JPS58129716A - 電力開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、安定な遮断性能をもつ電力開閉装置に関する
ものである。

第１図ないし第４図は従来の電力開閉装置の一例を示し
たものである。図において、金属製の鋼板で形成さｎた
取付台（１）には、電力開閉装置本体配役用の複数の取
付穴（１ａ）が設けらｎている。絶縁材料で形成さｎた
ベース（２）はねじ（８）によって取付台（１）に固定
さｎている。けい素鋼板が積層さｎた固定鉄心（４）に
は操作コイル（５）が装着され、さらに、取付台（１）
との間隙に緩衝材として板バネ（６）が設けらｎている
。固定鉄心（４）と対向して配設さｎた可動鉄心（γ）
は、コイル（５）に通電さｎると固定鉄心（４）に吸着
さｎる。絶縁材料にて形成さｔたクロスバ−（８）はビ
ン（９）を介して可動鉄心（γ）と連結さｎている。ク
ロスバ−（８）と取付台（１）との間に配設さｎた引き
はずしばね（１０）は、常時は電力開閉装置の主回路が
開路さｎるようクロスバ−（８）全押上げている。

（１１）は可動接点（１１りを備えた可動接触子で、ク
ロスバ−（８）の保持穴（８ａ）に挿設さ扛、加圧ばね
（廟によって加圧さｎている。（ＩＢ）は、可動接触子
（１１１ｓ　可動接点（１１ａ）と対向する固定接点（
１３ａ）を備えた同友接触子で、この固定接触子（１８
）はネジに）により端子■）に固定さｎると共に端子＠
）はベース（２）にネジ（１６）　ｊ　ＬＩＴ）により
固定さｎている。

（１３ｂ　）はアークランナで固定接触子（１Ｂ）と電
気的に接続さ牡ているが、こ才１と一体化さｎてもよい
。

主回路電線と接続さｎる端子ネジは端子（ロ）に結合さ
れる。絶縁材料で形成さｎたアークボックス（瑚はネジ
（ロ）によってベース（２）　ｒＣ固定さｎている。ア
ークボックスα９）はアークドガスを外部に放出する穴
（１９ａ）と天井部（１９ｂ）と側板（１９りで構成さ
扛ている。＋２．］ｌは第４図のような形状をして、磁
性体で作らｎたデアイオングリッド、＋２２）は転流電
極でアークボックス０９）の天井部（１９ｂ）に固定さ
ｎ１町動接点（１１ａ）と固定接点（１３ａＪとは消弧
室内に配置さｎている。

次に、この電力開閉装置の開閉動作について説明する。

主回路が開路さｎている状態で、操作コイル（５）に電
圧を印加すると、固定鉄心（４）と可動鉄心（γ）との
間に伍束が発生し、ばねαＯ）に抗して可動鉄心（７）
が固定鉄心（４）に吸着さｆ１クロスバ−（８）も同様
に動作し、可動接点（１１ａ）が固定接点（１３ａ）と
接触すると共に、加圧はね（援により主回路が閉路さす
る。次いで、操作コイル（５）全消磁すると、可動接点
（１１ａ）と固定接点（１５ａ）とが開離する。

この開離に際して、可動接点（１１ａ、）と固定接点（
１３ａ）との間には、（第１図中Ａで示す部分）アーク
が発生する。アークが発生してから電流が遮断さｎるま
でのアークの動きを第５図で説明する。消弧室は左右対
称であるので、第５図にはその片側のみを示す。第５図
（ａ）は両接点（１３ａ　）　ｔ　（１１ａ　）が閉じ
た状態であり、両接点を開くと、第５図（ｂ）　ｖｃ示
すようにアーク剛が発生する。接点開離距離は一定距離
まで時間の経過と共に太きくなる。このアーク（４））
は、可動接触子（１１）や固定接触子（１Ｂ）を流ｎる
電流とデアイオングリッド（２１）によって第５図（０
）のように駆動伸張さｎ１アーク（２８１の一端は第５
図（ａ）に示すように固定接点（１３ａＪの表面からア
ークランナ（１３ｂ）に転移さｎる。次いで、第５図（
（１）に示すアーク幽）の突端部とアークランナ（１３
ｂ）の（Ｂ）で示す部分との間で絶縁破壊が生じて、ア
ーク−）の一端は、第５図（ｅ）のアークランナ（１３
ｂ、ｌの（Ｂ）部分に転移し、第５図（ｆ）に示すよう
にアーク−）の他の一端が固定接点（１１ａＪから転流
電極（２２）に転移すると共にアーク（４）；がデアイ
オングリッド（２１）の間に吸引さｎて消弧さｎる。こ
の消弧によジ遮断が完了する。

