JP2003168350A - 消弧装置、消弧方法及び開閉器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】消弧性能を向上させることができる消弧装置、
消弧方法及び開閉器を提供する。 【解決手段】開閉器の消弧装置３０には、両電極間に発
生したアークを細隙消弧方式により消弧する細隙消弧部
４０と、アークをグリッド消弧方式により消弧するグリ
ッド消弧部５０とを備えた。具体的には、細隙消弧部４
０は一対の外側細隙壁４１，４１と、両外側細隙壁４
１，４１間に配置された中央細隙壁４２とから構成され
ており、両外側細隙壁４１，４１と中央細隙壁４２との
間にはそれぞれ両接触刃が挟入される。グリッド消弧部
５０は所定間隔毎に積層された複数のグリッド５１と、
各グリッド５１間にそれぞれ介在された仕切部材５２と
から構成されている。そして、各グリッド５１及び各仕
切部材５２をそれぞれ各細隙壁４１，４２，４１の後方
から直交状に差し込むようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、開路時において、
固定電極と可動電極との間に発生するアークを消弧する
消弧装置、消弧方法及び開閉器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、開路時において固定電極と可
動電極との間に発生したアークを消弧する消弧装置とし
ては、デアイオングリッド方式のものが知られている。
この消弧装置は、可動電極を通過可能としたＵ字状又は
Ｖ字状の切欠部を有する複数のグリッドを同可動電極の
移動方向に沿うように所定間隔毎に積層し、各グリッド
を絶縁性を有する支持部材により支持することにより構
成されている。

【０００３】開路時、固定電極と可動電極との間にアー
クが発生すると、このアーク柱の周囲にはグリッドの存
在により片寄った磁束分布が発生する。すると、アーク
はグリッドの切欠部の奥の方へ駆動される。このため、
アークは引き伸ばされると共に各グリッドにより分断さ
れ、陽極・陰極降下及び冷却等が有効に作用して、アー
ク電圧が急激に高められて消弧が完了する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記従来の
デアイオングリッド式消弧装置においては、次のような
問題があった。即ち、例えば線間電圧３ｋＶまでであれ
ば従来のデアイオングリッド式消弧装置でも確実に且つ
迅速にアークを遮断することができる。しかしながら、
例えば線間電圧５〜６ｋＶ以上になると、アークの円滑
且つ迅速な遮断が困難であった。仮に、アークを遮断し
たとしても、線間電圧３ｋＶの場合と異なり、円滑且つ
迅速な遮断は困難であり、アーク時間が長くなる。

【０００５】この問題を解決するために、各グリッド間
に絶縁性及び消弧性を有する仕切部材を介在させること
が考えられる。このようにすれば、開路時、固定電極と
可動電極との間に発生したアークは各仕切部材を迂回す
るようにして各グリッド間に引き込まれ、アーク経路は
蛇行状となる。従って、アークの引き伸ばし距離が増大
することにより消弧性能が向上し、アーク時間の短縮化
が図られる。

【０００６】しかしながら、前述した各グリッド間にそ
れぞれ仕切部材を介在させる構成では、線間電圧５〜６
ｋＶ以上におけるアークは遮断できるものの、小電流
（例えば３０Ａ程度）を遮断することは困難であった。
これは、小電流を遮断する場合、エネルギー不足により
各グリッドに発生する電磁力が弱く、アークをグリッド
の奥の方に駆動することができないからである。また、
開路時に発生する熱も少なく消弧性ガスの発生量も少な
いことも一因となっている。

【０００７】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、消弧性能を向上させる
ことができる消弧装置、消弧方法及び開閉器を提供する
ことにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、開路時において、固定電極と可動電極との間に発生
するアークを消弧する消弧装置において、前記アークを
グリッド消弧方式により消弧するグリッド消弧部と、前
記アークを細隙消弧方式により消弧する細隙消弧部と、
を備えたことを要旨とする。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記グリッド消弧部は、前記可動電極
を通過可能とした切欠部を有すると共に同可動電極の移
動方向に沿うように所定間隔毎に積層された複数のグリ
ッドと、前記可動電極を通過可能とした切欠部を有する
と共に前記各グリッドのうち少なくとも過半数のグリッ
ド間に介在された仕切部材と、を備え、前記仕切部材は
絶縁性を有すると共にアークとの接触により消弧性ガス
を発生する合成樹脂材料により形成されていることを要
旨とする。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項２に記載
の発明において、前記細隙消弧部は、前記可動電極が挟
入可能となるように所定間隔をおいて配置された複数の
細隙消弧部材を備えており、各細隙消弧部材には、前記
各グリッド及び前記各仕切部材を、それぞれ各細隙消弧
部材の後方から差し込むようにしたことを要旨とする。

