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JP7612893B2 - Gas Circuit Breaker - Google Patents
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Description

本発明の実施形態は、ガス遮断器に関する。 An embodiment of the present invention relates to a gas circuit breaker .

電力系統において電流開閉を行うガス遮断器は、消弧性ガスを充填する密閉容器内で、遮断過程において接触子を機械的に切り離し、接触子の切り離しによって生じる接触子間のアーク放電を消弧性ガスの吹き付けによって消弧する。ガス遮断器は、アーク放電によって熱せられたガスを接触子間から速やかに除去することで、接触子間の絶縁耐力の回復を図る。熱ガスの円滑な排気が滞ると、接触子間に熱ガスが残留して絶縁耐力および電流遮断性能が低下する可能性がある。 Gas circuit breakers, which switch current in power systems, mechanically separate contacts during the interruption process within a sealed container filled with arc-extinguishing gas, and extinguish the arc discharge between the contacts that occurs when the contacts are separated by spraying the arc-extinguishing gas. Gas circuit breakers attempt to restore the dielectric strength between the contacts by quickly removing the gas heated by the arc discharge from between the contacts. If the smooth exhaust of hot gas is hindered, hot gas may remain between the contacts, reducing the dielectric strength and current-interrupting performance.

日本国特開2018-113189号公報Japanese Patent Application Publication No. 2018-113189

本発明が解決しようとする課題は、ガスを円滑に排気できるガス遮断器を提供することである。 An object of the present invention is to provide a gas circuit breaker capable of smoothly discharging gas.

実施形態のガス遮断器は、密閉容器と、対向接触子と、可動接触子と、絶縁ノズルと、蓄圧部と、排気チャンバと、操作ロッドと、を持つ。密閉容器には、消弧性ガスが充填されている。対向接触子は、密閉容器内に配置されている。可動接触子は、密閉容器内に配置されている。可動接触子は、閉極状態で対向接触子に接触する。可動接触子は、閉極状態から対向接触子に対して第1方向に変位することで、対向接触子から離間して対向接触子との間にアーク放電が発弧するアーク空間を形成する。絶縁ノズルは、可動接触子と一体に変位する。絶縁ノズルは、可動接触子が対向接触子から最も離間した完全開極状態で対向接触子およびアーク空間を囲む筒状に形成されている。絶縁ノズルは、第1方向とは反対側の第2方向の端部にノズル開口部を持つ。絶縁ノズルは、完全開極状態で対向接触子との間にアーク空間およびノズル開口部を連通させる第1排気流路を形成する。蓄圧部は、消弧性ガスを蓄圧する。蓄圧部は、消弧性ガスをアーク空間に放出してアーク放電に対して吹き付ける。排気チャンバは、筒状に形成されている。排気チャンバの内部空間は、第1方向に開放されて完全開極状態でノズル開口部に連通している。操作ロッドは、可動接触子に結合している。操作ロッドは、アーク空間に連通する内部空間を持つ。操作ロッドには、内外を連通する通気孔が形成されている。操作ロッドの内部空間は、アーク空間および通気孔を連通させる第2排気流路を形成する。第2排気流路は縮小部、縮小部の通気孔側に連なる最小部、および最小部の通気孔側に連なる拡大部を持つ。縮小部の流路断面積はアーク空間側から通気孔側に向かうに従い漸次縮小している。拡大部の流路断面積は通気孔に向かうに従い漸次拡大している。排気チャンバの地絡の生じやすさに応じて決定された第1排気流路のガス流量、および第2排気流路のガス流量の配分に基づいて、第1排気流路における最小流路断面積、および最小部の流路断面積の比が設定されている。最小部の流路断面積に対する第1排気流路における最小流路断面積の比の関数として、ガス流量の比を設定した。 The gas circuit breaker of the embodiment has a sealed container, a counter contact, a movable contact, an insulating nozzle, a pressure accumulator, an exhaust chamber, and an operating rod. The sealed container is filled with an arc-extinguishing gas. The counter contact is disposed in the sealed container. The movable contact is disposed in the sealed container. The movable contact is in contact with the counter contact in a closed state. The movable contact is displaced in a first direction relative to the counter contact from the closed state to separate from the counter contact and form an arc space in which an arc discharge occurs between the counter contact and the counter contact. The insulating nozzle is displaced integrally with the movable contact. The insulating nozzle is formed in a cylindrical shape surrounding the counter contact and the arc space in a fully open state in which the movable contact is farthest from the counter contact. The insulating nozzle has a nozzle opening at an end in a second direction opposite to the first direction. The insulating nozzle forms a first exhaust flow path between the counter contact and the insulating nozzle in a fully open state, which communicates the arc space and the nozzle opening. The pressure accumulator accumulates the arc-extinguishing gas. The pressure accumulator releases the arc-extinguishing gas into the arc space and sprays it against the arc discharge. The exhaust chamber is formed in a cylindrical shape. The internal space of the exhaust chamber is opened in a first direction and communicates with the nozzle opening in a completely open state. The operating rod is coupled to the movable contact. The operating rod has an internal space communicating with the arc space. A vent hole communicating the inside and outside is formed in the operating rod. The internal space of the operating rod forms a second exhaust flow path that communicates the arc space and the vent hole. The second exhaust flow path has a contraction portion, a minimum portion connected to the vent hole side of the contraction portion, and an expansion portion connected to the vent hole side of the minimum portion. The flow path cross-sectional area of the contraction portion gradually decreases from the arc space side toward the vent hole side. The flow path cross-sectional area of the expansion portion gradually increases toward the vent hole. Based on the distribution of the gas flow rate of the first exhaust flow path and the gas flow rate of the second exhaust flow path determined according to the likelihood of a ground fault occurring in the exhaust chamber, a ratio between the minimum flow path cross-sectional area and the flow path cross-sectional area of the minimum portion in the first exhaust flow path is set. The gas flow rate ratio was set as a function of the ratio of the minimum flow cross-sectional area in the first exhaust flow passage to the flow cross-sectional area of the minimum portion.

第1の実施形態のガス遮断器を示す縦断面図。1 is a longitudinal sectional view showing a gas circuit breaker according to a first embodiment; 図1に示すガス遮断器の一部を拡大して示す縦断面図。FIG. 2 is an enlarged longitudinal sectional view of a portion of the gas circuit breaker shown in FIG. 1 . 第1の実施形態のガス遮断器の作用を示す図。5A to 5C are diagrams showing the operation of the gas circuit breaker of the first embodiment; 第1の実施形態に係るガス遮断器において、遮断動作時のアーク発生後のアーク空間におけるガス温度の変化を示す図。FIG. 4 is a diagram showing a change in gas temperature in an arc space after arc generation during an interruption operation in the gas circuit breaker according to the first embodiment. 第1の実施形態に係るガス遮断器における流路断面積および流量の関係を示す図。FIG. 4 is a diagram showing the relationship between a flow passage cross-sectional area and a flow rate in the gas circuit breaker according to the first embodiment. 第2の実施形態に係るガス遮断器の一部を拡大して示す縦断面図。FIG. 6 is an enlarged longitudinal sectional view showing a portion of a gas circuit breaker according to a second embodiment. 第3の実施形態に係るガス遮断器の一部を拡大して示す縦断面図。FIG. 11 is an enlarged longitudinal sectional view showing a portion of a gas circuit breaker according to a third embodiment.

以下、実施形態のガス遮断器およびガス遮断器の設計方法を、図面を参照して説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。Hereinafter, the gas circuit breaker and the design method of the gas circuit breaker of the embodiment will be described with reference to the drawings. In the following description, the same reference numerals are used for components having the same or similar functions. Furthermore, duplicate descriptions of those components may be omitted.

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態のガス遮断器を示す縦断面図である。なお、図1ではガス遮断器の完全開極状態を示しており、以下の各部材の配置に関する説明では、特に記載のない限り完全開極状態の配置を説明する。
図1に示すように、ガス遮断器1は、電力系統の電気回路を開閉する開閉装置である。ガス遮断器1は、消弧性ガスが充填された密閉容器2と、密閉容器2内に配置された対向ユニット3および可動ユニット4と、を備えている。消弧性ガスは、消弧性能および絶縁性能に優れたガスであり、例えば六フッ化硫黄(SF)ガスである。対向ユニット3および可動ユニット4は、密閉容器2に消弧性ガスとともに収納されている。
First Embodiment
Fig. 1 is a longitudinal sectional view showing a gas circuit breaker according to a first embodiment. Fig. 1 shows a completely open state of the gas circuit breaker, and in the following description of the arrangement of each member, the arrangement in the completely open state will be described unless otherwise specified.
As shown in Fig. 1, the gas circuit breaker 1 is a switchgear for opening and closing an electric circuit in a power system. The gas circuit breaker 1 includes a sealed container 2 filled with an arc-extinguishing gas, and an opposing unit 3 and a movable unit 4 disposed in the sealed container 2. The arc-extinguishing gas is a gas having excellent arc-extinguishing and insulating properties, such as sulfur hexafluoride ( SF6 ) gas. The opposing unit 3 and the movable unit 4 are stored in the sealed container 2 together with the arc-extinguishing gas.

密閉容器2は、電気回路を流れる電流の遮断が行われる内部空間を有する。密閉容器2は、金属材料等により形成されている。密閉容器2は、接地されている。密閉容器2の内部には、一対の導体(一方の導体5のみ図示)が密閉容器2の外部から引き込まれている。The sealed container 2 has an internal space where the current flowing through the electric circuit is interrupted. The sealed container 2 is made of a metal material or the like. The sealed container 2 is grounded. A pair of conductors (only one conductor 5 is shown) are led into the sealed container 2 from the outside.

