JPS5885239A - 回路しや断器 - Google Patents
回路しや断器Info
- Publication number
- JPS5885239A JPS5885239A JP18310281A JP18310281A JPS5885239A JP S5885239 A JPS5885239 A JP S5885239A JP 18310281 A JP18310281 A JP 18310281A JP 18310281 A JP18310281 A JP 18310281A JP S5885239 A JPS5885239 A JP S5885239A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- limiting resistor
- current limiting
- circuit
- circuit breaker
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は大きな短絡電流を限流しゃ断する低圧回路保護
用の回路しゃ断器の改良に関するものである。
用の回路しゃ断器の改良に関するものである。
大きな短絡電流をしゃ断する場合、しゃ断時に大きなア
ークエネルギーを処理しなければならないため、大型で
高価なしゃ断器が必要となる。したがって最近では、短
絡電流が最初の半波の波高値に達しないうちに、電流を
限流してしゃ断する限流しゃ断方式が普及している。限
流しや断すれ−ば、しゃ断器自身の処理するアークエネ
ルギーが小さくなるので、しゃ断器が小形にでき、又、
回路に与える熱的、機械的衝撃も抑制できる。此の限流
しゃ断方式として、正の温度係数の大きな材料から成る
限流抵抗を回路しゃ断器に直列に接続し、大きな電流が
流れた場合、限流抵抗の自己ジュール熱により温度上昇
し、抵抗を増大させて限流し、限流された電流をしゃ断
するという方法があり、此れは構造が簡単になるために
従来種々試みられてい・るが、まだ充分にものが実用化
されるに至っていない。これは限流抵抗が金属材料では
鉄（Ｆｅ＞、鉄コバル） （Ｆｅ、Ｃｏ ）及びタング
ステン（Ｗ）などが正の抵抗温度係数の大きなものであ
るが、例えば第１図の温度に対する固有抵抗の特性曲線
図で示すように、其の抵抗変化は約１０倍径度であり大
きな限流効果が望めない。又、セラミックス材料として
チタン酸バリウム系の材料の場合は例えば第２図の温度
に対する固有抵抗の特性曲線図で示すように、温度によ
る抵抗変化は１０２乃至１０４倍と大きな事が知られて
いるが、固有抵抗が大きくて、大きな通電容量がとれな
いのとまえ大電流が流れた場合、もろいため熱衝撃で破
損するという欠点があった。
ークエネルギーを処理しなければならないため、大型で
高価なしゃ断器が必要となる。したがって最近では、短
絡電流が最初の半波の波高値に達しないうちに、電流を
限流してしゃ断する限流しゃ断方式が普及している。限
流しや断すれ−ば、しゃ断器自身の処理するアークエネ
ルギーが小さくなるので、しゃ断器が小形にでき、又、
回路に与える熱的、機械的衝撃も抑制できる。此の限流
しゃ断方式として、正の温度係数の大きな材料から成る
限流抵抗を回路しゃ断器に直列に接続し、大きな電流が
流れた場合、限流抵抗の自己ジュール熱により温度上昇
し、抵抗を増大させて限流し、限流された電流をしゃ断
するという方法があり、此れは構造が簡単になるために
従来種々試みられてい・るが、まだ充分にものが実用化
されるに至っていない。これは限流抵抗が金属材料では
鉄（Ｆｅ＞、鉄コバル） （Ｆｅ、Ｃｏ ）及びタング
ステン（Ｗ）などが正の抵抗温度係数の大きなものであ
るが、例えば第１図の温度に対する固有抵抗の特性曲線
図で示すように、其の抵抗変化は約１０倍径度であり大
きな限流効果が望めない。又、セラミックス材料として
チタン酸バリウム系の材料の場合は例えば第２図の温度
に対する固有抵抗の特性曲線図で示すように、温度によ
る抵抗変化は１０２乃至１０４倍と大きな事が知られて
いるが、固有抵抗が大きくて、大きな通電容量がとれな
いのとまえ大電流が流れた場合、もろいため熱衝撃で破
損するという欠点があった。
本発明は上記した事情に鑑みて成されたもので。
従来の欠点を改良し金属材料やセラミックス材料より優
れた限流抵抗材料をしゃ断器に組合せる事により、構造
が簡単でしゃ断時のアークの発生を抑制し、限流性能が
優れ、且つしゃ断容量の太きな限流しゃ断器を提供する
事を目的とするものである。
れた限流抵抗材料をしゃ断器に組合せる事により、構造
が簡単でしゃ断時のアークの発生を抑制し、限流性能が
優れ、且つしゃ断容量の太きな限流しゃ断器を提供する
事を目的とするものである。
以下に本発明の一実施例を第３図に示す回路しゃ断器の
要部切断面図を参照して説明する。１はモールドケース
、２は接点を開閉するだめのノ１７ドル、３は電源側端
子、４は負荷側端子である。
要部切断面図を参照して説明する。１はモールドケース
、２は接点を開閉するだめのノ１７ドル、３は電源側端
子、４は負荷側端子である。
