JP4515823B2 - 電力用遮断器 - Google Patents

Description

この発明は電力用遮断器に関し、特に、主接点が突合せ構造を有する真空遮断器等の電力用遮断器に関するものである。

従来の電力用遮断器として固定電極と可動電極とを突き合わせ構造にしたものがある。この種の電力用遮断器として、遮断・断路機能がスムーズに行われるために、真空容器内の可動導体やスライドコンタクトを省略し、製造工程での工程数を削減し、作業の簡易化を図るものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

この種の従来の電力用遮断器の主接点は、固定電極と可動電極とを突合せ、遮断性能と通電性能を有している。突合せ構造であるため、接点が閉成時にチャタリング、つまり、跳ね返りが起こる。この現象は１〜４ｍｓｅｃで接点が数回跳ね返る。このチャタリング現象は日本ではあまり問題視されなかった。その理由としては日本では力率改善のためコンデンサーを適用するとき、電源に含まれる第５次（あるいは第７次）高調波が進相用コンデンサーと回路のインダクタンスによる共振をおこすことがあり、それを防止するためにコンデンサ−容量の６％から１３％のリアクトルを挿入し上記共振による機器の破壊を防止している。また、その附随効果としては進相用コンデンサー回路の遮断器を投入した時に流れる高周波（１ｋＨｚ〜数ｋＨｚ）で短絡電流に近い大電流の過渡電流が制限される効果もある。一方、日本以外の国々では高調波抑制用のリアクトルを挿入しない場合やＩＥＣ６２２７１−１００（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ）に規定される Ｂａｃｋ ｔｏ Ｂａｃｋコンデンサーバンクで電流制限用リアクトルが挿入されない場合もあり、真空遮断器閉成時に高周波（数ｋＨｚ）で大電流（数１０ｋＡ）が流れる場合がある。その時接点にチャタリングが発生すると上記電流はほぼ波高値の電流が接点に流れるため、接点の溶融が発生し接点間で溶着し引き外せない場合があった。このため、中華人民共和国（以下、中国とする。）では接点のチャタリング時間を２ｍｓｅｃ以下と規定する供電局（日本での電力会社に相当）もある。実際的には真空遮断器の場合、コンデンサー回路に適用可能な定格電流値として１２００Ａ以下であるが中国の供電局ではすべての定格電流でもチャタリング時間２ｍｓｅｃ以下を要求される場合もある。定格電流が大きくなると、通電電流を確保するため導体のサイズおよび真空スイッチ管の可動部導体及び可動接点が大きくなるため、上記可動接点を操作させるための操作エネルギーが大きくなるため閉成時の衝突エネルギーが大きくなるとともに真空スイッチ管部の固有振動数が低くなりチャタリングの周波数も遅くなる。１２００Ａ定格品では約１５００Ｈｚの周波数であったものが約５００Ｈｚ前後にまで下がる結果となる。大電流定格品では一度チャタリングが発生すると４ｍｓｅｃ以上となり、供電局の要求に満足しなくなる結果となっていた。

特開２００３−７１７９号公報

従来の電力用遮断器においては、日本国内で力率改善用コンデンサバンクには、高調波抑制用に６％または１３％のリアクトルが挿入されていたが、日本以外の国々では上記リアクトルが挿入されないケースが多かったり、Ｂａｃｋ ｔｏ Ｂａｃｋ コンデンサーバンク用の開閉用に真空遮断器が使用される場合、高周波で大電流の突流が流れ、接点の溶着が発生する場合があるという問題点があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、チャタリング時間を抑制することで、高周波、大電流による接点の溶着を防止することが可能な電力用遮断器を得ることを目的とする。

この発明は、固定電極と、前記固定電極に接離する可動電極とを有する電力用遮断器であって、前記固定電極の前記可動電極との接離面と反対側に、前記可動電極の移動方向に対して同方向への移動が可能なように設けられ、前記固定電極と前記可動電極との衝突時の衝撃力を吸収するための中間導体と、前記固定電極の上部に設けられ、前記固定電極に固定されている上部導体とを備え、前記上部導体と前記中間導体とはそれぞれ段部を有して、当該上部導体の段部と当該中間導体の段部とは、前記固定電極と前記可動電極との衝突時にのみ離間し、閉極完了時および開極時には、前記中間導体の上部に設けられたばねの復帰力で係合する電力用遮断器である。

