JP6085441B2 - Circuit breaker contact - Google Patents

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本発明は、電気回路のガス遮断器に使用する電気接点(コンタクト)に関する。   The present invention relates to an electrical contact used for a gas circuit breaker of an electric circuit.

多数の送配電や受配電網などの高圧大電流回路に使用する遮断器は、一般に2対の電気接点(以下「コンタクト」とも言う)を有する。うち1対は主な導電経路であるメインコンタクトである。もう1対はアーク処理を行なうアークコンタクトである。電流の開閉においてアークが発生する作業は、後者のアークコンタクトにて行なう。   A circuit breaker used for a high-voltage, high-current circuit such as a large number of power transmission / distribution networks and power distribution networks generally has two pairs of electrical contacts (hereinafter also referred to as “contacts”). One pair is a main contact which is a main conductive path. The other pair is an arc contact that performs arc processing. The latter arc contact is used to perform an operation in which an arc is generated when the current is switched.

大電流の開閉時には、開閉する二つの電気接点間にアーク(電弧)が生じる。   When a large current is opened and closed, an arc is generated between the two electrical contacts that are opened and closed.

大電流を開閉する装置は、導通時に、電流は主としてメインコンタクトを通して流れる。電流の遮断(開極)の際にはメインコンタクトはアークコンタクトより先だって開極し、アークコンタクトのみに通電する状態とする。この状態でアークコンタクトを開極すると、アークコンタクト間にアークが発生する。   In a device that opens and closes a large current, the current flows mainly through the main contact when conducting. When the current is interrupted (opening), the main contact is opened prior to the arc contact, and only the arc contact is energized. When the arc contact is opened in this state, an arc is generated between the arc contacts.

投入(閉極)の際には先にアークコントクトを接続し、次にメインコンタクトを接続する。いずれの動作でもアークはアークコンタクト間に発生する。   When turning on (closing), connect the arc contact first, and then connect the main contact. In any operation, an arc is generated between the arc contacts.

前記の遮断および投入の手順を行なえば、メインコンタクト間にアークは発生せず、アークはアークコンタクト間にだけ発生する。   If the above-described interruption and closing procedures are performed, no arc is generated between the main contacts, and the arc is generated only between the arc contacts.

この仕組みにより、メインコンタクトはアークの影響を考えず導電性を追及した材質を選定できる。一方、アークコンタクトは交換を前提とした耐アーク性の高い構造や材質とする。しかし、アークコンタクトも安価ではない。アークコンタクトの長寿命化が望まれている。   By this mechanism, the main contact can select a material pursuing conductivity without considering the influence of the arc. On the other hand, the arc contact has a high arc resistance structure and material premised on replacement. However, arc contacts are not cheap. It is desired to extend the life of arc contacts.

アークコンタクトの開閉により生じたアークは、消弧までに時間を要する。発生したアークの放置は、アークコンタクトの消耗を促進する。よって、可能な限り早いアークの消滅(消弧)が必要である。早く消弧させる手段は、消弧ガスをアークに吹き付けることである。この消弧ガスは、アークの遮断能力が高く、高温での性質も安定的なガスである。六弗化硫黄SFを多く用いる。消弧ガスを用いる遮断器を、ガス遮断器と呼ぶ。 An arc generated by opening and closing the arc contact takes time to extinguish. The leaving of the generated arc promotes the consumption of the arc contact. Therefore, it is necessary to extinguish (extinguish) the arc as soon as possible. A means for quickly extinguishing the arc is to blow an arc-extinguishing gas onto the arc. This arc-extinguishing gas is a gas that has a high arc-blocking ability and is stable at high temperatures. A large amount of sulfur hexafluoride SF 6 is used. A circuit breaker that uses arc-extinguishing gas is called a gas circuit breaker.

図1に、一般的なガス遮断器のアークコンタクト部要部の模式図を示す。アークコンタクトの遮断の際は、固定側アークコンタクト1と可動側アークコンタクト2間にアークが発生する。一方、消弧ガス4は、圧縮状態でバッファシリンダ3内に蓄えられる。遮断の際には可動側(右手側)アークコンタクト2の固定側(左手側)アークコンタクト1からの開極に伴い、消弧ガスが開放され、両アークコンタクト間に吹き付けられる。その後にアークは消滅する。   In FIG. 1, the schematic diagram of the arc contact part principal part of a general gas circuit breaker is shown. When the arc contact is interrupted, an arc is generated between the fixed-side arc contact 1 and the movable-side arc contact 2. On the other hand, the arc extinguishing gas 4 is stored in the buffer cylinder 3 in a compressed state. At the time of interruption, the arc extinguishing gas is released and blown between both arc contacts in accordance with the opening from the fixed side (left hand side) arc contact 1 of the movable side (right hand side) arc contact 2. After that, the arc disappears.