このような電力開閉装置では、アークＩ２８（の一端が
固定接点（１３ａ　）の端部に、他の一端が可動接点（
１１ａＪの表面に膠着しやすいため、高価な接点（１３
ａ　）　＋　（１１ａ　）の消耗が多いことの他、アー
ク時間が長くなってアークエネルギーが大きくなり、大
電流の遮断ができないという欠点を有する。

こｎらの欠点を除去するため改良形の電力開閉装置が発
明さｎている。改良形の電力開閉装置は、転流電極とア
ークランナが異なる点を除けば第１図ないし第４図の従
来形と同一である。改良形の転流電極を第６図に示す。

第６図において、（Ｍ）は転流１！極（〃）の切り欠き
部（Ｎ）は転流電極−の平面部で、デアイオングリッド
（２１１に対向するよう構成さｎている。第６図に示す
ように、可動接点（１１ａＪと可動接触子（１１）が転
流電極間の切り欠き部（Ｍ）の中に入り込むように構成
さｎている。すなわち、両接点の開離距離が最大となっ
たとき、両接点間に転＝　５− 流電極（銅が位置するように構成さｎている。

アークランナ（１３ｂ）は、第７図（ａ）　＋　（ｂ）
　Ｉｃ　示ｆ　ヨうにコ字形の固定接触子αＢ）とろう
付けにより接合さｎており、アークランナの肉厚（Ｙｌ
）は、同定接点（１３ａＪの肉厚（Ｘエノより大きくな
るように選ばγＬでいる。改良形の電力開閉装置におけ
るアーク□□□ｊの動きを第８図を用いて説明する。

第８図（ａ）は、固定接点（１３ａ）と可動接点（１１
ａ）が閉じた状態を示す。両接点（１６ａハ（１１ａ、
）が開くと、第８図（ｂ）に示すように両接点間にアー
ク幽）を発生する。接点開離距離が大きくなると、アー
ク１２８１の両端は第８図（０）に示すように、両接点
から転流電極ｔ２２）　、アークランナ（１３ｂ）に迅
速に転移される。アーク■ｊは、両接触子α刀（１８１
に流ｎる電流に裏って駆動される。転流電極（〃）とし
て磁性体が用いらｎる。転移する際アーク−１は、可動
接触子０１）に流扛る電流と、磁性体である転流電極（
銅によってアーク（２８１に第６図（Ｂ）で示す強い研
場が作用し、このとき駆動力（Ｆ）が住じ、アーク岬１
は可動接点（１１りから転流電極−）へ転移する。この
転移は前記駆動　６− 力（Ｆ）と転流電極の形状によって速やかに行わｎる。

アークランナ（１３ｂ）として磁性体が用いらｎると、
７−り（２８１Ｕアークランナ（１３ｂ）に吸引さｎ１
アーク（あ１の足が固定接点（１３ａ）からアークラン
ナ（１３ｂ）に速やかに転移さｆる。そして、アーク（
４）１は転流電極μ）や固定接触子（１８）に流ｎｂ電
流によって第８図（４Ｊのように駆動伸張さｎ％第７図
（ｅ）の状態を経由して、第８図（ｆ）に示すように、
デアイオングリッドの間で消弧さｎる。この消弧により
遮断は完了する。

このように、改良形電力開閉装置においては、アークの
一端が可動接点（１１ａＪから転流電極（２２）への転
移が非常に速やかに行わｆるため、可動接点（１１ａ）
の消耗が小さくなると共に、アーク時間が短縮さ才１、
アークエネルギーが低減さｎるので、辿＠性能が向上す
る。

しかし、この改良形゛電力開閉装置では、アークランナ
（１３ｂ）と固定接触子（１８）との接合のためろう付
けが行わｎるが、ろう付けによる接合率（真の接合面積
と見かけの接合面積の比を係で表わした−　７　＝ もの）ば６０％前後であるので、アークランナ（１３ｂ
、ｌと同定接触子（ＩＢ）の全面が接合さ才するのでは
なく、非接合部の位置をコントロールすることは不可能
であるから、ろう付は毎に異った局所が非接合部となる
。もし、非接合部−］が第９図の斜線部にできると、電
流は固定接触子αＢ）を経由してアークランナ（１３切
において第９図の矢印で示す方向に流ｎ１こｎがアーク
（２８ｊに流入するので、アークｎ＋はデアイオングリ
ッド（２１１が存在しない方向に駆動さする。したがっ
て、アーク電流全連断しにくくなるという欠点を改良形
電力開閉装置は有している。

