JP2009021243A - 接触バネ保護機構を有する気中遮断器用可動接触子 - Google Patents

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Abstract

【課題】高温、高電圧のアークから接触バネを保護して異物の流入を最小化する接触バネ保護機構を有する気中遮断器用可動接触子を提供する。
【解決手段】気中遮断器用可動接触子は、複数の接触バネを有する気中遮断器用可動接触子において、アークによる前記接触バネの弱化又は性能低下を防止するように前記接触バネを保護するために、前記接触バネの露出面を遮蔽する遮蔽板を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、気中遮断器の可動接触子に関し、特に遮断、すなわちトリップ動作時に発生するアークから接触バネを保護して接触バネの損傷を最小化する接触バネ保護機構を有する気中遮断器用可動接触子に関する。
気中遮断器は、電力系統の受配電機器のうち、比較的低電圧の線路を手動又は自動で遮断することができ、低電圧線路の分岐用、並びに線路及び機器の保護用に利用される電力機器である。このような気中遮断器は、接点部として、電源側又は負荷側線路に接続される固定接触子と、前記固定接触子に接触する位置又は前記固定接触子から分離される位置に移動して回路を開閉する可動接触子とを備える。前記可動接触子は、Ｒ、Ｓ、Ｔ、Ｎ相などの交流相毎に設けられ、それぞれの相毎の可動接触子は、通電する電流を分流して耐えられるように、複数の可動導体（可動子ともいう）を備えて構成される。また、各可動導体の後方には、投入（通電状態、オン状態ともいう）時に固定接触子と可動導体間の接触状態を維持するために、可動導体を固定接触子側に押圧する接触バネが設置される。
以下、このような従来の気中遮断器用可動接触子の構成及び作用について図６及び図７を参照して説明する。
まず、図７は、従来の気中遮断器用可動接触子を上方から見た斜視図であり、Ｒ、Ｓ、Ｔ、Ｎ相などの交流相毎に設けられる可動接触子のうち、いずれか１つの相用の可動接触子の一例を示す。
図７に示すように、可動接触子１は、通電する電流を分流して耐えられるように、複数の可動導体１０を備えている。
各可動導体１０は前面上部に主接点２及びアーク接点３を備え、投入時（オン動作時）、固定接触子（図示せず）側主接点及びアーク接点との接触は、アーク接点３が前記固定接触子側アーク接点に接触した後、主接点２が前記固定接触子側主接点に接触する順に行われ、主接点の通電接触後はアーク接点が分離される。
各可動導体１０の後方には、投入時に前記固定接触子と可動接触子１の可動導体１０間の接触状態を安定に維持するために、可動導体１０を前記固定接触子側に押圧する付勢力を与える接触バネ８が設置される。
図７において、符号４は可動接触子１の下側部に突出するように備えられる回転軸部（pivot portion）であり、符号５は回転軸部４が揺れずに回転するように支持するための回転軸受を示し、符号６は可動接触子１に通電線路を接続するバスバーを示し、符号７は可動接触子１の筐体であるケージを示す。
一方、図６は、従来の気中遮断器用可動接触子を示す側面図であり、アークの接触バネへの流入を示す。図６に示すように、気中遮断器の遮断動作時、可動接触子１の接点と前記固定接触子の接点との間に、アーク流入経路Ａで高温、高電圧のアークが流入する。
特に、従来の気中遮断器用可動接触子は、図７に示すように、接触バネ８の上部面が開放されている構造を有し、これにより、アーク流入経路Ａで流入したアークにさらされて接触バネ８が損傷し、異物の付着により接触バネ８の弾性力が低下する。このような接触バネ８の損傷及び弾性力の低下は、オン状態で気中遮断器の通電性能低下を引き起こすという問題があった。
また、一部の接触バネの性能低下は、残りの接触バネが支持する可動導体への電流集中を招き、その可動導体上に取り付けられた接点が大電流に耐えられずに溶融し、回路遮断が必要な時に遮断動作を行えない状況も発生し得る。
