JP2018181503A

JP2018181503A - 回路遮断器

Info

Publication number: JP2018181503A
Application number: JP2017076448A
Authority: JP
Inventors: 寛幸田上; Hiroyuki Tagami; 康平倉田; Kohei Kurata
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-04-07
Filing date: 2017-04-07
Publication date: 2018-11-15
Also published as: KR20180113899A; CN108695122A

Abstract

【課題】短絡遮断動作時に、部品点数が少ない構成でパネル面への地絡が防止できる回路遮断器を得る。【解決手段】ベース１１とカバー１２で形成された電気絶縁性の筐体１０と、可動接触子２３が開離時に発生するアークが充満するアーク発生室に配設されアークを消弧する消弧装置５０と、アーク発生室と室外とを隔絶するバリア６０と、カバー１２に形成されバリア６０のガス排気孔から排出されるアークによるガスを筐体１０の外部へ排出する排気孔６２と、排気孔６３と平行する方向にカバー１２と一体に設けられた端子カバー６３を有し、電気設備のパネル５に装着される回路遮断器において、端子カバー６３には、短絡遮断動作時にバリア６０のガス排気孔から排出されたガスがパネル５の面へ流出するのを制限する阻止部である突出部６３ａを設けている。【選択図】図２

Description

この発明は、回路遮断器が短絡遮断動作時に接点間に発生するアークによるアークガスにより、回路遮断器を取付ける配電盤等の電気設備のパネル面へ地絡が発生するのを防止する回路遮断器の構造に関する。

回路遮断器のカバーは、電気絶縁材料で形成され、充電部の露出を避けるために端子カバーが設けられ、取付ねじによってベースに固定されている。このカバー及び端子カバーによって、回路遮断器が短絡動作時に接点間に発生するアークによるアークガスにより回路遮断器が装着される配電盤等のパネル面へ地絡するのを防いでいる（例えば、特許文献１を参照）。

特開平１１−３１４４８号公報

上記のような従来の回路遮断器の地絡防止構造では、短絡遮断動作時に接点間に発生するアークによるガスが排気孔から噴出してパネル面へ地絡する問題点があった。また、地絡を防ぐために追加部品やパネル面に絶縁用シートを張るなど高価であった。さらに、部品を追加することで開口面積が小さく、接続方式および電線に制約が生じる問題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、部品点数が少ない構成でパネル面への地絡防止ができる回路遮断器を得るものである。

この発明に係る回路遮断器においては、ベースとカバーよりなる電気絶縁性の筐体と、筐体の内部に収納された固定接触子と、固定接触子に対向して接離する可動接触子と、可動接触子が開離時に発生するアークが充満するアーク発生室に配設されアークを消弧する消弧装置と、カバーに形成されアーク発生室から排出されるアークによるガスを筐体の外部へ排出する排気孔と、排気孔と平行する方向にカバーと一体に設けられた端子カバーとを有し、電気設備のパネルに装着される回路遮断器において、端子カバーには、短絡遮断動作時にアーク発生室から排出されたガスがパネルの面へ流出するのを制限する阻止部を設けたものである。

この発明の回路遮断器によれば、部品点数がすくない構成でパネル面への地絡防止ができる回路遮断器を得ることができる。

この発明の実施の形態１における回路遮断器を示す平面図である。図１における線ＸーＸに沿う回路遮断器の断面図である。図２における回路遮断器の遮断動作時にアーク発生室から排出されたガスの流れを示す説明図である。この発明の実施の形態２における回路遮断器を示す断面図である。図４における回路遮断器の遮断動作時にアーク発生室から排出されたガスの流れを示す説明図である。この発明の実施の形態３における回路遮断器を示す断面図である。図６における回路遮断器の遮断動作時にアーク発生室から排出されたガスの流れを示す説明図である。

実施の形態１．
図１〜図３はこの発明の実施の形態１である回路遮断器の地絡防止構造を示す図であり、図１は回路遮断器を示す平面図、図２は図１の線ＸーＸに沿う断面図、図３は図２における回路遮断器の遮断動作時にアーク発生室から排出されたガスの流れを示す説明図である。

図１、図２に示すように、回路遮断器１０１は、絶縁材料例えば熱可塑性樹脂材料で形成されたベース１１とカバー（ベースカバーともいう）１２と端子カバー６３からなる電気絶縁性の筐体（絶縁筐体ともいう）１０を用いて構成される。カバー１２には、端子などの接続作業用の開口部１１ａと、回路遮断器が短絡遮断動作時に発生するガスを筐体１０の外部へ排気するための排気孔（空間）６２が形成されている。端子カバー６３は、排気孔６２と平行する方向にカバー１２と一体に設けられている。これらを組み合わせたモールド形状は、段差がなくフラットな状態である。即ち、カバー１２の開口部１１ａの面と端子カバー６３の突出部６３ａの面とが略同じ高さである。ベース１１上には、極数分の回路遮断ユニット２０が互いに間隔をおいて配列され、回路遮断ユニット２０の上部には、周知のトグルリンク機構を有する開閉機構部３０が配置される。カバー１２は、ベース１１上の各極の回路遮断ユニット２０と、開閉機構部３０を覆う。開閉機構部３０の操作ハンドル３１はカバー１２に形成されたハンドル用窓孔１２ａから突出している。

