JPH01253135A - 真空遮断器 - Google Patents
真空遮断器Info
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- JPH01253135A JPH01253135A JP63078036A JP7803688A JPH01253135A JP H01253135 A JPH01253135 A JP H01253135A JP 63078036 A JP63078036 A JP 63078036A JP 7803688 A JP7803688 A JP 7803688A JP H01253135 A JPH01253135 A JP H01253135A
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- Japan
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- electromagnetic repulsion
- repulsion coil
- vacuum
- circuit breaker
- short ring
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- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 5
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/66—Vacuum switches
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/66—Vacuum switches
- H01H33/664—Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings
- H01H33/6641—Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings making use of a separate coil
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/02—Details
- H01H33/28—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
- H01H33/285—Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using electro-dynamic repulsion
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/02—Details
- H01H33/59—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switch and not otherwise provided for, e.g. for ensuring operation of the switch at a predetermined point in the ac cycle
- H01H33/596—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switch and not otherwise provided for, e.g. for ensuring operation of the switch at a predetermined point in the ac cycle for interrupting dc
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は電磁反撥コイルの配置を改良した真空遮断器に
関する。
関する。
一般に直流遮断器は、遮断器たとえば真空遮断器に並列
にコンデンサおよびリアクトルつまりＬＣ共振回路を並
列に接続している。真空遮断器を開極すると同時に直流
電流をＬＣ共振回路に流し、交流電流を真空遮断器に流
して、真空遮断器の電極により電流零点で遮断する。Ｌ
Ｃ共振回路に直流の大電流が流れる時には、真空遮断器
の開極時間を早くしないと、直流の大電流が時間と共に
増加し、電流遮断が不能になるという欠点があった。
にコンデンサおよびリアクトルつまりＬＣ共振回路を並
列に接続している。真空遮断器を開極すると同時に直流
電流をＬＣ共振回路に流し、交流電流を真空遮断器に流
して、真空遮断器の電極により電流零点で遮断する。Ｌ
Ｃ共振回路に直流の大電流が流れる時には、真空遮断器
の開極時間を早くしないと、直流の大電流が時間と共に
増加し、電流遮断が不能になるという欠点があった。
そこで、真空遮断器の開極時間を早くするためには、通
