JP2540483B2

JP2540483B2 - 多極遮断器の操作機構

Info

Publication number: JP2540483B2
Application number: JP59220338A
Authority: JP
Inventors: ピエール、バトー; ロベール、デユニ
Original assignee: Merlin Gerin SA
Current assignee: Merlin Gerin SA
Priority date: 1983-10-21
Filing date: 1984-10-19
Publication date: 1996-10-02
Anticipated expiration: 2011-10-02
Also published as: ZA847863B; EP0140761A3; JPS60167227A; CA1253548A; AU571018B2; FR2553929B1; EP0140761B1; ES536906A0; AU3452484A; FR2553929A1; ATE29620T1; ES8506177A1; DE3466125D1; US4622529A; EP0140761A2

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は、底部とカバーを有する成型された絶縁ハウ
ジングを備え、２枚の平行支持板の間に装置される、多
極遮断器の操作機構に関するものである。

〔従来技術〕

従来のほとんどの低電圧遮断器においては、機構支持
板に固定されている固定ピボットピンを中心として回る
金属クレードルまたは逆Ｕ字形クランプによりハンドル
が支持されている。ハウジング内部のクレードルの実際
の軸が存在するために、ハンドルの軌道は小さい回転半
径を有する。スイッチ棒と引外し棒のうちの少くとも一
方がハンドルの軌道の外側に通常設けられ、その結果と
して絶縁ハウジングの寸法が大きくなる。

回動するクレードルの存在によっても動く部品の摩擦
が増大するから、ハンドルを操作するために大きな力を
必要とする。

〔発明の目的〕

本発明の目的は上記の諸欠点を解消し、可動部の動く
部品の摩擦を小さくすることができる簡易な構造の操作
機構を有する小型遮断器を得ることである。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するために本発明は、底部とカバーを
有する成型された絶縁ハウジングを備え、２枚の平行支
持板の間に装着される、多極遮断器の操作機構であっ
て、ハンドル軌道を決定するように配置された支持部品
のハウジングの内部に配置された延長ベースを有する
手動操作のためのハンドルと、自動引外しレバーおよび
全ての極に共通のスイッチ棒とに組合わされたトグル装
置と、ハンドルとトグル装置の軸との間に設けられたエ
ネルギー蓄積ばねと、自動引外しレバーをエネルギー蓄
積位置にラッチするラッチ装置と、不動作位置または引
外し位置にもたらされ、それぞれ自動引外しレバーをラ
ッチしたりラッチ解除したりする引外し棒と、障害が発
生した時または外部から指令が与えられた時に引外し棒
と協働する引外し手段とを備えた多極遮断器の操作機構
において、ハンドルのベースを支持する支持部品が、各平行支持
板の上縁部に設けられた案内面を有し、この案内面は、
ハンドルがその滑動仮想枢軸を中心として回動するもの
であるときは弧状形状または傾斜形状を有し、ハンドル
が滑動するものであるときはまっすぐ且つハウジングの
底部に平行であり、ハンドルが動く時に発生する摩擦力
を減少させるために、ハンドルのベースの下面と平行支
持板の案内面との間にローラーが配設され、ハンドルの
ベースの両端部は、ハンドルがその移動位置の終りにあ
る時にスイッチ棒と引外し棒をそれぞれ覆い、各ローラ
ーは、その軸線方向の長さが両平行支持板間の横方向間
隔よりもわずかに長いローラーによって構成されている
ことを特徴とするものである。

溝を支持板の上縁部に形成できる。ローラーにより形
成される各ローラー軸受の軸線方向の長さは支持板の間
の横方向間隙より僅かに長い。ハンドルを支持する部分
が他に無いために、操作機構の動く部分の摩擦を最少限
にできる。ハンドルの仮想枢軸をハウジングの外側に設
けることができる。これによりハンドルの回動半径を長
くできる。この半径は溝の寸法特性により完全に定めら
れ、その結果としてハンドルのベースの両端部が、ハン
ドルがそれの回動の終りの位置にきた時にスイッチ部材
と引外し部材を覆う。これにより遮断器ハウジングの全
体の寸法が最小となる。

トグルのピボットピンが引外しレバーのカムの上に乗
る。これにより、手動開放が行われた時、または自動引
外しにより開放が行われる時にスイッチ棒の異なる回動
のために接点アームの開放移動距離が変化することにな
る。引外しが行われた時に接点アームの移動距離は大き
い。

