に流入するのを抑制することができる。

【0081】

図７は、本実施の形態に係るガス遮断器１の最大開路位置での内部構造の説明図である。図７Ａは、ガス遮断器１を正面から見た状態を示し、図７Ｂは、図７Ａに示すガス遮断器１を水平方向に９０°回転させた状態を示す。

【0082】

図７Ａ及び図７Ｂに示すように、最大開路位置においても、排気孔５６１ａ、５６１ｂが、スリット部７１２ａ、７１２ｂの下端部に対応する位置に配置され、排気孔５６１ａ、５６１ｂの全体が、可動サポート５１の中空部５１２に開放されている。そして、熱ガス流が、排気孔５６１ａ、５６１ｂから、スリット部７１２ａ、７１２ｂを通って、中空部５１２に排出される。

【0083】

また、絶縁操作ロッド５９が最開路位置にあるとき、すなわち、排気孔５６１ａ、５６１ｂが最も絶縁支持体６側にあるとき、可動サポート５１の排出口５１１ａ、５１１ｂの近傍は、消弧性ガスの濃度が最も高くなっている。このような状態で熱ガス流が絶縁支持体６の中空部６０１に流入すると、絶縁支持体６を構成する絶縁材料に対するダメージが大きい。

【0084】

そこで、本実施の形態では、図７Ａ、図７Ｂに示すように、中空パイプ７１の下端側にフランジ部７１１を設け、可動サポート５１及び絶縁支持体６のそれぞれの中空部５１２、６０１を互いに連通する開口部６０２の上端側（可動サポート５１側）の開口端部を塞いでいる。

【0085】

また、中空パイプ７１の下端側の側面部は、スリット部７１２ａ、７１２ｂが形成されていない。したがって、この部分では、中空パイプ７１を水平断面で見ると連続した円形状になっている。このようなフランジ部７１１を有し、かつ、スリット部７１２ａ、７１２ｂが形成されていない中空パイプ７１の一部分を、上述の第１中空部材の一例であるフランジ付中空構造７１３（図７Ａ、図７Ｂ参照）という。一方、中空パイプ７１のスリット部７１２ａ、７１２ｂが形成された他の部分を、上述の第２中空部材の一例であるスリット付中空構造７１４と呼ぶ。

【0086】

そして、上述のように、継手５９１にはウェアリング５９２が嵌設されている。これにより、継手５９１は、フランジ付中空構造７１３に対して、ウェアリング５９２を介して摺動するように構成されている。したがって、可動サポート５１及び絶縁支持体６のそれぞれの中空部５１２、６０１を互いに連通する開口部６０２を、フランジ付中空構造７１３のフランジ部７１１で塞ぎ、さらに、継手５９１及びウェアリング５９２により、フランジ付中空構造７１３の開口部を塞いでいる。これにより、熱ガス流が開口部６０２を通って、絶縁支持体６の中空部６０１に流入するのを防止している。この結果、絶縁支持体６の絶縁低下を防止することができる。

【0087】

次に、上記実施の形態でのスリット付中空構造７１４における、熱ガス流の遮蔽効果についてより詳細に説明する。上記実施の形態のスリット付中空構造７１４において、スリット部７１２ａ、７１２ｂの幅は、熱ガス流の排気効率の観点から、少なくとも排気孔５６１ａ、５６１ｂの幅よりも広ければよい。論理的には、スリット部７１２ａ、７１２ｂの幅をより広くすることも可能である。その場合、上述の熱ガス流を遮蔽する遮蔽部分が小さくなる。

【0088】

図８は、本実施の形態に係るガス遮断器１における熱ガス流の動きを示す説明図である。図８Ａは、図６Ａ中のＡ−Ａ線に対応する断面を示す模式図である。図８Ｂは、参考例を示す模式図である。図８Ａ、図８Ｂ中の矢印は熱ガス流の流れを示す。

【0089】

図８Ａに示すように、排気孔５６１ａ、５６１ｂから噴き出した熱ガス流は、可動サポート５１の内壁面に衝突し、排気孔５６１ａ、５６１ｂに対して９０°回転した位置に向って流れていく。したがって、この熱ガス流が流れる先に中空パイプ７１の遮蔽部分が存在すれば、効率的に熱ガス流を遮蔽することできる。