常のリンク・レバー等の機械的な操作機構では限界があ
るので、特開昭５９−２２４０２２号公報、および実開
昭５０−３４０６４号公報に電磁反撥コイルに電流を流
し、短絡板に誘起されるＩｔ流で発生した互いに反撥し
合う方向の電磁力によって、遮断する真空遮断器および
遮断器が提案されている。
常のリンク・レバー等の機械的な操作機構では限界があ
るので、特開昭５９−２２４０２２号公報、および実開
昭５０−３４０６４号公報に電磁反撥コイルに電流を流
し、短絡板に誘起されるＩｔ流で発生した互いに反撥し
合う方向の電磁力によって、遮断する真空遮断器および
遮断器が提案されている。
しかしながら、これらの遮断器では開極速度が早くなり
過ぎて、大電流を遮断する時には、固定電極と可動電極
との間のアークが充分に引伸される前に、可動電極に点
弧したアークがベローズに移行し、ベローズを溶損し、
遮断性能を向上することができなかった。
過ぎて、大電流を遮断する時には、固定電極と可動電極
との間のアークが充分に引伸される前に、可動電極に点
弧したアークがベローズに移行し、ベローズを溶損し、
遮断性能を向上することができなかった。
本発明の目的は、アークが電極以外に点弧するのを防止
して、遮断性能を向上した真空遮断器を提供することに
ある。
して、遮断性能を向上した真空遮断器を提供することに
ある。
Ｃ１題を解決するための手段〕
この目的を達成するために１本発明の真空遮断器は、真
空容器内に少なくとも一対の固定電極および可動電極と
を配置し、これらの電極裏面より真空容器外にロッドが
延び、可動側ロッドに連結した短絡板および電磁反撥コ
イルを両電極近傍の真空容器外側に配置することにある
。
空容器内に少なくとも一対の固定電極および可動電極と
を配置し、これらの電極裏面より真空容器外にロッドが
延び、可動側ロッドに連結した短絡板および電磁反撥コ
イルを両電極近傍の真空容器外側に配置することにある
。
電磁反撥コイルに直流電流を流すと、磁束が発生する。
磁束が短絡板を透過すると渦電流を発生する。渦電流に
よる磁束と１！磁反撥コイル側の磁束は互いに衝突する
。＊突した時の電磁反撥力で短絡板および可動側ロッド
は固定電極と離れる方向に高速度で移動する。この間に
両電極間でアークが点弧していると共に、電磁反撥コイ
ルからの磁束は依然としてアークに平行磁界を印加し続
けることなり、アークは電極以外に移行するのを防止で
きるので、しゃ断性能を向上させることができる。
よる磁束と１！磁反撥コイル側の磁束は互いに衝突する
。＊突した時の電磁反撥力で短絡板および可動側ロッド
は固定電極と離れる方向に高速度で移動する。この間に
両電極間でアークが点弧していると共に、電磁反撥コイ
ルからの磁束は依然としてアークに平行磁界を印加し続
けることなり、アークは電極以外に移行するのを防止で
きるので、しゃ断性能を向上させることができる。
以下１本発明の実施例を第１図ないし第３図により説明
する。
する。
真空遮断器は、移動可能な台車１上にフレーム２および
真空容器３とを配置している。真空容器３は絶縁筒４の
両端を端板５で密閉し、内部を真空にしている。真空容
器内には一対の固定電極６と可動電極７とを対応配置し
ている。画電極裏面に取付けられた固定側および可動側
ロンド８．９は、真空容器外に延びている。固定側ロッ
ド８の先端および可動側ロッド９の途中で、それぞれ主
回路導体１０．１１と電気的に結合している。主回路導
体１０．１１の一端は、＠示していない閉鎖配電盤内の
断路部と電気的に接離する。主回路導体１０．１１の他
端は折曲げられて、折曲げ部が絶縁碍子１２を介してフ
レーム２に支持されている。
真空容器３とを配置している。真空容器３は絶縁筒４の
両端を端板５で密閉し、内部を真空にしている。真空容
器内には一対の固定電極６と可動電極７とを対応配置し
ている。画電極裏面に取付けられた固定側および可動側
ロンド８．９は、真空容器外に延びている。固定側ロッ
ド８の先端および可動側ロッド９の途中で、それぞれ主
回路導体１０．１１と電気的に結合している。主回路導
体１０．１１の一端は、＠示していない閉鎖配電盤内の
断路部と電気的に接離する。主回路導体１０．１１の他
端は折曲げられて、折曲げ部が絶縁碍子１２を介してフ
レーム２に支持されている。
フレーム内には、可動電極７を固定電極６に投入する公
知の投入操作機構部（図示せず）が配置されている。投
入操作機構部の投入レバーは、絶縁連結部１３を介して
可動側ロッド９に連結している。ベローズ１４は可動側
ロッド９と端板５との間に取付けられ、可動側ロッド９
を矢印方向Ｘ ｒ ＊ Ｘ ｚに移動する役目をしてい
る。矢印方向Ｘｓ、Ｘｚは画電極６，７を接離する方向
であり、画電極６，７と対応する真空容器３の外側には
、第２図に示すショートリング１６および電磁反撥コイ
ル１７とを配置している。