開放移動距離のこの変化は、操作機構のいずれかの側
にとりつけられている種々の電気的補助装置をスイッチ
棒により作動させるために使用される。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照して本発明を詳しく説明する。

まず第１〜３図を参照する。三極低圧遮断器が絶縁材
料で成型された長方形ハウジング10の内部に納められ
る。ハウジング10には操作機構12が収納される。３つの
極はハウジング10の下側部分に横に並べて配置され、操
作機構12はハウジング10の上側部分内で中央極の上方に
設けられる。

各極は一対の分離可能な接点14,16と、消弧室18と、
熱磁気レリーズ20とを有する。導体22に固定接点14が設
けられる。その導体22の端部がハウジング10の側面25の
外側へ延びて第１の接続端子24を形成する。ばね27によ
り３つの極に共通のスイッチ部材すなわちスイッチ棒28
に固定されている垂直接点棒26の端部に可動接点16が設
けられる。スイッチ棒28は絶縁接点アーム26を支持して
おり、遮断器の開放位置と閉成位置の間で限られた回転
を行うように装置され、ハウジング10の上側部分の極の
上方を可動接点アーム26に対して垂直な方向に横切って
延びる。消弧室18は金属セパレータのスタックすなわち
脱イオンシート30を有する。それらの脱イオンシートは
ハウジング10の底部32に垂直に設けられる。

各極の第２の接触部34がハウジング10の反対側の側面
36から突き出て、熱磁気レリーズ20に電気的に接続され
る。熱磁気レリーズ20は消弧室18と側面36の間に設けら
れる。接点アーム26は絶縁被覆（図示せず）内のストラ
ップ38の態様のたわみ導体により第２の接続端子34に電
気的に接続される。ストラップ38の絶縁は各極の通電し
ている部分からの操作機構の機能的な絶縁作用を行う。

操作機構12は、接続端子24,34が整列している長手方
向に平行に設けられている２枚の支持板40,42の間で、
中央極の上部に装置される。スイッチ棒28はトグル44に
より作動させられる。そのトグル44はピボットピン50を
中心として回る下側棒46と上側棒48を有する。トグル44
は、カバー54の穴53を通って延びる手動操作ハンドル52
で動作するとともに、ピボットピン58に枢着された自動
引外しレバーすなわちフック56で動作する。下側棒46は
スイッチ部材28に機械的に連結され、上側棒48は、引外
しレバー56に設けられているピボットピン60を中心とし
て回動する。トグル44とハンドル52は引っ張りばね62に
より弾力的に機械的に連結される。そのばねの一端はト
グル44のピボットピン50に固定され、他端はハンドル52
にとりつけられているラグに引っかけられる。

引外しレバー56はピボットピン58の反対側に保持ノー
ズ64を有する。その保持ノーズはセット位置において引
外し部材すなわち引外し棒68のラッチ66に対して作用す
る。引外し棒68は３つの極の全てに共通のものであっ
て、絶縁材料で作られ、各極の熱磁気レリーズ20の上方
をスイッチ棒28に平行に延びる。引外し棒68は、レバー
56の保持ノーズ64がラッチ66より固定されるセット位置
と、ラッチ66の固定を解除することによりレバー56を解
放する引外された位置との間で限られた回転を行うよう
に装置される。引外し棒68は、過電流すなわち短絡電流
が流れた場合には熱磁気レリーズ20により、または補助
レリーズとくに不足電流リレーにより指令されて時計回
りにセット位置から引外された位置まで動き、操作機構
12を自動的に引外して、スイッチ部材28を逆時計回りに
回転させることにより３つの極の接点14,16を開く。引
外し棒68のラッチ66は戻しばね（図示せず）により閉成
位置に片寄せられる。

ハンドル52は延長ベース70を有する。この延長ベース
はハンドル10の内部の操作機構12とカバー54の間に設け
られる。ベース70のわん曲している下側の面72が、操作
機構12を支持する２枚の支持板40,42の上縁部により形
成されている固定案内部73の上に乗る。支持板40と42の
間に２個のローラー74,76が設けられる（第4,5図）。２
つの弧状または傾斜した溝78,80が形成される。ハンド
ル52が回された時にそれらの溝78,80の中をローラー74,
76がそれぞれ転動する。溝78,80の寸法上の特徴により
ハンドル50の回転半径と回転中心点Ｍを正確に決定でき
る。回転中心点Ｍは、第５図に示すように、溝78と80上
の点を通る２本の半径XX′とYY′の交点における、ハウ
ジング10の底部32に近い仮想回転軸のプロットした点で
ある。ハンドル52の回転中心点Ｍの位置は溝78,80の曲
率半径に依存し、ストップ82,84の端部が各溝78,80の端
部の所にそれぞれ設けられて、ハンドル52の回動の終り
の位置を制御する。ローラー74,76が存在するためにハ
ンドル52が動く時に生ずる摩擦力が減少する。各ローラ
ー74,76の軸線方向の長さは支持板40,42の間の横方向間
隙ｄ（第４図）より僅かに長い。ハンドル52の非実在の
回転中心点Ｍはハウジング10の外側に置くことができ
る。それによりハウジング10の底部32とカバー54の間の
高さを最低にすることができる。

