JPH06208821A - 真空遮断器 - Google Patents

真空遮断器

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JPH06208821A
JPH06208821A JP50A JP1969193A JPH06208821A JP H06208821 A JPH06208821 A JP H06208821A JP 50 A JP50 A JP 50A JP 1969193 A JP1969193 A JP 1969193A JP H06208821 A JPH06208821 A JP H06208821A
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circuit breaker
vacuum
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Yoshinori Uchida
芳則 内田
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 主回路電極の溶着引き外し性能の高い真空遮
断器を得る。 【構成】 遮断器の開極動作時に真空バルブ10の電極
棒10a,10bに作用する衝撃力と垂直な固定面を持
つ補強部材25を絶縁フレーム18に固定すると共に、
真空バルブ10の固定側電極棒10aに固定されている
固定側割端子11を上記衝撃力と平行な方向に貫通する
複数のボルト27によって補強部材25に固定したもの
である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、真空容器内に一対の
接離可能な電極を収納した真空バルブを使用してなる真
空遮断器に係り、特に真空バルブの固定側電極棒の補強
構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6は従来の真空遮断器の構成を示す側
面図である。図において、1は主に電流を開閉する為の
消弧部及び主回路導体を絶縁ケースに収納した主回路
部、2は上記消弧部の可動側電極を開閉動作させるため
の操作機構収納部、3は上記操作機構の動作を電気的に
制御するための制御装置収納部、4は主回路部1を固定
すると共に上記可動側電極と上記操作機構を連結し、操
作機構の駆動力を可動電極に伝えるための伝達機構を収
納した台車である。この台車4には移動用車輪5が取付
けられている。6は上記制御装置収納部3及び操作機構
収納部2のカバーを兼ねて遮断器の操作面に取付けられ
たフロントプレートである。
【0003】図7、図8、図9、図10は上記従来の遮
断器の主回路部1の構成を示す図であり、図7は主回路
部1の構成を示す断面図、図8は真空バルブの固定側部
分の構成を示す拡大図、図9は主回路部1の3相中1相
分だけを示した平面図、図10は図9におけるD−D線
の断面図である。これらの図において、7a,7bは例
えば配電盤の主回路導体と接続するためのコネクタ、8
a,8bはそれぞれコネクタ7a,7bが一端に固定さ
れ、側端がそれぞれ主回路導体9a,9bに固着された
導体、10は接離可能な一対の電極を真空容器内に収容
した真空バルブで、固定電極棒10aは図9に示すよう
に、固定側割端子11の中心に設けられた穴11aを貫
通している。この固定側割端子11の両面に導体12を
配置し、この導体12と固定側割端子11を貫通する複
数のボルト13によって締め付けることにより固定側電
極棒10aと固定側割端子11および固定側割端子11
と導体12との接触圧力を得ると共に、各導体12間の
固定を行っている。また、上記導体12の間には上記固
定側割端子11と同等の幅(上記ボルト13と平行な方
向の長さ)を持った支持金具14,15と主回路導体9
aが固定側割端子11と同様に挿入され、複数のボルト
16によって導体12に固定されている。このようにし
て一体化した真空バルブ固定側主回路導体は、主回路導
体9aと支持金具14,15の部分を複数のボルト17
により絶縁フレーム18に固定されている。ここで導体
12は主回路に定格電流程度の電流が連続して通電され
た場合、ボルト13,16で接続された各導体の接触面
等で発生する熱を効率よく大気中に放出されるために表
面積が大きく、かつその熱放出面積の大部分が大気の対
流方向Bと平行になるよう構成されている。
【0004】一方、真空バルブ10の可動側電極棒10
bには可動側割端子19がボルトによって固定されてい
る。また、可動側割端子19は絶縁フレーム18に固定
されている主回路導体9bと可撓導体20によって電気
的に接続されている。さらに、真空バルブ10の可動側
電極棒10bには接圧ばねを圧縮するためのワイプリン
ク21、真空バルブ10に収納されている一対の電極間
に接触荷重を与えるための接圧ばね22、絶縁ロッド2
3を介して上記台車4に収納されている伝達機構に連結
されている。また、真空バルブ10の可動側端板部に
