JPS60160527A - Vacuum switch - Google Patents

Vacuum switch

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JPS60160527A
JPS60160527A JP19272683A JP19272683A JPS60160527A JP S60160527 A JPS60160527 A JP S60160527A JP 19272683 A JP19272683 A JP 19272683A JP 19272683 A JP19272683 A JP 19272683A JP S60160527 A JPS60160527 A JP S60160527A
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Japan
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electrode rod
vacuum switch
movable electrode
movable
fixed
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伸一 青木
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  • High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)

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。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は真空開閉器に係り、特にその電極開閉操作に
関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a vacuum switch, and particularly relates to an electrode opening/closing operation thereof.

〔従来技術〕[Prior art]

第1図は従来の真空開閉器の断面構成を示す模式図であ
って、図において(1)は真空容器を構成するセラミッ
ク等の絶縁筒、(2a) 、 (2b)は真空容器を構
成する端板、(3)はベローズ、(4a)、(4b)は
それぞれ電極、(5m) −(5b)はそれぞれ電極(
4m) 。
Figure 1 is a schematic diagram showing the cross-sectional configuration of a conventional vacuum switch, in which (1) is an insulating cylinder made of ceramic or the like that constitutes the vacuum vessel, and (2a) and (2b) are the insulating cylinders that constitute the vacuum vessel. End plate, (3) is a bellows, (4a) and (4b) are each an electrode, (5m) - (5b) are each an electrode (
4m).

(4b)が接続されている電極棒、(6)は固定部、(
7)祉可動操作棒、(8)はリンク機構、(9)は駆動
源、αOは固定部である。また、電極(4a) 、 (
4b)の間の空1jxを仮にストロークと称し、x=0
が閉極点、x = dが全開極点とする。
(4b) is the connected electrode rod, (6) is the fixed part, (
7) A movable operating rod, (8) a link mechanism, (9) a driving source, and αO a fixed part. In addition, the electrode (4a), (
The space 1jx between 4b) is temporarily called a stroke, and x=0
is the closed pole point and x = d is the fully open pole point.

第2図は真空開閉器に希望される開閉動作を示す図で、
縦軸はストロ−クズ1横軸は時間tを表す。したがって
電極速度はdx/dt、電極加速度はd2x/′dt2
で表され、電極に加えられる力は電極加速度d2x/d
(2に比例する。
Figure 2 is a diagram showing the desired opening/closing operation of a vacuum switch.
The vertical axis represents stroke 1, and the horizontal axis represents time t. Therefore, the electrode velocity is dx/dt, and the electrode acceleration is d2x/'dt2
The force applied to the electrode is the electrode acceleration d2x/d
(Proportional to 2.

すなわち、理想的な駆動特性としては、(11開極動作
においては、開極開始点近傍の速度、すなわち初開離速
度が大きく、終速度、すなわちx = d近傍の速度が
小さく、又全開極点すなわちx = d点においては速
度変化(すなわち加速度)が零で、衝撃的な衝突なしに
静止すること。
In other words, the ideal drive characteristics are (11) In the opening operation, the speed near the opening point, that is, the initial opening speed, is high, the final speed, that is, the speed near x = d, is small, and the fully opening point In other words, at point x = d, the change in velocity (i.e. acceleration) is zero and the object comes to rest without any shocking collision.

(2)閉極動作においては、x=OK接近する速度すな
わち終速度は大きいが、しかもx = 0となる寸前で
は速度が0に近くなることが望ましい。
(2) In the closing operation, the speed at which x=OK approaches, that is, the final speed, is high, but it is desirable that the speed be close to 0 just before x = 0.

また、第2図に示す特性以外に希望される特性としては
、 (3)事故時の短絡電流を投入したシ、通電する責務に
おいては、電磁力による電極開離アークを防止するため
、大きな電極加圧力を発生し、通常時の定格電流域の投
入、通電に際しては、僅小の電極加圧力を発生するよう
な操作機構の出現が要望される。
In addition, the desired characteristics other than those shown in Figure 2 are as follows: (3) In the event of an accident, when short-circuit current is applied, large electrodes should be used to prevent electrode break-off arcs due to electromagnetic force. There is a demand for an operating mechanism that generates a pressure force and generates a very small electrode pressure force when turning on or energizing the rated current range during normal operation.

