JP2002203463A - 電力遮断器用の接触領域 - Google Patents

電力遮断器用の接触領域

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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】リング状に形成された固定式の少なくとも２つ
の消耗接触子を有し、これらの消耗接触子は、消弧室の
閉鎖中に中心に配置されて軸線方向に移動する１本の橋
絡接触子によって通電接続され、対向面の一部が電気絶
縁性の被覆部材で覆われており、中心軸線周りに回転対
称的に配置されて絶縁媒体で満たされた消弧室の接触領
域において、電気絶縁性の被覆部材は、誘電的に良好に
形成され、かつその取付けが簡単な電力遮断器の接触領
域を得る。 【解決手段】電気絶縁性被覆部材１１，２２の当接する
縁部１０，２１から出発して半径方向に開口している楔
形の断面をした１本の環状間隙１１ａ，２２ａが、当接
面７，１８とこの絶縁性の被覆部材１１，２２との間に
形成されていること、及びこの縁部１０，２１は、これ
らの当接面７，１８を包囲するリング状のビード８，１
９によって誘電的に遮蔽されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１の上位概
念に記載の電力遮断器用の接触領域に関する。
【０００２】
【従来の技術】高電圧系統で使用され得る絶縁ガスで満
たされた電力遮断器が、ドイツ連邦共和国特許出願公開
第196 13 568号明細書から公知である。この電力遮断器
は、定格電流経路が接触領域内に存在するシリンダ状に
形成された消弧室を有する。中心軸上に配置された固定
式の２つの消耗接触子が、この接触領域内に設けられて
いる。これらの消耗接触子は、電力遮断器の投入状態中
に橋絡接触子によって通電接続されている。この橋絡接
触子は、ここでは回転対称的に形成されたこれらの消耗
接触子の内部に配置されている。アークルートの非常に
大きな半径方向の移動を阻止するため、これらの消耗接
触子の互いに面した前面の少なくとも一部が、絶縁され
るように被覆されている。この被覆部材材の取付けに
は、比較的経費がかかる。何故なら、この被覆部材が、
アーク領域内で支配的である温度の作用下で変形しうる
からである。
【０００３】独立請求項中に記載されているような本発
明は、消耗接触子の前面用の絶縁被覆部材が誘電的に良
好に形成され、かつ取付けるのが簡単である電力遮断器
用の接触領域を提供するという課題を解決する。
【０００４】本発明によって奏される有利な効果は、被
覆部材が熱による変形にもかかわらず特に遮断過程の間
とその直後でもこの領域内で高い誘電要求を常に満たす
という点から分かる。
【０００５】この発明は、中心軸線周りに回転対称的に
配置されて絶縁媒体で満たされた消弧室の接触領域から
出発する。この接触領域は、接触リングとして形成され
た固定式の少なくとも２つの消耗接触子、及び互いに面
したそれらの前面の少なくとも一部を被覆する電気絶縁
性の被覆部材を有する。これらの消耗接触子は、消弧室
の閉鎖中に中心に配置されて軸線方向に移動する１本の
橋絡接触子を介して通電接続されている。ここでは第一
に、被覆部材の当接する縁部から出発して半径方向に開
口している楔形の断面をした１本の環状間隙が、当接面
と絶縁性の被覆部材との間に形成されている。この場
合、この縁部は、これらの当接面を包囲するリング状の
ビードによって誘電的に遮蔽されている。
【０００６】特に有利な効果は、縁部が弾性力によって
当接面に対して常に押圧されるという点から分かる。こ
れによって、誘電的に望まない作用を起こしうる消耗粒
子が環状間隙内に到達できないことが保証される。
【０００７】
【発明の実施の形態】図は、遮断状態にある電力遮断器
の接触領域１の非常に簡略化した部分断面を示す。接触
領域１は、電力遮断器の定格電流経路の一部である。こ
の電力遮断器は、絶縁ガスで満たされている図示しなか
ったハウジング内に組込まれている。この接触領域１
は、中心軸線２の周りに回転対称的に配置されている。
上部保持部材３が、耐消耗性の金属材料から作られてい
る上部接触リング４を保持する。つば６が、中心軸線２
に面したシリンダ面５のうちの１つのシリンダ面５上に
設けられている。この上部接触リング４は、この中心軸
線２に対して垂直な当接面７を有する。この当接面７
は、中心軸線２に面したその側面がシリンダ面５方向に
湾曲されるように誘電的に良好に延在している。この当
接面７は、誘電的に良好に形成されて設置されたビード
８によって中心軸線２に面した側面で仕切られている。
このビード８は、この中心軸線２に面した側面でノズル
