JPH06325678A - 多極限流回路遮断器 - Google Patents

多極限流回路遮断器

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JPH06325678A
JPH06325678A JP6067256A JP6725694A JPH06325678A JP H06325678 A JPH06325678 A JP H06325678A JP 6067256 A JP6067256 A JP 6067256A JP 6725694 A JP6725694 A JP 6725694A JP H06325678 A JPH06325678 A JP H06325678A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電気力学的反発を用いた多極限流回路遮断器
の改良。 【構成】 ストリップ（９０）はフィーラー部（９４）
を含み、これは可動接点（２２）のベアリング面（８０
ａ）と摺動的に関連して第２活性反発位置における圧力
Ｐの作用点（１０３）を変更し、それにより、機構（５
８）の動作前に回復トルクを減少させる可動接点（２
２）はフォーク型でありバー（７０）の回転軸に平行な
偏心スピンドル（８４）上に関節を有するスパイラルス
プリング（９０）はバー（７０）の凹所（９２）内に浮
いた状態で装着され、そして２個のヘリカルワイヤ巻線
（９０ａ，９０ｂ）を含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、下記要件を含むモール
ドされた絶縁ケースを有する多極限流回路遮断器に関す
る： −１極当りに電気力学的反発力により分離しうる複数の
接点エレメントと少くとも１個の消弧チャンバを有する
電流中断装置； −接続ばねに関連するトグルおよびトリップ装置を備え
た動作機構； −上記極のすべての可動接点用の支持体として作用する
絶縁材料からなるスイッチバーであって、上記接点の閉
成位置と開放位置の間で上記機構により動かされるべき
上記トグルに機械的に接続するスイッチバー； −上記機構に結合しそして上記ケースのフロントパネル
の開口を通るハンドル； −上記バーに固定されて一体となったスピンドル上に関
節をもつコンタクトアームにより形成されそして第１静
止位置から第２活性位置に電気力学的反発力により動か
されうる上記各極の可動接点、および上記バーの回転軸
に対して偏心した上記可動接点の字スピンドル；および −接点圧力を与えると共に上記可動接点の上記第１静止
位置への復帰を減速するために上記バーの凹所に納ま
り、そして開放移動中の圧力Ｐの印加点を変更するよう
に上記可動接点のベアリング面でのすべりに関連するス
プリングを含むフレキシブル手段。
【０００２】
【従来の技術】上記第１の形式の限流回路遮断器では短
絡の発生により、障害のある極の接点の電気力学的反発
力による高速開放という第１の相が生じそしてトリップ
装置により制御される機構のトリップという第２相が生
じる。トリップレバーのロックがラッチにより解かれた
後にこの第２相において接点の最終的開放のための切換
バーの回転が生じる。
【０００３】第１の電気力学的反発相においてはアーム
は不動である。
【０００４】障害のある極の接点アームのみが開き、他
の極の接点はこの第１相では閉じたままである。この回
路遮断器の開放の確認のためのバーの回転が、接点アー
ムの閉成位置へのもどりの前に生じることが重要であ
る。これら二つの相間の整合欠陥は主として第１の反発
相においてバーが閉成位置とされることによるものであ
り、そして接点のばたつきや回路遮断器の過早疲労が生
じさせる。
【０００５】米国特許第４４８０２４２号によれば、可
動接点は接点圧力スプリングの復帰トルクの変化に影響
されるのであり、このトルクは開放移動の中間位置まで
は増加し、その後は開放位置までは減少する。
【０００６】本出願人によるフランス特許出願ＦＲ−Ａ
−２５５３９３０は可逆機構を有する第２の形式の限流
回路遮断器に関しており、バーの回転スピンドルは各接
