JPH10294036A

JPH10294036A - 回路遮断器の消弧装置

Info

Publication number: JPH10294036A
Application number: JP11442497A
Authority: JP
Inventors: Masao Miura; 三浦　　正夫; Atsushi Koyama; 淳小山; Naoji Uchida; 直司内田
Original assignee: Fuji Electric Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 1997-04-16
Filing date: 1997-04-16
Publication date: 1998-11-04

Abstract

(57)【要約】【課題】回路遮断器のデアイオン形消弧装置において、
グリッドの切欠両側の脚部のアークによる損傷を防止す
る。【解決手段】グリッド２を支持する絶縁体１２の内側
に、グリッド２の切欠２ａークの両側の脚部を側壁１３
ａで内側から覆う中消弧室１３を設置する。グリッド脚
部が中消弧室１３の側壁１３ａによりアークから遮蔽さ
れるので、この部分のアークによる溶融、飛散が防止さ
れる。また、中消弧室１３に、その左右側壁１３ａの上
端部間を結ぶ前壁１３ｂを設けることにより、開離後の
可動接触子１と最上段のグリッド２との間に溶融金属粒
子が付着・固化して可動接触子１の運動が阻害されるこ
とが防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、配線用遮断器や漏電
遮断器などの回路遮断器に用いられる消弧装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】上記消弧装置として、図４に示すいわゆ
るデアイオン形のものが知られている。この消弧装置は
可動接触子１が通るＶ字状の切欠２ａを持つグリッド２
を適当な間隔で積み重ね、これらを絶縁物（ファイバ、
ポリエステルガラスマット積層板など）の支持板３で支
持したもので、グリッド２は支持板３に接着やかしめ加
工により固定されている。

【０００３】図５は上記デアイオン形消弧装置を備えた
回路遮断器の一例を示す電源側部分の縦断面図で、電源
側端子４が一体形成された固定接触子５の反対側の端部
は可動接触子１に沿うようにＵ字状に折り返され、この
折り返し部５ａの先端に可動接触子１の可動接点６と接
触する固定接点７が設けられている。また、固定接触子
５には可動・固定接点６，７間に発生したアーク８を消
弧装置に向かって導くアークホーン９が取り付けられて
いる。

【０００４】ここで、固定接触子５の折り返し部５ａと
これに平行な可動接触子１とをそれぞれ流れる電流の向
きは矢印Ａで示すように互いに逆向きであるため、これ
らの電流間には電磁反発力が作用し、短絡電流などの大
電流が流れると可動接触子１はこの電磁反発力で撥ね上
げられる。その結果、作動原理は省略するが可動接触子
１は限流機構１０に駆動されて開閉機構１１の作動を待
たずに鎖線で示す開離位置まで急速に駆動される。その
際、アーク８は折り返し部５ａを流れる電流の磁界によ
り矢印Ｂ方向に力を受け、消弧装置の奥に向かって駆動
される。このアーク８はグリッド２の存在により生じる
自身の磁束の片寄りにより更にその奥まで引き込まれ、
グリッド２により冷却されるとともに各グリッド２間の
短いアークに分割され、アーク電圧が高められて急速に
消弧される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような消弧装置に
おいて、従来はグリッドをアークから遮蔽する有効な手
段を持たないため、最も高温になるアーク中心部の近傍
にあるグリッドの両脚部（Ｖ字状切欠の両側部分）がア
ークと接触して溶融、飛散し、金属微粒子が開閉機構部
に付着してその円滑な動作を阻害したり、相間の絶縁強
度を低下させたりする危険が大きかった。そこで、この
発明の課題は、アークによるグリッドの損傷を防止し、
併せて遮断性能の向上を図ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、可動接触子が通るＶ字状の切欠を持つ
複数枚のグリッドが適当な間隔に積み重ねられた回路遮
断器の消弧装置において、前記切欠の両側に位置する前
記グリッドの両脚部を内側から覆う左右一対の側壁を有
する絶縁物の中消弧室を設けるものとする。このような
手段によれば、グリッドの露出面が少なくなり、その
分、アークによるグリッドの損傷が抑制される。