【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の発明において、前記各細隙消弧部材と前記各グリッド
と前記各仕切部材とにより、開路時に発生した消弧性ガ
スをグリッドの後方へ導出する複数の通路を形成するよ
うにしたことを要旨とする。

【００１２】請求項５に記載の発明は、開閉器におい
て、本体ケースの両側壁に各相毎に相対するように貫通
支持された一対のブッシングと、一方のブッシングの内
端に設けられた固定電極と、他方のブッシングの内端に
回動可能に設けられて前記固定電極に対して接離可能に
対応する可動電極と、前記一方のブッシングの内端側に
設けられた請求項１〜請求項４のうちいずれか一項に記
載の消弧装置とを備えたことを要旨とする。

【００１３】請求項６に記載の発明は、開路時におい
て、固定電極と可動電極との間に発生するアークを固定
電極側に固定された消弧装置により消弧するようにした
消弧方法において、前記アークをグリッド消弧方式によ
り消弧すると共に細隙消弧方式により消弧するようにし
たことを要旨とする。

【００１４】（作用）請求項１に記載の発明によれば、
開路時において、固定電極と可動電極との間に発生する
アークは、グリッド消弧方式により消弧されると共に細
隙消弧方式により消弧される。このため、いずれか一方
の消弧方式のみの場合と異なり、消弧性能が向上する。

【００１５】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
に記載の発明の作用に加えて、各グリッドのうち少なく
とも過半数のグリッド間に絶縁性仕切部材が介在される
ことにより、両電極間に発生したアークの引き伸ばし距
離が増大する。また、仕切部材とアークとの接触により
消弧性ガスが発生し、この消弧性ガスにより消弧が促進
される。

【００１６】請求項３に記載の発明によれば、請求項２
に記載の発明の作用に加えて、可動電極が挟入可能とな
るように所定間隔をおいて配置された複数の細隙消弧部
材に対して、それらの後方から各グリッド及び前記各仕
切部材がそれぞれ差し込まれる。

【００１７】請求項４に記載の発明によれば、請求項３
に記載の発明の作用に加えて、開路時に発生する消弧性
ガスは、各細隙消弧部材と各グリッドと各仕切部材とか
ら形成された複数の通路を介してグリッドの後方へ導出
される。

【００１８】請求項５に記載の発明によれば、請求項１
〜請求項４のうちいずれか一項に記載の消弧装置を備え
たことにより、開閉器の消弧性能が向上する。請求項６
に記載の発明によれば、開路時において、固定電極と可
動電極との間に発生するアークは、グリッド消弧方式に
より消弧されると共に細隙消弧方式により消弧される。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を気中開閉器に具体
化した一実施形態を図１〜図６に従って説明する。

【００２０】図１に示すように、開閉器１１の本体ケー
ス１２の互いに対向する両側壁には電源側ブッシング１
３及び負荷側ブッシング１４が３相各相毎（図１におい
ては１相分のみ示す。）に互いに対向するように貫通支
持されている。電源側ブッシング１３の内端部には八角
柱状の固定電極１５が突設されている。負荷側ブッシン
グ１４の内端部には導電棒１６が突設されており、同導
電棒１６には軸１７を介して可動電極１８の基端部が回
動可能に支持されている。図３に二点鎖線で示すよう
に、可動電極１８は平行状に配置された一対の接触刃１
８ａ, １８ｂから構成されている。

【００２１】一方、本体ケース１２内の下部には、複数
のリンク等からなるリンク機構（図示略）を介して本体
ケース１２外部の操作ハンドル（図示略）に作動連結さ
れた回動軸１９が設けられており、同回動軸１９にはレ
バー２０が一体回動可能に固定されている。レバー２０
の先端には駆動リンク２１の一端が回動可能に連結され
ており、同駆動リンク２１の他端は可動電極１８の中央
近傍に回動可能に連結されている。従って、前記操作ハ
ンドルが操作されると、可動電極１８は前記リンク機
構、回動軸１９、レバー２０及び駆動リンク２１を介し
て軸１７を中心に図１に実線で示す投入位置と同じく二
点鎖線で示す開放位置との間を移動する。

