JP2016076293A - Circuit breaker - Google Patents
Circuit breaker Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016076293A JP2016076293A JP2014203862A JP2014203862A JP2016076293A JP 2016076293 A JP2016076293 A JP 2016076293A JP 2014203862 A JP2014203862 A JP 2014203862A JP 2014203862 A JP2014203862 A JP 2014203862A JP 2016076293 A JP2016076293 A JP 2016076293A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arc
- gas
- pair
- circuit breaker
- resin plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
- Breakers (AREA)
Abstract
Description
本発明は、配線用遮断器、漏電遮断器などを対象とした回路遮断器に関する。 The present invention relates to a circuit breaker for wiring breakers, earth leakage breakers and the like.
負荷電流に流れる短絡電流、又は過負荷電流の過電流を遮断するために、配線用遮断器や漏電遮断器などの回路遮断器が用いられている(例えば特許文献1)。
特許文献1の回路遮断器は、本体ケース内に、固定接点を設けた固定接触子と、固定接点に接触可能な可動接点を設けた可動接触子と、開極動作時に固定接点及び可動接点との間に生じるアークを引き込んで消弧する消弧装置とが収納されている。消弧装置は、互いに平行に配置した電気絶縁物からなる一対の側板と、これら一対の側板の間に層状に固定した磁性材料からなる複数枚の板状のグリッドとを備え、各グリットのアークが引き込まれる側(入口側)の端部にアーク切欠き溝(特許文献1では切欠き溝と称している)が形成されている。
A circuit breaker such as a circuit breaker for wiring or a circuit breaker is used in order to cut off a short circuit current flowing in the load current or an overcurrent of the overload current (for example, Patent Document 1).
The circuit breaker disclosed in
そして、開極動作時に固定接点及び可動接点との間に生じたアークは、電磁力の作用で消弧装置の入口に向けて駆動され、アーク電流の磁界によってグリッドを通る磁束分布の偏りにより、グリッドの端部に形成したアーク切欠き溝に引き込まれる。グリッドのアーク切欠き溝の底まで引き込まれたアークは、グリッドの板面に転位してアーク入口側に対して逆側の消弧装置の出口に向けて駆動することで、複数枚のグリッドに分断され、電圧降下が増加するとともに、グリッドの溶融による冷却作用が加わる。これにより、アーク電圧が高まり、固定接点及び可動接点との間のアークが消滅し、短絡電流(或いは過電流)が限流遮断される。 And the arc generated between the fixed contact and the movable contact during the opening operation is driven toward the entrance of the arc extinguishing device by the action of electromagnetic force, and due to the bias of the magnetic flux distribution passing through the grid by the magnetic field of the arc current, It is drawn into the arc notch groove formed at the end of the grid. The arc drawn to the bottom of the arc notch groove of the grid is transferred to the grid plate surface and driven toward the exit of the arc extinguishing device on the opposite side to the arc entrance side, so that multiple grids are formed. It is divided and the voltage drop increases, and a cooling action by melting of the grid is added. As a result, the arc voltage increases, the arc between the fixed contact and the movable contact disappears, and the short-circuit current (or overcurrent) is current-limited.
ところで、特許文献1の回路遮断器は、グリッドのアーク切欠き溝の底部まで引き込まれたアークにはグリッドを通る磁束分布の偏りによる消弧装置の出口に向う駆動が作用せず、消弧装置の入口側から出口に向けて流れるアークガスで、アーク溝の底部に位置するアークを消弧装置の出口側へ駆動するようにしている。
しかし、アークを消弧装置の出口側に移動する力としてアークガスの流れは弱いので、グリッドのアーク切欠き溝の底部にアークが集中してしまい、アーク切欠き溝の底部が溶融することで1本のアークに戻ってしまうおそれがある。
By the way, the circuit breaker of
However, since the flow of the arc gas is weak as a force for moving the arc to the exit side of the arc extinguishing device, the arc concentrates on the bottom of the arc notch groove of the grid, and the bottom of the arc notch groove melts. There is a risk of returning to the arc of the book.
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、消弧装置のアーク入口から引き込んだアークのグリッド上での停滞を防止し、短時間でアークを消弧装置のガス出口側に移動させてグリッドによるアーク分断、アーク冷却を確実に行う回路遮断器を提供することを目的としている。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above circumstances, and prevents the stagnation of the arc drawn from the arc inlet of the arc extinguishing device on the grid and moves the arc to the gas outlet side of the arc extinguishing device in a short time. An object of the present invention is to provide a circuit breaker that reliably performs arc division and arc cooling by a grid.
