JP2006310030A - 漏電遮断器 - Google Patents

Abstract

【課題】電流遮断時に接点間に発生したアークガス，金属溶融物が相間，零相変流器の収納空間に回り込むのを防止した漏電遮断器の提供。
【解決手段】ケース本体２とカバー３からなる分割構造のモールドケース１に、主回路の各相に対応する固定／可動接触子６，７，消弧装置９，過電流引外し装置１３と、開閉機構１０と、零相変流器１３を組み込んだ構成になり、零相変流器の収納部位を除いて前記モールドケースの内部が相間隔壁で仕切られている。モールドケースの内部に、各相の過電流引外し装置とその背後に並ぶ零相変流器との間に介装してケース内部の空間を電源側と負荷側に仕切る衝立状の遮蔽壁１６を設けた。該遮蔽壁を上部壁と下部壁を上下に突き合わせ、その突き合わせ端部に溝穴を切欠き形成した分割構造として相間隔壁の切欠き部位に嵌挿セットする。該溝穴を貫通して零相変流器に挿通した各相の主回路導体１５を過電流引外し装置に接続する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、低圧配電系統に適用する漏電遮断器に関し、詳しくはその構成部品を組み込んだモールドケースの構造に係わる。

周知のように、頭記の漏電遮断器は、主回路の各相に対応する固定／可動接触子，消弧装置、可動接触子を開閉駆動する開閉機構、過電流引外し装置、および零相変流器を、モールドケースに組み込んだ構成になり（例えば、特許文献１参照）、その従来の組立構造（３相漏電遮断器）を図５，図６に示す。
図において、１はケース本体２とカバー３からなる分割構造のモールドケース、４，５は電源側，負荷側の主回路端子、６は電源側の端子導体と一体な固定接触子、７は可動接触子、８は可動接触子７のホルダ、９は消弧装置（消弧グリッド）、１０は可動接触子を開閉位置に駆動するトグル式の開閉機構、１１は開閉操作ハンドル、１２はトリップクロスバー、１３は過電流引外し装置（バイメタル式）、１４は漏電を検出する零相変流器、１５は零相変流器１４の一次導体として零相変流器の鉄心に嵌挿し、負荷側端子５と過電流引外し装置１３との間に配線した各相（Ｒ，Ｓ，Ｔ相）の主回路導体である。
ここで、モールドケース１の内部には電源側端と負荷側端との間に沿って相間隔壁を設けて各相の間を仕切るようにしており、図６に本体ケース２の相間隔壁２ａを示す。なお、図示してないが、カバー３についもその内部に前記と同様な相間隔壁を備えている。また、相間隔壁２ａは、その長手方向の一部（負荷側端子部と過電流引外し装置との間）を欠如して零相変流器１４を各相の間に跨がって収納している（図６参照）。

上記漏電遮断器の開閉動作は周知（特許文献１にも詳しく述べられている）であり、ここではその説明を省略するが、短絡電流などの過電流を遮断すると主回路の固定／可動接点間に発生したアークの熱を受けて蒸発した金属（接点材料など）の溶融物がアークガスとともに周囲に飛散してケース内部の構造物に付着し、このために相間の絶縁強度が低下して短絡事故を引き起こすおそれがある。また、特に零相変流器１４は前述のように相間隔壁２ａの一部を切欠いた上で、各相の間に跨がってモールドケース１に収納されているためにこの部分ではアークガスが各相の間に回り込み易く、しかも零相変流器１４の一次導体として鉄心に一括して挿通させるＲ，Ｓ，Ｔ相の各主回路導体１５は、図６で示すように屈曲加工して導体同士が近接するように配線されているために、前記の金属溶融物が導体表面に付着堆積して相間短絡事故を引き起し易い問題がある。

そこで、上記問題の対策として、過電流の遮断時に接触子部に発生した金属溶融物が周囲に飛散するのを防ぐように、各相ごとに接触子部および消弧装置を取り囲んで独立した消弧室容器に収容してユニット化してモールドケースに組込み、電流遮断に伴うアークガス，金属溶融物がモールドケース内部に拡散するのを防ぐようにした構成のものが知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開平５−２５０９７６号公報 特再表２００１−４１１６８号公報