(4)機械的保合部がなるべく少く、機械的摩耗が少な
く、かつ軽量な駆動機構の出現が要望される。
(4) There is a demand for a drive mechanism that has as few mechanical retaining parts as possible, has less mechanical wear, and is lightweight.

ところで、第1図に示す従来の構造では、駆動源(9)
から可動操作棒(7)に伝達される力は電極棒(5b)
の軸方向の分力ばかりでなく、其他の方向の分力をも持
つていることになり、駆動源(9)、リンク機構(8)
、可動操作棒(7)として大別される各部分の動力伝達
上の摩擦、摩耗変形、遊び、時間応答性などから電極棒
(5b)を、電極棒(5a)の軸心によって定められる
直線方向へ正確に駆動することは困難であった。また8
2図について説明した希望特性に対し、第1図に示す構
造では、初開離速度は小さく、終速度は大きく、この大
きな終速度がx = dの附近での衝撃的な衝突によっ
て急に速度零となるような動作特性になり勝ちであり、
このため電流しゃ断時のアーク時間が延びた9、再点弧
を生じる等のトラブルの一因になっていた。
By the way, in the conventional structure shown in FIG.
The force transmitted from the electrode rod (5b) to the movable operating rod (7)
It has not only a component force in the axial direction, but also components in other directions, and the drive source (9) and link mechanism (8)
, the electrode rod (5b) is arranged in a straight line defined by the axis of the electrode rod (5a) due to friction, wear and deformation, play, time responsiveness, etc. in power transmission of each part roughly classified as the movable operating rod (7). It was difficult to drive accurately in the direction. 8 again
In contrast to the desired characteristics explained in relation to Fig. 2, in the structure shown in Fig. 1, the initial opening velocity is small and the final velocity is large, and this large final velocity suddenly increases due to the impactful collision near x = d. It is a win if the operating characteristics become zero,
This has caused problems such as a prolonged arc time when the current is cut off,9 and re-ignition.

また、閉極動作のとき、第1図に示す構造では、終速度
が大きければ大きい程、この終速度が電極(4a)に衝
突することによって速度零となるために、電極(4a)
への衝撃的な衝突力が過大となり、いわゆるチャタリン
グがひどくなり、チャタリングアークにより電極の損耗
を大きくシ、電極溶着の原因ともなっていた。また電極
損耗や溶着による電極表面荒れのために真空開閉器の耐
電圧性能を低下させる欠点がちりた。
In addition, in the structure shown in FIG. 1 during the closing operation, the larger the final velocity, the more the terminal velocity collides with the electrode (4a) and becomes zero, so the electrode (4a)
The impact force against the electrodes became excessive, causing so-called chattering to become severe, and the chattering arc caused significant wear and tear on the electrodes, causing electrode welding. In addition, there was a drawback that the voltage resistance of the vacuum switch was reduced due to electrode surface roughness due to electrode wear and welding.

一方、閉極時の終速度が小さすぎる場合は、プリアーク
現象により、電極損耗の原因となるので、上記(2)の
特性が希望されるのであるが、第1図に示す構造ではこ
のような特性を実現することはできなかった。
On the other hand, if the final velocity at closing is too small, the pre-arc phenomenon will cause electrode wear, so the characteristic (2) above is desired, but the structure shown in Figure 1 does not It was not possible to realize the characteristics.