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る回路遮断器は、本体ケース内に、固定接点を有する固定接触子と、前記固定接点に接離する可動接点を有する可動接触子と、前記固定接点及び前記可動接点の間で発生したアークを消弧する消弧装置と、が収納されており、前記消弧装置は、一端が前記固定接点及び前記可動接点の近くのアーク入口側に位置し、他端がガス出口側に位置する複数のグリッドを、互いの間に隙間を設けて層状に配置しており、前記複数のグリッドは、磁性材料からなる一対のアーク駆動板と、これら一対のアーク駆動板の間に重ね合わせた樹脂板と、を備え、これら一対のアーク駆動板及び樹脂板のアーク入口側の端部に、アーク切欠き溝が形成され、前記一対のアーク駆動板に、前記樹脂板の溶融により発生した蒸発ガスを前記アーク入口側から前記ガス出口側に向うアブレーションガスとして吹き出させるガス吹き出し部が形成されているようにした。 In order to achieve the above object, a circuit breaker according to one aspect of the present invention includes a fixed contact having a fixed contact in a main body case, a movable contact having a movable contact contacting and separating from the fixed contact, An arc extinguishing device that extinguishes an arc generated between the fixed contact and the movable contact; and the arc extinguishing device has one end on the arc entrance side near the fixed contact and the movable contact. A plurality of grids, the other end of which is located on the gas outlet side, are arranged in layers with a gap between each other, the plurality of grids including a pair of arc drive plates made of a magnetic material, and these A pair of arc drive plates, and a pair of arc drive plates, and an arc notch groove is formed at the arc entrance side end of the pair of arc drive plates and the resin plate, the pair of arc drive plates, Generated by melting the resin plate The was evaporated gas as the gas blowout unit that blows as ablation gas toward the gas outlet side is formed from the arc inlet side.
本発明に係る回路遮断器によれば、固定接点及び可動接点の間で発生してグリッドのアーク切欠き溝に引きこまれたア―クは、グリッドを構成する樹脂板を溶融して蒸発ガスを発生する。この蒸発ガスが、一対のアーク駆動板に形成したガス吹き出し部からアーク入口側からガス出口側に向うアブレーションガスとして吹き出し、このアブレーションガスの吹き出し作用でアークがガス出口に向けて移動する。これにより、固定接点及び可動接点の間で発生したアークは、グリッド上で停滞せず、複数のグリッドに短時間で分断されて冷却作用が行われるので、アークの消弧を効率良く行うことができる。 According to the circuit breaker according to the present invention, the arc generated between the fixed contact and the movable contact and drawn into the arc notch groove of the grid melts the resin plate constituting the grid to evaporate the gas. Is generated. The evaporating gas is blown out as ablation gas from the gas blowing portion formed in the pair of arc drive plates toward the gas outlet side from the arc inlet side, and the arc moves toward the gas outlet by the blowing action of the ablation gas. As a result, the arc generated between the fixed contact and the movable contact does not stagnate on the grid, and is divided into a plurality of grids in a short time and the cooling action is performed, so that the arc can be extinguished efficiently. it can.
