JPH02291621A - 電気回路切換方法及び装置 - Google Patents

電気回路切換方法及び装置

Info

Publication number
JPH02291621A
JPH02291621A JP3231990A JP3231990A JPH02291621A JP H02291621 A JPH02291621 A JP H02291621A JP 3231990 A JP3231990 A JP 3231990A JP 3231990 A JP3231990 A JP 3231990A JP H02291621 A JPH02291621 A JP H02291621A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
contact
contacts
auxiliary
main
circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3231990A
Other languages
English (en)
Inventor
Aleksandr I Parkhomenko
アレクサンドル イワノヴィッチ パルホメンコ
Vitalij S Dzyuban
ヴィタリー セラフィモヴィッチ ドズユーバン
Vladimir N Savitskij
ウラディミール ニコラエヴィッチ サヴィツキ
Vyacheslav Dmitrievic Oborotov
ヴャチェスラフ ドミトリエヴィッチ オボロトフ
Vitalij Ivanovic Sutskyj
ヴィタリー イワノヴィッチ シュツキ
Ivanov Serov Viktor
ヴィクトル イワノヴィッチ セーロフ
Vladimir Filippovic Antonov
ウラディミール フィリッポヴィッチ アントノフ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
VSES N I PROEKT KONSTR TECH INST VZRYV
Original Assignee
VSES N I PROEKT KONSTR TECH INST VZRYV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by VSES N I PROEKT KONSTR TECH INST VZRYV filed Critical VSES N I PROEKT KONSTR TECH INST VZRYV
Publication of JPH02291621A publication Critical patent/JPH02291621A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/32Insulating body insertable between contacts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/40Multiple main contacts for the purpose of dividing the current through, or potential drop along, the arc
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/38Auxiliary contacts on to which the arc is transferred from the main contacts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/42Impedances connected with contacts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/54Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switching device and for which no provision exists elsewhere

Landscapes

  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Keying Circuit Devices (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電気設備、特にその電気回路および装置を開
閉する方法に関するものである本発明は、短絡電流を制
限し、しゃ断する非常動作を含む、開閉重動作責務回路
用の電気開閉設備に使用すると有効である。
先行技術 駆動装置に連接された接触子を含まされ、接触子の間の
間隙に、空気、真空のような誘電媒質を入れることによ
り、電気回路をしゃ断する、AC回路を開閉する方法(
1.S.Taev,A.G.Gadzhelloet.