また、第1図の構造では上記(31、(41の特性を実
現することができないという欠点があった。
Furthermore, the structure shown in FIG. 1 has the disadvantage that the characteristics of (31 and (41) described above cannot be realized.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、この発明においては、リニアイン
ダクシ、ンモータ(linear induction
motor、以下LIM と略記する)の原理を応用し
、可動側電極棒の軸によってLIMの2次側導体を構成
し、この2次側導体に当該電極棒の軸方向に走行する磁
界をその電極棒と間隙gを隔てて配設された固定鉄心内
に設けた1次側多相誘導コイルによって発生させ、上記
走行磁界とこの磁界により発生した電圧のため上記電極
棒に流れる電流との間に作用する力によって上記電極棒
にその軸心方向の推力を与えるのである。インダクシ、
ンモータのトルクとその速度との関係から第2図に示し
、上記fil 、 (2)として説明した希望特性が得
られる。
This invention was made in order to eliminate the drawbacks of the conventional ones as described above.
Applying the principle of LIM motor (hereinafter abbreviated as LIM), the axis of the movable electrode rod constitutes the secondary conductor of LIM, and the magnetic field running in the axial direction of the electrode rod is applied to the secondary conductor. It is generated by a primary side multiphase induction coil installed in a fixed iron core disposed with a gap g between the rod and the current flowing through the electrode rod due to the voltage generated by the traveling magnetic field and this magnetic field. The applied force gives the electrode rod a thrust in its axial direction. Indakshi,
The desired characteristic shown in FIG. 2 and explained as fil, (2) above can be obtained from the relationship between the torque of the motor and its speed.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下この発明の実施例を図面について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第3図はこの発明の一実施例の断面構成を示す模式図で
、図において第1図と同一符号は同−又は相当部分を示
し、e■はLIMの1次側の多相コイルでその磁極数p
1 ピッチτとし、これに周波数fの多相電流を流す。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the cross-sectional structure of an embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as in FIG. Number of magnetic poles p
1 pitch τ, and a multiphase current of frequency f is passed through it.

(2)は固定部αOに固定された固定鉄心で、図に示す
例では電極棒(5b) K対しギャップgを介して同心
円筒状に形成され、その中に多相コイルQ■が設けられ
ている。轍は液体ダンパである。また電極棒(5b)は
短絡された2次側導体を形成し、an、(2)、 (5
b) によりLIMを構成する。このようなLIMによ
りて可動棒(5b)には軸方向の推力が作用し、この推
力の方向は多相コイル@■に流す多相電流の相回転方向
を反転すれば反転する。また、電極棒(5b)の直線走
行距離dは第3図において電極(4a) 、 (4b)
の全開距離として示すdに等しい。第3図に示す実施例
ではg(d≦τとする。第1図に示す場合と同様、ベロ
ーズ(3)は大気圧力によるベローズ自閉力F。(d=
0において)を有し、ストロークx = dにおいては
ベローズ保持力Fdを有する。
(2) is a fixed iron core fixed to a fixed part αO, and in the example shown in the figure, it is formed into a concentric cylindrical shape with a gap g interposed between the electrode rod (5b) K, and a multiphase coil Q■ is provided in it. ing. Ruts are liquid dampers. Further, the electrode rod (5b) forms a short-circuited secondary conductor, an, (2), (5
b) Configure LIM by: An axial thrust acts on the movable rod (5b) by such a LIM, and the direction of this thrust can be reversed by reversing the phase rotation direction of the multiphase current flowing through the multiphase coil @■. In addition, the linear traveling distance d of the electrode rod (5b) is the distance between the electrodes (4a) and (4b) in Fig. 3.
is equal to d, which is expressed as the fully open distance. In the embodiment shown in FIG. 3, g(d≦τ). Similar to the case shown in FIG. 1, the bellows (3) has a self-closing force F due to atmospheric pressure. (d=
0) and has a bellows holding force Fd at stroke x = d.

