DE112016006474B4

DE112016006474B4 - Leistungsschaltanlage

Info

Publication number: DE112016006474B4
Application number: DE112016006474.8T
Authority: DE
Inventors: Yuji Kozai; Natsumi Oyama; Koichiro Matsushima; Daisuke OHTSUBO
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2016-02-23
Filing date: 2016-07-28
Publication date: 2024-02-01
Anticipated expiration: 2036-07-29
Also published as: DE112016006474T5; CN107924791B; US10580603B2; JP2017152131A; WO2017145403A1; CN107924791A; MX2018002088A; JP6132043B1; US20180240630A1

Abstract

Leistungsschaltanlage (1), umfassend:ein Relais (5), das einen Relaiskörper (13) und einen ersten Relaisanschluss (14) und einen zweiten Relaisanschluss (15) enthält, die vom Relaiskörper (13) abstehen;einen ersten externen Anschluss (6), der elektrisch mit dem ersten Relaisanschluss (14) verbunden ist;einen zweiten externen Anschluss (7), der elektrisch mit dem zweiten Relaisanschluss (15) verbunden ist;ein erstes leitfähiges Element (8), das den ersten externen Anschluss (6) und den ersten Relaisanschluss (14) koppelt; undein zweites leitfähiges Element (10), das den zweiten externen Anschluss (7) und den zweiten Relaisanschluss (15) koppelt,wobeider Relaiskörper (13) enthälteinen ersten Kontakt (26), der elektrisch mit dem ersten Relaisanschluss (14) verbunden ist,einen zweiten Kontakt (27), der elektrisch mit dem zweiten Relaisanschluss (15) verbunden ist,eine Wicklung (31),einen Eisenkern (36), der in die Wicklung (31) eingesetzt ist,ein erstes Joch (33), das mit einem Ende des Eisenkerns (36) verbunden ist,ein zweites Joch (34), das mit dem anderen Ende des Eisenkerns (36) verbunden und mit einem Raum in einer vorgegebenen ersten Richtung (x) in Bezug auf das erste Joch (33) angeordnet ist, undeine bewegliche Einheit (23), die zwischen dem ersten Joch (33) und dem zweiten Joch (34) angeordnet ist und durch elektromagnetische Kraft vom ersten Joch (33) und zweiten Joch (34) gedreht wird, um zwischen einem Kontaktzustand und einem Nicht-Kontaktzustand des ersten Kontakts (26) und des zweiten Kontakts (27) umzuschalten,das erste leitfähige Element (8) einen Verlängerungsabschnitt (51, 52) hat, der sich in einer zweiten Richtung (y) orthogonal zur ersten Richtung (x) erstreckt, undder Verlängerungsabschnitt (51, 52) und das zweite leitfähige Element (10) an Positionen angeordnet sind, die bei Betrachtung in einer dritten Richtung (z) orthogonal zur ersten Richtung (x) und zur zweiten Richtung (y) nicht mit dem Relaiskörper (13) überlappen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Leistungsschaltanlage.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Eine Leistungsschaltanlage ist mit einem Relais zum Umschalten von elektrischer Leistung versehen. Zum Beispiel wird in einer Leistungsschaltanlage, die in einem intelligenten Zähler (Smart Meter) von Patentdokument 1 montiert ist, ein Relais zwischen einem verbundenen Zustand und einem getrennten Zustand umgeschaltet, um so zwischen Zufuhr und Stoppen von elektrischer Leistung von einem Versorgungsnetz eines Stromversorgers zum Gebäude eines Benutzers umzuschalten.
Zum Beispiel hat die Leistungsschaltanlage einen externen Anschluss, der mit dem Versorgungsnetz verbunden ist, und einen externen Anschluss, der mit der elektrischen Verdrahtung des Gebäudes des Benutzers verbunden ist. Das Relais hat ein Paar von Relaisanschlüssen und diese Relaisanschlüsse sind jeweils mit den oben beschriebenen externen Anschlüssen verbunden.
EP 3 089 190 A1 offenbart ein elektromagnetisches Relais mit einem Relaiskörper, einem ersten Relaisanschluss und einem zweiten Relaisanschluss. Der Relaiskörper umfasst einen ersten Kontakt, der elektrisch mit dem ersten Relaisanschluss verbunden ist, und einen zweiten Kontakt, der elektrisch mit dem zweiten Relaisanschluss verbunden ist. Darüber hinaus umfasst das Relais einen Eisenkern, eine Spule, ein erstes Joch und ein zweites Joch und eine zwischen dem ersten Joch und dem zweiten Joch angeordnete bewegliche Einheit. Weitere Stand der Technik Dokumente sind die DE 10 2012 207 589 B3 und die CN 1 04 465 225 A.
DOKUMENT NACH DEM STAND DER TECHNIK
Patentdokument 1: US 2012 / 0 126 787 A1
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
PROBLEME, DIE DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSEN SIND
Wenn zum Beispiel in der Leistungsschaltanlage der Relaisanschluss fern vom externen Anschluss angeordnet ist, werden der Relaisanschluss und der externe Anschluss durch ein leitfähiges Element gekoppelt. Alternativ können der Relaisanschluss und der externe Anschluss durch das leitfähige Element aneinandergekoppelt sein, um eine elektrische Komponente wie einen Stromtransformator in der Leistungsschaltanlage zu befestigen. Falls der Relaisanschluss und der externe Anschluss über das leitfähige Element wie oben beschrieben gekoppelt sind, könnte ein Magnetfeld, das durch einen Strom erzeugt wird, der durch das leitfähige Element fließt, wenn ein großer Strom durch das leitfähige Element fließt, den Betrieb des Relais beeinträchtigen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Verringerung eines Einflusses eines Magnetfeldes, das von einem leitfähigen Element erzeugt wird, auf den Betrieb eines Relais in einer Leistungsschaltanlage.
MITTEL ZUM LÖSEN DES PROBLEMS
Eine Leistungsschaltanlage gemäß einem Aspekt enthält ein Relais, einen ersten externen Anschluss, einen zweiten externen Anschluss, ein erstes leitfähiges Element und ein zweites leitfähiges Element. Das Relais enthält einen Relaiskörper, einen ersten Relaisanschluss und einen zweiten Relaisanschluss. Der erste Relaisanschluss und der zweite Relaisanschluss stehen vom Relaiskörper ab. Der erste externe Anschluss ist elektrisch mit dem ersten Relaisanschluss verbunden. Der zweite externe Anschluss ist elektrisch mit dem zweiten Relaisanschluss verbunden. Das erste leitfähige Element koppelt den ersten externen Anschluss und den ersten Relaisanschluss. Das zweite leitfähige Element koppelt den zweiten externen Anschluss und den zweiten Relaisanschluss. Der Relaiskörper hat einen ersten Kontakt, einen zweiten Kontakt, eine Wicklung, einen Eisenkern, ein erstes Joch, ein zweites Joch und eine bewegliche Einheit. Der erste Kontakt ist elektrisch mit dem ersten Relaisanschluss verbunden. Der zweite Kontakt ist elektrisch mit dem zweiten Relaisanschluss verbunden. Der Eisenkern ist in die Wicklung eingesetzt. Das erste Joch ist mit einem Ende des Eisenkerns verbunden. Das zweite Joch ist mit dem anderen Ende des Eisenkerns verbunden und ist mit einem Raum in einer vorgegebenen ersten Richtung in Bezug auf das erste Joch angeordnet. Die bewegliche Einheit ist zwischen dem ersten Joch und dem zweiten Joch angeordnet. Die bewegliche Einheit wird durch elektromagnetische Kraft vom ersten Joch und dem zweiten Joch gedreht, um zwischen einem Kontaktzustand und einem Nicht-Kontaktzustand des ersten Kontakts und des zweiten Kontakts umzuschalten. Das erste leitfähige Element hat einen Verlängerungsabschnitt, der sich in einer zweiten Richtung vertikal zur ersten Richtung erstreckt. Der Verlängerungsabschnitt und das zweite leitfähige Element sind, bei Betrachtung in einer dritten Richtung vertikal zur ersten Richtung und zur zweiten Richtung, an Positionen angeordnet, die nicht mit dem Relaiskörper überlappen.
Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat festgestellt, dass, falls das erste Joch und das zweite Joch mit einem Raum dazwischen in der ersten Richtung angeordnet sind und die bewegliche Einheit zwischen dem ersten Joch und dem zweiten Joch im Relais angeordnet ist, der Betrieb der beweglichen Einheit beeinträchtigt ist, wenn die Richtung des Magnetfeldes, das vom ersten und zweiten leitfähigen Element erzeugt wird, annähernd parallel zur ersten Richtung zwischen dem ersten Joch und dem zweiten Joch ist. Ferner hat der gegenwärtige Erfinder der vorliegenden Erfindung festgestellt, dass in einem Fall, wo das erste und zweite leitfähige Element sich in der zweiten Richtung vertikal zur ersten Richtung erstrecken, und der Verlängerungsabschnitt und das zweite leitfähige Element an Positionen angeordnet sind, die bei Betrachtung in der dritten Richtung vertikal zur ersten Richtung und zur zweiten Richtung mit dem Relaiskörper überlappen, die Richtung des Magnetfeldes, das durch das erste und zweite leitfähige Element erzeugt wird, annähernd parallel zur ersten Richtung zwischen dem ersten Joch und dem zweiten Joch ist.