【００２２】（消弧装置３０）図２に示すように、電源
側ブッシング１３の内端側には消弧装置３０が設けられ
ている。消弧装置３０は細隙消弧部４０とグリッド消弧
部５０とを備えている。細隙消弧部４０は開路時におい
て両電極１５，１８間に発生するアークを細隙消弧方式
により消弧する。グリッド消弧部５０は開路時において
両電極１５，１８間に発生するアークをグリッド消弧方
式により消弧する。

【００２３】（細隙消弧部４０）図４に示すように、細
隙消弧部４０は、一対の外側細隙壁４１，４１及び両外
側細隙壁４１，４１間に配置された中央細隙壁４２を備
えている。両外側細隙壁４１，４１及び中央細隙壁４２
は、それぞれポリアセタール、ポリテトラフルオルエチ
レン、メラミン、ユリア及びポリアミド等の絶縁性及び
消弧性を有する合成樹脂材料によりコの字板状に形成さ
れており、アークとの接触により消弧性ガスを発生す
る。両外側細隙壁４１，４１及び中央細隙壁４２は互い
に合同とされており、両外側細隙壁４１，４１と中央細
隙壁４２との間はそれぞれ接触刃１８ａ，１８ｂが挟入
可能となる程度に離間されている（図３参照）。

【００２４】外側細隙壁４１及び中央細隙壁４２の前端
縁上部側には、それぞれ可動電極１８の移動方向に沿う
ように前方（負荷側ブッシング１４方向）へ延出された
案内部４１ａ，４２ａが形成されている。両案内部４１
ａ，４２ａはそれぞれ山型（図１及び図２では、逆く字
状）をなすように形成されており、それらの頂点は負荷
側ブッシング１４側（図１及び図２における右側）に位
置している。また、両案内部４１ａ，４２ａの上行部に
沿う直線の傾きがそれぞれ可動電極１８の移動方向に沿
う直線に対して直行するように、両案内部４１ａ，４２
ａはそれぞれ形成されている。そして、両案内部４１ａ
及び案内部４２ａにより、細隙消弧が行われる区間の増
大が図られる。

【００２５】案内部４１ａの内面における上行部側には
テーパ面４１ｂが形成されている。また、案内部４２ａ
の両外面における上行部側にはそれぞれテーパ面４２ｂ
が形成されている。そして、両テーパ面４１ｂ、４２ｂ
により、閉路時における可動電極１８の幅方向のブレが
ある程度許容され、円滑な閉路動作が可能とされてい
る。

【００２６】外側細隙壁４１の後端縁における下部から
中程まで間には、複数のグリッド用スリット４１ｃ及び
複数の仕切部材用スリット４１ｄが交互に且つ所定間隔
毎に形成されている。仕切部材用スリット４１ｄはグリ
ッド用スリット４１ｃよりも若干深く切り込まれてい
る。また、中央細隙壁４２の後端縁における下部から中
程まで間には、複数のグリッド用スリット４２ｃ及び複
数の仕切部材用スリット４２ｄが交互に且つ所定間隔毎
に形成されている。仕切部材用スリット４２ｄはグリッ
ド用スリット４２ｃよりも若干深く切り込まれている。

【００２７】両外側細隙壁４１，４１の上部側と中央細
隙壁４２の上部側との間には、それぞれ上部スペーサ４
４が介在されている。両上部スペーサ４４，４４は、接
触刃１８ａ，１８ｂに対してそれぞれ干渉しないよう
に、両細隙壁４１，４２間に斜状に配設されている。ま
た、上部スペーサ４４の長手方向に沿う直線が両案内部
４１ａ，４２ａの上行部に沿う直線に対してそれぞれ投
影的に直交するように、上部スペーサ４４は配置されて
いる。そして、一方の外側細隙壁４１の外側からボルト
を挿通し、他方の外側細隙壁４１の外側からナットを締
め付けることにより、両外側細隙壁４１，４１の上部側
と中央細隙壁４２の上部側とがそれぞれ上部スペーサ４
４（図３では図示略）を介して連結されている。

【００２８】外側細隙壁４１及び中央細隙壁４２の基端
部には、それぞれ固定部４１ｅ，４２ｅが後方へ且つ両
細隙壁４１，４２に対して斜状に延出されている。両固
定部４１ｅ，４２ｅ間には、それぞれ下部スペーサ４５
が介在されている。この状態で、各固定部４１ｅ，４１
ｅ，４２ｅ及び両下部スペーサ４５，４５は、前記固定
電極１５基端側の両側面にそれぞれボルトにより固定さ
れた断面クランク状のブラケット４６の上部間に配置さ
れている（図５参照）。そして、一方のブラケット４６
上部の外側からボルトを挿通し、他方のブラケット４６
上部の外側からナットを締め付けることにより、各固定
部４１ｅ，４１ｅ，４２ｅはそれぞれ両下部スペーサ４
５を介してブラケット４６の上部間に固定されている。

