JPH05135680A - 消弧装置 - Google Patents

消弧装置

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Publication number
JPH05135680A
JPH05135680A JP29448491A JP29448491A JPH05135680A JP H05135680 A JPH05135680 A JP H05135680A JP 29448491 A JP29448491 A JP 29448491A JP 29448491 A JP29448491 A JP 29448491A JP H05135680 A JPH05135680 A JP H05135680A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
arc
gas
contact
partition plate
magnetic body
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
JP29448491A
Other languages
English (en)
Inventor
Takehiko Okada
健彦 岡田
Shinji Takayama
晋治 高山
Yoichi Aoyama
洋一 青山
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.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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 Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP29448491A priority Critical patent/JPH05135680A/ja
Publication of JPH05135680A publication Critical patent/JPH05135680A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H2009/348Provisions for recirculation of arcing gasses to improve the arc extinguishing, e.g. move the arc quicker into the arcing chamber

Landscapes

  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Breakers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】ガスの接点部の後方への流入を防止し消弧性能
の向上および絶縁劣化の防止を図った消弧装置を提供す
る。 【構成】一端壁19に排気孔4を有し他端壁側に接点部
5を有する消弧室1と、U字形であってその一対の側板
8が消弧室1の側壁6に還流用隙間7をおいて平行に対
向するように消弧室1の中央部に配置された磁性体2
と、接点部5を通す開口部11を有し接点部5の接点に
対して磁性体2と反対側に配置されて消弧室1を仕切る
仕切り板3とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、回路遮断器等に適用
される消弧装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来例を図9および図10に示す。すな
わち、この消弧装置は、固定接点70を有する固定接触
子71と、この固定接触子71に対向して接離する可動
接点72を有する可動接触子73と、可動接点72と固
定接点70の間のアークを電源側端子84側の排気孔7
9の方向に駆動する磁束を発生する一対の駆動コイル7
4と、一対の駆動コイル74にまたがる側板75とこの
側板75を連結する背板76とで形成されたU字形の磁
性体77と、この磁性体77の内面に被覆されてアーク
の熱により熱分解ガスを発生する絶縁体78とを備え、
一端壁81に排気孔79を有する消弧室80に収納して
いる。
【0003】この消弧装置によれば、過大電流の発生時
に電磁反発力によって開離する可動接触子73の可動接
点72と固定接点70との間に発生したアークは、駆動
コイル74および磁性体77によって磁気駆動され、こ
れによりアークが伸長してアーク電圧が上昇する。ま
た、アークの熱により絶縁体78より発生した熱分解ガ
スでアークを冷却する相乗効果によってアークを消弧す
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この消
弧装置は、アーク発生時のガスがアークの移動に伴って
排気孔79の方向に移動するが、一部は磁性体77の側
板75と消弧室80の側壁82との間の隙間83を通っ
て図10の矢印Bのように排気孔79と反対側に還流
し、これによって他端壁側の可動接触子73を含む接点
部の後方にも流れるため、アークをガスの圧力で排気孔
79の方向へ効果的に駆動することができず、その分消
弧性能が悪くなるという欠点があった。またガスが接点
部の後方へ流入するため絶縁劣化が起きるという問題が
ある。
【0005】したがって、この発明の目的は、ガスの接
点部の後方への流入を防止し消弧性能の向上および絶縁