さらに、気中遮断器の寿命短縮及びメンテナンスコストの上昇を招くという問題があった。
本発明は、このような従来技術の問題を解決するためになされたもので、高温、高電圧のアークから接触バネを保護して異物の流入を最小化する接触バネ保護機構を有する気中遮断器用可動接触子を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明は、接触バネを有する気中遮断器用可動接触子において、アークによる前記接触バネの弱化又は性能低下を防止するように前記接触バネを保護するために、前記接触バネの露出面を遮蔽する遮蔽板を含むことを特徴とする気中遮断器用可動接触子を提供する。
本発明による気中遮断器用可動接触子においては、可動接触子に遮蔽板を設置して接触バネに流入するアーク及び異物を遮断することにより、接触バネを保護してアークによる損傷及び異物の付着を最小化しつつ、可動接触子の回路開閉動作を全く阻害しないという作用効果がある。
また、本発明による気中遮断器用可動接触子により、接触バネをアークから保護して異物の流入を最小化できる接触バネ保護機構が得られ、これにより、気中遮断器の動作信頼性が向上し、気中遮断器を長寿命化できるという効果が得られる。
前述した本発明の目的とこれを達成する本発明の構成、作用、及び効果は、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明することによって明確に理解できるであろう。
図１〜図４は、本発明による気中遮断器用可動接触子（以下、可動接触子ともいう）を示す図であり、従来の可動接触子と同様に、Ｒ、Ｓ、Ｔ、Ｎ相などの交流相毎に設けられる可動接触子のうち、いずれか１つの相用の可動接触子の一例を示す。
図３及び図４に示すように、可動接触子１は、通電する電流を分流して耐えられるように、複数の可動導体１０を備えている。
前述した従来技術と同様に、各可動導体１０は前面上部に主接点２及びアーク接点３を備え、投入時（オン動作時）、固定接触子（図示せず）側主接点及びアーク接点との接触は、アーク接点３が前記固定接触子側アーク接点に接触した後、主接点２が前記固定接触子側主接点に接触する順に行われ、主接点の通電接触後はアーク接点が分離される。
各可動導体１０の後方には、投入時に前記固定接触子の主接点と可動接触子１の可動導体１０の主接点２間の接触状態を安定に維持するために、可動導体１０を前記固定接触子側に押圧する付勢力を与える接触バネ８が設置される。
図１〜図４において、符号４は可動接触子１の下側部に突出するように備えられる回転軸部であり、符号５は回転軸部４が揺れずに回転するように支持するための回転軸受を示し、符号６は可動接触子１に通電線路を接続するバスバーを示し、符号７は可動接触子１の筐体であるケージを示す。
本発明による気中遮断器用可動接触子は、特徴的構成として、アークによる接触バネ８の弱化又は性能低下を防止するように接触バネ８を保護するために、接触バネ８の露出面を遮蔽する遮蔽板９を含む。
可動導体１０は、接触バネ８が露出するように回動することのできる構造を有する。例えば、ケージ７に支持軸により支持される可動導体１０において、支持軸を解体し、回転軸部４を中心に可動導体１０を図１及び図３で反時計方向に回動させると、可動導体１０の上部がケージ７から離隔して接触バネ８が露出する。
以下、遮蔽板９の設置方法について図１〜図４を参照して説明する。
図１及び図３に示すように、接触バネ８が露出するように、可動導体１０を回動させて可動導体１０の上部をケージ７から離隔させた後、遮蔽板９の一部、特に接触バネ８の前面を遮蔽する折曲部９ｂ−１（図５参照）を可動接触子１の可動導体１０と接触バネ８との間に挟む。
次に、可動導体１０を図１及び図３で時計方向に回動させ、前記支持軸をケージ７に結合して図２及び図４の状態にすることにより、遮蔽板９の設置を完了する。
図１に詳細に示すように、可動導体１０は、接触バネ８が揺動しないように支持するために、その背面上部に凹凸部からなる上部及び下部バネシート（符号なし）を有し、特に上部バネシートに該当する部位の凸部は、遮蔽板９の離脱を防止するように、とがって突出することにより遮蔽板９の一部を加圧して支持する支持突部１０ａを形成する。