【００２９】両外側細隙壁４１，４１と中央細隙壁４２
との間隔は、それぞれ両上部スペーサ４４，４４及び両
下部スペーサ４５，４５により一定に保持されている。
尚、両外側細隙壁４１，４１及び中央細隙壁４２は、両
接触刃１８ａ，１８ｂがそれぞれ挟入可能となるように
所定間隔をおいて配置された細隙消弧部材を構成してい
る。

【００３０】（グリッド消弧部５０）図５示すように、
グリッド消弧部５０は複数のグリッド５１と複数の仕切
部材５２を備えている。各グリッド５１はそれぞれ前記
グリッド用スリット４１ｃ，４２ｃ，４１ｃに跨るよう
に、また、各仕切部材５２はそれぞれ前記仕切部材用ス
リット４１ｄ，４２ｄ，４１ｄに跨るように、各細隙壁
４１，４２，４１の後方から直交状に差し込まれてい
る。

【００３１】（グリッド５１）図４に示すように、グリ
ッド５１は鋼材等の磁性体からなり、コの字板状に形成
されている。グリッド５１の前端縁（負荷側ブッシング
１４側の側縁）には可動電極１８を通過可能とした切欠
部５１ａが形成されている。図３に示すように、切欠部
５１ａの幅は、両外側細隙壁４１，４１の外面間の距離
よりも大きくされている。即ち、グリッド５１を各グリ
ッド用スリット４１ｃ，４２ｃ，４１ｃに差し込んだ状
態において、各細隙壁４１，４２，４１は切欠部５１ａ
内に位置している。切欠部５１ａの最奥部にはＶ字状の
一対の切欠５１ｂ，５１ｂが形成されている。両切欠５
１ｂ，５１ｂは、切欠部５１ａ内を通過する両接触刃１
８ａ，１８ｂの先端部にそれぞれ対向するように、所定
距離だけ離間されている。

【００３２】（仕切部材５２）図４に示すように、前記
仕切部材５２はポリアセタール、ポリテトラフルオルエ
チレン、メラミン、ユリア及びポリアミド等の絶縁性及
び消弧性を有する合成樹脂材料によりコの字板状に形成
されており、アークとの接触により消弧性ガスを発生す
る。仕切部材５２の前端縁には可動電極１８を通過可能
とした切欠部５２ａが形成されている。また、仕切部材
５２の両側縁前端側にはそれぞれ張出部５２ｂが形成さ
れている。

【００３３】図３に示すように、仕切部材５２におい
て、両張出部５２ｂ，５２ｂ間の距離Ｗ１はグリッド５
１の幅Ｗ２よりも大きくされている。そして、両張出部
５２ｂ，５２ｂがグリッド５１の両側縁からそれぞれ突
出するように、仕切部材５２は前記仕切部材用スリット
４１ｄ，４２ｄに差し込まれている。仕切部材５２の両
張出部５２ｂ，５２ｂ以外の部分の幅はグリッド５１の
幅Ｗ２と同じとされている。

【００３４】また、仕切部材５２の前後両端縁間（図３
における上下両端縁間）の距離Ｌ１はグリッド５１の前
後両端間の距離Ｌ２よりも大きくされている。そして、
仕切部材５２の前後両端縁がグリッド５１の前後両端縁
からそれぞれ突出するように、仕切部材５２は前記仕切
部材用スリット４１ｄ，４２ｄに差し込まれている。仕
切部材５２の切欠部５２ａの最奥部はグリッド５１の切
欠部５１ａの最奥部よりも前端側に位置している。言い
換えれば、仕切部材５２の切欠部５２ａの最奥部はグリ
ッド５１の切欠部５１ａの最奥部から突出している。

【００３５】（通路）図６に示すように、両外側細隙壁
４１，４１、中央細隙壁４２、各グリッド５１及び各仕
切部材５２により囲まれた複数の空間は、それぞれ開路
時に発生した消弧性ガスをグリッド５１の後方へ導出す
る通路Ｓを構成している。

【００３６】（実施形態の作用）次に、前述のように構
成された開閉器の開路時の作用について説明する。図１
に実線で示す投入状態において、前記操作ハンドルが開
路操作されると、回動軸１９を介してレバー２０が右回
動する。これに伴って、駆動リンク２１は上方へ移動さ
れ、可動電極１８が軸１７を中心に右回動する。可動電
極１８が固定電極１５から離間すると、両電極１５，１
８間、即ち固定電極１５と両接触刃１８ａ，１８ｂとの
間にはそれぞれアークが発生する。