ところで、前記した従来構造の回路遮断器は次記のような問題点がある。すなわち、特許文献２に開示されている組立構造では、各相ごとに独立した消弧室容器を用意してモールドケースに搭載しているために、組立部品点数，組立工数が多くなってコスト高となる。
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、モールドケースに簡単な壁部品を追加装備することで、電流遮断時に固定／可動接点間に発生したアークガスが相間，零相変流器の収納空間に回り込むのを防止して絶縁耐力，信頼性の向上を図るよう改良した漏電遮断器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明によれば、ケース本体とカバーからなる分割構造のモールドケースに、主回路の各相に対応する固定／可動接触子，消弧装置，過電流引外し装置と、開閉機構と、零相変流器を組み込んだ構成になり、零相変流器の収納部位を除いて前記モールドケースの内部が相間隔壁で各相に仕切られている漏電遮断器において、
前記モールドケースの内部に、各相の過電流引外し装置とその背後に並ぶ零相変流器との間に介装してケース内部の空間を仕切る衝立状の遮蔽壁を設けた上で、該遮蔽壁を貫通して零相変流器に挿通した各相の主回路導体を過電流引外し装置に接続して構成し（請求項１）、その遮蔽壁は次記のような具体的な態様で構成するものとする。
（１）遮蔽壁は、その壁面を相間隔壁の切欠き端に当接してモールドケースの内部に嵌挿配置する（請求項２）。
（２）遮蔽壁は、上部壁と下部壁を上下に突き合わせ、かつその突き合わせ部に各相の主回路導体を通す溝穴を切欠き形成した分割構造になる（請求項３）。

上記構成によれば、ケース本体とカバーからなるモールドケースの内部に簡単な構造の遮蔽壁を追加装備することで、過電流の遮断に伴い電流遮断部に発生したアークガス，金属溶融物は前記の遮蔽壁に遮られて相間に回り込んだり、遮蔽壁の背後に配置した零相変流器に移行することが阻止され、これにより、相間の絶縁低下、零相変流器に挿通した主回路導体の短絡を防止して遮断器の遮断性能，信頼性が向上する。
また、遮蔽壁を上下二分割構造として、その突き合わせ部に主回路導体を通す溝穴を形成したことにより、モールドケースへの遮蔽壁の組込み、主回路導体の組立が簡単に行える。

以下、３相用の漏電遮断器を例に、本発明の実施の形態を図１〜図４に示す実施例に基づいて説明する。図示実施例の漏電遮断器は、図５，図６に示した漏電遮断器と基本的に同じ構造であって、モールドケース１の内部が相間隔壁により３相に仕切られており、各相には固定接触子６，可動接触子７，消弧装置８，過電流引外し装置１３が、また可動接触子ホルダ８に連繋してその上方には開閉機構１０、操作ハンドル１１，トリップクロスバー１２が配置され、さらに過電流引外し装置１３の背後には各相の間に跨がって零相変流器１４が配置されている。
上記の組立構造に対して、図示実施例のモールドケース１の内部には、過電流引外し装置１３とその背後に並ぶ零相変流器１４との間に設置してケース内部空間を電源側と負荷側に仕切る衝立状の遮蔽壁１６（樹脂成形品）を追加装備し、この遮蔽壁１６を貫通して負荷側端子５と過電流引外し装置１３との間に各相の主回路導体１５Ｒ，１５Ｓ，１５Ｔが零相変流器１４の鉄心を挿通して配線されている。

ここで、前記の遮蔽壁１６の外形はモールドケース１の断面形状，サイズに対応していて、図３で示すように上部壁１６ａと下部壁１６ｂとに分割して上下に突き合わせ、かつ上部壁１６ａと下部壁１６ｂの突き合わせ端部には主回路導体１５Ｒ，１５Ｓ，１５Ｔ（図２参照）の各導体を通す溝穴１６ｃが左右に分散して切欠き形成されている。そして、遮蔽壁１６をモールドケース１に組み込む際には、図２，図４で示すように相間隔壁２ａの電源側切欠き端に壁面が重なるように遮蔽壁１６をモールドケース１のケース本体２，カバー３の内壁面に形成した案内溝に嵌挿保持し、この状態で遮蔽壁１６を境にモールドケース１の内部空間を電源側と負荷側とに隔離している。なお、図４では下部壁１６をケース本体２に嵌挿して所定位置に係止保持した状態を表しており、実際の組立工程では上部壁１６ａをモールドケース１のカバー３（図１参照）の内側に嵌挿セットしておき、ケース本体１に遮断器の各部品を組み立てた後にケース本体２にカバー３を被せることで、上部壁１６ａと下部壁１６ｂとを突き合わせ、同時に前記の溝穴１６ｃを通して各相の主回路導体１５Ｒ，１５Ｓ，１５Ｔを貫通させる。