この発明によれば、固定電極と、前記固定電極に接離する可動電極とを有する電力用遮断器であって、前記固定電極の前記可動電極との接離面と反対側に、前記可動電極の移動方向に対して同方向への移動が可能なように設けられ、前記固定電極と前記可動電極との衝突時の衝撃力を吸収するための中間導体と、前記固定電極の上部に設けられ、前記固定電極に固定されている上部導体とを備え、前記上部導体と前記中間導体とはそれぞれ段部を有して、当該上部導体の段部と当該中間導体の段部とは、前記固定電極と前記可動電極との衝突時にのみ離間し、閉極完了時および開極時には、前記中間導体の上部に設けられたばねの復帰力で係合する電力用遮断器であるので、コンデンサー回路のスイッチとして遮断器を使用する場合、チャタリング時間を抑制することで、高周波、大電流による接点の溶着を防止することが可能となる。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１に係る電力用遮断器を図について説明する。図１は当該遮断器の斜視図で、図２は遮断器開放状態、図３は遮断器閉成状態を示す図である。図４は図２においてＣ−Ｃ方向より見た図で、遮断器開放状態を示す図である。図５は図３においてＤ−Ｄ方向より見た図である。但し、図５は、固定電極と可動電極とが衝突した瞬間の状態を示している。

これらの図に示すように、台車１には操作機構２が搭載されている。操作機構２には、投入力を蓄勢する投入ばね３、開放力を蓄勢する開放ばね４、および、投入力および開放力を外部に伝達する出力レバー５が設けられている。上記出力レバー５は出力軸６を中心に回動自在に設けられている。また、図２及び図３に示すように、操作機構２を内部に収納している操作機構フレーム７に対して回動自在に懸架されたカム軸１４が設けられている。カム軸１４にはカム１５が固着されるとともに、その端には大歯車８が軸着されている。また、大歯車８には軸９が軸着されている。軸９には投入ばねロッド１０が上記軸９に対して回動自在に軸着されている。投入ばねロッド１０の下端には投入ばねロッド下端のねじ部に同軸上に配設された投入ばね座１０ａと台車１との間に投入ばね３が配設されている。大歯車８は、軸９の端の歯車部９ａと噛合い、上記歯車部９ａと同期して回転する。歯車部９ａには同軸回転する小歯車１１が設けられている。なお、歯車部９ａの半径よりも小歯車１１の半径の方が大きいものとする。小歯車１１は、投入ばね３が蓄勢時に軸方向に操作機構フレーム７側に移動し、軸９との同時回転しないクラッチ構造を有する。小歯車１１は、電動機１２の出力軸の歯車１３と噛み合う構造を有し、電動機１２の駆動力により歯車１３が時計方向に回転すると、小歯車１１、歯車部９ａを介し、大歯車８も時計方向に回転する。大歯車８の時計方向の回転により、大歯車８に軸着された投入ばねロッド１０が出力軸６を中心に時計方向に回転し、投入ばねロッド１０の他端に歯車１３を介して取り付けられている投入ばね３を蓄勢する。上記投入ばね３は蓄勢完了時に投入ラッチ（図示せず）に係合すると同時に、電動機１２の出力を停止するためのリミットスイッチ（図示せず）により電流を遮断する。また、それと同時に、上記軸９と小歯車１１の接離により電動機１２の駆動力は軸９に伝達されなくなることで投入ばね３の蓄勢が完了する。