知の投入操作機構部（図示せず）が配置されている。投
入操作機構部の投入レバーは、絶縁連結部１３を介して
可動側ロッド９に連結している。ベローズ１４は可動側
ロッド９と端板５との間に取付けられ、可動側ロッド９
を矢印方向Ｘ ｒ ＊ Ｘ ｚに移動する役目をしてい
る。矢印方向Ｘｓ、Ｘｚは画電極６，７を接離する方向
であり、画電極６，７と対応する真空容器３の外側には
、第２図に示すショートリング１６および電磁反撥コイ
ル１７とを配置している。
ショートリング１６は銅板をリング形状に打抜いて形成
している。ショートリング１６の裏面に取付けた複数の
絶縁連結部材１８の一端は、可動側ロッド９に取付けて
いる。ショートリング１６と対応している電磁反撥コイ
ル１７は、導電性コイルを環状形状に巻回して形成して
る。電磁反撥コイル１７は支持金具１９を介してフレー
ム２に支持されている。電磁反撥コイル１７と支持金具
１９との間には絶縁部材２０を介在していると共に、電
磁反撥コイル１７は電源部２１に接続している。
している。ショートリング１６の裏面に取付けた複数の
絶縁連結部材１８の一端は、可動側ロッド９に取付けて
いる。ショートリング１６と対応している電磁反撥コイ
ル１７は、導電性コイルを環状形状に巻回して形成して
る。電磁反撥コイル１７は支持金具１９を介してフレー
ム２に支持されている。電磁反撥コイル１７と支持金具
１９との間には絶縁部材２０を介在していると共に、電
磁反撥コイル１７は電源部２１に接続している。
交流電源部２１Ａは、変圧器−次側者１！２２Ａに接続
され、２次巻線２２Ｂには複数のタップ２２Ｃを設けて
いる。各タップ２２Ｃは切替スイッチ２３と電気的に開
閉する。２次巻線２２Ｂの一端と電磁反撥コイル１７の
一方側との間にダイオード２４およびスイッチ２５に接
続している。
され、２次巻線２２Ｂには複数のタップ２２Ｃを設けて
いる。各タップ２２Ｃは切替スイッチ２３と電気的に開
閉する。２次巻線２２Ｂの一端と電磁反撥コイル１７の
一方側との間にダイオード２４およびスイッチ２５に接
続している。
ダイオード２４とスイッチ２５との間と切替スイッチ２
３と電磁反撥コイル１７の他方側との間に並列にコンデ
ンサ２６を接続している。スイッチ２５は図示していな
い主回路導体１０に設けた変流器で短絡電流を検出すれ
ば、検出電流でスイッチ２５は閉じており、検出電流を
検出ない時は開放している。
３と電磁反撥コイル１７の他方側との間に並列にコンデ
ンサ２６を接続している。スイッチ２５は図示していな
い主回路導体１０に設けた変流器で短絡電流を検出すれ
ば、検出電流でスイッチ２５は閉じており、検出電流を
検出ない時は開放している。
次に、交流電源部２１Ａからの交流は、ダイオード２４
で直流に整流され、直流はコンデンサ２６を充電する。
で直流に整流され、直流はコンデンサ２６を充電する。
この状態で図示していない変流器が主回路導体１０を流
れる短絡電流を検出すると、スイッチ２５は閉じる。そ
うすると、コンデンサ２６からの放電電流は電磁反撥コ
イル１７に流れる。電磁反撥コイル１７は第２図、第３
図に示す磁束ΦＣを発生し、６Ｊ＆束ΦＣがショートリ
ング１６を透過する。ショートリング１６で誘起される
渦電流■が流れ、磁束ΦＣと逆方向の磁束ΦＳを発生す
る。両磁束は衝突し、この時の電磁反撥力でショートリ
ング１６は矢印方向Ｘ２に移動し、両電極間は開離して
アークを発生する。アークには磁束ΦＣとΦＳとが平行
磁界となって働くが、磁束ΦＳはアークより遠ざかる方
向に移動するから、主として磁束ΦＣがアークに平行磁
界として作用する。この結果電磁反撥コイル１７を使用
して。
れる短絡電流を検出すると、スイッチ２５は閉じる。そ
うすると、コンデンサ２６からの放電電流は電磁反撥コ
イル１７に流れる。電磁反撥コイル１７は第２図、第３
図に示す磁束ΦＣを発生し、６Ｊ＆束ΦＣがショートリ
ング１６を透過する。ショートリング１６で誘起される
渦電流■が流れ、磁束ΦＣと逆方向の磁束ΦＳを発生す
る。両磁束は衝突し、この時の電磁反撥力でショートリ
ング１６は矢印方向Ｘ２に移動し、両電極間は開離して
アークを発生する。アークには磁束ΦＣとΦＳとが平行
磁界となって働くが、磁束ΦＳはアークより遠ざかる方
向に移動するから、主として磁束ΦＣがアークに平行磁
界として作用する。この結果電磁反撥コイル１７を使用
して。
高速度で固定電極６から可動電極７を開離したにもかか
わらず、アークは平行磁界に包囲されているので、電極
以外の個所に移行することなく、シゃ断性能を向上させ
ることができる。特に、しゃ断性能を向上させるために
は、ショートリング。
わらず、アークは平行磁界に包囲されているので、電極
以外の個所に移行することなく、シゃ断性能を向上させ
ることができる。特に、しゃ断性能を向上させるために
は、ショートリング。
電磁反撥コイルは、電極と対応する真空容器外側に配置