al. ”Osnovi teorii electr
icheskikh appartor ”(Elec
trical apparatus basics),
19B?,Visshya  Shkola Publ
ishers(Moscow),pp 184187.
−In  Russian)は、公知である。
この方法により、アークは、接触子の分離接触部分の間
に発生され、このアークは、例えば、消イオン室の板の
間に直列に接続された複数の間隙の中にアークを分離さ
せる格子を備えた消イオン室の助けにより消弧される。
消弧は、消イオン格子の板の間の多数の間隙により、回
路電流が零を通過した後に達成される。
この方法は、開閉設備において広く使用されている。
しかしながら、大電流をしゃ断するとき、短絡回路電流
をしゃ断する間の非常状態の下では、アーク エネルギ
は、開閉設備、電力供給、電力分配線路のような設備の
主および開閉素子の過剰な消耗を生じさせる。従来の技
術による公知の技術に基いて開閉設備の開閉速度、信頼
度および耐久性を改善することは不可能である。何故な
らば、接触子しゃ断の間に発生されるアークは、アーク
電流が零を通過すときだけに消されるからである。
従って、アーク時間は、開閉される電流周波数の半周期
より少さ《はできず、このことが、大電流回路に利用し
たとき、この公知の開閉方法の信頼度が低くなる理由で
ある。
開閉される回路の主接触子を開き、相互接触間隙に誘電
部材を挿入することを含む電気回路開閉方法も公知であ
る(FR.A,238561)。
この方法の主要な特徴は、接触子の開路が誘電部材によ
って達成されることであり、その部材は、軽重量に作ら
れて、開閉される接触子の直ぐ近くに配置される。この
ことは、比較的高い開閉速度を得ることを可能にする。
この方法は、単一の誘電部材により、幾つかの接触子を
同時にしゃ断することを含む、電気回路の自動化も可能
にする。
しかしながら、この公知の方法は、それを大電流回路に
利用することを妨げる多数の原因のために、単に弱電流
回路の開閉を可能にしている。単一接触子により回路が
しゃ断される場合の接触子しゃ断定格は、0.9Aであ
り、2つの接触子では定格が4Aに高められ、直列に接
続された3つ接触子の同時のしゃ断は16Aに高められ
る。開閉される回路電流の上昇は、分離された接触子の
アークとなり、接触間隙に挿入される誘電部材はこのア
ークを広げ、接触部分に沿って電極点を移動させるが、
アークを消すことを不可能にする。このようにして発生
されたアークは、その電流が零を通過するときにだけ消
される。同時に、誘電部材を入れることによりアークを
消すことは、さらに、アークがその分離された区間の中
にしゃ断して入れられるよりは、広げられるだけであっ
て、アーク電流が制限されないことによって、妨げられ
る。この公知の回路開閉方法は、接触間隙の中へ誘電部
材を挿入する時間特性(誘電充填物移動速度)を考慮し
ておらず、部品や、接触子輪郭、すなわち分けられた接
触子の接触部分間の間隙、ワイプおよび発生したアーク
の引出し点の接触の必要を特定していない。誘電部材を
移動させるために使用される駆動装置(流体圧力、電磁
、空気圧)は、アークの発生を妨ぐために、接触間隙内
へ誘電部材を挿入するのに必要な速度を与えることは殆
んどできない。同時に、若し上記条件が満たされて、ア
ークが防止されたとしても、開閉されている回路は、抑
止することの極めて困難な、受入れ難い大きさの、上昇
速度の過電圧に耐えられない。
電気回路開閉装置(G.N.八leksandror(
E.ロ.).″Theoriya elektrich
gskikh apparator(Electric
al  Apparatus Theory)) Vi
sshaya Shokola Publishers
  (Moscoi4)1985,p.p.178−1
80.In Russian) 、特に、開閉される回
路に接続された主接触子、接触子駆動装置および消イオ
ン格子を含む自動回路しゃ断器も公知である。しゃ断命
令の到達は、主接触子を駆動装置の動作の下に(スプリ
ングにより実施される)離れるようにさせ、発生された
アークは、複数の区間に分離された消イオン格子内に移
動させられ、零値を通過する次の電流の経過において消
される。
アークの発生は、接触子の消耗を起こし、この効果は電
流の上昇と共に急激に進行し、制限している電流値をし
ゃ断するときにも、しゃ断器は、3〜5回のしゃ断動作
で完全に消耗する。さらに、大きい異常電流は、電力供
給装置およびケーブルの両方に損傷を与えるので、その
ような開閉装置を備えた電気回路は、負荷への電力供給
の適当な信顛度および安全性を特徴付けない。
可動および静止接触部を備えた主接触子と、駆動装置に
連接された誘電部材を含む、電気回路開閉装置(FR,
A,2338561)も公知である。誘電部材は、支持
器により連接されている装置の動作の下で接触部品の間
の接触間隙に入る鋭い端を備えた楔として形造られてい
る。駆動装置は、油圧、電磁または圧縮空気式でよい。