【００３７】（グリッド消弧）図７に示すように、前記
アーク柱の周囲にはグリッド５１の存在により片寄った
磁束分布が発生する。両接触刃１８ａ，１８ｂの遠心力
とフレミング左手の法則に基づいてグリッド５１に発生
する電磁力とにより、アークはグリッド５１の奥の方
（図７における矢印方向）へ駆動され、両切欠５１ｂ，
５１ｂに集中する。これは、アークは電磁力により奥へ
奥へと駆動されるからである。ちなみに、両切欠５１
ｂ，５１ｂを設けない場合、アークは切欠部５１ａの隅
角部へ集中する。

【００３８】このため、アークは各仕切部材５２を迂回
するようにして各グリッド５１間に引き込まれ、アーク
経路は蛇行状となる。アークは引き伸ばされると共に各
グリッド５１及び各仕切部材５２により分断され、陽極
・陰極降下及び冷却等が有効に作用して、アーク電圧が
急激に高められる。ちなみに、各グリッド５１間にそれ
ぞれ仕切部材５２を介在させない場合、アークはグリッ
ド５１の切欠部５１ａ最奥部と後端縁との間における中
央付近で安定する。

【００３９】固定電極１５と可動電極１８との間におい
て、可動電極１８の開路方向への移動に伴ってアークは
各グリッド５１を経由するようにして引き伸ばされる。
このとき、各仕切部材５２のアークに曝される部分（各
切欠部５２ａの内周縁付近）がアーク熱により溶けるこ
とによって消弧性ガスが発生する。

【００４０】両外側細隙壁４１，４１により各グリッド
５１間及び各仕切部材５２間における両側部がそれぞれ
閉鎖されているので、消弧性ガスが消弧装置３０の両側
部から逃げることが防止される。このため、消弧性ガス
はアーク発生部位（各グリッド５１間に飛ぶアークの周
囲）に集中する。そして、アークと消弧性ガスとが効率
的に接触することにより消弧が促進される。

【００４１】消弧性ガスの発生により、各通路Ｓのグリ
ッド５１前端縁側の圧力は、同各通路Ｓのグリッド５１
の後端縁側の圧力よりも大きくなる。このため、消弧性
ガスは各通路Ｓ内をグリッド５１の前端側から後端側へ
向かって流れ、当該グリッド５１の後方へ導出される。
この消弧性ガスによりアークがグリッド５１の後方へ吹
き飛ばされ、アークがさらに引き伸ばされる。即ち、グ
リッド５１の後方へ流れる消弧性ガスによるアークの吹
き飛ばし効果により、消弧が促進される。

【００４２】両外側細隙壁４１，４１間には中央細隙壁
４２が配置されており、グリッド５１と仕切部材５２と
の間の空間がさらに２つに区画されている。即ち、中央
細隙壁４２によりグリッド５１と仕切部材５２との間の
空間をさらに２つに区画しない場合に比べて、各通路Ｓ
の断面積がそれぞれ小さくなっている。これにより、消
弧性ガスのグリッド５１後方への流速の増大が図られ
る。従って、消弧性ガスによるアークの吹き飛ばし効果
が向上し、いっそう消弧が促進される。

【００４３】一旦、消弧性能を発揮した消弧性ガスは両
接触刃１８ａ，１８ｂをそれぞれ構成する金属の蒸気を
含んでおり再点弧の原因となるものの、前述したように
前記消弧性ガスは速やかにグリッド５１の後方へ導出さ
れる。このため、再点弧が防止される。

【００４４】（細隙消弧）一方、前述したグリッド消弧
方式による消弧が行われながら、細隙消弧方式による消
弧が行われる。即ち、可動電極１８の図１における右回
動に伴って、両接触刃１８ａ, １８ｂはそれぞれ両外側
細隙壁４１，４１と中央細隙壁４２との間に挟入し（図
３参照）、両電極１５，１８間に発生したアークは細隙
消弧されながら引き延ばされる。

