[发明专利]遮断器用弹簧操作器及遮断器

说明书

技术领域

本发明涉及遮断器用弹簧操作器及遮断器，尤其涉及适合在电力系统的变电所、开闭所等高电压规格的电力中使用的遮断器用弹簧操作器及遮断器。

背景技术

随着送电系统的大容量化，变电所、开闭所中使用遮断器的遮断容量有所增加，且要求具有高度可靠性。为了提高遮断器的可靠性，减少部件数而简化构造是至关重要的。

通常，大容量遮断器使用吹气式气路遮断器，该吹气式气路遮断器为对遮断时产生的电弧喷出气体而进行消孤的构造，且公知的是不但遮断部的构造简单，所封入的绝缘性的气体例如SF₆气体具有优良的绝缘、消孤性能。

吹气式气路遮断器包括：封入SF₆气体且具有固定电极和可动电极的遮断部、具有用于使所述可动电极相对于固定电极接触及分离的驱动源的操作器。在遮断部，所述可动电极和固定电极对置设置，可动电极和固定电极在接触的状态下通电。

此外，若因例如打雷等而在电力系统中流动异常电流时，遮断器被输入遮断指令，通过所述操作器的驱动力进行将可动电极从固定电极拉开而遮断电流的操作。

作为操作器的驱动源，通常使用高压液压、加压空气压、金属弹簧，其中驱动源使用金属弹簧的弹簧操作器不受周围温度条件影响而能够稳定地保持驱动能量，从而适用到超过300kV的超高压级。

适用于气路遮断器的现有的弹簧操作器例如在专利文献1中有所记载。专利文献1中记载的弹簧操作器以如下方式构成。

即，具备：凸轮轴及主轴；设置在所述凸轮轴的一侧的凸轮；将电动机的驱动力向所述凸轮轴传递且设置在所述凸轮轴的另一侧并被传递接通弹簧的驱动力的主齿轮；被传递所述凸轮的负载且设置在所述主轴的一侧，并且将所述接通弹簧的驱动力向遮断弹簧传递的主杆；将所述接通弹簧的驱动力向缓冲装置传递且将设置在所述主轴的另一侧的缓冲杆或所述接通弹簧的驱动力向开闭器的触点传递，并且设置在所述主轴的另一侧的触点杆，所述凸轮轴在所述凸轮与所述主齿轮间由一个轴承装置支承在支架上，所述主轴在所述主杆与所述缓冲杆或所述触点杆间由一个轴承装置支承在支架上。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本专利第3823676号公报

在上述专利文献1中记载的弹簧操作器中，相对于主轴设置有主杆、缓冲杆、触点杆这三个杆。尤其是，主杆构成为叶片部从旋转轴心向三个方向延伸的大致Y字形状。因此，主杆的重心位置位于距离旋转轴心规定距离的位置，主杆的绕旋转轴心的惯性力矩比绕重心的惯性力矩大(平行轴的定理)，遮断动作时的主杆的转动速度可能难以增加。

另外，作用于主杆的遮断及接通的驱动力经由主轴的扭转而向触点杆传递，因此，在主轴的扭转刚性小的情况下，存在驱动力的传递损失增加而触点的移动速度下降的可能性。

进一步而言，由于在主轴的轴线方向上的三个部位配置有杆，因此还存在操作器的宽度方向尺寸缩小的问题。

发明内容

本发明鉴于上述点而完成，其目的在于，提供如下的遮断器用弹簧操作器及遮断器，从而实现触点移动的高速化，且同时提高可靠性并减少部件个数而实现小形化。

为了达成上述目的，种遮断器用弹簧操作器，其特征在于，具备：遮断弹簧及接通弹簧，为了进行电力的遮断和接通，该遮断弹簧及接通弹簧使遮断部的固定接触件和可动接触件开闭；凸轮，其经由接通弹簧连杆被传递该接通弹簧的驱动力；主杆，其被传递该凸轮的负载且被传递该凸轮的驱动力；连杆，其经由该主杆被传递所述遮断弹簧及接通弹簧的驱动力；遮断控制机构，其对所述遮断弹簧的驱动力进行保持、释放，其中，所述主杆的叶片部向四个方向延伸，且在该叶片部向四个方向延伸的所述主杆上具有：在所述遮断部进行接通动作时与所述凸轮接触的第一辊、连接所述连杆的第一销、对传递所述遮断弹簧的驱动力的遮断弹簧连杆进行连接的第二销、向所述遮断控制机构传递所述遮断弹簧的驱动力的第二辊，所述驱动力的传递、保持在大致同一面内进行。

通过以如上方式构成，由于主杆的绕旋转轴心的惯性力矩减小，所以能够使遮断器的触点高速动作，且能够在不使主轴扭转的情况下将遮断、接通的驱动力向触点侧传递，因此，主轴及支承主轴的框体、轴承的可靠性得以提高，并且与主轴连结的杆的数量减少，从而能够使结构简化而实现操作器的小型化。

另外，本发明在上述结构的基础上具有如下特征，即，主杆的重心位置与该主杆的旋转轴心位置大致一致。

根据该结构，能够获得与上述同样的效果，且能够提高主杆的旋转速度。