JPH04212220A - 電磁開閉器 - 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〕 この発明は電磁接触器と熱形過負荷継電器とを接続導体
を介して組合わせた電磁開閉器、特にその接続導体の構
造に関する。

〔従来の技術〕

第１３図は電磁接触器と熱形過負荷継電器とを組合わせ
て構成した従来の電磁開閉器の正面図、第１４図は第１
３図のＰ矢視側面図で電磁接触器１と熱形過負荷継電器
２とをベース３に取付け、両者の各相をそれぞれ接続導
体４で接続したものである。

５ａ、５ｂは取付け脚部で、接続導体４の外観斜視図は
第１５図に示している。

電磁開閉器は電動機の過負荷、拘束（欠相）などによる
電動機の焼損保護および開閉操作を目的としており、回
路の短絡に対しては保護能力はない。したがって短絡電
流に対してはその責務をもつ過電流遮断器（たとえば配
線用遮断器、限流ヒューズなど）と組合わせて使用する
必要がある。

この場合過負荷、拘束（欠相）保護は電磁開閉器で行な
い、短絡保護は過電流遮断器で行なうよう保護協調が採
られる。

第１６図は電磁開閉器により三相電動機の開閉制御を行
なう場合の回路図で、Ｒ、Ｓ、Ｔは三相電源、１ａは電
磁接触器の開閉部、４は接続導体、２ａは熱形過負荷継
電器のヒーター、１１は配線用遮断器、１２は三相電動
機、１３ａは停止用押釦スイッチ、１３ｂは始動用押釦
スイッチ、１ｂは電磁接触器の電磁コイル、２ｂは熱形
過負荷継電器の接点である。

配線用遮断器１１を投入したのち始動用押釦スイツチ１
３ｂを押すと電磁接触器の電磁コイル１ｂが励磁されて
開閉部１ａが閉じるので電動機１２が駆動される。電動
機１２を停止するときは、停止用押釦スイッチ１３ａを
押せば電磁コイル１ｂが無励磁となり開閉部１ａが開か
れ電動機１２は停止される。また電動機１２が運転中過
負荷状態になり電流が増加すれば熱形過負荷継電器２の
ヒーター２ａが過熱し、そのため接点２ｂが開かれ電磁
コイル１ｂが無励磁となり開閉部１ａが開かれて電動機
１２は停止する。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように構成された電磁開閉器では電磁接触器の開閉
部における固定接点と可動接点が溶着した場合、熱形過
負荷継電器が作動しても電磁接触器の開閉部は開放され
ず通電状態を続けるので電動機は運転を継続する。上述
した接点溶着は通常では発生せず、電磁接触器の経年使
用に伴い接点が消耗した状態のとき発生するもので、ほ
とんどは三相回路では三極のうち二極が溶着する。この
ため三相電動機は欠相状態（単相）で運転を継続するこ
とになり、その負荷電流は定格電流の２〜３倍流れるの
で三相電動機はこの異常電流により焼損するに至る。

この発明の目的は上述した問題点に鑑み、負荷が運転中
に通電流により熱形過負荷継電器が作動しても電磁接触
器の開閉部が開放されない場合に生じる異常電流を自力
で遮断することができる異常加熱防止機構を備えた接続
導体を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

この発明では電磁開閉器における接続導体に次のような
異常加熱防止機構を設けた。すなわち、接続導体を用い
て電磁接触器と熱形過負荷継電器を組合わせた電磁開閉
器において、少くとも二極以上の接続導体に異常加熱防
止機構を取付けたことを特徴とする。この異常加熱防止
機構はケースの内部に一極分もしくは複数極分の異常加
熱検出素子を収納したもので、検出素子としては形状記
憶合金からなる接触子または温度ヒューズもしくは２個
の接続導体の下端に短絡板の両端をそれぞれ熱可溶合金
を用いて接合して架設したものである。またケースと短
絡板との間に圧縮性コイルばねを挿入しておくこともで
きる。

〔作用〕

熱形過負荷継電器が動作した後にも電磁接触器が開路さ
れず負荷に電流が流れ続けると熱形過負荷継電器のヒー
ターは加熱を続け異常加熱状態となり、この異常加熱状
態は形状記憶合金や温度ヒューズや熱可溶合金によって
検知され回路は遮断される。

〔実施例〕

第１図はこの発明の一実施例である電磁開閉器の正面図
、第２図は第１図のＱ矢視側面図で、従来の電磁開閉器
の部品と対応する同一の部品には同一の符号を付し説明
は省略する。

この発明の実施例において従来例と異なる点は電磁接触
器１と熱形過負荷継電器２とを接続する接続導体４に異
常加熱防止機構１４を取付けた点である。この異常加熱
防止機構１４は第３図に示すようにケース１５の内部に
形状記憶合金からなる接触子１６ａ、１６ｂを収納し、
これに接続導体４を接続したもので、設定された温度を
超えると形状記憶合金からなる接触子１６Ａ、１６ｂが
実線矢印の方向へ変形し、電流を遮断する。なおこの接
触子１６ａ、１６ｂはバイメタルであってもよい。

第４図に示す第２の実施例は異常加熱検出素子として温
度ヒューズ１７を利用したもので設定された温度を超え
ると温度ヒューズ１７が溶断して電流を遮断する。

第５図に示す第３の実施例はケース１５の内部において
２個の接続導体４のそれぞれの下端部に短絡板１８を架
設し、熱可溶合金１９で接合したもので設定された温度
を超えると熱可溶合金１９が溶融して短絡板１８は自重
により実線矢印で示す方向に落下し電流を遮断する。な
お第６図に示すように短絡板１８を圧縮性コイルばね２
０で押圧しておくと、熱可溶合金１９が溶融した時短絡
板１８は接続導体４の先端より速く遊離し、電流の遮断
はより確実に行なえる。第７図は第６図における接続導
体４、短絡板１８およびコイルばね２０の分解斜視図で
ある。

