JPH0219603B2 - - Google Patents
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- JPH0219603B2 JPH0219603B2 JP21867182A JP21867182A JPH0219603B2 JP H0219603 B2 JPH0219603 B2 JP H0219603B2 JP 21867182 A JP21867182 A JP 21867182A JP 21867182 A JP21867182 A JP 21867182A JP H0219603 B2 JPH0219603 B2 JP H0219603B2
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/58—Structural electrical arrangements for semiconductor devices not otherwise provided for, e.g. in combination with batteries
- H01L23/62—Protection against overvoltage, e.g. fuses, shunts
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
- H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
- H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は通電体に過大な電流が流れたとき、
その温度上昇による周辺への悪影響を防止するよ
うにした電気装置に関する。
その温度上昇による周辺への悪影響を防止するよ
うにした電気装置に関する。
一般に、サイリスタを使用した高電圧の電力変
換装置においては、通常の動作電圧を考慮して素
子の直列個数が決定される。そして、散発的に印
加される雷インパルスや、開閉サージ等はアレス
タで所定の電圧に制限している。
換装置においては、通常の動作電圧を考慮して素
子の直列個数が決定される。そして、散発的に印
加される雷インパルスや、開閉サージ等はアレス
タで所定の電圧に制限している。
従来のものは第1図に示すように、各サイリス
タ素子T1,T2,T3にアレスタA1,A2,A3及び
スナバ回路S1,S2,S3が並列に接続されている。
この場合、各サイリスタ素子T1,T2,T3には外
部から雷インパルス等の過電圧が印加された場合
も、並列に接続されたアレスターA1,A2,A3及
びスナバ回路S1,S2,S3により、制限された電圧
VMしか印加しないため、各サイリスタ素子T1,
T2,T3は保護される。
タ素子T1,T2,T3にアレスタA1,A2,A3及び
スナバ回路S1,S2,S3が並列に接続されている。
この場合、各サイリスタ素子T1,T2,T3には外
部から雷インパルス等の過電圧が印加された場合
も、並列に接続されたアレスターA1,A2,A3及
びスナバ回路S1,S2,S3により、制限された電圧
VMしか印加しないため、各サイリスタ素子T1,
T2,T3は保護される。
しかし、各サイリスタ素子T1,T2,T3に導通
指令が出たとき、点弧回路の故障によつて、サイ
リスタ素子T1のみが導通しなかつたとすると、
サイリスタ素子T1を残して他のサイリスタが導
通し、サイリスタ素子T1と並列に接続されたア
レスターA1には外部回路条件で決まる負荷電流
が強制的に流され、その端子電圧はアレスター
A1の電圧−電流特性によつて決まる値となる。
指令が出たとき、点弧回路の故障によつて、サイ
リスタ素子T1のみが導通しなかつたとすると、
サイリスタ素子T1を残して他のサイリスタが導
通し、サイリスタ素子T1と並列に接続されたア
レスターA1には外部回路条件で決まる負荷電流
が強制的に流され、その端子電圧はアレスター
A1の電圧−電流特性によつて決まる値となる。
しかしながら、通常、アレスタは負荷電流のよ
うな過大な電流を長時間流す能力をもつていない
ので、過熱して周辺に熱的な悪影響を及ぼすこと
になる。さらに、過熱して機械的な破壊を起こす
と、飛散した破片で周辺の部品等を損傷すること
があるので、アレスタに過大な電流が流れたらア
レスタの両端を短絡にすることが必要である。
うな過大な電流を長時間流す能力をもつていない
ので、過熱して周辺に熱的な悪影響を及ぼすこと
になる。さらに、過熱して機械的な破壊を起こす
と、飛散した破片で周辺の部品等を損傷すること
があるので、アレスタに過大な電流が流れたらア
レスタの両端を短絡にすることが必要である。
この発明は、上記従来装置の問題点に鑑みてな
されたもので、常時は、第1のばねと協調して過
電圧制限要素を第1及び第2の電極間の所定位置
に保持し、異常電流流入時、ばね性を喪失する第
2のばねを設け、第2のばねのばね性喪失によ
り、第1のばねで過電圧制限要素を押圧し、その
操作により、過電圧制限要素の両端を短絡するよ
うにした電気装置を提供する。
されたもので、常時は、第1のばねと協調して過
電圧制限要素を第1及び第2の電極間の所定位置
に保持し、異常電流流入時、ばね性を喪失する第
2のばねを設け、第2のばねのばね性喪失によ
り、第1のばねで過電圧制限要素を押圧し、その
操作により、過電圧制限要素の両端を短絡するよ
うにした電気装置を提供する。
以下図について説明する。第2図において、1
は筒状の容器、2は容器1の内壁に設けられた突