対向ユニット3および可動ユニット4は、電気回路の一部を構成している。対向ユニット3は、一方の導体5に導通した対向接触子部20を備えている。可動ユニット4は、他方の導体(不図示)に導通した可動接触子部40を備えている。ガス遮断器1は、対向接触子部20および可動接触子部40を互いに接触または離間させることで、電気回路の開閉し、電流を導通または遮断する。以下の説明では、対向接触子部20および可動接触子部40が互いに接触した状態を閉極状態といい、対向接触子部20および可動接触子部40が互いに離間した状態を開極状態という。また、閉極状態のうち平常時に適用される状態を特に投入状態という。また、開極状態のうち、電流の遮断動作が完了した状態を特に完全開極状態という。また、投入状態から完全開極状態に向けて対向接触子部20および可動接触子部40を互いに離間させる過程を開極過程という。The opposing unit 3 and the movable unit 4 constitute a part of an electric circuit. The opposing unit 3 has an opposing contact portion 20 that is electrically connected to one conductor 5. The movable unit 4 has a movable contact portion 40 that is electrically connected to the other conductor (not shown). The gas circuit breaker 1 opens and closes an electric circuit and conducts or interrupts a current by bringing the opposing contact portion 20 and the movable contact portion 40 into contact with or away from each other. In the following description, the state in which the opposing contact portion 20 and the movable contact portion 40 are in contact with each other is referred to as a closed state, and the state in which the opposing contact portion 20 and the movable contact portion 40 are separated from each other is referred to as an open state. In addition, the state that is normally applied in the closed state is particularly referred to as a closed state. In addition, in the open state, the state in which the current interruption operation is completed is particularly referred to as a fully open state. In addition, the process of separating the opposing contact portion 20 and the movable contact portion 40 from each other from the closed state to the fully open state is referred to as an open process.

対向ユニット3および可動ユニット4は、それぞれ複数の円筒状または円柱状の部材により形成されている。円筒状または円柱状の各部材は、共通軸線Oと同軸に配置されている。対向ユニット3および可動ユニット4は、共通軸線Oの軸方向で対向するように配置されている。なお、以下の説明では、共通軸線Oの軸方向を単に軸方向と称する。また、共通軸線O回りを周回する方向を周方向と称する。また、共通軸線Oに直交する方向を径方向と称する。本実施形態では、軸方向は水平方向に平行であり、軸方向に沿う1方向を前方(第2方向)と定義し、その反対方向を後方(第1方向)と定義する。 The opposing unit 3 and the movable unit 4 are each formed of a plurality of cylindrical or columnar members. Each cylindrical or columnar member is arranged coaxially with the common axis O. The opposing unit 3 and the movable unit 4 are arranged to face each other in the axial direction of the common axis O. In the following description, the axial direction of the common axis O is simply referred to as the axial direction. The direction that rotates around the common axis O is referred to as the circumferential direction. The direction perpendicular to the common axis O is referred to as the radial direction. In this embodiment, the axial direction is parallel to the horizontal direction, and one direction along the axial direction is defined as the forward direction (second direction), and the opposite direction is defined as the backward direction (first direction).

対向ユニット3は、可動ユニット4の前方に配置されている。対向ユニット3は、密閉容器2に対して固定的に配置されている。対向ユニット3は、排気チャンバ10と、サポート15と、対向接触子部20と、を備えている。The facing unit 3 is disposed in front of the movable unit 4. The facing unit 3 is fixedly disposed relative to the sealed container 2. The facing unit 3 includes an exhaust chamber 10, a support 15, and a facing contact portion 20.

排気チャンバ10は、互いに導通する内筒11および外筒13を有する。内筒11および外筒13は、それぞれ金属材料等により円筒状に形成されている。内筒11および外筒13は、上述した一方の導体5に導通している。The exhaust chamber 10 has an inner cylinder 11 and an outer cylinder 13 that are electrically connected to each other. The inner cylinder 11 and the outer cylinder 13 are each formed into a cylindrical shape from a metal material or the like. The inner cylinder 11 and the outer cylinder 13 are electrically connected to one of the conductors 5 described above.

内筒11は、周壁部11aと、閉塞部11bと、を備える。周壁部11aは、一定の内径および一定の外径で軸方向に延びている。閉塞部11bは、周壁部11aの前端部を閉塞している。閉塞部11bは、周壁部11aの前端部から径方向の内側に張り出している。これにより、内筒11は、後方に開口した有底筒状に形成されている。ただし、閉塞部11bに貫通孔が形成されていてもよい。The inner tube 11 includes a peripheral wall portion 11a and a blocking portion 11b. The peripheral wall portion 11a extends in the axial direction with a constant inner diameter and a constant outer diameter. The blocking portion 11b blocks the front end portion of the peripheral wall portion 11a. The blocking portion 11b protrudes radially inward from the front end portion of the peripheral wall portion 11a. As a result, the inner tube 11 is formed in a bottomed cylindrical shape that opens to the rear. However, a through hole may be formed in the blocking portion 11b.

内筒11の周壁部11aには、径方向に貫通する貫通孔12が形成されている。貫通孔12は、周方向および軸方向に間隔をあけて複数設けられている。貫通孔12は、内筒11の内外を連通させている。The peripheral wall portion 11a of the inner cylinder 11 is formed with through holes 12 that penetrate in the radial direction. A plurality of through holes 12 are provided at intervals in the circumferential and axial directions. The through holes 12 communicate between the inside and outside of the inner cylinder 11.

外筒13は、内筒11を囲うように形成されている。外筒13の前端部は、内筒11の前端部の外周面に全周にわたって密接している。外筒13は、後方に開口している。これにより、外筒13と内筒11との間の空間は、前端で閉塞されているとともに、後方に開放されている。外筒13は、後半部13aと、前半部13bと、を備える。The outer cylinder 13 is formed to surround the inner cylinder 11. The front end of the outer cylinder 13 is in close contact with the outer circumferential surface of the front end of the inner cylinder 11 over the entire circumference. The outer cylinder 13 opens to the rear. As a result, the space between the outer cylinder 13 and the inner cylinder 11 is closed at the front end and is open to the rear. The outer cylinder 13 has a rear half 13a and a front half 13b.

後半部13aは、外筒13の後端部から前方に延びている。後半部13aは、外筒13の後端部から前方に向かうに従い漸次拡径している。換言すると、後半部13aの内径は、外筒13の前端部から後方に向かうに従い漸次増大している。The rear half 13a extends forward from the rear end of the outer tube 13. The rear half 13a gradually expands in diameter from the rear end of the outer tube 13 toward the front. In other words, the inner diameter of the rear half 13a gradually increases from the front end of the outer tube 13 toward the rear.

前半部13bは、後半部13aよりも前方に配置されている。前半部13bは、外筒13の前端部から後方に延びている。前半部13bの後端部は、後半部13aの前端部に接続している。前半部13bは、一定の内径および一定の外径で軸方向に延びている。前半部13bは、周方向の全体にわたって内筒11の外周面に対して径方向に間隔をあけている。前半部13bは、径方向の外側から見て内筒11に形成された全ての貫通孔12に重なっている。前半部13bには、導体5が結合している。The front half 13b is located forward of the rear half 13a. The front half 13b extends rearward from the front end of the outer tube 13. The rear end of the front half 13b is connected to the front end of the rear half 13a. The front half 13b extends in the axial direction with a constant inner diameter and a constant outer diameter. The front half 13b is radially spaced apart from the outer circumferential surface of the inner tube 11 over the entire circumferential direction. The front half 13b overlaps all of the through holes 12 formed in the inner tube 11 when viewed from the outside in the radial direction. A conductor 5 is coupled to the front half 13b.

サポート15は、金属材料等により形成されている。外筒13の内周面から径方向の内側に突出している。サポート15は、外筒13における後半部13aと前半部13bとの境界部に結合している。サポート15は、外筒13に導通している。サポート15は、内筒11の周壁部11aを貫通している。サポート15には、内筒11の内側で後述する対向アーク接触子26が結合している。The support 15 is formed from a metal material or the like. It protrudes radially inward from the inner peripheral surface of the outer cylinder 13. The support 15 is connected to the boundary between the rear half 13a and the front half 13b of the outer cylinder 13. The support 15 is electrically connected to the outer cylinder 13. The support 15 penetrates the peripheral wall portion 11a of the inner cylinder 11. An opposing arc contact 26 (described later) is connected to the support 15 on the inside of the inner cylinder 11.

対向接触子部20は、対向通電接触子21と、対向アーク接触子26(対向接触子)と、を備えている。
対向通電接触子21は、金属材料により、円筒状に形成されている。対向通電接触子21は、内筒11の後端部に結合している。対向通電接触子21は、排気チャンバ10よりも後方に突出している。対向通電接触子21は、後方に開口している。対向通電接触子21の後端部は、径方向の内側に向かって膨出している。対向通電接触子21は、排気チャンバ10に導通している。
The opposing contact portion 20 includes an opposing current-carrying contact 21 and an opposing arc contact 26 (opposing contact).
The opposing electric contact 21 is made of a metal material and formed into a cylindrical shape. The opposing electric contact 21 is coupled to the rear end of the inner cylinder 11. The opposing electric contact 21 protrudes rearward beyond the exhaust chamber 10. The opposing electric contact 21 is open to the rear. The rear end of the opposing electric contact 21 bulges radially inward. The opposing electric contact 21 is electrically connected to the exhaust chamber 10.

