气体断路器制造技术

本发明专利技术提供一种气体断路器，通过对流入到热压气室的高温的气体进行冷却并向电弧吹送，从而防止气体的绝缘性能的降低，提高切断性能。气体断路器具备：可动主触头(5)；可动电弧触头(2)；具备可动主触头(5)的压气缸(8)；配置在压气缸(8)的内部并具备可动电弧触头，并且绝缘气体在内部流动的中空杆(6)；被压气缸和中空杆包围的热压气室(10)；设置于中空杆并覆盖可动电弧触头的绝缘罩(13)；设置于压气缸的绝缘喷嘴(11)；以及沿轴向延伸的圆筒形状的导流件(16)。导流件设置在热压气室中，位于中空杆的外周侧，并与绝缘喷嘴连接。导流件和中空杆之间的空间与绝缘喷嘴和绝缘罩之间的空间连接，是绝缘气体的流路。

【技术实现步骤摘要】
气体断路器
本专利技术涉及气体断路器，尤其是，涉及向在电流切断时在触头之间产生的电弧吹送绝缘气体而进行消弧的气体断路器。
技术介绍
近年来，电力系统的高电压化和大电流化正在推进，为了得到所需的切断性能，气体断路器的大容量化正在推进。另外，为了降低成本，通过切断部、排气部以及屏蔽件等的结构的最优化，气体断路器的小型化也正在推进。但是，在仅通过机械压缩而得到消弧时吹送的气体的压力的压气型的气体断路器中，装置的小型化存在极限。随着操作器的操作能量的增加，利用在电流切断时产生的电弧热使气体膨胀，在该压力下吹送气体而使其进行消弧的热压气型的气体断路器的开发正在推进。热压气型的气体断路器向在固定电弧触头与可动电弧触头之间产生的电弧吹送在机械压气室和热压气室被压缩后的高压的绝缘气体进行消弧。在热压气型的气体断路器中，由于在热压气室中利用电弧热而形成气体的压力，因此，能够减小操作器所需的操作力，能够实现操作器的小型化。专利文献1中记载了以往的热压气型的气体断路器的例子。在专利文献1记载的气体断路器中，与机械压气室串联地设置有热压气室，在热压气室设置有将室内沿径向分割的分隔部件，在电弧空间与热压气室之间设置有切换阀作为气流控制构件，在热压气室与机械压气室之间设置有可动阀。在切断大电流时，利用切换阀将来自电弧空间的高温高压的消弧性气体从分隔部件的外周侧空间经过内周侧空间向电弧吹送。在切断中小电流时，将来自机械压气室的消弧性气体仅引导至分隔部件的内周侧空间并向电弧吹送。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-079601号公报专利技术要解决的课题在热压气型的气体断路器中，由于在热压气室中利用电弧热而形成气体的压力，因此，向在电流切断时产生的电弧吹送的气体的温度变高而成为热气，气体的绝缘性能降低，切断性能有可能降低。尤其是，若切断的电流大，则电弧热变大，因此，气体温度变得更高，有可能无法得到足够的切断性能。专利文献1中记载的气体断路器具备将热压气室内沿径向分割的分隔部件、切换阀以及可动阀，从而提高了切断大电流时和切断中小电流时的消弧性能。但是，专利文献1中记载的气体断路器由于分隔部件设置于热压气室，因此，热压气室的容积、即消弧所使用的气体的容积减少，切断性能有可能降低。尤其是，在切断中小电流时，仅从分隔部件的内周侧空间向电弧吹送气体，因此，消弧所使用的气体的容积有可能减半。另外，专利文献1中记载的气体断路器由于具备分隔部件、切换阀以及可动阀，因此，零件数量增加，成本有可能增加。这样，在以往的气体断路器中，若在热压气室利用电弧热而形成气体的压力，则向电弧吹送的气体的温度变高而使气体的绝缘性能降低，或气体的容积减少，从而存在切断性能有可能降低的课题。另外，若设置切换阀、可动阀等新的动作部件，则存在成本有可能增加的课题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种气体断路器，通过对流入到热压气室的高温的气体进行冷却并向电弧吹送，从而防止气体的绝缘性能的降低，提高切断性能。用于解决课题的方案本专利技术的气体断路器具备填充有绝缘气体的圆筒形的储气罐，并且，在所述储气罐的内部具备：可动主触头，所述可动主触头在轴向上移动而从固定主触头离开并将电流切断；可动电弧触头，在切断电流时在所述可动电弧触头与固定电弧触头之间产生电弧；压气缸，所述压气缸在一端部具备所述可动主触头；中空杆，所述中空杆配置在所述压气缸的内部，在一端部具备所述可动电弧触头，所述绝缘气体在所述中空杆的内部流动；热压气室，所述热压气室被所述压气缸和所述中空杆包围而构成；绝缘罩，所述绝缘罩设置在所述中空杆的一端部，覆盖所述可动电弧触头；绝缘喷嘴，所述绝缘喷嘴设置在所述压气缸的一端部；以及导流件，所述导流件是沿轴向延伸的圆筒形状的部件。所述导流件设置在所述热压气室中，位于所述中空杆的外周侧，所述导流件的一端部与所述绝缘喷嘴连接。所述导流件和所述中空杆之间的空间与所述绝缘喷嘴和所述绝缘罩之间的空间连接，是所述绝缘气体的流路。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种气体断路器，通过对流入到热压气室的高温的气体进行冷却并向电弧吹送，从而防止气体的绝缘性能的降低，提高切断性能。附图说明图1是表示接通状态下的以往的气体断路器的概略结构的剖视图。图2是表示切断时的以往的气体断路器的概略结构的剖视图。图3是表示切断时的本专利技术的实施例1的气体断路器的概略结构的剖视图。图4是表示在切断中小电流时从电弧空间流入到热压气室的气流的图。图5是表示切断时的本专利技术的实施例2的气体断路器的概略结构的剖视图。图6是沿着图5的剖切线A-A观察的导流件的剖视图。图7是表示具备锥状的孔的导流件的图。图8是表示切断时的本专利技术的实施例3的气体断路器的概略结构的剖视图。图9是表示切断时的本专利技术的实施例3的另一气体断路器的概略结构的剖视图。图10是表示切断时的本专利技术的实施例4的气体断路器的概略结构的剖视图。附图标记说明1储气罐、2可动电弧触头、3固定电弧触头、4固定主触头、5可动主触头、6中空杆、7压气活塞、8压气缸、9机械压气室、10热压气室、11绝缘喷嘴、12屏蔽件、13绝缘罩、14止回阀、15连通孔、16导流件、17孔、19操作器、30电弧、31热气、32气流、33冷气、34电弧空间、35止动件。具体实施方式以下，使用附图对本专利技术的实施例的气体断路器进行说明。在本说明书所使用的附图中，对相同或对应的结构要素标注相同的附图标记，有时针对这些结构要素省略重复的说明。需要说明的是，以下所示的实施例只不过是本专利技术的实施方式的例子，本专利技术的内容并不限定于以下的形态。[实施例1]首先，对以往的热压气型的气体断路器进行说明。图1是表示接通状态(通电状态)下的以往的气体断路器的概略结构的剖视图。图2是表示切断时的以往的气体断路器的概略结构的剖视图。在图2中，上半部分表示气体从电弧空间34(产生电弧30的空间)流入热压气室10时的气流32，下半部分表示气体从热压气室10向电弧30吹送时的气流32。需要说明的是，在图2中，省略了储气罐1的图示。气体断路器具备：填充有绝缘气体的圆筒形的储气罐1、可动电弧触头2、固定电弧触头3、可动主触头5以及固定主触头4。可动电弧触头2、固定电弧触头3、可动主触头5以及固定主触头4被收纳在储气罐1的内部。作为绝缘气体，例如可以使用SF6。需要说明的是，绝缘气体不限于SF6，也可以使用干燥空气、氮气等其他绝缘气体。以下，将储气罐1的轴的方向(图1的左右方向)称为“轴向”，将与轴向垂直的方向称为“径向”，将绕着轴向的方向称为“周向”。在气体断路器进行断开动作而从接通状态变为切断状态时，将可动电弧触头2和可动主触头5移动的方向(图1的右方向)称为“切断方向”。在气体断路器进行闭合动作而从切断状态变为接通状态时，将可动电弧触头2和可动主触头5移动的方向(图1的左方向)称为“接通方向”本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体断路器，其特征在于，/n所述气体断路器具备填充有绝缘气体的圆筒形的储气罐，并且，在所述储气罐的内部具备：/n可动主触头，所述可动主触头在轴向上移动而从固定主触头离开并将电流切断；/n可动电弧触头，在切断电流时在所述可动电弧触头与固定电弧触头之间产生电弧；/n压气缸，所述压气缸在一端部具备所述可动主触头；/n中空杆，所述中空杆配置在所述压气缸的内部，在一端部具备所述可动电弧触头，所述绝缘气体在所述中空杆的内部流动；/n热压气室，所述热压气室被所述压气缸和所述中空杆包围而构成；/n绝缘罩，所述绝缘罩设置在所述中空杆的一端部，覆盖所述可动电弧触头；/n绝缘喷嘴，所述绝缘喷嘴设置在所述压气缸的一端部；以及/n导流件，所述导流件是沿轴向延伸的圆筒形状的部件，/n所述导流件设置在所述热压气室中，位于所述中空杆的外周侧，所述导流件的一端部与所述绝缘喷嘴连接，/n所述导流件和所述中空杆之间的空间与所述绝缘喷嘴和所述绝缘罩之间的空间连接，是所述绝缘气体的流路。/n