Daher sind in der Leistungsschaltanlage gemäß dem vorliegenden Aspekt der Verlängerungsabschnitt, der sich im ersten leitfähigen Element in der zweiten Richtung erstreckt, und das zweite leitfähige Element an Positionen angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung nicht mit dem Relaiskörper überlappen. Verglichen mit dem Fall, in dem der Verlängerungsabschnitt und das zweite leitfähige Element an Positionen angeordnet sind, die bei Betrachtung in der dritten Richtung mit dem Relaiskörper überlappen, kann dadurch die Richtung des Magnetfeldes, das vom Verlängerungsabschnitt und dem zweiten leitfähigen Element zwischen dem ersten Joch und dem zweiten Joch erzeugt wird, so gestaltet werden, dass sie sich deutlich von der Richtung parallel zur ersten Richtung unterscheidet. Es ist dadurch möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten und zweiten leitfähigen Element erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais zu verringern.
Der Verlängerungsabschnitt kann an einer Position angeordnet sein, die bei Betrachtung in der ersten Richtung mit dem Relaiskörper überlappt. In diesem Fall kann die Richtung des Magnetfeldes, das vom Verlängerungsabschnitt zwischen dem ersten Joch und dem zweiten Joch erzeugt wird, so gestaltet werden, dass sie sich noch weiter von der Richtung parallel zur ersten Richtung unterscheidet. Es ist dadurch möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais noch weiter zu verringern.
Das erste leitfähige Element kann einen ersten Verlängerungsabschnitt, einen zweiten Verlängerungsabschnitt und einen Verbinder enthalten. Der erste Verlängerungsabschnitt kann mit dem ersten externen Anschluss verbunden sein und sich in der zweiten Richtung erstrecken. Der zweite Verlängerungsabschnitt kann mit dem ersten Relaisanschluss verbunden sein und sich in der zweiten Richtung erstrecken. Der Verbinder kann den ersten Verlängerungsabschnitt und den zweiten Verlängerungsabschnitt verbinden. Zumindest einer von dem ersten Verlängerungsabschnitt und dem zweiten Verlängerungsabschnitt kann an einer Position angeordnet sein, die bei Betrachtung in der dritten Richtung mit dem Relaiskörper nicht überlappt.
In diesem Fall kann die Richtung des Magnetfeldes, das von mindestens einem von dem ersten Verlängerungsabschnitt und dem zweiten Verlängerungsabschnitt zwischen dem ersten Joch und dem zweiten Joch erzeugt wird, so gestaltet werden, dass sie sich deutlich von der Richtung parallel zur ersten Richtung unterscheidet. Es ist dadurch möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais zu verringern.
Sowohl der erste Verlängerungsabschnitt wie auch der zweite Verlängerungsabschnitt können an Positionen angeordnet sein, die bei Betrachtung in der dritten Richtung mit dem Relaiskörper nicht überlappen. In diesem Fall kann die Richtung des Magnetfeldes, das vom ersten Verlängerungsabschnitt und dem zweiten Verlängerungsabschnitt zwischen dem ersten Joch und dem zweiten Joch erzeugt wird, so gestaltet werden, dass sie sich deutlich von der Richtung parallel zur ersten Richtung unterscheidet. Es ist dadurch möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais weiter zu verringern.
Zumindest einer von dem ersten Verlängerungsabschnitt und dem zweiten Verlängerungsabschnitt kann an einer Position angeordnet sein, die bei Betrachtung in der ersten Richtung mit dem Relaiskörper überlappt. In diesem Fall kann die Richtung des Magnetfeldes, das von mindestens einem von dem ersten Verlängerungsabschnitt und dem zweiten Verlängerungsabschnitt zwischen dem ersten Joch und dem zweiten Joch erzeugt wird, so gestaltet sein, dass sie sich von der Richtung parallel zur ersten Richtung noch deutlicher unterscheidet. Es ist dadurch möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais weiter zu verringern.
Sowohl der erste Verlängerungsabschnitt wie auch der zweite Verlängerungsabschnitt können bei Betrachtung in der ersten Richtung an Positionen angeordnet sein, die mit dem Relaiskörper überlappen. In diesem Fall kann die Richtung des Magnetfeldes, das vom ersten Verlängerungsabschnitt und dem zweiten Verlängerungsabschnitt zwischen dem ersten Joch und dem zweiten Joch erzeugt wird, so gestaltet sein, dass sie sich noch deutlicher von der Richtung parallel zur ersten Richtung unterscheidet. Es ist dadurch möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais noch weiter zu verringern.
Eine Drehwelle der beweglichen Einheit kann sich in der zweiten Richtung erstrecken. Das heißt, der Verlängerungsabschnitt kann sich in derselben Richtung wie die Drehwelle der beweglichen Einheit erstrecken.
Die bewegliche Einheit kann einen Permanentmagneten aufweisen. Der Verlängerungsabschnitt kann so angeordnet sein, dass die Richtung des Magnetfeldes, das durch den Strom erzeugt wird, der durch den Verlängerungsabschnitt fließt, in Bezug auf die dritte Richtung im Permanentmagneten geneigt ist. In diesem Fall kann der Einfluss des Magnetfeldes, das vom Verlängerungsabschnitt auf dem Permanentmagneten der beweglichen Einheit erzeugt wird, verringert werden. Es ist dadurch möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais zu verringern.
Die Drehwelle der beweglichen Einheit kann sich in der dritten Richtung erstrecken. Das heißt, der Verlängerungsabschnitt kann sich in einer trennenden Richtung des ersten Jochs und des zweiten Jochs und in einer Richtung vertikal zur Richtung der Drehwelle der beweglichen Einheit erstrecken.
Alle Abschnitte, die im ersten leitfähigen Element enthalten sind und sich in der zweiten Richtung erstrecken, können an einer Position angeordnet sein, die bei Betrachtung in der dritten Richtung mit dem Relaiskörper nicht überlappt. In diesem Fall kann die Richtung des Magnetfeldes, das von allen Abschnitten erzeugt wird, die im ersten leitfähigen Element zwischen dem ersten Joch und dem zweiten Joch enthalten sind, so gestaltet werden, dass sie sich deutlich von der Richtung parallel zur ersten Richtung unterscheidet. Es ist dadurch möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais weiter zu verringern.
Die Leistungsschaltanlage kann ferner einen Stromtransformator enthalten, der am Verlängerungsabschnitt befestigt ist.
In diesem Fall kann der Strom, der durch den Verlängerungsabschnitt fließt, durch den Stromtransformator gemessen werden.
Der Verlängerungsabschnitt kann einen kreisförmigen Querschnitt haben. In diesem Fall kann der Stromtransformator leicht am Verlängerungsabschnitt befestigt werden.
Die Leistungsschaltanlage kann ein Gehäuse und mehrere Relais enthalten. Die mehreren Relais können auf dem Gehäuse angeordnet sein. Der Verlängerungsabschnitt kann an einer Position angeordnet sein, die bei Betrachtung in der dritten Richtung nicht mit allen Relaiskörpern der mehreren Relais überlappt.
In diesem Fall ist es möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais in Bezug auf alle Relais auf dem Gehäuse zu verringern.
Alle Abschnitte, die in den jeweiligen ersten leitfähigen Elementen der mehreren Relais enthalten sind, können an Positionen angeordnet sein, die bei Betrachtung in der dritten Richtung nicht mit allen Relaiskörpern der mehreren Relais überlappen. In diesem Fall ist es möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais in Bezug auf alle Relais auf dem Gehäuse weiter zu verringern.
EFFEKT DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom leitfähigen Element in der Leistungsschaltanlage erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais zu verringern.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine schematische Ansicht, die eine Konfiguration eines intelligenten Zählers zeigt, auf dem eine Leistungsschaltanlage gemäß einer Ausführungsform montiert ist.
2 ist eine perspektivische Ansicht eine Leistungsschaltanlage gemäß einer ersten Ausführungsform.
3 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten Relaiseinheit gemäß der ersten Ausführungsform.
4 ist eine perspektivische Ansicht der ersten Relaiseinheit gemäß der ersten Ausführungsform.
5 ist eine schematische Ansicht, die eine Konfiguration der Innenseite eines Relais zeigt.
6 ist eine Ansicht, die die erste Relaiseinheit bei Betrachtung in einer ersten Richtung zeigt.
7 ist eine Ansicht, die die erste Relaiseinheit bei Betrachtung in einer zweiten Richtung zeigt.
8 ist eine Ansicht, die die erste Relaiseinheit bei Betrachtung in einer dritten Richtung zeigt.
9(A) und 9(B) sind schematische Ansichten, die ein Magnetfeld zeigen, das von einem leitfähigen Element in der Leistungsschaltanlage gemäß einem ersten Vergleichsbeispiel bzw. der Leistungsschaltanlage gemäß der ersten Ausführungsform erzeugt wird.
10 ist eine perspektivische Ansicht einer Leistungsschaltanlage gemäß einer zweiten Ausführungsform.
11 ist eine perspektivische Ansicht einer ersten Relaiseinheit gemäß der zweiten Ausführungsform.
12 ist eine perspektivische Ansicht der ersten Relaiseinheit gemäß der zweiten Ausführungsform.