図３に示す閉成状態において、出力レバー５が当接する位置にローラ１６が設けられている。また、出力レバー５には、連結棒１７が回転自在に取り付けられている。連結棒１７の下端には、三相レバー１８が回転可能に設けられている。三相レバー１８の他端には、接圧リンク１９が設けられている。接圧リンク１９の上部には、接圧バネ２０が取り付けられている。接圧バネ２０を内部に収納するように、絶縁ロッド２１が設けられており、当該絶縁ロッド２１には、真空スイッチ管２２の可動電極２３が、可動電極棒２８および可撓導体４０を介してネジ締結されている。また、可動電極２３に対向させて固定電極２４が設けられおり、図２の開放状態においては、可動電極２３と固定電極２４とは離間しており、図３の閉成状態では、可動電極２３と固定電極２４とが当接する。固定電極２４の上部には、上部導体３０と上部ばね押え３１とが設けられている。上部導体３０は固定されており、当該上部導体３０には、真空スイッチ管２２の固定電極２４がネジで固定されている。但し、本実施の形態においては、固定電極２４と可動電極２３との衝突時には上方向に若干動く中間導体３７ａおよび３７ｂ（図２および図３では図示せず、図４および図５により後述する。）が、上部導体３０と固定電極２４との間に設けられている。また、上部導体３０は支持碍子２５ａを介して一端が操作機構フレーム７に固定され、他端に上部主回路端子２５を固着している。４５は下部導体で、一端が支持碍子２５ｂを介して操作機構フレーム７に固着され、他端に下部主回路端子２７を固着している。下部導体４５と真空スイッチ管２２の可動電極棒２８には可撓性を有する可撓導体４０が接続され、上記可動電極棒２８がＡ−Ｂ方向に動いても、可撓導体４０の可撓性により、可撓導体４０と可動電極棒２８とは電気的に接続可能ならしめている。

また、図４および図５に示すように、上部導体３０の内部には、中間導体３７ａおよび３７ｂが設けられている。該中間導体３７ａおよび３７ｂは、可動電極２３の移動方向に対して同方向への移動が可能なように構成されているので、固定電極２４と可動電極２３との衝突時には上方向に若干動いて、固定電極２４と可動電極２３との衝突時の衝撃力を吸収または緩和する構成になっている。上部ばね押さえ３１は、ボルト３６ａ、３６ｂ、３６ｃ（図示せず）、３６ｄ（図示せず）で上部導体３０にネジ締結されている。上部導体３０の側面には、ボルト３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ、３４ｅ（図示せず）、３４ｆ（図示せず）、３４ｇ（図示せず）、３４ｈ（図示せず）が長円穴３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄ、３８ｅ（図示せず）、３８ｆ（図示せず）、３８ｇ（図示せず）、３８ｈ（図示せず）に貫通されて、当該ボルト３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ、３４ｅ、３４ｆ、３４ｇ、３４ｈは中間導体３７ａ、３７ｂにねじ締結されている。なお、当該長円穴３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄ、３８ｅ（図示せず）、３８ｆ（図示せず）、３８ｇ（図示せず）、３８ｈ（図示せず）とは、上下方向（Ａ−Ｂ方向）の内径が、水平方向（Ａ−Ｂ方向に垂直な方向）の内径よりも大きい、縦長の楕円形の穴である。これにより、ボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ，３４ｇ，３４ｈは、Ａ−Ｂ方向の内径が許す限りの該方向への若干の移動が可能となる。なお、長円穴の水平方向の内径は、ボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ，３４ｇ，３４ｈの軸の外径に対して、若干大きい程度の略々同じ大きさであるため、ボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ，３４ｇ，３４ｈの水平方向への動きを規制している。上記ボルト３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ、３４ｅ、３４ｆ、３４ｇ、３４ｈには同軸線上に、ばね３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ、３５ｅ（図示せず）、３５ｆ（図示せず）、３５ｇ（図示せず）、３５ｈ（図示せず）が配設され、上部導体３０と中間導体３７ａ、３７ｂとの接触面を所定の力で圧縮して電気的に接続させている。このように、中間導体３７ａおよび３７ｂと上部導体３０とは、ばね３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ等およびボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ等により、一定の接触圧を有する構造で、通電性能を有する構造となっている。

また、ばねガイド３２ａ、３２ｂ、３２ｃ（図示せず）及び３２ｄ（図示せず）は、一端部は、ばね押さえ３１に設けられた４個の貫通穴部３９ａ、３９ｂ、３９ｃ（図示せず）、３９ｄ（図示せず）部に対して摺動自在に配設され、他端部は中間導体３７ａ、３７ｂに設けられた穴部４１ａ（図８参照）、４１ｂ（図８参照）、４１ｃ（図示せず）、４１ｄ（図示せず）と嵌合し、ばねガイド３２ａ、３２ｂ、３２ｃ及び３２ｄの半径方向の動きを規制している。上記ばねガイド３２ａ、３２ｂ、３２ｃ（図示せず）、３２ｄ（図示せず）には、同軸上に、復帰ばね３３ａ、３３ｂ、３３ｃ（図示せず）、３３ｄ（図示せず）が配設され、当該復帰ばね３３ａ等が所定の力で圧縮され、中間導体３７ａ、３７ｂの閉成時のＢ方向の動きを一定の値までに規制し、閉成完了時点での上部導体３０の段付き部３０ａ、３０ｂと中間導体３７ａ、３７ｂの段付き部３７ａａ、３７ｂｂとが当接する。