対向アーク接触子26は、金属材料により、円柱状に形成されている。対向アーク接触子26は、対向通電接触子21の内側に配置されている。対向アーク接触子26は、サポート15に結合している。対向アーク接触子26は、サポート15との結合部から後方に延びている。対向アーク接触子26の後端面は、半球面状に形成されて丸みを帯びている。対向アーク接触子26は、サポート15を介して排気チャンバ10に導通している。The opposing arc contact 26 is made of a metal material and formed into a cylindrical shape. The opposing arc contact 26 is arranged inside the opposing current-carrying contact 21. The opposing arc contact 26 is connected to the support 15. The opposing arc contact 26 extends rearward from the connection with the support 15. The rear end surface of the opposing arc contact 26 is formed into a semispherical shape and is rounded. The opposing arc contact 26 is electrically connected to the exhaust chamber 10 via the support 15.

図2は、図1に示すガス遮断器の一部を拡大して示す縦断面図である。
図2に示すように、可動ユニット4は、操作ロッド30と、シリンダ34と、ピストン37と、可動接触子部40と、絶縁ノズル50と、を備えている。
FIG. 2 is an enlarged longitudinal sectional view of a portion of the gas circuit breaker shown in FIG.
As shown in FIG. 2 , the movable unit 4 includes an operating rod 30 , a cylinder 34 , a piston 37 , a movable contact portion 40 , and an insulating nozzle 50 .

操作ロッド30は、金属材料等により形成されている。操作ロッド30は、後端部において絶縁ロッドを介して駆動装置(いずれも不図示)に接続され、密閉容器2および対向ユニット3に対して軸方向に変位可能になっている。操作ロッド30は、図示しない他方の導体に導通している。操作ロッド30は、円筒状に形成され、前方に開口している。操作ロッド30には、径方向に貫通する通気孔31が形成されている。通気孔31は、軸方向の所定の位置で周方向に間隔をあけて並んでいる。通気孔31は、共通軸線Oを中心として回転対称に配置されている。なお操作ロッド30のうち通気孔31よりも後方に位置する部分は中実に形成されていてもよい。操作ロッド30の外周面には、径方向の外側に張り出した外フランジ32が形成されている。外フランジ32は、通気孔31よりも前方に位置する。外フランジ32は、周方向の全体にわたって連続して延びる円環状に形成されている。The operating rod 30 is formed of a metal material or the like. The operating rod 30 is connected to a driving device (both not shown) at the rear end via an insulating rod, and is capable of being displaced in the axial direction relative to the sealed container 2 and the opposing unit 3. The operating rod 30 is electrically connected to the other conductor (not shown). The operating rod 30 is formed in a cylindrical shape and opens forward. The operating rod 30 is formed with a vent hole 31 penetrating in the radial direction. The vent holes 31 are arranged at predetermined positions in the axial direction at intervals in the circumferential direction. The vent holes 31 are arranged rotationally symmetrically around the common axis O. The portion of the operating rod 30 located rearward of the vent hole 31 may be formed solid. An outer flange 32 that protrudes outward in the radial direction is formed on the outer circumferential surface of the operating rod 30. The outer flange 32 is located forward of the vent hole 31. The outer flange 32 is formed in a circular ring shape that extends continuously throughout the entire circumferential direction.

シリンダ34は、操作ロッド30に対して固定的に配置されている。シリンダ34は、操作ロッド30に連動して、操作ロッド30と一体に軸方向に変位する。シリンダ34は、金属材料等により、円筒状に形成されている。シリンダ34は、操作ロッド30に導通している。シリンダ34は、軸方向に沿って延在する周壁34aと、周壁34aから径方向の内側に張り出した第1フランジ34bおよび第2フランジ34cと、を備えている。周壁34aは、操作ロッド30を径方向の外側から囲っている。第1フランジ34bは、周壁34aの前端部から、径方向の内側に向かって張り出している。第1フランジ34bは、円環板状に形成されている。第1フランジ34bの内周縁は、操作ロッド30の外周面に径方向で対向している。第1フランジ34bは、操作ロッド30の外フランジ32よりも前方に位置する。第1フランジ34bの内周部には、軸方向に貫通する排気孔35が形成されている。排気孔35は、共通軸線Oを中心として回転対称に形成されている。第2フランジ34cは、第1フランジ34bよりも後方に位置する。第2フランジ34cの内周縁は、操作ロッド30の外周面に径方向で対向している。第2フランジ34cの内周縁は、操作ロッド30の外フランジ32の外周縁に径方向で対向している。第2フランジ34cの内周縁の全体は、操作ロッド30の外フランジ32の外周縁に対して径方向に間隔をあけて延びている。The cylinder 34 is fixedly disposed relative to the operating rod 30. The cylinder 34 is displaced in the axial direction integrally with the operating rod 30 in conjunction with the operating rod 30. The cylinder 34 is formed in a cylindrical shape using a metal material or the like. The cylinder 34 is electrically connected to the operating rod 30. The cylinder 34 includes a peripheral wall 34a extending along the axial direction, and a first flange 34b and a second flange 34c protruding radially inward from the peripheral wall 34a. The peripheral wall 34a surrounds the operating rod 30 from the outside in the radial direction. The first flange 34b protrudes radially inward from the front end of the peripheral wall 34a. The first flange 34b is formed in the shape of an annular plate. The inner peripheral edge of the first flange 34b faces the outer peripheral surface of the operating rod 30 in the radial direction. The first flange 34b is located forward of the outer flange 32 of the operating rod 30. An exhaust hole 35 is formed in the inner peripheral portion of the first flange 34b, penetrating in the axial direction. The exhaust hole 35 is formed rotationally symmetrically about the common axis O. The second flange 34c is located rearward of the first flange 34b. The inner peripheral edge of the second flange 34c faces the outer peripheral surface of the operating rod 30 in the radial direction. The inner peripheral edge of the second flange 34c faces the outer peripheral edge of the outer flange 32 of the operating rod 30 in the radial direction. The entire inner peripheral edge of the second flange 34c extends radially with a gap from the outer peripheral edge of the outer flange 32 of the operating rod 30.

ピストン37は、円環状に形成されている。ピストン37は、操作ロッド30と、シリンダ34の周壁34aと、の間に配置されている。ピストン37は、密閉容器2に対して固定的に配置されている。ピストン37は、シリンダ34の第2フランジ34cよりも後方に位置する。ピストン37は、操作ロッド30の通気孔31よりも前方に位置する。ピストン37は、操作ロッド30と、シリンダ34の周壁34aと、の隙間を埋めるように配置されている。The piston 37 is formed in an annular shape. The piston 37 is disposed between the operating rod 30 and the peripheral wall 34a of the cylinder 34. The piston 37 is fixedly disposed relative to the sealed container 2. The piston 37 is located rearward of the second flange 34c of the cylinder 34. The piston 37 is located forward of the air vent 31 of the operating rod 30. The piston 37 is disposed so as to fill the gap between the operating rod 30 and the peripheral wall 34a of the cylinder 34.

シリンダ34、ピストン37および操作ロッド30は、消弧性ガスを蓄圧する第1パッファ室71および第2パッファ室72(蓄圧部)を画成している。第1パッファ室71は、シリンダ34の第2フランジ34cとピストン37との間に形成されている。第2パッファ室72は、シリンダ34の第1フランジ34bと第2フランジ34cとの間に形成されている。第1パッファ室71は、操作ロッド30の変位に連動して容積可変である。第1パッファ室71は、シリンダ34および操作ロッド30の後方の変位に伴って容積が減少することで、内部の消弧性ガスを昇圧する。第1パッファ室71で昇圧した消弧性ガスは、第2フランジ34cと操作ロッド30の外周面(外フランジ32)との間を通じて第2パッファ室72に流入する。第2パッファ室72の内部の消弧性ガスは、第1パッファ室71からの消弧性ガスの流入に伴って昇圧する。第2パッファ室72で昇圧した消弧性ガスは、排気孔35を通じて第2パッファ室72から放出される。The cylinder 34, the piston 37 and the operating rod 30 define a first puffer chamber 71 and a second puffer chamber 72 (accumulator section) that accumulate the arc-extinguishing gas. The first puffer chamber 71 is formed between the second flange 34c of the cylinder 34 and the piston 37. The second puffer chamber 72 is formed between the first flange 34b and the second flange 34c of the cylinder 34. The first puffer chamber 71 has a variable volume in conjunction with the displacement of the operating rod 30. The first puffer chamber 71 increases the pressure of the arc-extinguishing gas inside by decreasing its volume in accordance with the rearward displacement of the cylinder 34 and the operating rod 30. The arc-extinguishing gas increased in pressure in the first puffer chamber 71 flows into the second puffer chamber 72 through the gap between the second flange 34c and the outer peripheral surface (outer flange 32) of the operating rod 30. The pressure of the arc-extinguishing gas inside the second puffer chamber 72 increases with the inflow of the arc-extinguishing gas from the first puffer chamber 71. The arc-extinguishing gas pressurized in the second puffer chamber 72 is discharged from the second puffer chamber 72 through the exhaust hole 35.

