JP2003272501A - 回路しゃ断器 - Google Patents

回路しゃ断器

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JP2003272501A
JP2003272501A JP2002069866A JP2002069866A JP2003272501A JP 2003272501 A JP2003272501 A JP 2003272501A JP 2002069866 A JP2002069866 A JP 2002069866A JP 2002069866 A JP2002069866 A JP 2002069866A JP 2003272501 A JP2003272501 A JP 2003272501A
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JP
Japan
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contact
circuit breaker
fixed
insulating case
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Application number
JP2002069866A
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English (en)
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Tadashi Asada
浅田  規
Masaru Isozaki
優 磯崎
Toshiyuki Onchi
俊行 恩地
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00Contacts
    • H01H1/12Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
    • H01H1/22Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting with rigid pivoted member carrying the moving contact
    • H01H1/221Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting with rigid pivoted member carrying the moving contact and a contact pressure spring acting between the pivoted member and a supporting member
    • H01H2001/223Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting with rigid pivoted member carrying the moving contact and a contact pressure spring acting between the pivoted member and a supporting member using a torsion spring

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  • Breakers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】接点の通電容量確保を狙いに固定接触子の放熱
性を高めて接点部の過度な温度上昇を抑え、併せて過電
流しゃ断時のアーク熱で生成した炭化物による固定接触
子の汚損を防いで絶縁性能の確保を図るようにする。 【解決手段】電流しゃ断部5が、箱形の絶縁ケース6
と、該絶縁ケース内で上下に対峙させて左右から内装し
た電源側,負荷側の固定接触子7と、開閉機構部に連繋
した回転式接触子ホルダに保持して前記固定接触子の接
点間に配した橋絡可動接触子8と、左右に振り分けて絶
縁ケースに内蔵した消弧室10との組立体からなる回路
しゃ断器において、前記の電源側, 負荷側固定接触子7
について、その固定接点7aを含む接触子先端部を絶縁
ケース内に残して、後端の端子部7bに連なる接触子導
体をケース外方に引出してその天井,および底面側に敷
設する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、オートブレーカな
どを対象とした回路しゃ断器に関し、詳しくはその電流
しゃ断部の組立構造に係わる。
【0002】
【従来の技術】まず、オートブレーカを例に、配線用回
路しゃ断器の構成概要を図3に示す。図において、1は