しゃ断命令が到着すると、誘電体模は、装置の動作によ
り接触間隙に挿入され、接触子開極を与える。低電流に
おいては、接触子開極はアークなしに達成されるが、こ
のことは、これら開閉装置の疑いもない利点である。
同時に、大電流においては、アークが、接触を離す部分
の間に発生され、広げられ、誘電体喫部材により接触帯
域から押出されるが、この部材はアークを消すことはで
きない。アークは、2つの接触部分に直接に発生され、
区間の中に散らされて入れられず、従って電流を制限せ
ず、接触子消耗は著しく増加される。
同時に、接触子および特定された誘電部材輪郭は、火花
およびアーク クレータを防止せず、使用される駆動装
置は、アーク発生を防止するのに必要な、誘電体充填物
挿入の速度を与えることができない。
解決されるべき問題 本発明は、電気回路開閉方法を提供するもので、相補的
動作と作用順序との導入が、開路される電流の値を制限
することを可能にし、開閉設備における主および補助接
触のアークなしの開路を可能にするが、またこの方法を
有利に実施できるようにする回路形態と設計を持つ装置
を提供する。
問題を解決するための手段 このことは、開閉される回路の主接触子の開路、および
誘電部材を接触間隙内に挿入することを含み、本発明に
従って各主接触子は少なくとも1つの補助接触子の回路
網により分路され、各主およひ補助接触子は少なくとも
2倍の数の補助接触子により分路され、補助接触子の最
後の回路網は電流制限抵抗器により分路されており、誘
電部材は順次に接触間隙に挿入されるが、先ず主接触子
の間隙の間に、その後に、先行回路網の接触子を開路し
た後に各回路網の補助接触子の間の間隙に挿入され、誘
電部材の接触間隙への挿入は、接触子開路の間に形成さ
れる金属橋の爆発的破壊に必要な時間より少い時間に行
われ、さらに、誘電部材が挿入されて、各接触子対の少
なくとも1つの接触部分の全表面と接触させられ、補助
接触子の最後の回路網を開路した後に、最後のしゃ断が
行われる電気回路開閉方法により達成される。
このことは、可動および固定接触部分を持つ主接触子と
、駆動装置に連接された誘電部材を含む、上記電気回路
開閉方法の装置により、本発明によって、さらに、可動
および固定接触部分を持ち、主接触子に並列に連続され
た補助接触子の少なくとも1つの回路網を含み、少なく
とも2倍の数の接触子と、電流制限抵抗器が補助接触子
の最後の回路網に並列に接続されていて、主および補助
接触子の可動接触部分は、絶縁パネル上に、対向する側
から、互いに向合って対となって配置され、互いに並列
に接続されている装置により達成される。
すべての主および補助接触子の間の誘電体充填物の全部
の挿入時間は、l m s以下であり、回路しゃ断は空
気中で行われると都合がよい。
接触子に向合う誘電部材の区間は段階状輪郭で、主接触
子と、補助接触子の各回路網とは、誘電体充填物の対応
する段に対して整列させられていると好適である。
接触子に向合う誘電部材の区間が直線状輪郭で、主接触
子と、補助接触子の各回路網とが、誘電体充填物のこの
区間に相対的に、階段状に配置されると有利である。
固定接触子と接触している帯域の外側の接触子の主接触
部分は、絶縁外被で包囲されていると都合がよい。
補助接触子の回路網は、限界素子を経て主接触子に接触
されることが望ましい。
各限界素子は、逆並列接続に配置された半導体装置によ
り実施されることをす\める。
さらに、各限界素子は、主接触子を開路する前に閉路さ
れる接触子として実施されてもよい。
本発明の設計形状は、開閉設備特性を改善し、高い耐消
耗性を与え、電力分配システムにおいて非常状態の下で
開閉される電流を著しく低下させ、システムの安全度を
高くしている。
実施形態 以下本発明を、図面によりその実施形態について説明す
る。
本発明の電気回路開閉方法は次の通りである。
本発明の開閉方法は、最終しゃ段の前に、開閉される回
路の電流を予め急速に制限することに基いている。その
代わりに、急速電流制限は、接触子を通って流れている
アークを維持するのに必要な接触子間電圧と、開路して
いる接触子の間にアークを発生させるために必要とされ
る接触間隙絶縁の破壊電圧との差に基いている。前者の
電圧は、接触子間の電圧降下を超えねばならないが、こ
の電圧降下は通常使用されている接触子材料では15−
20Vであり、開路した接触子間、例えばl龍の間隙に
離されたときのアーク発生は、150■以上の電圧を必
要とする。同時に、離されている接触子の接触部分の低
電圧(約3 − 5 V)は、接触子間隙の火花発生を
起すようになることに注目せねばならない。閉路されて
いる電流が増加すると共に、従って電圧降下が増加する
と共に、若し付加的の防止手段が取られていなければ、
火花はアーク放電になる。
上記の広く公知の効果は、本発明の開閉方法による、開
閉動作時間特性の選択に対する基準、および大電流回路
開閉利用に対するパラメータとして使用される。
火花が、接触子の接触を離している部分の間でアーク放