５は固定側接点、６は可動側接点でコンタクトアーム８
の一端に設ける。９は、コンタクトアーム８を支える可
動アームで、クロスパー１０を回転中心として回動する
。１１は開閉機構を構成するトグルリンク、１２はトリ
ップレバー、１３はノくイメタル等の熱センサ−，１４
は正の抵抗温度係数を有する導電性高分子材料の限流抵
抗である。
の一端に設ける。９は、コンタクトアーム８を支える可
動アームで、クロスパー１０を回転中心として回動する
。１１は開閉機構を構成するトグルリンク、１２はトリ
ップレバー、１３はノくイメタル等の熱センサ−，１４
は正の抵抗温度係数を有する導電性高分子材料の限流抵
抗である。
主回路電流は電源側端子３、及び接点５及び６、コンタ
クトアーム８、可撓導体１６、限流抵抗１４、負荷側端
子４の順に流れる。第３図において、通常の手動による
回路の開閉は、ノ・ンドＡ２を操作する事により、開閉
機構を構成するトグルリンク１１を介して、可動アーム
９がクロメノく−１０を軸として回動し、接点５及び６
が開閉する。
クトアーム８、可撓導体１６、限流抵抗１４、負荷側端
子４の順に流れる。第３図において、通常の手動による
回路の開閉は、ノ・ンドＡ２を操作する事により、開閉
機構を構成するトグルリンク１１を介して、可動アーム
９がクロメノく−１０を軸として回動し、接点５及び６
が開閉する。
吐負、は従来の回路しゃ断器と同一である。しかして、
過電流が流れた場合は、主回路に直列に接続した限汁抵
抗１４にも過電流が流れる。此の限流抵抗１４は、正の
温度係数の大きい導電性高分子材料で構成されている。
過電流が流れた場合は、主回路に直列に接続した限汁抵
抗１４にも過電流が流れる。此の限流抵抗１４は、正の
温度係数の大きい導電性高分子材料で構成されている。
例えばポリエチレンにカーボンを入れ架橋した高分子材
料の場合、′−例えば第４図に温度（°Ｃ）に奸する抵
抗（Ω）の関係特性曲線図で示すように、抵抗温度曲線
２０は温度による抵抗変化の大きな傾向を示す効果があ
る。此れは過電流が流れた場合のジュール熱によって、
限流抵抗１４が膨張し、カーボン粘子の導電回路が断た
れるために生ずる。限流抵抗１４の温度が約８０°Ｃを
越えると急激に抵抗（Ω）が上昇し、約１３０’Ｃ！で
抵抗は約１０６倍に増大する事を示す。
料の場合、′−例えば第４図に温度（°Ｃ）に奸する抵
抗（Ω）の関係特性曲線図で示すように、抵抗温度曲線
２０は温度による抵抗変化の大きな傾向を示す効果があ
る。此れは過電流が流れた場合のジュール熱によって、
限流抵抗１４が膨張し、カーボン粘子の導電回路が断た
れるために生ずる。限流抵抗１４の温度が約８０°Ｃを
越えると急激に抵抗（Ω）が上昇し、約１３０’Ｃ！で
抵抗は約１０６倍に増大する事を示す。
此の事は電流がほとんど流れなくなる事であり、所副ス
イッチング作用を示す。電流の大きさによつソ、温度が
ｇｏ”ｃ以上に室るまでの時間が異なるため、スイッチ
ング作用を生ずるに至る時間は逆限時特性を示し、限流
抵抗のスイッチング特性は第５図の特性曲線図となり、
其の特性曲線２１にしたがって限流作用を行う。
イッチング作用を示す。電流の大きさによつソ、温度が
ｇｏ”ｃ以上に室るまでの時間が異なるため、スイッチ
ング作用を生ずるに至る時間は逆限時特性を示し、限流
抵抗のスイッチング特性は第５図の特性曲線図となり、
其の特性曲線２１にしたがって限流作用を行う。
更にバイメタル１３−け限流抵抗１４に近接して的に加
熱されるようになっているだめ、限浦抵抗がスイッチン
グ作用を起すと同時に湾曲し始め、僅かの時間遅れで、
トリップレバー１２を押してキャッチ１５の掛合を外し
、引はずし機構のトグルリンク１１を外し、接点５及び
６を開き回路をしゃ断する。接点を開くときは電流は前
記したようにわずかしか流れていない。例えば限流抵抗
１４の常温での抵抗を１ミリΩとすると、これが１０’
倍に変化すると１００Ωになる。回路電圧が４４ｏｖで
３相の場合、相電圧−は４４０ｖの効であるから４００
Ｖ／、／Ｔ １００Ω中２．５Ａ ｔ、か流れない
事に成る。回路の短絡容量が１０ＫＡ〜１００ＫＡであ
っても、此のよう表僅少電流まで限流される効果がある
。従ってしゃ断は容易に成り、一般の配線用しゃ断器で
は消弧装置が不用と成り、しゃ断時のアークの噴出も皆
無と成る効果がある。又しゃ断時のアークエネルギーで
モールドケース１の内圧が上昇する事もないので、モー
ルドケースの強度も従来と比較して不必要と成り、ガラ
ス繊維入りのポリエステル樹脂など使用する必要がなく
、フェノール樹脂材料の程度でよい事に成り、小Ｑｊｌ
で安価にできる効果がある。
熱されるようになっているだめ、限浦抵抗がスイッチン
グ作用を起すと同時に湾曲し始め、僅かの時間遅れで、
トリップレバー１２を押してキャッチ１５の掛合を外し
、引はずし機構のトグルリンク１１を外し、接点５及び
６を開き回路をしゃ断する。接点を開くときは電流は前
記したようにわずかしか流れていない。例えば限流抵抗
１４の常温での抵抗を１ミリΩとすると、これが１０’
倍に変化すると１００Ωになる。回路電圧が４４ｏｖで
３相の場合、相電圧−は４４０ｖの効であるから４００