一方、遮蔽板９は、市販されている電気的絶縁材、例えば絶縁紙を材料として形成され、弾性力を有するように薄い弾性薄板で形成される。
図５に示すように、遮蔽板９は、複数の接触バネ８の露出面をアークから遮蔽する複数の遮蔽片部９ｂと、各遮蔽片部９ｂの一端部を一体に連結する共通連結部９ａとを含む。
また、遮蔽板９の各遮蔽片部９ｂは、接触バネ８の前面を遮蔽するように、折曲部９ｂ−１を有する。
従って、本発明による気中遮断器用可動接触子においては、可動接触子１に遮蔽板９を設置して接触バネ８に流入するアーク及び異物を遮断することにより、接触バネ８を保護してアークによる損傷及び異物の付着を最小化しつつ、可動接触子１の回路開閉動作を全く阻害しないという作用効果がある。
また、本発明による気中遮断器用可動接触子により、接触バネをアークから保護して異物の流入を最小化できる接触バネ保護機構が得られ、これにより、気中遮断器の動作信頼性が向上し、気中遮断器を長寿命化できるという効果が得られる。
本発明による気中遮断器用可動接触子の遮蔽板設置工程を示す側面図であり、可動導体を回動させて接触バネの前面を露出させた状態を示す。 本発明による気中遮断器用可動接触子の遮蔽板設置工程を示す側面図であり、遮蔽板の一部を可動導体と接触バネとの間に挟んで設置を完了した状態を示す。 本発明による気中遮断器用可動接触子の遮蔽板設置工程を示す斜視図であり、可動導体を回動させて接触バネの前面を露出させた状態を示す。 本発明による気中遮断器用可動接触子の遮蔽板設置工程を示す斜視図であり、遮蔽板の一部を可動導体と接触バネとの間に挟んで設置を完了した状態を示す。 本発明による気中遮断器用可動接触子の遮蔽板の詳細構成を示す斜視図である。 従来の気中遮断器用可動接触子を示す側面図であり、アークの接触バネへの流入を示す。 従来の気中遮断器用可動接触子を上方から見た斜視図である。
符号の説明
１ 可動接触子
２ 主接点
３ アーク接点
４ 回転軸部
６ バスバー
７ ケージ
８ 接触バネ
９ 遮蔽板
９ａ 共通連結部
９ｂ 遮蔽片部
９ｂ−１ 折曲部
１０ 可動導体
１０ａ 支持突部

Claims (7)

  1. 複数の接触バネを有する気中遮断器用可動接触子において、
    アークによる前記接触バネの弱化又は性能低下を防止するように前記接触バネを保護するために、前記接触バネの露出面を遮蔽する遮蔽板を含むことを特徴とする気中遮断器用可動接触子。
  2. 前記遮蔽板は、
    電気的絶縁材からなり、弾性力を有するように薄い弾性薄板で形成され、
    前記複数の接触バネの露出面をアークから遮蔽する複数の遮蔽片部と、
    前記各遮蔽片部の一端部を一体に連結する共通連結部と、
    を含むことを特徴とする請求項１に記載の気中遮断器用可動接触子。
  3. 前記遮蔽板は、絶縁紙を材料とすることを特徴とする請求項２に記載の気中遮断器用可動接触子。
  4. 前記各遮蔽片部は、前記接触バネの前面を遮蔽するように、折曲部を有することを特徴とする請求項２に記載の気中遮断器用可動接触子。
  5. 前記可動接触子は、前記接触バネが露出するように回動させることのできる可動導体を備え、
    前記遮蔽板は、前記可動接触子の可動導体と前記接触バネとの間に少なくとも一部が挟まれて設置されることを特徴とする請求項１に記載の気中遮断器用可動接触子。
  6. 前記可動導体は、前記遮蔽板の離脱を防止するように、前記遮蔽板の一部を加圧して支持する支持突部を備えることを特徴とする請求項５に記載の気中遮断器用可動接触子。
  7. それぞれ前面に接点が取り付けられている複数の可動導体と、前記各可動導体の後方に位置して前記各可動導体を前方に付勢する接触バネとを備える可動接触子において、
    アークによる前記接触バネの弱化又は性能低下を防止するように、前記接触バネの露出面を遮蔽する遮蔽板を含むことを特徴とする気中遮断器用可動接触子。
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