JPS5990329A - 開閉器等の消弧装置 - 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】 本発明は開閉器等の消弧装置に関する。

一般に、この種の装置は、構造が部用で、且つ短絡電流
により発生させる磁束を有効にアークに作用させて、ア
ークの冷却及び引伸しを行ない、他に損傷を与えること
なく消弧を行なうことが望ましい。

従来の消弧装置を備えたガス封入開閉器は、第１図に示
すように、数気圧の六弗化硫黄ガス（以下ＳＦ６ガスと
いう〕が充填された容器（不図示）の内部で、固定側電
極１００に支持された固定接触）１０１に円筒状の可動
接触子１０２が図示しない操作機構により上方へ押し上
げられて嵌合して開閉器が投入される。遮断指令により
可動接触子１０２が下方へ引き下げられると、可動接触
子１０２が固定接触子１０１と離れたときに可動接触子
１０２と固定接触子１０１との間にアークＡが発生する
。可動接触子１０２の下方への移動にともなってアーク
Ａの足Ａ′は固定接触子１０１からこの固定接触子１０
１を支持する固定電極１００に支持されたアークランナ
１０３に移行し、短絡電流は固定電極１００からこのア
ークランナ１０３に巻装された駆動コイル１０４を流れ
るようになる。

駆動コイル１０４に電流が流れることよりアークランナ
１０３と可動接触子１０２との間に磁界が発生する。こ
の磁界は（磁束が第１図中破線の矢印で示す方向、すな
わち、可動接触子１０２とアークランナ１０３との間の
アークＡを横切る方向に発生する。この磁界によりアー
クＡにフレミングの左手の法則に従って矢印Ｆの方向に
回転力が！ゴ・えられ、アークＡは輪状のアークランナ
１０３と円筒状の可動接触子１０２の上端部との間で高
速で回転する。

アークＡはこの高ｉＱ回転により急速に冷却されて、さ
らに、ＳＦ６ガスの電子補捉作用多こより消弧にくれて
電流ゼロ点で短絡電流が遮断される。

しかるに、上述の従来の消弧装置においては、アークの
案内作用を行なうアークランナとアークを駆動するコイ
ルが個々に設けられるので、コイルの支持部材を要する
とともに、コイルとアークランナとの絶縁を施す必要が
あり一開閉器のコスト上昇の原因となっていた。また、
コイルに対する磁気回路に鉄心が用いられていないので
、磁気抵抗が大となり、アークに対して有効な磁束を得
るだめの起磁力が犬となり、コイルの巻回数が多くなる
という欠点を有していた。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目
的は、アークの駆動用コイル（こアークの案内作用をも
４にねて行なわせるように構成することによって、簡単
な構成で効果的に消弧が行なえるようにした開閉器等の
消弧装置を提供することである。

以下、本発明の一実施例について図面にもとづいて説明
する。

第２図に示す消弧装置１は数気圧のＳＦ６ガスが充填さ
れた容器（不図示）の内部に設ｉｉ！される。

２は固定側電極である。３はアーク駆動とアーク案内の
両方の作用を兼ねて行なうコイルであり、このコイル３
の上端部３ａの外周面が取付金４の内周面にろう付など
により固設され、この取付金４が固定側電極２にボルト
５により固設されて、コイル３が固定側電極２に固設さ
れる。また、コイル３の外周面に例えばガラスクロステ
ープ等の絶縁材６を介して円筒状の鉄心７が嵌められ、
さらに、コイル３の下端部３ｂの外周面に鉄心止め８が
鋲９により固設され、この鉄心１」二め８に鉄心７の下
端部が載ることにより、鉄心７がコイル３から離脱する
のが防止される。この鉄心７により、非鉄金属で形成さ
れたコイル３が剛性を保って固定側電極２に支持される
。

１０はコイル３の内部で上下動する可動接触子であり、
この可動接触子１０の下端部（不図示）は、この可動接
触子１０をコイル３の軸に沿って上昇駆動する図示しな
い操作機構の操作端部に支持される。固定側電極２のコ
イル３の内部に対向する面２ａにコイル３と同軸上に固
定接触子１１が支持される。この固定接触子１１は、接
触スプリング１２によってコイル３の軸に回って付勢さ
れ、可動接触子１０が操作機構により押し上げられて固
定接触子１１に嵌入して開閉器が投入されたときに、可
動接触子１０と固定接触子１１との接触圧が与えられる
。