【００４５】前記アークは、両外側細隙壁４１，４１と
中央細隙壁４２との細隙中にとじ込められ、密度の高い
状態となり、細隙効果により冷却作用が強化されること
により消弧される。同時に、両外側細隙壁４１，４１及
び中央細隙壁４２におけるアークに曝される部分、即ち
両外側細隙壁４１，４１の内面及び中央細隙壁４２の両
外面がそれぞれアーク熱によって溶けることにより消弧
性ガスが発生し、この消弧性ガスにより消弧が促進され
る。各グリッド５１及び各仕切部材５２を全て通過した
後も、可動電極１８は引き続き細隙消弧されながら引き
伸ばされる。このため、小電流（例えば３０Ａ程度）を
遮断する場合、エネルギー不足によるアークの駆動力
（グリッド５１に発生する電磁力）の低下、即ち消弧能
力の低下は、細隙消弧方式を併用することにより補われ
る。また、小電流遮断時、開路時に発生する熱が少ない
ことに起因する消弧性ガスの発生量の低下は、両外側細
隙壁４１，４１及び中央細隙壁４２がそれぞれアークに
曝されることにより発生する消弧性ガスにより補われ
る。

【００４６】従って、グリッド式消弧方式と細隙消弧方
式とを併用することにより、小電流の遮断が可能とな
る。可動電極１８が図１に二点鎖線で示す開放位置まで
移動すると、アークは完全に消弧され開路動作が終了と
なる。閉路時には前述した開路時とは逆の動作が行われ
る。

【００４７】（実施形態の効果）従って、本実施形態に
よれば、以下の効果を得ることができる。 （１）開路時において、両電極１５，１８間に発生した
アークを細隙消弧方式により消弧する細隙消弧部４０
と、前記アークをグリッド消弧方式により消弧するグリ
ッド消弧部５０とを備えた。このため、いずれか一方の
消弧方式のみとした場合と異なり、消弧性能を向上させ
ることができる。

【００４８】（２）グリッド消弧部５０には、可動電極
１８を通過可能とした切欠部５１ａを有すると共に同可
動電極１８の移動方向に沿うように所定間隔毎に積層さ
れた複数のグリッド５１を備えた。そして、各グリッド
５１間には、可動電極１８を通過可能とした切欠部５２
ａを有する複数の仕切部材５２をそれぞれ介在させるよ
うにした。このため、開路時、両電極１５，１８間に発
生するアークは各仕切部材５２を迂回するようにして各
グリッド５１間に引き込まれ、アーク経路は蛇行状とな
る。従って、アークの引き伸ばし距離が増大し、消弧性
能を向上させることができる。また、アーク時間の短縮
化が図られ、ひいては両電極１５，１８の消耗が抑制さ
れ、両電極１５，１８の製品寿命を向上させることがで
きる。

【００４９】（３）細隙消弧部４０には、一対の外側細
隙壁４１，４１と、両外側細隙壁４１，４１間に配置さ
れた中央細隙壁４２とを備え、両接触刃１８ａ，１８ｂ
が挟入可能となるように、両外側細隙壁４１，４１及び
中央細隙壁４２をそれぞれ配置するようにした。そし
て、各グリッド５１及び各仕切部材５２をそれぞれ各細
隙壁４１，４２，４１の後方から差し込むようにした。
このため、各グリッド５１及び各仕切部材５２の組付作
業効率、ひいては消弧装置３０の組立作業効率を向上さ
せることができる。

【００５０】（４）両外側細隙壁４１，４１と、中央細
隙壁４２と、各グリッド５１と、各仕切部材５２とによ
り、開路時に発生した消弧性ガスをグリッド５１の後方
へ導出する複数の通路Ｓを形成するようにした。そし
て、開路時に発生した消弧性ガスを、通路Ｓを介してグ
リッド５１の後方へ導出するようにした。このため、消
弧性ガスの吹き飛ばし効果により消弧が促進される。

【００５１】（５）両外側細隙壁４１，４１、中央細隙
壁４２、及び各仕切部材５２を、それぞれアークとの接
触により消弧性ガスを発生する合成樹脂材料により形成
するようにした。このため、両外側細隙壁４１，４１、
中央細隙壁４２、及び各仕切部材５２を例えば単なる絶
縁性材料により形成した場合と異なり、開路時、アーク
に曝されることにより両外側細隙壁４１，４１、中央細
隙壁４２、及び各仕切部材５２からはそれぞれ消弧性ガ
スが発生する。この消弧性ガスにより消弧が促進され、
消弧装置３０の消弧性能を向上させることができる。

【００５２】（６）細隙消弧部４０とグリッド消弧部５
０とを備えた消弧装置３０を開閉器１１に備えた。この
ため、開閉器１１の消弧性能を向上させることができ
る。 （７）前記アークをグリッド消弧方式により消弧しなが
ら、細隙消弧方式により消弧するようにした。このた
め、小電流を遮断する場合、エネルギー不足によるアー
クの駆動力の低下、即ち消弧能力の低下は、細隙消弧方
式を併用することにより補われる。このため、小電流を
遮断することができる。