は、例えば短絡電流のような大電流が主回路に流れた時
に発生する大きな電磁力によっても真空バルブ10の可
動側端板部が変位しないようにするための固定金具24
が取付けられており、この固定金具24の一端は絶縁フ
レーム18にボルトで固定されている。
【0005】次に動作について説明する。真空遮断器が
投入状態にある時、接圧ばね22は真空バルブ10に収
納されている電極の開極寸法より長い任意の寸法だけ圧
縮されることによって、上記電極間に接触圧力を加える
と共に、図7に示すワイプ寸法Cを生じている。投入状
態にある真空遮断器に開極指令が与えられた場合、上記
操作機構及び接圧ばね22に蓄えられたエネルギーが放
出されることによって、真空バルブ10の可動側電極は
高速で駆動される。この開極動作の過程において、まず
投入状態にある真空遮断器に開極指令が与えられた時、
操作機構内に設けられ、投入状態を保持しているラッチ
が動作し、蓄えられたエネルギーが放出されることによ
り、絶縁ロッド23が下方に駆動され始める。これによ
り上記ワイプ寸法Cは徐々に減少する。そしてワイプ寸
法Cが0mmになった瞬間、ワイプ寸法発生部において機
械的衝突が発生し、真空バルブ10の可動側電極棒10
bに下方向への衝撃的な力が加えられる。一方、真空遮
断器においては、例えば短絡電流のような大電流を投入
したり、通電した場合、真空バルブ10に収納されてい
る電極が溶着することがある。投入状態にある真空遮断
器においてこのような溶着が発生している場合は、前述
した開極動作時において真空バルブ10の可動側電極棒
10bに衝撃的に加えられる力によって溶着を引き外す
が、操作機構の開極動作開始からワイプ寸法0mmになる
瞬間までに放出されたエネルギーが有効に電極の溶着部
に作用するためには、真空バルブ10の固定側電極棒1
0aの固定強度が可動側電極棒10bに加えられる衝撃
力に比べて十分に大きいことが必要である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の真空遮断器の主
回路部は以上のように構成されているので、電極に溶着
が発生している状態で開極動作した場合、電極の溶着部
を介して真空バルブの固定側電極棒10aに伝達された
衝撃力によって固定側割端子11と導体12との位置関
係がずれる可能性がある。すなわち、固定側割端子11
と導体12とはボルト13の締め付け力による接触面圧
で固定されているため、接触面と平行な方向に接触面の
摩擦力以上の力が加えられると容易にずれる可能性があ
る。このため、前述した溶着引き外しエネルギーが有効
に溶着部に作用せず、遮断器の溶着引き外し性能を確保
するために、より大きなエネルギーを必要とする問題点
があった。
【0007】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、固定側割端子の固定強度をより
強固なものにすることによって、溶着した電極引き外し
性能の優れた真空遮断器を得ることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明に係る真空遮断
器は、真空容器内に一対の接離可能な電極を収納した真
空バルブを使用してなる真空遮断器であって、上記真空
バルブの固定側電極棒を貫通させた固定側割端子と、こ
れを両面から締付けて上記固定側割端子を電極棒に固定
しかつ主回路導体に接続する導体を備えたものにおい
て、上記固定側割端子を支承すると共に絶縁フレームに
固定された補強部材を設け、固定側割端子と補強部材と
を遮断器の開極動作時に発生する衝撃力と平行な方向に
貫通する複数のボルトで固定したものである。
【0009】
【作用】この発明による真空遮断器の補強部材は、固定
側割端子の固定を強固にし、遮断器の開極動作時に発生
する衝撃力による固定側割端子のずれを防ぐ。
【0010】
【実施例】
実施例1.以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図1は主回路部の構成を示す断面図、図2は真空
バルブの固定部分の構成を示す拡大図、図3は主回路部
の3相中1相分だけを示した平面図、図4は図3におけ
るA−A線の断面図、図5は補強部材の一例を示す図
で、aは平面図、bは正面図である。なおこれらの図に
おいて、上記従来のものを示す図面と同一符号を付した
部分は同一の機能及び構造をもつものである。25は補
強部材であり、真空バルブ10の固定電極棒10aは上
記補強部材25に設けた開孔部26を貫通し、更に固定
側割端子11の穴11aに貫通されている。この固定側
割端子11の両面に導体12を配置し、この導体12と
固定側端子11を貫通する複数のボルト13によって締
め付けることにより、固定側電極棒10aと固定側割端
子11、固定側割端子11と導体12との接触圧力を得
ると共に、各導体間の固定を行っている。また、上記導
体12の間には固定側割端子11と同等の幅をもった支
持金具14,15と、主回路導体9aが固定側割端子1