しゃ断器の本体ケース(樹脂ケース)、2は開閉操作ハ
ンドル、3はトグル式の開閉機構部、4は過負荷引外し
装置、5は主回路の各相に対応した固定接触子,可動接
触子および消弧室を内装して前記開閉機構に連繋させた
ユニットになる電流しゃ断部である。かかる回路しゃ断
器の開閉動作は周知の通りであり、ハンドル2のON/
OFF操作により該ハンドルに連繋した開閉機構部3を
介して電流しゃ断器部5の可動接触子が開閉動作する。
また、主回路の通電中に過電流が通流して過負荷引外し
装置4が作動すると、開閉機構部3のラッチが外れてト
リップ動作し、電流しゃ断部5の可動接触子が開極して
主回路電流をしゃ断する。
【0003】前記の電流しゃ断部5には1点切り,2点
切り方式があり、特に2点切り方式については、回動式
の橋絡可動接触子を使用したものが特開平6−0289
64号公報,特開平6−52777号等の公報に開示さ
れている。また、本発明と同一出願人より特願2001
−158049号として出願した従来例の組立構造(1
相分)を図5(a),(b) に示す。図において、6は電流し
ゃ断部5の絶縁ケース(箱形の樹脂ケース)、7は絶縁
ケース5の内部でその天井側および底面側に内装して上
下対角上に配置した電源側および負荷側の固定接触子、
7aは固定接触子7の先端部に設けた固定接点、8は固
定接触子7の間を橋絡する可動接触子片、9は可動接触
子片8を保持した回転ドラム形の接触子ホルダ、10は
消弧室(消弧グリッド)であり、可動接触子片8は接触
子ホルダ9の胴部に形成した直径方向の貫通穴9aに遊
嵌し、接圧ばね11を介して定位置に付勢保持されてい
る。
【0004】ここで、前記の固定接触子7は、先端側部
分をU字状に折り曲げて固定接点7aを設け、主回路に
短絡電流などの過電流が流れた際に固定接触子7の先端
部分と可動接触子片8との間に働く電磁反発力を利用し
て過負荷引外し装置4(図3参照)が作動する以前に可
動接触子片8をいち早く開極方向に駆動するようにして
おり、さらに固定接触子7の折り返し部分には固定接点
7aを取り囲むように磁性ヨーク12を組合せ、電流し
ゃ断時に固定/可動接触子の接点間に発生したアークに
作用する磁場を強めて消弧室10への電磁駆動力を高め
るようにしている。
【0005】なお、固定接触子7について、絶縁ケース
6の底部側に布設した電源側の固定接触子は、その端子
部7bを図示のように屈曲し、絶縁ケース6の左端面か
ら引き出してしゃ断器本体の端子部に臨ませている。こ
れに対して、絶縁ケース6の天井側に布設した負荷側の
固定接触子は、その端子部7bを絶縁ケース7の上面切
欠部に臨ませて図3に示した過負荷引外し装置と接続す
るようにしている。
【0006】また、回路しゃ断器の電流しゃ断部とし
て、図4に示すように上下に対峙する電源側,負荷側の
固定接触子7を直線状に延長して絶縁ケース6の内部天
井,および底面の内壁面上に敷設し、この固定接触子7
と橋絡可動接触子片8とでZ字状の通電路を形成するよ
うした構成のものが、本発明と同一出願人より特願20
01−158054として先に提案されている。この構
成により、主回路に過電流が流れた際には、固定接触子
7と可動接触子片8との間に働く電磁反発力を利用して
可動接触子片8をいち早く開極駆動させることかでき
る。
【0007】なお、図4において、13は固定接触子7
の先端から消弧室10に向けて延在するアークランナ
ー、14は可動接触子片8を挟んで対峙する他方の固定
接触子7の接点7aとの対向面域に布設した固定接触子
の磁気シールドであり、電流しゃ断時には固定接触子7
と可動接触子片8との間に生じたアーク15が図示のよ
うに消弧室10に向けて磁気駆動される。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図4,図5
に示した従来構造の電流しゃ断部では次記のような問題
点がある。すなわち、(1) 回路しゃ断器の電流しゃ断部
5については、仕様の通電容量を確保するために、接点
の許容温度を規定して通電時における過度な温度上昇を
制限している。この場合に、接点部の通電容量は固定/
可動接点間に集中する接触抵抗によるジュール発熱と、
接点部からの伝熱を周囲に放熱する冷却に有効な接触子
の表面面積によって決定されるわけであるが、図4,図
5で述べたように固定接触子7の接触子導体を絶縁ケー
ス6の内側に沿わせて敷設した従来構造では、絶縁ケー
スの内部温度が主回路電流によるジュール熱で昇温して
いることから固定接触子7からの放熱性が低く、このま
までは接点部の温度上昇が懸念される。
【0009】そこで、従来の回路しゃ断器では、固定接
触子7,可動接触子片8に断面積の大きな導体を使用す
るなどして通電容量の確保を図っているが、接触子に断
面積の大きな導体を使用すると、それだけ電流しゃ断部
5の外形が大形化する。これに対して、制御盤などに搭
載するオートブレーカなどの配線用回路しゃ断器は、で
