JPH0463490B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電気回路をを開閉する電力開閉装置
に関するものである。

第１図〜第４図は従来の電力開閉装置の一例を
示したものである。これらの図において、１は金
属製の鋼板にて形成された取付台で、この取付台
１には電力開閉装置本体を配設するときに用いら
れる複数の取付穴１ａが設けられている。２は絶
縁材料にて形成されたベースで、上記取付台１と
ねじ３によつて固定されている。４はけい素鋼板
が積層された固定鉄心で、この固定鉄心４には操
作コイル５が装着され、さらに、取付台１との間
隙に緩衝材として板バネ６が配設されている。７
は上記固定鉄心４と対向して配設された可動鉄心
で、上記操作コイル５に通電されると固定鉄心４
に吸着されるように構成されている。８は絶縁材
料にて形成されたクロスバーで、ピン９を介して
可動鉄心７と連結されている。１０はこのクロス
バー８と取付台１との間に配設された引きはずし
ばねで、常時はこの電力開閉装置の主回路が開路
されるようクロスバー８を押上げている。１１は
固定接点１１ａを備えた固定接触子で、上記クロ
スバー８に設けられた保持穴８ａに挿設され、加
圧ばね１２によつて加圧されている。１３は上記
可動接触子１１、可動接点１１ａと対向する固定
接点１３ａを備えた固定接触子で、この固定接触
子１３はネジ１４により端子１５に固定されると
共に前述端子１５はベース２にネジ１６，１７に
より固定されている。１３ｂはアークランナで固
定接触子１３と電気的に接続されているが、固定
接触子１３と一体化されてもよい。１８は主回路
電線と接続される端子ネジで、端子１５に結合さ
れる。１９は絶縁材料で形成されたアークボツク
スで、ネジ２０によつてベース２に固定されてい
る。アークボツクス１９はアークドガスを外部放
出するための穴１９ａと天井部１９ｂと側板１９
ｃで構成されている。２１は第４図のような形状
をして、磁性体で作られた消弧グリツド、２２は
転流電極でアークボツクス１９の天井部１９ｂに
固定されている。可動接点１１ａと固定接点１３
ａとは消弧室内に配置されている。

次にこの電力開閉装置の開閉動作について説明
する。第１図に示した主回路が開路されている状
態において、操作コイル５に電圧を印加すると固
定鉄心４と可動鉄心７との間に磁束が発生し、引
はずしばね１０の付勢力に抗して上記可動鉄心７
が固定鉄心４に吸着される。このとき可動鉄心７
と連結されたクロスバー８も同様に動作し、可動
接触子１１の可動接点１１ａが固定接触子１３の
固定接点１３ａと接触すると共に、加圧ばね１２
により所定の加圧力が加えられて主回路が閉路さ
れる。次いで上記操作コイル５を消磁すると引き
はずしばね１０の付勢力により可動鉄心７が固定
鉄心４から開離移動し、クロスバー８もこの可動
鉄心７と連動して移動する。従つてこのクロスバ
ー８が第１図に示し状態に復帰すると共に、可動
接触子１１の可動接点１１ａと固定接触子１３の
固定接点１３ａとが開離する。この開離に際して
上記可動接点１１ａと固定接点１３ａとの間には
第１図中Ａで示す部分にアークが発生する。アー
クが発生してから電流がしや断されるまでのアー
クの動きを第５図を用いて説明する。第１図にお
ける消弧室は左右対称であるので、その片側のみ
が第５図に示されている。第５図ａは固定接点１
３ａと可動接点１１ａが閉じた状態を示す。操作
コイル５への通電状態で固定接点１３ａと可動接
点１１ａを開くと固定接点１３ａと可動接点１１
ａの間には第５図ｂに示すようにアーク２３が発
生する。接点開離距離は一定距離まで時間の経過
と共に大きくなる。このアーク２３は可動接触子
１１や固定接触子１３を流れる電流と消弧グリツ
ド２１によつて第５図ｃのように駆動伸張され、
アーク２３の一端は第５図ｄに示すように固定接
点１３ａの表面からアークランナ１３ｂに転移さ
れる。次いで第５図ｄに示すアーク２３の突端部
とアークランナ１３ｂのＢで示す部分との間で絶
縁破壊が生じて、アーク２３の一端は第５図ｅに
示すアークランナ１３ｂのＢで示す部分に転移
し、第５図ｆに示すようにアーク２３の他の一端
が固定接点１１ａから転流電極２２に転移すると
共にアーク２３が消弧グリツド２１の間に吸引さ
れて消弧されて消弧される。この消弧によりしや
断が完了する。