電に発展することを防止するために、すなわち、金属橋
の爆発的破壊を防止するために、開閉接触子の間の電圧
降下が、アーク発生の電圧より小さくされ、接触表面を
ぬぐい去り、冷却し、滑らかにすることにより電極火花
個所を無くし、アークの発生なしに接触子を確実に開路
できるようにすることが必要である。開閉されている接
触子のアーク発生電圧以上の電圧を無くし、電圧回路に
おける過電圧を低減させ、アークが発生されるクレータ
点のせん断を容易にするために、主接触子1 (第1図
)は、補助接触子4に直列に接続された2つの回路網2
、3により分路されている。
回路網2は、2つの補助接触子4を含み、それらの各々
は、回路網3の4つの補助接触子4により分路されてい
る。回路!2I3の各補助接触子4は、電流制限抵抗器
5により分路されている。
補助接触子4の回路網2、3および電流制限抵抗器5は
、限界素子6を経て主接触子1に接続されている。
本発明の電気回路開閉方法の他の実施形態は、第2図に
示されていて、数kAまでの電流の開閉を可能にしてお
り、これは各主接触子1と、回路網2の各補助接触子4
とを、2倍の数の補助接触子4により分路することによ
り達成される。
電気回路は、主接触子1 (第1図)の接触部分7、8
 (第3図)を順次に開き、その後に回路網2、3の補
助接触子4(第1図)の接触部分7′8′を開くことに
より開路される。補助接触子4の回路網2および3と、
電流制御抵抗器5とに並列に接続されることにより分路
されている主接触子1により、それらの接触子を開いた
後に、開路されている電流は、前記分路回路″f1r4
2、3と抵抗器5とを通過させられ、従って主接触子1
はアークの発生なしに開き、開路の間に発生された火花
は、誘電部材9(第3図)によりせん断される。
回路網2の補助接触子4が次に開かれて、回路網3と抵
抗器5とにより分路されるようになる。回路網3の補助
接触子4を開いた後に、開路されている電流は、抵抗器
5を通るようにされ、これにより特定の値に制限される
有効電流がこのようにして制限されている電気回路の最
後のしゃ断は、最後の回路M43の補助接触子4を開い
た後に、例えばしゃ断器または開閉器の接触子10によ
り行われる。
本発明の電気回路開閉方法の都合のよい利用は、非常状
態における開路、すなわち短絡電流のしゃ断である。従
って、本方法は、若し、保護装置の引外しと、その最後
のしゃ断の簡単性を与える限界値にまで制限されるなら
ば、有効であろう。同時に、開路される主および補助接
触子1、4の間にアークを発生させる電圧以上の電圧を
避けるという条件を満足させるために、回路網2、3の
接触子1、4は、接触子1、4を経て電流が流れるとき
、その値が次式で定められるときに開かれねばならない
1 = n V / R 但し、■は接触子対1または4の間のアーク発生電圧、 nは同時に開かれる接触子1または4の数、Rは開路さ
れる回路を分路する回路網の等価抵抗である。
短絡回路状態において開路される回路に流れる電流の特
性は公知の通りで、その臨界値に電流が到達する時間を
定めることは極めて容易であって、この時間は、補助接
触子4の所望の開路時間を定める。例えば1000kV
Aを供給する電気回路では、主接触子1および補助接触
子の空気中における開路時間は、1msを超えてはなら
ない。
本発明の開閉方法の開閉装置は、可動および固定接触部
分7および8を持つ主接触子1 (第4、5図)と、絶
縁バネル11(第3図)の上に対となって向い合せに取
付けられた可動および補助接触部分7′、8′を持つ補
助接触子4を含んでいる。
可動部分7および7′は、固定接触部分8および8′に
接触する帯域の外側の領域では絶縁外被12内に包囲さ
れている。高抵抗材料の電流制限抵抗器は、補助接触子
4の最後の回路WI3 (第1図)に亘って接続されて
いる。主および補助接触子1、4(第4図)の接触帯域
は整列させられていて、誘電部材9がこの線の直ぐ傍に
配置されている。部材9は段階状をしていて、駆動装置
14の可動部材13に取付けられて、駆動装置のコイル
は端子15を設けられている。可動接触部分7は、スプ
リング16を装荷されている。
直線形状を特徴とする誘電部材9と、この形状に階段状
に配置された補助接触子4の回路2、3との実施形態は
、第5図に示されている。
本装置の3極の実施形態は、第6図に示されており、接
触子l (第1図)の可動および固定接触部分7、8の
対となった配置が示されている。可動接触部7 (第6
図)は、軸17に取付けられたスプリング16により、
固定接触部分8に保持されている。開閉装置を外部回路
に接続するための端子l8は、可撓ステ−19により可
動接触部分7に連接されている。
誘電部材9は、その数が開閉装置の極数に等しく、誘導
駆動装置14の可動部材13に取付けられている。
補助接触子4の回路網2、3 (第1図)と、電流制限
抵抗器5とは、限界素子6を経て主接触子1に接続され
ており、各限界素子は、逆並列に接続されたダイオード
20、21 (第7図)として、また抵抗器24、25