第4図は第3図に示す構成のLIMの速度と推力特性を
示す特性図で、縦軸は推力、横軸は速度を示す。但し推
力FはKに対して正規化した値F/にで表し、速度v社
同期速度v8に対する比v/v8定数、IはLIMの電
流である。第5図の曲線A1B、Cはそれぞれ構造の異
なるLIMについての特性を示すが、これらは、一般の
インダクシーンモータの特性からよく知られているので
、その一般的な説明は省略する。LIMのすベシ(スリ
ップ)8は5=(v −v)/v であるが、v/v、
のかII S わりにSを用いて第4図の特性を表すと、F/K ==
 f(v/v、) = aG (1+ (sG)2) 
=−(2)の如く表わされる。但しG = k2τ2/
g・ρ ・・・(3)で、k2 は定数である。v −
0すなわちtr = 1におけるFの値を始動推力F、
とするとF、: KG(14G2)・・・(4)となり
、第3図に示す装置ではF8 の値が大きいことが望ま
しく、第4図に示すようにF、 /に≧0.8となるよ
うにLIMを設計する。すガわちGの値は0.5〜2で
あることが望ましい。更に、F を大きくするために、
電極棒(5b)の表面材質を銅、銅合金、アルミニウム
、アルミニウム合金等の実施例について実験し、最適の
磁極ピッチτは2〇−から5Q mmの範囲にあること
がわかった。各雅の実施例から、T≧dとすることが必
要なことがわかった。また、電気的特性からはgをなる
べく小−さくすることがのぞましいがgをQ、1mm以
下にすると電極棒(5b)と固定鉄心(22)との接触
摩擦が生じるため、これは避けねばならぬ。
FIG. 4 is a characteristic diagram showing the speed and thrust characteristics of the LIM having the configuration shown in FIG. 3, where the vertical axis shows the thrust and the horizontal axis shows the speed. However, the thrust F is expressed as a value F/ normalized with respect to K, the ratio v/v8 is a constant of the speed v and the synchronous speed v8, and I is the current of the LIM. Curves A1B and C in FIG. 5 show the characteristics of LIMs with different structures, but since these are well known from the characteristics of general induction motors, a general explanation thereof will be omitted. The slippage of LIM is 5 = (v - v)/v, but v/v,
If we express the characteristics in Figure 4 using S instead, F/K ==
f(v/v,) = aG (1+ (sG)2)
It is expressed as =-(2). However, G = k2τ2/
g·ρ (3), where k2 is a constant. v −
0, that is, the value of F at tr = 1 is the starting thrust F,
Then, F: KG(14G2)...(4), and in the device shown in Fig. 3, it is desirable that the value of F8 is large, and as shown in Fig. 4, F, /≧0.8. Design the LIM as follows. It is desirable that the value of G is 0.5 to 2. Furthermore, in order to increase F,
Experiments were conducted using examples of the surface material of the electrode rod (5b) such as copper, copper alloy, aluminum, aluminum alloy, etc., and it was found that the optimum magnetic pole pitch τ was in the range of 20-5Q mm. From the examples of each Miyabi, it was found that it is necessary to satisfy T≧d. Also, from the viewpoint of electrical characteristics, it is desirable to make g as small as possible, but if g is less than Q, 1 mm, contact friction between the electrode rod (5b) and the fixed iron core (22) will occur, which must be avoided. No.

第5図はこの発明の一実施例における真空開閉器の開極
力および閉極力の動作特性を示す特性図である。横軸は
時間tを示し、縦軸は力を示すものであるが、開極開始
点と閉極開始点とはほは第2図に対応して示しである。
FIG. 5 is a characteristic diagram showing the operating characteristics of the opening force and closing force of the vacuum switch in one embodiment of the present invention. The horizontal axis shows time t, and the vertical axis shows force, and the opening start point and the closing start point are shown corresponding to FIG. 2.

図に示すF。、Fdはさきに説明したようにそれぞれベ
ローズ自閉力、ベローズ開極保持力であシ、F□、 F
2. F3. F41F5. F6. F7はそれぞれ
LIMが電極棒(5b)に作用する推力である。さきに
説明したように、推力の方向は、誘導コイルシカに流れ
る多相交流の相回転方向を反転することによって反転す
ることかでき、かつ式(4)と式(1)から明らかなよ
うにFはX2に比例して増減するのでIを変化する仁と
によりてF を変化することができる。
F shown in the figure. , Fd are the bellows self-closing force and bellows opening holding force, respectively, as explained earlier, F□, F
2. F3. F41F5. F6. F7 is the thrust force that each LIM acts on the electrode rod (5b). As explained earlier, the direction of thrust can be reversed by reversing the phase rotation direction of the multiphase alternating current flowing through the induction coil, and as is clear from equations (4) and (1), F Since F increases or decreases in proportion to X2, F can be changed by changing I.