本発明は、改良形電力開閉装置の前記の欠点を除去する
ためになさｎだものであって、固定接点の６つの側面を
アークランナの側面と対向させ、アークランナの少なく
とも接点近接部分全固定接触子と電気的に絶縁すること
によって、アークを常にデアイオングリッド側に駆動す
るようにし、安定した遮断性能を得ることができるよう
にしたものである。

８一 本発明の実施側音、第１０図ないし第１２図を以て説明
する。第１０図に示すものは、アークランナ（１３ｂ）
の先端部を垂下させ、コ字秋固定接触子（ＩＢ）の垂直
部とを第１０図（１））の（Ｂ）の部分でろう付けした
ものである。このようにすると、アークランナ（１３ｂ
Ｊには第１０図（ａ）の矢印で示した方向に電流が流ｎ
るから、アーク幽）はデアイオングリッド（２１１側に
１駆動さｎるので、安定な遮断性能が得らｎる。

第１１図に示す実施例では、アークランナ（１６ｂ）の
先端を断面コ字状に形成し、コ字状固定接触子（１Ｂ）
の下部のＦＣ）の位置でろう付けしたものであり、第１
２図に示す実施例では、同定接触子α８）の上面先端部
とアークランナ（１５ｂ、）の先端部の（Ｄ）の位置で
ろう付けしたものである。また、アークランナ（１３ｂ
）と固定接触子α８）の電気的接合はろう付けでなく、
他の接合手段例えば、ネジ止め、かしめ等によって行っ
てもよい。

なお、本発明を、マグネットにより電流を開閉する電力
開閉装置、すなわち、型出開閉器、もし　９− くは、成ＩＩＢ接触器ＶＣ適用した場合について説明し
たが、他の例えば、配線用遮断器のような電力開閉器に
適用することもできる。

以上のように本発明によると、アークは常にデアイオン
グリッド側［、鳴動さｎるので、安定した遮断性能を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は従来の電力開閉装置を示すもので
、第１図は、縦断正面図、第２図は、１部縦断側面図、
第６図は１部横断平面図、第４図は、デアイオングリッ
ドの斜視図、第５図（ａ）ないしくｆ）は従来の開閉装
置のアークの動きを示す図、第６図は従来の改良形の転
流電極の斜視図、第７図（ａ）は固定接触子とアークラ
ンナの平面図、第７図（ｂ）は第７図（ａ）のＡ−Ａ’
Ｍ面図、第８図［ａ）ないしくｆ）は改良形開閉装置の
アークの動きを示す図、第９図は第７図において非接合
部と電流の流ｎを示す図、第１０図（ａ）ないし第１２
図は本願発明の実施例を示すもので、第１０図（ａ）は
１実施例の平面図、第１０図（１））は、第１０図ｆａ
）のＡ−Ａ’鵬面図、１０− 第１１図は第２実施例、第１２図は第６実施例の縦断正
面図である。 （１１）　：可動接触子　　　（１１ａ）：可動接点（
１Ｂ）　：固定接触子　　　（１３ａ）　：固定接点（
１３ｂ）　：アークランナ （２１１：デアイオングリッド （２２＋　：転流電極　　　　（羽ｊ：アーク代理人　
葛　野　伯　− 第１図 −１１− 第３図 ａ ａ 第４図 くｉ １ 区　　　　　　　　　　　　区 リフ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ト
派　　　　　　　　　　　　派 ＋ｎ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　咄７９− ≧− １ ■　　　　　　　　　　　　　♀ 城　　　　　　　　　　　　　派 区　　　　　　　− 〇 派

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 固定接点、可動接点、アークの足を接点外に転移させる
   アークランナ、固定接点と電気的に接続さｎたコの字状
   の固定接触子、およびアークを消弧するデアイオングリ
   ッドを有する′電力開閉装置において、固定接点の６つ
   の側面をアークランナの−Ｕ面と対向させ、アークラン
   ナの少なくとも接点近接部分を固定接触子と電気的に絶
   縁することによって、アークがアークランナに転移した
   後、アークがデアイオングリッド側に駆動さｎるように
   アークランナと固定接触子とを電気的に接続したことを
   特徴とする電力開閉装置。