状の支持部材、3は容器1の一端に取付けられた
支持板、4は容器1の他端に取付けられた支持板
で、所定の長さ容器1内に突出したストツパ1a
が設けられている。上記1,3,4は絶縁性の部
材で形成されている。5は支持板3に取付けられ
た第1の電流で、支持板3を貫通した接続部5
a,5bが設けられている。6は支持板4に取付
けられた第2の電極で、支持板4を貫通した接触
部6aと接続部6bとが設けられている。上記接
触部6aは容器1の内部に所定の長さ突出してい
る。7は両電極5,6間に配置された酸化亜鉛形
バリスタからなる過電圧制限要素、7aは過電圧
制限要素7に設けられた突出部で、ストツパ1a
と当接可能に構成されている。8は過電圧制限要
素7に取付けられた接触部材、接触部6aと当接
可能に配置され、導電性の良好な材料で構成され
ている。上記7と8とで通電体9が形成され支持
部材2によつて移動可能に支持されている。10
は接触部材8と第1の電極3間を電気的に接続す
る接続部材、11は過電圧制限要素7と第1の電
極3間を電気的に接続する接続部材、12は支持
板3と通電体9との間に設けられた第1のばね
で、通電体9を所定の圧力で第2の電極6と接触
する方向に押圧している。13は所定の押圧力を
有する通電可能な第2のばねで、両端がそれぞれ
接続部6bと過電圧制限要素7とに接続され、第
1のばね12に対抗して過電圧制限要素7が第1
の電極5に向つて押圧されている。これによつて
通電体9は、第1のばね12と第2のばね13に
よつてそれぞれ押圧されて平衡状態を保ち、第2
の電極6との間に所定の間隔14が形成されてい
る。
は筒状の容器、2は容器1の内壁に設けられた突
状の支持部材、3は容器1の一端に取付けられた
支持板、4は容器1の他端に取付けられた支持板
で、所定の長さ容器1内に突出したストツパ1a
が設けられている。上記1,3,4は絶縁性の部
材で形成されている。5は支持板3に取付けられ
た第1の電流で、支持板3を貫通した接続部5
a,5bが設けられている。6は支持板4に取付
けられた第2の電極で、支持板4を貫通した接触
部6aと接続部6bとが設けられている。上記接
触部6aは容器1の内部に所定の長さ突出してい
る。7は両電極5,6間に配置された酸化亜鉛形
バリスタからなる過電圧制限要素、7aは過電圧
制限要素7に設けられた突出部で、ストツパ1a
と当接可能に構成されている。8は過電圧制限要
素7に取付けられた接触部材、接触部6aと当接
可能に配置され、導電性の良好な材料で構成され
ている。上記7と8とで通電体9が形成され支持
部材2によつて移動可能に支持されている。10
は接触部材8と第1の電極3間を電気的に接続す
る接続部材、11は過電圧制限要素7と第1の電
極3間を電気的に接続する接続部材、12は支持
板3と通電体9との間に設けられた第1のばね
で、通電体9を所定の圧力で第2の電極6と接触
する方向に押圧している。13は所定の押圧力を
有する通電可能な第2のばねで、両端がそれぞれ
接続部6bと過電圧制限要素7とに接続され、第
1のばね12に対抗して過電圧制限要素7が第1
の電極5に向つて押圧されている。これによつて
通電体9は、第1のばね12と第2のばね13に
よつてそれぞれ押圧されて平衡状態を保ち、第2
の電極6との間に所定の間隔14が形成されてい
る。
このように構成されたものは、両電極5,6が
サイリスタ素子と並列に接続され、例えば第2の
電極6,6b→第2のばね13→過電圧制限要素
7→接続部材11→第1の電極5b,5の回路が
形成される。
サイリスタ素子と並列に接続され、例えば第2の
電極6,6b→第2のばね13→過電圧制限要素
7→接続部材11→第1の電極5b,5の回路が
形成される。
このような回路に過大な電流が流れると、第2
のばね13の温度が上昇し、第2のばね13は再
結晶・軟化してばね性を喪失する。これによつて
両ばね12,13の平衡がくずれ、第1のばね1
2によつて通電体9が第1の電極6と接触する方
向に移動し、第1の電極6,6a→過電圧制限要
素7→接続部材10→第1の電極5a,5の回路
が形成され、通電体9の両端が短絡されたことに
なる。
のばね13の温度が上昇し、第2のばね13は再
結晶・軟化してばね性を喪失する。これによつて
両ばね12,13の平衡がくずれ、第1のばね1
2によつて通電体9が第1の電極6と接触する方
向に移動し、第1の電極6,6a→過電圧制限要
素7→接続部材10→第1の電極5a,5の回路
が形成され、通電体9の両端が短絡されたことに
なる。
上記第2のばね13のばね性喪失、いわゆるオ
ーバー・ブルーイングは、20〜30分の加熱では
500℃以上で顕著になるが、温度昇に伴い相乗効
果が短時間側にくずれ、秒単位あるいはそれ以下
で軟化が起るようになる。
ーバー・ブルーイングは、20〜30分の加熱では
500℃以上で顕著になるが、温度昇に伴い相乗効
果が短時間側にくずれ、秒単位あるいはそれ以下
で軟化が起るようになる。
発明者の実験によると、第1のばねJIS G3522
ピアノ線A種(SWP−A)の直径1・9mm、
内径22mmφ、有効巻数30回、自由長30mmのものを
6本並列で、第2のばねはSWP−Aの直径2.3mm
内径22mmφ、有効巻数20回、自由長100mmのもの
を3本並列でそれぞれ構成し、第2のばねに
1800A5.5ms通電を16.7msサイクルで加えたら、
7〜10サイクルで動作し、動作後の接触圧力は約
10Kgであつた。
ピアノ線A種(SWP−A)の直径1・9mm、