この動作での重要な点は、多量の消弧ガスをアークに向け、十分量を的確に吹き付けることである。   The important point in this operation is to direct a large amount of arc-extinguishing gas to the arc and blow a sufficient amount accurately.

可動側のアークコンタクトは、一般に「チューリップ型」と呼ばれる形状を有している。引用文献1、特許文献2はチューリップ型のアークコンタクトを使用した文献の例である。いずれの文献も可動側アークコンタクトはチューリップ型のアークコンタクトである。   The arc contact on the movable side has a shape generally called “tulip type”. Cited Document 1 and Patent Document 2 are examples of documents using a tulip arc contact. In any of the documents, the movable side arc contact is a tulip type arc contact.

チューリップ型のアークコンタクト模式図を、図3に示す。チューリップ型のアークコンタクト2は、先端(固定アークコンタクトに最も近い部分)付近に内側に膨らんだ部分を持つ円筒を、先端から長さ方向に一定距離伸びた複数のスリット8により、長さ方向に裂いた形状を有している。裂かれた先端部を「端子7」と表現する。この形状は、アークコンタクトの弾性変形を利用して、アークコンタクトを径方向に開閉可能とする。この構造は、円柱状の固定側アークコンタクトを、チューリップ型コンタクトの内径側に密着した状態で挿入することを可能とする(図1、図7(I))。   A schematic diagram of a tulip-shaped arc contact is shown in FIG. The tulip-shaped arc contact 2 has a cylindrical shape having a portion bulging inward near the tip (the portion closest to the fixed arc contact), and a plurality of slits 8 extending in the length direction from the tip in the length direction. It has a ripped shape. The torn tip is expressed as “terminal 7”. This shape makes it possible to open and close the arc contact in the radial direction by utilizing elastic deformation of the arc contact. This structure makes it possible to insert a cylindrical fixed-side arc contact in a state of being in close contact with the inner diameter side of the tulip-type contact (FIGS. 1 and 7 (I)).

可動側アークコンタクトをチューリップ型とすることは、アークコンタクト2を径方向に開閉可能とする。一方で、前記消弧ガスはバッファシリンダ3よりアーク発生部に向かって噴き出す。その際に、消弧ガスの一部は、チューリップ型コンタクトのスリット8からチューリップ型コンタクトの円筒内に侵入する(図2)。   Making the movable-side arc contact a tulip type allows the arc contact 2 to be opened and closed in the radial direction. On the other hand, the arc-extinguishing gas is ejected from the buffer cylinder 3 toward the arc generating portion. At that time, a part of the arc extinguishing gas enters into the cylinder of the tulip contact through the slit 8 of the tulip contact (FIG. 2).

そのために消弧ガスの流速は下がり、アーク発生部分に対する吹き付け圧力が低下する。それは消弧を遅らせる。消弧が遅れることは、両アークコンタクトの蒸発による消耗を進める。   For this reason, the flow rate of the arc extinguishing gas is lowered, and the spraying pressure on the arc generating portion is lowered. It delays arc extinguishing. The delay in arc extinguishment promotes wear due to evaporation of both arc contacts.

可動アークコンタクトのスリット幅を狭くすることにより、消弧ガスの可動コンタクト内部への移動を制限することが可能である。通常、スリット幅は0.8〜1.5mm程度である。スリット8の幅を狭くすることにより(極端には0mm)、可動側アークコンタクト内への消弧ガスの流量は少なくなり、消弧までの時間が短縮される。この対策は、開極時には特に有効である。   By narrowing the slit width of the movable arc contact, it is possible to limit the movement of the arc extinguishing gas into the movable contact. Usually, the slit width is about 0.8 to 1.5 mm. By narrowing the width of the slit 8 (extremely 0 mm), the flow rate of the arc extinguishing gas into the movable side arc contact is reduced, and the time until the arc extinguishing is shortened. This measure is particularly effective when the contacts are opened.