くびれ部９として形成された上部接触リング４の領域内
に向かって延在している。
【０００８】当接面７上では、被覆部材１１の縁部１０
がビード８のすぐ隣に存在する。すなわち、この縁部１
０は、ビード８によって中心軸線２方向の影響から守ら
れる。この影響とは、特に熱放射及び高温ガスと共に流
れる粒子でありうる。被覆部材１１は、リング状に形成
されている。この被服部１１の当接面７を覆う範囲内
が、矩形断面をなす。縁部１０だけが、当接面７に面し
た被覆部材１１の側面に当接するように、この側面は形
成されている。楔状の断面をなした環状間隙１１ａが、
当接面７とこの当接面７に面した被覆部材１１の側面と
の間に存在する。ほぼ弾性的な延長部分１２が、この矩
形断面の外側に沿って形成されている。この延長部分１
２は、上方に延在している一体的に形成された縁を形成
する。被覆部材１１を構成する絶縁材料が十分に弾性的
であるならば、この延長部分１２に切れ目はつけられな
い。硬い材料が使用されるならば、軸線方向に指向され
た複数の切れ目（スリット）が、この縁に沿って形成さ
れる。アンダーカット１３が、延長部分１２の上端部に
形成されている。このアンダーカット１３は、つば６と
一体的に嵌合している。被覆部材１１が、延長部分１２
の弾性力によって押圧される結果、所定の位置に保持さ
れる。同様に、この延長部分１２は、中心軸線２方向か
らの直接的な熱の影響から守られる。その結果、その近
くが高温であるにもかかわらず、その弾性力が常に保持
されている。
【０００９】固定式に同様に形成されてこの接触領域１
に敷設された対向接触子が、中心軸線２に対して垂直な
平面に対して鏡像的に配置されている。この対向接触子
は、金属製の下部保持部材１４である。この下部保持部
材１４は、下部接触リング１５を保持する。この下部接
触リング１５は、耐消耗性の金属材料から作られてい
る。１本の溝１６が、この下部接触リング１５に沿って
形成されている。中心軸線２に面した一方のフランクが
雌ねじ１７を有する。下部接触リング１５は、中心軸線
２に対して垂直方向に当接面１８を有する。この当接面
１８は、中心軸線２に面したその側面が溝１６の他方の
フランク方向に湾曲されるように誘電的に良好に延在し
ている。この当接面１８は、誘電的に良好に形成されて
設置されたビード１９によって中心軸線２に面した側面
で仕切られている。一般に、このビード１９は、ビード
８と同様に形成されている。このビード１９は、この中
心軸線２に面した側面でノズルくびれ部２０として形成
された下部接触リング１５の領域内に向かって延在して
いる。一般に、このノズルくびれ部２０は、ノズルくび
れ部９と同様な断面をなす。当接面１８上では、被覆部
材２２の縁部２１がビード１９のすぐ隣に存在する。す
なわち、この縁部２１は、ビード１９によって中心軸線
２方向の影響から守られる。この影響とは、特に熱放射
及び高温ガスと共に流れる粒子でありうる。被覆部材２
２は、被覆部材１１と同様にリング状に形成されてい
る。この被覆部材２２の当接面１８を覆う範囲内が、矩
形断面をなす。縁部２１だけが、当接面１８に面した被
覆部材２２の側面に当接するように、この側面は形成さ
れている。楔状の断面をなした環状間隙２２ａが、当接
面１８とこの当接面１８に面した被覆部材２２の側面と
の間に存在する。ほぼ弾性的な延長部分２３が、この矩
形断面の外側に沿って形成されている。この延長部分２
３は、下方に延在している釣り鐘状に形成された縁を形
成する。被覆部材２２を構成する絶縁材料が十分に弾性
的であるならば、この延長部分２３に切れ目はつけられ
ない。硬い材料が使用されるならば、軸線方向に指向さ
れた複数の切れ目（スリット）が、この縁に沿って形成
される。延長部分２３の下端部には、雄ねじが、中心軸
線に面した側面上に形成されている。この雄ねじは、接
触リング１５の雌ねじ１７内にねじ込まれている。被覆
部材２２が、延長部分２３の弾性力によって押圧される
結果、所定の位置に保持される。同様に、この延長部分
２３は、中心軸線２方向からの直接的な熱の影響から守
られる。その結果、その近くが高温であるにもかかわら
ず、その弾性力が常に保持されている。
【００１０】被覆部材１１は、被覆部材２２と同様にね
じ固定部材を有してもよい。同様に、被覆部材２２は、
被覆部材１１のようにスナップ固定部材で保持されても
よい。ここで示された被覆部材１１又は２２の変形は、
構造的に異なるように形成してもよい。ここでは、リン
グ状の流れギャップ２４が、これらの両被覆部材１１の
間に形成されている。この流れギャップ２４は、加熱さ
れたガスがアークの発生時にアーク放電空間２５から加
熱室２６内に流れることを可能にする。アークが消弧さ
れる時に、この加熱室２６内に蓄勢された加圧ガスが、