以下、第2図と第5図とを対応して第3図の装置の動作
を説明する。開極開始点では開極方向の推力を生ずるよ
うな相回転で誘導コイルQすに■□の電流を流し、11
に対応するF8であるFi金発生する。電極棒(5b)
が開極を始め、第2図に示される速度dx/dtを得た
後、次に相回転を反転し電流を工2に変化すると、推力
F2を生じ、電極棒(5b)の開極方向の運動は制動さ
れ速度dx/dt は減少する。そして全開極位置付近
において再び相回転を反転し電流を工3に変化して、I
3に対応するF であるF3を力nえると、Fa +F
d= 0となりて電極棒(5b)はx = dの状態で
平衡静止する。
The operation of the apparatus shown in FIG. 3 will be explained below with reference to FIGS. 2 and 5. At the opening point, a current of
Fi money which is F8 corresponding to is generated. Electrode rod (5b)
starts opening the electrode and obtains the speed dx/dt shown in Fig. 2. Then, when the phase rotation is reversed and the current is changed to 2, a thrust force F2 is generated and the electrode rod (5b) is opened in the opening direction. The motion of is braked and the speed dx/dt decreases. Then, near the fully open position, the phase rotation is reversed again and the current is changed to
If we subtract F3, which is F corresponding to 3, we get Fa +F
d=0, and the electrode rod (5b) comes to rest in equilibrium in the state of x=d.

従って、電極棒(5b)は全開極位置付近においては衝
突力を受けることなく運動を停止する。
Therefore, the electrode rod (5b) stops moving near the fully open position without receiving any collision force.

また閉極開始点では閉極方向の推力を生ずるような相回
転で誘導コイル(ハ)に工、の電流を流し工。
In addition, at the starting point of pole closing, a current is passed through the induction coil (c) with a phase rotation that generates a thrust in the direction of pole closing.

に相当する推力F を発生させ、第2図に示すように漸
次加速してゆき、閉極点x = 00直前で相回転を反
転し電流I5に対応する制動力F5を加えて急激に減速
し、速度dx/dt ’e #1は零にして電極(4b
)を電極(4a)に当接して完全閉極を実現し、然る後
、短絡電流投入による電磁開離力に充分に打勝つ強力な
閉極加圧力F6を加えて、チャタリングアークを抑止し
、そして真空開閉器が短絡電流状態から定常電流領域に
復した場合は、電極加圧力はFからF7に減少させるこ
とが可能である。
It generates a thrust force F corresponding to the current I5, gradually accelerates as shown in Fig. 2, reverses the phase rotation just before the closed pole point x = 00, applies a braking force F5 corresponding to the current I5, and suddenly decelerates. Speed dx/dt 'e #1 is set to zero and the electrode (4b
) is brought into contact with the electrode (4a) to achieve complete closure, and then a strong closing pressure F6 that sufficiently overcomes the electromagnetic separation force due to the application of the short circuit current is applied to suppress chattering arcs. , and when the vacuum switch returns from the short-circuit current state to the steady current region, the electrode pressing force can be reduced from F to F7.

もちろん、真空開閉器が最初から短絡電流条件に無い場
合は第5図に示すFl及びF6は第5図に示す大きさよ
りは小さな推力に設定し得るもので、定常電流の開閉時
には、衝撃力のより少ない動作が可能で、真空開閉器の
安定動作ひいては長寿命化に貢献することができる。な
お、第5図に示す実施例ではFl、F5.F、の大きさ
は一般にFdの大きさより充分大きくなるように設計さ
れている。
Of course, if the vacuum switch is not under short-circuit current conditions from the beginning, Fl and F6 shown in Figure 5 can be set to a smaller thrust than the magnitude shown in Figure 5, and when switching at a steady current, the impact force Fewer operations are possible, contributing to stable operation and longer life of the vacuum switch. In the embodiment shown in FIG. 5, Fl, F5. The size of F is generally designed to be sufficiently larger than the size of Fd.

以上を要約すると、この発明によれば、真空開閉器の開
極開始点および閉極開始点の直後においては大きな始動
推力を加えて可動側の電極(4b)を真空開閉器にとっ
て望ましい速度まで急速に加速し、その後開極動作およ
び閉極動作の終期において電気的制動力を作用させて速
度dx/dtをはぼ零とした後開極動作及び閉極動作を
完了させこの動作完了時点くおける衝撃を除去すること
ができる。開極動作が完了した後はLIMの推力をベロ
ーズ開極保持力と平衡静止させ、閉極動作が完了した後
はチャタリングや短絡電流による電磁開離力を完全に抑
制する推力を加えることができる。
To summarize the above, according to the present invention, immediately after the opening start point and the closing start point of the vacuum switch, a large starting thrust is applied to quickly move the movable side electrode (4b) to the desired speed for the vacuum switch. Then, at the end of the opening and closing operations, an electrical braking force is applied to bring the speed dx/dt to almost zero, and then the opening and closing operations are completed, and the state is set at the moment the operation is completed. Shock can be removed. After the opening operation is completed, the thrust of the LIM is kept in equilibrium with the bellows opening holding force, and after the closing operation is completed, a thrust can be applied that completely suppresses the electromagnetic opening force due to chattering and short-circuit current. .