各極の回路遮断ユニット２０は、互いに同じに構成され、クロスバー３２は、各極の回路遮断ユニット２０に共通して、各極の回路遮断ユニット２０に直交するように、ベース１１上に配置される。このクロスバー３２は、開閉機構部３０により、その軸心を中心として回動され、各極の回路遮断ユニット２０における各可動接触子２３がそれぞれ取り付けられる。クロスバー３２がその軸心を中心として回動したときに、各極の回路遮断ユニット２０の各可動接触子２３が同時に回動され、この可動接触子２３の回動により、可動接点２２が固定接点２１に接触および開離する。開閉機構部３０は、周知のトグルリンク機構からなり、引き外し装置４０により駆動される周知のトリップバー３３を備えている。

各極の回路遮断ユニット２０は、ベース１１に設けられた電源側端子２４と、この電源側端子２４より延設され、固定接点２１を有する固定接触子２７と、この固定接点２１と接触および開離する可動接点２２と、この可動接点２２が一端に設けられ、クロスバー３２により回動自由に保持されている可動接触子２３と、この可動接触子２３に可動接触子ホルダー２６を介して接続された引き外し装置４０と、引き外し装置４０より延設された負荷側端子２５と、両接点２１、２２及び固定接触子２７を囲む複数のグリッド板５１を積層した消弧装置５０と、を有する。消弧装置５０は、可動接触子２３と固定接触子２７間に発生するアークが充満するアーク発生室５２に配設されている。

固定接点２１と可動接点２２とで、電路を開閉する開閉接点を構成する。可動接点２２が固定接点２１に接触すれば、両端子２４、２５の間の電気回路がオンとなり、また、可動接点２２が固定接点２１から開離すれば、両端子２４、２５間の電気回路がオフとなる。このとき可動接点２２と固定接点２１間に生ずるアークは消弧装置５０により消弧される。

熱可塑性樹脂の絶縁材料で形成された端子カバー６３は充電部の露出を避けるためにカバー１２と一体となっており、回路遮断器本体の電源側端子２４を覆うように取付けられ、回路遮断器１０１が装着される電気設備（盤設備ともいう）の一種である配電盤のパネル５面へのガスによる地絡を防止する。

このように構成された回路遮断器においては、図３に示すように回路遮断器が短絡遮断動作時に固定接点２１と可動接点２２間に発生したアークによるガスは、アーク発生室５２内の消弧装置５０からバリア６０のガス排気孔を通り、バリアカーテン６１を開けて排気孔６２に向かって噴出する。バリア６０は、消弧装置５０が設けられたアーク発生室５２とアーク発生室５２の室外とを隔絶するもので、複数のガス排気孔を有している。このバリアカーテン６１は、ベース１１の溝に固定されており、バリア６０のガス排気孔を隠すことにより回路遮断器の中に異物が混入するのを防ぐことができる。またバリアカーテン６１は、通常はバリア６０の側に位置しており、バリア６０のガス排気孔を塞いでいるが、アーク発生時にはアークによるガスの圧力によって、図３に示すように開き、ガスは、端子カバー６３の端部の方向に向かって噴出される。

この実施の形態１によれば、アーク発生室から排出されたガス、即ち、消弧装置５０からバリア６０のガス排気孔を通り噴出して排出したガスは、端子カバー６３の端部に設けられた阻止部を形成する凸形状の突出部６３ａによりガスの流れが図３に示す破線矢印のようにパネル５の面とは反対方向へ制限されるためパネル５の面への地絡防止が可能となる。

また、端子カバー６３の凸形状の突出部６３ａの開口面積は、カバー１２の開口部１１ａと同じとなっており開口面積が大きいので圧着端子付電線またはバー端子などの接続が容易にできる。また、追加部品不要であり、パネル５面にも絶縁シート不要なので安価に対応ができる。

実施の形態２．
図４および図５は、この発明の実施の形態２である回路遮断器の地絡防止構造を示す断面図であり、図４は回路遮断器を示す断面図、図５は図４の遮断動作時に排出されたガスの流れを示す説明図である。

図４および図５において、図１〜図３と同符号は上記実施の形態１と同様のものであり、その詳細な説明を省略する。回路遮断器１０１は、絶縁材料で形成されたベース１１とカバー１２とからなる筐体１０を用いて構成され、回路遮断器が短絡遮断動作時に固定接点２１と可動接点２２間に発生するアークによるガスを外部へ排気するための排気孔６２が形成されている。端子カバー６３は絶縁材料で形成され、充電部の露出を避けるためにカバー１２と一体となっており、回路遮断器１０１の電源側端子２４を覆うように取付けられ、回路遮断器１０１が装着される配電盤等のパネル５の面へのガスによる地絡を防止するものである。