およびツエナ ダイオード26、27により制御される
サイリスタ22、23(第8図)として、または補助接
触子4の回路網2、3(第1図)を主接触子1へ、主接
触子を開く前に接続する接触子28(第9図)として設
計されている。
本発明の電気回路開閉方法の開閉装置は次のように動作
する。
常規運転状態では、主接触子l (第1−4図)は、開
路されていて、全電気回路電流を通している。回路M4
2、3の補助接触子4を通り、電流制限抵抗器5を通っ
て流れる電流は、限界素子6により抑制される。
電力分配システムにおける非常状態と、非常電流の存在
とを知らせる、保護装置からの命令が到着すると、誘導
駆動装置14の可動部材9(第4図)は、誘電部材9を
、主および補助接触子1、4の接触帯域に挿入する。主
および補助接触子1、4は、それらの可動接触部分7、
7′、を経て一方の方向の電流を通すように設計されて
いる。すなわちその接続は第6図に示されるように並列
になっている。このことは、電流の上昇と共に発生され
る電磁力により、対応する固定対向部分8、8′に可動
接触部分7、7′が圧し付けられることを保証し、非常
電流を通しているときに、接触子のはね返りを防止し、
高価な接触子溶接の必要を無くしている。
誘電部材9は、先ず、主接触子の接触間隙内に入り、そ
れを開路させ、この動作の間に形成する火花クレー夕は
誘電部材9によりせん断して取去られ、冷却され、火花
がアークに発展するのを防止する。このことは、誘電部
材9が摩擦により部分7、8(第3図)の前接触表面上
を通過させられ、その後に、摩擦により、絶縁パネル1
1、および可動接触部分7または7′の絶縁外被12の
上に移行させられることにより達成される。誘電部材9
の運動の通路は、固定接触部分8、8′の形状に一致し
、従って誘電部材9は、摩擦によって、接触部分7、7
′の全表面に沿って動かされ、接触子lの全表面を包囲
し、アーク発生を防止する。主接触子1が開かれた後に
、電流は回路y12、3の補助接触子4により、また電
流制限抵抗器5により通過させられるが、それらの全等
価抵抗は主接触子1の抵抗よりも大きい。
誘電部材9 (第4図)のそれ以上の移動は、補助接触
子4の第1の回路N42をしゃ断する次の段階を起させ
るが、この補助接触子は、補助接触子4の第2の回路g
3により、また分流抵抗器5により分路されている。補
助接触子4の第1の段階を開くこともアークなしであり
、火花クレー夕は誘電部材9によりせん断して取去られ
る。最後の回路綱3の補助接触子4は同様なやり方で開
かれ、回路電流は電流制限抵抗器5によって流される。
回路図から明らかなように、各連続した分路回路網2、
3は、次第に増加する数の補助接触子4を有するので、
それに相当して抵抗が増加する。このことは、上昇して
いる開路される電流を段階的に減らすようにし、直列に
接続された接触子4の′#1続させられた開路がそれら
の負荷を減らし、アークなしの開路を保証する。
補助接触子40回路網2、3は、常規運転状態では、電
流を通さず、そのような電流は限界素子6により抑制さ
れる。第6図は、逆並列に接続されたダイオード20、
21を有する限界素子を示している。閉路された主接触
子1における電圧降下は、数1 0mVであるので、ダ
イオード20、21はカット オフされ、従って補助接
触子4の回路網には電流が流れない。主接触lを開路す
ると、そこには大きい電圧降下を生じ、ダイオード20
、2lは動作可能となり、全電流が補助回路網2、3へ
流される。ダイオード20,21における電圧降下は、
そこに生じる過程には影響を与えない。何故ならばそれ
は約0. 7 − I Vを超えないからである。
逆並列に接続されたサイリスタ22、23 (第8図)
を有する限界素子6は、同様なやり方で作用する。主接
触子1を開路すると、制御回路網一抵抗器25、ツエナ
 ダイオード27、または抵抗器24、ツエナ ダイオ
ード26からの電圧により動作可能となる。ツエナ ダ
イオード26、27破壊電圧は、主接触子lにおける電
圧降下を考慮して選択されている。
接触子(第9図)を有する限界素子6は、常時開路して
いて、補助接触子4の回路M42、3に接触する主接触
子1を開く直ぐ前に閉路される。
電流制限抵抗器5(第1図)への回路電流の最後の移行
は、この電流を特定された値に制限し、この電流と供給
電圧との間の角度を低減させるが、非常状態において続
いて容易に電気回路しゃ断を容易にする。
この残留した制限された電流は、例えば、補助接触子4
の回路網2、3と電流制限抵抗5とに直列に接続された
低定格(低電力)自動しゃ断器によりしゃ断される。何
故ならば、常規動作状態においては、それらの素子は無
負荷であって、短時間の間だけ運転されるからである。
補助接触子4の回路網2、3を接続して、それから断路
する接触子28 (第9図)として設計された限界素子
6を使用することも可能であり、または負荷電流が電流
制限抵抗器5に移行させられた後にしゃ断されるように