【0090】

一方、図８Ｂに示すように、中空パイプ７１の排気孔５６１ａ、５６１ｂに対して９０°回転した位置に隙間８０１があり、中空パイプ７１の遮蔽部分が存在しないと、熱ガス流を充分に遮蔽することができない。

【0091】

したがって、スリット部７１２ａ、７１２ｂの幅は、少なくとも排気孔５６１ａ、５６１ｂの幅よりも広く、排気孔５６１ａ、５６１ｂに対して９０°回転した位置に、遮蔽部分が残されるように設定すればよいことがわかる。

【0092】

なお、図８Ａに示すように、排気孔５６１ａ、５６１ｂから吹き出した熱ガス流が衝突し、排気孔５６１ａ、５６１ｂに対して９０°回転した位置に熱ガス流が向かうが、実際には、それ以外の方向にも熱ガス流は拡散する。そこで、可動サポート５１の内壁面の、排気孔５６１ａ、５６１ｂと対向する箇所に、例えば、水平方向の断面がくさび状の整流部材を配設して、排気孔５６１ａ、５６１ｂに対して９０°回転した位置にある遮蔽部分に向う熱ガス流の割合を高め、遮蔽効率を向上するようにしてもよい。

【0093】

上記実施の形態では、絶縁操作ロッド５９に駆動力を伝達する操作機構は、モータ（不図示）の回転運動を上下運動に変換しているので、絶縁操作ロッド５９の先端部に取り付けられた継手５９１が水平方向に振動しやすい。継手５９１が振動すると、中空構造に対して軸ずれを起し、継手５９１が中空構造の内部に嵌入しづらくなる。しかし、スリット付中空構造７１４では、ウェアリング５９２を介して継手５９１が摺動移動するように構成されている。これにより、継手５９１の水平方向の動きが規制されているので、継手５９１の振動を抑えることができる。このため、スリット付中空構造７１４がガイドとなり、継手５９１が、軸ずれをおこすことなく、フランジ付中空構造７１３にスムーズに嵌入することができる。

【0094】

また、上記実施の形態では、スリット部７１２ａ、７１２ｂの下端部の位置は、最大開路位置での排気孔５６１ａ、５６１ｂの下端部の位置と略同一である。しかし、スリット部７１２ａ、７１２ｂが、さらに下方に長く、スリット部７１２ａ、７１２ｂの下端部の位置が、排気孔５６１ａ、５６１ｂの下端部よりもさらに下であって構わない。

【0095】

また、上記実施の形態では、スリット部７１２ａ、７１２ｂの上端部は閉じているが、スリット部７１２ａ、７１２ｂが中空パイプ７１の上端部にまで達し、当該上端部が開放されていてもよい。

【0096】

また、上記実施の形態では、図６Ａ、図６Ｂに示すように、絶縁操作ロッド５９が接点開極位置に位置するとき、スリット部７１２ａ、７１２ｂから排気孔５６１ａ、５６１ｂを開放させ、熱ガス流を排出している。これに代えて、絶縁操作ロッド５９が接点開極位置よりもさらに下方に下がるまで、排気孔５６１ａ、５６１ｂを中空パイプ７０の側壁部で塞いでもよい。この場合、接点開極位置でアーク放電が起こり、熱ガス流が十分に発生し、圧力が高まるまで、スリット部７１２ａ、７１２ｂから排気孔５６１ａ、５６１ｂが開放するタイミングを遅らせることができる。

【0097】

また、上記実施の形態における中空パイプ７１を２つに分割し、フランジ付中空構造７１３を第１中空部材とし、スリット付中空構造７１４を第２中空部材とし、別々の中空部材で構成してもよい。この場合、２つの中空部材の間は隙間があってもよいが、本発明の効果を発揮するには、第１中空部材及び第２中空部材は連結されていることが好ましい。

【0098】

次に、本発明のガス遮断器の変形例について説明する。図９は、本実施の形態に係るガス遮断器の変形例を示す説明図である。上記実施の形態と同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。図９Ａは、変形例のガス遮断器の最大閉路位置での状態を示し、図９Ｂは、変形例のガス遮断器の最大開路位置での状態を示す。