しかし、チューリップ型の可動アークコンタクト2は、前述のように、その径方向に向かって柔軟性を有する(開閉可能)。固定側アークコンタクト1が、可動側アークコンタクト2から抜ける開極の瞬間には、その柔軟性のために、完全に開極している状態(可動側アークコンタクトと固定側アークコンタクトが全く接触していない状態)と比較して可動アークコンタクトの先端がしぼんだ状態となる(図6−2)。開極の際には両アークコンタクト間にはアークが発生し、両コンタクトの温度が上がっている。そのため、隣り合う可動アークコンタクトの端子7同士が溶着するという問題が発生する。通常、可動アークコンタクトの先端部分には、Cu−W複合材料などの溶着が発生しにくい材料を使用する。ところが、表面近傍のCuは融点以上に温度が上昇する。この溶着は、Cu−W複合材料であっても防ぎにくい。一旦、隣り合う端子7間に溶着が起きると、次回の閉極の際には図7(J)に示すように可動側アークコンタクトがスムースに開かず、両アークコンタクトの密着性が低下し図7(K)、最悪の場合は両アークコンタクトが衝突して、破損する。そのために、従来技術のチューリップ型アークコンタクトは、端子7間に0.8〜1.5mm程度の幅のスリット8を有している。   However, the tulip-shaped movable arc contact 2 has flexibility (can be opened and closed) in the radial direction as described above. At the moment of opening when the fixed-side arc contact 1 comes out of the movable-side arc contact 2, due to its flexibility, it is completely open (the movable-side arc contact and the fixed-side arc contact are not in contact at all). In contrast, the tip of the movable arc contact is squeezed (FIG. 6-2). At the time of opening, an arc is generated between both arc contacts, and the temperature of both contacts is increased. Therefore, the problem that the terminals 7 of adjacent movable arc contacts are welded to each other occurs. Usually, a material that hardly causes welding, such as a Cu-W composite material, is used for the tip portion of the movable arc contact. However, the temperature of Cu near the surface rises above the melting point. This welding is difficult to prevent even with a Cu-W composite material. Once welding occurs between adjacent terminals 7, the movable side arc contact does not open smoothly as shown in FIG. 7 (J) at the next closing, and the adhesion of both arc contacts is reduced. 7 (K), in the worst case both arc contacts collide and break. Therefore, the tulip arc contact of the prior art has a slit 8 having a width of about 0.8 to 1.5 mm between the terminals 7.

特許文献1は上記の現状に対しての対策のひとつを述べている。特許文献1は、チューリップ型の可動側アーク接点の筒内に、消弧ガスの吹き付けタイミングに併せて可動側アーク接点から突出する絶縁ノズルを設けることにより、消弧ガスの進入を防ぐ技術が開示している。この手段は絶縁ノズルの形状や突出タイミングを調整することにより一定の効果を得るものと考える。しかし、この方法は、部品点数を増やす必要があり、製造費用面では望ましくない。
Patent Document 1 describes one of measures against the above-described present situation. Patent Document 1 discloses a technique for preventing the entry of arc-extinguishing gas by providing an insulating nozzle that protrudes from the movable-side arc contact at the timing of arc-extinguishing gas blowing in the tulip-shaped movable-side arc contact cylinder. doing. This means is considered to obtain a certain effect by adjusting the shape of the insulating nozzle and the protruding timing. However, this method requires an increase in the number of parts, which is not desirable in terms of manufacturing cost.

特公平07−9779号公報Japanese Patent Publication No. 07-9779 特開平08−180772号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-180772

本発明は、チューリップ型のアークコンタクトの構造を変更することにより、従来の構造と比較して、消弧ガスをアークに向かって効率的に吹き付けることを目的とする。この目的が達成されれば、アークコンタクトの交換頻度を下げることができ、費用面で有利である。
An object of the present invention is to efficiently blow an arc-extinguishing gas toward an arc as compared with a conventional structure by changing the structure of a tulip-shaped arc contact. If this object is achieved, the replacement frequency of the arc contact can be reduced, which is advantageous in terms of cost.

本発明者らは上記の課題に対策をした。   The present inventors have taken measures against the above problems.