可制御限界素子6を使用することも可能である。
消弧装置または自動しゃ断器を有する補助接触子を主電
気回路に接続することも可能である。
有効な電流制限を行うことは、しゃ断される電流を上昇
させることなしに開閉装置出力回路を急速に短絡するこ
とを可能にし、このことは、安全な高速度保護しゃ断シ
ステムを設計するときに特に重要である。
本発明の有効性 結局、本発明の回路しゃ断方法および装置は次のことを
可能にする。
一開閉装置耐消耗性が何倍にも増加するが、これは、補
助接触子4の回路綱2、3により、また電流制限抵抗5
により、接触子1、4(第1図)を分路することによっ
てこれらの接触子をアークなしに開き、離れつ一ある接
触部分7、7′と8、8′との間に誘電部材9(第3図
)を挿入している間に、火花クレータをせん断して取去
ることによって達成される。
電力用変圧器、保護される開閉設備、ケーブル、負荷の
ような重責務電気回路の主成分の信頼度を改善する。こ
のことは、非常状態電流を何倍にも減らし、短絡回路衝
撃電流を排除することにより達成される。
−アークなしで大電流(10数kAまで)を安定して確
実にしゃ断するが、このことは開閉回路設計により、ま
た実施される操作を順序付けることにより得られる。
−保護される電気設備の運転条件を著しく容易にし、こ
れらに特定される条件を低くさせている。
このことは、非常状態において流される電流を確実に減
らすことにより達成され、これは必要とされる耐熱性を
減少させている。
−電力分配システムの運転の安全性を改善する。
このことは、重責務回路成分の信頼性を改善することに
より、またそれらの電流負荷を減少することにより達成
される。
特に危険な運転条件にお使用することの可能性により、
電気設備利用の分野を広《する。
進歩した電気分配システム、特に本発明の開閉方法に基
いて、l m s − ’l m sのしゃ断時間の高
速しゃ断システムを設計する。
種々の利用に意図された、特に半導体コンハー夕を保護
するために、高速度電流制限装置のモジュラ設計をする
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による、1つの主接触子を有する電気
回路開閉装置の回路図、 第2図は、本発明による、2つの主接触子を有する回路
開閉装置の実施形態の回路図、第3図は、本発明による
、開路する前の主または補助接触子の接触部分と、誘電
部材との間の相互位置を示す断面図、 第4図は、本発明による、階段状の誘電部材を有する開
閉装置の設計を示す側面図、 第5図は、本発明による、補助接触子の回路網の階段状
配置を有する開閉装置の設計を示す側面図、 第6図は、本発明による、3極開閉装置の設計配置を示
す断面図、 第7図は、本発明による、逆並列接続されたダイオード
を有する限界素子の接続図、 第8図は、本発明による、逆並列接続されたサイリスク
を有する限界素子の接続図、 第9図は、本発明による、しゃ断器の接触子を有する限
界素子の接続図である。 ■・・・開路される回路の主接触子、 2、3・・・補助接触子の回路網、 4・・・補助接触子、 5・・・電流制限抵抗器、6・
・・限界素子、 7、7′・・・主および補助接触子の可動接触部分、8
、8′・・・主および補助接触子の固定接触部分、9・
・・誘電部材、  10・・・接触子、11・・・絶縁
パネル、 12・・・可動接触部分の絶縁外被、 13・・・誘導駆動装置の可動部材、 14・・・誘導駆動装置、 15・・・誘導駆動装置端子、 16・・・可動接触部分装荷スプリング、17・・・装
荷スプリング取付け軸、 l9・・・可撓ステ−  20,21・・・ダイオード
、22、23・・・サイリスク、 24、25・・・抵抗器、 26、27・・・ツエナ ダイオード、28・・・接触
子。 八Hi

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、開路されつゝある回路の主接触子(1)を開き、接
    触間隙内に誘電部材(9)を挿入することを含む、電気
    回路開閉方法において、 各主接触子(1)が、補助接触子(4)の少なくとも1
    つの回路網(2、3)により分岐され、各主および補助
    接触子(1、4)が、少なくとも2倍の数の補助接触子
    (4)により分路されて、補助接触子(4)の最後の回
    路網(3)が電流制限器(5)により分路され、接触間
    隙への誘電部材(9)の挿入は順次に行われ、部材(9
    )が先ず主接触子(1)の間に挿入され、その後に先行
    回路網(2)の接触子(4)を開いた後に各回路網(2
    、3)の補助接触子(4)の間の間隙に挿入され、接触
    子(1、4)を開く間に形成される金属橋の爆発的破壊
    の時間より短かい時間間隔の間に、誘電部材(9)が接
    触間隙内に挿入され、さらに、誘電部材(9)が移動さ
    せられて、各接触子の接触部各(7または7′、または
    8、または8′)の少なくとも1つの全表面に接触し、