【０００７】上記消弧装置において、開極状態の可動接
触子の先端部と最上段のグリッドの切欠奥部との間を遮
る前壁を中消弧室の左右側壁の上端部間を結んで形成す
るのがよく、これにより可動接触子の開極状態におい
て、最上段のグリッドの切欠奥部と可動接触子先端部と
の間に、アーク熱により溶融、飛散した金属が詰まり、
そのまま冷却・固化するトラブルが回避できる。

【０００８】上記中消弧室はアークとの接触により消弧
性のガスを発生するモールド樹脂により一体成形するの
がよい。これにより、中消弧室から発生する消弧性ガス
でアークの冷却が促進され、遮断性能の向上が図れる。

【０００９】一方、消弧装置と開閉機構との間を仕切る
隔壁を設けることにより、開閉機構部分へのアークガス
の侵入や溶融金属の飛散、付着が防止され、また固定接
触子の上面を覆う絶縁カバーを設けることにより、固定
接触子からアークホーンへのアークの足の速やかな移動
が図られるが、前記隔壁や絶縁カバーを中消弧室に形成
すれば、消弧装置の構成が簡潔となる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図３に基づいてこの
発明の実施例を説明する。なお、従来例と対応する部分
には同一の符号を用いるものとする。図１は縦に破断し
て示した消弧装置部分の斜視図、図２は中消弧室の斜視
図、図３は消弧装置の縦断面図である。図１において、
電源側端子４が一体形成された固定接触子５は反対側が
Ｕ字状に折り返され、この折り返し部の上面に固定接点
７が接合され、またその先の部分にアークホーン９が取
り付けられている。消弧装置は絶縁体１２に複数枚（図
では５枚）のグリッド２が適当な間隔に積み重ねられて
構成され、可動接触子１はグリッド２に形成されたＶ字
状の切欠２ａを通して、図１に実線で示した閉成位置と
鎖線で示した開離位置との間で開閉運動をする。可動接
触子１とグリッド２との間には中消弧室１３が設置され
ている。

【００１１】図１及び図３において、絶縁体１２は左右
の一対の側壁１２ａと、これらを上部及び下部でそれぞ
れ互いに連結する連結部１２ｂ及び１２ｃとからなり、
耐アーク性のメラミン系モールド樹脂により一体成形さ
れている。左右の側壁１２ａの対向面には断面方形の条
溝１４が、側壁１２ａの負荷側端面（図３の右側端面）
から斜めに上昇するように多段に形成され、グリッド２
は左右の側壁１２ａに跨がるようにして条溝１４に圧入
されている。

【００１２】一方、中消弧室１３は、左右一対の側壁１
３ａと、左右の側壁１３ａの上端部間をグリッド２の切
欠２ａに沿って円弧状に結ぶ前壁１３ｂとを備えてい
る。また、中消弧室１３には、消弧装置と開閉機構１１
（図５参照）との間を仕切る隔壁１５と、固定接触子５
の上面を覆う絶縁カバー１６とが一体形成されている。
隔壁１５には可動接触子１の開閉運動経路に沿ってスリ
ット１５ａが設けられ、絶縁カバー１６には固定接点７
を露出させる窓穴１６ａが設けられている。中消弧室１
３は、高温のアークと接触するとアーク冷却効果の高い
水素ガスが発生する樹脂、例えばポリメチルペンテン樹
脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリアセタール樹
脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂などを用いて成形される。

【００１３】中消弧室１３は絶縁体１２の内側に隔壁１
５が絶縁体側壁１２ａの端面に接するように図３の右側
から組み合わされ、絶縁カバー１６を介して固定接触子
５上に支持され、回路遮断器の図示しない本体カバーで
押さえられて固定される。この状態において、中消弧室
１３の側壁１３ａは可動接触子１の両側に位置するグリ
ッド２の両脚部（切欠２ａの両側部分）を内側から覆
い、また前壁１３ｂは図３に示すように、最上段のグリ
ッド２の切欠２ａの奥部に位置する。