また、第3図の構造から明らかなように可動側に機械的
保合部分が存在しないので、真空開閉器の可動部重量が
軽減され、可動側が固定側に対し非接触構造になってい
るため操作エネルギーが少く、かつ摩擦、摩耗部分が殆
んど無いので信頼性が高くかつ長寿命である。
In addition, as is clear from the structure shown in Figure 3, there is no mechanical retaining part on the movable side, so the weight of the movable part of the vacuum switch is reduced, and the movable side has a non-contact structure with the fixed side. It requires little operating energy and has almost no friction or wear parts, so it is highly reliable and has a long life.

なお、第3図に示す実施例では、誘導コイルぐっと固定
鉄心(イ)の部分を固定部曲に対して固定しているが、
この発明はこのような構造に限定されるもので杜ない。
In addition, in the embodiment shown in FIG. 3, the induction coil is firmly fixed to the fixed iron core (a), but
The present invention is not limited to such a structure.

第6図はこの発明の他の実施例の断面構成を示す模式図
で、図において第3図と同一符号は同−又は相当部分を
示すが、第3図と構造の異る部分は、誘導コイル@υと
固定鉄心■が絶縁筒(11、端板(2a) 、 (2b
) 、ベローズ(3)で構成される真空容器に装着され
、かつ誘導コイルQ1)と固定鉄心(2)の部分が1部
ベローズ(3)の内径側に収納されている点である。第
6図に示す構造でも、第3図に示す構造と同様な効果を
得ることができ、かつ第6図に示す構造では、固定鉄心
■の軸方向の長さを大きくすることができ、したがって
LIMの磁極ピッチτを大きくしてよシ大きな推力を得
ることができる(式(3)参照)。
FIG. 6 is a schematic diagram showing the cross-sectional structure of another embodiment of the present invention. In the figure, the same reference numerals as in FIG. The coil @υ and the fixed core ■ are connected to the insulating tube (11, end plate (2a), (2b
), it is installed in a vacuum container composed of a bellows (3), and part of the induction coil Q1) and fixed core (2) are housed on the inner diameter side of the bellows (3). The structure shown in FIG. 6 can also achieve the same effect as the structure shown in FIG. 3, and in the structure shown in FIG. A larger thrust can be obtained by increasing the magnetic pole pitch τ of the LIM (see equation (3)).

さらに、第3図に示す実施例では、電極棒(5b)の断
面を円形と想定しているが、この電極棒(5b)はLI
Mの短絡された2次側導体となり得る構造であればよい
ので、多角形断面又は十字形断面或はY字形断面を有し
、固定鉄心に)の断面をこれに合せて定めることができ
る。また、LIMの2次側短絡導体を形成するものは電
極棒(5b)自体でなくてもそれに連結された導体であ
ればよいことは明らかである。この8A細書では電極棒
(5b)に連結された導体をも含めて電極棒ということ
にする。
Furthermore, in the embodiment shown in FIG. 3, the cross section of the electrode rod (5b) is assumed to be circular;
Any structure is sufficient as long as it can serve as a short-circuited secondary conductor of M, so it can have a polygonal cross section, a cruciform cross section, or a Y-shaped cross section, and the cross section of the fixed core can be determined accordingly. Furthermore, it is clear that what forms the secondary side short-circuit conductor of the LIM does not need to be the electrode rod (5b) itself, but may be any conductor connected thereto. In this 8A specification, the term "electrode rod" includes the conductor connected to the electrode rod (5b).

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上のようにこの発明によれば、LIMの原理によって
可動側電極棒を駆動するので、 (11可動側電極がその中心軸上を正しく直線運動する
ので、開閉器の電流しゃ断能力が向上した。
As described above, according to the present invention, since the movable electrode rod is driven by the LIM principle, (11) the movable electrode moves in a straight line on its central axis, improving the current interrupting ability of the switch.