    回路の最後のしゃ断は、補助接触子(4)の最後の回路
    網を開いた後に行われることを特徴とする、電気回路開
    閉方法。 2、すべての主および補助接触子(1、4)の間の間隙
    内に誘電部材(9)を挿入する時間は、1ms以下で、
    電気回路は空気中で開路されることを特徴とする、特許
    請求の範囲第1項記載の方法。 3、可動および固定接触部分(7、8)を持つ主接触子
    (1)と、駆動装置(14)に連接された誘電体充填部
    材(9)とを含む、特許請求の範囲第1および2項記載
    の電気回路開閉方法を実施する装置において、さらに、
    主接触子(1)に並列に接続され、少なくとも2倍の数
    の接触子(4)を含む、可動およ固定接触部分(7′、
    8′)を有する、少なくとも1つの補助接触子(4)の
    回路網(2、3)と、補助接触子(4)の最後の回路網
    (3)に並列に接続された電流制限抵抗器(5)とを含
    み、主および可動接触子(1、4)の可動接触部分(7
    、7′)は、絶縁パネル(11)上の異なった側に対と
    なって、それぞれ互いに逆並列に接続されて取付けられ
    ていることを特徴とする、電気回路開閉装置。 4、接触子(1、4)に向合っている誘電部材(9)の
    区間は階段状に鋭く、主接触子(1)および補助接触子
    (4)の各回路網(2、3)が、誘電部材(9)の対応
    する段に向い合う1つの線の上に配置されていることを
    特徴とする、特許請求の範囲第3項記載の装置。 5、接触子(1、4)に向合う誘電部材(9)の区間は
    、直線状であり、主接触子(1)と、補助接触子(4)
    の各回路網(3、4)は、誘電充填部材(9)のこの区
    間に相対的に階段状となって配置されていることを特徴
    とする、特許請求の範囲第3項記載の装置。 6、固定接触子(8、8′)に対する接触領域の外側の
    接触子(1、4)の可動接触部分(7、7′)は、絶縁
    外被(12)に包囲されていることを特徴とする、特許
    請求の範囲第1−5項記載の装置。 7、補助接触子(4)の回路網(2、3)は、限界素子
    (6)を経て、主接触子(1)に接続されていることを
    特徴とする、特許請求の範囲第3−6項記載の装置。 8、各限界素子(6)は、逆並列に接続に配置された半
    導体装置(20、21、22、23)に設計されている
    ことを特徴とする、特許請求の範囲第7項記載の装置。 9、各限界素子(6)は、主接触子(1)を開く前に、
    閉ざされる接触子(28)として設計されていることを
    特徴とする、特許請求の範囲第7項記載の装置。
JP3231990A 1989-02-13 1990-02-13 電気回路切換方法及び装置 Pending JPH02291621A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4667655 1989-02-13
SU894667655A SU1712977A1 (ru) 1989-02-13 1989-02-13 Способ коммутации электрической цепи

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02291621A true JPH02291621A (ja) 1990-12-03

Family

ID=21436616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3231990A Pending JPH02291621A (ja) 1989-02-13 1990-02-13 電気回路切換方法及び装置

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPH02291621A (ja)
DE (1) DE4003722A1 (ja)
GB (1) GB2228622A (ja)
SU (1) SU1712977A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006040418A1 (fr) * 2004-10-08 2006-04-20 Abb France Dispositif de protection contre les surtensions pourvu de moyens de cisaillement d’arc et procede correspondant
JP4913761B2 (ja) * 2007-02-07 2012-04-11 株式会社ワイ・ワイ・エル 限流遮断器
FR3007570B1 (fr) * 2013-06-25 2015-07-17 Schneider Electric Ind Sas Contacteur electrique et procede de commande d'un tel contacteur