可動接触子部40は、可動アーク接触子41(可動接触子)と、可動通電接触子46と、を備えている。
可動アーク接触子41は、金属材料により円筒状に形成されている。可動アーク接触子41は、操作ロッド30に導通している。可動アーク接触子41の両端は、軸方向に開口している。可動アーク接触子41の後端縁は、操作ロッド30の前端縁に全周にわたって結合している。可動アーク接触子41は、操作ロッド30を前方に延長するように設けられている。本実施形態では、可動アーク接触子41は、操作ロッド30と一体に形成されている。ただし、可動アーク接触子41は、操作ロッド30とは別体に設けられて操作ロッド30の前端部に結合していてもよい。可動アーク接触子41の内部空間は、操作ロッド30の内部空間に連通している。可動アーク接触子41の前端部は、径方向の内側に向かって膨出している。可動アーク接触子41の前端部の内径は、対向アーク接触子26の外径と略一致している。可動アーク接触子41および操作ロッド30の内径は、可動アーク接触子41の前端部を除き、通気孔31よりも前方部分で一定である。
The movable contact portion 40 includes a movable arc contact 41 (movable contact) and a movable current-carrying contact 46 .
The movable arc contact 41 is formed in a cylindrical shape from a metal material. The movable arc contact 41 is electrically connected to the operation rod 30. Both ends of the movable arc contact 41 are open in the axial direction. The rear end edge of the movable arc contact 41 is connected to the front end edge of the operation rod 30 over the entire circumference. The movable arc contact 41 is provided so as to extend the operation rod 30 forward. In this embodiment, the movable arc contact 41 is formed integrally with the operation rod 30. However, the movable arc contact 41 may be provided separately from the operation rod 30 and connected to the front end of the operation rod 30. The internal space of the movable arc contact 41 is connected to the internal space of the operation rod 30. The front end of the movable arc contact 41 bulges out toward the inside in the radial direction. The inner diameter of the front end of the movable arc contact 41 is approximately the same as the outer diameter of the counter arc contact 26. The inner diameters of the movable arc contact 41 and the operating rod 30 are constant in the portion forward of the vent hole 31 , except for the front end portion of the movable arc contact 41 .

なお、可動アーク接触子41には、図示しない複数のスリットが形成されている。複数のスリットは、可動アーク接触子41の前端縁から後方に切り込まれている。複数のスリットは、周方向に略等間隔に形成されている。これにより、可動アーク接触子41は、隣り合うスリット間に設けられたフィンガーを複数備えている。フィンガーは、板ばね状に形成され、径方向に撓み変形可能となっている。 The movable arc contact 41 has a number of slits (not shown). The slits are cut rearward from the front edge of the movable arc contact 41. The slits are formed at approximately equal intervals in the circumferential direction. As a result, the movable arc contact 41 has a number of fingers provided between adjacent slits. The fingers are formed in the shape of a leaf spring and are capable of bending and deforming in the radial direction.

可動アーク接触子41は、操作ロッド30に連動して、軸方向に変位する。対向アーク接触子26および可動アーク接触子41は、操作ロッド30の変位に伴って軸方向に互いに接離可能に設けられている。対向アーク接触子26および可動アーク接触子41は、閉極状態で互いに接触するとともに、開極状態で互いに離間する。対向アーク接触子26および可動アーク接触子41は、対向アーク接触子26が可動アーク接触子41の開口に挿入されることで、互いに接触して導通する。開極過程では、対向アーク接触子26および可動アーク接触子41が互いに離間して、対向アーク接触子26および可動アーク接触子41の間にアーク放電が発弧するアーク空間76が形成される。可動アーク接触子41の内部空間は、可動アーク接触子41の前端部の開口を通じてアーク空間76に連通する。これにより、可動アーク接触子41の内部空間は、操作ロッド30の内部空間とアーク空間76とを連通させている。可動アーク接触子41および操作ロッド30それぞれの内部空間は、アーク空間76のガスを排気するガス排気流路の一部として、アーク空間76に連通する可動側ガス流路90(第2排気流路)となる。The movable arc contact 41 is displaced in the axial direction in conjunction with the operating rod 30. The opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 are provided so that they can approach and separate from each other in the axial direction in accordance with the displacement of the operating rod 30. The opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 contact each other in a closed state and separate from each other in an open state. The opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 contact each other and conduct electricity when the opposing arc contact 26 is inserted into the opening of the movable arc contact 41. In the opening process, the opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 separate from each other, and an arc space 76 in which an arc discharge occurs between the opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 is formed. The internal space of the movable arc contact 41 communicates with the arc space 76 through the opening at the front end of the movable arc contact 41. As a result, the internal space of the movable arc contact 41 communicates with the internal space of the operating rod 30 and the arc space 76. The internal spaces of the movable arc contact 41 and the operating rod 30 serve as a movable-side gas flow passage 90 (second exhaust flow passage) communicating with the arc space 76 as part of a gas exhaust flow passage for exhausting gas from the arc space 76 .

可動通電接触子46は、金属材料により、円筒状に形成されている。可動通電接触子46は、可動アーク接触子41を囲うように配置されている。可動通電接触子46は、シリンダ34の第1フランジ34bから前方に突出している。可動通電接触子46は、シリンダ34に導通している。可動通電接触子46の前端部は、前方に開口している。可動通電接触子46の外径は、対向通電接触子21の後端部の内径に一致している。The movable current contactor 46 is formed into a cylindrical shape from a metal material. The movable current contactor 46 is arranged to surround the movable arc contactor 41. The movable current contactor 46 protrudes forward from the first flange 34b of the cylinder 34. The movable current contactor 46 is electrically connected to the cylinder 34. The front end of the movable current contactor 46 opens forward. The outer diameter of the movable current contactor 46 matches the inner diameter of the rear end of the opposing current contactor 21.

可動通電接触子46は、シリンダ34を介して操作ロッド30に対して固定されている。可動通電接触子46は、操作ロッド30に連動して、操作ロッド30と一体に軸方向に変位する。対向通電接触子21および可動通電接触子46は、操作ロッド30の変位に伴って軸方向に互いに接離可能に設けられている。対向通電接触子21および可動通電接触子46は、投入状態で互いに接触するとともに、開極状態で互いに離間する。対向通電接触子21および可動通電接触子46は、可動通電接触子46が対向通電接触子21の開口に挿入されることで、互いに接触して導通する。対向通電接触子21および可動通電接触子46は、開極過程において対向アーク接触子26および可動アーク接触子41よりも早く互いに離間する。The movable current contactor 46 is fixed to the operating rod 30 via the cylinder 34. The movable current contactor 46 is displaced in the axial direction together with the operating rod 30 in conjunction with the operating rod 30. The opposing current contactor 21 and the movable current contactor 46 are provided so as to be able to approach and separate from each other in the axial direction in accordance with the displacement of the operating rod 30. The opposing current contactor 21 and the movable current contactor 46 contact each other in the closed state and separate from each other in the open state. The opposing current contactor 21 and the movable current contactor 46 come into contact with each other and are conductive when the movable current contactor 46 is inserted into the opening of the opposing current contactor 21. The opposing current contactor 21 and the movable current contactor 46 separate from each other earlier than the opposing arc contactor 26 and the movable arc contactor 41 during the open process.

絶縁ノズル50は、絶縁材料により、円筒状に形成されている。絶縁ノズル50は、可動アーク接触子41と可動通電接触子46との間において、シリンダ34の第1フランジ34bから前方に突出している。絶縁ノズル50は、可動アーク接触子41および可動通電接触子46よりも前方に突出している。つまり、絶縁ノズル50の前端縁は、可動アーク接触子41の前端縁、および可動通電接触子46の前端縁よりも前方に位置している。絶縁ノズル50は、前端部にノズル開口部51を備える。ノズル開口部51は、排気チャンバ10の内側で前方に開口し、内筒11の内部空間に連通している。絶縁ノズル50の後端縁は、シリンダ34の第1フランジ34bに全周にわたって密接している。絶縁ノズル50の後端開口は、排気孔35に直接連通している。The insulating nozzle 50 is formed into a cylindrical shape from an insulating material. The insulating nozzle 50 protrudes forward from the first flange 34b of the cylinder 34 between the movable arc contact 41 and the movable current contact 46. The insulating nozzle 50 protrudes forward from the movable arc contact 41 and the movable current contact 46. In other words, the front edge of the insulating nozzle 50 is located forward of the front edge of the movable arc contact 41 and the front edge of the movable current contact 46. The insulating nozzle 50 has a nozzle opening 51 at its front end. The nozzle opening 51 opens forward inside the exhaust chamber 10 and communicates with the internal space of the inner cylinder 11. The rear edge of the insulating nozzle 50 is in close contact with the first flange 34b of the cylinder 34 over the entire circumference. The rear end opening of the insulating nozzle 50 directly communicates with the exhaust hole 35.

絶縁ノズル50の内周面は、スロート部52と、上流側案内部53と、下流側案内部54と、を備えている。
スロート部52は、絶縁ノズル50において内径が最小の部分を含む。スロート部52は、絶縁ノズル50における軸方向の中途部に設けられている。スロート部52は、可動アーク接触子41よりも前方に位置する。スロート部52は、閉極状態で対向アーク接触子26を囲む。スロート部52は、開極状態でアーク空間76を径方向の外側から画成し、アーク放電を囲む。スロート部52は、完全開極状態で対向アーク接触子26よりも後方に位置する。
The inner circumferential surface of the insulating nozzle 50 includes a throat portion 52 , an upstream guide portion 53 , and a downstream guide portion 54 .
The throat portion 52 includes a portion of the insulating nozzle 50 with a smallest inner diameter. The throat portion 52 is provided in a midway portion of the insulating nozzle 50 in the axial direction. The throat portion 52 is located forward of the movable arc contact 41. The throat portion 52 surrounds the opposing arc contact 26 in the closed state. The throat portion 52 defines the arc space 76 from the radial outside in the open state and surrounds the arc discharge. The throat portion 52 is located rearward of the opposing arc contact 26 in the completely open state.