別の実施例においては、支持板40,42の上縁部に設け
られている溝78,80はまっすぐで、ハウジング10の底部3
2に平行に延びる。ハンドルのベース70もまっすぐで、
ハンドル52が開放位置と閉成位置の間を動く時に溝に作
用して、ハンドル52に限定された往復運動を行わせる第6,7図において、トグル44の下側棒46が、横断面が
円形の鋼線を長方形の開放ループにより形成される。こ
のループの開放分岐90の端部88がスイッチ部材28の穴92
の中に入れられる。下側棒46の反対側の分岐94が、上側
棒48を構成するＵ形クランプ98の半ば開かれているノッ
チ96の中に位置させられる。操作機構12の引外しばね62
が分岐94とハンドル52に引っかけられ、トグル44のピボ
ットピン50を形成するように分岐94をノッチ96の中にき
つく保持する。

第8,9図はトグル44の別の実施例を示す。この実施例
においては、各棒46,48はＵ形で、横断面が円形の鋼線
により作られる。下側棒46の横方向分岐100の一方が、
三日月形部分102の中に引張りばね62により保持され
る。

ハンドル52がそれの回動の終りの位置にある時に、ハ
ンドル52のベース70の両端がスイッチ棒28と引外し棒68
をそれぞれ覆うことが第１〜４図からわかる。その結果
として、極の長手方向におけるハウジング10の寸法が小
さくなる。

トグル44のピボットピン50は引外しレバー56のわん曲
した下側縁部上のカム104に沿って動く。その下側縁部
はピボットピン56と、上側棒48のピボットピン60の反対
側の保持ノーズ64との間を延長する。引外しレバー56の
カム104は２つのノッチ106,108により制限される。それ
らのノッチは、極の接点14,16がそれぞれ開放位置と閉
成位置にある時に、トグル44のピボットピン50のための
ストップとして機能する。

第１〜５図に示す操作機構は次のように動作する。

第５図は、ハンドル52を手動操作した場合、または障
害発生時に操作機構12が自動的に引外した場合に、ハン
ドル52が占める種々の位置を線図で示すものである。

Ｆ……遮断器接点の閉成位置 O/D…障害発生時における自動引外しに続く接点の開放
位置 PmO…操作機構12の開放死点に対応する不安定位置Ｏ……接点の手動開放位置Ｒ……操作機構12のリセット位置閉成位置Ｆにおいては（第１図）、引外しレバー56は
ラッチ66によりセット位置に固定され、トグル44のピボ
ットピン50はカム104の第１のノッチ104の中に位置させ
られる。

ハンドル52を閉成位置Ｆから位置Ｏへ動かすことによ
りこの遮断器が手動で開放された時は（第２図）、引外
しレバー56はセット位置に静止したままであり、第２の
ノッチ108により形成されているストップにトグルのピ
ボットピン50が当るまで、ピボットピン50はカム104に
沿って動く。引外しレバー56によりトグル44を固定する
ことにより、スイッチ棒28と接点アーム26が逆時計回り
にそれ以上回ることを阻止する。

障害発生による引外しに続いて、ラッチ66が引外し棒
68により解放されることにより引外しレバー56の保持ノ
ーズ64が自由にされるから、引外しレバー56はピボット
58を中心として逆時計回りに回される。そうすると、ト
グル44はハンドル52を閉成位置Ｆから中間位置O/Dまで
動かす。そのためにトグル44の部ピボットピン50がカム
104の第２のノッチ104に入り、トグル44は引外された位
置への引外しレバー56（第３図）の動きに追従する。そ
の結果として、引外しに従う接点アーム26の開放移動距
離が手動開放による移動距離より長くなる。障害発生時
に引外しが行われた時にスイッチ棒28と接点アーム26が
移動する距離がこのように長くなることにより、遮断器
の遮断性能を向上することができる。