【0099】

図９に示すように、変形例のガス遮断器は、中空パイプ７１のフランジ付中空構造７１３（図７参照）の代わりに、第１中空部材の一例であるフランジ付中空部材９０を備えている。フランジ付中空部材９０は、絶縁支持体６側の端部に、フランジ部９０１を有し、可動サポート５１の一部（底部）に、ボルト（不図示）で取り付けられている。また、フランジ付中空部材９０の固定部４側の端部は、可動サポート５１の中空部５１２内に開放されている。継手５９１は、フランジ付中空部材９０の内部に進退可能に構成されている。

【0100】

フランジ付中空部材９０は、図９Ａの上下において上方から視た場合、可動排気パイプ５６及び絶縁操作ロッド５９と同一軸上に配置されている。

【0101】

変形例のガス遮断器では、継手５９１であって、ウェアリング５９２が嵌設された最大径部の下側に、第２中空部材の一例であるカバー部材９０２を設けている。カバー部材９０２は、概して円筒形状を有している。カバー部材９０２の外径は、ウェアリング５９２の外径よりも小さい。また、カバー部材９０２の外径は、フランジ付中空部材９０の内部に進退可能な寸法に構成されている。

【0102】

カバー部材９０２の上端部は継手５９１に取り付けられている。したがって、継手５９１の上下移動に伴ってカバー部材９０２も上下移動する。カバー部材９０２は、継手５９１の最大径部の下方側から絶縁支持体６側に伸びている。なお、カバー部材９０２の材質は、特に限定されないが、絶縁材料で形成することが好ましい。

【0103】

カバー部材９０２の下端部の周面上には、摺動部材の一例であるウェアリング９０３が取り付けられている。図９Ａに示すように、最大閉路位置では、カバー部材９０２の下端部は、フランジ付中空部材９０に挿入され、ウェアリング９０３を介して、フランジ付中空部材９０の内壁面に摺動するように構成されている。

【0104】

そして、絶縁操作ロッド５９の先端部が、最大閉路位置から最大開路位置の間で移動する途中では、カバー部材９０２は、継手５９１と共に下方に移動し、フランジ付中空部材９０の内側に挿入されていく。このため、フランジ付中空部材９０及びカバー部材９０２により、排気孔５６１ａ、５６２ｂから排出された熱ガス流が、可動サポート５１及び絶縁支持体６のそれぞれの中空部５１２、６０１を互いに連通する開口部６０２に流入するのをカバー部材９０２で抑制することができる。この結果、絶縁支持体６の絶縁低下を防止することができる。

【0105】

なお、ウェアリング５９２およびウェアリング９０３に代わり、フランジ付中空部材９０の内壁面にウェアリングを取り付けてもよい。この場合、ウェアリングは、継手５９１及びカバー部材９０２の外周面に摺接する摺接部材として機能する。このような構成とした場合でも、開口部６０２に対する熱ガス流の流入を抑制することができる。

【0106】

また、この変形例では、継手５９１の最大径部の下方側にカバー部材９０２が設けられる構成について説明しているが、カバー部材９０２の構成についてはこれに限定されない。例えば、継手５９１の外側で操作ロッド５９の移動方向（図９に示す上下方向）に伸びる構成とし、その外周面にフランジ付中空部材９０の内壁面に取り付けられたウェアリング（摺接部材）を摺接させるようにしてもよい。

【0107】

また、図９Ｂに示すように、絶縁操作ロッド５９が最開路位置にあるとき、フランジ付中空部材９０の下端側に設けられたフランジ部９０１で、開口部６０２の上端側（可動サポート５１側）の開口端部を塞いでいる。

【0108】

そして、継手５９１にはウェアリング５９２が嵌設されている。これにより、継手５９１がフランジ付中空部材９０に対してウェアリング５９２を介して摺動するように構成されている。したがって、可動サポート５１及び絶縁支持体６のそれぞれの中空部５１２、６０１を互いに連通する開口部６０２を、フランジ付中空部材９０のフランジ部９０１で塞ぎ、さらに、継手５９１及びウェアリング５９２によって、フランジ付中空部材９０の開口部を塞いでいる。これにより、熱ガス流が開口部６０２を通って、絶縁支持体６の中空部６０１に流入するのを防止している。この結果、絶縁支持体６の絶縁低下を防止することができる。