13 ist eine Ansicht, die die erste Relaiseinheit bei Betrachtung in der ersten Richtung zeigt.
14 ist eine Ansicht, die die erste Relaiseinheit bei Betrachtung in der zweiten Richtung zeigt.
15 ist eine Ansicht, die die erste Relaiseinheit bei Betrachtung in der dritten Richtung zeigt.
16(A) und 16(B) sind schematische Ansichten, die ein Magnetfeld zeigen, das von einem leitfähigen Element in der Leistungsschaltanlage gemäß einem zweiten Vergleichsbeispiel bzw. der Leistungsschaltanlage gemäß der zweiten Ausführungsform erzeugt wird.
17(A) und 17(B) sind schematische Ansichten, die eine Platzierung eines ersten Verlängerungsabschnitts und eines zweiten Verlängerungsabschnitts gemäß einer ersten Modifizierung bzw. einer zweiten Modifizierung der ersten Ausführungsform zeigen.
18(A) und 18(B) sind schematische Ansichten, die eine Platzierung eines ersten Verlängerungsabschnitts und eines zweiten Verlängerungsabschnitts gemäß einer dritten Modifizierung bzw. einer vierten Modifizierung der ersten Ausführungsform zeigen.
19(A) und 19(B) sind schematische Ansichten, die eine Platzierung eines ersten Verlängerungsabschnitts und eines zweiten Verlängerungsabschnitts gemäß einer ersten Modifizierung und einer zweiten Modifizierung der zweiten Ausführungsform zeigen.
20(A) und 20(B) sind schematische Ansichten, die eine Platzierung eines ersten Verlängerungsabschnitts und eines zweiten Verlängerungsabschnitts gemäß einer dritten Modifizierung und einer vierten Modifizierung der zweiten Ausführungsform zeigen.

AUSFÜHRUNGSWEISE DER ERFINDUNG
In der Folge werden Relais gemäß Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine schematische Ansicht, die eine Konfiguration eines intelligenten Zählers 100 zeigt, auf dem eine Leistungsschaltanlage 1 gemäß einer Ausführungsform montiert ist. Wie in 1 dargestellt, ist der intelligente Zähler 100 zwischen einem Versorgungsnetz 200 eines Stromversorgers und einer elektrischen Verdrahtung des Gebäudes 300 eines Benutzers angeordnet. Der intelligente Zähler 100 enthält die Leistungsschaltanlage 1 und eine Steuerung 2.
Die Leistungsschaltanlage 1 schaltet zwischen Zufuhr und Stoppen von elektrischer Leistung vom Versorgungsnetz 200 des Stromversorgers zum Gebäude 300 eines Benutzers um. Die Steuerung 2 kommuniziert mit einem Verwaltungszentrum 400 des Stromversorgers und steuert die Leistungsschaltanlage 1 basierend auf einem Befehlssignal vom Verwaltungszentrum 400. Ferner misst die Steuerung 2 eine Menge an elektrischer Leistung, die im Gebäude 300 eines Benutzers verbraucht wird, und sendet Informationen, die die Menge an verbrauchter elektrischer Leistung angeben, zum Verwaltungszentrum 400.
Zum Beispiel sendet das Verwaltungszentrum 400 ein Befehlssignal zur Steuerung 2, die Zufuhr von elektrischer Leistung zum Gebäude 300 eines Benutzers zu stoppen, wenn die Menge an verbrauchter elektrischer Leistung einen vorgegebenen spezifizierten Wert erreicht. Die Steuerung 2 stoppt die Zufuhr elektrischer Leistung zum Gebäude 300 eines Benutzers durch Umschalten der Leistungsschaltanlage 1 von einem verbundenen Zustand zu einem getrennten Zustand basierend auf dem Befehlssignal.
2 ist eine perspektivische Ansicht der Leistungsschaltanlage 1 gemäß der ersten Ausführungsform. Wie in 2 dargestellt, hat die Leistungsschaltanlage 1 ein Gehäuse 3 und mehrere Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c. Das Gehäuse 3 hat eine im Wesentlichen kreisförmige Außenform. Das Gehäuse 3 trägt die mehreren Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c. Genauer enthält in der vorliegenden Ausführungsform der Leistungsschaltanlage 1 eine erste Relaiseinheit 4a, eine zweite Relaiseinheit 4b und eine dritte Relaiseinheit 4c.
Jede der mehreren Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c enthält ein Relais 5, einen ersten externen Anschluss 6, einen zweiten externen Anschluss 7, ein erstes leitfähiges Element 8 und ein zweites leitfähiges Element 10 (vgl. 4). Das Relais 5 ist am Gehäuse 3 angeordnet.
Der erste externe Anschluss 6 und der zweite externe Anschluss 7 sind außerhalb des Relais 5 angeordnet.
Das Gehäuse 3 ist mit mehreren ersten Öffnungen 11 und mehreren zweiten Öffnungen 12 versehen. Der erste externe Anschluss 6 ist so vorgesehen, dass er von der ersten Öffnung 11 zur Außenseite des Gehäuses 3 vorsteht. Der zweite externe Anschluss 7 ist so vorgesehen, dass er von der zweiten Öffnung 12 zur Außenseite des Gehäuses 3 vorsteht. Das Relais 5 ist zwischen der ersten Öffnung 11 und der zweiten Öffnung 12 angeordnet.
3 und 4 sind perspektivische Ansichten der ersten Relaiseinheit 4a gemäß der ersten Ausführungsform. Wie in 3 und 4 dargestellt, hat das Relais 5 einen Relaiskörper 13, einen ersten Relaisanschluss 14 und einen zweiten Relaisanschluss 15. Der erste Relaisanschluss 14 und der zweite Relaisanschluss 15 stehen vom Relaiskörper 13 ab. Der oben beschriebene erste externe Anschluss 6 ist elektrisch mit dem ersten Relaisanschluss 14 verbunden. Der zweite externe Anschluss 7 ist elektrisch mit dem zweiten Relaisanschluss 15 verbunden. Der erste externe Anschluss 6 und der erste Relaisanschluss 14 sind durch das erste leitfähige Element 8 gekoppelt. Das erste leitfähige Element 8 ist ein vom ersten externen Anschluss 6 und dem ersten Relaisanschluss 14 separater Körper und ist am ersten externen Anschluss 6 und dem ersten Relaisanschluss 14 durch Fixierungsmittel wie Löten oder Schweißen fixiert.
Wie in 2 dargestellt, ist ein Stromtransformator 9 am ersten leitfähigen Element 8 befestigt. Der Stromtransformator 9 hat eine im Wesentlichen zylindrische Form. Der Stromtransformator 9 hat ein Durchgangsloch 16. Ein Teil des ersten leitfähigen Elements 8 ist in das Durchgangsloch 16 des Stromtransformators 9 eingesetzt.
5 ist eine schematische Ansicht, die eine Konfiguration der Innenseite des Relais 5 zeigt. Wie in 5 dargestellt, hat der Relaiskörper 13 eine Basis 21, eine Antriebseinheit 22, eine bewegliche Einheit 23, ein Verbindungselement 24, ein Kontaktstück 25, einen ersten Kontakt 26 und einen zweiten Kontakt 27.
Die Basis 21 nimmt die Antriebseinheit 22, die bewegliche Einheit 23, das Verbindungselement 24, das Kontaktstück 25, den ersten Kontakt 26 und den zweiten Kontakt 27 auf. Ein Deckelelement 28, dargestellt in 3 und 4, ist an der Basis 21 befestigt.
Die Antriebseinheit 22 treibt die bewegliche Einheit 23 an. Die Antriebseinheit 22 erzeugt eine elektromagnetische Kraft zum Drehen der beweglichen Einheit 23. Die Antriebseinheit 22 enthält eine Wicklung 31, eine Spule 32, ein erstes Joch 33 und ein zweites Joch 34. Die Wicklung 31 ist um die Spule 32 gewickelt. Ein Wicklungsanschluss 35, dargestellt in 3 und 4, ist an der Wicklung 31 befestigt. Die Wicklung 31 wird über den Wicklungsanschluss 35 erregt. Ein Eisenkern 36 ist in die Spule 32 eingesetzt. Das erste Joch 33 ist mit einem Ende des Eisenkerns 36 gekoppelt. Das zweite Joch 34 ist an das andere Ende des Eisenkerns 36 gekoppelt. Das zweite Joch 34 ist mit einem Raum zum ersten Joch 33 angeordnet.
Die bewegliche Einheit 23 ist zwischen dem ersten Joch 33 und dem zweiten Joch 34 angeordnet. Die bewegliche Einheit 23 wird in Bezug auf die Basis 21 drehbar gehalten. Eine Drehwelle Ax1 der beweglichen Einheit 23 erstreckt sich in einer Richtung vertikal zur Richtung, in der das erste Joch 33 und das zweite Joch 34 getrennt sind. Die bewegliche Einheit 23 wird durch die elektromagnetische Kraft des Magnetfeldes gedreht, das im ersten Joch 33 und im zweiten Joch 34 erzeugt wird, um so zwischen einem Kontaktzustand und einem Nicht-Kontaktzustand des ersten Kontakts 26 und des zweiten Kontakts 27 umzuschalten.