この遮断器は、ハンドル52を位置O/Dから位置Ｏの次
のリセット位置Ｒへの時計回りに動かすことによってリ
セットされ、ラッチ66による引外しレバー56の保持を確
実に行う。それから、ハンドル52が位置Ｆに達するまで
ハンドル52を手で逆向きに回すことにより、遮断器の接
点が閉じられる（第１図）。

電気的制御と指示を行うための電気的補助装置が、ハ
ウジング10の上部の操作機構12の両側に設けられる。指
示用の電気的補助装置の役割は遮断器の状態を遠隔指示
用の電気的することである。その指示用の電気的補助装
置は、遮断器の閉成位置Ｆと手動開放位置Ｏを遠隔指示
する双投接点の第１の装置OFと、障害発生による操作機
構12の自動引外しを指示する補助接点の第２の装置SDと
を有する。

制御用の電気的補助装置は補助レリーズとくに不足電
圧レリーズMNと、シャント引外し型レリーズMXとの少く
とも一方で構成される。それらの制御用の電気的補助装
置は配電系統に電圧が存在しなくなった時、または外部
からの指令により、ラッチ66による保持を解除して操作
機構12を引外させて、遮断器を開くように構成される。
指令が手動操作によるものか、障害発生により自動的に
与えられるものかに応じて、スイッチ棒28の回転が異な
るために起る接点アーム26の開放移動距離の変化を用い
て、種々の制御用の電気的補助装置を作動させることが
できるから有利である。この目的のためにスイッチ棒28
は各補助装置に近接して配置される突出部110（第10,11
図）を有する。

第10図において、スイッチ棒28の突出部110は、ハン
ドル52が位置O/Dにある時に、障害発生の引外しを遠隔
指示するための第２の接点系SDの双投接点114を作動さ
せるように構成されている伝動レバー112に作動する。
同様に、第１の補助接点系OF（図示せず）に関連する突
出部110は、ハンドル52が手動操作で開かれた位置Ｏに
あったならば、対応する双投接点110を作動させる。し
たがって、矢印ｆの向きのスイッチ棒28の移動距離が異
なるために、第１の補助接点系OFの双投接点114は、第
２の接点系SD双投接点114が動かされるよりも先に動か
される。

第11図において、補助レリーズMNまたはMXがひじ形操
作レバー116を有する。この操作レバーはピボットピン1
18に枢着される。操作レバー116の一端部は引外し棒68
の突起部120に作用し、他端部は伝動レバー112に接触す
る。

補助レリーズMNまたはMXにより機構12が引外される
と、操作レバー116は時計回りに動いて引外し棒68を引
外された位置へ動かす。ハンドル52が中間位置O/Dに達
すると、スイッチ棒28の突出部110がレバー112,116を矢
印ｆの向きに動かして補助レリーズMNまたはMXの自動的
なリセット動作を行わせる。スイッチ棒によるこの自動
的なリセット動作は位置Ｏにおけるハンドル52によって
は不可能である。