なお、当該段付き部について説明する。中間導体３７ａおよび３７ｂは、図４および図５に示すように、略々逆Ｌ字型の断面形状を有しており、上部に、段付き部３７ａａおよび３７ｂｂが設けられている。段付き部３７ａａおよび３７ｂｂは外方向に向かって突設されている。一方、上部導体３０は、略々Ｌ字型の断面形状を有しており、高さ方向の中間位置より若干上側の部分に、段付き部３０ａおよび３０ｂが設けられている。段付き部３０ａおよび３０ｂは内方向に向かって突設されている。すなわち、中間導体３７ａおよび３７ｂと、上部導体３０とは、いずれもＬ字断面形状を有していて、互いに逆向きに設けられているので、互い違いになるように配設されて、段付き部３０ａおよび３０ｂと段付き部３７ａａおよび３７ｂｂとが当接する。

当該段付き部を設けた構成により、閉極時には、固定電極２４と可動電極２３の衝突時に中間導体３７ａ，３７ｂが少し動くので、これにより、中間導体３７ａ，３７ｂの段付き部３７ａａ，３７ｂｂと上部導体３０の段付き部３０ａ，３０ｂとは衝突の瞬間のみ図５に示すように離間して、その後、閉極完了時には、復帰ばね３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄにより、中間導体３７ａ，３７ｂの段付き部３７ａａ，３７ｂｂと上部導体３０の段付き部３０ａ，３０ｂとが係合し、閉極が完了する。また、開極時には、固定されている上部導体３０の段付き部３０ａおよび３０ｂと中間導体３７ａおよび３７ｂの段付き部３７ａａおよび３７ｂｂとが係合しているため、真空スイッチ管２２の固定電極２４の下への移動を規制するため、接点溶着時の引き外しに対しても、引き外し力が発生することが可能となる。

次に動作について説明する。閉極動作は、投入ラッチ（図示せず）と大歯車８の係合を外すことにより投入ばね３の駆動力により大歯車８は反時計方向に回転する。大歯車８の反時計方向の回転によりカム軸１４およびカム１５は反時計方向に回転する結果、出力レバー５に装着され、回転可能なローラ１６がカム１５と当接し、カム１５のリフト形状により出力レバー５は出力軸６を中心に時計方向に回転する。その結果、出力レバー５に回転自在に取付けられた連結棒１７は、Ａ方向に押し下げられ三相レバー１８は反時計方向に回転する。また、三相レバー１８の他端に取付けられた接圧リンク１９は接圧ばね２０および絶縁ロッド２１をＢ方向に押し上げる。絶縁ロッド２１にネジ締結された真空スイッチ管２２の可動電極２３もＢ方向に押し上げ、真空スイッチ管２２の固定電極２４と当接した後、接圧ばね２０を所定の寸法だけ圧縮したのち、カム１５の最大外形でローラ１６を押し上げた後、出力レバー５はラッチ機構（図示せず）で投入完了位置で保持され投入が完了する。その動作で出力レバー５の他端に回動自在に取付けられた開放ばねロッド２９を介して開放ばね４を蓄勢し投入が完了する。

開放動作は上記ラッチ機構（図示せず）の係合を外すことにより開放ばね力および接圧ばね力により出力レバー５は反時計方向に回転し、連結棒１７、三相レバー１８、接圧リンク１９、絶縁ロッド２１、接圧ばね２０および真空スイッチ管２２の可動電極２３は投入動作と逆の動作をする。