本発明者らは、スリットにて分岐した複数の端子を同心円状に持つチューリップ型のアークコンタクトの前記スリット部に、各端子から隣の端子に向かってアークコンタクトの長さ方向に伸びた突起部を設けた。なお、チューリップ型のアークコンタクトは、遮断器の構造による固定側か可動側かは問わない。遮断器の開閉の際に径方向に弾性変形するアークコンタクトを「チューリップ型コンタクト」と呼ぶ。前記「チューリップ型コンタクト」と対になり、変形しない棒状のアークコンタクトを「棒型コンタクト」と呼ぶ。   The inventors of the present invention have a tulip-shaped arc contact having a plurality of terminals branched by slits, and a protrusion extending in the length direction of the arc contact from each terminal toward the adjacent terminal. Was provided. It should be noted that the tulip-shaped arc contact may be fixed or movable depending on the structure of the circuit breaker. An arc contact that elastically deforms in the radial direction when the circuit breaker is opened and closed is called a “tulip-type contact”. A rod-shaped arc contact that is paired with the “tulip-shaped contact” and does not deform is referred to as a “bar-shaped contact”.

前述のように、通常のチューリップ型コンタクトのスリット幅は0.8〜1.5mm程度である。本発明では、この通常のチューリップ型コンタクトのスリット部の一部にコンタクトの母材を突起形状で残し、隣り合う端子と幅の狭くなる部分を設けた。この狭い部分は、隣り合う端子との距離が最も狭い部分で0.03〜0.4mm程度、さらに好ましくは0.03〜0.2mmである。突起部以外の距離は通常のスリット幅である0.8〜1.5mm程度でよく、0.5〜3mmでも構わない。   As described above, the slit width of a normal tulip contact is about 0.8 to 1.5 mm. In the present invention, the base material of the contact is left in a protruding shape in a part of the slit portion of the normal tulip-type contact, and the adjacent terminal and the narrowed portion are provided. This narrow portion is the portion having the shortest distance from the adjacent terminal and is about 0.03 to 0.4 mm, more preferably 0.03 to 0.2 mm. The distance other than the protrusions may be about 0.8 to 1.5 mm, which is a normal slit width, and may be 0.5 to 3 mm.

突起部を設けた理由は、遮断器開閉の際に、消弧ガスがスリットを通過してチューリップ型コンタクトの円筒内に侵入する量を減らすためである。その消弧ガスは、バッファシリンダなどのガス元から供給される。   The reason why the protrusion is provided is to reduce the amount of the arc extinguishing gas that passes through the slit and enters the cylinder of the tulip contact when the circuit breaker is opened and closed. The arc extinguishing gas is supplied from a gas source such as a buffer cylinder.

設けられた突起により、端子間のスリットを通過する消弧ガスの量は著しく少なくなる。その減少分は、両アークコンタクト間に発生したアークの消弧に充当される。つまり、従来の技術と比較して、多くの割合の消弧ガスを、アーク発生部分に集中できる。   Due to the protrusions provided, the amount of arc-extinguishing gas passing through the slit between the terminals is significantly reduced. The decrease is used for extinguishing the arc generated between both arc contacts. That is, as compared with the conventional technique, a large proportion of the arc extinguishing gas can be concentrated on the arc generation portion.

突起部はこの効果の実現のために、スリット部の全長に渡って伸びていることが好ましい。スリット部の隙間が大きく開いていれば、そこから消弧ガスがチューリップ型コンタクト内に容易に進入するからである。   In order to realize this effect, the protrusion preferably extends over the entire length of the slit. This is because the arc extinguishing gas easily enters the tulip-shaped contact from there if the gap between the slit portions is wide.

突起部の形状の例を図5の(A)〜(F)に示す。図5は端子およびスリット部を断面方向から見た模式図である。断面が単純な円弧状の突起でもよいし、明確な段差を有していてもよいし、連続的に寸法が変化してもよい。また、スリットに対して片方の端子からのみ突起が伸びていてもよいし、両側から伸びていてもよい。突起は直線で構成されていてもよいし、曲線で構成されていてもよい。両者の複合でもよい。重要な点は、スリットの最も間隔の狭い部分の幅である。   Examples of the shape of the protrusions are shown in FIGS. FIG. 5 is a schematic view of the terminal and the slit portion as seen from the cross-sectional direction. The cross section may be a simple arc-shaped protrusion, may have a clear step, or may have a continuously changing dimension. Further, the protrusion may extend only from one terminal with respect to the slit, or may extend from both sides. The protrusion may be configured by a straight line or a curved line. A combination of both may be used. The important point is the width of the narrowest part of the slit.