点アームの関節点と一致する。ドラグスプリングが可動
接点とバーとの間に固定される。
【０００７】各極の接点アームはトグル装置と協働し
て、障害のある極の電気力学的反発手段が作動してトリ
ップバーがラッチによりロックを解かれる前にすべての
極の接点の分離を可動にした後に切換バーを開放方向に
回転駆動する。
【０００８】第１電気力学的開放相におけるバーの回転
によるこの機構の可逆性は回路遮断器の最終的開放を確
認するためのトリップ時間を加速する。トリップ装置の
動作前のバーの回転は、オフセット角が閉成位置におい
て１０度と２０度の間であるロードを有するトグルの変
形により可能となる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記した第
１の形式の限流回路遮断器に関し、その目的は反発移動
の終点における可動接点の復帰の防止システムを改善す
ることである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の回路遮断器は、
可動接点が２個の接点アームを支持する共通体とスピン
ドルに関節を有する固定シャンクを有するフォーク状と
なっていること、およびスパイラルスプリングがバーの
凹所内に浮動的に装置されそして上記２個のアームに接
点圧力を与えるために上記共通体に固定されて一体とな
ったベアリング表面の２個のバランススロットと関連作
用するフィーラー部を含むこと、を特徴とする。
【００１１】このスパイラルスプリングは上記凹所に同
軸的に配置されそして上記フィーラーを形成する突出し
たフレキシブルリンクによりセンターゾーンにおいて相
互に接続された２個のヘリカル巻線を含む。この巻線は
バーの壁を押す２本の端部より線を含む。
【００１２】
【作用】スパイラルスプリングによる接点圧力の分配は
フォーク形の可動接点の共通本体のベアリング表面に設
けられた２本のバランススロットにより行われる。各ス
ロットは可動接点を第２の活性位置に一時的にブロック
するためのラッチ表面を有する。
【００１３】
【実施例】図１において、モールド絶縁ケーシング１２
を有する多極回路遮断器１０は各極について、プラスチ
ックのモールドによる矩形状平行６面体の形のモノブロ
ックカートリッジ１６により形成される遮断モジュール
１４を含む。カートリッジ１６は可動接点２２の通るオ
リフィス２０を有するフロントパネル１８を含み、遮断
モジュール１４は電気力学的接点反発装置を含む。
【００１４】カートリッジ１６の内部には２個の静止接
点２４，２６が配置される。これら接点は接続導体２
８，３０により接続端子３４の第１接点ストリップ３２
と、ねじ３８によりトリップ装置４２の第３接点ストリ
ップ４０に接続するようになった第２接点ストリップ３
６とに夫々接続する。
【００１５】トリップ装置４２は接点ストリップ４０と
は反対の側に極の他の接続端子４８の部分を形成する第
４接点ストリップ４６を有する磁気熱トリップ装置４４
を含んでいる。トリップ装置４４はその極において、遮
断モジュール１４の接点２２，２４，２６と電気的に直
列に接続する。
【００１６】トリップ装置４２はさらにトリップバー５
０を含み、このバーは例えばバイメタルストリップ５２
またはブレード５４のようなトリップ装置４４の作動エ
レメントの位置により、チャージ位置とトリップ位置の
間で限られた範囲内で回動するように装着されている。
ロータリーバー５０はその極に流れる電流が予定のしき
い値を越えると直ちにトリップ位置に動く。このトリッ
プバー５０はさらにトグル６０とハンドル６２を有する
作動機構５８のラッチ５６と関連動作する。
【００１７】機構５８はすべての極に共通であり、ケー
シング１２の内部に配置される。回路遮断器１０の手動
操作のためにハンドル６２のみがケーシング１２のフロ
ントパネルに配置された開口６４を通り外部からアクセ
ス可能となっている。
【００１８】トグル６０の下側ロッド６６は、すべての
極の可動接点２２についての支持体として作用する切換
バー７０の突起６８に結合する。切換バー７０は絶縁材
料からなり、極を横切る方向でトリップバー５０に平行