(2) LIMの固定子側を構成する固定鉄心が可動側
電極棒のガイドとなるので、運動が円滑となり、短絡電
流による電磁力のため可動側電極棒が変形することを防
止できる。
(2) Since the fixed iron core constituting the stator side of the LIM serves as a guide for the movable electrode rod, movement becomes smooth and deformation of the movable electrode rod due to electromagnetic force caused by short-circuit current can be prevented.

(3)はとんど非接触で可動側電極棒を駆動することが
できるので、操作機構の損耗がなく、安定かつ長寿命の
真空開閉器を得ることができる。
(3) Since the movable electrode rod can be driven almost without contact, there is no wear and tear on the operation mechanism, and a stable and long-life vacuum switch can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は従来の真空開閉器の断面構成を示す模式図、第
2図は真空開閉器に希望される開閉動作を示す動作図、
第3図はこの発明の一実施例の断面構成を示す模式図、
第4図は第3図に示す構成のLIMの速度と推力特性を
示す特性図、第5図はこの発明の一実施例における真空
開閉器の開極力及び閉極力の動作特性を示す特性図であ
る。 11・・・絶縁筒、(za)、(zb)・・・端板、(
3)・・・ベローズ、(4a)・・・固定側電極、(4
b)・・・可動側電極、(5a)・・・固定1ll11
電極棒、(5b)・・・可動側電極棒、Q乃・・・−次
側多相誘導コイル、(イ)・・・固定鉄心。 尚、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人大岩増雄 第6図 手続補正書(自発) 特許庁長官殿 1、事件の表示 特願昭 58−192726号2、発
明の名称 真空開閉器 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号名 称 
(601,)三菱電機株式会社代表者片山仁八部 4、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号手続補正
書(方式) %式% 1、事件の表示 特願昭 58−192726 号3、
補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号名称(ω
l)三菱電機株式会社 代表者片 山 仁へ部 4、代理人 作特性を示す特性図である。」とあるを「及び閉極力の
動作特性を示す特性図、オ6図はこの発明の他の実施例
の断面構成を示す模式図である。」と訂正する。 (以上)
FIG. 1 is a schematic diagram showing the cross-sectional configuration of a conventional vacuum switch, and FIG. 2 is an operation diagram showing the desired opening/closing operation of the vacuum switch.
FIG. 3 is a schematic diagram showing a cross-sectional configuration of an embodiment of the present invention;
FIG. 4 is a characteristic diagram showing the speed and thrust characteristics of the LIM configured as shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a characteristic diagram showing the operating characteristics of the opening force and closing force of the vacuum switch in one embodiment of the present invention. be. 11... Insulating cylinder, (za), (zb)... End plate, (
3)...Bellows, (4a)...Fixed side electrode, (4
b)...Movable side electrode, (5a)...Fixed 1ll11
Electrode rod, (5b)...Movable side electrode rod, Qno...-Next side polyphase induction coil, (A)...Fixed iron core. Note that the same reference numerals in each figure indicate the same or corresponding parts. Attorney Masuo Oiwa Figure 6 Procedural Amendment (Voluntary) Commissioner of the Japan Patent Office 1. Indication of the case Japanese Patent Application No. 58-192726 2. Title of the invention Vacuum switch 3. Person making the amendment Relationship to the case Patent applicant Address: 2-2-3 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Name:
(601,) Mitsubishi Electric Corporation Representative Hitoshi Katayama 4, Agent Address 2-2-3 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Procedural Amendment (Method) % Formula % 1, Indication of Case Patent Application No. 58- 192726 No. 3,
Relationship with the case of the person making the amendment Patent applicant address 2-2-3 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Name (ω
l) Mitsubishi Electric Corporation Representative Hitoshi Katayama Section 4 is a characteristic diagram showing agent work characteristics. '' should be corrected to read, ``and a characteristic diagram showing the operating characteristics of the closing force, and Fig. 6 is a schematic diagram showing the cross-sectional configuration of another embodiment of the present invention.''(that's all)

