JPH0381920A - 断路器 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、発変電所の母線切替もしくは線路切替に使
用される電流遮断責務付の断路器に関するものである。

［従来の技術］ 第６図（ａ）〜（ｃ）は、例えば実開昭６０−８８４４
０号公報に示された従来の断路器の電流遮断部における
遮断動作過程を示す断面図であり、第７図（ａ）〜（ｃ
）はそれぞれ第６図（ａ）〜（ｃ）に対応する等価回路
図である。電流遮断部は、主接触子（２）、アーク接触
子（３）及び可動接触子（１）によって構成されている
。アーク接触子（３）は主接触子（２）よりも可動接触
子（１）側に突出して設けられている。抵抗（４）はア
ーク接触子（３）を比較的高抵抗な材料によって形成す
ることにより等価的に存在するものである。スイッチ（
５）は可動接触子（１）と主接触子（２）とによって構
成さ、れ、スイッチ（６〉は可動接触子（１）とアーク
接触子（３）とによって樋底される。アーク（７）はス
イッチ（６）の開極時に発生する。

次に上記従来例の動作について説明する６第６図（ａ）
及び第７図（ａ）は断路器が閉極している状態である。

図において、スイッチ（５）及び（６）は閉成しており
、可動接触子（１）と主接触子（２）とは良好に接続さ
れている。この場合、電流■は矢印のように流れる。こ
の状態で、可動接触子（１）が移動して主接触子〈２〉
から開離すると、第６図（ｂ）に示す状態となる。この
段階ではまだ可動接触子（１）とアーク接触子（３）と
は接触した状態であるため、第７図（ｂ）に示すように
、スイッチ（５〉が開路し、スイッチ（６）が閉成して
いる。この場合、電流！は抵抗（４〉を介してスイッチ
（６）を流れる。さらに可動接触子（１）が移動すると
、第６図（ｃ）に示すとおり可動接触子（１）がアーク
接触子（３）からも開離する。このときスイッチ（６）
、すなわちアーク接触子（３）と可動接触子（１）との
間にアーク（７）が発生するが、抵抗（４）の限流作用
等によってアーク（７〉は消滅し、その時点で遮断が完
了する。

このように、上記の構成では、アーク接触子（３）の固
有抵抗を抵抗（４）として使用し、この抵抗（４）の限
流作用により遮断性能の向上を図っている。

この抵抗値はアーク接触子（３）の適用可能材質および
構造上の各種寸法（肉厚・長さ等）から決定されるが、
実用上は数１００〜１０００μΩ程度の範囲と考えられ
るため、比較的小電流領域の遮断性能改善にのみ適した
構造と考えられる。

［発明が解決しようとする課題］ 上記のような従来の断路器を遮断電流がａ、　ｏｏ。

Ａ程度の大容量の断路器として適用しようとすると、抵
抗（４）の抵抗値をさらに増加して限流による遮断性能
の向上を図る必要があり、従って、アーク接触子（３）
の固有抵抗を大きくする必要がある。固有抵抗を大きく
する方法としては、制弧性にすぐれ、銅の数千倍の固有
抵抗を有する新材料を開発するか又は、アーク接触子（
３）の肉厚を薄くし、かつ長さを長尺化することが考″
えられる。

しかし、新材料については現状の技術では見込がなく、
またアーク接触子の薄肉化・長尺化については機械的信
頼性の低下および機器の大形化をまねくという問題点が
あった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、大容量であっても大形化することなく、且つ
十分に電流を限流して遮断性能を向上させることのでき
る断路器を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る断路器は、 容器と、 上記容器内に絶縁支持された固定側電極と、上記容器内
に絶縁支持された可動側電極と、端部に凹部を形成した
柱状の形状を有し、その軸方向に可動に上記可動側電極
内に支持された可動接触子と、 上記固定側電極内に支持され該固定側電極と電気的に接
続され、上記可動接触子の上記端部の外周部と接触すべ
き主接触子と、 上記固定側電極内に支持され、一端が該固定側電極と電
気的に接続された抵抗体と、 上記抵抗体の他端部に一端が支持接続され、上記可動接
触子の上記凹部と接触すべき筒状の他端が上記主接触子
の端部より上記可動接触子側に突出したアーク接触子と
、 を備えたものである。

［作用］ この発明におけるアーク接触子は、主接触子と可動接触
子との開離後、抵抗体を通して電流を流す役目をし、抵
抗体はその電流を限流する。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例を示す断面図である。図に
おいて、容器（１０）に周辺部を支持された絶縁スペー
サ（１３ａ）及び（１３ｂ）にはそれぞれ端子部（２２
ａ）を有する固定側電極（１１）と、端子部（２２ｂ）
を有する可動側電極（１２）とが取付けられている。固
定側電極内（１１）には、端部にスリット（１８ｂ）を
有する円筒状導体からなり全体として略Ｔ字状に形成さ
れたアーク接触子（１８Ｌアーク接触子（１８）にその
一端を接続された例えばカーボン抵抗からなる抵抗体（
２１）、抵抗体（２１）の他端を支持する支持導体（２
０）、及びこの支持導体（２０〉を介して抵抗体（２１
）と接続された主接触子（１９）が設けられ、支持導体
（２０〉によって固定側電極（１１）に固定されている
。可動側電極（１２）の内部には、図の上下方向に摺動
可能に設けられた可動接触子（１６）、可動接触子（１
６〉の先端部近傍を摺動接触させるべく設けられた摺動
接触子（１７）、及びこの摺動接触子（１７）が固定さ
れ、可動接触子（１６）を摺動自在に貫通させると共に
可動接触子（１６）と可動側電極（１２）との良好な電
気的接触を達成するための支持導体（２３）が設けられ
ている。可動接触子（１６）は上端部にアーク接触子（
１８〉を嵌挿させるべき凹部（１６ｃ）を有する円柱状
部（１６ａ）と、可動側電極（１２）の外部に設けられ
た絶縁操作ロッド（１４〉によって駆動されるクランク
機構部（２４）と連結する板状部（１６ｂ）とによって
形成される。絶縁操作ロンド（１４）は操作装置（１５
〉と接続されてその動力を可動接触子（１６）に伝達す
ると共に、接地電位に保たれる操作装置（１５〉と高電
圧を印加される可動側接触子（１６）との絶縁を保って
いる。