に伸びる。
【００１９】ラッチ５６のトリップバー５０のロック解
除作用により機構５８は開放されるのであり、これは接
続スプリング７２の伸長作用により放電される。その結
果、トグル６０が回動し、すべての極の接点２２，２
４，２６の開放位置にバー７０が回転する。ラッチ５６
のロック解除順序は磁気熱トリップモジュール４４また
は補助トリップ装置、特に過少電圧リリースＭＮ、シャ
ントリリースＭＸ、差動トリップ装置、等からである。
【００２０】夫々の遮断モジュール１４は２個の消弧チ
ャンバを有しており、その１個７４のみが図１に示され
ている。各チャンバは、遮断ガスをカートリッジ１６か
ら逃がすための開口またはチャンネル７６に連通する。
各消弧チャンバ７４は可動接点２２に面するＶ形ノッチ
を有する消イオンプレートを積層して形成されている。
【００２１】図２、３において、３極回路遮断器の切換
バー７０は、その横方向に沿って等間隔に配置された３
個の同一構造の可動接点２２を有する。夫々の可動接点
２２は、閉成位置において２個の静止接点２４，２６と
関連する２個の平行な接点アーム２２ａ，２２ｂを有す
るフォークの形をしている。
【００２２】各遮断モジュール１４のカートリッジ１６
の内部は中間絶縁壁により２個のコンパートメントに分
割されており、それにフォーク型可動接点２２の２個の
アーム２２ａ，２２ｂがオリフィス２０を通り貫通して
いる。可動接点２２は、それが閉成位置と開放位置の間
で回動するときその壁に跨がるように位置決めされてい
る。バー７０は異なる遮断モジュール１４のカートリッ
ジ１６に設けたベアリング（図示せず）により案内され
て回動する。
【００２３】図４〜６において、各フォーク型可動接点
２２は逆Ｕ字型となるように２個の垂直接点アーム２２
ａ，２２ｂを支持する共通のベース８０を含む。直線状
のベース８０はバー７０を横切る方向に伸び、そしてそ
の中心ゾーンに固定シャンク８２を有する。このシャン
クの自由端はバー７０に固定された水平スピンドル８４
に接続する。シャンク８２は２個の接点アーム２２ａ，
２２ｂに対し逆向きに対称中面に位置する。
【００２４】各可動接点２２のスピンドル８４はバー７
０の上面に配置された２個の整合したベアリング８６，
８８内にクリアランスをもって配置される。接点スピン
ドル８４はバー７０の回転軸に対し平行かつ偏心してい
る。
【００２５】各可動接点２２は閉成位置において接点圧
力を与えるためにバー７０の矩形フレーム９３により限
定される凹所９２内に配置されたスパイラルスプリング
９０と関連動作する。スプリング９０は、ワイヤからな
りそしてフレキシブルな中間リンク９４により相互接続
される２個の同軸ヘリカル巻線９０ａ，９０ｂを含み、
それを介してシャンク８２が可動接点２２のベースのベ
アリングを通る。スプリング９０のフレキシブルリンク
９４はフィーラーとして作用する半巻回の型を有しそし
て下向きに曲がった突起部９４ａを有するワイヤからな
る２本のより線を含む。
【００２６】フレキシブルリンク９４のフィーラーは、
接点圧力が接点２２，２４，２６の閉成位置においてバ
ランスするようにベース８０のベアリング面８０ａ上に
設けた２個のＵ字型スロット９６，９８内に配置され
る。これら２個のスロット９６，９８はシャンク８２を
通る中面に対し対称であり、そして２個の巻線９０ａ，
９０ｂの２個の端部より線１００，１０２はフレーム９
３の内部上面に永久的に押し付けられている。
【００２７】スプリング９０はロータリーバー７０の軸
に関して凹所９２内に浮動状態で装着される。スプリン
グ９０とフォーク状可動接点２２の関連作用が接点を電
気力学的反発移動の終点で一時的保持するための装置を
構成する。
【００２８】電気力学的反発による回路遮断器１０の一
つの極の動作は次の通りである。
【００２９】図１に示す閉成位置において、フォーク状
可動接点２２は対応する静止接点２４，２６に対して当
接した安定位置にある。バー７０のフレーム９３上のス
パイラルスプリング９０の２個のより線１００，１０２
の対称的な反作用により、フレキシブルリンク９４また
は本体８０上のフィーラーの分布型のスラスト作用によ