突起6先端の直線部(例として図5の(C)10)を設ける場合はその幅は1mm以下、より望ましくは0.2mm以下がよい。   In the case of providing a linear portion (for example, (C) 10 in FIG. 5) at the tip of the protrusion 6, the width is preferably 1 mm or less, more preferably 0.2 mm or less.

前述のように、チューリップ型コンタクトの端子間スリットの隙間が極めて狭い場合は、両コンタクトの閉極の際に隣り合った端子が溶着を起こす危険性がある。広い面積にわたり溶着した場合は、次の閉極の際にスリット部分が溶着したままとなり、径方向の開閉がスムースでなくなるだけでなく、両アークコンタクトの密着性が悪化したり(図7(J)(K))、最悪の場合は棒型コンタクトの進入によりアークコンタクトが破損したりする危険性がある。   As described above, when the gap between the terminals of the tulip contact is extremely narrow, there is a risk that adjacent terminals may be welded when the contacts are closed. When welding over a wide area, the slit portion remains welded during the next closing, and not only the opening and closing in the radial direction is not smooth, but also the adhesion of both arc contacts deteriorates (FIG. 7 (J ) (K)) In the worst case, there is a risk that the arc contact may be damaged due to the penetration of the rod-type contact.

そのために、溶着する可能性のある直線部分を設ける場合には、溶着の可能性がある先端部分(隣り合う端子との接触面)は1mm以下がよい。この幅が1mm以下であれば、仮に隣り合う端子同士が溶着したとしても、開極時(棒型コンタクトの挿入時)の棒型コンタクトの圧力により、溶着部分が容易に破断する。より望ましい範囲は0.2mm以下である。   Therefore, when providing the linear part which may be welded, the front-end | tip part (contact surface with an adjacent terminal) with a possibility of welding has good 1 mm or less. If this width is 1 mm or less, even if adjacent terminals are welded, the welded portion is easily broken by the pressure of the bar-type contact at the time of opening (when the bar-type contact is inserted). A more desirable range is 0.2 mm or less.

両アークコンタクトは、多くは例えばCu−W複合材料のような複合材料からなる。この材料は、両コンタクトの開閉時のアーク熱にて溶融、蒸発しにくい耐弧成分(この場合、タングステンW)と、熱伝導性、導電性および加工性に優れた低融点金属(この場合、銅Cu)との複合材料である。特にアークが発生する両コンタクトの先端付近はこのような複合材料からなる。先端から遠い部分はCuなどの金属材料で作製する。図1および図2では一般的に前記複合材料からなる部分を着色している。   Both arc contacts are made of a composite material, for example a Cu-W composite material. This material is composed of an arc resistant component (in this case, tungsten W) that is difficult to melt and evaporate by arc heat at the time of opening and closing both contacts, and a low melting point metal (in this case, excellent in thermal conductivity, conductivity, and workability) It is a composite material with copper (Cu). In particular, the vicinity of the tips of both contacts where an arc is generated is made of such a composite material. The part far from the tip is made of a metal material such as Cu. In FIG. 1 and FIG. 2, the portion made of the composite material is generally colored.

また、先行技術文献1に示すようなチューリップ型コンタクトの筒内から絶縁体が突出する形態の対策は、本発明の構成と両立することにより、より効果を増幅させることができる。
Moreover, the countermeasure of the form which an insulator protrudes from the cylinder of a tulip-type contact as shown to prior art document 1 can amplify an effect more by making it compatible with the structure of this invention.

本発明の遮断器のアークコンタクトは、遮断器の開閉極の際にアークに対して吹きつけられるSFなどの消弧性ガスの流れをアーク発生部に集中させることができる。また、それに伴う新規の部品や装置なども不要である。そのために、アークコンタクトの消耗を抑制できる。さらに、必要な消弧性ガスの量を少なくでき、消弧性ガスを蓄えるバッファシリンダなども小型化できる。経済的な遮断器が得られる。
The arc contact of the circuit breaker of the present invention can concentrate the flow of an arc extinguishing gas such as SF 6 blown against the arc at the switching pole of the circuit breaker on the arc generating part. In addition, new parts and devices associated therewith are unnecessary. Therefore, it is possible to suppress arc contact consumption. Furthermore, the amount of arc-extinguishing gas required can be reduced, and a buffer cylinder for storing the arc-extinguishing gas can be reduced in size. An economical circuit breaker is obtained.