きるだけ小形,コンパクトに構成することが望ましい。
【0010】(2) さらに、主回路に過電流が流れてしゃ
断器がトリップ動作した際には、接点間に発生したアー
クの熱で絶縁ケース6の表面が炭化して飛散するが、こ
の場合に固定接触子7の接触子導体を絶縁ケース6の内
側に沿って延在するように敷設した従来構造では、導電
性のある電流しゃ断時に生じた炭化物が固定接触子7の
導体表面に付着し、これが原因で絶縁ケース6内に組み
込まれている他の導電部材との間の沿面絶縁を低下させ
るおそれがある。
【0011】そこで、本発明は通電容量の確保を狙いに
固定接触子の放熱性を高めて接点部の過度な温度上昇を
抑え、併せて過電流しゃ断時のアーク熱で絶縁ケース内
に生成した炭化物による固定接触子の汚損を防いで絶縁
性能の確保が図れるように電流しゃ断部の組立構造を改
良した回路しゃ断器を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、絶縁ケースと、該絶縁ケースに左
右から内装して上下に対峙させた電源側,負荷側の固定
接触子と、しゃ断器の開閉機構部と連繋する回転式接触
子ホルダに保持して前記固定接触子の接点間に配した橋
絡可動接触子と、左右に振り分けて絶縁ケースに内蔵し
た消弧室との組立体からなる電流しゃ断部を搭載した回
路しゃ断器において、前記の電源側, 負荷側固定接触子
について、固定接点を含む接触子先端部を絶縁ケース内
に残して、端子部に連なる接触子導体をケース外方に引
き出してその天井,および底面側に敷設する(請求項
1)ものとし、その具体的な態様として、絶縁ケースの
天井部および底部に、固定接触子の接触子導体を引き出
す抜き穴,および該抜き穴よりケース外に引出した接触
子導体の敷設経路に沿って段差部を形成する(請求項
2)。
【0013】上記のように固定接点を含む固定接触子の
先端一部を絶縁ケース内に残して、その接触子導体を絶
縁ケースから外に引き出して敷設することにより、固定
接触子の放熱性が向上して固定/可動接点間の接触抵抗
により発生したジュール熱を固定接触子を伝熱体として
その接触子導体の表面からケース外方に効率よく放熱で
き、これにより通電時における接点部の過度を温度上昇
を抑制して高い通電容量の確保が図れる。
【0014】また、絶縁ケースから外部に引き出した接
触子導体は、回路しゃ断器のトリップ動作時のアーク熱
で絶縁ケース内に生成した炭化物で汚損されるおそれが
なく、これにより絶縁ケース内部での沿面絶縁低下を招
くといった不具合を回避できて信頼性が向上する。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図
1,図2に示す実施例に基づいて説明する。なお、図1
は回路しゃ断器のON状態,図2はトリップ動作による
電流しゃ断時の状態を表しており、実施例の図中で図4
に対応する部材には同じ符号を付してその説明は省略す
る。
【0016】図示実施例において、電流しゃ断部5の構
造は基本的に図4と同様な構成であるが、絶縁ケース6
に組付けた電源側,負荷側の固定接触子7は次のような
組立構造になる。すなわち、固定接触子7はその固定接
点7aを含む先端一部を絶縁ケース内に残して、後端の
端子部7bとの間の接触子導体が絶縁ケース6の外に引
き出した上で、その天井壁の上面および底壁の下面沿っ
て敷設されている。
【0017】ここで、固定接触子7はその先端部がケー
ス内部に突き出すように段付き状に屈曲されている。こ
れに対して、絶縁ケース6の天井部,および底部側には
ケース外に引出した接触子導体の敷設経路に沿って高さ
hの段差部6a、およびこの段差部6aに向けて開口す
る抜き穴6bが形成されており、この抜き穴6bを通じ
てケース外に引き出した固定接触子7の接触子導体を前
記の段差部6aに添わせて敷設するようにしている。ま
た、磁気シールド14は固定接触子7の接触子導体の内
側に添わせて絶縁ケース6の外に配置している。
【0018】かかる構成により、図1のON状態で固定
/可動接点の接触抵抗でその接点部に集中して発生した
ジュール熱は固定接触子7の接触子導体を伝熱し、絶縁
ケース外に引出した接触子導体の表面を放熱面として周
囲に放熱される。したがって、固定接触子7の導体断面
積を格別大きく選定しなくても、接点部の過度な温度上
昇を効果的に抑制して所定の通電容量を確保できる。
【0019】また、絶縁ケース6から外に引き出した固
定接触子7の接触子導体は、図2に表す回路しゃ断器の
トリップ動作時に固定/可動接点間に発生するアーク熱
によって絶縁ケース6の内部に生成した炭化物が付着し
て汚損されるおそれがなく、これにより電流しゃ断部5
の絶縁機能を維持できる。また上記の効果に加えて、図
示実施例の組立構造では次のような利点も得られる。す
なわち、図2に表す電流遮断動作の状態で絶縁ケース6
の天井,および底部側に延在して敷設した固定接触子7