【００５３】（８）仕切部材５２の両側縁部には、それ
ぞれグリッド５１の側縁部から突出する張出部５２ｂを
設けた。このため、アークが各グリッド５１の側方へ回
り込むことがなく、各グリッド５１の両側部間でのアー
クの発生を防止することができる。

【００５４】（９）両外側細隙壁４１，４１により各グ
リッド５１と各仕切部材５２との間における両側部をそ
れぞれ閉鎖するようにした。このため、消弧性ガスが消
弧装置３０の両側部から逃げることが防止される。従っ
て、消弧性ガスがアーク発生部位に集中し、消弧が促進
される。

【００５５】（１０）グリッド５１の前端部（切欠部５
１ａの最奥部を含む）及び後端部からそれぞれ突出する
ように、仕切部材５２を形成するようにした。このた
め、が各グリッド５１の前端縁間及び後端縁間における
アークの発生を防止することができる。

【００５６】（別例）尚、前記実施形態は以下のように
変更して実施してもよい。 ・本実施形態では、可動電極１８を２枚の接触刃１８
ａ，１８ｂからなるダブルブレードタイプとしたが、図
８に示すように、１枚の可動接触刃６１からなるシング
ルブレードタイプとしてもよい。この場合、中央細隙壁
４２は省略する。また、両外側細隙壁４１，４１の配置
間隔、グリッド５１の幅、グリッド５１の切欠部５１ａ
の幅、仕切部材５２の幅及び仕切部材５２の切欠部５２
ａの幅等はそれぞれ可動接触刃６１の厚みに対応させ
る。ちなみに、固定電極は一対の固定接触刃（図示略）
から構成し、両固定接触刃間に可動接触刃６１が挟入さ
れるようにする。このようにすれば、１枚の可動接触刃
６１からなる可動電極と一対の固定接触刃からなる固定
電極との間に発生したアークを、グリッド消弧方式によ
り消弧すると共に、細隙消弧方式により消弧することが
できる。

【００５７】・本実施形態では、両４１，４１、中央細
隙壁４２及び各仕切部材５２をそれぞれ別部材とした
が、両外側細隙壁４１，４１、中央細隙壁４２及び各仕
切部材５２をそれぞれ一体形成するようにしてもよい。
そして、各仕切部材５２間にそれぞれグリッド５１を両
外側細隙壁４１，４１及び中央細隙壁４２の後方から差
し込む。このようにすれば、部品点数を減少させること
ができる。また、消弧装置３０の組み立て作業が簡単に
なる。

【００５８】・本実施形態では、消弧装置３０を気中開
閉器としての開閉器１１に設けたが、ガス開閉器（本体
ケース１２内に六弗化硫黄ガス等の絶縁性ガスが封入さ
れた開閉器）に設けるようにしてもよい。このようにす
れば、ガス開閉器の消弧性能をより向上させることがで
きる。

【００５９】・本実施形態では、全てのグリッド５１間
に仕切部材５２を介在させるようにしたが、例えば、少
なくとも過半数のグリッド５１間に仕切部材５２を介在
させるようにしてもよい。このようにしても、仕切部材
５２を設けない場合と異なり、アークの引き伸ばし距離
が増大し、消弧性能を向上させることができる。

【００６０】・通路Ｓを更に２つ、３つ又はそれ以上に
分割するようにしてもよい。例えば、両外側細隙壁４
１，４１と中央細隙壁４２との間に、それぞれ別の隔壁
（図示略）を配設すれば、通路Ｓは更に２つに分割され
る。ただし、各隔壁は、可動電極１８に対して干渉しな
いように設ける。このようにすれば、通路Ｓの断面積が
より小さくなり、開路時に発生する消弧性ガスの後方へ
の流速がいっそう速くなる。従って、消弧性ガスによる
アークの吹き飛ばし効果が増し、消弧性能を向上させる
ことができる。

【００６１】・本実施形態では、２つの切欠５１ｂ，５
１ｂは、切欠部５１ａの最奥部に両接触刃１８ａ，１８
ｂの先端部にそれぞれ対応するように形成したが、両切
欠５１ｂ，５１ｂをそれぞれ切欠部５１ａの両隅角部に
形成するようにしてもよい。このようにすれば、アーク
を切欠部５１ａの両隅角部にそれぞれ集中させることが
できる。