上流側案内部53は、絶縁ノズル50における後端部とスロート部52との間に設けられている。上流側案内部53は、可動アーク接触子41を囲んでいる。上流側案内部53は、可動アーク接触子41の外周面および前端面に対向している。上流側案内部53は、全長にわたって可動アーク接触子41に対して間隔をあけている。上流側案内部53は、可動アーク接触子41の外周面と協働して、排気孔35を通じて第2パッファ室72に連通する接続空間77を画成している。接続空間77は、アーク空間76に直接連通している。接続空間77は、第2パッファ室72から放出された消弧性ガスをアーク空間76へ誘導してアーク放電に吹き付ける。The upstream guide portion 53 is provided between the rear end of the insulating nozzle 50 and the throat portion 52. The upstream guide portion 53 surrounds the movable arc contact 41. The upstream guide portion 53 faces the outer peripheral surface and the front end surface of the movable arc contact 41. The upstream guide portion 53 is spaced apart from the movable arc contact 41 over its entire length. The upstream guide portion 53 cooperates with the outer peripheral surface of the movable arc contact 41 to define a connection space 77 that communicates with the second puffer chamber 72 through the exhaust hole 35. The connection space 77 communicates directly with the arc space 76. The connection space 77 guides the arc-extinguishing gas released from the second puffer chamber 72 to the arc space 76 and blows it onto the arc discharge.

下流側案内部54は、絶縁ノズル50における前端部とスロート部52との間に設けられている。下流側案内部54は、前方に向かうに従い内径が漸次増大するように延びている。下流側案内部54は、完全開極状態で対向アーク接触子26における後端部を囲んでいる。下流側案内部54と対向アーク接触子26との間の空間は、アーク空間76に直接連通している。下流側案内部54と対向アーク接触子26との間の空間は、アーク空間76のガスを排気するガス排気流路の一部として、対向側ガス流路80(第1排気流路)となる。The downstream guide portion 54 is provided between the front end of the insulating nozzle 50 and the throat portion 52. The downstream guide portion 54 extends so that its inner diameter gradually increases toward the front. The downstream guide portion 54 surrounds the rear end of the opposing arc contact 26 in the fully open state. The space between the downstream guide portion 54 and the opposing arc contact 26 is directly connected to the arc space 76. The space between the downstream guide portion 54 and the opposing arc contact 26 becomes the opposing gas flow path 80 (first exhaust flow path) as part of the gas exhaust flow path that exhausts gas from the arc space 76.

完全開極状態において、下流側案内部54は、対向アーク接触子26との間に、流路断面積が極小となる極小部81と、極小部81から下流側のノズル開口部51まで流路断面積が漸次拡大する対向側拡大部82と、を形成する。これら極小部81および対向側拡大部82は、対向側ガス流路80の一部である。極小部81は、下流側案内部54の中途部と対向アーク接触子26の外周面の後端縁との間に形成されている。なお、流路断面積は、共通軸線Oに直交する断面上で規定される。In the fully open state, the downstream guide portion 54 forms, between the opposing arc contact 26, a minimum section 81 where the flow passage cross-sectional area is minimum, and an opposing side expansion section 82 where the flow passage cross-sectional area gradually expands from the minimum section 81 to the downstream nozzle opening 51. The minimum section 81 and the opposing side expansion section 82 are part of the opposing side gas flow passage 80. The minimum section 81 is formed between the middle of the downstream guide portion 54 and the rear end edge of the outer circumferential surface of the opposing arc contact 26. The flow passage cross-sectional area is defined on a cross section perpendicular to the common axis O.

フローガイド60は、操作ロッド30の内部空間に配置されている。フローガイド60は、共通軸線Oを中心とする回転体形状に形成されている。フローガイド60の外径は、軸方向に沿って変化する。フローガイド60は、前方に先細るように形成されている。フローガイド60の外径は、後方に向かうに従い漸次増大している。フローガイド60の前端は、通気孔31よりも前方に位置している。フローガイド60の後端は、通気孔31よりも後方に位置し、操作ロッド30の内側を閉塞している。すなわち、フローガイド60は、通気孔31よりも後方から前方にわたる領域に配置されている。フローガイド60は、可動側ガス流路90の流路断面積を軸方向の位置に応じて変化させる。なお、フローガイド60は、アーク放電により熱せられた高温のガス(熱ガス)に対する耐熱性を有する材料で形成されていることが好ましい。The flow guide 60 is disposed in the internal space of the operating rod 30. The flow guide 60 is formed in a rotating body shape centered on a common axis O. The outer diameter of the flow guide 60 changes along the axial direction. The flow guide 60 is formed so as to taper forward. The outer diameter of the flow guide 60 gradually increases toward the rear. The front end of the flow guide 60 is located forward of the vent hole 31. The rear end of the flow guide 60 is located rearward of the vent hole 31 and blocks the inside of the operating rod 30. That is, the flow guide 60 is disposed in a region extending from the rear to the front of the vent hole 31. The flow guide 60 changes the flow path cross-sectional area of the movable gas flow path 90 according to the axial position. It is preferable that the flow guide 60 is formed of a material having heat resistance against high-temperature gas (hot gas) heated by arc discharge.

フローガイド60は、操作ロッド30の内面との間に、下流側に向かって流路断面積が漸次縮小する縮小部91と、流路断面積が最小となる最小部92と、下流側に向かって流路断面積が漸次拡大する拡大部93と、を形成する。これら縮小部91、最小部92および拡大部93は、可動側ガス流路90の一部である。縮小部91は、フローガイド60の前端から通気孔31の前端縁にわたる範囲に形成されている。拡大部93は、通気孔31の前端縁から後端縁にわたる範囲に形成されている。拡大部93は、軸方向において縮小部91よりも大きく形成されている。ただし、拡大部93は、軸方向において縮小部91以下の大きさに形成されていてもよい。最小部92は、縮小部91と拡大部93との間であり、フローガイド60における中途部と通気孔31の前端縁との間に形成されている。ただし、最小部92は、通気孔31の前端縁よりも前方に形成されていてもよい。Between the inner surface of the operating rod 30, the flow guide 60 forms a reduction section 91 in which the flow passage cross-sectional area gradually decreases toward the downstream side, a minimum section 92 in which the flow passage cross-sectional area is the smallest, and an expansion section 93 in which the flow passage cross-sectional area gradually increases toward the downstream side. These reduction section 91, minimum section 92, and expansion section 93 are part of the movable gas flow passage 90. The reduction section 91 is formed in a range from the front end of the flow guide 60 to the front edge of the ventilation hole 31. The expansion section 93 is formed in a range from the front edge to the rear edge of the ventilation hole 31. The expansion section 93 is formed larger than the reduction section 91 in the axial direction. However, the expansion section 93 may be formed to be smaller than the reduction section 91 in the axial direction. The minimum section 92 is between the reduction section 91 and the expansion section 93, and is formed between the middle part of the flow guide 60 and the front edge of the ventilation hole 31. However, the minimum section 92 may be formed forward of the front edge of the ventilation hole 31.

続いて、ガス遮断器1の遮断動作について説明する。
投入状態では、可動通電接触子46が対向通電接触子21の内側に挿入されて接触し、対向アーク接触子26が可動アーク接触子41の内側に挿入されて接触している。これにより、対向ユニット3と可動ユニット4とが導通する。
Next, the interrupting operation of the gas circuit breaker 1 will be described.
In the closed state, the movable current-carrying contact 46 is inserted into and in contact with the opposing current-carrying contact 21, and the opposing arc contact 26 is inserted into and in contact with the movable arc contact 41. This establishes electrical continuity between the opposing unit 3 and the movable unit 4.

ガス遮断器1は、電流を遮断する場合、操作ロッド30を後方に変位させ、対向接触子部20および可動接触子部40を互いに離間させる。操作ロッド30を後方に変位させると、可動アーク接触子41、可動通電接触子46、絶縁ノズル50およびシリンダ34が操作ロッド30に連動して後方に変位する。シリンダ34が後方に変位すると、第1パッファ室71の容積が減少し、第1パッファ室71の内部の消弧性ガスが昇圧される。第1パッファ室71で昇圧した消弧性ガスは、第2パッファ室72に流入する。これにより、第2パッファ室72の内部の消弧性ガスが昇圧される。 When the gas circuit breaker 1 interrupts a current, it displaces the operating rod 30 backward, separating the opposing contact portion 20 and the movable contact portion 40 from each other. When the operating rod 30 is displaced backward, the movable arc contact 41, the movable current contact 46, the insulating nozzle 50 and the cylinder 34 are displaced backward in conjunction with the operating rod 30. When the cylinder 34 is displaced backward, the volume of the first puffer chamber 71 decreases, and the arc-extinguishing gas inside the first puffer chamber 71 is pressurized. The arc-extinguishing gas pressurized in the first puffer chamber 71 flows into the second puffer chamber 72. As a result, the arc-extinguishing gas inside the second puffer chamber 72 is pressurized.

投入状態から操作ロッド30を後方に変位させると、対向通電接触子21と可動通電接触子46とが離間する。この状態では、対向アーク接触子26と可動アーク接触子41とが互いに接触しているので、対向ユニット3と可動ユニット4とが導通している。When the operating rod 30 is displaced backward from the closed state, the opposing current-carrying contact 21 and the movable current-carrying contact 46 separate. In this state, the opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 are in contact with each other, so that the opposing unit 3 and the movable unit 4 are electrically connected.