一般的な遮断器の模式図(閉極時)Schematic diagram of general circuit breaker (when closed) 一般的な遮断器の模式図(開極直後)Schematic diagram of a general circuit breaker (immediately after opening) チューリップ型コンタクトの一例An example of a tulip-type contact 本発明のチューリップ型コンタクトの模式図Schematic diagram of the tulip contact of the present invention 本発明のチューリップ型コンタクトの模式図Schematic diagram of the tulip contact of the present invention スリット部の突起部の複数の例。チューリップ型コンタクトの径方向の断面模式図The some example of the projection part of a slit part. Schematic cross section of the tulip-shaped contact in the radial direction 開極時のチューリップ型コンタクトの模式図Schematic diagram of tulip-type contact at the time of opening 開極直後のチューリップ型コンタクトの模式図Schematic diagram of a tulip-type contact immediately after opening チューリップ型コンタクトを棒方コンタクト側から見た模式図(H)開極時 (I)正常な閉極時 (J)端子の一部が溶着した開極状態 (K)端子の一部が溶着した閉極状態Schematic view of the tulip-shaped contact as viewed from the rod contact side (H) At the time of opening (I) At the time of normal closing (J) The opening state in which a part of the terminal is welded (K) A part of the terminal is welded Closed state

本発明に示す遮断器用のチューリップ型のアークコンタクトの模式図を図4に示す。図4は図3に示したチューリップ型アークコンタクト2の内面側から先端側(棒型コンタクト1側)を見た模式図である。視点は図3の点線部断面から左方向を見た。   A schematic diagram of a tulip-shaped arc contact for a circuit breaker according to the present invention is shown in FIG. FIG. 4 is a schematic view of the tip side (bar-shaped contact 1 side) as viewed from the inner surface side of the tulip-shaped arc contact 2 shown in FIG. The viewpoint was seen from the left side of the dotted line section of FIG.

チューリップ型コンタクト2は円筒形状を基本としており、棒型コンタクト1と接触する側である先端部から、円筒の長さ方向に複数のスリット8を有している。スリット8により分けられた部分を端子7と呼ぶ。複数の端子7は円形に配列しており、それぞれは前記スリット8にて隔てられている。長さ方向でスリット8の延びていない部分は円筒形を維持している(図3の11)。   The tulip-type contact 2 is basically cylindrical, and has a plurality of slits 8 in the length direction of the cylinder from the tip that is in contact with the rod-type contact 1. A portion divided by the slit 8 is referred to as a terminal 7. The plurality of terminals 7 are arranged in a circle, and each is separated by the slit 8. The portion where the slit 8 does not extend in the length direction maintains a cylindrical shape (11 in FIG. 3).

耐熱性と耐アーク性が、アークコンタクトの先端部(両コンタクトの接触部分およびその近傍)に求められる。そのために、一般にアークコンタクトの先端部および近傍はCu−W複合材料、Cu−WC複合材料などの耐アーク性に優れる材料が用いられる。その他の部分はCuやAg金属や合金が用いられる。   Heat resistance and arc resistance are required at the tip of the arc contact (the contact portion of both contacts and the vicinity thereof). Therefore, in general, a material having excellent arc resistance such as a Cu—W composite material or a Cu—WC composite material is used for the tip portion and the vicinity of the arc contact. For other parts, Cu, Ag metal or alloy is used.

チューリップ型のアークコンタクトにおけるスリットの長さは先端部より80mm、最大幅は1.2mmとした。   The length of the slit in the tulip arc contact was 80 mm from the tip, and the maximum width was 1.2 mm.

スリット部の詳細を図4−2および断面図5(C)に示す。図5では図面下方がアークコンタクトの中心である。コンタクトの長さ方向の断面は、チューリップ型コンタクトの外径側から内径側に向かって1.2mmのスリット部8が伸び、内径側に近い部分に凸状に隆起した突起部6を有している。突起部6は隣り合った端子の両方から延びており、その最狭部の隙間は0.2mmである。   The detail of a slit part is shown to FIGS. 4-2 and sectional drawing 5 (C). In FIG. 5, the lower part of the drawing is the center of the arc contact. The cross section in the longitudinal direction of the contact has a slit portion 8 of 1.2 mm extending from the outer diameter side to the inner diameter side of the tulip-shaped contact, and has a protruding portion 6 that protrudes in a convex shape near the inner diameter side. Yes. The protrusion 6 extends from both of the adjacent terminals, and the narrowest gap is 0.2 mm.

