JPS6077328A - 真空インタラプタ - Google Patents
真空インタラプタInfo
- Publication number
- JPS6077328A JPS6077328A JP18490283A JP18490283A JPS6077328A JP S6077328 A JPS6077328 A JP S6077328A JP 18490283 A JP18490283 A JP 18490283A JP 18490283 A JP18490283 A JP 18490283A JP S6077328 A JPS6077328 A JP S6077328A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copper
- arc
- composite metal
- electrode
- weight
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H1/00—Contacts
- H01H1/02—Contacts characterised by the material thereof
- H01H1/0203—Contacts characterised by the material thereof specially adapted for vacuum switches
Landscapes
- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、真空インタラプタに係り、特にアークと平行
な軸方向磁界Cam界)を発生させる手段を備えた、い
わゆる縦磁界方式の真空インタラプタにおける電極の改
良に関する。
な軸方向磁界Cam界)を発生させる手段を備えた、い
わゆる縦磁界方式の真空インタラプタにおける電極の改
良に関する。
従来技術
縦磁界方式の真空インタラプタは、アークにこnと平行
な縦磁界を印加することにより、アークを電極面上に分
散せしめてその局部的な集中を防止し、もって電極の過
度の溶融を防ぐことに、J:9電流しゃ断能力の向上を
図6ものである。
な縦磁界を印加することにより、アークを電極面上に分
散せしめてその局部的な集中を防止し、もって電極の過
度の溶融を防ぐことに、J:9電流しゃ断能力の向上を
図6ものである。
そして、縦磁界方式の真空インタラプタは、真空容器内
に1対の電極棒を相対的に接近離反自在に導入す4〕と
ともに、各電極棒の内端部にアーク拡散部と接触部とか
らなる電極をそrぞn、固着し、かつ縦磁界発生手段と
してのコイルを真空容器の外部に備えたり、あるいは真
空容器の内部に備えたりして構成さjている。
に1対の電極棒を相対的に接近離反自在に導入す4〕と
ともに、各電極棒の内端部にアーク拡散部と接触部とか
らなる電極をそrぞn、固着し、かつ縦磁界発生手段と
してのコイルを真空容器の外部に備えたり、あるいは真
空容器の内部に備えたりして構成さjている。
コイルを真壁容器の外部に備えろものとしては、特公昭
42−13045号公報等に記載さn、ているものが、
脣た真空容器の内部に備えるものとしては、特公昭53
−41793号公報、特公昭54−22813号公報も
しくは特開昭56−130037号公報等に記載さnて
い6ように各電極の背部に配設す6もの、もしくは実開
餡56−57443号公報等に記載さnているように対
をなす電極の外周に配設するものが知らj、ている。
42−13045号公報等に記載さn、ているものが、
脣た真空容器の内部に備えるものとしては、特公昭53
−41793号公報、特公昭54−22813号公報も
しくは特開昭56−130037号公報等に記載さnて
い6ように各電極の背部に配設す6もの、もしくは実開
餡56−57443号公報等に記載さnているように対
をなす電極の外周に配設するものが知らj、ている。
ところで、上記真全インタラプタの電極における接触部
を形成する材料には、一般に、以下に述べる特性を備え
ることが要求さlている。
を形成する材料には、一般に、以下に述べる特性を備え
ることが要求さlている。
(1)電流しゃ断能力が高いこと。