さらに操作ロッド30を後方に変位させると、対向アーク接触子26と可動アーク接触子41とが離間し、閉極状態から開極状態に移行する。対向アーク接触子26と可動アーク接触子41とが離間すると、対向アーク接触子26と可動アーク接触子41との間で、アーク放電が発弧する。アーク放電が発弧すると、アーク空間76の消弧性ガスが加熱されて高温の熱ガスとなり膨張する。膨張した消弧性ガスの一部は、接続空間77を通って第2パッファ室72に流入する。これにより、第2パッファ室72の内部の消弧性ガスがさらに昇圧される。 When the operating rod 30 is further displaced backward, the opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 separate, transitioning from a closed state to an open state. When the opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 separate, an arc discharge occurs between the opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41. When the arc discharge occurs, the arc-extinguishing gas in the arc space 76 is heated and expands into high-temperature hot gas. A portion of the expanded arc-extinguishing gas flows into the second puffer chamber 72 through the connection space 77. This further increases the pressure of the arc-extinguishing gas inside the second puffer chamber 72.

遮断動作が進行すると、対向アーク接触子26と可動アーク接触子41との距離が開くとともに、電流が電流ゼロ点に向けて小さくなり、アーク放電が小さくなる。アーク放電が小さくなると、アーク空間76から第2パッファ室72への消弧性ガスの流入が停止し、電流ゼロ点付近のタイミングで、第2パッファ室72の圧力が最大となる。このとき、アーク空間76と第2パッファ室72との差圧によって第2パッファ室72から高圧の消弧性ガスが放出される。As the interruption operation progresses, the distance between the opposing arc contact 26 and the movable arc contact 41 increases, the current decreases toward the zero current point, and the arc discharge decreases. When the arc discharge decreases, the flow of arc-extinguishing gas from the arc space 76 to the second puffer chamber 72 stops, and the pressure in the second puffer chamber 72 reaches a maximum near the zero current point. At this time, the pressure difference between the arc space 76 and the second puffer chamber 72 causes high-pressure arc-extinguishing gas to be released from the second puffer chamber 72.

図3は、第1の実施形態のガス遮断器の作用を示す図である。
図3に示すように、第2パッファ室72から放出された消弧性ガスは、接続空間77を通ってアーク放電に吹き付けられる。これにより、アーク放電が消弧に至り、電流が遮断される。そして、可動接触子部40は、対向接触子部20から最も離間した位置で完全開極状態に至り、遮断動作が完了する。
FIG. 3 is a diagram showing the operation of the gas circuit breaker of the first embodiment.
As shown in Fig. 3, the arc-extinguishing gas discharged from the second puffer chamber 72 is blown onto the arc discharge through the connection space 77. This causes the arc discharge to be extinguished and the current to be interrupted. Then, the movable contact portion 40 reaches a completely open state at the position farthest from the counter contact portion 20, completing the interruption operation.

アーク放電に吹き付けられた消弧性ガスは、対向側ガス流路80と可動側ガス流路90とに分かれてアーク空間76から排出される。対向側ガス流路80に流入した消弧性ガスは、ノズル開口部51から排出される。ノズル開口部51から排出された消弧性ガスは、内筒11の内部空間から貫通孔12を通じて内筒11と外筒13との間の空間に至り、最終的には外筒13の前端開口から密閉容器2内に排出される。可動側ガス流路90に流入した消弧性ガスは、可動アーク接触子41の前端開口から可動側ガス流路90を経て、通気孔31から密閉容器2内に排出される。The arc-extinguishing gas sprayed onto the arc discharge is separated into the opposing gas flow passage 80 and the movable gas flow passage 90 and discharged from the arc space 76. The arc-extinguishing gas that has flowed into the opposing gas flow passage 80 is discharged from the nozzle opening 51. The arc-extinguishing gas discharged from the nozzle opening 51 flows from the internal space of the inner cylinder 11 through the through hole 12 to the space between the inner cylinder 11 and the outer cylinder 13, and is finally discharged into the sealed container 2 from the front end opening of the outer cylinder 13. The arc-extinguishing gas that has flowed into the movable gas flow passage 90 is discharged from the front end opening of the movable arc contact 41 through the movable gas flow passage 90 and into the sealed container 2 from the vent hole 31.

ここで、中小電流遮断過程または大電流遮断過程初期において、アーク空間76の圧力上昇が比較的小さい場合には、アーク空間76から可動側ガス流路90に排出されたガス流は亜音速流れとなる。この場合、可動側ガス流路90の縮小部91はノズルとして作用し、ガス流は加速される。その後、ガス流は、最小部92を通過する際には音速に達するとともに拡大部93で通気孔31に向けて拡散し、淀むことなく通気孔31から密閉容器2内に排気される。その結果、アーク空間76から可動側ガス流路90を通じて熱ガスを速やかに排出することが可能となる。Here, when the pressure rise in the arc space 76 is relatively small during the small/medium current interruption process or the beginning of the large current interruption process, the gas flow discharged from the arc space 76 to the movable side gas flow passage 90 becomes a subsonic flow. In this case, the contraction section 91 of the movable side gas flow passage 90 acts as a nozzle, and the gas flow is accelerated. Thereafter, the gas flow reaches sonic speed when passing through the narrowing section 92 and diffuses toward the vent hole 31 at the expansion section 93, and is discharged from the vent hole 31 into the sealed container 2 without stagnation. As a result, it is possible to quickly discharge the hot gas from the arc space 76 through the movable side gas flow passage 90.

また、大電流遮断過程において、アーク空間76の圧力上昇が大きい場合には、操作ロッド30内のガス流が超音速流れとなる場合がある。この場合、可動側ガス流路90の縮小部91はディフューザーとして作用し、ガス流を減速する。その後、ガス流は、最小部92を通過する際には音速まで低下するとともに拡大部93で通気孔31に向けて拡散し、淀むことなく通気孔31から密閉容器2内に排気される。その結果、操作ロッド30内でチョークが発生しにくくなり、アーク空間76から可動側ガス流路90を通じて熱ガスを速やかに排出することが可能となる。In addition, during the large current interruption process, if the pressure rise in the arc space 76 is large, the gas flow in the operating rod 30 may become a supersonic flow. In this case, the narrowing section 91 of the movable side gas flow passage 90 acts as a diffuser to decelerate the gas flow. The gas flow then slows down to the speed of sound when passing through the narrowing section 92 and diffuses toward the vent hole 31 at the expanding section 93, and is exhausted from the vent hole 31 into the sealed container 2 without stagnation. As a result, choking is less likely to occur in the operating rod 30, and hot gas can be quickly exhausted from the arc space 76 through the movable side gas flow passage 90.

図4は、第1の実施形態に係るガス遮断器において、遮断動作時のアーク発生後のアーク空間におけるガス温度の変化を示す図である。図4に示す横軸は、アーク放電が発弧した時点を起点とした経過時間を表している。縦軸は、アーク空間76におけるガス温度を表している。
図4に示すように、消弧性ガスをアーク放電に吹き付けて生じた熱ガスを、可動側ガス流路90を通じてアーク空間76から排出することで、アーク空間76の温度を急激に低下させることができる。その結果、消弧に至るとともに、熱ガスがアーク空間76から排出されたことで再点弧を抑制することができる。
Fig. 4 is a diagram showing a change in gas temperature in the arc space after arc generation during an interruption operation in the gas circuit breaker according to the first embodiment. The horizontal axis in Fig. 4 represents the elapsed time from the point in time when the arc discharge occurs. The vertical axis represents the gas temperature in the arc space 76.
4, the temperature of the arc space 76 can be rapidly reduced by blowing the arc-extinguishing gas onto the arc discharge and discharging the hot gas from the arc space 76 through the movable gas flow passage 90. As a result, the arc is extinguished and the hot gas is discharged from the arc space 76, thereby suppressing restrike.

ここで、本実施形態では、対向側ガス流路80および可動側ガス流路90のガス流量の配分に基づいて、対向側ガス流路80および可動側ガス流路90それぞれの流路断面積を設定している。対向側ガス流路80の流量Q1は、絶縁ノズル50のノズル開口部51よりも下流側における質量流量である。可動側ガス流路90の流量Q2は、操作ロッド30の通気孔31よりも下流側における質量流量である。対向側ガス流路80の流路断面積S1(最小流路断面積)は、極小部81(図2のA-A断面で示す位置)における流路断面積である。可動側ガス流路90の流路断面積S2は、最小部92(図2のB-B断面で示す位置)における流路断面積である。Here, in this embodiment, the flow path cross-sectional areas of the opposing side gas flow path 80 and the movable side gas flow path 90 are set based on the distribution of gas flow rates of the opposing side gas flow path 80 and the movable side gas flow path 90. The flow path cross-sectional area Q1 of the opposing side gas flow path 80 is the mass flow rate downstream of the nozzle opening 51 of the insulating nozzle 50. The flow path cross-sectional area Q2 of the movable side gas flow path 90 is the mass flow rate downstream of the air hole 31 of the operating rod 30. The flow path cross-sectional area S1 (minimum flow path cross-sectional area) of the opposing side gas flow path 80 is the flow path cross-sectional area at the extremely small portion 81 (position shown by the A-A cross section in Figure 2). The flow path cross-sectional area S2 of the movable side gas flow path 90 is the flow path cross-sectional area at the smallest portion 92 (position shown by the B-B cross section in Figure 2).

