JPH0719520B2 - 真空遮断器 - Google Patents
真空遮断器Info
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- JPH0719520B2 JPH0719520B2 JP61232038A JP23203886A JPH0719520B2 JP H0719520 B2 JPH0719520 B2 JP H0719520B2 JP 61232038 A JP61232038 A JP 61232038A JP 23203886 A JP23203886 A JP 23203886A JP H0719520 B2 JPH0719520 B2 JP H0719520B2
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- Japan
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- shield
- main shield
- vacuum
- breaker
- large diameter
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- H01H33/662—Housings or protective screens
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- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は真空スイツチ管のシールド構造に関するもの
である。
である。
第４図は例えば実公昭53-43491公報に示された従来の真
空スイツチ管の構造を示す断面図である 図において、（１）はガラス又はセラミツクより作られ
た絶縁筒であり絶縁筒（１）の上端には円筒状の封着金
具（３）を介して第１フランジ（４）が取り付けられ、
絶縁筒（１）の下端には円筒状の封着金具（５）を介し
て第２フランジ（６）が取付けられる。第１フランジ
（４）の中央には下端部に固定電極（７）を有する固定
電極棒（８）が固着され、第２フランジ（６）中央には
軸方向に伸びるベローズ（９）が固着され、ベローズ
（９）の他端には先端が固定電極（７）と対向する可動
電極（10）を有する可動電極棒（11）が取り付けられ
る。両電極棒（８）（11）は同一直線上にあり絶縁筒
（１）、封着金具（３）、（５），フランジ（４），
（６）およびベローズ（９）は真空容器（12）を形成す
る。
空スイツチ管の構造を示す断面図である 図において、（１）はガラス又はセラミツクより作られ
た絶縁筒であり絶縁筒（１）の上端には円筒状の封着金
具（３）を介して第１フランジ（４）が取り付けられ、
絶縁筒（１）の下端には円筒状の封着金具（５）を介し
て第２フランジ（６）が取付けられる。第１フランジ
（４）の中央には下端部に固定電極（７）を有する固定
電極棒（８）が固着され、第２フランジ（６）中央には
軸方向に伸びるベローズ（９）が固着され、ベローズ
（９）の他端には先端が固定電極（７）と対向する可動
電極（10）を有する可動電極棒（11）が取り付けられ
る。両電極棒（８）（11）は同一直線上にあり絶縁筒
（１）、封着金具（３）、（５），フランジ（４），
（６）およびベローズ（９）は真空容器（12）を形成す
る。
絶縁筒（１）には両電極（７），（10）を包むように適
宜わん曲し、中央部より両端部の径が小さく形成された
断面円形の筒状主シールド（13）の中央部が取り付けら
れる。又第１フランジ（４）の内面上には外シールド
（14）が立設され外シールド（14）の下端部は主シール
ド（13）の上端部の径方向外側に適宜のギャップを隔て
同心的に重なるよう形成される。第２フランジ（６）の
上面にも外シールド（15）が立設され外シールド（15）
の上端部と主シールド（13）の下端部は上記と同様な関
係となるよう形成される。さらにベローズ（９）の周囲
を覆うベローズシールド（16）が可動電極棒（11）に取
り付けられている。
宜わん曲し、中央部より両端部の径が小さく形成された
断面円形の筒状主シールド（13）の中央部が取り付けら
れる。又第１フランジ（４）の内面上には外シールド
（14）が立設され外シールド（14）の下端部は主シール
ド（13）の上端部の径方向外側に適宜のギャップを隔て
同心的に重なるよう形成される。第２フランジ（６）の
上面にも外シールド（15）が立設され外シールド（15）
の上端部と主シールド（13）の下端部は上記と同様な関
係となるよう形成される。さらにベローズ（９）の周囲
を覆うベローズシールド（16）が可動電極棒（11）に取
り付けられている。
次に作用について説明する。両電極（７），（10）が接