る２個のアーム９０ａ，９０ｂに加わる接点圧力がバラ
ンスする。図４は可動接点２２が第１の静止位置にある
ときのその接点に加わる圧力Ｐを示す。力Ｐの作用線は
スプリング９０の電気的リンク９４にほぼ垂直であり、
そして可動接点２２を反時計方向に押し付けて接点圧力
を加える。
【００３０】機構５８のハンドル６２は閉成位置におい
て開口６４の左端を押し付ける。スプリング７２を有す
る機構５８はチャージされそしてトリップ装置４４は不
活性となる。力Ｐの印加点１０３は本体８０の縁であ
る。
【００３１】図７において、極に短絡電流が生じると接
点の電気力学的反発効果が可動接点２２の高速動作で生
じ、これがそのスピンドル８４のまわりで時計方向に回
動する。この電気力学的反発により作動機構５８の機械
的動作の前に障害のある極の接点が高速で開放される。
スプリング７２とトグル６０は切換バー７０と同様に不
動のままであり、その位置は図１に示すものとなる。可
動接点２２と静止アークホーン１０４の間のアークはそ
のままであり、そして消弧チャンバ７４の消イオンプレ
ートの方向に伸びる。
【００３２】反発による開放移動の終点（図８）におい
て、可動接点２２は完全に開きそしてカートリッジ１６
の壁にのしかかる。アークはチャンバ７４のプレートで
冷却されそしてトリップ装置４４が機構５８のトリップ
相の制御を開始する（矢印参照）。
【００３３】機構５８（図示せず）のトリップ後に、ラ
ッチ５６はトグル６０を開放し、スプリング７２を伸長
させバー７０を時計方向に回動させ、可動接点２２の開
放を確認する。
【００３４】図７、８に示す電気力学的反発相におい
て、可動接点２２は機構５８のトリップに続くバー７０
の動作の前に再び閉じてはならない。可動接点２２の後
退の遅れは反発が生じたとき本体８０に加わる力Ｐの作
用点１０３をずらすことで行われる。
【００３５】図６の反発位置において、フレキシブルリ
ンク９４のバランススロット９６，９８の内側へのスラ
イドによりスプリング９０により加えられる力Ｐの作用
点１０３の位置が変わる力Ｐの作用線は可動接点２２の
スピンドル８４に接近しており、これにより閉成位置へ
の回復トルクが著しく減少する。この回復トルクの減少
により可動接点２２の後退したバー７０からその動作を
行う前に遅延する。
【００３６】スロット９６，９８は可動接点２２を最大
反発位置に一時的にブロックするような形状のラッチ面
を含む。
【００３７】図９は矢印の方向にハンドル６２を作動さ
せることによる回路遮断器１０の手動開放相を示す。機
構５８はチャージされたままであり、バー７０の回転に
より、ハンドル６２が中間開放死点位置を通ると直ちに
可動接点２２が開放位置に動く。
【００３８】接点の電気力学的反発はなく、スプリング
９０の力Ｐの作用点１０３は図４のそれに対応する。
【００３９】スパイラルスプリング９０は他の形式のス
プリングと置き代えることができることは明らかであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による回路遮断器において、閉位置にあ
るときの構成を示した断面図。
【図２】すべての極の可動接点を備えた、静止接点側か
ら見た切換バーの側面図。
【図３】図２のバーの反対側から見た側面図。
【図４】図３の線４−４におけるバーの断面図であっ
て、可動接点が第１静止位置にある状態を示す図。
【図５】図３のバーの一つの極の部分拡大図。
【図６】図４と同様の側面図であって、可動接点が電気
力学的反発後に第２活性位置にある状態を示す図。
【図７】電気力学的反発相の始めと終りを夫々示す図１
と同様の断面図。
【図８】電気力学的反発相の始めと終りを夫々示す図１
と同様の断面図。
【図９】回路遮断器の手動開放を行うときの図１と同様
の断面図。
【符号の説明】
１０ 回路遮断器 １２ 絶縁ケーシング １４ 遮断モジュール １６ カートリッジ １８ フロントパネル ２０ オリフィス ２２ 可動接点 ２４，２６ 静止接点 ２８，３０ 接続導体 ３２ 第１接点ストリップ ３４，４８ 接続端子 ３６ 第２接点ストリップ ３８ ねじ ４０ 第３接点ストリップ ４２ トリップ装置 ４４ 磁気熱トリップ装置 ４６ 第４接点ストリップ ５０ トリップバー ５２ バイメタルストリップ ５６ ラッチ ５８ 機構 ６０ トグル ６２ ハンドル ６４ 開口 ６６ ロッド ６８ 突起 ７０ 切換バー