このような異常加熱検出素子をケースに収納する場合に
は第８図に示すようにケース１５に一極分の異常加熱検
出素子を収納したり、第９図に示すようにケース１５に
二極分の異常加熱検出素子を収納したり、第１０図に示
すようにケース１５に三極分の異常加熱検出素子を収納
したりすることができる。

第１１図は本発明による電磁開閉器により三相電動機の
開閉制御を行なう場合の回路図で、第１６図に示す回路
図と異なる点は電磁接触器と熱形過負荷継電器とを接続
するために異常加熱防止機構１４を用いたことで、他の
部分は同一であるので同一の符号を付し、また回路動作
も同じであるので説明は省略する。異常加熱防止機構１
４は三相回路に設置する場合三相全てに付加してもまた
第１１図に示すように二相にのみ付加しても良い。

上述した回路図では電磁開閉器は電動機の過負荷、拘束
などによる電動機巻線の焼損保護および通常の開閉操作
を目的としており、回路の短絡に対しては保護能力はな
い。したがって回路の短絡電流に対しては配線用遮断器
１１を第１１図に示すように組合わせて使用される。こ
の場合前述した電動機の過負荷、拘束保護は電磁開閉器
で行ない回路の短絡保護は配線用遮断器で行なうように
保護協調がとられる。電磁開閉器と配線用遮断器との保
護協調を良好にするためには、第１２図に示す保護協調
特性曲線図に見られるように、（ａ）熱形過負荷継電器
の特性曲線Ａと配線用遮断器の特性曲線Ｂとは交点Ｃを
もち、かつ両特性曲線Ａ、Ｂはともに全領域にわたって
切れ目がなく、交点Ｃ以下の電流は熱形過負荷継電器で
保護し、交点Ｃ以上の電流は配線用遮断器で保護するよ
うに分担させ、（２）画特性曲線Ａ、Ｂの交点Ｃは電磁
開閉器における電磁接触器の遮断容量以下の電流値であ
ること、（３）電動機の始動電流Ｄで誤動作しない特性
とすることである。

〔発明の効果〕

この発明では電磁開閉器における電磁接触器と熱形過負
荷継電器とを接続する接続導体の少なくとも二極以上に
異常加熱防止機構を取付けたことにより、異常電流によ
る電動機の焼損が防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例である電磁開閉器の正面図
、第２図は第１図のＱ矢視側面図、第３図は異常加熱検
出素子として形状記憶合金からなる接触子を使用した異
常加熱防止機構の断面図、第４図は異常加熱検出素子と
して温度ヒューズを使用した異常加熱防止機構の断面図
、第５図は異常加熱検出素子として２個の接続導体の下
端に短絡板の両端をそれぞれ熱可溶合金にて接合して架
設した異常加熱防止機構の断面図、第６図は第５図に示
す異常加熱検出素子の短絡板を圧縮性コイルばねで押圧
した異常加熱防止機構の断面図、第７図は第６図におけ
る接続導体、短絡板およびコイルばねの分解斜視図、第
８図はケースの中に一極分の異常加熱素子を収納した異
常加熱防止機構の外観斜視図、第９図はケースの中に二
極分の異常加熱素子を収納した異常加熱防止機構の外観
斜視図、第１０図はケースの中に三極分の異常加熱素子
を収納した異常加熱防止機構の外観斜視図、第１１図は
第１図に示した電磁開閉器により三相電動機の開閉制御
を行なう場合の回路図、第１２図は第１１図に示す回路
図において熱形過負荷継電器と配線用遮断器の保護協調
特性曲線図、第１３図は従来の電磁開閉器の正面図、第
１４図は第１３図のＰ矢視側面図、第１５図は従来の接
続導体の外観斜視図、第１６図は第１３図に示した電磁
開閉器により三相電動機の開閉制御を行なう場合の回路
図である。 １：電磁接触器、２：熱形過負荷継電器、４：接続導体
、１４：異常加熱防止機構、１５：ケース、１６ａ、１
６ｂ：接触子、１７：温度ヒューズ、１８：短絡板、１
９：熱可溶合金、２０：コイルばね。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】接続導体を用いて電磁接触器と熱形過負荷
   継電 器を組合わせた電磁開閉器において、接続導体の少なく
   とも二極以上に異常加熱防止機構を取付けたことを特徴
   とする電磁開閉器。
2. 【請求項２】請求項１記載のものにおいて、異常加熱防
   止機 構はケース内部に一極分の異常加熱検出素子を収納した
   ことを特徴とする電磁開閉器。
3. 【請求項３】請求項１記載のものにおいて、異常加熱防
   止機 構はケース内部に複数極分の異常加熱検出素子を収納し
   たことを特徴とする電磁開閉器。
4. 【請求項４】請求項１、２または３記載のものにおいて
   、異常加熱検出素子は形状記憶合金からなる接触子であ
   ることを特徴とする電磁開閉器。
5. 【請求項５】請求項１、２または３記載のものにおいて
   、異常加熱検出素子は温度ヒューズであることを特徴と
   する電磁開閉器。
6. 【請求項６】請求項１、２または３記載のものにおいて
   、異常加熱検出素子は対向する２個の接続導体の下端に
   短絡板の両端をそれぞれ熱可溶合金にて接合したもので
   あることを特徴とする電磁開閉器。
7. 【請求項７】請求項６記載のものにおいて、異常加熱検
   出素 子はケースと短絡板との間に圧縮性コイルばねを挿入し
   たものであることを特徴とする電磁開閉器。