JPH0624086B2 - 消弧装置 - Google Patents

消弧装置

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JPH0624086B2
JPH0624086B2 JP63031431A JP3143188A JPH0624086B2 JP H0624086 B2 JPH0624086 B2 JP H0624086B2 JP 63031431 A JP63031431 A JP 63031431A JP 3143188 A JP3143188 A JP 3143188A JP H0624086 B2 JPH0624086 B2 JP H0624086B2
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arc
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movable
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健彦 岡田
洋一 青山
純一 松田
勝 大室
昭彦 平尾
知行 澤田
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Panasonic Electric Works Co Ltd
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Matsushita Electric Works Ltd
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、回路しゃ断器等に適用される消弧装置に関
するものである。
〔従来の技術〕
第5図に示すような消弧装置が提案されている。この消
弧装置は、固定接点50を有する固定接触子51と、こ
の固定接触子51に対向して前記固定接点50に接離す
る可動接点52を有する可動接触子53と、前記固定接
触子51に直列に接続されるとともに前記固定接点50
および可動接点52の接触状態の両側に配置されて前記
可動接触子53に過大電流が流れたときに前記過大電流
および開極直後の可動接点52と固定接点50との間の
アーク54に鎖交して前記可動接触子53を前記固定接
触子51から離れる方向に駆動しかつ前記アーク54を
前記可動接点52および固定接点50から離れる方向に
伸長駆動する磁束Φを発生する一対の駆動コイル55
と、前記アーク54の伸長する側に配設された消弧グリ
ッド56とを備えている。
この消弧装置は、駆動コイル55のコイル中心間を通る
磁束Φにより回路しゃ断器の開閉・トリップ機構により
可動接触子53が開極する直前に可動接触子53を高速
開離させ、またアーク54を消弧グリッド56側に伸長
する。消弧グリッド56はアーク54を誘引する切欠溝
57を形成した磁性板58を間隔をおいて複数枚積層し
た構成であり、アーク54の分割と磁性板58による冷
却との相乗効果でアーク電圧を高め消弧する。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところが、この消弧装置は、駆動コイル55の外側を流
れる反対向きの磁束Φ′が、開離した可動接触子53お
よびアーク54に鎖交することにより前記可動接触子5
3の開離およびアーク54の伸長を阻害するという欠点
があった。
また、消弧グリッド56の切欠溝57はアークの吸引力
が弱く、しかも高いアーク電圧を得るために磁性板58
の枚数を増加する必要があり、そのため構造が複雑とな
り、大型化かつコスト高になるという欠点があった。
したがって、この発明の目的は、可動接触子の高速開極
およびアークの伸長を促進するとともに、アーク吸引力
が強く、また構造が簡単で小型にでき、しかも高い限流
性能を維持することができる消弧装置を提供することで
ある。
〔課題を解決するための手段〕
固定接点を有する固定接触子と、 この固定接触子に対向して前記固定接点に接離する可動
接点を有する可動接触子と、 前記固定接点および可動接点の接触状態の両側に配置さ
れ、それぞれ前記固定接触子に直列に接続され、かつ互
いに同方向に通電されることにより、前記可動接触子,
可動接点および固定接点を流れる過大電流に鎖交して、
前記可動接触子を前記固定接触子から離れる方向に駆動
する磁束を発生するとともに、前記可動接点と固定接点
との間のアークを前記可動接点および固定接点の対向方
向並びに前記可動接点および固定接点の接触状態の両側
を結ぶ方向の双方と直角な方向に伸長駆動する磁束を発
生する一対の駆動コイルと、 これらの駆動コイルの前記可動接触子が開離する側に位
置する一対の側板と、この一対の側板の前記固定接触子
と反対側を連結しかつ前記可動接触子の開閉方向に交差
する背板とで、略U字形に形成されて、前記駆動コイル
の外側を流れる磁束をバイパスする磁性体を有するとと
もに、前記磁性体の内面を被覆して、前記アークの熱に
より熱分解ガスを発生するメラミン樹脂製の絶縁体を有
する消弧部とを備えたものである。
〔作用〕
この発明の構成によれば、磁性体が駆動コイルの外側を
流れる磁束をバイパスするため開離した可動接触子およ
びアークにこの磁束が鎖交しないので可動接触子の開離
動作の妨げにならず、またアークの伸長の妨げにならな
い。また略U字形の磁性体によりアークを吸引するた
め、吸引力が大きい。さらに駆動コイルによりアークの
駆動力が強くなるため、アークの駆動が速やかになされ
る。さらに、駆動コイルの近傍にメラミン樹脂からなる
絶縁体が配置されているため、このメラミン樹脂からの
分解ガスによりアークが冷却されてアークが細くなり、
駆動力が上がる。しかも伸長したアークがメラミン樹脂