Die bewegliche Einheit 23 enthält einen ersten Anker 41, einen zweiten Anker 42, einen Permanentmagneten 43 und einen beweglichen Körper 44. Der erste Anker 41, der zweite Anker 42 und der Permanentmagnet 43 sind am beweglichen Körper 44 befestigt. Die Basis 21 trägt den beweglichen Körper 44, der um die Drehwelle Ax1 drehbar ist.
Der erste Anker 41 enthält ein erstes Ende 411 und ein zweites Ende 412. Der zweite Anker 42 enthält ein drittes Ende 421 und ein viertes Ende 422. Das erste Ende 411 und das dritte Ende 421 stehen vom beweglichen Körper 44 in derselben Richtung ab. Das zweite Ende 412 und das vierte Ende 422 stehen vom beweglichen Körper 44 in der entgegengesetzten Richtung zum ersten Ende 411 und zum dritten Ende 421 ab.
Das Verbindungselement 24 koppelt zwischen dem beweglichen Körper 44 und einem Kontaktstück 25. Ein Ende des Verbindungselements 24 ist an den beweglichen Körper 44 gekoppelt. Das andere Ende des Verbindungselements 24 ist an das Kontaktstück 25 gekoppelt. Das Kontaktstück 25 ist dem zweiten Relaisanschluss 15 zugewandt angeordnet. Ein Ende des Kontaktstücks 25 ist mit dem zweiten Relaisanschluss 15 verbunden. Das andere Ende des Kontaktstücks 25 ist mit dem Verbindungselement 24 verbunden.
Der zweite Kontakt 27 ist am Kontaktstück 25 befestigt. Infolgedessen ist der zweite Kontakt 27 elektrisch mit dem zweiten Relaisanschluss 15 verbunden. Ein erster Kontakt 26 ist am ersten Relaisanschluss 14 befestigt. Somit ist der erste Kontakt 26 elektrisch mit dem ersten Relaisanschluss 14 verbunden. Der erste Kontakt 26 ist dem zweiten Kontakt 27 zugewandt angeordnet.
Anschließend wird der Betrieb des Relais 5 beschrieben. Wenn die Wicklung 31 in einer vorgegebenen Richtung erregt wird, wird elektromagnetische Kraft erzeugt, um die bewegliche Einheit 23 in einer Vorwärtsrichtung (im Uhrzeigersinn in 5) zu drehen. Die bewegliche Einheit 23 dreht dadurch in der Vorwärtsrichtung. Wenn die bewegliche Einheit 23 in der Vorwärtsrichtung dreht, bewegt sich das Verbindungselement 24 in der Richtung nach links in 5. Somit bewegt sich die Spitze des Kontaktstücks 25 in die Richtung nach links in 5 und dadurch bewegt sich der zweite Kontakt 27 in eine derartige Richtung, dass er sich dem ersten Kontakt 26 nähert. Infolgedessen kommt der zweite Kontakt 27 mit dem ersten Kontakt 26 in Kontakt. Infolgedessen kommt das Relais 5 in den verbundenen Zustand, der in 5 dargestellt ist.
Im verbundenen Zustand ist das erste Ende 411 des ersten Ankers 41 vom ersten Joch 33 getrennt und das zweite Ende 412 kommt mit dem zweiten Joch 34 in Kontakt. Das vierte Ende 422 des zweiten Ankers 42 ist vom zweiten Joch 34 getrennt und das dritte Ende 421 kommt mit dem ersten Joch 33 in Kontakt. Selbst wenn die Erregung zur Wicklung 31 in diesem Zustand gestoppt wird, wird der verbundene Zustand durch die Magnetkraft des Permanentmagneten 43 aufrechterhalten.
Danach, wenn die Wicklung 31 in einer umgekehrten Richtung zu der obengenannten vorgegebenen Richtung erregt wird, wird elektromagnetische Kraft erzeugt, um die bewegliche Einheit 23 in der umgekehrten Richtung (gegen den Uhrzeigersinn in 5) zu der obengenannten Vorwärtsrichtung zu erzeugen. Die bewegliche Einheit 23 dreht dadurch in der umgekehrten Richtung. Wenn die bewegliche Einheit 23 in der umgekehrten Richtung dreht, bewegt sich das Verbindungselement 24 in der Richtung nach rechts in 5. Somit bewegt sich die Spitze des Kontaktstücks 25 in der Richtung nach rechts in 5 und dadurch bewegt sich der zweite Kontakt 27 ein eine derartige Richtung, dass er vom ersten Kontakt 26 getrennt wird. Infolgedessen wird der zweite Kontakt 27 vom ersten Kontakt 26 getrennt. Infolgedessen wird das Relais 5 vom verbundenen Zustand in den getrennten Zustand umgeschaltet. Selbst wenn die Erregung zur Wicklung 31 in diesem Zustand gestoppt wird, wird der getrennte Zustand durch die Magnetkraft des Permanentmagneten 43 aufrechterhalten.
Anschließend werden die Konfigurationen des ersten Relaisanschlusses 14, des zweiten Relaisanschlusses 15 und des ersten leitfähigen Elements 8 ausführlich beschrieben. In der folgenden Beschreibung, wie in 5 dargestellt, wird eine Richtung parallel zu der Richtung, in welcher das erste Joch 33 und das zweite Joch 34 getrennt sind, als eine erste Richtung (x) bezeichnet. Eine Richtung parallel zur Drehwelle Ax1 der beweglichen Einheit 23 wird als eine zweite Richtung (y) bezeichnet. Eine Richtung vertikal zur ersten Richtung (x) und zur zweiten Richtung (y) wird als eine dritte Richtung (z) bezeichnet.
6 ist eine Ansicht, die die erste Relaiseinheit 4a bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) zeigt. 7 ist eine Ansicht, die die erste Relaiseinheit 4a bei Betrachtung in der zweiten Richtung (y) zeigt. 8 ist eine schematische Darstellung, die die erste Relaiseinheit 4a bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) zeigt. Wie in 3, 4 und 6 bis 8 dargestellt, hat das erste leitfähige Element 8 eine U-förmig gebogene Form. Das erste leitfähige Element 8 ist ein stangenartiges Element mit einem kreisförmigen Querschnitt. Das erste leitfähige Element 8 ist aus einem Metall wie Kupfer gebildet und hat eine gebogene Form. Das erste leitfähige Element 8 enthält einen ersten Verlängerungsabschnitt 51, einen zweiten Verlängerungsabschnitt 52 und einen Verbinder 53.
Der erste Verlängerungsabschnitt 51 ist mit dem ersten externen Anschluss 6 verbunden und erstreckt sich in der zweiten Richtung (y). Der zweite Verlängerungsabschnitt 52 ist mit dem ersten Relaisanschluss 14 verbunden und erstreckt sich in der zweiten Richtung (y). Der Verbinder 53 erstreckt sich in einer Richtung vertikal zur zweiten Richtung (y) und verbindet den ersten Verlängerungsabschnitt 51 und den zweiten Verlängerungsabschnitt 52.
Wie in 6 dargestellt, ist der erste Verlängerungsabschnitt 51 an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) mit dem Relaiskörper 13 überlappt. Der erste Verlängerungsabschnitt 51 erstreckt sich in der zweiten Richtung (y) vom ersten externe Anschluss 6 und erstreckt sich in der zweiten Richtung (y) zu einer Position über den Relaiskörper 13 hinaus. Der oben beschriebene Stromtransformator 9 ist am ersten Verlängerungsabschnitt 51 befestigt. Ein Teil des ersten Verlängerungsabschnitts 51 ist im Durchgangsloch 16 des Stromtransformators 9 angeordnet.
Der zweite Verlängerungsabschnitt 52 erstreckt sich in der zweiten Richtung (y) vom ersten Relaisanschluss 14 und erstreckt sich in der zweiten Richtung (y) zu einer Position über den Relaiskörper 13 hinaus. Der zweite Verlängerungsabschnitt 52 ist an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt. Der Verbinder 53 ist an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt.
Wie in 7 dargestellt, sind der erste Verlängerungsabschnitt 51 und der zweite Verlängerungsabschnitt 52 an Positionen angeordnet, die bei Betrachtung in der zweiten Richtung (y) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappen. Der erste Verlängerungsabschnitt 51 ist näher beim Relaiskörper 13 angeordnet als der zweite Verlängerungsabschnitt 52.
Der Verbinder 53 ist an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der zweiten Richtung (y) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt.
Wie in 8 dargestellt, sind bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) der erste Verlängerungsabschnitt 51 und der zweite Verlängerungsabschnitt 52 an Positionen angeordnet, die nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappen. Der Verbinder 53 ist an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt.
Wie in 7 dargestellt, hat der erste Relaisanschluss 14 eine gebogene Plattenform. Der erste Relaisanschluss 14 hat einen ersten Abschnitt 141 und einen zweiten Abschnitt 142.
Der erste Abschnitt 141 steht vom Relaiskörper 13 ab. Der erste Abschnitt 141 erstreckt sich in der dritten Richtung (z). Der zweite Abschnitt 142 erstreckt sich in der ersten Richtung (x). Der zweite Abschnitt 142 ist mit dem zweiten Verlängerungsabschnitt 52 verbunden.
Der zweite Relaisanschluss 15 hat eine gebogene Plattenform. Der zweite Relaisanschluss 15 hat einen ersten Abschnitt 151 und einen zweiten Abschnitt 152. Der erste Abschnitt 151 steht vom Relaiskörper 13 ab. Der erste Abschnitt 151 erstreckt sich in der dritten Richtung (z).