触状態にあり両電極棒（８），（11）に電流が流がれて
る時両電極（７），（10）が開放されると両電極
（７），（10）にはアークが発生する。
触状態にあり両電極棒（８），（11）に電流が流がれて
る時両電極（７），（10）が開放されると両電極
（７），（10）にはアークが発生する。
このアークは両電極（７），（10）を溶融し金属蒸気と
なり真空空間に拡散する。その為絶縁容器（１）の内部
汚損を防ぐ為、主シールド（13）を配置し、金属蒸気を
捕捉していた。
なり真空空間に拡散する。その為絶縁容器（１）の内部
汚損を防ぐ為、主シールド（13）を配置し、金属蒸気を
捕捉していた。
このような作用は、発生するアーク電流が比較的小さい
時あるいは両電極（７），（10）と主シールド（13）の
空間が広い時の現象であり、非常にコンパクトになつた
真空しや断器では両電極（７），（10）に発生したアー
クは自己磁界により両電極（７），（10）外周部へ駆動
され主シールド（13）を溶融することもある。
時あるいは両電極（７），（10）と主シールド（13）の
空間が広い時の現象であり、非常にコンパクトになつた
真空しや断器では両電極（７），（10）に発生したアー
クは自己磁界により両電極（７），（10）外周部へ駆動
され主シールド（13）を溶融することもある。
その為従来の真空しや断器のシールド構造では溶融した
主シールド（13）の小片は主シールドの軸方向へ飛散し
わん曲部へ到達すると径方向へも飛散し凝結し、場合に
よっては第６図に示すように、付着した溶融片（13b）
が主シールド（13）の表面から中心へ向かって剥離した
形となる為、電極‐シールド間，（７）‐（13）間（1
0）‐（13）間の距離が狭まくなるので電流しや断時の
絶縁回復特性ならびに電流しや断後の耐電圧特性が低下
するといつた問題点があつた。
主シールド（13）の小片は主シールドの軸方向へ飛散し
わん曲部へ到達すると径方向へも飛散し凝結し、場合に
よっては第６図に示すように、付着した溶融片（13b）
が主シールド（13）の表面から中心へ向かって剥離した
形となる為、電極‐シールド間，（７）‐（13）間（1
0）‐（13）間の距離が狭まくなるので電流しや断時の
絶縁回復特性ならびに電流しや断後の耐電圧特性が低下
するといつた問題点があつた。
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
たもので電流しや断時の絶縁回復特性ならびに電流しや
断後の耐電圧特性を損なうことなく真空しや断器のシー
ルド構造を得ることを目的としている。
たもので電流しや断時の絶縁回復特性ならびに電流しや
断後の耐電圧特性を損なうことなく真空しや断器のシー
ルド構造を得ることを目的としている。
この発明に係る真空しや断器のシールド構造は両電極の
位置を基準とし、主シールドは中央部に大径部と両端部
に小径部を有し、大径部の長さを適正な長さとすると共
に大径部から小径部への変化するテーパ角度を80°〜10
0°にしたものである。
位置を基準とし、主シールドは中央部に大径部と両端部
に小径部を有し、大径部の長さを適正な長さとすると共
に大径部から小径部への変化するテーパ角度を80°〜10
0°にしたものである。
この発明におけるシールド構造は溶融した主シールドの
小片を効果的に受け取め、溶融した小片の飛散による影
響をなくすことにある。
小片を効果的に受け取め、溶融した小片の飛散による影
響をなくすことにある。
以下この発明の一実施例を図について説明する。第１図
において、（１）はガラス又はセラミツクにより作られ
た絶縁筒であり、絶縁筒（１）の上端には円筒状の封着
金具（３）を介して第１フランジ（４）が取り付けられ
絶縁筒（１）の下端には円筒状の封着金具（５）を介し
て第２フランジ（６）が取り付けられる。第１フランジ
（４）の中央には下端部に固定電極（７）を有する固定
電極棒（８）が固着され、第２フランジ（６）の中央に
は軸方向に伸びるベローズ（９）が固着され、ベローズ
（９）の他端には先端が固定電極（７）と対向する可動
電極棒（11）が取り付けられる。
において、（１）はガラス又はセラミツクにより作られ
た絶縁筒であり、絶縁筒（１）の上端には円筒状の封着
金具（３）を介して第１フランジ（４）が取り付けられ
絶縁筒（１）の下端には円筒状の封着金具（５）を介し
て第２フランジ（６）が取り付けられる。第１フランジ
（４）の中央には下端部に固定電極（７）を有する固定
電極棒（８）が固着され、第２フランジ（６）の中央に
は軸方向に伸びるベローズ（９）が固着され、ベローズ
（９）の他端には先端が固定電極（７）と対向する可動
電極棒（11）が取り付けられる。
両電極棒（８），（11）は同一直線上にあり絶縁筒