【0109】

なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、さまざまに変更して実施可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている部材や孔などの大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更が可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施可能である。

【0110】

例えば、上記実施の形態においては、スリット部７１２ａ、７１２ｂのぞれぞれは垂直方向（中空パイプ７１の長軸方向）に長く伸びた形状である場合を例に挙げて説明したが、当該スリット部７１２ａ、７１２ｂが、水平方向に分割されている場合や、スリット部が垂直方向に分割されている場合も、本発明に包含される。

【0111】

また、上記実施の形態では、本発明の第１中空部材としてフランジ付中空構造７１３を例に挙げて説明しているが、フランジ部７１１を用いずに、中空パイプ７１の下端部を、例えば、開口部６０２（図２Ａ参照）の可動サポート５１側に直接嵌合してもよいし、中空パイプ７１の下端部を、可動サポート５１の一部（底部）に溶接してもよい。

【0112】

また、上記実施の形態では、本発明の第２中空部材の一例としてスリット付中空構造７１４を例に挙げて説明しているが、中空パイプ７１にスリット部７１２ａ、７１２ｂを設けるのではなく、水平断面が円弧状の遮蔽体（壁部材）を少なくとも２つ用意して、互いの間に排気孔を開放するための間隙を設けて、可動排気パイプ５６の長手方向に沿って配設し、全体としてスリット付中空構造７１４と同等の機能を実現してもよい。

【0113】

また、上記実施の形態において、スリット部７１２ａ、７１２ｂからの熱ガス流の侵入をより低減するために、排気孔５６１ａ、５６１ｂに対応する箇所を除いてスリット部７１２ａ、７１２ｂを覆うカバーを設け、排気孔５６１ａ、５６１ｂが常に開放されるように、継手５９１と連動してカバーを上下移動させる構成を採用してもよい。

【0114】

上記実施の形態では、継手５９１及び中空パイプ７１で上述の封止構造及び熱ガス流制御構造の両方を実現しているが、ガス遮断器に封止構造及び熱ガス流制御構造のいずれか一方のみを設けてもよい。

【0115】

上記実施の形態では、継手５９１が、摺動部材の一例であるウェアリング５９２を介して中空パイプ７１に対して摺動する場合を例に挙げて説明したが、継手５９１及び中空パイプ７１の内壁面の間で、十分な潤滑性及び耐摩耗性があり、本発明の効果を発揮するのに十分な封止性能が確保できれば、摺動部材は必ずしも必要がない。

【産業上の利用可能性】

【0116】

本発明のガス絶縁開閉装置によれば、熱ガス流による絶縁材料の炭化を抑制し、地絡の発生を防止することができるという効果を奏し、特に、金属容器内に複数相の消弧室が組み込まれたパッファ型ガス遮断器に好適に用いることができる。

【符号の説明】

【0117】

１ ガス遮断器
２ 金属容器
２１ 密閉空間
３ 消弧室
４ 固定部
４１ 固定サポート
４１１ 開口部
４２ 固定主接触子
４３ 固定アーク接触子
５ 可動部
５１ 可動サポート
５２ パッファシリンダ
５２１ 機械パッファ室
５２２ 熱パッファ室
５３ 摺動部
５４ ノズル
５４１ ノズル外壁部
５４２ ノズル内壁部
５５ 可動主接触子
５６ 可動排気パイプ
５６１ 排気孔
５７ 可動アーク接触子
５８ 固定ピストン
５９ 絶縁操作ロッド
５９１ 継手
５９２ ウェアリング（摺動部材）
６ 絶縁支持体
６０１ 中空部
６０２ 開口部
７１ 中空パイプ
７１１ フランジ部
７１２ａ、７１２ｂ スリット部
７１３ フランジ付中空構造（第１中空部材）
７１４ スリット付中空構造（第２中空部材）
９０ フランジ付中空部材（第１中空部材）
９０１ フランジ部
９０２ カバー部材（第２中空部材）
９０３ ウェアリング（摺動部材）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】