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公開番号2025024937
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-21
出願番号2023129329
出願日2023-08-08
発明の名称遮断装置
出願人株式会社東芝,東芝エネルギーシステムズ株式会社
代理人弁理士法人サクラ国際特許事務所
主分類H01H 33/66 20060101AFI20250214BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】真空遮断器を用いる場合であっても耐圧性能および通電性能を十分に備える遮断装置を提供する。
【解決手段】実施形態の遮断装置において、第1遮断接点は、通電接点と並列に接続されている。第2遮断接点は、通電接点と並列に接続されていると供に、第1遮断接点に直列に接続されている。通電接点の抵抗は、第1遮断接点の抵抗および第2遮断接点の抵抗よりも小さい。通電状態では、通電接点と第1遮断接点と第2遮断接点とが閉状態であって、第1遮断接点および第2遮断接点よりも通電接点において大きな電流が流れる。遮断状態では、通電接点が閉状態から開状態に切り替わった後に、第1遮断接点および第2遮断接点が閉状態から開状態に切り替わる。第1遮断接点と第2遮断接点との少なくとも一つは、真空容器の内部において閉状態と開状態との間が切り替わる真空遮断器によって構成されている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
電路を通電状態から遮断状態に切り替えるための遮断装置であって、
通電接点と、
前記通電接点と並列に接続されている第１遮断接点と、
前記通電接点と並列に接続されていると供に、前記第１遮断接点に直列に接続されている第２遮断接点と
を有し、
前記通電接点の抵抗は、前記第１遮断接点の抵抗および前記第２遮断接点の抵抗よりも小さく、
前記通電状態では、前記通電接点と前記第１遮断接点と前記第２遮断接点とが閉状態であって、前記第１遮断接点および前記第２遮断接点よりも前記通電接点において大きな電流が流れ、
前記遮断状態では、前記通電接点が閉状態から開状態に切り替わった後に、前記第１遮断接点および前記第２遮断接点が閉状態から開状態に切り替わるように構成されていると供に、
前記第１遮断接点と前記第２遮断接点との少なくとも一つは、真空容器の内部において閉状態と開状態との間が切り替わる真空遮断器によって構成されている、
遮断装置。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
接地タンク
を備え、
前記接地タンクは、
前記第１遮断接点を構成する第１真空遮断器と、
前記第２遮断接点を構成する第２真空遮断器と
を、前記真空遮断器として収容しており、
前記第１真空遮断器は、
第１真空遮断器可動通電軸に設置されている第１可動電極と、
前記第１真空遮断器可動通電軸と同軸に並んでいる第１真空遮断器固定通電軸に設置されている第１固定電極と
を、前記第１遮断接点として含み、前記第１可動電極と前記第１固定電極との間が接触状態になることによって閉状態になり、前記第１可動電極と前記第１固定電極との間が離間状態になることによって開状態になるように構成されており、
前記第２真空遮断器は、
第２真空遮断器可動通電軸に設置されている第２可動電極と、
前記第２真空遮断器可動通電軸と同軸に並んでいる第２真空遮断器固定通電軸に設置されている第２固定電極と
を、前記第２遮断接点として含み、前記第２可動電極と前記第２固定電極との間が接触状態になることによって閉状態になり、前記第２可動電極と前記第２固定電極との間が離間状態になることによって開状態になるように構成されている、
請求項１に記載の遮断装置。
【請求項３】
前記通電接点は、絶縁ガスが充填された雰囲気において閉状態と開状態との間が切り替わるガス遮断器によって構成されており、
前記接地タンクは、前記ガス遮断器を内部に収容している、
請求項２に記載の遮断装置。
【請求項４】
前記第１遮断接点は、前記真空遮断器によって構成されており、
前記真空遮断器は、絶縁ガスが充填された接地タンクに収容されており、
前記通電接点および前記第２遮断接点は、前記接地タンクの内部において閉状態と開状態との間が切り替わるガス遮断器によって構成されている、
請求項１に記載の遮断装置。
【請求項５】
前記真空遮断器は、
真空遮断器可動通電軸に設置されている可動電極と、
前記真空遮断器可動通電軸と同軸に並んでいる真空遮断器固定通電軸に設置されている固定電極と
を含み、
前記ガス遮断器は、
駆動側アーク接触子および駆動側通電接触子が設置されているガス遮断器可動通電軸と、
前記ガス遮断器可動通電軸と同軸に並んでおり、対向側アーク接触子と対向側通電接触子とが設置されているガス遮断器固定通電軸と
を含み、
前記通電接点は、