なお、本実施の形態においては、図において、投入信号が入ると、投入ラッチ（図示せず）の係合が外れ、投入ばね３の投入力により大歯車８は反時計方向に回転する。上記可動電極２３と固定電極２４の衝突による力は、固定電極２４を介し、固定電極２４とネジ締結された中間導体３７ａおよび３７ｂを数百μｍ押し上げようとする。その結果、中間導体３７および３７ｂが若干上方向に動くことにより、投入衝撃力は緩和されるとともに、投入衝撃力が中間導体３７ａおよび３７ｂと上部導体３０との摩擦力で制限されて伝達されるため、中間導体３７ａ、３７ｂおよび上部導体３０への振動エネルギーの伝達量が少なくなり、振幅が小さくなる。これにより、チャタリング時間が短くなる。図６は投入衝撃力を周波数で関係つけた図で、従来構造の投入衝撃力と本実施の形態に係る構造による投入衝撃力とを表す。真空遮断器の構造体の応答周波数はチャタリングの発生する振動モード、つまり、図６が示すように、真空遮断器が大容量化すると、上部導体３０のＡ−Ｂ方向に振動するモードでの応答周波数は、３５０Ｈｚ〜１０００Ｈｚの接点がチャタリングする範囲では、本発明の構造では投入衝撃力は小さくなり、投入衝撃力による上部導体３０の振動振幅は小さくなりチャタリングが発生しにくい構造となる。

以上のように、本実施の形態においては、電力用遮断器の閉極時に、真空スイッチ管２２の可動電極２３から固定電極２４への衝撃力が固定電極３０に直接伝わらないように、少しだけ上方向に動くように、固定電極２４に取り付けられた中間導体３７ａおよび３７ｂを設けている。これにより、固定電極２４と可動電極２３との衝突の瞬間のみ、中間導体３７ａおよび３７ｂの段付き部３７ａａおよび３７ｂｂと、固定されて設けられている上部導体３０の段付き部３０ａおよび３０ｂとが少しだけ離間し、閉極完了時には、復帰ばね３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄにより、中間導体３７ａおよび３７ｂの段付き部３７ａａおよび３７ｂｂが、固定されて設けられている上部導体３０の段付き部３０ａおよび３０ｂに係合し、閉極が完了する。また、開極時には、固定されている上部導体３０の段付き部３０ａおよび３０ｂと中間導体３７ａおよび３７ｂの段付き部３７ａａおよび３７ｂｂとが係合しているため、真空スイッチ管２２の固定電極２４の下への移動を規制するため、接点溶着時の引き外しに対しても、引き外し力が発生することが可能となる。また、中間導体３７ａおよび３７ｂと上部導体３０とは、ばね３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄおよびボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄにより、一定の接触圧を有する構造で、通電性能を有する構造となっている。当該構造により、主接点閉極時に固定電極２４に取り付けられた中間導体３７ａおよび３７ｂが若干上方向に動くことにより衝撃力が吸収または緩和されるとともに、当該衝撃力が、中間導体３７ａおよび３７ｂと固定された上部導体３０との摩擦力で制限されて伝達されるため、固定された上部導体３０の振動伝達エネルギーが小さく、振幅が小さくなるため、チャタリング時間が短くなる。この結果、大電流でしかも高周波の電流が流れる場合にも、接点の溶着の発生を防止することが可能となる。

実施の形態２．
次にこの発明の他の実施形態について説明する。上記実施の形態１で用いているばねは一例としてさらバネとしたが、竹の子ばね、輪ばね等の低摩擦で非線形性を有するばねでも同様な効果を奏する。