Ｖ／、／Ｔ １００Ω中２．５Ａ ｔ、か流れない
事に成る。回路の短絡容量が１０ＫＡ〜１００ＫＡであ
っても、此のよう表僅少電流まで限流される効果がある
。従ってしゃ断は容易に成り、一般の配線用しゃ断器で
は消弧装置が不用と成り、しゃ断時のアークの噴出も皆
無と成る効果がある。又しゃ断時のアークエネルギーで
モールドケース１の内圧が上昇する事もないので、モー
ルドケースの強度も従来と比較して不必要と成り、ガラ
ス繊維入りのポリエステル樹脂など使用する必要がなく
、フェノール樹脂材料の程度でよい事に成り、小Ｑｊｌ
で安価にできる効果がある。
上記したように大きな正の抵抗温度係数を有する４電性
高分子材料を限流抵抗として使用し、限流されてから、
即ち限流抵抗がスイッチングしてから接点を開くように
する事によシ、構造が簡単で小形で且つ安価で、且つし
ゃ断時のアークガス噴出のない、しゃ断容量の大きな効
果があるじやし■器を得る事が出来る。
高分子材料を限流抵抗として使用し、限流されてから、
即ち限流抵抗がスイッチングしてから接点を開くように
する事によシ、構造が簡単で小形で且つ安価で、且つし
ゃ断時のアークガス噴出のない、しゃ断容量の大きな効
果があるじやし■器を得る事が出来る。
′４、図面の簡単な説明
第１図は諸金属材料の温度に対する固有抵抗の：特性曲
線図、第２図はセラミックス材料の温度に対する固有抵
抗の特性曲線図、第３図は本発明の一実施例を示す回路
しゃ断器の縦切断面図、第４図は本発明の回路しゃ断器
に適用した限流抵抗の抵抗温度特性曲線図、第５図は限
流抵抗のスイッチング特性曲線図である。
線図、第２図はセラミックス材料の温度に対する固有抵
抗の特性曲線図、第３図は本発明の一実施例を示す回路
しゃ断器の縦切断面図、第４図は本発明の回路しゃ断器
に適用した限流抵抗の抵抗温度特性曲線図、第５図は限
流抵抗のスイッチング特性曲線図である。
１１・・・・引はずし機構のトグルリンク１２・・・・
トリップレバー １３・・・・バイメタル等の熱センサ １４・・・・限流抵抗 ２０・・・・・抵抗温度曲
線２１・・・・スイッチング特性曲線 Ｆｅ・・・・鉄Ｆｅ、ｃｏ・・・・鉄コバルトＷ・・・
・・タングステン
トリップレバー １３・・・・バイメタル等の熱センサ １４・・・・限流抵抗 ２０・・・・・抵抗温度曲
線２１・・・・スイッチング特性曲線 Ｆｅ・・・・鉄Ｆｅ、ｃｏ・・・・鉄コバルトＷ・・・
・・タングステン
Claims (2)
- （１） 接点を自動的に開路する引けずし機構を有す
る回路しゃ断器において、正の大きな温度係数を有する
導電性高分子材料からなる限流抵抗をしゃ断器の主回路
に直列に麺続して、熱動側はづし要素に近ずけて組込む
とともに、過電流が流れたとき限流抵抗の著しい抵抗値
の増大により該電流が限流抵抗によυ限流され、微弱電
流になった後で、即ち限流抵抗のスイッチング作用が終
った後で、引けずし機構を付勢して接点を開き、回路を
自動的にしゃ断する事を特徴とする回路しゃ断器。 - （２） 正の大きな温度係数を有する導電性高分子材
料から成る限流抵抗に、バイメタル等の熱センサーを近
接して配置し、該限流抵抗の越激な抵抗値増大時の温度
上昇により、バイメタル等の熱センサーが動作し、引は
ずし機構を付勢するようにし、過電流を該限流抵抗で、
微弱電流に限流した後で、接点を開離し回路をしゃ断す
る事を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の回路しゃ
断器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18310281A JPS5885239A (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 回路しや断器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18310281A JPS5885239A (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 回路しや断器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5885239A true JPS5885239A (ja) | 1983-05-21 |
Family
ID=16129800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18310281A Pending JPS5885239A (ja) | 1981-11-17 | 1981-11-17 | 回路しや断器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5885239A (ja) |
-
1981
- 1981-11-17 JP JP18310281A patent/JPS5885239A/ja active Pending
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