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】下記要件を含むモールドされた絶縁材料か
    らなるケーシング（１２）を備えた限流回路遮断器： −１極当りに電気力学的反発により分離可能な接点エレ
    メント（２２，２４，２６）と少くとも１個の消弧チャ
    ンバ（７４）を有する電流中断装置； −接続スプリング（７２）に関連するトグル（６０）と
    トリップ装置（４２）を有する動作機構（５８）； −絶縁材料からなり、すべての極の可動接点（２２）の
    支持体として作用する切換バー（７０）であって、機構
    （５８）により上記接点の閉成位置と開放位置との間で
    動かされるトグル（６０）に機械的に結合した切換バー
    （７０）； −上記機構（５８）に結合しそして上記ケーシング（１
    ２）のフロントパネルの開口（６４）を通るハンドル
    （６２）； −上記バー（７０）に固定され、そしてそのバー（７
    ０）の回転軸に対して偏心したスピンドル（８４）上に
    関節をもつ接点アームにより形成されそして第１静止位
    置から第２活性位置に電気力学的反発により動くことの
    できる、各極の上記可動接点（２２）； −接点圧力を与えそして上記可動接点（２２）の第１静
    止位置への後退を減速するために上記バー（７０）の凹
    所（９２）に配置され、そして開放移動において圧力Ｐ
    の作用点（１０３）を変更するために上記可動接点（２
    ２）のベアリング面（８０ａ）に摺動的に関連するスプ
    リング（９０）を含むフレキシブル手段、であって、 −上記可動接点（２２）が２個の接点アーム（２２ａ，
    ２２ｂ）を支持するための一つの共通本体（８０）とス
    ピンドル（８４）上に関節をもつ固定シャンク（８２）
    を有するフォークの形状を有すること、および上記スパ
    イラルスプリング（９０）がバー（７０）の凹所（９
    ２）に浮動的に装着されそして上記２個の接点アーム
    （２２ａ，２２ｂ）上に接点圧力を分配するために上記
    本体（８０）に固定されて一体となったベアリング面
    （８０ａ）の２個のバランススロット（９６，９８）と
    関連動作するフィーラー部（９４）を含むこと、を特徴
    とする回路遮断器。
  2. 【請求項２】前記スパイラルスプリング（９０）は前記
    凹所（９２）内に同軸配置されて前記フィーラー（９
    ４）を形成する突出したフレキシブルなリンクによりそ
    の中央ゾーンにおいて相互の接続され、そして上記バー
    （７０）の壁に圧接する２個の端部ストランド（１０
    ０，１０２）を含む、ワイヤ製の２個のヘリカル巻線
    （９０ａ，９０ｂ）を含むことを特徴とする請求項１の
    回路遮断器。
  3. 【請求項３】前記フィーラー（９４）の前記フレキシブ
    ルリンクは上向きに曲がった突起部（９４ａ）を有する
    ワイヤ製の半巻回を含むことを特徴とする請求項２の回
    路遮断器。
  4. 【請求項４】前記スプリング（９０）の前記２個の巻線
    （９０ａ，９０ｂ）および前記フォーク状接点（２２）
    の２個の接点アーム（２２ａ，２２ｂ）は各極について
    前記固定シャンク（８２）を通る中央面に対し対象配置
    されることを特徴とする請求項２または３の回路遮断
    器。
  5. 【請求項５】各スロット（９６，９８）は前記可動接点
    （２２）を前記第２活性位置に一時的にブロックするた
    めのラッチ面を有することを特徴とする請求項１の回路
    遮断器。
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