Der zweite Abschnitt 152 ist mit dem ersten Abschnitt 151 verbunden. Wie in 8 dargestellt, erstreckt sich der zweite Abschnitt 152 in der zweiten Richtung (y).
Das zweite leitfähige Element 10 ist ein plattenartiges Element. Das zweite leitfähige Element 10 ist aus einem Metall wie Kupfer gebildet. Das zweite leitfähige Element 10 ist mit dem zweiten externen Anschluss 7 verbunden. Der zweite Relaisanschluss 15 ist mit dem zweiten Abschnitt 152 des zweiten Relaisanschlusses 15 verbunden. Das zweite leitfähige Element 10 verbindet den zweiten Relaisanschluss 15 und den zweiten externen Anschluss 7. Das zweite leitfähige Element 10 ist ein vom zweiten Relaisanschluss 15 und dem zweiten externen Anschluss 7 getrennter Körper und ist am zweiten Relaisanschluss 15 und am zweiten externen Anschluss 7 durch Fixierungsmittel wie Löten oder Schweißen fixiert. Das zweite leitfähige Element 10 erstreckt sich in der ersten Richtung (x). Wie in 8 dargestellt, ist das zweite leitfähige Element 10 an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt.
Wie in 2 dargestellt, sind die Konfigurationen der zweiten Relaiseinheit 4b und der dritten Relaiseinheit 4c dieselben wie jene der ersten Relaiseinheit 4a. In 2 sind die Bestandteile der zweiten Relaiseinheit 4b und der dritten Relaiseinheit 4c mit denselben Bezugszeichen wie die entsprechenden Bestandteile der ersten Relaiseinheit 4a bezeichnet.
Die erste Relaiseinheit 4a, die zweite Relaiseinheit 4b und die dritte Relaiseinheit 4c sind Seite an Seite zwischen der ersten Öffnung 11 und der zweiten Öffnung 12 angeordnet. Die erste Relaiseinheit 4a, die zweite Relaiseinheit 4b und die dritte Relaiseinheit 4c sind Seite an Seite in der dritten Richtung (z) angeordnet. Das Relais 5 jeder der Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c ist so angeordnet, dass die Drehwelle Ax1 der beweglichen Einheit 23 jedes Relais 5 parallel zur Verlaufsrichtung der ersten externen Anschlusses 6 und des zweiten externen Anschlusses 7 ist. Die zweite Relaiseinheit 4b ist in derselben Richtung wie die erste Relaiseinheit 4a angeordnet. Die dritte Relaiseinheit 4c ist so angeordnet, dass sie um 180 Grad in Bezug auf die erste Relaiseinheit 4a um die zweite Richtung (y) gedreht ist.
Der erste Verlängerungsabschnitt 51 und der zweite Verlängerungsabschnitt 52 des ersten leitfähigen Elements 8 der ersten Relaiseinheit 4a sind auch an Positionen angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 der zweiten Relaiseinheit 4b und dem Relaiskörper 13 der dritten Relaiseinheit 4c überlappen. Der erste Verlängerungsabschnitt 51 und der zweite Verlängerungsabschnitt 52 des ersten leitfähigen Elements 8 der zweiten Relaiseinheit 4b sind auch an Positionen angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 der ersten Relaiseinheit 4a und dem Relaiskörper 13 der dritten Relaiseinheit 4c überlappen. Der erste Verlängerungsabschnitt 51 und der zweite Verlängerungsabschnitt 52 des ersten leitfähigen Elements 8 der dritten Relaiseinheit 4c sind auch an Positionen angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 der ersten Relaiseinheit 4a und dem Relaiskörper 13 der zweiten Relaiseinheit 4b überlappen.
In der oben beschrieben Leistungsschaltanlage 1 gemäß der ersten Ausführungsform sind der erste Verlängerungsabschnitt 51, der sich in der zweiten Richtung (y) im ersten leitfähigen Element 8 erstreckt, und das zweite leitfähige Element 10 an Positionen angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappen. Verglichen mit dem Fall, wo der erste Verlängerungsabschnitt 51 und das zweite leitfähige Element 10 an Positionen angeordnet sind, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) mit dem Relaiskörper 13 überlappen, ist es daher möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten Verlängerungsabschnitt 51 und dem zweiten leitfähigen Element 10 erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais 5 zu verringern.
9(A) und 9(B) sind schematische Ansichten, die ein Magnetfeld zeigen, das vom ersten leitfähigen Element 8 in einer Leistungsschaltanlage 1' gemäß einem ersten Vergleichsbeispiel bzw. der Leistungsschaltanlage 1 gemäß der ersten Ausführungsform erzeugt wird.
9(A) zeigt ein Magnetfeld, das durch das erste leitfähige Element 8 in der Leistungsschaltanlage 1' gemäß dem ersten Vergleichsbeispiel erzeugt wird. 9(B) zeigt das Magnetfeld, das durch das erste leitfähige Element 8 in der Leistungsschaltanlage 1 gemäß der ersten Ausführungsform erzeugt wird. In der Leistungsschaltanlage 1' und der Leistungsschaltanlage 1, ist die tatsächliche Haltekraft Hact, die auf den ersten Kontakt 26 und den zweiten Kontakt 27 wirkt, durch die folgende Formel 1 angegeben. $Hact = H1 - H2 - CP - T1 + T2$
H1 ist die Haltekraft durch den Permanentmagneten 43. H2 ist die elektromagnetische Kraft, die durch den Strom erzeugt wird, der durch den ersten Verlängerungsabschnitt 51 fließt. CP ist der Kontaktdruck durch das Kontaktstück 25. T1 ist die elektromagnetische Abstoßungskraft zwischen dem ersten Kontakt 26 und dem zweiten Kontakt 27. T2 ist die elektromagnetische Abstoßungskraft zwischen dem zweiten Relaisanschluss 15 und dem Kontaktstück 25.
Wie in 9(A), dargestellt, ist in der Leistungsschaltanlage 1' gemäß dem ersten Vergleichsbeispiel der erste Verlängerungsabschnitt 51 an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) mit dem Relaiskörper 13 überlappt. In diesem Fall ist die Richtung des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element 8 zwischen dem ersten Joch 33 und dem zweiten Joch 34 erzeugt wird, annähernd parallel zur ersten Richtung (x). Da in diesem Fall die elektromagnetische Kraft H2, die vom ersten Verlängerungsabschnitt 51 erzeugt wird, groß ist, ist die tatsächliche Haltekraft Hact ein negativer Wert und wirkt als Kraft in einer Richtung, in der der zweite Kontakt 27 vom ersten Kontakt 26 getrennt wird (nach rechts in 9(A)). Dies verursacht ein Problem, dass der erste Kontakt 26 und der zweite Kontakt 27 wahrscheinlich getrennt werden.
Andererseits ist in der Leistungsschaltanlage 1 gemäß der ersten Ausführungsform, wie in 9(B) dargestellt, der erste Verlängerungsabschnitt 51 an einer Position gelegen, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt. In diesem Fall unterscheidet sich die Richtung des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element 8 erzeugt wird, deutlich von der ersten Richtung (x) zwischen dem ersten Joch 33 und dem zweiten Joch 34 und ist annähernd vertikal zur ersten Richtung (x). Da in diesem Fall die elektromagnetische Kraft H2, die vom ersten Verlängerungsabschnitt 51 erzeugt wird, klein ist, ist die tatsächliche Haltekraft Hact ein positiver Wert und wirkt als Kraft in einer Richtung, in der der zweite Kontakts 27 an den ersten Kontakt 26 gepresst wird (nach links in 9(A)). Daher ist es möglich, den Kontaktzustand zwischen dem ersten Kontakt 26 und dem zweiten Kontakt 27 fest zu halten. Daher ist es möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element 8 erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais 5 zu verringern. Dasselbe gilt für das zweite leitfähige Element 10.
Wie in 9(B) dargestellt, ist im Permanentmagneten 43 der erste Verlängerungsabschnitt 51 vorzugsweise so angeordnet, dass die Richtung des Magnetfeldes, das vom ersten Verlängerungsabschnitt 51 erzeugt wird, in Bezug auf die dritte Richtung (z) geneigt ist, anstatt perfekt vertikal zur ersten Richtung (x) zu sein. Dies kann den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten Verlängerungsabschnitt 51 erzeugt wird, auf den Permanentmagneten 43 der beweglichen Einheit 23 verringern.
Ferner ist in der vorliegenden Ausführungsform nicht nur der erste Verlängerungsabschnitt 51, sondern auch der zweite Verlängerungsabschnitt 52 an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt. Das heißt, alle Abschnitte, die im ersten leitfähigen Element 8 angeordnet sind und sich in der zweiten Richtung (y) erstrecken, sind an Positionen angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappen. Daher ist es möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element 8 erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais 5 weiter zu verringern.
Darüber hinaus sind in der vorliegenden Ausführungsform alle Verlängerungsabschnitte 51, 52, die im ersten leitfähigen Element 8 und im zweiten leitfähigen Element 10 jeder der ersten bis dritten Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c enthalten sind, an Positionen angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit allen Relaiskörpern 13 der ersten bis dritten Relaiseinheiten 4c überlappen. Daher ist es möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element 8 und zweiten leitfähigen Element 10jeder der Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c erzeugt wird, auf den Betrieb der Relais 5 aller Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c zu verringern.