このように構成された回路遮断器においては、図５に示すように回路遮断器の短絡遮断動作時に固定接点２１と可動接点２２に発生したアークによるガスは、消弧装置５０からバリア６０のガス排気孔を通り、バリアカーテン６１を開けて排気孔６２に向かって噴出する。

この実施の形態２によれば、短絡遮断動作時に固定接点２１と可動接点２２に発生したアークのよって発生し、パネル５の面の方向に直接噴出して排出していたガスは、端子カバー６３の端部に設けられた阻止部を形成する凸形状の突出部６３ｂによりバリア６０側
の面取りをした形状により図５に示す破線矢印のようにパネル５の面と反対方向へ流れが制限されるため、パネル５の面への地絡防止が可能となる。また、端子カバー６３の凸形状の突出部６３ｂに面取りをした形状の開口面積はカバー１２の開口部１１ａと同じとなっており開口面積が大きいので圧着端子付電線またはバー端子などの接続が容易にできる。また、追加部品不要であり、パネル５面にも絶縁シート不要なので安価に対応ができる。

実施の形態３．
図６および図７この発明の実施の形態３である回路遮断器の地絡防止構造を示す断面図であり、図７は回路遮断器を示す断面図、図８は図７の遮断動作時にバリアから排出されたガスの流れを示す説明図である。

図６および図７において、図１〜図３と同符号は上記実施の形態１と同様のものであり、その詳細な説明を省略する。回路遮断器１０１は、絶縁材料で形成されたベース１１とカバー１２とからなる筐体１０を用いて構成され、回路遮断器が短絡遮断動作時に固定接点２１と可動接点２２間に発生するアークによるガスを外部へ排気するための排気孔６２が形成されている。端子カバー６３は絶縁材料で形成され、充電部の露出を避けるためにカバー１２と一体となっており、回路遮断器１０１の電源側端子２４を覆うように取付けられ、回路遮断器１０１が装着される配電盤等のパネル５面へのガスによる地絡を防止するものである。

このように構成された回路遮断器においては、図７に示すように回路遮断器の短絡遮断動作時に固定接点２１と可動接点２２に発生したアークによるガスは、消弧装置５０からバリア６０のガス排気孔を通り、バリアカーテン６１を開けて排気孔６２に向かって噴出する。

この実施の形態３によれば、短絡遮断動作時に固定接点２１と可動接点２２に発生したアークによって発生し、パネル５の面の方向に直接噴出して排出していたガスは、端子カバー６３の端部に設けられた阻止部を形成する凹形状の突出部６３ｃにより図７に示す破線矢印のようにパネル５の面と反対方向へ流れが制限されるため、パネル５の面への地絡防止が可能となる。また、端子カバー６３の凹み形状の突出部６３ｃの開口面積はカバー１２の開口部１１ａより大きくなっており開口面積が大きいので圧着端子付電線またはバー端子などの接続が容易にできる。また、追加部品不要であり、パネル５面にも絶縁シート不要なので安価に対応ができる。

この発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変更、省略したりすることができる。

５パネル、１０筐体、１１ベース、１２カバー、２１固定接点、２２可動接点、２３可動接触子、２７固定接触子、５０消弧装置、５１グリッド板、５２アーク発生室、６０バリア、６１バリアカーテン、６２排気孔、６３端子カバー、６３ａ，６３ｂ，６３ｃ突出部、１０１回路遮断器

実施の形態３．
図６および図７は、この発明の実施の形態３である回路遮断器の地絡防止構造を示す断面図であり、図６は回路遮断器を示す断面図、図７は図６の遮断動作時にバリアから排出されたガスの流れを示す説明図である。

Claims

ベースとカバーで形成された電気絶縁性の筐体と、前記筐体の内部に収納された固定接触子と、前記固定接触子に対向して接離する可動接触子と、前記可動接触子が開離時に発生するアークが充満するアーク発生室に配設され前記アークを消弧する消弧装置と、前記カバーに形成され前記アーク発生室から排出されるアークによるガスを前記筐体の外部へ排出する排気孔と、前記排気孔と平行する方向に前記カバーと一体に設けられた端子カバーとを有し、電気設備のパネルに装着される回路遮断器において、前記端子カバーには、短絡遮断動作時に前記アーク発生室から排出されたガスが前記パネルの面へ流出するのを制限する阻止部を設けたことを特徴とする回路遮断器。
前記阻止部は、前記端子カバーの端部が前記排気孔に延びた突出形状で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回路遮断器。
前記阻止部は、前記端子カバーの端部が面取り形状で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回路遮断器。
前記阻止部は、前記端子カバーの端部がへこみ形状で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回路遮断器。