全てのスリット部8の先端部を除く全長にわたり、前記突起部を持つ構造とした。この先端部とは、棒型コンタクトと接触する部分を指す。図2に示すように、消弧ガス4はチューリップ型コンタクトの側面より吹出するので、先端部のスリット幅は殆ど消弧ガスの流れに影響しない。   A structure having the protrusions over the entire length excluding the tip portions of all the slit portions 8 was adopted. The tip portion refers to a portion that comes into contact with the rod-type contact. As shown in FIG. 2, since the arc extinguishing gas 4 is blown out from the side surface of the tulip-type contact, the slit width at the tip hardly affects the flow of the arc extinguishing gas.

以上に述べた本発明のチューリップ型コンタクトを可動側アークコンタクトとして、遮断器に組み込んだ。遮断器の主要部は、閉極状態で図1に示す構造を有する。可動側アークコンタクト2の先端部に、固定側アークコンタクト1を挿入した状態である。可動側アークコンタクト2の周囲にはバッファシリンダ3が配置され、開極時には内部の消弧ガス4がアークに向かって吹き付けられる。消弧ガスの吹き付ける方向を制限し、消弧の効率を上げるために消弧ガス用ノズル5を可動コンタクト側に設けている。   The tulip type contact of the present invention described above was incorporated in the circuit breaker as a movable side arc contact. The main part of the circuit breaker has a structure shown in FIG. 1 in a closed state. In this state, the fixed-side arc contact 1 is inserted into the tip of the movable-side arc contact 2. A buffer cylinder 3 is disposed around the movable-side arc contact 2, and an arc-extinguishing gas 4 is blown toward the arc when the pole is opened. The arc extinguishing gas nozzle 5 is provided on the movable contact side in order to limit the arc extinguishing gas blowing direction and increase the arc extinguishing efficiency.

以上に説明した遮断器で、電流の開閉による試験を行った。     The circuit breaker described above was tested by switching current.

試験では、12kボルト、25kアンペアの電流を遮断(開極)、接続(閉極)を5回ずつ行った。これを実施例とする。   In the test, a current of 12 kV and 25 kA was cut off (opened) and connected (closed) five times. This is an example.

また、他の条件や構造は同様で、スリット部8に突起部6がないチューリップ型アークコンタクト2を用いた試料を比較例とする。比較例は従来の遮断器である。   The other conditions and structures are the same, and a sample using the tulip arc contact 2 in which the slit portion 8 does not have the protrusion 6 is used as a comparative example. The comparative example is a conventional circuit breaker.

試験後に棒型アークコンタクト、チューリップ型アークコンタクトを試験機より外した。外した両コンタクトの消耗重量(試験前−試験後)を比較した。実施例の消耗重量は4.2(g)であり、比較例の消耗重量6.0(g)の70%に留まっていた。   After the test, the bar arc contact and the tulip arc contact were removed from the testing machine. The consumed weights (before test-after test) of both removed contacts were compared. The consumption weight of the example was 4.2 (g) and remained at 70% of the consumption weight 6.0 (g) of the comparative example.

これは、消弧ガスの吹き付けがアーク発生箇所に的確に行なわれたからと推測する。一方の比較例では、消弧ガスの一部が、チューリップ電極のスリット部をとおり円筒内部に向かったために、消弧が遅れ、その結果コンタクトの消耗が進んだと考える。   This is presumed to be because the arc-extinguishing gas was accurately blown to the place where the arc occurred. In one comparative example, since a part of the arc extinguishing gas is directed to the inside of the cylinder through the slit portion of the tulip electrode, it is considered that the arc extinguishing is delayed and as a result, the contact is consumed.

次に、実施例1と他の要件は同様で、チューリップ型コンタクトのスリット部にある突起の形状のみを変更した試験をした。   Next, other requirements were the same as in Example 1, and a test was performed in which only the shape of the protrusions in the slit portion of the tulip contact was changed.

突起の形状は図5(D)に示すように、内径側に近い部分と、外径側に近い部分とから徐々にせりあがった鈍角三角形状を有する。前記隆起部分は隣り合った端子の両方から伸びており、その最狭部の隙間は0.05mmである。   As shown in FIG. 5D, the shape of the protrusion has an obtuse triangular shape gradually raised from a portion close to the inner diameter side and a portion close to the outer diameter side. The raised portion extends from both adjacent terminals, and the narrowest gap is 0.05 mm.