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)絶縁筒、端板、ベローズからなる真空容器内で固
定部に固定される固定側電極棒の端に接続される固定側
電極と、 この固定側電極に対向して上記真空容器内に設けられる
可動側電極と、 この可動側電極が接続される可動側電極棒であって上記
ベローズに固定され、とのベローズの軸方向の弾性的伸
縮に従って上記可動側電極を上記固定側電極と当接する
閉極位置から上記両電極の間に所定の距離が保たれる開
極位置までの可動距離dの間を移動させる可動側電極棒
と、この可動側電極棒を短絡された2次側導体として、
この2次側導体を間隙gf:隔てて囲繞してリニアイン
ダクシ曽ンモータを形成する筒状の固定鉄心及びこの固
定鉄心内に設けられ″る1次側多相誘導コイルと、 この多相誘導コイルに流す多相交流電流の相回転方向及
び振幅を制御する手段とを備えた真空開閉器。
(1) A fixed electrode connected to the end of a fixed electrode rod fixed to a fixed part in a vacuum container consisting of an insulating tube, an end plate, and a bellows; A movable electrode is provided, and a movable electrode rod to which the movable electrode is connected is fixed to the bellows, and the movable electrode is brought into contact with the fixed electrode according to elastic expansion and contraction in the axial direction of the bellows. A movable electrode rod that moves over a movable distance d from a closed position where the two electrodes are in contact to an open position where a predetermined distance is maintained between the two electrodes, and a secondary conductor to which this movable electrode rod is short-circuited. As,
A cylindrical fixed core that surrounds this secondary conductor with a gap gf to form a linear induction motor, a primary multiphase induction coil provided within this fixed core, and this multiphase induction A vacuum switch equipped with means for controlling the phase rotation direction and amplitude of a multiphase alternating current flowing through a coil.
(2)可動側電極棒は、表面材質が銅、銅合金、アルミ
ニウム、アルミニウム合金のうちの何れかであり、かつ
その軸方向に垂直な平面による断面の形状が円、円環、
多角形、Y字形、十文字形のうちのいずれかであること
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の真空開閉器。
(2) The surface material of the movable electrode rod is copper, copper alloy, aluminum, or aluminum alloy, and the cross-sectional shape taken on a plane perpendicular to the axial direction is circular, annular,
The vacuum switch according to claim 1, wherein the vacuum switch has a polygonal shape, a Y-shape, or a cross shape.
(3)リニアインダクシ、ンそ一夕を形成する1次側多
相誘導コイルは、2Qmm乃至5Q *naの磁極ピッ
チを有し、かつこの磁極ピッチ℃は可動側電極の可動距
離6以上の値に定められることを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載の真空開閉器。
(3) The primary side multiphase induction coil forming the linear induction coil has a magnetic pole pitch of 2Qmm to 5Q*na, and this magnetic pole pitch °C is greater than the movable distance of the movable side electrode by 6 or more. 2. The vacuum switch according to claim 1, wherein the vacuum switch is set to a value of .
(4)多相交流電流の相回転方向及び振幅を制御する手
段は、リニアインダクシ、ンモータにより可動側電極棒
に伝達される推力Fの大きさをベローズ開極保持力Fd
 に等しいか又はそれ以上になるよう上記多相交流電流
の振幅を制御する手段を有することを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の真空開閉器。
(4) The means for controlling the phase rotation direction and amplitude of the multiphase alternating current is to adjust the magnitude of the thrust force F transmitted to the movable electrode rod by the linear induction motor to the bellows opening holding force Fd.
2. The vacuum switch according to claim 1, further comprising means for controlling the amplitude of said multiphase alternating current to be equal to or greater than .
(5)多相交流電流の相回転方向及び振幅を制御する手
段は、開極動作又は閉極動作の終期において可動側電極
棒の速度と反対方向の推力を発生して上記可動側電極棒
を制動するよう制御する手段を有することを特徴とする
特許請求の範囲第1項記載の真空開閉器。
(5) The means for controlling the phase rotation direction and amplitude of the multiphase alternating current generates a thrust in a direction opposite to the speed of the movable electrode rod at the end of the opening operation or the closing operation to move the movable electrode rod. 2. The vacuum switch according to claim 1, further comprising means for controlling the brake.
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