図5は、第1の実施形態に係るガス遮断器における流路断面積および流量の関係を示す図である。図5に示す横軸は、可動側ガス流路90の流路断面積S2に対する対向側ガス流路80の流路断面積S1の比(S1/S2)を表している。縦軸は、対向側ガス流路80の流量Q1に対する可動側ガス流路90の流量Q2の比(Q2/Q1)を表している。
図5に示すように、流量比(Q2/Q1)は、面積比(S1/S2)の関数である。特に、対向側ガス流路80および可動側ガス流路90それぞれの圧力が流路断面積を規定する位置で互いに等しい場合、流路断面積をS1=S2とすると、流量はQ1=Q2となる。
Fig. 5 is a diagram showing the relationship between the flow passage cross-sectional area and the flow rate in the gas circuit breaker according to the first embodiment. The horizontal axis shown in Fig. 5 represents the ratio (S1/S2) of the flow passage cross-sectional area S1 of the opposing gas passage 80 to the flow passage cross-sectional area S2 of the moving side gas passage 90. The vertical axis represents the ratio (Q2/Q1) of the flow rate Q2 of the moving side gas passage 90 to the flow rate Q1 of the opposing side gas passage 80.
5, the flow rate ratio (Q2/Q1) is a function of the area ratio (S1/S2). In particular, when the pressures of the opposing gas flow passage 80 and the movable gas flow passage 90 are equal to each other at the positions that define the flow passage cross-sectional areas, if the flow passage cross-sectional area is S1=S2, then the flow rate is Q1=Q2.

ところで、排気チャンバ10内に熱ガスが滞留すると、密閉容器2と排気チャンバ10との間の絶縁性能が低下し、地絡が生じやすくなる。本実施形態では、対向側ガス流路80および可動側ガス流路90の流量配分を、対向ユニット3における地絡の生じやすさに応じて決定する。対向ユニット3における地絡は、電流値が大きくなるに従い生じやすくなる。また、対向ユニット3における地絡は、電流の周期が長くなるに従い生じやすくなる。本実施形態では、ガス遮断器1の仕様(電流値や交流周波数等)に基づいて流量比(Q2/Q1)を設定し、面積比(S1/S2)を決定する。However, when hot gas remains in the exhaust chamber 10, the insulation performance between the sealed container 2 and the exhaust chamber 10 decreases, making it easier for a ground fault to occur. In this embodiment, the flow rate distribution of the opposing side gas flow path 80 and the movable side gas flow path 90 is determined according to the likelihood of a ground fault occurring in the opposing unit 3. A ground fault in the opposing unit 3 becomes more likely as the current value increases. Also, a ground fault in the opposing unit 3 becomes more likely as the current period becomes longer. In this embodiment, the flow rate ratio (Q2/Q1) is set based on the specifications of the gas circuit breaker 1 (current value, AC frequency, etc.), and the area ratio (S1/S2) is determined.

以上に説明したように、本実施形態のガス遮断器1によれば、操作ロッド30内のガス流が超音速流れとなる場合、可動側ガス流路90の縮小部91をディフューザーとして作用させてガス流を減速することができる。このため、ガス流は、最小部92を通過する際には音速まで低下するとともに拡大部93で通気孔31に向けて拡散し、淀むことなく通気孔31から密閉容器2内に排気される。その結果、操作ロッド30内でチョークが発生しにくくなり、アーク空間76から可動側ガス流路90を通じて熱ガスを速やかに排出することが可能となる。したがって、ガスを円滑に排気できるガス遮断器1を提供できる。As described above, according to the gas circuit breaker 1 of this embodiment, when the gas flow in the operating rod 30 becomes a supersonic flow, the contraction portion 91 of the movable gas flow passage 90 can be used as a diffuser to decelerate the gas flow. Therefore, the gas flow slows down to the sonic speed when passing through the narrowing portion 92 and diffuses toward the vent hole 31 at the enlarged portion 93, and is exhausted from the vent hole 31 into the sealed container 2 without stagnation. As a result, choking is less likely to occur in the operating rod 30, and hot gas can be quickly exhausted from the arc space 76 through the movable gas flow passage 90. Therefore, a gas circuit breaker 1 that can smoothly exhaust gas can be provided.

また、対向側ガス流路80および可動側ガス流路90に熱ガスを分配して流すことができるので、ガス遮断器1の各部が熱ガスにより損傷することを抑制できる。 In addition, since the hot gas can be distributed and flowed to the opposing side gas flow passage 80 and the movable side gas flow passage 90, damage to each part of the gas circuit breaker 1 due to the hot gas can be suppressed.

さらに、対向側ガス流路80の極小部81における流路断面積S1、および可動側ガス流路90の最小部92における流路断面積S2の比は、対向側ガス流路80のガス流量Q1、および可動側ガス流路90のガス流量Q2の配分に基づいて設定されている。この構成によれば、排気チャンバ10内に熱ガスが過度に流入することを抑制できる。したがって、排気チャンバ10の地絡の発生を抑制できる。 Furthermore, the ratio of the flow passage cross-sectional area S1 at the very small portion 81 of the opposing gas passage 80 and the flow passage cross-sectional area S2 at the smallest portion 92 of the movable gas passage 90 is set based on the distribution of the gas flow rate Q1 of the opposing gas passage 80 and the gas flow rate Q2 of the movable gas passage 90. This configuration can prevent excessive inflow of hot gas into the exhaust chamber 10. Therefore, the occurrence of a ground fault in the exhaust chamber 10 can be suppressed.

また、ガス遮断器1は、操作ロッド30の内面との間に縮小部91、最小部92および拡大部93を形成するフローガイド60を備える。この構成によれば、操作ロッド30自体が簡素な形状となるため、操作ロッド30が製造容易になる。 The gas circuit breaker 1 also includes a flow guide 60 that forms a reduction section 91, a minimum section 92, and an expansion section 93 between itself and the inner surface of the operating rod 30. With this configuration, the operating rod 30 itself has a simple shape, making it easy to manufacture the operating rod 30.

また、フローガイド60は、軸方向において通気孔31と同じ位置で後方に向かうに従い漸次拡径しているので、フローガイド60に沿うガス流を通気孔31に向けて案内することができる。したがって、ガスを円滑に排気できる。In addition, the flow guide 60 gradually expands in diameter toward the rear at the same axial position as the ventilation hole 31, so that the gas flow along the flow guide 60 can be guided toward the ventilation hole 31. Therefore, the gas can be exhausted smoothly.

(第2の実施形態)
図6は、第2の実施形態に係るガス遮断器の一部を拡大して示す縦断面図である。
図6に示す第2の実施形態に係るガス遮断器1Aは、フローガイド60に代えて、絞り部61および閉塞部材62を備える点で、第1の実施形態のガス遮断器1と異なる。なお、以下で説明する以外の構成は、第1の実施形態と同様である。
Second Embodiment
FIG. 6 is an enlarged longitudinal sectional view showing a part of the gas circuit breaker according to the second embodiment.
A gas circuit breaker 1A according to the second embodiment shown in Fig. 6 differs from the gas circuit breaker 1 according to the first embodiment in that it includes a throttle portion 61 and a blocking member 62 instead of the flow guide 60. Note that the configuration other than that described below is the same as that of the first embodiment.

図6に示すように、本実施形態のガス遮断器1Aは、絞り部61により可動側ガス流路90に縮小部91、最小部92および拡大部93を形成している。絞り部61は、操作ロッド30の内面に形成されている。絞り部61は、径方向の内側に突出し、周方向の全体にわたって一様に延びている。絞り部61の内径は、軸方向に沿って変化する。絞り部61は、いわゆるラバールノズル状に形成されている。絞り部61の全体は、通気孔31よりも前方に位置している。絞り部61は、可動側ガス流路90の流路断面積を軸方向の位置に応じて変化させる。なお、絞り部61は、熱ガスに対する耐熱性を有する材料で形成されていることが好ましい。絞り部61は、操作ロッド30と一体に形成されていてもよいし、操作ロッド30と別体に設けられていてもよい。As shown in FIG. 6, the gas circuit breaker 1A of this embodiment forms a contraction section 91, a minimum section 92, and an expansion section 93 in the movable gas flow passage 90 by the throttle section 61. The throttle section 61 is formed on the inner surface of the operating rod 30. The throttle section 61 protrudes radially inward and extends uniformly over the entire circumferential direction. The inner diameter of the throttle section 61 changes along the axial direction. The throttle section 61 is formed in a so-called Laval nozzle shape. The entire throttle section 61 is located forward of the vent hole 31. The throttle section 61 changes the flow passage cross-sectional area of the movable gas flow passage 90 depending on the axial position. It is preferable that the throttle section 61 is formed of a material having heat resistance against hot gas. The throttle section 61 may be formed integrally with the operating rod 30 or may be provided separately from the operating rod 30.

閉塞部材62は、操作ロッド30の内側を閉塞する。閉塞部材62は、通気孔31よりも後方に配置されている。閉塞部材62は、前方に先細るように形成されている。閉塞部材62の前端は、通気孔31の後端よりも前方に位置している。ただし、閉塞部材62の全体が通気孔31よりも後方に配置されていてもよい。The blocking member 62 blocks the inside of the operating rod 30. The blocking member 62 is positioned rearward of the ventilation hole 31. The blocking member 62 is formed so as to taper forward. The front end of the blocking member 62 is located forward of the rear end of the ventilation hole 31. However, the entire blocking member 62 may be positioned rearward of the ventilation hole 31.