1と同様に挿入され、複数のボルト16によって導体1
2に固定されている。固定側割端子11は、この固定側
割端子11を真空バルブ10の固定側電極棒10aと平
行な方向に貫通するボルト27と、補強部材25に設け
られた複数のナット部28とによって補強部材25と相
互に固定されている。補強部材25には、これを支持金
具14,15を介して絶縁フレーム18に固定する際に
ボルト17が貫通する固定用の穴29を、また複数の通
気用穴30が設けられている。上記通気用穴30は、主
回路に定格電流程度の電流が連続通電された場合、ボル
ト13,16で接続された各導体の接触面等で発生する
熱を導体12の表面から大気中に放出するための大気の
対流を阻害しないために設けられたものである。さらに
補強部材25はU字形の断面で、その側面にはボルト1
3,16との干渉を避けるための複数の穴31が設けら
れている。32は補強部材25を水平に配置するために
介設されたスペーサである。また主回路に流れる電流が
発生する磁界によって補強部材25に過電流が流れる。
これによって補強部材25自身が発熱することがないよ
うに、例えばステンレス鋼のような非磁性金属で構成さ
れている。
【0011】次に動作について説明する。図1の主回路
に例えば短絡電流のような大電流が流れて真空バルブ1
0に収納されている電極が溶着している場合を考える。
遮断器の開極動作過程でワイプ寸法0mmになった瞬間に
発生する衝撃引張り力は、電極の溶着部を介して真空バ
ルブ10の固定側電極棒10aに伝達されるが、固定側
割端子11が補強部材25と固定されているために、固
定側割端子11と導体12との接触面における摩擦力が
衝撃引張り力に比べて小さくても、固定側割端子11が
衝撃力の方向に変位することはない。このため、開極動
作開始時点からワイプ寸法0mmになる瞬間までに操作機
構等から放出された溶着引き外しエネルギーは、固定側
主回路部分で損失することなく、効率よく電極溶着部に
作用することになる。
【0012】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、真空容
器内に一対の接離可能な電極を収納した真空バルブを使
用してなる真空遮断器であって、上記真空バルブの固定
側電極棒を貫通させた固定側割端子と、これを両面から
締付けて上記固定側割端子を電極棒に固定しかつ主回路
導体に接続する導体を備えたものにおいて、上記固定側
割端子を支承すると共に、絶縁フレームに固定された補
強部材を設け、固定側割端子と補強部材とを遮断器の開
極動作時に発生する衝撃力と平行な方向に貫通する複数
のボルトで固定したので、遮断器の開極動作時に真空バ
ルブの可動側電極に作用する衝撃引張り力を効率よく電
極溶着部に作用させることができ、溶着引き外し性能の
高い真空遮断器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例による真空遮断器の主回路
部の構成を示す断面図である。
【図2】図1における真空バルブの固定部分の構成を示
す拡大図である。
【図3】図1における主回路部構成の3相中1相分だけ
を示した平面図である。
【図4】図3におけるA−A線の断面図である。
【図5】補強部材の一例を示し、aは平面図、bは正面
図である。
【図6】従来の真空遮断器の構成を示す側面図である。
【図7】従来の真空遮断器の主回路部の構成を示す断面
図である。
【図8】従来の真空バルブの固定部分の構成を示す拡大
図である。
【図9】従来の主回路部構成の3相中1相分だけを示し
た平面図である。
【図10】図9におけるD−D線の断面図である。
【符号の説明】
1 主回路部 9a,9b 主回路導体 10 真空バルブ 10a 固定電極棒 11 固定側割端子 12 導体 25 補強部材 27 ボルト 30 通気孔

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 真空容器内に一対の接離可能な電極を収
    納した真空バルブを使用してなる真空遮断器であって、
    上記真空バルブの固定側電極棒を貫通させた固定側割端
    子と、これを両面から締め付けて上記固定側割端子を電
    極棒に固定しかつ主回路導体に接続する導体を備えたも
    のにおいて、上記固定側割端子を支承すると共に絶縁フ
    レームに固定された補強部材を設け、上記固定側割端子
    と補強部材とを遮断器の開極動作時に発生する衝撃力と
    平行な方向に貫通する複数のボルトで固定したことを特
    徴とする真空遮断器。
  2. 【請求項2】 真空遮断器に定格電流程度の電流が連続
    通電された時、主回路の導体接続部で発生する熱によっ
    て生じる主回路導体付近の雰囲気気体を対流させる通気
    孔を補強部材に設けたことを特徴とする請求項1記載の
    真空遮断器。
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