以下、本発明を実施するための形態(以下、実施形態という。)を、図面を参照しながら詳細に説明する。
図1は、第1実施形態の回路遮断器1の要部縦断面図であり、ケース2及びカバー3からなる絶縁容器内に、ケース2に固定された固定接触子4と、ハンドル5により図示しない開閉機構を介して開閉駆動される可動接触子6とからなる遮断部が設けられている。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, modes for carrying out the present invention (hereinafter referred to as embodiments) will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a main part of a
固定接触子4は、一端に固定接点7を有し、他端に電源側端子9が一体形成されている。
可動接触子6は、一端に固定接点7と接触する可動接点8を有し、他端がケース2に回動可能に支持された絶縁物の可動接触子ホルダ10に回動自在に連結されており、接触スプリング(不図示)により固定接触子4に向かって付勢されている。
The fixed
The
ケース2内には消弧装置11が配置されている。
消弧装置11は、図2に示すように、互いに平行に配置された一対の側壁支持板12,12と、一対の側壁支持板12,12の間に上下方向に互いに隙間をあけて層状に固定された複数のグリッド13と、一対の側壁支持板12,12の左側の側部に連結された連結板14とで構成されている。この消弧装置11は、一対の側壁支持板12,12の間の右側で開口している位置をアーク入口15と称し、一対の側壁支持板12,12の間の左側の連結板14に対向している位置をガス出口16と称する。
An
As shown in FIG. 2, the arc-
一対の側壁支持板12,12及び連結板14は電気絶縁材料で形成されている。一対の側壁支持板12,12には、グリッド13の後述する係合突起部17b,18bが嵌まり込む係合穴12aが複数形成されており、連結板14には、複数のガス排気口14aが板厚方向に貫通して形成されている。
グリッド13は、図3に示すように、磁性材料からなる2枚の第1及び第2アーク駆動板17,18と、これら第1及び第2アーク駆動板17,18の間に重ね合わせた樹脂板19とで構成されている。
The pair of side
As shown in FIG. 3, the
樹脂板19は長方形状の部材である。また、第1及び第2アーク駆動板17,18は、樹脂板19と同一長方形状の板本体17a,18aと、板本体17a,18aの幅方向の両端面から突出して一対の側壁支持板12,12の係合穴12aに嵌まり込む前述した係合突起部17b,18bとを備えている。
同一形状で重合している板本体17a,18a及び樹脂板19の長手方向の一端(アーク入口15側の端部)に、幅方向中央部から長手方向の他端に向けて切欠いたアーク切欠き溝20が形成されている。
The
Arc notches cut out from the center in the width direction toward the other end in the longitudinal direction at one end in the longitudinal direction (end on the
図3に示すように、第1アーク駆動板17の幅方向の両側には、幅方向の中央部に向けて切欠いた第1ガス吹き出し溝21が、長手方向に複数個形成されている。これら第1ガス吹き出し溝21は、図4に示すように、外気に向けて開口している外側開口部21aが、樹脂板19に向けて開口している内側開口部21bに対してガス出口16側に位置するように、ガス出口16側に傾斜して形成されている。
As shown in FIG. 3, a plurality of first
図3に示すように、第2アーク駆動板18の幅方向の両側にも、幅方向の中央部に向けて切欠いた第2ガス吹き出し溝22が、長手方向に複数個形成されている。これら第2ガス吹き出し溝22は、図4に示すように、外気に向けて開口している外側開口部22aが、樹脂板19に向けて開口している内側開口部22bに対してガス出口16側に位置するように、ガス出口16側に傾斜して形成されている。
As shown in FIG. 3, a plurality of second
ここで、第2アーク駆動板18は、第1アーク駆動板17に対して異なる符号を付けて説明したが、第1アーク駆動板17の表面及び裏面を逆にして樹脂板19の下面に配置することで第2アーク駆動板18が構成される。すなわち、第1アーク駆動板17及び第2アーク駆動板18は同一形状の部材である。
なお、本発明に係る本体ケースがケース2及びカバー3に対応し、本発明に係るガス吹き出し部が、第1ガス吹き出し溝21及び第2ガス吹き出し溝22に対応し、本発明に係る一対のアーク駆動板が、第1アーク駆動板17及び第2アーク駆動板18に対応している。
Here, the second
The main body case according to the present invention corresponds to the
次に第1実施形態の作用効果について、図1から図5を参照して説明する。
上記構成の回路遮断器1に短絡電流、又は過負荷電流の過電流が流れると、図1に示すように、固定接点7と可動接点8との間に集中電流による電磁反発力が働き、可動接触子6は接触スプリング(不図示)の付勢力に逆らって開極する。そして、可動接触子6が開極すると同時に、固定接点7及び可動接点8の間にアーク25aが発生する。
Next, the effect of 1st Embodiment is demonstrated with reference to FIGS. 1-5.