以上に説明したように、本実施形態のガス遮断器1Aによれば、第1の実施形態と同様の作用効果を奏する。また、可動側ガス流路90に縮小部91、最小部92および拡大部93を形成する絞り部61を操作ロッド30の内面に設けたので、操作ロッド30の形状変更のみで上述した作用効果を奏するガス遮断器1Aが得られる。As described above, the gas circuit breaker 1A of this embodiment provides the same effects as those of the first embodiment. In addition, the throttle section 61 that forms the reduction section 91, the minimum section 92, and the expansion section 93 in the movable gas flow passage 90 is provided on the inner surface of the operating rod 30, so that the gas circuit breaker 1A that provides the above-mentioned effects can be obtained simply by changing the shape of the operating rod 30.

(第3の実施形態)
図7は、第3の実施形態に係るガス遮断器の一部を拡大して示す縦断面図である。
図7に示す第3の実施形態に係るガス遮断器1Bは、フローガイド60に加えて、第2の実施形態の絞り部61をさらに備える点で、第1の実施形態のガス遮断器1と異なる。なお、以下で説明する以外の構成は、第1の実施形態と同様である。
Third Embodiment
FIG. 7 is an enlarged longitudinal sectional view showing a part of the gas circuit breaker according to the third embodiment.
A gas circuit breaker 1B according to the third embodiment shown in Fig. 7 differs from the gas circuit breaker 1 according to the first embodiment in that it further includes a throttle portion 61 according to the second embodiment in addition to the flow guide 60. Note that the configuration other than that described below is the same as that of the first embodiment.

フローガイド60の前端は、軸方向において絞り部61の形成範囲内に位置する。フローガイド60の前端は、軸方向において絞り部61における内径が最も小さい狭小部と同じ位置にある。ただし、フローガイド60の前端は、絞り部61の狭小部よりも前方に位置していてもよい。フローガイド60および絞り部61は、縮小部91、最小部92、および拡大部93を可動側ガス流路90に形成する。例えば、縮小部91が絞り部61により形成され、拡大部93がフローガイド60および絞り部61により協働して形成されている。The front end of the flow guide 60 is located within the range in the axial direction where the throttling section 61 is formed. The front end of the flow guide 60 is located in the same position in the axial direction as the narrow portion of the throttling section 61 where the inner diameter is the smallest. However, the front end of the flow guide 60 may be located forward of the narrow portion of the throttling section 61. The flow guide 60 and the throttling section 61 form a contraction section 91, a minimum section 92, and an expansion section 93 in the movable gas flow passage 90. For example, the contraction section 91 is formed by the throttling section 61, and the expansion section 93 is formed by the flow guide 60 and the throttling section 61 in cooperation with each other.

以上に説明したように、本実施形態のガス遮断器1Bによれば、第1の実施形態と同様の作用効果を奏する。As described above, the gas circuit breaker 1B of this embodiment achieves the same effects as the first embodiment.

なお、上記実施形態では、排気チャンバ10が内筒11および外筒13を有している。しかし、排気チャンバは、単一の筒体により形成されていてもよい。In the above embodiment, the exhaust chamber 10 has an inner cylinder 11 and an outer cylinder 13. However, the exhaust chamber may be formed by a single cylinder.

また、消弧性ガスは、六フッ化硫黄ガスに限定されない。上記実施形態によれば、排気チャンバ10の地絡の発生を抑制できるので、消弧性ガスとして、例えば空気や、二酸化炭素、酸素、窒素およびその混合ガス等を適用してもよい。In addition, the arc-extinguishing gas is not limited to sulfur hexafluoride gas. According to the above embodiment, since the occurrence of a ground fault in the exhaust chamber 10 can be suppressed, the arc-extinguishing gas may be, for example, air, carbon dioxide, oxygen, nitrogen, or a mixture thereof.

また、上記実施形態では、対向接触子部20が密閉容器2に対して固定的に配置されているが、この構成に限定されない。対向接触子部は、可動接触子部の軸方向の変位に連動して、可動接触子の変位方向とは反対方向に変位するように形成されていてもよい。In addition, in the above embodiment, the opposing contact portion 20 is fixedly disposed relative to the sealed container 2, but this configuration is not limited to this. The opposing contact portion may be formed to displace in the opposite direction to the displacement direction of the movable contact in conjunction with the axial displacement of the movable contact portion.

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、可動側ガス流路は縮小部、縮小部の通気孔側に連なる最小部、および最小部の通気孔側に連なる拡大部を持つ。縮小部の流路断面積はアーク空間側から通気孔側に向かうに従い漸次縮小する。拡大部の流路断面積は通気孔に向かうに従い漸次拡大する。このため、操作ロッド内でチョークが発生しにくくなり、アーク空間から可動側ガス流路を通じて熱ガスを速やかに排出することが可能となる。したがって、ガスを円滑に排気できるガス遮断器を提供できる。 According to at least one embodiment described above, the movable side gas flow path has a reduced section, a minimum section connected to the vent side of the reduced section, and an expanded section connected to the vent side of the minimum section. The flow path cross-sectional area of the reduced section gradually decreases from the arc space side toward the vent side. The flow path cross-sectional area of the expanded section gradually increases toward the vent. This makes it difficult for choking to occur within the operating rod, and makes it possible to quickly exhaust hot gas from the arc space through the movable side gas flow path. Therefore, a gas circuit breaker that can smoothly exhaust gas can be provided.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, and modifications can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and their modifications are within the scope of the invention and its equivalents as set forth in the claims, as well as the scope and gist of the invention.

Claims (1)

消弧性ガスが充填された密閉容器と、
前記密閉容器内に配置された対向接触子と、
前記密閉容器内に配置され、閉極状態で前記対向接触子に接触するとともに、前記閉極状態から前記対向接触子に対して第1方向に変位することで、前記対向接触子から離間して前記対向接触子との間にアーク放電が発弧するアーク空間を形成する可動接触子と、
前記可動接触子と一体に変位するとともに、前記可動接触子が前記対向接触子から最も離間した完全開極状態で前記対向接触子および前記アーク空間を囲む筒状に形成されており、前記第1方向とは反対側の第2方向の端部にノズル開口部を有し、前記完全開極状態で前記対向接触子との間に前記アーク空間および前記ノズル開口部を連通させる第1排気流路を形成する絶縁ノズルと、
前記消弧性ガスを蓄圧するとともに、前記消弧性ガスを前記アーク空間に放出して前記アーク放電に対して吹き付ける蓄圧部と、
筒状に形成されており、内部空間が前記第1方向に開放されて前記完全開極状態で前記ノズル開口部に連通した排気チャンバと、
前記可動接触子に結合し、前記アーク空間に連通する内部空間を有し、内外を連通する通気孔が形成され、前記内部空間が前記アーク空間および前記通気孔を連通させる第2排気流路を形成し、前記第2排気流路は縮小部、前記縮小部の前記通気孔側に連なる最小部、および前記最小部の前記通気孔側に連なる拡大部を有し、前記縮小部の流路断面積は前記アーク空間側から前記通気孔側に向かうに従い漸次縮小し、前記拡大部の流路断面積は前記通気孔に向かうに従い漸次拡大する、操作ロッドと、
少なくとも一部が前記内部空間に配置され、前記操作ロッドの内面との間に前記拡大部を形成するフローガイドと、
を備え、
前記操作ロッドの内面は、前記縮小部、前記最小部および前記拡大部を形成する絞り部を有し、
前記フローガイドにおける前記第2方向の端部は、前記第1方向および前記第2方向に平行な軸方向において前記絞り部における内径が最も小さい狭小部よりも前記第2方向に位置する、
ガス遮断器。
A sealed container filled with an arc-extinguishing gas;
A counter contact disposed in the sealed container;
a movable contactor that is disposed within the sealed container, that comes into contact with the opposing contactor in a closed state, and that displaces from the closed state in a first direction relative to the opposing contactor to separate from the opposing contactor and form an arc space in which an arc discharge is generated between the movable contactor and the opposing contactor;
an insulating nozzle which is displaceable integrally with the movable contact and is formed in a cylindrical shape surrounding the opposed contact and the arc space in a completely open state in which the movable contact is farthest from the opposed contact, the insulating nozzle having a nozzle opening at an end in a second direction opposite to the first direction, and which forms a first exhaust flow path between the opposed contact and the nozzle opening, communicating the arc space and the nozzle opening in the completely open state;
a pressure accumulator that accumulates the arc-extinguishing gas and releases the arc-extinguishing gas into the arc space to blow the gas against the arc discharge;
an exhaust chamber formed in a cylindrical shape, an internal space of which is opened in the first direction and communicates with the nozzle opening in the completely open state;
an operating rod coupled to said movable contact, having an internal space communicating with said arc space, with a vent hole communicating the inside and the outside formed therein, said internal space forming a second exhaust flow passage communicating between said arc space and said vent hole, said second exhaust flow passage having a contracted portion, a minimum portion connected to said vent hole side of said contracted portion, and an enlarged portion connected to said vent hole side of said minimum portion, a flow passage cross-sectional area of said contracted portion gradually decreasing from the arc space side toward the vent hole side, and a flow passage cross-sectional area of said enlarged portion gradually increasing toward the vent hole;
A flow guide, at least a portion of which is disposed in the internal space, forming the expanded portion between itself and an inner surface of the operating rod;
Equipped with
an inner surface of the operating rod has a throttle portion that forms the contraction portion, the minimum portion, and the expansion portion;
an end portion of the flow guide in the second direction is located in the second direction further than a narrow portion in the throttle portion, the narrow portion having the smallest inner diameter in an axial direction parallel to the first direction and the second direction;
Gas circuit breaker.
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