【００６２】（付記）次に前記実施形態及び別例から把
握できる技術的思想を以下に追記する。 ・前記各細隙消弧部材の後端縁には、それぞれ複数のグ
リッド用スリット及び複数の仕切部材用スリットを交互
に且つ所定間隔毎に形成し、各グリッド用スリット及び
各仕切部材用スリットに対して、各グリッド及び各仕切
部材をそれぞれ差し込むようにした請求項３又は請求項
４に記載の消弧装置。

【００６３】・前記仕切部材の両側縁部には、それぞれ
グリッドの側縁部から突出する張出部を設けた請求項２
〜請求項４のうちいずれか一項に記載の消弧装置。 ・前記仕切部材は、グリッドの前端縁及び後端縁からそ
れぞれ突出するように形成した請求項２〜請求項４のう
ちいずれか一項に記載の消弧装置。

【００６４】

【発明の効果】本発明によれば、グリッド消弧と細隙消
弧とを併用することにより、消弧性能を向上させること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態における開閉器の正断面図。

【図２】 本実施形態における消弧装置の正面図。

【図３】 本実施形態における消弧装置の平面図。

【図４】 本実施形態における消弧装置の分解斜視図。

【図５】 本実施形態における消弧装置の斜視図。

【図６】 本実施形態における消弧装置の右側面図。

【図７】 本実施形態におけるグリッドの平面図。

【図８】 別の実施形態における消弧装置の平面図。

【符号の説明】

１１…開閉器、１２…本体ケース、１３…電源側ブッシ
ング、１４…負荷側ブッシング、１５…固定電極、１８
…可動電極、３０…消弧装置、４０…細隙消弧部、４１
…細隙消弧部材を構成する外側細隙壁、４２…細隙消弧
部材を構成する中央細隙壁、５０…グリッド消弧部、５
１…グリッド、５１ａ…切欠部、５２…仕切部材（絶縁
性仕切部材）、５２ａ…切欠部、Ｓ…通路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北折 光博 愛知県犬山市字上小針１番地 エナジーサ ポート 株式会社内 (72)発明者 荻原 隆宏 愛知県犬山市字上小針１番地 エナジーサ ポート 株式会社内 Ｆターム(参考） 5G027 AA03 BA09 BB07 BC03 BC11 BC14

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開路時において、固定電極と可動電極と
   の間に発生するアークを消弧する消弧装置において、 前記アークをグリッド消弧方式により消弧するグリッド
   消弧部と、 前記アークを細隙消弧方式により消弧する細隙消弧部
   と、を備えた消弧装置。
2. 【請求項２】 前記グリッド消弧部は、 前記可動電極を通過可能とした切欠部を有すると共に同
   可動電極の移動方向に沿うように所定間隔毎に積層され
   た複数のグリッドと、 前記可動電極を通過可能とした切欠部を有すると共に前
   記各グリッドのうち少なくとも過半数のグリッド間に介
   在された仕切部材と、を備え、 前記仕切部材は絶縁性を有すると共にアークとの接触に
   より消弧性ガスを発生する合成樹脂材料により形成され
   ている請求項１に記載の消弧装置。
3. 【請求項３】 前記細隙消弧部は、前記可動電極が挟入
   可能となるように所定間隔をおいて配置された複数の細
   隙消弧部材を備えており、 各細隙消弧部材には、前記各グリッド及び前記各仕切部
   材を、それぞれ各細隙消弧部材の後方から差し込むよう
   にした請求項２に記載の消弧装置。
4. 【請求項４】 前記各細隙消弧部材と前記各グリッドと
   前記各仕切部材とにより、開路時に発生した消弧性ガス
   をグリッドの後方へ導出する複数の通路を形成するよう
   にした請求項３に記載の消弧装置。
5. 【請求項５】 本体ケースの両側壁に各相毎に相対する
   ように貫通支持された一対のブッシングと、 一方のブッシングの内端に設けられた固定電極と、 他方のブッシングの内端に回動可能に設けられて前記固
   定電極に対して接離可能に対応する可動電極と、 前記一方のブッシングの内端側に設けられた請求項１〜
   請求項４のうちいずれか一項に記載の消弧装置とを備え
   た開閉器。
6. 【請求項６】 開路時において、固定電極と可動電極と
   の間に発生するアークを固定電極側に固定された消弧装
   置により消弧するようにした消弧方法において、前記ア
   ークをグリッド消弧方式により消弧すると共に細隙消弧
   方式により消弧するようにした消弧方法。