When a short circuit current or an overload current flows through the
この固定接点7及び可動接点8の間のアーク25aによりアークガス26が発生し、消弧装置11のアーク入口15側からガス出口16に向けて流れ、連結板14に形成したガス排気口14aから消弧装置11の外部に流れる。
固定接点7及び可動接点8の間に発生したアーク25aは、電磁力の作用で消弧装置11のアーク入口15に向けて移動し、アーク電流の磁界によってグリッド13の第1及び第2アーク駆動板17,18を通る磁束分布の偏りにより、グリッド13に形成したアーク切欠き溝20に引き込まれる(アーク切欠き溝20に引き込まれたアークを図1のアーク25bと称する)。
An
The
ここで、アーク切欠き溝20の底部まで引き込まれたア―ク25bがグリッド13を構成している樹脂板19のアーク切欠き溝20の周囲を溶融し、樹脂板19から蒸発ガスが発生する。
樹脂板19の溶融により発生した蒸発ガスは、グリッド13を構成している第1アーク駆動板17の複数の第1ガス吹き出し溝21及び第2アーク駆動板18の複数の第2ガス吹き出し溝22を通過して外部に放出されるので、図5に示すように、アーク入口15側からガス出口16側に向かうアブレーションガス27として吹き出る。
Here, the
The evaporated gas generated by melting the
グリッド13のアーク切欠き溝20の底部まで引き込まれたアーク25bには、グリッド13を通る磁束分布の偏りによるアーク駆動が作用しない。
ところが、アーク切欠き溝20の底部まで引き込まれたア―ク25bがグリッド13の樹脂板19を溶融することで、グリッド13の第1アーク駆動板17の第1ガス吹き出し溝21及び第2アーク駆動板18の第2ガス吹き出し溝22から、アーク入口15側からガス出口16側に向うアブレーションガス27が吹き出る。
The
However, the
このアブレーションガス27の吹き出しと、前述したアークガス26のアーク入口15側からガス出口16に向うガス流により、アーク切欠き溝20に位置しているアーク25bはガス出口16側に向けて移動する。これにより、ガス出口16に向うアーク25bを、互いに隙間をあけて層状に固定された複数のグリッド13の第1アーク駆動板17及び第2アーク駆動板18で分断し、第1アーク駆動板17の上面及び第2アーク駆動板18の下面に転位させることで冷却していくので、アーク25bを確実に消弧することができる。
The
また、アーク切欠き溝20に引きこまれたア―ク25bは、アブレーションガス27及びアークガス26が吹き付けられてガス出口16に向う速度が大きくなるので、グリッド13上で停滞せず、短時間で分断及び冷却を行い、アーク25bの消弧を効率良く行うことができる。
また、第1アーク駆動板17の第1ガス吹き出し溝21を、外気に向けて開口している外側開口部21aが樹脂板19に向けて開口している内側開口部21bに対してガス出口16側に位置するように、ガス出口16側に傾斜して形成し、第2アーク駆動板18の第2ガス吹き出し溝22を、外気に向けて開口している外側開口部22aが樹脂板19に向けて開口している内側開口部22bに対してガス出口16側に位置するように、ガス出口16側に傾斜して形成するだけで、グリッド13の樹脂板19が溶融した際にアーク入口15側からガス出口16側に向かうアブレーションガス27の吹き出しを容易に形成することができるので、消弧装置11の製造コストの低減化を図ることができる。
Further, the
Further, the
また、第1アーク駆動板17の幅方向の両側に延在する第1ガス吹き出し溝21が長手方向に亙って複数個形成され、第2アーク駆動板18の幅方向の両側に延在する第2ガス吹き出し溝22が長手方向に複数個形成されたグリッド13が、一対の側壁支持板12,12の間に上下方向に互いに隙間をあけて層状に固定されているので、一対の側壁支持板12,12の間の各グリッド13の間の隙間に、アーク入口15側からガス出口16側に向かうアブレーションガス27の流れが増大し、アーク25bの消弧をさらに効率良く行うことができる。
A plurality of first
さらに、第1及び第2アーク駆動板17,18は同一形状の部品であり、樹脂板19の上面に当接する部品に対して、樹脂板19の下面に当接する部品を反転させてグリッド13を構成しているので、グリッド13を構成する部品の共通化を図ることで、組み立て容易性と製造コストの低減化を図ることができる。
なお、第1実施形態では、第1アーク駆動板17に形成した第1ガス吹き出し溝21と、第2アーク駆動板18に形成した第2ガス吹き出し溝22とを、アブレーションガス27がアーク入口15側からガス出口16側に向かうガス吹き出し部として説明したが、本発明のガス吹き出し部がこの構造に限定されるものではなく、例えば第1アーク駆動板17及び第2アーク駆動板18に、ガス出口16側に傾斜する、丸形状、半円形状、多角形状などの穴を樹脂板19から外気に連通するように形成しても同様の効果を奏することができる。
Furthermore, the first and second
In the first embodiment, the
1 回路遮断器
2 ケース
3 カバー
4 固定接触子
5 ハンドル
6 可動接触子
7 固定接点
8 可動接点
9 電源側端子
10 可動接触子ホルダ
11 消弧装置
12 側壁支持板
12a 係合穴
13 グリッド
14 連結板
14a ガス排気口
15 アーク入口
16 ガス出口
17 第1アーク駆動板
18 第2アーク駆動板
19 樹脂板
17a,18a 板本体
17b,18b 係合突起部
20 アーク切欠き溝
21 第1ガス吹き出し溝
21a 外側開口部
21b 内側開口部
22 第2ガス吹き出し溝
22a 外側開口部
22b 内側開口部
25a,25b アーク
26 アークガス
27 アブレーションガス
DESCRIPTION OF
Claims (5)
固定接点を有する固定接触子と、
前記固定接点に接離する可動接点を有する可動接触子と、
前記固定接点及び前記可動接点の間で発生したアークを消弧する消弧装置と、が収納されており、
前記消弧装置は、一端が前記固定接点及び前記可動接点の近くのアーク入口側に位置し、他端がガス出口側に位置する複数のグリッドを、互いの間に隙間を設けて層状に配置しており、
前記複数のグリッドは、磁性材料からなる一対のアーク駆動板と、これら一対のアーク駆動板の間に重ね合わせた樹脂板と、を備え、
これら一対のアーク駆動板及び樹脂板のアーク入口側の端部に、アーク切欠き溝が形成され、
前記一対のアーク駆動板に、前記樹脂板の溶融により発生した蒸発ガスを前記アーク入口側から前記ガス出口側に向うアブレーションガスとして吹き出させるガス吹き出し部が形成されていることを特徴とする回路遮断器。 In the body case,
A stationary contact having a stationary contact;
A movable contact having a movable contact contacting and separating from the fixed contact;
An arc extinguishing device that extinguishes an arc generated between the fixed contact and the movable contact;