(2)絶縁耐力が高いこと。
(3)消耗が小さいこと。
(4)電流ざい断値が小はいこと。
(5)接触抵抗が小さいこと。
(6)lit溶着性が優nていること。
しかし、単一材料ですべての特性を満たすことはできず
、また純金属でも勿論不可能であり、現在では真空イン
タラゲタの用途に応じ、他の特性を幾分犠牲にしても特
に必要とする特性を満足する材料を選択することが行な
わn、ている。
、また純金属でも勿論不可能であり、現在では真空イン
タラゲタの用途に応じ、他の特性を幾分犠牲にしても特
に必要とする特性を満足する材料を選択することが行な
わn、ている。
しかして、従来の縦磁界方式のX2インタラプタの電極
においては、アーク拡散部を調率−の材料により形成す
るとともに、このアーク拡散部に縦磁界の鎖交により生
ずろうす電流を抑制すべく、特開昭50−52562号
公報に記載さ27.てぃろように径方向の複数のスリッ
トが設けらnている。
においては、アーク拡散部を調率−の材料により形成す
るとともに、このアーク拡散部に縦磁界の鎖交により生
ずろうす電流を抑制すべく、特開昭50−52562号
公報に記載さ27.てぃろように径方向の複数のスリッ
トが設けらnている。
しかし、銅の引張強度が約20〜f/m’と小さく、か
つ複数のスリットが設けらjていることも相俟って、ア
ーク拡散部は、投入9しゃ断時の衝撃および大電流アー
クの電磁力によって生ずる衝撃等によ71変形防止のた
め、その軸方向の寸法(厚す)オよびM訃の増大を招来
している。
つ複数のスリットが設けらjていることも相俟って、ア
ーク拡散部は、投入9しゃ断時の衝撃および大電流アー
クの電磁力によって生ずる衝撃等によ71変形防止のた
め、その軸方向の寸法(厚す)オよびM訃の増大を招来
している。
また、スリットの縁部にアークおよび電界が集中し、電
流しやl!1?q目力と絶縁耐力、特にしゃ断接の絶縁
耐力(動的絶縁耐力)が低下するとともに、アーク拡散
部の消耗が大となる問題がある。
流しやl!1?q目力と絶縁耐力、特にしゃ断接の絶縁
耐力(動的絶縁耐力)が低下するとともに、アーク拡散
部の消耗が大となる問題がある。
他方、接触部を、大電流低電圧用とし特公昭41−12
131号公報等圧記載さrている銅に微少のビスマスを
含有せしめたC u −B i合金(たとえばCπ−0
,58i合金)により形成したり、小電流低電圧用とし
特公昭54−36121号公報等に記載さnているタン
グステンi/c銅を含有せしめ1ζCu−W合金(たと
えば20Cu−80W合金)により形成したつしている
。
131号公報等圧記載さrている銅に微少のビスマスを
含有せしめたC u −B i合金(たとえばCπ−0
,58i合金)により形成したり、小電流低電圧用とし
特公昭54−36121号公報等に記載さnているタン
グステンi/c銅を含有せしめ1ζCu−W合金(たと
えば20Cu−80W合金)により形成したつしている
。
しかしながら、昨今の系統拡張に伴う昇流、昇圧に対処
すべく、電流しやIOT北力、技[び絶縁1肘力の双方
に優Tまた1に極の出現が要望さ石ている。
すべく、電流しやIOT北力、技[び絶縁1肘力の双方
に優Tまた1に極の出現が要望さ石ている。
発明の目的
本発明は、上述した問題に鑑み、耐久性に優jるととも
に大電流および高電圧のしゃ断を行ない得る電極を備え
た縦磁界方式の真空インタラゲタの提供を目的とする。
に大電流および高電圧のしゃ断を行ない得る電極を備え
た縦磁界方式の真空インタラゲタの提供を目的とする。
発明の構成
不発明は、上記目的を達成すべく、真空容器内に1対の
電極棒を相対的に接近離反自在に導入するとともに、各
電極棒の内端部にアーク拡散部と接触部とからなる?I
!極をそれぞれ固着し、前記真空容器の外部または内部
にアークに対しこれと平行な軸方向磁界を印加するコイ
ルを備えてなる真空インタラプタに卦いて、前記各電極
のアーク拡散部を軸方向へ貫通した複数の孔を10〜9
0%の面積占有率で有するオーヌテナイト系ステンレス
鋼に銅または銀を溶浸してなる複合金属により形成する
とともに、接触部を20〜70M0〜70重量%7oM
Bsのクロムおよび5〜70重量%のモリブデンの複合