により形成された絶縁体に周囲を囲まれるような構造を
有するため、アークが触れて熱伝導により冷却されると
ともに、アークに加熱されて絶縁体より発生した熱分解
ガスによりアークを冷却するため、アーク電圧を高めて
消弧することができ、メラミン樹脂である絶縁体の形状
のもっている特徴によってさらにアーク電圧を高めるこ
とができる。このため、可動接触子の高速開極およびア
ークの伸長を促進するとともに、アーク吸引力が強く、
また消弧装置の構造が簡単で小型にでき、しかも高い限
流性能を維持することができる。
〔実施例〕
この発明の一実施例を第1図ないし第4図に基づいて説
明する。すなわち、この消弧装置は、固定接点1を有す
る固定接触子2と、この固定接触子2に対向して固定接
点1に接離する可動接点3を有する可動接触子4と、固
定接触子2に直列に接続されるとともに固定接点1およ
び可動接点3の接触状態の両側に配置されて可動接触子
4,可動接点3および固定接点1を流れる過大電流に鎖
交して可動接触子4を固定接触子2から離れる方向に駆
動しかつ可動接点3と固定接点1との間のアーク5を可
動接点3および固定接点1の対向方向および可動接点3
および固定接点1の接触状態の両側を結ぶ方向の双方と
直角な方向に伸長駆動する磁束を発生する一対の駆動コ
イル6と、これらの駆動コイル6の可動接触子4が開離
する側に位置する一対の側板7とこの一対の側板7の固
定接触子2と反対側を連結しかつ可動接触子4の開閉方
向と垂直な背板8とで略U字形に形成された磁性体9を
有するとともに磁性体9の内面を被覆してアーク5の熱
により熱分解ガスを発生する絶縁体10を有する消弧部
11とを備えている。
前記固定接触子2は、導電板12にU字形のスリット1
3を形成することによりその中央部に形成されている。
また固定接触子2に連続して固定接点1と反対側にアー
ク走行板2aを形成している。導電板12の端部は電源
端子14を設けている。
前記可動接触子4は回転しゃ断器の過大電流を検出する
検出部(図示せず)を介して負荷側端子(図示せず)に
接続される。また可動接触子4は回路しゃ断器の開閉・
トリップ機構(図示せず)のトリップ動作によりしゃ断
し、開閉・トリップ機構のセット状態でハンドル(図示
せず)により開閉される。
前記駆動コイル6は前記導電板12の前記固定接点1の
両側部をU字に折曲することにより固定接触子2に直列
でかつ相対向するように一対形成するとともに同方向に
電流が流れるようにしている。第4図のように、固定接
触子2および可動接触子4に矢印Aの方向に電流が流れ
るとき、駆動コイル6間にΦの磁束が発生する。この
磁束Φが可動接触子4を流れる過大電流に鎖交するこ
とにより可動接触子4は固定接触子2から開離する方向
にローレンツ力を受ける。このため、第2図に示すよう
に、過大電流が流れると瞬時に可動接触子4が開離を始
め、続いて開閉・トリップ機構が作動して機械的に開極
動作し第3図に示すようになる。また可動接点3の開離
により発生したアーク5も磁束Φが鎖交することによ
り電源端子14側にローレンツ力を受ける。このため、
第2図および第3図に示すように、アーク5が電源端子
14の方向に伸長する。
前記磁性体9は、側板7に切欠部15を形成し、切欠部
15を駆動コイル6に係合している。磁性体9は鉄板等
の金属板を実施例としている。前記絶縁体10は成形さ
れたものをかしめや嵌合等の機械的手段で磁性体9の内
面に固定したり、また絶縁材料をコーティングや蒸着す
る等の熱,電気,化学的手段で磁性体9に一体化してい
る。そして、第3図に示すように、消弧部11に近接し
たアーク5の回りに発生する磁束が磁性体9に集中し
て、磁性体9の側板7間を通る磁束にアーク5が鎖交す
るため、第3図に示すようにアーク5が背板8側に磁気
吸引され、アーク5が伸長することにより陽光柱の電圧
が上昇してアーク電圧が高まる。ここで、絶縁体10が
磁性体9の内側を被覆したような形状をしていることに
よってアーク5が背板8の内側の絶縁体10に押付けら
れ、これによりアーク5の熱が伝熱され冷却される。さ
らに、絶縁体10はメラミン樹脂などを用いることによ
り、アーク5により加熱されて発生する熱分解ガスであ
る水素ガスの熱伝導率が大きいため、アーク5を急冷す
る。このため、アークの断面積が縮小し電流密度が高め
られ吸引力が高められるとともに、アークの冷却効果に
よってアーク電圧もさらに上昇する。
さらに、消弧部11は第4図に示す磁束Φの駆動コイ
ル6の外側を流れるΦ′を磁性体9にバイパスさせて
おり、このバイパスにより、開離した可動接触子4およ
びアーク5がその磁束に鎖交しないため、可動接触子4
を固定接触子2に接近する方向に駆動されることがな
く、またアーク5の伸長が阻害されることがない。
前記絶縁体10の絶縁材料は、アークの熱などによって
熱分解する時に、水素ガスをできるだけ多量に発生する
材料が好ましい。表は各絶縁材料を窒素ガスの雰囲気中
で約1秒間高周波加熱した場合の水素ガスの発生量を示
すものである。
分析方法はキューリポイントパイロライザを用いて熱分
解させたガスをガスクロマトグラフィに通して分析し
た。試料量は0.1mg,熱分解温度は764℃,熱分解
雰囲気は窒素ガスである。分析条件はカラムがモレキュ
ラーシーブー5A,カラム温度は50℃、検出器は熱伝
導型検出器(TCD) 、試料気化室温度は100℃、検出器
温度100℃、キャリアガスは窒素ガスである。
表より、メラミン樹脂は他の樹脂に比べて熱分解時の水
素発生量が多いことがわかる。したがって、前記絶縁体
10にメラミン樹脂を用いる場合、絶縁体10の熱分解
によって発生する水素ガスの発生量が多いため、アーク
5を効果的に冷却でき、より早く消弧することができ
る。このため、簡単な構成により高いアーク電圧を得る