Anschließend wird die Leistungsschaltanlage 1 gemäß der zweiten Ausführungsform beschrieben. 10 ist eine perspektivische Ansicht der Leistungsschaltanlage 1 gemäß der zweiten Ausführungsform. Wie in 10 dargestellt, enthält die Leistungsschaltanlage 1 gemäß der zweiten Ausführungsform ein Gehäuse 3 und mehrere Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c. Jede der Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c hat das Relais 5, den ersten externen Anschluss 6, den zweiten externen Anschluss 7, das erste leitfähige Element 8 und das zweite leitfähige Element 10 (vgl. 12).
In der Leistungsschaltanlage 1 gemäß der zweiten Ausführungsform sind die Relais 5 der Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c so angeordnet, dass die Drehwelle Ax1 der beweglichen Einheit 23 jedes Relais 5 so angeordnet ist, dass sie vertikal zu der Richtung ist, in der sich der erste externe Anschluss 6 und der zweite externe Anschluss 7 erstrecken. Andere Konfigurationen der Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c sind dieselben wie jene der Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c gemäß der ersten Ausführungsform und daher wird deren Beschreibung unterlassen.
In der Folge werden die Konfigurationen des ersten Relaisanschlusses 14, des zweiten Relaisanschlusses 15, des ersten leitfähigen Elements 8 und des zweiten leitfähigen Elements 10 des Relais 5 gemäß der zweiten Ausführungsform beschrieben.
In der folgenden Beschreibung ist eine Richtung parallel zur Richtung, in der das erste Joch 33 und das zweite Joch 34 getrennt werden, als eine erste Richtung (x) bezeichnet. Eine Richtung parallel zur Drehwelle Ax1 der beweglichen Einheit 23 ist als eine dritte Richtung (z) bezeichnet. Eine Richtung vertikal zur ersten Richtung (x) und zur dritten Richtung (z) ist als eine zweite Richtung (y) bezeichnet.
11 und 12 sind perspektivische Ansichten der ersten Relaiseinheit 4a gemäß der zweiten Ausführungsform. 13 ist eine Ansicht, die die erste Relaiseinheit 4a bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) zeigt. 14 ist eine Ansicht, die die erste Relaiseinheit 4a bei Betrachtung in der zweiten Richtung (y) zeigt. 15 ist eine Ansicht, die die erste Relaiseinheit 4a bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) zeigt.
Der erste Verlängerungsabschnitt 51 ist mit dem ersten externen Anschluss 6 verbunden und erstreckt sich in der zweiten Richtung (y). Der zweite Verlängerungsabschnitt 52 ist mit dem ersten Relaisanschluss 14 verbunden und erstreckt sich in der zweiten Richtung (y). Der Verbinder 53 erstreckt sich in einer Richtung vertikal zur zweiten Richtung (y) und verbindet den ersten Verlängerungsabschnitt 51 und den zweiten Verlängerungsabschnitt 52.
Wie in 13 dargestellt, ist der erste Verlängerungsabschnitt 51 an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt. Obwohl der Stromtransformator 9 in 10 fehlt, ist der oben beschriebene Stromtransformator 9 am ersten Verlängerungsabschnitt 51 befestigt. Der zweite Verlängerungsabschnitt 52 ist an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt. Der Verbinder 53 ist an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt.
Wie in 14 dargestellt, sind bei Betrachtung in der zweiten Richtung (y) der erste Verlängerungsabschnitt 51 und der zweite Verlängerungsabschnitt 52 an Positionen angeordnet, die nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappen. Der Verbinder 53 ist an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der zweiten Richtung (y) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt.
Wie in 15 dargestellt, ist der erste Verlängerungsabschnitt 51 an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt. Der zweite Verlängerungsabschnitt 52 ist an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) mit dem Relaiskörper 13 überlappt. Bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) ist jedoch ein Teil des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 an einer Position angeordnet, die mit dem Relaiskörper 13 überlappt, und der andere Abschnitt des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 ist an einer Position angeordnet, die nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt. Der Verbinder 53 ist an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt.
Wie in 12 dargestellt, hat der erste Relaisanschluss 14 eine gebogene Plattenform. Der erste Relaisanschluss 14 hat den ersten Abschnitt 141 und den zweiten Abschnitt 142.
Der erste Abschnitt 141 steht vom Relaiskörper 13 ab. Der erste Abschnitt 141 erstreckt sich in der zweiten Richtung (y). Der zweite Abschnitt 142 ist mit dem zweiten Verlängerungsabschnitt 52 verbunden. Der zweite Abschnitt 142 erstreckt sich in der dritten Richtung (z).
Der zweite Relaisanschluss 15 hat eine plattenartige Form. Der zweite Relaisanschluss 15 steht vom Relaiskörper 13 ab. Der zweite Relaisanschluss 15 erstreckt sich in der zweiten Richtung (y).
Das zweite leitfähige Element 10 ist mit dem zweiten externen Anschluss 7 verbunden. Das zweite leitfähige Element 10 ist einstückig mit dem zweiten Relaisanschluss 15 gebildet. Das zweite leitfähige Element 10 erstreckt sich in der ersten Richtung (x). Wie in 15 dargestellt, ist das zweite leitfähige Element 10 an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt.
Wie in 10 dargestellt, sind die Konfigurationen der zweiten Relaiseinheit 4b und der dritten Relaiseinheit 4c dieselben wie jene der ersten Relaiseinheit 4a. Die erste Relaiseinheit 4a, die zweite Relaiseinheit 4b und die dritte Relaiseinheit 4c sind Seite an Seite in der dritten Richtung (z) angeordnet. Das Relais 5 jeder der Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c ist so angeordnet, dass die Drehwelle Ax1 der beweglichen Einheit 23 jedes Relais 5 vertikal zur Verlaufsrichtung des ersten externen Anschlusses 6 und des zweiten externen Anschlusses 7 ist. Die zweite Relaiseinheit 4b ist in derselben Richtung wie die erste Relaiseinheit 4a angeordnet. Die dritte Relaiseinheit 4c ist so angeordnet, dass sie um 180 Grad in Bezug auf die erste Relaiseinheit 4a um die zweite Richtung (y) gedreht ist.
Teile des ersten Verlängerungsabschnitts 51 und des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 des ersten leitfähigen Elements 8 der ersten Relaiseinheit 4a sind an Positionen angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 der zweiten Relaiseinheit 4b und dem Relaiskörper 13 der dritten Relaiseinheit 4c überlappen. Teile des ersten Verlängerungsabschnitts 51 und des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 des ersten leitfähigen Elements 8 der zweiten Relaiseinheit 4b sind auch an Positionen angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 der ersten Relaiseinheit 4a und dem Relaiskörper 13 der dritten Relaiseinheit 4c überlappen Teile des ersten Verlängerungsabschnitts 51 und des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 des ersten leitfähigen Elements 8 der dritten Relaiseinheit 4c sind auch an Positionen angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 der ersten Relaiseinheit 4a und dem Relaiskörper 13 der zweiten Relaiseinheit 4b überlappen.
In der oben beschriebenen Leistungsschaltanlage 1 gemäß der zweiten Ausführungsform sind der erste Verlängerungsabschnitt 51, der sich in der zweiten Richtung (y) im ersten leitfähigen Element 8 erstreckt, und das zweite leitfähige Element 10 an Positionen angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappen. Verglichen mit dem Fall, wo der erste Verlängerungsabschnitt 51 und der zweite leitfähige Element 10 an Positionen angeordnet sind, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) mit dem Relaiskörper 13 überlappen, ist es daher möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten Verlängerungsabschnitt 51 erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais 5 zu verringern.
16(A) und 16(B) sind schematische Ansichten, die ein Magnetfeld zeigen, das vom ersten leitfähigen Element 8 in der Leistungsschaltanlage 1' gemäß dem zweiten Vergleichsbeispiel bzw. der Leistungsschaltanlage 1 gemäß der zweiten Ausführungsform erzeugt wird. 16(A) zeigt das Magnetfeld, das vom ersten leitfähigen Element 8 in der Leistungsschaltanlage 1' gemäß dem zweiten Vergleichsbeispiel erzeugt wird. 16(B) zeigt das Magnetfeld, das durch das erste leitfähige Element 8 in der Leistungsschaltanlage 1 gemäß der zweiten Ausführungsform erzeugt wird.
Wie in 16(A) dargestellt, ist in der Leistungsschaltanlage 1' gemäß dem zweiten Vergleichsbeispiel der erste Verlängerungsabschnitt 51 an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) mit dem Relaiskörper 13 überlappt. In diesem Fall ist die Richtung des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element 8 zwischen dem ersten Joch 33 und dem zweiten Joch 34 erzeugt wird, annähernd parallel zur ersten Richtung (x). Dies verursacht ein Problem, da der erste Kontakt 26 und der zweite Kontakt 27 wahrscheinlich getrennt werden, ähnlich wie im oben beschriebenen ersten Vergleichsbeispiel.