The arc extinguishing device has a plurality of grids, one end of which is located on the arc inlet side near the fixed contact and the movable contact, and the other end is located on the gas outlet side, and is arranged in a layered manner with a gap between them. And
The plurality of grids include a pair of arc drive plates made of a magnetic material, and a resin plate superimposed between the pair of arc drive plates,
An arc notch groove is formed at the end of the arc entrance side of the pair of arc drive plates and the resin plate,
The circuit breaker characterized in that the pair of arc driving plates are formed with gas blowing portions for blowing out the evaporated gas generated by melting the resin plate as ablation gas from the arc inlet side toward the gas outlet side. vessel.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014203862A JP2016076293A (en) | 2014-10-02 | 2014-10-02 | Circuit breaker |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014203862A JP2016076293A (en) | 2014-10-02 | 2014-10-02 | Circuit breaker |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016076293A true JP2016076293A (en) | 2016-05-12 |
Family
ID=55951602
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014203862A Pending JP2016076293A (en) | 2014-10-02 | 2014-10-02 | Circuit breaker |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2016076293A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106019139A (en) * | 2016-07-28 | 2016-10-12 | 山东泰开高压开关有限公司 | Arc-extinguishing chamber arc contact ablation degree measurement device and measurement method |
-
2014
- 2014-10-02 JP JP2014203862A patent/JP2016076293A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106019139A (en) * | 2016-07-28 | 2016-10-12 | 山东泰开高压开关有限公司 | Arc-extinguishing chamber arc contact ablation degree measurement device and measurement method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6413202B2 (en) | Arc chamber for contact device and contact device for extinguishing electric arc | |
JP6580041B2 (en) | Arc buffing device | |
JP5682450B2 (en) | Circuit breaker | |
JP6706081B2 (en) | Switchgear equipped with permanent magnet arc extinguishing means | |
JP6103489B2 (en) | Arc extinguishing mechanism of DC switch, DC switch and DC circuit breaker having the arc extinguishing mechanism | |
KR200460487Y1 (en) | Circuit breaker with an arc extinguishing device | |
JP6237481B2 (en) | Circuit breaker | |
US20160012991A1 (en) | Relay | |
US9196433B2 (en) | Electromagnetic switch | |
KR20180043316A (en) | Connecting devices and switches for electric switches | |
JP5121608B2 (en) | Circuit breaker | |
US9418804B2 (en) | Switching device | |
WO2012157057A1 (en) | Switch | |
JP2014154492A (en) | Circuit breaker | |
JP2009158319A (en) | Arc-extinguishing device of circuit breaker | |
JP2016076293A (en) | Circuit breaker | |
JP6516078B1 (en) | Circuit breaker and circuit breaker method | |
KR101594870B1 (en) | Arc extinguishing decice for circuit breaker | |
US9129761B2 (en) | Switching device suitable for direct current operation | |
JP4542025B2 (en) | Circuit breaker | |
US9330866B2 (en) | Electrical switching device | |
JP6879173B2 (en) | Switchgear | |
JP2021190196A (en) | Circuit breaker | |
JP2009070601A (en) | Circuit breaker | |
US11270857B2 (en) | Electric switching unit comprising a filtering device |