（１），封着金具（３），（５），フランジ（４），
（６）及びベローズ（９）は真空容器（12）を形成す
る。
（１），封着金具（３），（５），フランジ（４），
（６）及びベローズ（９）は真空容器（12）を形成す
る。
絶縁筒（１）には両電極（７），（10）を包み込むよう
主シールド（13）を配置している。この主シールド（1
3）は中央部に大径部，両端部に小径部を有し大径部の
長さを適正な長さにすると共に大径部から小径部への変
化するテーパの角度θを80°〜100°の範囲としてい
る。
主シールド（13）を配置している。この主シールド（1
3）は中央部に大径部，両端部に小径部を有し大径部の
長さを適正な長さにすると共に大径部から小径部への変
化するテーパの角度θを80°〜100°の範囲としてい
る。
又第１フランジ（４）及び第２フランジ（６）には外シ
ールド（14）及び（15）が主シールド（13）と適宜のギ
ヤツプを隔てて同心的に重なるよう形成されている。
ールド（14）及び（15）が主シールド（13）と適宜のギ
ヤツプを隔てて同心的に重なるよう形成されている。
次に作用について説明する。第５図はこの発明のシール
ド構造に対するシールド溶融片の飛散状況の分布図であ
る。
ド構造に対するシールド溶融片の飛散状況の分布図であ
る。
この図でわかるように両電極（７），（10）の近傍には
溶融痕のみでありシールド溶融片は、両電極（７），
（10）背部の水平横部から始まりこの真空スイッチ管の
両端部に向けて付着している。この付着はl1の範囲にわ
たっている。このl1の距離は電極径φ1とシールド径φ2
で決まる空間と、電極背部からの角度により決められる
ことがわかつた。すなわち l1＝〔（φ2−φ1）/2〕・tanθ1で表わすことが出来 θ1＝75°以下であることも実験的に確認した。
溶融痕のみでありシールド溶融片は、両電極（７），
（10）背部の水平横部から始まりこの真空スイッチ管の
両端部に向けて付着している。この付着はl1の範囲にわ
たっている。このl1の距離は電極径φ1とシールド径φ2
で決まる空間と、電極背部からの角度により決められる
ことがわかつた。すなわち l1＝〔（φ2−φ1）/2〕・tanθ1で表わすことが出来 θ1＝75°以下であることも実験的に確認した。
尚この計算式では、電極とシールド間の距離が30mm以下
で成り立つことを確認している。
で成り立つことを確認している。
テーパ角度θを80°〜100°にすることにより、第７図
に示すようにシールド溶融片（13b）が軸方向に流れる
のを強制的かつ効果的にせき止め、電流しや断時の絶縁
回復特性ならびに電流しや断後の耐電圧特性の低下をひ
き起す、半径方向へのシールド溶融片（13b）の飛散を
防ぐことが出来る。
に示すようにシールド溶融片（13b）が軸方向に流れる
のを強制的かつ効果的にせき止め、電流しや断時の絶縁
回復特性ならびに電流しや断後の耐電圧特性の低下をひ
き起す、半径方向へのシールド溶融片（13b）の飛散を
防ぐことが出来る。
なお、第５図においてθ1＜45°の範囲においては主シ
ールド（13）の飛散した溶融片（13b）の付着量が多い
ため、テーパ部（13a）をこの範囲に設けることは溶融
片（13b）が盛り上がりやすく耐電圧性能の低下をきた
しやすい。このため45°＜θ1＜75°の範囲にテーパ部
（13a）を設けると溶融片（13b）を効果的に捕捉できる
ことがわかった。
ールド（13）の飛散した溶融片（13b）の付着量が多い
ため、テーパ部（13a）をこの範囲に設けることは溶融
片（13b）が盛り上がりやすく耐電圧性能の低下をきた
しやすい。このため45°＜θ1＜75°の範囲にテーパ部
（13a）を設けると溶融片（13b）を効果的に捕捉できる
ことがわかった。
又テーパ角度が非常に小さ過ぎる場合には上記の効果が
得られないという事も実験的に確認した。
得られないという事も実験的に確認した。
従って本願の主シールド（13）の中央部に配置された大
径部の長さＬは とし、かつ45°＜θ1＜75°、大径部より小径部に向か
うテーパ角度θを80°〜100°にすることにより、溶融
片（13b）の飛散を効果的に防ぐことができる。
径部の長さＬは とし、かつ45°＜θ1＜75°、大径部より小径部に向か
うテーパ角度θを80°〜100°にすることにより、溶融
片（13b）の飛散を効果的に防ぐことができる。
なお上記実施例では主シールドの大径部から小径部の変
化を１回としているが第２図のように２回にしたり、又
複数回でも同様の効果を奏し、又第３図のように２つ以
上の複数個の絶縁容器を接続しその中間部分にシールド
を配置したものでも同様の効果を奏する。
化を１回としているが第２図のように２回にしたり、又
複数回でも同様の効果を奏し、又第３図のように２つ以