Andererseits ist in der Leistungsschaltanlage 1 gemäß der zweiten Ausführungsform, wie in 16(B) dargestellt, der erste Verlängerungsabschnitt 51 an einer Position gelegen, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt. In diesem Fall unterscheidet sich die Richtung des Magnetfeldes, das vom ersten leitfähigen Element 8 erzeugt wird, deutlich von der ersten Richtung (x) zwischen dem ersten Joch 33 und dem zweiten Joch 34 und ist annähernd vertikal zur ersten Richtung (x). Somit ist es, ähnlich wie in der ersten Ausführungsform, möglich, den Kontaktzustand zwischen dem ersten Kontakt 26 und dem zweiten Kontakt 27 fest zu halten. Daher ist es möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom ersten Verlängerungsabschnitt 51 erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais 5 zu verringern. Dasselbe gilt für das zweite leitfähige Element 10.
Ferner ist in der vorliegenden Ausführungsform ein Teil des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 an einer Position angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper 13 überlappt. Verglichen mit dem Fall, wo der gesamte zweite Verlängerungsabschnitt 52 an einer Position angeordnet ist, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) mit dem Relaiskörper 13 überlappt, ist es daher möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom zweiten Verlängerungsabschnitt 52 erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais 5 zu verringern.
Darüber hinaus sind alle der ersten Verlängerungsabschnitte 51, die in den ersten leitfähigen Elementen 8 und den zweiten leitfähigen Elementen 10 der ersten bis dritten Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c enthalten sind, an Positionen angeordnet, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z)nicht mit allen Relaiskörpern 13 der ersten bis dritten Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c überlappen. Daher ist es möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das von den ersten leitfähigen Elementen 8 und den zweiten leitfähigen Elementen 10 der Relaiseinheiten 4a, 4b und 4c erzeigt wird, auf den Betrieb aller Relais 5 zu verringern.
Obwohl Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zuvor beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die obenstehenden Ausführungsformen beschränkt und es kann eine Reihe von Änderungen im Umfang der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden, ohne von ihrem Wesen abzuweichen.
In der obengenannten Ausführungsform ist die Anzahl von Relais 5 der Leistungsschaltanlage 1 drei, kann aber weniger als drei sein. Alternativ kann die Anzahl von Relais 5 der Leistungsschaltanlage 1 mehr als drei sein. Die Leistungsschaltanlage 1 ist nicht auf einen intelligenten Zähler beschränkt, sondern kann auf einer anderen Vorrichtung zum Umschalten von elektrischer Leistung montiert sein.
Die Form des Gehäuses 3 ist nicht auf eine kreisförmige Form beschränkt, sondern kann andere Formen wie eine vierseitige Form aufweisen. Die Platzierung der Relais 5 ist nicht auf jene der obenstehenden Ausführungsformen beschränkt, sondern kann geändert werden. Die Platzierung der ersten und zweiten externen Anschlüsse 6 und 7 ist nicht auf jene der obenstehenden Ausführungsformen beschränkt, sondern kann geändert werden.
Die Struktur des ersten Relaisanschlusses 14 oder des zweiten Relaisanschlusses 15 ist nicht auf jene der obenstehenden Ausführungsformen beschränkt, sondern kann geändert werden. Die Strukturen der ersten leitfähigen Elementen 8 und der zweiten leitfähige Element 10 sind nicht auf jene der obenstehenden Ausführungsformen beschränkt, sondern können geändert werden. Zum Beispiel kann das erste leitfähige Element 8 einstückig mit dem ersten Relaisanschluss 14 gebildet werden. Das zweite leitfähige Element 10 kann einstückig mit dem zweiten Relaisanschluss 15 gebildet werden. Alternativ kann das erste leitfähige Element 8 einstückig mit dem ersten externen Anschluss 6 gebildet werden. Das zweite leitfähige Element 10 kann einstückig mit dem zweiten externen Anschluss 7 gebildet werden.
Der Querschnitt der ersten leitfähigen Elemente 8 ist nicht auf eine kreisförmige Form beschränkt, sondern kann polygonal sein. Das erste leitfähige Element 8 kann ein plattenartiges Element sein. Der Stromtransformator 9 ist nicht unbedingt am ersten leitfähigen Element 8 befestigt. Das zweite leitfähige Element 10 kann ein stangenartiges Element sein.
Der Verlängerungsabschnitt erstreckt sich nicht unbedingt perfekt „vertikal“ zur ersten Richtung (x), sondern kann sich in einer Richtung erstrecken, die leicht von der perfekten „vertikalen“ Richtung abweicht. Ebenso erstrecken sich der erste Relaisanschluss 14 und der zweite Relaisanschluss 15 nicht unbedingt perfekt „vertikal“ zu einer gewissen Richtung, sondern können sich in einer Richtung erstrecken, die leicht von der perfekten „vertikalen“ Richtung abweicht. Der erste Relaisanschluss 14 oder der zweite Relaisanschluss 15 erstrecken sich nicht unbedingt in einer gewissen Richtung, sondern können sich in einer Richtung erstrecken, die leicht von der gewissen Richtung abweicht.
Die Platzierung des ersten Verlängerungsabschnitts 51 oder des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 ist nicht auf jene der obenstehenden Ausführungsformen beschränkt, sondern kann geändert werden. Zum Beispiel ist 17(A) eine schematische Ansicht, die die Platzierung des ersten Verlängerungsabschnitts 51 und des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 gemäß einer ersten Modifizierung der ersten Ausführungsform zeigt. Wie in 17(A) dargestellt, können sowohl der erste Verlängerungsabschnitt 51 wie auch der zweite Verlängerungsabschnitt 52 an Positionen angeordnet sein, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relais 5 überlappen, aber bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) mit dem Relais 5 überlappen.
17(B) ist eine schematische Ansicht, die die Platzierung des ersten Verlängerungsabschnitts 51 und des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 gemäß einer zweiten Modifizierung der ersten Ausführungsform zeigen. Wie in 17(B) dargestellt, können sowohl der erste Verlängerungsabschnitt 51 wie auch der zweite Verlängerungsabschnitt 52 an Positionen angeordnet sein, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) und der ersten Richtung (x) nicht mit dem Relais 5 überlappen.
18(A) ist eine schematische Ansicht, die die Platzierung des ersten Verlängerungsabschnitts 51 und des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 gemäß einer dritten Modifizierung der ersten Ausführungsform zeigen. Wie in 18(A) dargestellt, kann der erste Verlängerungsabschnitt 51 an einer Position angeordnet sein, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) und der ersten Richtung (x) nicht mit dem Relais 5 überlappt. Der zweite Verlängerungsabschnitt 52 kann an einer Position angeordnet sein, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relais 5 überlappt, aber bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) mit dem Relais 5 überlappt.
18(B) ist eine schematische Ansicht, die die Platzierung des ersten Verlängerungsabschnitts 51 und des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 gemäß einer vierten Modifizierung der ersten Ausführungsform zeigt. Wie in 18(B) dargestellt, können der erste Verlängerungsabschnitt 51 und der zweite Verlängerungsabschnitt 52 an Positionen angeordnet sein, die dem ersten Verlängerungsabschnitt 51 und dem zweiten Verlängerungsabschnitt 52 in der ersten Ausführungsform entgegengesetzt sind. Ebenso können der erste Verlängerungsabschnitt 51 und der zweite Verlängerungsabschnitt 52 an Positionen angeordnet sein, die dem ersten Verlängerungsabschnitt 51 und dem zweiten Verlängerungsabschnitt 52 gemäß den ersten bis dritten Modifizierungen der ersten Ausführungsform entgegengesetzt sind.
19(A) ist eine schematische Ansicht, die die Platzierung des ersten Verlängerungsabschnitts 51 und des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 gemäß einer ersten Modifizierung der zweiten Ausführungsform zeigt. Wie in 19(A) dargestellt, kann der erste Verlängerungsabschnitt 51 an einer Position angeordnet sein, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relais 5 überlappt, aber bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) mit dem Relais 5 überlappt. Der zweite Verlängerungsabschnitt 52 kann an einer Position angeordnet sein, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) und der ersten Richtung (x) nicht mit dem Relais 5 überlappt.
19(B) ist eine schematische Ansicht, die die Platzierung des ersten Verlängerungsabschnitts 51 und des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 gemäß einer zweiten Modifizierung der zweiten Ausführungsform zeigt. Wie in 19(B) dargestellt, kann der erste Verlängerungsabschnitt 51 an einer Position angeordnet sein, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) und der ersten Richtung (x) nicht mit dem Relais 5 überlappt. Der zweite Verlängerungsabschnitt 52 kann an einer Position angeordnet sein, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relais 5 überlappt, aber bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) mit dem Relais 5 überlappt.
20(A) ist eine schematische Ansicht, die die Platzierung des ersten Verlängerungsabschnitts 51 und des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 gemäß einer dritten Modifizierung der zweiten Ausführungsform zeigt. Wie in 20(A) dargestellt, können sowohl der erste Verlängerungsabschnitt 51 wie auch der zweite Verlängerungsabschnitt 52 an Positionen angeordnet sein, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relais 5 überlappen, aber bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) mit dem Relais 5 überlappen.