反対方向にこの流れギャップ２４を経由してアーク放電
空間２５内に流入し、このアーク放電空間２５から排気
室２７，２８内にさらに流入する。
【００１１】両被覆部材１１，２２を一体的に形成する
こと、そして流れギャップ２４の代わりに複数の孔をこ
の一体的な部材の適切な場所に放射状に形成することも
可能である。この一体的な部材は、既に説明した保持部
材のうちの一方の保持部材を用いて固定してもよいし、
場合によっては接触リブ４又は１５のうちの一方の接触
リングだけで固定してもよい。
【００１２】縁部１０，２１は、金属製のビード８又は
１９によって誘電的に非常に効果的に遮蔽される一種の
三重点を呈する。被覆部材１１，２２の材料が、熱的な
過負荷に起因して幾分収縮した場合は、延長部分１２又
は２３の初張力があるためと、当接面７又は１８と被覆
部材１１又は２２との間の環状間隙１１ａ又は２２ａが
楔形に形成されているために、これらの被覆部材１１又
は２２がそれぞれの当接面７又は１８の縁部と当接する
ことが保証される。誘電的に不利に作用する消耗粒子
が、環状間隙１１ａ，２２ａ内へ到達し得ない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 遮断状態にある電力遮断器の接触領域の非常
に簡略化した部分断面を示す。本発明の直接の理解に対
して必要ない全ての要素は、図示しないか又は説明しな
い。
【符号の説明】
１ 接触領域 ２ 中心軸線 ３ 上部保持部材 ４ 上部接触リング ５ シリンダ面 ６ つば ７ 当接面 ８ ビード ９ ノズルくびれ部 １０ 縁部 １１ａ 環状間隙 １１ 被覆部材 １２ 延長部分 １３ アンダーカット １４ 下部保持部材 １５ 下部接触リング １６ 溝 １７ 雌ねじ １８ 当接面 １９ ビード ２０ ノズルくびれ部 ２１ 縁部 ２２ 被覆部材 ２２ａ 環状間隙 ２３ 延長部分 ２４ 流れギャップ ２５ アーク放電空間 ２６ 加熱室 ２７ 排気室 ２８ 排気室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5G001 AA05 BB03 CC02 DD07 EE09 5G027 AA03 BA03 BB05 BC13

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 接触リング（４，１５）として形成され
    た固定式の少なくとも２つの消耗接触子、及び互いに面
    したそれらの前面の少なくとも一部を被覆する電気絶縁
    性の被覆部材（１１，２２）を有し、これらの消耗接触
    子は、消弧室の閉鎖中に中心に配置されて軸線方向に移
    動する１本の橋絡接触子によって通電接続されている、
    中心軸線（２）周りに回転対称的に配置されて絶縁媒体
    で満たされたこの消弧室の接触領域（１）において、 −この被覆部材（１１，２２）の当接する縁部（１０，
    ２１）から出発して半径方向に開口している楔形の断面
    をした１本の環状間隙（１１ａ，２２ａ）が、当接面
    （７，１８）とこの絶縁性の被覆部材（１１，２２）と
    の間に形成されていること、及び、 −この縁部（１０，２１）は、これらの当接面（７，１
    ８）を包囲するリング状のビード（８，１９）によって
    誘電的に遮蔽されていることを特徴とする接触領域。
  2. 【請求項２】 縁部（１０，２１）は、リング状のビー
    ド（８，１９）のすぐ隣に配置されていることを特徴と
    する請求項１に記載の接触領域。
  3. 【請求項３】 −この被覆部（１１，２２）の当接面
    （７，１８）を覆う範囲内が、矩形断面をなすこと、及
    び、 −弾性的な延長部分（１２，２３）が、半径方向に延在
    している縁としてこの矩形断面の外側に沿って形成され
    ていることを特徴とする請求項１又は２に記載の接触領
    域。
  4. 【請求項４】 −縁は、被覆部材（１１，２２）を接触
    リング（４，１５）に機械的に連結可能である手段を有
    すること、及び、 −縁部（１０，２１）が当接面（７，１８）に対して弾
    性的に常に押圧されるように、この機械的な連結は実行
    されることを特徴とする請求項３に記載の接触領域。
  5. 【請求項５】 機械的な連結は、取外し可能に形成され
    ていることを特徴とする請求項４に記載の接触領域。
  6. 【請求項６】 スナップ装置又はねじ連結器が、機械的
    な連結部材として設けられていることを特徴とする請求
    項５に記載の接触領域。
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