上の複数個の絶縁容器を接続しその中間部分にシールド
を配置したものでも同様の効果を奏する。
また本発明は真空スイツチ管に限られたものではなく真
空ヒユーズ等の真空放電装置にも適用出来る。
空ヒユーズ等の真空放電装置にも適用出来る。
以上のように、この発明によれば大径部のシールド長を
適正な長さとし小径部へのテーパ角度を80°〜100°に
することにより絶縁回復特性，耐電圧特性へ悪影響をお
よぼすシールド溶融小片（13b）を効果的に捕捉するこ
とが出来る。
適正な長さとし小径部へのテーパ角度を80°〜100°に
することにより絶縁回復特性，耐電圧特性へ悪影響をお
よぼすシールド溶融小片（13b）を効果的に捕捉するこ
とが出来る。
第１図はこの発明の一実施例による真空しや断器を示す
断面図、第２図〜第３図はこの発明の他の実施例を示す
断面図、第４図は従来の真空しや断器を示す断面図、第
５図はこの発明の真空しや断器しや断器の動作を説明す
るための説明図、第６図は従来の構成における主シール
ド上における溶融片の付着状況を示す図、第７図はこの
発明の一実施例の構成による主シールド上における溶融
片の付着状況を示す図である。 （１）は絶縁筒、（４）は第１フランジ、（６）は第２
フランジ、（７）は固定電極、（８）は固定電極棒、
（９）はベローズ、（10）は可動電極、（11）は可動電
極棒、（13）は主シールド。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
断面図、第２図〜第３図はこの発明の他の実施例を示す
断面図、第４図は従来の真空しや断器を示す断面図、第
５図はこの発明の真空しや断器しや断器の動作を説明す
るための説明図、第６図は従来の構成における主シール
ド上における溶融片の付着状況を示す図、第７図はこの
発明の一実施例の構成による主シールド上における溶融
片の付着状況を示す図である。 （１）は絶縁筒、（４）は第１フランジ、（６）は第２
フランジ、（７）は固定電極、（８）は固定電極棒、
（９）はベローズ、（10）は可動電極、（11）は可動電
極棒、（13）は主シールド。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (3)
- 【請求項１】真空容器の内部に少なくとも一対の電極が
接離可能に対向配置され、中央部に大径部を有し両端部
に小径部を有する主シールドが上記電極を囲むよう同心
状に設けられた真空しや断器において、上記主シールド
の大径部の軸方向の長さＬを φ2＝主シールドの大径部の内径 φ1＝電極外径 の長さとし、かつ大径部より小径部へ向うテーパ角部が
80°〜100°であることを特徴とする真空しや断器 - 【請求項２】主シールドの形状は大径部から小径部への
径の変化が複数回であることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の真空しや断器 - 【請求項３】真空容器を２個以上の絶縁筒で接続構成し
その接続部で主シールドを支持するようにしたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の真空
しや断器
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61232038A JPH0719520B2 (ja) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | 真空遮断器 |
| KR1019870003186A KR900002616B1 (ko) | 1986-09-29 | 1987-04-03 | 진공차단기 |
| US07/099,747 US4760222A (en) | 1986-09-29 | 1987-09-22 | Vacuum circuit interrupter |
| EP87308637A EP0262937B1 (en) | 1986-09-29 | 1987-09-29 | Vacuum circuit interrupter |
| DE8787308637T DE3786136T2 (de) | 1986-09-29 | 1987-09-29 | Vakuumunterbrecher. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61232038A JPH0719520B2 (ja) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | 真空遮断器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6386212A JPS6386212A (ja) | 1988-04-16 |