Wie in der ersten bis dritten Modifizierung der zweiten Ausführungsform, wenn der erste Verlängerungsabschnitt 51 oder der zweite Verlängerungsabschnitt 52 an einer Position angeordnet ist, die bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) mit dem Relais 5 überlappt, ist der erste Verlängerungsabschnitt 51 oder der zweite Verlängerungsabschnitt 52 vorzugsweise an einer Position nahe dem Mittelpunkt des ersten Jochs 33 und des zweiten Jochs 34 in der dritten Richtung (z) angeordnet. Verglichen mit dem Fall, wo der erste Verlängerungsabschnitt 51 oder der zweite Verlängerungsabschnitt 52 an einer Position angeordnet sind, die fern vom Mittelpunkt des ersten Jochs 33 und des zweiten Jochs 34 in der dritten Richtung (z) liegt, kann daher die Richtung des Magnetfeldes vom ersten Verlängerungsabschnitt 51 oder vom zweiten Verlängerungsabschnitt 52 zwischen dem ersten Joch 33 und dem zweiten Joch 34 annähernd vertikal zur ersten Richtung (x) gebracht werden. Daher ist es möglich, den Einfluss auf das Relais 5 durch das Magnetfeld vom ersten Verlängerungsabschnitt 51 oder vom zweiten Verlängerungsabschnitt 52 weiter zu verringern.
20(B) ist eine schematische Ansicht, die die Platzierung des ersten Verlängerungsabschnitts 51 und des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 gemäß einer vierten Modifizierung der zweiten Ausführungsform zeigt. Wie in 20(B) dargestellt, können der erste Verlängerungsabschnitt 51 und der zweite Verlängerungsabschnitt 52 an Positionen angeordnet sein, die den Positionen des ersten Verlängerungsabschnitts 51 und des zweiten Verlängerungsabschnitts 52 in der zweiten Ausführungsform entgegengesetzt sind. Ebenso können der erste Verlängerungsabschnitt 51 und der zweite Verlängerungsabschnitt 52 an Positionen angeordnet sein, die dem ersten Verlängerungsabschnitt 51 und dem zweiten Verlängerungsabschnitt 52 gemäß der ersten bis dritten Modifizierung der zweiten Ausführungsform entgegengesetzt sind.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Gemäß Der vorliegenden Erfindung ist es möglich, den Einfluss des Magnetfeldes, das vom leitfähigen Element erzeugt wird, auf den Betrieb des Relais in der Leistungsschaltanlage zu verringern.
BESCHREIBUNG VON SYMBOLEN

13: Relaiskörper
14: erster Relaisanschluss
15: zweiter Relaisanschluss
5: Relais
6: erster externer Anschluss
7: zweiter externer Anschluss
8: erstes leitfähiges Element
10: zweites leitfähiges Element
26: erster Kontakt
27: zweiter Kontakt
31: Wicklung
36: Eisenkern
33: erstes Joch
34: zweites Joch
23: bewegliche Einheit
1: Leistungsschaltanlage
51: erster Verlängerungsabschnitt
52: zweiter Verlängerungsabschnitt
53: Verbinder
43: Permanentmagnet
9: Stromtransformator
3: Gehäuse

Claims

Leistungsschaltanlage (1), umfassend: ein Relais (5), das einen Relaiskörper (13) und einen ersten Relaisanschluss (14) und einen zweiten Relaisanschluss (15) enthält, die vom Relaiskörper (13) abstehen; einen ersten externen Anschluss (6), der elektrisch mit dem ersten Relaisanschluss (14) verbunden ist; einen zweiten externen Anschluss (7), der elektrisch mit dem zweiten Relaisanschluss (15) verbunden ist; ein erstes leitfähiges Element (8), das den ersten externen Anschluss (6) und den ersten Relaisanschluss (14) koppelt; und ein zweites leitfähiges Element (10), das den zweiten externen Anschluss (7) und den zweiten Relaisanschluss (15) koppelt, wobei der Relaiskörper (13) enthält einen ersten Kontakt (26), der elektrisch mit dem ersten Relaisanschluss (14) verbunden ist, einen zweiten Kontakt (27), der elektrisch mit dem zweiten Relaisanschluss (15) verbunden ist, eine Wicklung (31), einen Eisenkern (36), der in die Wicklung (31) eingesetzt ist, ein erstes Joch (33), das mit einem Ende des Eisenkerns (36) verbunden ist, ein zweites Joch (34), das mit dem anderen Ende des Eisenkerns (36) verbunden und mit einem Raum in einer vorgegebenen ersten Richtung (x) in Bezug auf das erste Joch (33) angeordnet ist, und eine bewegliche Einheit (23), die zwischen dem ersten Joch (33) und dem zweiten Joch (34) angeordnet ist und durch elektromagnetische Kraft vom ersten Joch (33) und zweiten Joch (34) gedreht wird, um zwischen einem Kontaktzustand und einem Nicht-Kontaktzustand des ersten Kontakts (26) und des zweiten Kontakts (27) umzuschalten, das erste leitfähige Element (8) einen Verlängerungsabschnitt (51, 52) hat, der sich in einer zweiten Richtung (y) orthogonal zur ersten Richtung (x) erstreckt, und der Verlängerungsabschnitt (51, 52) und das zweite leitfähige Element (10) an Positionen angeordnet sind, die bei Betrachtung in einer dritten Richtung (z) orthogonal zur ersten Richtung (x) und zur zweiten Richtung (y) nicht mit dem Relaiskörper (13) überlappen.
Leistungsschaltanlage (1) nach Anspruch 1, wobei der Verlängerungsabschnitt (51, 52) an einer Position angeordnet ist, die bei Betrachtung in der ersten Richtung mit dem Relaiskörper (13) überlappt (x).
Leistungsschaltanlage (1) nach Anspruch 1, wobei das erste leitfähige Element (8) enthält: einen ersten Verlängerungsabschnitt (51), der mit dem ersten externen Anschluss (6) verbunden ist und sich in der zweiten Richtung (y) erstreckt, einen zweiten Verlängerungsabschnitt (52), der mit dem ersten Relaisanschluss (14) verbunden ist und sich in der zweiten Richtung (y) erstreckt, und einen Verbinder (53), der den ersten Verlängerungsabschnitt (51) und den zweiten Verlängerungsabschnitt (52) verbindet, und mindestens einer von dem ersten Verlängerungsabschnitt (51) und dem zweiten Verlängerungsabschnitt (52) an einer Position angeordnet ist, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper (13) überlappt.
Leistungsschaltanlage (1) nach Anspruch 3, wobei sowohl der erste Verlängerungsabschnitt (51) wie auch der zweite Verlängerungsabschnitt (52) an Positionen angeordnet sind, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper (13) überlappen.
Leistungsschaltanlage (1) nach Anspruch 3 oder 4, wobei mindestens einer von dem ersten Verlängerungsabschnitt (51) und dem zweiten Verlängerungsabschnitt (52) an einer Position angeordnet ist, die bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) mit dem Relaiskörper (13) überlappt.
Leistungsschaltanlage (1) nach Anspruch 5, wobei sowohl der erste Verlängerungsabschnitt (51) wie auch der zweite Verlängerungsabschnitt (52) an Positionen angeordnet sind, die bei Betrachtung in der ersten Richtung (x) mit dem Relaiskörper (13) überlappen.
Leistungsschaltanlage (1) nach Anspruch 1, wobei eine Drehwelle (Ax1) der beweglichen Einheit (23) sich in der zweiten Richtung (y) erstreckt.
Leistungsschaltanlage (1) nach Anspruch 7, wobei die bewegliche Einheit (23) einen Permanentmagneten (43) enthält und im Permanentmagneten (43) der Verlängerungsabschnitt (51, 52) so angeordnet ist, dass eine Richtung eines Magnetfeldes, das durch einen Strom erzeugt wird, der durch den Verlängerungsabschnitt (51, 52) fließt, in Bezug auf die dritte Richtung (z) geneigt ist.
Leistungsschaltanlage (1) nach Anspruch 1, wobei eine Drehwelle (Ax1) der beweglichen Einheit (23) sich in der dritten Richtung (z) erstreckt.
Leistungsschaltanlage (1) nach Anspruch 1, wobei alle Abschnitte, die im ersten leitfähigen Element (8) enthalten sind und sich in der zweiten Richtung (y) erstrecken, an Positionen angeordnet sind, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper (13) überlappen.
Leistungsschaltanlage (1) nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen Stromtransformator (9), der am Verlängerungsabschnitt (51, 52) befestigt ist.
Leistungsschaltanlage (1) nach Anspruch 1, wobei der Verlängerungsabschnitt (51, 52) einen kreisförmigen Querschnitt hat.
Leistungsschaltanlage (1) nach Anspruch 1, umfassend: ein Gehäuse (3) und mehrere der Relais (5), die am Gehäuse (3) angeordnet sind, wobei der Verlängerungsabschnitt (51, 52) an einer Position angeordnet ist, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit allen Relaiskörpern (13) der mehreren Relais (5) überlappt.
Leistungsschaltanlage (1) nach Anspruch 1, umfassend: ein Gehäuse (3); und mehrere der Relais (5), die am Gehäuse (3) angeordnet sind, wobei alle Abschnitte, die im ersten leitfähigen Element (8) jedes der mehreren Relais (5) angeordnet sind und sich in der zweiten Richtung (y) erstrecken, an Positionen angeordnet sind, die bei Betrachtung in der dritten Richtung (z) nicht mit dem Relaiskörper (13) aller der mehreren Relais (5) überlappen.