前記駆動側通電接触子と前記対向側通電接触子との間が接触状態になることによって閉状態になり、
前記駆動側通電接触子と前記対向側通電接触子との間が離間状態になることによって開状態になるように構成されており、
前記第１遮断接点は、
前記可動電極と前記固定電極との間が接触状態になることによって閉状態になり、
前記可動電極と前記固定電極との間が離間状態になることによって開状態になるように構成されており、
前記第２遮断接点は、
前記駆動側アーク接触子と前記対向側アーク接触子との間が接触状態になることによって閉状態になり、
前記駆動側アーク接触子と前記対向側アーク接触子との間が離間状態になることによって開状態になるように構成されている、
請求項４に記載の遮断装置。
【請求項６】
前記接地タンクの内部において、前記真空遮断器を内部に収容する真空遮断器収容容器
を含み、
前記真空遮断器収容容器の内部の圧力は、前記接地タンクの内部の圧力よりも低く、前記真空容器の内部の圧力よりも高い、
請求項４に記載の遮断装置。
【請求項７】
前記接地タンクの内部において、前記真空遮断器と前記ガス遮断器との間に介在するように設置されたシールド
を有する、
請求項４に記載の遮断装置。
【請求項８】
前記真空遮断器可動通電軸および前記真空遮断器固定通電軸は、前記ガス遮断器可動通電軸および前記ガス遮断器固定通電軸とは異なる軸に沿って並んでいる、
請求項５に記載の遮断装置。
【請求項９】
前記接地タンクは、
前記真空遮断器を内部に収容する第１接地タンク部と、
前記ガス遮断器を内部に収容する第２接地タンク部と
を有し、
前記第１接地タンク部の内部と前記第２接地タンク部の内部との間が連通路を介在して連通している、
請求項４に記載の遮断装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、遮断装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
電力系統において事故が発生したときに、電流が流れる電路を通電状態から遮断状態に切り替えるために、真空遮断器やガス遮断器等の遮断装置が用いられている。
【０００３】
真空遮断器は、真空状態である真空容器の内部に、例えば、一対の接触子が収容されている。真空遮断器は、通電状態では、真空状態の雰囲気下において一対の接触子の間が接触状態になり、遮断状態では、真空状態の雰囲気下において一対の接触子の間が離間状態になる。
【０００４】
ガス遮断器は、絶縁ガスが充填された接地容器の内部に、例えば、一対の接触子が収容されている。ガス遮断器は、通電状態では、絶縁ガスが充填された雰囲気下において、一対の接触子の間が接触状態になり、遮断状態では、絶縁ガスが充填された雰囲気下において、一対の接触子の間が離間状態になる。ガス遮断器は、通電状態から遮断状態に切り替える遮断動作時に発生するアーク放電を消滅させるために、例えば、絶縁ガスをアーク放電に吹き付けるように構成されている。
【０００５】
ガス遮断器において、絶縁ガスは、絶縁性能、消弧性能等の性能を十分に得るために、主に、ＳＦ
６
ガス（六フッ化硫黄ガス）が用いられている。ガス遮断器は、絶縁性能、消弧性能等の性能が優れるため、真空遮断器が遮断する電路よりも、高い電圧が加わる電路（送電クラス等の電路）に対して好適に使用可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特許６０４４６４５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ガス遮断器において絶縁ガスとして主に使用されているＳＦ
６
ガスは、温室効果係数が高い。このため、ＳＦ
６
ガス以外の絶縁ガスを用いる技術が提案されているが、十分な性能を得ることは、容易でない。
【０００８】
また、より高い電圧が加わる電路（送電クラスの電路）に真空遮断器を適用する場合には、真空遮断器について、耐圧性能および通電性能をより向上させる必要がある。しかし、真空遮断器の耐圧性能を向上させるためには、一対の接触子を構成する可動電極と固定電極との間の距離を長くする必要がある。また、真空遮断器の通電性能を向上させるためには、可動電極が設けられる可動通電軸を太くする必要がある。このため、真空遮断器においては、遮断動作時に、より高速に閉状態から開状態に切り替えることが困難である。
【０００９】
上記のような事情により、ＳＦ
６
ガス等の絶縁ガスを用いたガス遮断器を用いる代わりに、真空遮断器を用いる場合には、耐圧性能および通電性能の向上が容易でない。
【００１０】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、真空遮断器を用いる場合であっても、耐圧性能および通電性能を十分に備える遮断装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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