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3641358A (en) * 1970-06-10 1972-02-08 Hughes Aircraft Co Consecutive crowbar circuit breaker
FR2338561A1 (fr) * 1976-01-15 1977-08-12 Larebeyrette Jean De Procede et dispositifs de commutation electriques et ensembles fonctionnels de commutation

Also Published As

Publication number Publication date
GB9002705D0 (en) 1990-04-04
DE4003722A1 (de) 1990-08-16
GB2228622A (en) 1990-08-29
SU1712977A1 (ru) 1992-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5933308A (en) Arcing fault protection system for a switchgear enclosure
Brice et al. Review of technologies for current-limiting low-voltage circuit breakers
US7542250B2 (en) Micro-electromechanical system based electric motor starter
EP2561534B1 (en) Circuit interrupter with enhanced arc quenching capabilities
US4459629A (en) Electric circuit breaker utilizing semiconductor diodes for facilitating interruption
JP2016213179A (ja) 直流回路遮断器および使用方法
CN112543986A (zh) 开关设备和方法
US3873887A (en) Alternating-current power delivery system
CN109997208B (zh) 低压断路器装置
US5883774A (en) Current limiter
US6239514B1 (en) Electric switching device and a method for performing electric disconnection of a load
Gregory Applying low-voltage circuit breakers in direct current systems
US10529522B2 (en) Circuit breaker
CN114551131A (zh) 直流电灭弧装置和电机式直流电开关设备
CA2310619C (en) Arcing fault protection system for a switchgear enclosure
US6441709B2 (en) Device for short-circuit protection
JPH02291621A (ja) 電気回路切換方法及び装置
Chung et al. Arc Extinction Structure of Air Circuit Breaker for Improvement of Direct Current Breaking Performance
CN111433875B (zh) 低压保护开关设备
GB1576877A (en) Apparatus for the rapid interruption of currents
JP4532735B2 (ja) 負荷の電気的非接続を実行するための電気スイッチング・デバイスおよび方法
Vojtovich et al. Electromagnetic compatibility of vacuum circuit breakers with electrical equipment of medium voltage
US3454831A (en) Quick-opening,low cost,current limiting circuit breaker
Rieder Circuit breakers Physical and engineering problems II-Design considerations
Yokokura et al. Estimation Method for Virtual Current Chopping Generation of Low Surge Vacuum Circuit Breaker Applied in Motor Circuit