【００１４】上記構成において、電流遮断時には可動・
固定接点６，７間にはアークが発生し、このアークはす
でに述べたようにグリッド２に引き込まれて消弧される
が、その際、グリッド２の両脚部は中消弧室１３の側壁
１３ａで内側から覆われ、アークから遮蔽されるので、
アークによるこの部分の溶融、飛散が防止されるととも
に、アークに近接する側壁１３ａからは大量の消弧性ガ
スが発生し、アークの冷却が促進されて消弧が早められ
る。

【００１５】また、開離後の可動接触子１の先端部分は
最上段のグリッド２の切欠奥部と接近した状態で停止す
るため、従来は図３に示すように、これら両部分の間が
グリッド２や接点６，７などの溶融で生じた金属微粒子
の溶着・固化物１７により橋絡され、可動接触子１が動
かなくなるようなことがあったが、図示構成においては
可動接触子１の先端部分と最上段のグリッド２の切欠奥
部との間を中消弧室１３の前壁１３ｂが遮っているので
前記橋絡が発生せず、可動接触子１の動作が妨げられる
ような事故も生じない。

【００１６】更に、図示実施の形態においては、金属微
粒子の開閉機構部への飛散を防止する隔壁１５及び固定
接触子５をアークから遮蔽する絶縁カバー１６は中消弧
室１３と一体形成されているため、これらを別途形成し
て装着する必要がなく、消弧装置の構成が簡潔となる。

【００１７】

【発明の効果】この発明によれば、中消弧室によりアー
クの最も温度の高い中心部に曝されるグリッドの両脚部
がアークから遮蔽されるため、グリッド両脚部の溶着、
飛散による開閉機構の損傷や相間絶縁の低下が少なくな
る。また、中消弧室に前壁を設けることにより、開離後
の可動接触子の先端部分とグリッドとの間に溶融金属粒
子が付着・固化して可動接触子の動作が阻害されること
が防止される。更に、中消弧室を消弧性ガスを発生する
樹脂から成形することにより、アークと最も近接する中
消弧室から大量の消弧性ガスが発生して消弧が促進され
る。また、その場合、消弧装置と開閉機構との間を仕切
る隔壁と、固定接触子の上面を覆う絶縁カバーとを中消
弧室に一体形成すれば、消弧装置の構成を簡潔になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態を示す消弧装置部分の破
断斜視図である。

【図２】図１における中消弧室の斜視図である。

【図３】図１の消弧装置部分の縦断面図である。

【図４】従来の消弧装置を示す斜視図である。

【図５】図４の消弧装置を備えた回路遮断器の要部縦断
面図である。

【符号の説明】

１可動接触子２グリッド５固定接触子６可動接点７固定接点９アークホーン１３中消弧室１３ａ側壁１３ｂ前壁１５隔壁１６絶縁カバー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】可動接触子が通るＶ字状の切欠を持つ複数
枚のグリッドが適当な間隔に積み重ねられた回路遮断器
の消弧装置において、前記切欠の両側に位置する前記グリッドの両脚部を内側
から覆う左右一対の側壁を有する絶縁物の中消弧室を設
けたことを特徴とする回路遮断器の消弧装置。
【請求項２】開極状態の可動接触子の先端部と最上段の
グリッドの切欠奥部との間を遮る前壁を中消弧室の左右
側壁の上端部間を結んで形成したことを特徴とする請求
項１記載の回路遮断器の消弧装置。
【請求項３】中消弧室をアークとの接触により消弧性の
ガスを発生するモールド樹脂から成形したことを特徴と
する請求項１〜請求項３のいずれかに記載の回路遮断器
の消弧装置。
【請求項４】消弧装置と開閉機構との間を仕切る隔壁
と、固定接触子の上面を覆う絶縁カバーとを中消弧室に
一体形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記
載の回路遮断器の消弧装置。