金属により形成したものである。
電極棒を相対的に接近離反自在に導入するとともに、各
電極棒の内端部にアーク拡散部と接触部とからなる?I
!極をそれぞれ固着し、前記真空容器の外部または内部
にアークに対しこれと平行な軸方向磁界を印加するコイ
ルを備えてなる真空インタラプタに卦いて、前記各電極
のアーク拡散部を軸方向へ貫通した複数の孔を10〜9
0%の面積占有率で有するオーヌテナイト系ステンレス
鋼に銅または銀を溶浸してなる複合金属により形成する
とともに、接触部を20〜70M0〜70重量%7oM
Bsのクロムおよび5〜70重量%のモリブデンの複合
金属により形成したものである。
実施例
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
て1対の電極棒2.−を相対的に接近離反自在に導入し
、各電極棒2の内端部に笠形円板状の対をな′1″電極
、?、、、?を高抵抗7ペーサを介在せしめて機械的に
固着し、各准極棒ユと、i極3とを電極3の背部に配役
されかつt極棒2馨流れる軸方向(第1図において上下
方向)の電流を省極棒コを中心とするループ状の電流に
変更して縦磁界を9ろ生するコイルa、aにより電気的
に接続して概略慴成されている。
、各電極棒2の内端部に笠形円板状の対をな′1″電極
、?、、、?を高抵抗7ペーサを介在せしめて機械的に
固着し、各准極棒ユと、i極3とを電極3の背部に配役
されかつt極棒2馨流れる軸方向(第1図において上下
方向)の電流を省極棒コを中心とするループ状の電流に
変更して縦磁界を9ろ生するコイルa、aにより電気的
に接続して概略慴成されている。
すなわち、真空容器/は、ガラスまたはセラミックスか
らなる円筒状の2本の絶縁筒5.5を両端に固着したF
e −N i −Co合金またはFaNt合金等から
なる薄肉円環状の封着金具6.z、・・・の一方を介し
接合して1本の絶縁筒とするとともK、その両開口端を
他方の封着金具7.4を介し円板状の金属端板7,7に
より閉塞し、かつ内部を高真空(たとえば5 X 10
’Tory以下の圧力)に排気して形成されている。
らなる円筒状の2本の絶縁筒5.5を両端に固着したF
e −N i −Co合金またはFaNt合金等から
なる薄肉円環状の封着金具6.z、・・・の一方を介し
接合して1本の絶縁筒とするとともK、その両開口端を
他方の封着金具7.4を介し円板状の金属端板7,7に
より閉塞し、かつ内部を高真空(たとえば5 X 10
’Tory以下の圧力)に排気して形成されている。
そして、真空容器/内には、前記各電極棒ユがそれぞれ
の金属端板7の中央から真空容器/の気密性を保持して
相対的に接近離反自在に導入されている。
の金属端板7の中央から真空容器/の気密性を保持して
相対的に接近離反自在に導入されている。
なお、一方(第1図において上方)の電極棒2は、一方
の金属端板7に気密に挿着されているものであり、他方
の電極棒2は、金属ベローズざを介し真空容器/の気密
性を保持して他方の金属端板7を軸方向へ移動自在に挿
通されているものである。
の金属端板7に気密に挿着されているものであり、他方
の電極棒2は、金属ベローズざを介し真空容器/の気密
性を保持して他方の金属端板7を軸方向へ移動自在に挿
通されているものである。
また、第1図においてり゛および10は軸シーA・ドお
よびベローズシールド、//ハ主シールド、/2は補助
シールドである。
よびベローズシールド、//ハ主シールド、/2は補助
シールドである。
前記各電極棒コの内端部には、第2図および第3図に示
すように、銅の如く高導電率の金属〃≧らなるとともに
、電極棒コの直径より適宜大径の円板状の取付ベースμ
αと、取付ベースttαの外周の相対する位置から半径
方向(第2図において左右方向)外方へ延伸した2本の
アームηbと、各アーム&&の端部から取付ベースlα
を中心とし同一方向へ円弧状に彎曲した円弧部IIQと
め)らなる1/2分流タイプのコイル4カ瓢取付ベース
μαの一方(第2図において下方)の面に形成した凹部
/3を介しろう付により固着されている。
すように、銅の如く高導電率の金属〃≧らなるとともに