の接触子導体周域に発生する電流磁界は、固定/可動接
触子の接点間に生じたアーク15(図中の右側)に対し
て消弧室10への駆動を妨げる方向に作用するが、図示
実施例のように接触子導体を絶縁ケース6の天井,およ
び底部側でケース外側に引出して敷設することにより、
この接触子導体と接点間に発生したアーク15との間の
離間距離が図4の従来構造と比べて大きくなるために、
アーク15が前記磁界から受ける影響を低く抑えて高い
遮断性能を確保できる。
【0020】なお、図1,図2は、図4のように固定接
触子7と可動接触子片8とでZ字形の電路を形成した電
流しゃ断部に対応する実施例を示したが、図5のように
固定接点を含む接触子先端部がU字形になる固定接触子
を採用した電流しゃ断部に対しても、その接触子導体を
絶縁ケースから外方に引き出してその天井側,および底
部側に敷設することにより図示実施例と同様な効果を奏
することができる。
【0021】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、回
路しゃ断器の電流しゃ断部が箱形の絶縁ケースと、該絶
縁ケース内で上下に対峙させて左右から内装した電源
側,負荷側の固定接触子と、開閉機構部に連繋した回転
式接触子ホルダに保持して前記固定接触子の接点間に配
した橋絡可動接触子と、左右に振り分けて絶縁ケースに
内蔵した消弧室との組立体からなるものにおいて、前記
の電源側, 負荷側固定接触子について、その固定接点を
含む接触子先端部を絶縁ケース内に残して、端子部に連
なる接触子導体をケース外方に引出してその天井,およ
び底面側に敷設したことより、固定接触子の放熱性が向
上して通電時における接点部の過度な温度上昇を抑制し
て高い通電容量の確保が図れるとともに、絶縁ケースか
ら外に引き出した接触子導体は、過電流遮断時のアーク
熱で絶縁ケース内に生成した炭化物で汚損されるおそれ
がなく、これにより絶縁ケース内部での沿面絶縁低下を
招くといった不具合を回避できて回路しゃ断器の信頼性
が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例による回路しゃ断器の電流しゃ
断器部の略示構成図であり、接触子が閉極したON状態
を表す図
【図2】図1の接触子を開極した過電流しゃ断時の状態
を表す図
【図3】オートブレーカを例示した回路しゃ断器全体の
構成概要図
【図4】図1に対する従来の電流しゃ断部の組立構造を
表す略示構成図
【図5】図4と異なる電流しゃ断部の従来例の構成図
で、(a),(b) はそれぞれ内部構造を表す平面図,および
側面図
【符号の説明】
1 しゃ断器の本体ケース 3 開閉機構部 5 電流しゃ断部 6 絶縁ケース 6a 段差部 6b 抜き穴 7 固定接触子 7a 固定接点 7b 端子部 8 可動接触子片 9 接触子ホルダ 10 消弧室
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 恩地 俊行 神奈川県川崎市川崎区田辺新田1番1号 富士電機株 式会社内 Fターム(参考) 5G030 AA00 FB12 FB16 XX00 YY04

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁ケースと、該絶縁ケースに内装して上
    下に対峙させた電源側,負荷側の固定接触子と、しゃ断
    器の開閉機構部と連繋する回転式接触子ホルダに保持し
    て前記固定接触子の接点間に配した橋絡可動接触子と、
    左右に振り分けて絶縁ケースに内蔵した消弧室との組立
    体からなる電流しゃ断部を搭載した回路しゃ断器におい
    て、 前記の電源側, 負荷側固定接触子について、その固定接
    点を含む接触子先端部を絶縁ケース内に残して、端子部
    に連なる接触子導体をケース外方に引出してその天井,
    および底面側に敷設したことを特徴とする回路しゃ断
    器。
  2. 【請求項2】請求項1記載の回路しゃ断器において、絶
    縁ケースの天井部および底部に、固定接触子の接触子導
    体を引き出す抜き穴,および該抜き穴よりケース外に引
    出した接触子導体の敷設経路に沿って段差部を形成した
    ことを特徴とする回路しゃ断器。
JP2002069866A 2002-03-14 2002-03-14 回路しゃ断器 Pending JP2003272501A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012156044A (ja) * 2011-01-27 2012-08-16 Fuji Electric Fa Components & Systems Co Ltd 回路遮断器
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