すれば、平行磁界が強くしゃ断効果は太きい、また、ア
ークには平行磁界が印加されるので、更にしゃ断性能を
向上することができる。
すれば、平行磁界が強くしゃ断効果は太きい、また、ア
ークには平行磁界が印加されるので、更にしゃ断性能を
向上することができる。
この実施例では、平行磁界が発生するために、平行磁界
用コイルを別個に設けることなく、電磁反撥コイル１７
を利用するようにしたので、構造を小形化することがで
きる。
用コイルを別個に設けることなく、電磁反撥コイル１７
を利用するようにしたので、構造を小形化することがで
きる。
更に、磁束ΦＳの増減を調整するために、本発明ではス
イッチ２３を各タップ２２Ｇのいずれか一つを選択すれ
ば、電磁反撥コイル１７に流れる直流電流を増減するこ
とができるので、しゃ断容量に応じて磁束を調整できる
。この場合、同一容量の複数個の真空遮断器に使用する
場合は、同一のタップを使用すればよいことは云うまで
もない。
イッチ２３を各タップ２２Ｇのいずれか一つを選択すれ
ば、電磁反撥コイル１７に流れる直流電流を増減するこ
とができるので、しゃ断容量に応じて磁束を調整できる
。この場合、同一容量の複数個の真空遮断器に使用する
場合は、同一のタップを使用すればよいことは云うまで
もない。
一方、この実施例ではコンデンサ２６を使用したので、
両電極間に作用する磁束ΦＧは、第３図に示すように時
間の経過と共に減衰する。このため、アークも時間ｔの
経過と共に順次減衰し、さい断電流レベル電流を小さく
することができる。
両電極間に作用する磁束ΦＧは、第３図に示すように時
間の経過と共に減衰する。このため、アークも時間ｔの
経過と共に順次減衰し、さい断電流レベル電流を小さく
することができる。
更に、本発明の真空遮断器は直流遮断器および閉鎖配電
盤に使用できることは勿論である。
盤に使用できることは勿論である。
以上のように、本発明の真空遮断器は電磁反撥コイルで
高速度で開極しても、画電極以外にアークが移行しない
ので、遮断性能を向上することができる。
高速度で開極しても、画電極以外にアークが移行しない
ので、遮断性能を向上することができる。
第１図は本発明の実施例として示した真空遮断器の側断
面図、第２図は第１図に使用した電磁反撥コイルおよび
ショートリングの斜視図、第３図は第１図の各磁束の特
性図である。 ３・・・真空容器、６および７・・・固定および可動電
極、８．９・・・ロッド、１６・・・ショートリング、
１７・・・電磁反撥コイル。
面図、第２図は第１図に使用した電磁反撥コイルおよび
ショートリングの斜視図、第３図は第１図の各磁束の特
性図である。 ３・・・真空容器、６および７・・・固定および可動電
極、８．９・・・ロッド、１６・・・ショートリング、
１７・・・電磁反撥コイル。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、真空容器内に少なくとも一対の固定電極および可動
電極を配置し、これらの電極より真空容器外にロッドが
延び、可動側ロッドを電磁反撥コイルとショートリング
との間に発生する電磁力によつて、固定電極から離れる
方向に操作して遮断させる装置において、上記電磁反撥
コイルおよび可動側ロッドに連結しているショートリン
グを両電極近傍の真空容器外周に配置することを特徴と
する真空遮断器。 ２、上記可動側ロッドに連結しているショートリングお
よび電磁反撥コイルとを真空容器外周に配置し、電磁反
撥コイルを直流電源に接続することを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の真空遮断器。 ３、上記可動側ロッドに連結しているショートリングお
よび電磁反撥コイルとを真空容器外周に配置し、電磁反
撥コイルを絶縁手段を介してフレームに支持することを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の真空遮断器。 ４、上記可動側と連結しているショートリングおよび電
磁反撥コイルとを真空容器外周に配置した真空遮断器を
閉鎖配電盤に使用することを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の真空遮断器。 ５、上記可動側ロッドと連結しているショートリングお
よび電磁反撥コイルとを真空容器外周に配置した真空遮
断器を直流遮断器に使用することを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の真空遮断器。 ６、上記可動側ロッドと連結しているショートリングお
よび電磁反撥コイルとを真空容器外周に配置することを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の真空遮断器。 ７、上記可動側ロッドに連結しているショートリングお
よび電磁反撥コイルとを真空容器外周に配置し、電磁反