第３図に示すように−コイル３の一方の端部の外周面に
輪状の取付金４の内周面がろう付などにより固設されて
、コイル３の同定゛電極２への取付座が形成される。

コイル３は、その軸方向のほぼ中央部で、かつ軸に対し
て対称な２箇所が、＠３図のＡ矢視図でちる第４図に示
すように、軸に向って屈曲している。コイル３のこの屈
曲部３Ｃは、第２図に示すように、同定接触子１１を可
動接触子１０との開閉部に近接するように形成され、固
定接触子１１に発生するアークの足をコイル３へ急速に
移転させるアーク案内の作用を行なう。

なお−屈曲部は第３図及び第４図の形状の他に、小径部
すなわち半径の小さい１ないし数巻の円形であってもよ
い。

以下、上述の消弧装置の動作を説明する。

開閉器に短絡電流が流れて、遮断指令が発せられると、
遮断動作が開始きれる。第５（ａ）図に示すように、可
動接触子１０が操作機構（不図示）の遮断動作により引
き下げられると、可動接触子１０が固定接触子１１から
離れ、この時、固定接触子１１と可動接触子１０との間
にアーク八が発生する。さらに、固定接触子１１とコイ
ル３とが導電的に接続関係にあるので、第５　（＋）１
図に示すように、可動接触子１０が固定接触子１１から
離れるにしたがって、アークＡの足Ａはコイル３の屈曲
部３Ｃに移転する。ここで、短絡電流はコイル３を流れ
るようになり、磁界が発生する。

この磁界はその磁束Φの方向が第５　（１１１図中破線
で示す方向になり、磁束のは円筒状鉄心７を通り、コイ
ル３の内部でコイル３の屈曲部３Ｃと可動接触子１０と
の間のアーク八と直交する。この結果、前述と同様に、
アーク八にフレミングの左手の法則に従って回転力が発
生し、アークＡは屈曲部３Ｃと可動接触子１０との間で
高速回転して冷却される。ざらに、可動接触子１０が引
き下げられて屈曲部３Ｃから離れるに従って、第５（Ｃ
）図に示すように、アークＡの足Ａはコイル３の屈曲部
３Ｃからコイル３に移転し、鉄心７を通過する磁束Φが
コイル３と可動接触子１０との間のアークＡと直交する
ことにより、アークＡはコイル３と可動接触子１０との
間で高速回転して急速冷却される。そして、前述と同様
にして、ア−りＡは高速回転による急速冷却とＳＦ６ガ
スの電子捕捉作用により消弧され、電流ゼロ点で短絡電
流が遮断される。

ｕｈ説明したように、本発明においては、部分的＋ｃ小
径部　　　　を有するコイルと、このコイルの外周に絶
縁物を介して嵌められた鉄心と、コイルの内部で互いに
接続及び開離が可能に支持された同定接触子と可動接触
子とを備えて、上記コイルにアークの駆動とアークの案
内の両方の作用を兼ねて行なわせるようにしたから、簡
略化した構成で効果的に消弧を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は消弧装置の従来例を示す部分断面図、第２図は
本発明の一実施例を示す断面図、第３図は本発明の消弧
装置のコイルを示す斜視図、第４図は第３図のＡ矢視図
、第５（ａ）図乃至第５（Ｃ）図は本発明の消弧装置の
動作を示す断面図である。 １・・・消弧装置、３・・・コイル、３Ｃ・・・屈曲部
、６・・・絶縁物、７・・・鉄心、１０・・・可動鉄心
、１１・・・固定接触子特許出願人　富士電機製造゛株
式会社 代理人弁理士青山　葆外２名 第１図 第２図 第３（！！ 第５（ｂ厨 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　コイルに短絡電流が流れること番こより生じ
   る磁界によって固定接触子と可動接触子との開離に際し
   て発生するアークを駆動してアークを冷却することによ
   り消弧して短絡電流を遮断するようにした開閉器等の消
   弧装置において、 部分的に小径部を有するコイルと、このコイルの外周に
   絶縁物を介して嵌められた鉄心と、上記コイルの円部で
   且つ上記コイルの軸上に固設された固定接触−トと、上
   記コイルの内部で１つ上記コイルの軸上で操作機構の操
   作力番ζより移動して上記固定接触子との接続及び開離
   を行なうように支持された可動接触子とを備えたことを
   特徴とする開閉器等の消弧装置。