[发明专利]箱形断路器

说明书

本发明是关于用在箱形断路器上的电容器的配置。

用于箱形断路器上的电容器，是为了使一般的多点断路器的各开断点电压能比较均匀地分压而使用在各开断点电极之间，以及为了在近距离故障等伴有大的再闪击电压上升率的严重的断路条件下，提高开断性能时使用。而且，上述多点断路器的分压电容器，对提高开断性能也是有作用的。另外，单点断路器中短路开断容量大的，多使用极间电容器。这一极间电容器，一般多为以包围接地箱内灭弧室的形式配置在箱体内，而且，以在接地箱内配置极间电容器为前提，曾有过许多办法。比如，有专利公开昭51-18618号公报和实用新型公开昭53-38669号公报等。

图3及图4表示例如实用新型公开照53-38669号公报上公开的以往的箱形断路器的构成的外形图及截面图。图中（1）为台架，（2）为设置在台架（1）的已接地的接地箱，（3）为由接地箱（2）突出来的一对衬套，（4）为贯通每一衬套（3）中的导体，（5）是在每个衬套（3）与接地箱（2）之间且与导体（4）相绝缘而绕制的用以检测导体（4）的电流的衬套变流器，（6）为接地箱（2）内安装在接地箱（2）上的绝缘体，（7）为安装在绝缘体（6）上具有贯通孔的活塞，有一方面的导体（4）与其联接。（8）是为使活塞（7）能够滑动而装进的缓冲缸体，（9）是固定在为使其在活塞（7）的贯通孔上顺畅滑动而装进的缓冲缸体（8）上的触头，（10）是将固定在缓冲缸体（8）的可动触头（9）以一定的间隙包围起来的喷嘴，（11）为固定在活塞（7）上的绝缘体，（12）是使可动触头（9）能够接触和断开，在它对面，固定在绝缘体（11）上的固定触头，它联接在另一方的导体（4）上，（13）是设置在活塞（7）与固定触头（12）之间的极间电容器，它是由多个高介电系数的陶瓷元件经过串、并联而成。（14）为由（7）至（13）所构成的开断部分的灭弧室，（15）是使可动触头（9）能够进行往返运动，并与固定触头（12）接触或断开的操作机构，（16）是安装在各导体（4）的顶点（4a）上的主电路端子，（17）是填装在接地箱（2）内的绝缘介质六氟化硫（SF₆）气体。

下面就开断动作进行说明。电流从一方面的衬套（3）里面的导体（4）经过灭弧室（14），流到另一方的衬套（3）中的导体（4），并且，以衬套变流器（5）检测流经导体（4）的电流。这时，如果检测出接地电流，则操作机构（15）使缓冲缸体（8）、可动触头（9）以及喷嘴（10）向右方（箭头A方向）移动，可动触头（9）便从固定触头（12）处离开，而且，在两触头（9）与（12）之间产生高压电弧。这一电弧具有很大的能量，向周围放出辐射热，另外还使六氟化硫气体（17）达到高温、高压。缓冲缸体（8）内六氟化硫气体（17）被固定的活塞（7）所压缩，这个被压缩的六氟化硫气体（17）通过喷嘴（10）吹向电弧，使电弧冷却而切断电流。

如果是交流断路器，电流在经过零点时电流被切断，于是在电极间产生再闪击电压。断路器对于再闪击电压是灵敏的，它的初始电压上升率对开断特性有很大影响。此时的再闪击电压波形由线路分布的电感量、电容量及各种损耗所决定。候若线路发生接地，在线路、极间电容（13）和大地组成的回路中又加进一个极间电容器（13），使线路一侧的再闪击电压的上升发生迟延，减低其严重程度。因为这样，象前面说过的担负大电流近距离故障开断的严重任务的断路器，一般都设置极间电容器，这是周知的。

以往的箱形断路器有着如上述的构成，所以，电容器（13）暴露在高温绝缘介质（17）和电弧的辐射热之中，加速电容器（13）的老化。另外，两触头（9）、（12）与电容器（13）之间有间隙，再加上在电容器（13）与接地箱（2）之间必需有一定的绝缘距离，因而接地箱（2）的直径加大这种问题一直存在着。

此发明是为解决上述问题，减少电容器的老化，以获得具有直径小的接地箱结构的箱形断路器为目的。

另外，这一发明的另外的发明，是在上述目的之上以测知线路电压为目的。

这一发明的箱形断路器是，至少在一方面衬套的旁边设置电容器，电容器的一个端子与衬套顶部、另一个端子与接地箱体分别进行电的和机械联接。

另外，作为这一发明的别的发明的箱形断路器，是至少在一个衬套的旁边设置第1电容器，第1电容器的一个端子与衬套顶端进行电的和机械联接，第1电容器的另一端子与第2电容器的一个端子相联接，第2电容器的另一个端子接地，使第2电容器的两端电压可以检测出来。