実施の形態３．
次に、この発明の他の実施の形態について説明する。図７は、遮断器開放状態の真空スイッチ管２２と上部導体部分を示す図、図８は遮断器閉成状態を示す図である。但し、図８は、固定電極と可動電極とが衝突した瞬間の状態を示している。上部導体３０の内部には、前記実施の形態１〜２と同様に、中間導体３７ａ，３７ｂが配設されている。上部ばね押さえ３１は、ボルト３６ａ，３６ｂ，３６ｃ（図示せず），３６ｄ（図示せず）で上部導体３０にねじ締結されている。上部導体３０の側面にはボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ（図示せず），３４ｆ（図示せず），３４ｇ（図示せず），３４ｈ（図示せず）が長円穴３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄ、３８ｅ（図示せず）、３８ｆ（図示せず）、３８ｇ（図示せず）、３８ｈ（図示せず）に貫通され、該ボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ，３４ｇ，３４ｈは中間導体３７ａ，３７ｂにねじ締結されている。なお、当該長円穴３８ａ等とは、Ａ−Ｂ方向の内径が、水平方向（Ａ−Ｂ方向に垂直な方向）の内径よりも大きい、縦長の楕円形の穴である。これにより、ボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ，３４ｇ，３４ｈは、Ａ−Ｂ方向への若干の移動が可能となる。なお、長円穴の小さい方の内径は、ボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ，３４ｇ，３４ｈの軸の外径に対して、若干大きい程度の略々同じ大きさであるため、ボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ，３４ｇ，３４ｈの水平方向への動きを規制している。上記ボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ，３４ｇ，３４ｈには、同軸線上に、ばね３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ，３５ｅ（図示せず），３５ｆ（図示せず），３５ｇ（図示せず），３５ｈ（図示せず）が配設され、上部導体３０と中間導体３７ａ，３７ｂとの接触面を所定の力で圧縮して電気的に接続している。

また、ばねガイド３２ａ，３２ｂ，３２ｃ（図示せず）及び３２ｄ（図示せず）は、一端部は、ばね押さえ３１に設けられた４個の貫通穴部３９ａ，３９ｂ，３９ｃ（図示せず），３９ｄ（図示せず）と摺動自在に配設され、他端部は中間導体３７ａ，３７ｂに設けられた穴部４１ａ，４１ｂ，４１ｃ（図示せず），４１ｄ（図示せず）と嵌合し、ばねガイド３２ａ，３２ｂ，３２ｃ（図示せず）及び３２ｄ（図示せず）の半径方向の動きを規制している。上記ばねガイド３２ａ，３２ｂ，３２ｃ（図示せず），３２ｄ（図示せず）には、同軸上に、復帰ばね３３ａ，３３ｂ，３３ｃ（図示せず），３３ｄ（図示せず）が配設され、閉成時には、固定電極２４と可動電極２３との衝突の瞬間には、当該復帰ばね３３ａ等が所定の力で圧縮され、中間導体３７ａ，３７ｂの閉成時のＢ方向の動きを一定の値までに規制する。また、閉成完了時および開放時には、復帰ばね３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄの復帰力によるＡ方向への付勢力にて中間導体３７ａ，３７ｂがＡ方向へ付勢されて、上部導体３０の長円穴３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ，３８ｅ，３８ｆ，３８ｇ，３８ｈの下部とボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ，３４ｇ，３４ｈが当接するため、上記ボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ，３４ｇ，３４ｈにねじ締結された中間導体３７ａ，３７ｂおよび真空スイッチ管２２の固定電極２２のＡ方向への移動が規制される。

以上のように、本実施の形態においては、電力用遮断器の閉極時に、真空スイッチ管２２の可動電極２３から固定電極２４への衝撃力が固定電極３０に直接伝わらないように、少しだけ上方向に動くように、固定電極２４に取り付けられた中間導体３７ａおよび３７ｂを設けている。これにより、固定電極２４と可動電極２３との衝突の瞬間のみ、上部導体３０の長円穴の下部とボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ，３４ｇ，３４ｈとが少しだけ離間し、閉極完了時には、復帰ばね３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄにより、上部導体３０の長円穴３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ，３８ｅ，３８ｆ，３８ｇ，３８ｈの下部とボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ，３４ｇ，３４ｈとが当接して係合し、閉極が完了する。また、開極時には、上部導体３０の長円穴３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ，３８ｅ，３８ｆ，３８ｇ，３８ｈの下部とボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ，３４ｇ，３４ｈとが係合しているため、真空スイッチ管２２の固定電極２４の下への移動を規制するため、接点溶着時の引き外しに対しても、引き外し力が発生することが可能となる。また、中間導体３７ａおよび３７ｂと上部導体３０とは、ばね３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄおよびボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄにより、一定の接触圧を有する構造で、通電性能を有する構造となっている。当該構造により、主接点閉極時に固定電極２４に取り付けられた中間導体３７ａおよび３７ｂが若干上方向に動くことにより衝撃力が吸収または緩和されるとともに、当該衝撃力が、中間導体３７ａおよび３７ｂと固定された上部導体３０との摩擦力で制限されて伝達されるため、固定された上部導体３０の振動伝達エネルギーが小さく、振幅が小さくなるため、チャタリング時間が短くなる。この結果、大電流でしかも高周波の電流が流れる場合にも、接点の溶着の発生を防止することが可能となる。このように、本実施の形態においては、上部導体と中間導体との係合を、段付き部の代わりに、ボルト３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ，３４ｅ，３４ｆ，３４ｇ，３４ｈの胴部で行うようにしたが、この場合も、上記の実施の形態１および２と同様の効果を奏する。