前記試験と同様の試験を行ったところ、前記実施例1と比較してさらに3%ほど消耗重量が低かった。鈍角三角形の両頂点にあたる部分は、スリット長さ方向に沿って一部面荒れを起こしていた。これは、開極時のチューリップ型コンタクトの弾性変形により、隣り合う端子同士が溶着した形跡と考える。試験において開極、閉極時の可動コンタクト移動の際の機械的抵抗の増加は認められなかった。そのため、溶着部分はごく小さく、可動コンタクトの移動により、溶着部分が容易に破断して、問題なく使用できたと考える。
When a test similar to the above test was performed, the consumption weight was further reduced by about 3% compared to Example 1. The portions corresponding to both vertices of the obtuse angle triangle were partially roughened along the slit length direction. This is considered to be a trace of adjacent terminals welded due to elastic deformation of the tulip-type contact at the time of opening. In the test, no increase in mechanical resistance was observed when the movable contact moved during opening and closing. Therefore, the welded portion is very small, and the welded portion is easily broken by the movement of the movable contact, and can be used without any problem.

1 固定側アークコンタクト
2 可動側アークコンタクト(チューリップ型コンタクト)
3 バッファシリンダ
4 消弧ガス(SFガスなど)
5 消弧ガス用ノズル
6 突起部、隆起部
7 端子
8 スリット部
81 開極直後の変形したスリット部
9 端子同士の溶着
10 突起先端の直線部
1 Fixed side arc contact 2 Movable side arc contact (tulip type contact)
3 Buffer cylinder 4 Arc extinguishing gas (SF 6 gas, etc.)
5 Arc-extinguishing gas nozzle 6 Protruding part, raised part 7 Terminal 8 Slit part 81 Deformed slit part immediately after opening 9 Welding between terminals 10 Straight line part of projecting tip

Claims (5)

ガス遮断器に用い、対をなす棒状のコンタクトの抜き差しにより電流を遮断もしくは接続する遮断器用コンタクトであり、
円筒形状に円筒の長さ方向の複数のスリット部と、
前記スリット部により隔てられた複数の端子部を有し、
前記端子部は隣り合う端子部との間に、円筒の直径方向の厚さが薄い部分である突起部を有する遮断器用コンタクト。
This is a circuit breaker contact that is used for a gas circuit breaker and cuts off or connects the current by connecting / disconnecting a pair of bar contacts
A plurality of slit portions in the length direction of the cylinder in a cylindrical shape;
A plurality of terminal portions separated by the slit portion;
A contact for a circuit breaker having a protruding portion which is a portion having a small diameter in the diameter direction of a cylinder between adjacent terminal portions .
前記突起部が、前記スリット部のコンタクト先端部を除く全長に設けられた、請求項1に記載の遮断器用コンタクト。 The circuit breaker contact according to claim 1, wherein the protrusion is provided over the entire length excluding the contact tip of the slit portion. 前記突起部と隣り合う端子との最も近い距離、
または
前記突起部と隣り合う端子の突起部の最も近い距離
のいずれかが、0.03〜0.4mmである、請求項1または請求項2のいずれか1項に記載の遮断器用コンタクト。
The closest distance between the protrusion and the adjacent terminal,
Alternatively, the circuit breaker contact according to any one of claims 1 and 2 , wherein any one of the closest distances between the protrusions of the terminals adjacent to the protrusions is 0.03 to 0.4 mm.
前記突起部と隣り合う突起部、または、前記突起部と隣り合う端子部との接触面の幅が、円筒形状の直径方向に対して0mmを超え1mm以下である、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の遮断器用コンタクト。  The width of the contact surface between the protrusion adjacent to the protrusion or the terminal adjacent to the protrusion is greater than 0 mm and equal to or less than 1 mm with respect to the diameter direction of the cylindrical shape. The circuit breaker contact according to any one of the above. 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の遮断器用コンタクトを用いた遮断器用可動型コンタクトと、
前記遮断器用可動型コンタクトと対をなす棒状の遮断器用コンタクトとを有するガス遮断器。
Circuit breaker and the movable mold contact with breaker contacts according to any one of claims 1 to 4,
Gas circuit breaker having a breaker contact of the rod-like forming the breaker movable type contact pair.
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