、電極棒コの直径より適宜大径の円板状の取付ベースμ
αと、取付ベースttαの外周の相対する位置から半径
方向(第2図において左右方向)外方へ延伸した2本の
アームηbと、各アーム&&の端部から取付ベースlα
を中心とし同一方向へ円弧状に彎曲した円弧部IIQと
め)らなる1/2分流タイプのコイル4カ瓢取付ベース
μαの一方(第2図において下方)の面に形成した凹部
/3を介しろう付により固着されている。
そして、コイルqは、電極棒コの内端外周にろう付によ
り固着したリング状の増付部/’daと、取付X/lt
αの外周から半径方向外方へ放射状に延伸した複数の支
持腕/μbと、各支持腕/’tbの端部な連結するリン
グ状の支持部/ηCとからなるコイル補強体/なとろう
付されて補強されている。
り固着したリング状の増付部/’daと、取付X/lt
αの外周から半径方向外方へ放射状に延伸した複数の支
持腕/μbと、各支持腕/’tbの端部な連結するリン
グ状の支持部/ηCとからなるコイル補強体/なとろう
付されて補強されている。
なお、コイル補強体/ηは、ステンレス鋼等の如く機械
的強度大にしてかつ低導電率の金属からなるものである
。
的強度大にしてかつ低導電率の金属からなるものである
。
前記コイルlの取付ベースlIaの他方の面には円形の
凹部15が設けられており、この凹部/Sニハ、ステン
レス鋼またはインコネル等の如く機械的強度大にしてか
つ低導電率の金属により短円筒状に形成した高抵抗スペ
ーサ/lが、その一端に形成した小径フランジ/6αを
介しろう付により固着されている。
凹部15が設けられており、この凹部/Sニハ、ステン
レス鋼またはインコネル等の如く機械的強度大にしてか
つ低導電率の金属により短円筒状に形成した高抵抗スペ
ーサ/lが、その一端に形成した小径フランジ/6αを
介しろう付により固着されている。
高抵抗スペーサ/lの他端に形成した大径フランジ71
bには、この大径フランジ/zbより適宜大径にしてか
つ高抵抗ヌベーサ/乙の内径とほぼ同径の透孔を有する
円輪板状の取付ベース77αと、取付ベース/7aの外
局の相対する位置から半径方向外方へ延伸した2本のア
ーム/7bと、各アーム/lbの端部からコイルlの円
弧部4.とほぼ等しい曲率半径にしてかつこれとは逆の
同一方向へ適宜の長さで円弧状に彎曲した円弧部/?(
+ (!:からなり、銅の如く高導電率の金属からなる
補助コイル/7が、取付ベース/7αの一方(第2図に
おいて−F方)の面に設けた係合段部/♂を介しろう付
により固着されている。
bには、この大径フランジ/zbより適宜大径にしてか
つ高抵抗ヌベーサ/乙の内径とほぼ同径の透孔を有する
円輪板状の取付ベース77αと、取付ベース/7aの外
局の相対する位置から半径方向外方へ延伸した2本のア
ーム/7bと、各アーム/lbの端部からコイルlの円
弧部4.とほぼ等しい曲率半径にしてかつこれとは逆の
同一方向へ適宜の長さで円弧状に彎曲した円弧部/?(
+ (!:からなり、銅の如く高導電率の金属からなる
補助コイル/7が、取付ベース/7αの一方(第2図に
おいて−F方)の面に設けた係合段部/♂を介しろう付
により固着されている。
そして、補助コイル/7とコイルlとは、補助コイル/
7の各円弧部/7cのr4部に設けた四部79に一端を
固着し、かつ他端をコイルlの各円弧部</6の端部に
設けた透孔2/に挿着した軸方向の通電ビン、20を介
し電気的に接続されている。
7の各円弧部/7cのr4部に設けた四部79に一端を
固着し、かつ他端をコイルlの各円弧部</6の端部に
設けた透孔2/に挿着した軸方向の通電ビン、20を介
し電気的に接続されている。
前記補助コイル/7には、その外径とほぼ同径に形成し
た前記電極3が、背面中央に設けた凹部22を介しろう
付により取付ベース/7aと接合されるとともに、背面
を介しろう付により各アーム/7bおよび円弧部/76
と接合されている。
た前記電極3が、背面中央に設けた凹部22を介しろう
付により取付ベース/7aと接合されるとともに、背面
を介しろう付により各アーム/7bおよび円弧部/76
と接合されている。
電極、?は、対向面(第2図において上面)中央に円形