ことができる。
なお、この発明の消弧装置において、絶縁体10の背板
8側を細幅にすると細幅内の圧力が高まりアーク5が圧
力消弧される作用が加わるのでさらに消弧性がよくな
る。
さらに、絶縁体10の表面にアーク5に交差する1つま
たは複数の溝を形成することにより、アーク5は溝に交
差するように溝に沿って伸長するため、伸長効果により
アーク電圧をさらに高めることができる。
〔発明の効果〕
この発明の消弧装置によれば、磁性体が駆動コイルの外
側を流れる磁束をバイパスするため開離した可動接触子
およびアークにこの磁束が鎖交しないので可動接触子の
開離動作の妨げにならず、またアークの伸長の妨げにな
らない。また略U字形の磁性体によりアークを吸引する
ため、吸引力が大きい。さらに駆動コイルによりアーク
の駆動力が強くなるため、アークの駆動が速やかになさ
れる。さらに、駆動コイルの近傍にメラミン樹脂からな
る絶縁体が配置されているため、このメラミン樹脂から
の分解ガスによりアークが冷却されてアークが細くな
り、駆動力が上がる。しかも伸長したアークがメラミン
樹脂により形成された絶縁体に周囲を囲まれるような構
造を有するため、アークが触れて熱伝導により冷却され
るととも、アークに加熱されて絶縁体より発生した熱分
解ガスによりアークを冷却するため、アーク電圧を高め
て消弧することができ、メラミン樹脂である絶縁体の形
状のもっている特徴によってさらにアーク電圧を高める
ことができる。このため、可動接触子の高速開極および
アークの伸長を促進するとともに、アーク吸引力が強
く、また消弧装置の構造が簡単で小型にでき、しかも高
い限流性能を維持す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の斜視図、第2図は開極直
後の状態を示す側面図、第3図は開極状態を示す断面
図、第4図は駆動コイルの動作原理を示す斜視図、第5
図は提案例の斜視図である。 1……固定接点、2……固定接触子、3……可動接点、
4……可動接触子、5……アーク、6……駆動コイル、
7……側板、8……背板、9……磁性体、10……絶縁
体、11……消弧部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大室 勝 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (72)発明者 平尾 昭彦 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (72)発明者 澤田 知行 大阪府門真市大字門真1048番地 松下電工 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−276724(JP,A) 特開 昭62−93829(JP,A) 特開 昭62−180915(JP,A) 特開 昭59−141139(JP,A) 特開 昭49−82977(JP,A) 特公 昭51−6864(JP,B1)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】固定接点を有する固定接触子と、 この固定接触子に対向して、前記固定接点に接離する可
    動接点を有する可動接触子と、 前記固定接点および可動接点の接触状態の両側に配置さ
    れ、それぞれ前記固定接触子に直列に接続され、かつ互
    いに同方向に通電されることにより、前記可動接触子,
    可動接点および固定接点を流れる過大電流に鎖交して、
    前記可動接触子を前記固定接触子から離れる方向に駆動
    する磁束を発生するとともに、前記可動接点と固定接点
    との間のアークを前記可動接点および固定接点の対向方
    向並びに前記可動接点および固定接点の接触状態の両側
    を結ぶ方向の双方と直角な方向に伸長駆動する磁束を発
    生する一対の駆動コイルと、 これらの駆動コイルの前記可動接触子が開離する側に位
    置する一対の側板と、この一対の側板の前記固定接触子
    と反対側を連結し、かつ前記可動接触子の開閉方向に交
    差する背板とで、略U字形に形成されて、前記駆動コイ
    ルの外側を流れる磁束をバイパスする磁性体を有すると
    ともに、前記磁性体の内面を被覆して、前記アークの熱
    により熱分解ガスを発生するメラミン樹脂製の絶縁体を
    有する消弧部とを備えた消弧装置。
JP63031431A 1988-02-12 1988-02-12 消弧装置 Expired - Lifetime JPH0624086B2 (ja)

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JPH01206522A JPH01206522A (ja) 1989-08-18
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JP4140204B2 (ja) * 2001-03-12 2008-08-27 三菱電機株式会社 限流機構およびそれを備えた回路遮断器
US9911566B2 (en) * 2013-10-18 2018-03-06 Littelfuse, Inc. Foam fuse filler and cartridge fuse

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08151626A (ja) * 1994-11-28 1996-06-11 Chiba Yogyo Kk プレキャスト箱形品及びその製形方法

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