劣化の防止を図った消弧装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1の消弧装置は、
一端壁に排気孔を有し他端壁側に接点部を有する消弧室
と、U字形であってその一対の側板が前記消弧室の側壁
に還流用隙間をおいて平行に対向するように前記消弧室
の中央部に配置された磁性体と、前記接点部を通す開口
部を有し前記接点部の接点に対して前記磁性体と反対側
に配置されて前記消弧室を仕切る仕切り板とを備えたも
のである。
【0007】請求項2の消弧装置は、請求項1におい
て、前記仕切り板は、還流用隙間を還流したガスを前記
磁性体の内部に還流させるガイド突条を中央部に形成し
ている。
【0008】
【作用】請求項1の消弧装置によれば、接点部にアーク
が発生すると、アークはU字形の磁性体の背板側に引き
寄せられて伸長する。またガスはアークの伸長方向に移
動し一端壁の排気孔より排気されるが、一部は磁性体の
側板と消弧室の側壁との間の還流用隙間を通って接点部
側に還流し、仕切り板によりUターンして磁性体の内部
に進入し排気孔側に移動する。その結果、還流するガス
の圧力によりアークをより一層迅速に排気孔側に駆動す
るので、アークの走行性がよくなりアーク電圧が高くな
るので、消弧性能を向上することができる。また仕切り
板により接点部の後方へのガスの流入が防止されるので
絶縁劣化を防止することができる。
【0009】請求項2の消弧装置によれば、請求項1に
おいて、前記仕切り板は還流用隙間を還流したガスを前
記磁性体の内部に還流させるガイド突条を中央部に形成
しているため、還流用隙間より還流したガスが仕切り板
のガイド突条に沿って磁性体内に入り込みやすくなり、
アークを推進するガスの圧力をより一層高めることがで
きるので、アークの駆動を増すことができアーク電圧を
さらに高めることができる。
【0010】
【実施例】この発明の一実施例を図1ないし図4により
説明する。すなわち、この消弧装置は、消弧室1と、磁
性体2と、仕切り板3とを有する。消弧室1は、一端壁
19に排気孔4を有し他端壁側に接点部5を有する。実
施例の消弧室1は図2に示すように回路遮断器13の器
台12に形成されている。回路遮断器13は電源側端子
14,負荷側端子15,過電流等の異常電流検出手段
(図示せず),接点部5をハンドル16で操作し異常電
流検出手段の動作に応動して接点部5を開極させる開閉
機構部(図示せず)等からなっている。また接点部5の
固定側の接点10は消弧室1の底部に設置された固定接
触子17の一端部に設けられその他端部は消弧室1の排
気孔4より外部に延出しその他端部に電源側端子14を
設けている。固定接触子17は図3および図4に示すよ
うに、接点10の両側に駆動コイル部21を形成し、駆
動コイル部21の一端と接点10とが連続し駆動コイル
部21の他端と電源側端子14とが連続するように形成
している。すわなちこの駆動コイル部21は矩形板に略
U字形の切筋を形成し、その切筋と矩形板の側縁側をC
字形に折曲して駆動コイル部21を形成している。一端
壁19は排気孔4を有する排気板を実施例とし、電源側
端子14と接点10を仕切る位置で消弧室1の側壁6に
形成した一対のリブ32により形成された支持溝33に
支持されている。接点部5の可動側の接点9は可動接触
子18の先端部に設けられ、基端部は開閉機構部の回動
軸(図示せず)に連結されている。なお29は回路遮断
器13の負荷側端子15側の通気孔である。
【0011】磁性体2は、U字形であってその一対の側
板8が消弧室1の側壁6に還流用隙間7をおいて平行に
対向するように消弧室1の中央部に配置されている。実
施例では図4に示すU字形の絶縁体22が図3に示すよ
うに駆動コイル部21の内側で接点10に被さるように
配置され、これに磁性体2が被さるように嵌合する。こ
の絶縁体22はアークの熱により熱分解ガスを発生する
とともに磁性体2のアーク橋絡を防止するものであり、
絶縁体22の周縁部には磁性体2の周縁部を被覆するた
めのフランジ24、駆動コイル部21と磁性体2とを絶
縁する仕切り部25および固定接触子17の端部に被さ
る絶縁部26とを有する。実施例の磁性体2は一対の側
板8と側板8をつなぐ背板28からなり、側板8に駆動
コイル部21を避けるための切欠部27を形成してい
る。
【0012】仕切り板3は、接点部5を通す開口部11
を有し接点部5の接点9,10に対して磁性体2と反対
側に配置されて消弧室1を仕切る。実施例では消弧室1
の側壁6に支持溝30を一対のリブ31により形成し、
支持溝30に仕切り板3の両側部を支持し、かつ下端部
を絶縁部26に約2mm程度の隙間をおいている。また
可動接触子18は仕切り板3の開口部11を回動可能に
貫通している。
【0013】この実施例は、接点9,10のオン状態で
電源側端子14と負荷側端子15との間に短絡電流が流
れると、電磁反発力によって可動接触子18が回動する
と同時に異常電流検出手段が動作し開閉機構部がトリッ
プ動作して可動接触子18が開極動作し、接点9が開極
する。このとき接点部5にアークが発生すると、駆動コ
イル部21に発生する磁束にアークが鎖交するため駆動
力が発生し排気孔4側に磁気駆動される。また可動接触
子18および固定接触子17に流れる電流ならびにアー
クのまわりに発生する磁束が磁性体2を通り側板8間を
流れることによって、アークに鎖交してアークを背板2
8側に引き寄せる。これらのアーク駆動力によってアー