内径22mmφ、有効巻数30回、自由長30mmのものを
6本並列で、第2のばねはSWP−Aの直径2.3mm
内径22mmφ、有効巻数20回、自由長100mmのもの
を3本並列でそれぞれ構成し、第2のばねに
1800A5.5ms通電を16.7msサイクルで加えたら、
7〜10サイクルで動作し、動作後の接触圧力は約
10Kgであつた。
なお、上記実験にはピアノ線を素材としたばね
を用いたが、平常時は通電し異常電流による温度
上昇でばね性を喪失する素材は、ピアノ線に限ら
ず、オイルテンパー線、ステンレスばね材、りん
青銅、ベリリウム青銅等種々の金属や合金を用い
ることもできる。また、コイルばねに限らず、皿
ばね、板ばね、その他飛び絞ばねを用いても、上
記実施例と同様の効果を期待できる。
を用いたが、平常時は通電し異常電流による温度
上昇でばね性を喪失する素材は、ピアノ線に限ら
ず、オイルテンパー線、ステンレスばね材、りん
青銅、ベリリウム青銅等種々の金属や合金を用い
ることもできる。また、コイルばねに限らず、皿
ばね、板ばね、その他飛び絞ばねを用いても、上
記実施例と同様の効果を期待できる。
以上述べたように、この発明によれば、常時
は、第1のばねと協調して過電圧制限要素を第1
及び第2の電極間の所定位置に保持し、異常電流
流入時、ばね性を喪失する第2のばねを設け、第
2のばね性喪失により、第1のばねで過電圧制限
要素を押圧し、その操作により、過電圧制限要素
の両端を短絡するようにしたので、過電圧制限要
素へ過大な異常電流が流入したとき、確実に過電
圧制限要素の両端を短絡でき、過電圧制限要素を
保護することができる効果がある。
は、第1のばねと協調して過電圧制限要素を第1
及び第2の電極間の所定位置に保持し、異常電流
流入時、ばね性を喪失する第2のばねを設け、第
2のばね性喪失により、第1のばねで過電圧制限
要素を押圧し、その操作により、過電圧制限要素
の両端を短絡するようにしたので、過電圧制限要
素へ過大な異常電流が流入したとき、確実に過電
圧制限要素の両端を短絡でき、過電圧制限要素を
保護することができる効果がある。
第1図は電力変換装置の構成図、第2図はこの
発明の一実施例による電気装置の断面図である。
図において、5は第1の電極、6は第2の電極、
7は過電圧制限要素、8は接触部材、10と11
は接続部材、12は第1のばね、13は第2のば
ねである。なお各図中同一符号は同一又は相当部
分を示す。
発明の一実施例による電気装置の断面図である。
図において、5は第1の電極、6は第2の電極、
7は過電圧制限要素、8は接触部材、10と11
は接続部材、12は第1のばね、13は第2のば
ねである。なお各図中同一符号は同一又は相当部
分を示す。
Claims (1)
- 1 所定の間隔をあけて互いに対向して配置され
た第1の電極と第2の電極、この第1の電極と第
2の電極の間に配置された過電圧制限要素、上記
第1の電極と第1の接続部材により電気的に接続
され、上記第2の電極と所定間隔をおいて過電圧
制限要素に固着された接触部材、上記第1の電極
と上記過電圧制限要素の一端とを電気的に接続す
る第2の接続部材、上記過電圧制限要素及び接触
部材を上記第2の電極方向に押圧する第1のば
ね、上記第2の電極を上記過電圧制限要素の他端
に電気的に接続すると共に、上記過電圧制限要素
を上記第1の電極方向に押圧し、常時は上記第1
のばねと平衡して上記第2の電極と接触部材との
間隔を所定間隔に保持し、異常電流の流入時、温
度上昇して、そのばね性を喪失する第2のばねを
備え、上記第2のばねのばね性喪失時、上記第1
のばねにより上記過電圧制限要素を第2の電極方
向に押圧し、上記接触部材と上記第2の電極とを
接触させて上記第1及び第2の電極間を短絡する
ようにしたことを特徴とする電気装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21867182A JPS59108337A (ja) | 1982-12-14 | 1982-12-14 | 電気装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21867182A JPS59108337A (ja) | 1982-12-14 | 1982-12-14 | 電気装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59108337A JPS59108337A (ja) | 1984-06-22 |
JPH0219603B2 true JPH0219603B2 (ja) | 1990-05-02 |
Family
ID=16723594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21867182A Granted JPS59108337A (ja) | 1982-12-14 | 1982-12-14 | 電気装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59108337A (ja) |
-
1982
- 1982-12-14 JP JP21867182A patent/JPS59108337A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS59108337A (ja) | 1984-06-22 |
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