このような電力開閉装置においてはアーク２３
の一端が固定接点１３ａの端部に、アーク２３の
他の一端が可動接点１１ａの表面に膠着しやすい
ため高価な可動接点１１ａの消耗が多いことの
他、アーク時間が長くなつてアークエネルギーが
大きくなり大電流のしや断ができないという欠点
を有する。

この発明は可動接点の消耗を低減すると共に、
しや断性能を高めることを目的としたものであ
る。

本発明の電力開閉装置は転流電極の形状が異な
る点を除けば第１図〜第４図のものと同一であ
る。本発明の実施例においては、転流電極２２
は、第６図に示すように、底面部２２ａと、この
底面部２２ａに垂直に対向し平行に形成された第
１および第２側面部２２ｂ，２２ｃとから構成さ
れるＵ字状部を有し、このＵ字状部には、可動接
触子１１が入り込む中部部Ｍが形成されて構成さ
れ、第７図に示すように、底面部２２ａが固定接
触子１３の固定接点１３ａの接合面に平行に対向
するように、かつ、第２側面部２２ｃが消弧グリ
ツド２１に対向するように転流電極２２が配設さ
れている。ここで、第６図では、転流電極２２の
半分を示したものであるが、左右対称であるの
で、残りの半分も同じ形状をしている。

本発明による電力開閉装置におけるアークの動
きを第７図を用いて説明する。第７図ａは固定接
点１３ａと可動接点１１ａが閉じた状態を示す。
操作コイル５への通電状態で固定接点１３ａと可
動接点１１ａを開くと、固定接点１３ａと可動接
点１１ａの間には第７図ｂに示すようにアーク２
３を発生する。接点開離距離は時間の経過と共に
予め定められた大きさまで大きくなる。可動接点
１１ａと固定接点１３ａの間に生じたアーク２３
固定接触子１３と可動接触子１１に流れる電流が
作る磁場によつてアーク２３の一端は第７図ｃに
示すように可動接点１１ａから転流電極２２に転
移する。この時、可動接触子１１が磁性体の転流
電極２２の中空部Ｍ内に入り込むように構成され
ているので、可動接触子１１の周囲の転流電極２
２が、可動接触子１１に流れる電流による磁束φ
の磁路を形成する。そこで、転流電極２２が磁性
体で作製されているので、磁束φの磁路の磁気抵
抗が小さく、磁束の密度Ｂが大きくなる。このよ
うに、磁性体で作製された転流電極２２へ速やか
に転移する。このアーク２３の転移は上記駆動力
Ｆと転移電極の形状によつて速やかに行われるの
である。そしてアーク２３は転流電極２２や固定
接触子１３に流れる電流によつて第７図ｄのよう
に駆動伸張され、第７図ｅの状態を経由して、第
７図ｆに示すようにデアイオングリツドの間で消
弧される。この消弧によりしや断は完了する。

このように本発明による電力開閉器においては
中空部が形成された磁性体の転流電極が、底面部
と、底面部に垂直に対向して設けられた側面部と
から構成されるＵ字状部を備え、この転流電極を
底面部が固定接触子の固定接点の接合面に対向し
て平行となるように配設しているので、アークの
一端が可動接点から磁性体の転流電極への転移が
非常に速やかに行われるため、可動接点残りの消
耗が少なくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電力開閉装置を示す断面図、第
２図は第１図の装置の側面図、第３図は第１図の
装置の平面図、第４図は第１図の消弧グリツドの
傾視図、第５図は従来の電力開閉装置の消弧室部
分とアークの動きを示す説明図、第６図は本発明
の一実施例を示す構造図、第７図は本発明による
電力開閉装置の消弧室部分とアークの動きを示す
説明図である。 図において、１１は可動接触子、１１ａは可動
接点、１３は固定接触子、１３ａは固定接点、１
３ｂはアークランナ、２１は消弧グリツド、２２
は転流電極、２３はアークである。なお、図中、
同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 固定接触子に接合された固定接点と、この固
   定接点と対向し可動接触子に接合された可動接点
   と、上記両接点の接離時に上記両接点間に生じる
   アークを消弧する消弧グリツドと、上記可動接触
   子が入り込む中空部が形成されたＵ字状部を有す
   る磁性体の転流電極を備えた電力開閉装置におい
   て、前記転流電極の前記Ｕ字状部は、底面部と、
   前記底面部に垂直に対向して設けられた側面部と
   から構成されるＵ字形状をなし、前記底面部が前
   記固定接触子の前記固定接点の接合面に対向して
   平行となるように前記転流電極を配設したことを
   特徴とする電力開閉装置。