この発明の実施の形態１に係る電力用遮断器を示す斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る電力用遮断器の開極状態を示す断面図である。 この発明の実施の形態１に係る電力用遮断器の閉極状態を示す断面図である。 この発明の実施の形態１に係る電力用遮断器の開極状態を示す詳細断面図である。 この発明の実施の形態１に係る電力用遮断器を示す詳細断面図である。 この発明と従来の投入衝撃力を周波数とエネルギースペクトル密度の関係で示した説明図である。 この発明の実施の形態３に係る電力用遮断器の開極状態を示す断面図である。 この発明の実施の形態３に係る電力用遮断器の閉極状態を示す断面図である。

符号の説明

１ 台車、２ 操作機構、３ 投入ばね、４ 開放ばね、５ 出力レバー、６ 出力軸、７ 操作機構フレーム、８ 大歯車、９ 軸、１０ 投入ばねロッド、１１ 小歯車、１２ 電動機、１３ 歯車、１４ カム軸、１５ カム、１７ 連結棒、１８ 三相レバー、１９ 接圧リンク、２０ 接圧バネ、２１ 絶縁ロッド、２２ 真空スイッチ管、２３ 可動電極、２４ 固定電極、２５ａ 支持碍子、２５ｂ 支持碍子、２５ 上部主回路端子、２７ 下部主回路端子、２８ 可動電極、２９ 可撓導体、３０ 上部導体、３１ 上部ばね押え、３０ａ，３０ｂ ギャップ、３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ ばねガイド、３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ 復帰ばね、３４ａ，３４ｂ，３４ｃ，３４ｄ ボルト、３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ，３５ｅ，３５ｆ，３５ｇ，３５ｈ ばね、３６ａ，３６ｂ ボルト、３７ａ，３７ｂ 中間導体、３８ａ，３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ，３８ｅ，３８ｆ，３８ｇ，３８ｈ 長円穴、４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ 穴部、４５ 下部導体。

Claims (3)

1. 固定電極と、前記固定電極に接離する可動電極とを有する電力用遮断器であって、
   前記固定電極の前記可動電極との接離面と反対側に、前記可動電極の移動方向に対して同方向への移動が可能なように設けられ、前記固定電極と前記可動電極との衝突時の衝撃力を吸収するための中間導体と、
   前記固定電極の上部に設けられ、前記固定電極に固定されている上部導体と
   を備え、
   前記上部導体と前記中間導体とはそれぞれ段部を有して、当該上部導体の段部と当該中間導体の段部とは、前記固定電極と前記可動電極との衝突時にのみ離間し、閉極完了時および開極時には、前記中間導体の上部に設けられたばねの復帰力で係合する
   ことを特徴とする電力用遮断器。
2. 前記中間導体は、前記上部導体に、ばねとボルトとによって取り付けられており、前記中間導体と前記上部導体との接触面は、電気的接続が保たれるように、当該ばねにより常時一定の圧力でお互いに押し付けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載の電力用遮断器。
3. 固定電極と、前記固定電極に接離する可動電極とを有する電力用遮断器であって、
   前記固定電極の前記可動電極との接離面と反対側に、前記可動電極の移動方向に対して同方向への移動が可能なように設けられ、前記固定電極と前記可動電極との衝突時の衝撃力を吸収するための中間導体と、
   前記固定電極の上部に設けられ、前記固定電極に固定されている上部導体と
   を備え、
   前記中間導体は、前記上部導体に、ばねとボルトとによって取り付けられており、前記中間導体と前記上部導体との接触面は、電気的接続が保たれるように、当該ばねにより常時一定の圧力でお互いに押し付けられている
   ことを特徴とする電力用遮断器。

Images