撥コイルを直流電源に接続し、直流電源と電磁反撥コイ
ルとの間にコンデンサおよびスイッチを設け、ロッドに
流れる異常電流の時のみスイッチを閉じて、コンデンサ
の放電電流を電磁反撥コイルに流すようにしたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の真空遮断器。 ８、上記可動側ロッドに連結しているショートリングお
よび電磁反撥コイルとを真空容器外周に配置し、電磁反
撥コイルの一方側と他方側とに整流器とスイッチを接続
し、整流器を変圧器側二次巻線の一端に、スイッチを二
次巻線の各タップに接続することを特徴とする特許請求
の範囲第１項記載の真空遮断器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63078036A JPH0685291B2 (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 真空遮断器 |
| KR1019890003831A KR890016603A (ko) | 1988-04-01 | 1989-03-27 | 진공 차단기 |
| DE3910010A DE3910010A1 (de) | 1988-04-01 | 1989-03-28 | Vakuum-trennschalter |
| CN89101904A CN1018870B (zh) | 1988-04-01 | 1989-04-01 | 真空断路器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63078036A JPH0685291B2 (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 真空遮断器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01253135A true JPH01253135A (ja) | 1989-10-09 |
| JPH0685291B2 JPH0685291B2 (ja) | 1994-10-26 |
Family
ID=13650594
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63078036A Expired - Fee Related JPH0685291B2 (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 真空遮断器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0685291B2 (ja) |
| KR (1) | KR890016603A (ja) |
| CN (1) | CN1018870B (ja) |
| DE (1) | DE3910010A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6624374B2 (en) | 2000-10-16 | 2003-09-23 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Switching apparatus |
| JP2009176527A (ja) * | 2008-01-23 | 2009-08-06 | Mitsubishi Electric Corp | 電磁操作式開閉装置 |
| CN106876189A (zh) * | 2017-04-24 | 2017-06-20 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种电磁斥力操作机构储能和触发回路及控制方法 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3356457B2 (ja) * | 1992-04-02 | 2002-12-16 | 株式会社日立製作所 | 真空遮断器 |
| JP3816284B2 (ja) | 1998-12-28 | 2006-08-30 | 三菱電機株式会社 | 開閉装置 |
| JP3930208B2 (ja) * | 1999-10-07 | 2007-06-13 | 株式会社日立製作所 | 真空絶縁開閉装置 |
| JP2002124162A (ja) | 2000-10-16 | 2002-04-26 | Mitsubishi Electric Corp | 開閉装置 |
| JP2002124158A (ja) | 2000-10-16 | 2002-04-26 | Mitsubishi Electric Corp | 開閉装置 |
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