【技术特征摘要】
20190913 JP 2019-1671691.一种气体断路器，其特征在于，
所述气体断路器具备填充有绝缘气体的圆筒形的储气罐，并且，在所述储气罐的内部具备：
可动主触头，所述可动主触头在轴向上移动而从固定主触头离开并将电流切断；
可动电弧触头，在切断电流时在所述可动电弧触头与固定电弧触头之间产生电弧；
压气缸，所述压气缸在一端部具备所述可动主触头；
中空杆，所述中空杆配置在所述压气缸的内部，在一端部具备所述可动电弧触头，所述绝缘气体在所述中空杆的内部流动；
热压气室，所述热压气室被所述压气缸和所述中空杆包围而构成；
绝缘罩，所述绝缘罩设置在所述中空杆的一端部，覆盖所述可动电弧触头；
绝缘喷嘴，所述绝缘喷嘴设置在所述压气缸的一端部；以及
导流件，所述导流件是沿轴向延伸的圆筒形状的部件，
所述导流件设置在所述热压气室中，位于所述中空杆的外周侧，所述导流件的一端部与所述绝缘喷嘴连接，
所述导流件和所述中空杆之间的空间与所述绝缘喷嘴和所述绝缘罩之间的空间连接，是所述绝缘气体的流路。


2.如权利要求1所述的气体断路器，其特征在于，
所述导流件的另一端部位于比所述热压气室的轴向的中心在轴向上远离所述绝缘喷嘴的位置。


3.如权利要求1所述的气体断路器，其特征在于，
所述导流件和所述中空杆之间的空间即所述绝缘气体的流路的流路面积，比所述绝缘喷嘴和所述绝缘罩之...

【专利技术属性】
技术研发人员：小辻秀幸，浦井一，寺田将直，西村隆浩，山根雄一郎，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP