JPH0136259Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は操作ハンドルに回動自在に支持された
ラツチを外すことにより可動接触子を駆動してこ
の可動接触子を固定接触子から開離させるばね装
置を備えた開閉器に関する。

この種の開閉器特に気中負荷開閉器はオイルレ
スで廉価であることから、高圧限流ヒユーズ付気
中負荷開閉器として比較的に受電容量の大きくな
い公称電圧6.6kV級のキユービクル式受電設備の
主遮断装置として広く使用されている。この種の
負荷開閉器の主接触部は定格電流並びに短時間過
電流の通電に対して十分な高い接合圧力を有して
いるから、主接触部を開離するためのばね力は接
合圧力とその接合面における摩擦係数の積、即ち
主接触部に働らく摩擦力を克服できるものである
ことが必要である。

本来の負荷開閉器においては第１図に示す如
く、ベース２に絶縁支持がいし３及び６を固定
し、絶縁支持がいし３には端子７と固定接触子４
とが設けられ、固定接触子４は消弧室２２によつ
て包囲される。一方絶縁支持がいし６には端子８
と高圧限流ヒユーズ２３の附設された可動接触子
５とが設けられる。ベース２にはまた開閉器１２
が回動自在に設けられ、開閉軸１２にクランク１
３、プルバー１８に連結するクランク１７並びに
ラツチ１９を支持する操作ハンドル１６が結合さ
れる。閉路状態にある負荷開閉器１を自動開路さ
せるばね装置９は、第２図に示す如くベース２に
固定された支持ピン１１と開閉軸１２に固定され
たクランク１３のピン１４との間にばね１０を係
止して構成される。

負荷開閉器１を閉路する際は、操作ハンドル１
６によつてその上に固定されたピン２１に回動自
在に支持されたラツチ１９を支持ピン１１に設け
られたローラ２０に係合させる。その際第２図に
示す如くばね１０は延伸して緊張状態になる。そ
れと同時にクランク１７に結合されたプルバー１
８によつて可動接触子５が固定接触子４と結合し
て負荷開閉器１の閉路が完了する。

次に負荷開閉器１を開路するにはラツチ１９を
反時計方向に回動して支持ピン１１のローラ２０
から離脱させる。その結果操作ハンドル１６が自
由になり延伸したばね１０が収縮して緊張が解け
ると同時に開閉軸１２が回動し、クランク１７、
プルバー１８を介して可動接触子５が固定接触子
４から開離して負荷開閉器１が開路される。

この場合の負荷開閉器１の負荷荷重と負荷開閉
器１の開路に必要な力との関係は第４図に表わさ
れる。即ち負荷開閉器１の負荷荷重は可動接触子
５と固定接触子４との接合点Ａから可動接触子５
の開離開始点Ｂまでの間が著しく大で、開離開始
点Ｂで急激に減少し、その後は開離完了点Ｃまで
漸減する。負荷開閉器１の負荷荷重の前記の特性
は第４図のａ曲線で示される。したがつて負荷開
閉器１を開路するのに必要なばね１０のばね力は
接触子相互の接合点Ａから開離完了点Ｃまでの全
動作域で負荷開閉器の負荷荷重を上まわる必要が
ある。このばね１０のばね力の特性は第４図のｂ
曲線で示される。更に電磁石１５あるいは電動機
の如き動力源を利用して負荷開閉器を投入（閉
路）操作する場合には、その動力は負荷開閉器の
負荷荷重にばね１０のばね力を加えたものよりも
大でなければならない。第４図には前者の特性を
ｄ曲線で後者の曲線をｃ曲線で示してある。した
がつて負荷開閉器１の接触子相互の接合点Ａから
開離開始点Ｂまでの負荷荷重が大なる程ばね１０
のばね力も大にすることが必要になり、その場合
開離完了点ｃにおいてばねの有する余剰エネルギ
ーｅは第４図の斜線を施した部分が示す如く甚だ
大となるから、開路時にこれを吸収しなければな
らぬ負荷開閉器の各部部材にそれに対応する強度
が要求される。そのためこれら部材の寸法重量が
大になると言う欠点が生ずる。更に動力操作によ
つて負荷開閉器を開閉する場合には動力並びに操
作装置がそれだけ大となりコストの上昇を招く。

本考案は在来の開閉器のばね装置が有する前記
の如き欠点に鑑み、簡単な手段により前記ばね装
置のばね特性を開閉器の可動接触子と固定接触子
との接合点から完全開離に至る全動作域における
負荷荷重の特性にほぼ一致させ開離完了時にばね
を有する余剰エネルギーを可及的に小にすること
によつて軽量で廉価なばね装置と場合によつて同
様の動力操作装置を備えた開閉器を提供すること
を目的とする。

前記の目的は本考案によると首記の開閉器にお
いて、前記ばね装置をばね特性が急峻でストロー
クの短い第一のばねとばね特性が緩慢でストロー
クの長い第二のばねとから構成し、前記第二のば
ねにより前記可動接触子をこれの前記固定接触子
との接合状態位置から開離完了位置まで駆動し、
前記第一のばねにより前記可動接触子をこれの前
記固定接触子との接合状態位置から開離開始位置
まで駆動するように構成することにより達成され
る。

次に図面に表わされた実施例にもとづいて本考
案の詳細を説明する。

第５Ａ図に示す閉路状態の負荷開閉器１におい
て、ベース２に絶縁支持がいし３及び６を固定
し、絶縁支持がいし３には端子７、固定接触子４
並びに消弧室２２が設けられ、絶縁支持がいし６
には端子８と高圧限流ヒユーズ２３の附設された
可動接触子５とが設けられ、更にベース２に回動
自在に配置された開閉軸１２にクランク１３、プ
ルバー１８に連結するクランク１７並びにラツチ
１９を支持する操作ハンドル１６が結合されるこ
となどは在来の負荷開閉器の場合と同様である。
しかし閉路状態の負荷開閉器１を自動遮断するた
めのこの場合ばね装置９は在来の負荷開閉器の場
合と異なり、第６図に示す如くベース２に固定さ
れたピン１１と開閉軸１２に固定されたクランク
１３のピン１４との間に係止されたばね１０と、
ベース２５に固定された案内片２６のスリツト内
に挿入されたピン２７と前記ピン１４との間に係
止されたばね２４とから構成される。このばね１
０は、ばねの特性が緩慢でストロークが長く、ば
ね２４は、ばねの特性が急峻でストロークが短く
選ばれている。

負荷開閉器１を閉路するには操作ハンドル１６
を操作してそれに固定されたピン２１に回動自在
に支持されたラツチ１９を支持ピン１１に設けら
れたローラ２０に係合させる（第５Ｂ図）。その
際第６図に示す如く回転軸１２が時計方向に回動
してこれに固定されたクランク１３のピン１４に
その一端が係止されたばね１０及びばね２４が共
に延伸して緊張状態となり、それと同時にクラン
ク１７に連結されたプルバー１８により可動接触
子５が固定接触子４に接合して負荷開閉器が閉路
される。

次に負荷開閉器１を開路するにはラツチ１９を
反時計方向に回動させてローラ２０から離脱させ
る。その結果操作ハンドル１６が自由になるから
ばね１０とばね２４とが共に収縮し、それらが放
出するばね力の総合で回転軸１２が反時計方向に
回動して可動接触子５が固定接触子４から開離を
始める。しかし開離開始直後の状態でばね２４は
完全に収縮して自由となりそのばね力は零とな
る。この状態から後接触子相互が完全に開離する
第７Ａ図の状態まで可動接触子５は専らばね１０
によつて駆動される。その際第７Ｂ図が示す如く
ばね２４の一端が係止されるピン２７は案内片２
６のスリツト内を移動するがベース２４がピン２
７の両側に位置するので脱落することはない。こ
の場合の負荷開閉器の負荷荷重と負荷開閉器を開
路とするのに必要な力との関係は第８図に示す如
くになる。即ち負荷開閉器の負荷荷重の特性ａは
在来の負荷開閉器について説明した第４図のそれ
と同一である。この場合のばね１０のばね力の特
性ｂは負荷開閉器の接触子の開離開始点Ｂから開
離完了点Ｃまでの負荷荷重の特性ａに平行でこれ
をわずか上まわるもので足りる。一方ばね２４の
ばね力特性ｆは負荷開閉器の接触子相互の接合点
Ａから開離開始点Ｂまでの間で、ばね１０のばね
力にばね２４のばね力を加えた総合力が負荷開閉
器の対応する負荷荷重を克服できるように選ばれ
る。したがつてばね２４のばね力の特性ｆは接触
子の接合点Ａで最大で開離開始点Ｂの直後で零に
なればよい。その結果ばね１０とばね２４のばね
力を総合したばね力の特性ｇは負荷開閉器の負荷
荷重の特性ａにほぼ平行でそれをわずかに上まわ
るものとなるから、第８図において斜線を施して
示す接触子相互の開離完了時にばねの有する余剰
エネルギーｅが在来の負荷開閉器の場合に比較し
て著しく小になり、したがつて負荷開閉器開路時
の衝撃が減殺され、これを吸収する負荷開閉器の
各部部材の寸法重量を軽減することができる。更
に負荷開閉器の動力操作を必要とする場合にも負
荷荷重と総合ばね力とを加えた荷重が特性ｈで示
す如く在来の負荷開閉器の場合よりも低くなり、
動力操作に要求される荷重の特性ｄも低下して動
力操作装置も小形廉価に構成することが可能にな
る。

本考案は以上に説明した如く、操作ハンドルに
回動自在に支持されたラツチを外すことにより可
動接触子を駆動してこの可動接触子を固定接触子
から開離させるばね装置を備えた開閉器におい
て、前記ばね装置を急しゆんな特性を有するばね
と緩慢な特性を有するばねとから構成し、前記可
動接触子と前記固定接触子との接合状態から相互
が開離を開始するまでは前記双方のばねの総合力
によつて可動接触子を駆動し、前記可動接触子が
前記固定接触子から開離を開始して後開離を完了
するまでは前記緩慢な特性を有するばねのみによ
つて可動接触子を駆動するようにすることによつ
て開閉器の開路時におけるばね装置が有する余剰
エネルギーを著しく小さくしてその際の衝撃を抑
制することができ、したがつて開閉器を構成する
部材の寸法重量を減じ、また動力操作装置を設け
る場合には動力を節減し装置を小形軽量にするこ
とができるから開閉器そのものを全体として小形
廉価に構成できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は在来の負荷開閉器の側面図、第２図及
び第３図は在来の開閉用ばね装置の負荷開閉器の
閉路時と開路時とにおける状態をそれぞれ示す拡
大概略図、第４図は在来の負荷開閉器の接触子の
荷重に対するばね力、動力操作装置の荷重の関係
を示す特性曲線図を表わす。第５Ａ図は本考案の
負荷開閉器の側面図、第５Ｂ図は第５Ａ図におけ
るラツチとピンとの関係を示す拡大図、第６図、
第７Ａ図は本考案の開閉用ばね装置の負荷開閉器
の閉路時と開路時とにおける状態をそれぞれ示す
拡大概略図、第７Ｂ図は第７Ａ図のＰ−Ｐ方向の
断面を表わす拡大図、第８図は本考案の負荷開閉
器の接触子の荷重に対するばね力並びに動力操作
装置の荷重の関係を示す特性曲線図を表わす。 １……負荷開閉器、４……固定接触子、５……
可動接触子、９……ばね装置、１０，２４……ば
ね、１６……操作ハンドル、１９……ラツチ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 操作ハンドルに回動自在に支持されたラツチを
   外すことにより可動接触子を駆動してこの可動接
   触子を固定接触子から開離させるばね装置を備え
   た開閉器において、前記ばね装置をばね特性が急
   峻でストロークの短い第一のばねとばね特性が緩
   慢でストロークの長い第二のばねとから構成し、
   前記第二のばねにより前記可動接触子をこれの前
   記固定接触子との接合状態位置から開離完了位置
   まで駆動し、前記第一のばねにより前記可動接触
   子をこれの前記固定接触子との接合状態位置から
   開離開始位置まで駆動するように構成したことを
   特徴とする開閉器。