クが伸長しアーク電圧が上昇する。またアークの熱によ
り絶縁体22より発生した熱分解ガスでアークを冷却す
る相乗効果によってアークを消弧する。
【0014】またアークの発生に伴って生じるガスおよ
び絶縁体22より熱分解して発生するガスはアークの伸
長方向に移動し排気孔4より排気されるが、一部は図1
の矢印Aに示すように磁性体2の側板8と消弧室1の側
壁6との間の還流用隙間7を通って接点部5側に還流
し、仕切り板3によりUターンして磁性体2の内部に進
入し排気孔4側に移動する。その結果、ガスの流れに伴
う圧力によって、磁性体2内部の接点9,10の近傍の
アークは、排気孔4側へ駆動伸長され、アークをより一
層迅速に排気孔4側に駆動することができ、アーク電圧
を上昇させ、消弧性能を向上することができる。
【0015】仕切り板3を有するこの実施例と仕切り板
3のない従来例との消弧性能を大電流遮断試験により調
べた。試験条件は265V,5kAである。その結果、
この実施例について図5の電流Q1 およびアーク電圧Q
2を示し、仕切り板3のない従来例について図6の電流
3 およびアーク電圧Q4 を示した。この結果から、図
5の実施例ではアーク電圧Q2 の最大値190V,平均
値158Vであるのに対して、図6の従来例でのアーク
電圧Q4 の最大値は148V、平均値120Vであり、
この実施例の方がアーク電圧Q2 が高くなっており、消
弧性能が向上していることが確認された。
【0016】またこの実施例によれば、仕切り板3によ
り接点部5の後方にガスが流入しなくなるので絶縁劣化
を防止することができる。この発明の第2の実施例を図
7および図8に示す。すなわち、この消弧装置は、仕切
り板3が還流用隙間7を還流したガスを磁性体2の内部
に還流させるガイド突条31を中央部に形成している。
実施例のガイド突条31は断面山形になっている。この
ため、還流用隙間7より還流したガスが仕切り板3のガ
イド突条31に沿って磁性体2内に入り込みやすくな
り、アークを推進するガスの圧力をより一層高めること
ができるのて、アークの駆動を増すことができアーク電
圧をさらに高めることができる。
【0017】なお、接点部5の構成は前記実施例に限定
されず、駆動コイル部21のないものを含む。
【0018】
【発明の効果】請求項1の消弧装置によれば、接点部に
アークが発生したときアークはU字形の磁性体の背板側
に引き寄せられて伸長し、ガスはアークの伸長方向に移
動し一端壁の排気孔より排気されるが、一部は磁性体の
側板と消弧室の側壁との間の還流用隙間を通って接点部
側に還流し、仕切り板によりUターンして磁性体の内部
に進入し排気孔側に移動するため、還流するガスの圧力
によりアークをより一層迅速に排気孔側に駆動するの
で、アークの走行性がよくなりアーク電圧が高くなるの
で、消弧性能を向上することができる。また仕切り板に
より接点部の後方へのガスの流入が防止されるので絶縁
劣化を防止することができるという効果がある。
【0019】請求項2の消弧装置によれば、請求項1に
おいて、前記仕切り板は還流用隙間を還流したガスを前
記磁性体の内部に還流させるガイド突条を中央部に形成
しているため、還流用隙間より還流したガスが仕切り板
のガイド突条に沿って磁性体内に入り込みやすくなり、
アークを推進するガスの圧力をより一層高めることがで
きるので、アークの駆動を増すことができアーク電圧を
さらに高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施例の要部断面図である。
【図2】回路遮断器の一部破断面図である。
【図3】消弧装置の要部斜視図である。
【図4】その分解斜視図である。
【図5】遮断時の電流およびアーク電圧の波形図であ
る。
【図6】従来例の遮断時の電流およびアーク電圧の波形
図である。
【図7】第2の実施例の要部断面図である。
【図8】仕切り板の斜視図である。
【図9】従来例の分解斜視図である。
【図10】従来例の断面図である。
【符号の説明】
1 消弧室 2 磁性体 3 仕切り板 4 排気孔 5 接点部 6 側壁 7 還流用隙間 8 側板 11 開口部 19 一端壁

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一端壁に排気孔を有し他端壁側に接点部
    を有する消弧室と、U字形であってその一対の側板が前
    記消弧室の側壁に還流用隙間をおいて平行に対向するよ
    うに前記消弧室の中央部に配置された磁性体と、前記接
    点部を通す開口部を有し前記接点部の接点に対して前記
    磁性体と反対側に配置されて前記消弧室を仕切る仕切り
    板とを備えた消弧装置。
  2. 【請求項2】 前記仕切り板は、還流用隙間を還流した
    ガスを前記磁性体の内部に還流させるガイド突条を中央
    部に形成している請求項1記載の消弧装置。
JP29448491A 1991-11-11 1991-11-11 消弧装置 Pending JPH05135680A (ja)

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JP29448491A JPH05135680A (ja) 1991-11-11 1991-11-11 消弧装置

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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