第２図及び第３図はそれぞれアーク接触子（１８）の先
端部を示す正面図及び側面図である。アーク接触子（１
８）の先端部近傍は複数枚（この実施例では８枚）の接
触子片（１８ａ＞を形成すべく複数のスリット（１８ｂ
）が形成されている。このような構造によって、半径方
向に変形しやすく復元しやすい特性を持たせ、可動側接
触子（１６）と所定の圧力で接触するようになっている
。

次に上記実施例の動作について説明する。第４図（ａ）
、　（ｂ）及び（ｃ）は第１図に示す断路器の主要部に
ついてその遮断動作過程を示す断面図である。

第４図（ａ）の閉極状態においては、可動接触子（１６
）と主接触子（１９）およびて−ク接触子（１８〉が良
好に接続されている。そして、電流は主として主接触子
（１９）を通じて流れている。この状態から可動接触子
（１６）が移動すると、第４図（ｂ）に示すように可動
接触子（１６〉と主接触子（１９）は開離する。しかし
、アーク接触子（１８）はまだ可動接触子（１６）の凹
部（＋６ｃ）と接触を保っているので電Ｍｔは、アーク
接触子（１８）から抵抗体（２１）及び支持導体（２０
）を通って固定側電極（１１）へ流れる。この電流は抵
抗体（２Ｉ）を介して流れるため十分に限流される。さ
らに可動接触子（１６）が移動すると、第４図（ｃ）に
示すように可動接触子（１６）の凹部（１６ｃ）とアー
ク接触子（１８〉とが開離し、限流された電流を遮断す
る。

なお、アーク接触子（１８〉と可動接触子（１６）との
開離は、主接触子（１９）と可動接触子（１６）との開
離より電源周波数の半波相当時間以上遅らせる。

第５図はこの発明の池の実施例による断路器の固定側電
極（３１）を示す断面図である。その池の部分は第１図
と全く同様であり、その図示は省略する。この実施例に
おいては、抵抗体（４１）は円柱状又は角柱状とし、主
接触子（３９）の内側にあって主接触子（３９）及びア
ーク接触子（３８）と同軸に設けられている。電流が流
れる経路としては、主接触子（３９）から支持導体（４
０）を介して固定側電極（３１）へと流れる経路と、ア
ーク接触子（３８）から抵抗体（４１）及び支持導体（
４０〉を介して固定側電極（３１）へ流れる経路とが存
在する。このように構成された固定側電極（３１）は第
４図（ａ）〜（ｃ）に示す第１の実施例と全く同様に、
可動側接触子（１６）との間で接離動作を行なう。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば抵抗体が一端に接続さ
れたアーク接触子の、主接触子より突出した他端を可動
接触子の凹部と接続させるようにしたので、断路器を大
形にすることなく、少ない部品点数からなる構成によっ
て電流を十分に限流して遮断性能を向上させることがで
きるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による断路器を示す断面図
、第２図は第１図中のアーク接触子（１８）の先端部の
みを示す正面図、第３図は第２図の側面図、第４図（ａ
）、（ｂ）及び（ｃ）は第１図に示す断路器の主要部に
ついてその遮断動作過程を示す断面図、第５図はこの発
明の池の実施例による断路器の固定側電極を示す断面図
、第６図（ａ）、　（ｂ）及び（ｃ）は従来の断路器の
電流遮断部における遮断動作過程を示す断面図、第７図
（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ第６図（ａ）、　
（ｂ）及び（ｃ）に対応する等価回路図である。 図において、（１０）は容器、（１１）は固定側電極、
（１２）は可動側電極、（Ｉ６〉は可動接触子、（１６
ｃ）は凹部、（１８）はアーク接触子、（１９）は主接
触子、（２１）は抵抗体である。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）容器と、 上記容器内に絶縁支持された固定側電極と、上記容器内
   に絶縁支持された可動側電極と、端部に凹部を形成した
   柱状の形状を有し、その軸方向に可動に上記可動側電極
   内に支持された可動接触子と、 上記固定側電極内に支持され該固定側電極と電気的に接
   続され、上記可動接触子の上記端部の外周部と接触すべ
   き主接触子と、 上記固定側電極内に支持され、一端が該固定側電極と電
   気的に接続された抵抗体と、 上記抵抗体の他端に一端が支持接続され、上記可動接触
   子の上記凹部と接触すべき筒状の他端が上記主接触子の
   端部より上記可動接触子側に突出したアーク接触子と、 を備えた断路器。