| JPH0719520B2 true JPH0719520B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=16932990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61232038A Expired - Lifetime JPH0719520B2 (ja) | 1986-09-29 | 1986-09-29 | 真空遮断器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4760222A (ja) |
| EP (1) | EP0262937B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0719520B2 (ja) |
| KR (1) | KR900002616B1 (ja) |
| DE (1) | DE3786136T2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4129008A1 (de) * | 1991-08-28 | 1992-01-16 | Slamecka Ernst | Vakuumschalter |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1441479A (en) * | 1973-02-16 | 1976-06-30 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Vacuum circuit breaker assembly |
| JPS5343491Y2 (ja) * | 1973-04-06 | 1978-10-19 | ||
| US3889080A (en) * | 1973-12-19 | 1975-06-10 | Westinghouse Electric Corp | Vacuum interrupter shield protector |
| JPS6025926B2 (ja) * | 1976-10-01 | 1985-06-21 | シャープ株式会社 | 水晶振動子 |
| JPS5343490A (en) * | 1976-10-01 | 1978-04-19 | Seiko Instr & Electronics Ltd | Tuning fork type crystal vibrator |
| DE2906767A1 (de) * | 1978-02-22 | 1979-08-23 | Hitachi Ltd | Verfahren zur herstellung eines vakuum-leistungsschalters |
| JPS5855609B2 (ja) * | 1979-07-23 | 1983-12-10 | 株式会社明電舎 | 真空しや断器 |
| US4440995A (en) * | 1981-01-19 | 1984-04-03 | Westinghouse Electric Corp. | Vacuum circuit interrupter with on-line vacuum monitoring apparatus |
| JPS6343229A (ja) * | 1986-08-07 | 1988-02-24 | 三菱電機株式会社 | 真空しや断器 |
-
1986
- 1986-09-29 JP JP61232038A patent/JPH0719520B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-04-03 KR KR1019870003186A patent/KR900002616B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1987-09-22 US US07/099,747 patent/US4760222A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-09-29 DE DE8787308637T patent/DE3786136T2/de not_active Revoked
- 1987-09-29 EP EP87308637A patent/EP0262937B1/en not_active Revoked
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR880004511A (ko) | 1988-06-07 |
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