上記構成により、図１で示す組立状態ではモールドケース１の内部空間が遮蔽壁１６を境に電源側と零相変流器１４を配した負荷側とに仕切られ、さらに電源側では各相の間が相間隔壁２ａと遮蔽壁１６とで隔離される。
これにより、過電流の遮断時に固定／可動接点間に発生したアークガスが相間に回り込んだり、零相変流器１４の収納空間に流入したりすることがなく、全て消弧装置９の消弧グリッド間を通流し、ケース端面に開口したガス排出口を通じて外部に放出される。
したがって、モールドケース内部でアークガスが相間に回り込んだり、零相変流器１４の収納領域に侵入することがなく、これによりアーク熱により生じた金属溶融物が零相変流器１４の鉄心に一括挿通した各相の主回路導体１５Ｒ，１５Ｓ，１５Ｔに付着するのを防止して高い遮断性能と信頼性を確保できる。

しかも、前記の遮蔽壁１６は上部壁１６ａと下部壁１６ｂとの上下二分割構造とし、かつその突き合わせ端部に主回路導体１５Ｒ，１５Ｓ，１５Ｔを通す溝穴１６ｃを形成し、モールドケース１の内部に嵌挿して装着するようにしたことにより、アークガス，金属溶融物が零相変流器の収納空間へ回り込むのを確実に防止できるとともに、主回路導体部品の組立作業が簡単に行え、また、配線用遮断器の主要部品，モールドケースを共通部品としてこれに零相変流器を追加装備して漏電遮断器を製作する場合でも、前記遮蔽壁１６をモールドケース内部に組み付けることで簡単に対応できる。

本発明の実施例による漏電遮断器の組立構造を表す断面図 図１におけるケース本体に遮蔽壁，主回路導体を組み込んだ状態を表す俯瞰図 図１における遮蔽壁の構造図で、（ａ），（ｂ）はそれぞれ二分割した上部壁，下部壁の外形斜視図 図１におけるケース本体に遮蔽壁を嵌挿保持した状態を表す俯瞰図 従来における漏電遮断器の構成断面図 図５のカバーを取り外した状態の俯瞰図

符号の説明

１ モールドケース
２ 本体ケース
２ａ 相間隔壁
３ カバー
６ 固定接触子
７ 可動接触子
９ 消弧装置
１０ 開閉機構
１１ ハンドル
１３ 過電流引外し装置
１４ 零相変流器
１５ 主回路導体
１６ 遮蔽壁
１６ａ 上部壁
１６ｂ 下部壁
１６ｃ 導体を通す溝穴

Claims (3)

1. ケース本体とカバーからなる分割構造のモールドケースに、主回路の各相に対応する固定／可動接触子，消弧装置，過電流引外し装置と、開閉機構と、零相変流器を組み込んだ構成になり、零相変流器の収納部位を除いて前記モールドケースの内部が相間隔壁で各相に仕切られている漏電遮断器において、
   前記モールドケースの内部に、各相の過電流引外し装置とその背後に並ぶ零相変流器との間に介装してケース内部の空間を仕切る衝立状の遮蔽壁を設けた上で、該遮蔽壁を貫通して零相変流器に挿通した各相の主回路導体を過電流引外し装置に接続したことを特徴とする漏電遮断器。
2. 請求項１記載の漏電遮断器において、遮蔽壁は、その壁面を相間隔壁の切欠き端に突き合わせてモールドケースの内部に嵌挿配置したことを特徴とする漏電遮断器。
3. 請求項１記載の漏電遮断器において、遮蔽壁が上部壁と下部壁を上下に突き合わせ、かつその突き合わせ部に各相の主回路導体を通す溝穴を切欠き形成した分割構造になることを特徴とする漏電遮断器。

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