【図面の簡単な説明】第１図は本発明の原理を用いた操作機構を組込んだ遮断
器の閉成状態における側面図、第2,3図は手動操作で開
かれた位置と、障害発生により自動的に引外された位置
における遮断器の状態をそれぞれ示す第１図に類似の側
面図、第４図は第３図のIV−IV線に沿う部分断面図、第
５図は機構支持板のみを示す第１図の簡略化した拡大
図、第６図は部材に連結されたトグルの断面図、第７図
は第６図に示されているトグルの斜視図、第８図は結合
が外された位置におけるトグルの別の実施例を示す図、
第９図は装着位置におけるトグルを示す第８図のIX−IX
線に沿う断面図、第10図は遠隔障害指示補助接点系を示
す第５図の部分拡大図、第11図は操作機構の補助レリー
ズを示す第10図に類似の図、第12図はカバーを外した状
態で示す第10図または第11図における遮断器の水平断面
図である。 10……ハウジング、12……操作機構、26……接点アー
ム、28……スイッチ部材、32……底部、40,42……支持
板、44……トグル装置、50……トグル装置の曲り部、52
……ハンドル、56……引外しレバー、58……ピボットピ
ン、62……引張りばね、66……ラッチ、74,76……ロー
ラー、78,80……溝、96,102……ノッチ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】底部（32）とカバー（54）を有する成型さ
れた絶縁ハウジング（10）を備え、２枚の平行支持板
（40,42）の間に装着される、多極遮断器の操作機構で
あって、ハンドル軌道を決定するように配置された支持部品のハ
ウジング（10）の内部に配置された延長ベース（70）を
有する手動操作のためのハンドル（52）と、自動引外しレバー（56）および全ての極に共通のスイッ
チ棒（28）とに組合わされたトグル装置（44）と、ハンドル（52）とトグル装置（44）の軸（50）との間に
設けられたエネルギー蓄積ばね（62）と、自動引外しレバー（56）をエネルギー蓄積位置にラッチ
するラッチ装置（66）と、不動作位置または引外し位置にもたらされ、それぞれ自
動引外しレバー（56）をラッチしたりラッチ解除したり
する引外し棒（68）と、障害が発生した時または外部から指令が与えられた時に
引外し棒（68）と協働する引外し手段とを備えた多極遮断器の操作機構において、ハンドル（52）のベース（70）を支持する支持部品が、
各平行支持板（40,42）の上縁部に設けられた案内面（7
8,80）を有し、この案内面（78,80）は、ハンドル（52）がその滑動仮
想枢軸を中心として回動するものであるときは弧状形状
または傾斜形状を有し、ハンドル（52）が滑動するもの
であるときはまっすぐ且つハウジング（10）の底部に
（32）に平行であり、ハンドル（52）が動く時に発生する摩擦力を減少させる
ために、ハンドル（52）のベース（70）の下面（72）と
平行支持板（40,42）の案内面（78,80）との間にローラ
ー（74,76）が配設され、ハンドル（52）のベース（70）の両端部は、ハンドル
（52）がその移動位置の終りにある時にスイッチ棒（2
8）と引外し棒（68）をそれぞれ覆い、各ローラー（74,
76）は、その軸線方向の長さが両平行支持板（40,42）
間の横方向間隔よりもわずかに長いローラーによって構
成されていることを特徴とする多極遮断器の操作機構。
【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の操作機構にお
いて、トグル装置（44）は、スイッチ棒（28）に結合さ
れる下側棒（46）と、自動引外しレバー（56）上で回動
する上側棒（48）とを有し、下側棒（46）は横断面円形
の鋼線分岐（94、100）を有し、それらの鋼線分岐は上
側棒（48）のノッチ（96,102）の中に入って、トグル装
置（44）の枢軸（50）を構成し、鋼線分岐（94、100）
は、ハンドル（52）と鋼線分岐（94、100）に引っかけ
られている引外し棒（68）によりノッチ（96,102）の中
にきつく保持されていることを特徴とする操作機構。
【請求項３】特許請求の範囲第１項記載の操作機構にお
いて、障害発生時に引外し棒（68）と協働する引外し装置と、障害電流による引外しにより開かれた時にスイッチ棒
（28）の異なる回転による接点アーム（26）の開放移動
を変化させるようにトグル装置（44）と協働するストッ
プ装置と、平行支持板（40,42）のいずれかの側に取付けられる制
御および指示のための電気的補助装置とを備え、この電気的補助装置は遮断器の手動開放または
引外しを遠隔指示する第１の補助接点装置（OF）および
第２の補助接点装置（SD）と、不足電圧レリーズまたは
シャント引外しレリーズを含む電磁補助レリーズ（MN,M
X）とを備えており、引外しレバー（56）はトグル装置
（44）の回動枢軸（50）のためのストップ部材として機
能する２つのノッチ（106,108）の間を延びるカム（10
4）を有し、スイッチ棒（28）は、障害発生時に引外し
を指示する第２の補助接点装置（SD）を操作する前に手
動開放を指示する第１の補助接点装置（OF）を作動させ
且つ引外しに自動追従する電磁補助レリーズ（MN,MX）
をリセットするように、各電気的補助装置に近接して配
置された複数の突出部（110）を有するものであること
を特徴とする操作機構。
【請求項４】特許請求の範囲第３項記載の操作機構にお
いて、カム（104）のノッチ（106,108）はピボットピン
（58）と引外しレバー（56）の保持ノーズ（64）との間
の、引外しレバー（56）のわん曲した下側縁部に沿って
配置されていることを特徴とする操作機構。
【請求項５】特許請求の範囲第４項記載の操作機構にお
いて、スイッチ棒（28）の突出部（110）と対応する電
気的補助装置（OF,SD,MN,MX）との間に伝導レバー（11
2）がはめこまれていることを特徴とする操作機構。