の凹部、2.?を設げかつ周辺に近づくにつれて漸次薄
肉となる笠形円板状に形成されたアーク拡散部3bと、
対向面に平担な円形の接触面を有するとともにアーク拡
散部3αと同様の笠形円板状に形成されかつアーク拡散
部3bの凹部uJVcろう付により固着された接触部3
6(!:からなり、全体として笠形円板状に綬けられて
いる。
の凹部、2.?を設げかつ周辺に近づくにつれて漸次薄
肉となる笠形円板状に形成されたアーク拡散部3bと、
対向面に平担な円形の接触面を有するとともにアーク拡
散部3αと同様の笠形円板状に形成されかつアーク拡散
部3bの凹部uJVcろう付により固着された接触部3
6(!:からなり、全体として笠形円板状に綬けられて
いる。
前記アーク拡散部3αは、同方向へ貫通した複数の孔を
10〜90チの面積占有率で有するオーヌテナイト系ス
テンレス鋼に銅ま′には銀を溶浸してなる複合金属によ
り、銅舊たは銀を溶浸した孔が軸方向となるが如くして
形成されている。そして、この複合金属は、5〜30チ
の導電率(IAC8% )、30 KW f /W’
J’L上の引張強1ffオヨヒ100〜180Hv(i
Kり)の硬度を有するものである。
10〜90チの面積占有率で有するオーヌテナイト系ス
テンレス鋼に銅ま′には銀を溶浸してなる複合金属によ
り、銅舊たは銀を溶浸した孔が軸方向となるが如くして
形成されている。そして、この複合金属は、5〜30チ
の導電率(IAC8% )、30 KW f /W’
J’L上の引張強1ffオヨヒ100〜180Hv(i
Kり)の硬度を有するものである。
なお、アーク拡散部3aを形成する複合金属は以下に述
べる各種の方法圧より製造されるものである。
べる各種の方法圧より製造されるものである。
(1)オーステナイト系ステンレス鋼、たとえばSU
S 304 ’EたはS U S 316等からなる外
径0.1−10 m / ms 肉厚0.01〜9 m
/mのa数のパイプを、非酸化性雰囲気中(たとえば真
空中、水素ガス中、窒素カス中またはアルゴンガス中等
)において、その融点以下の温度で加熱し、断面円形に
結束するが如くして互いに接合づ−るとともに、これを
ステンレス鋼、銅および銀と反応しない材料(たとえば
アルミナ)からなる容器に収納し、しかる後に非酸化性
雰囲気中において谷パイプおよび相隣るパイプ間の中窒
部に銅または銀を溶浸して行なう。
S 304 ’EたはS U S 316等からなる外
径0.1−10 m / ms 肉厚0.01〜9 m
/mのa数のパイプを、非酸化性雰囲気中(たとえば真
空中、水素ガス中、窒素カス中またはアルゴンガス中等
)において、その融点以下の温度で加熱し、断面円形に
結束するが如くして互いに接合づ−るとともに、これを
ステンレス鋼、銅および銀と反応しない材料(たとえば
アルミナ)からなる容器に収納し、しかる後に非酸化性
雰囲気中において谷パイプおよび相隣るパイプ間の中窒
部に銅または銀を溶浸して行なう。
(2)オーステナイト系ステンレス鋼の板材に、その厚
さ方向へ貫通する多数の孔を10〜90%の面積占有率
で設けるとともに、名札に非酸化性雰囲気中で銅または
銀を溶浸して行なう。
さ方向へ貫通する多数の孔を10〜90%の面積占有率
で設けるとともに、名札に非酸化性雰囲気中で銅または
銀を溶浸して行なう。
一方、前記接触部3bは、20〜702Jf fii%
の銅と、5〜70重量%のクロムと、5〜70M量チの
モリブデンとからなる複合金属により形成されている。
の銅と、5〜70重量%のクロムと、5〜70M量チの
モリブデンとからなる複合金属により形成されている。
そして、この複合金属は、20〜60チの導電率および
120〜180 Hv (I Kg )の硬度を有する
ものである。
120〜180 Hv (I Kg )の硬度を有する
ものである。
なお、接触部3bを形成する複合金属は、以下に述べる
種々の方法により製造されるものである。
種々の方法により製造されるものである。
(1)たとえバーZooメツシュのクロム粉末と一10
0メツシュのモリブデン粉末とをIJi定叶混合し、こ
の混合粉末をクロム、モリブデンおよび銅さ反応しない
アルミナ等からなる容器に入れるととも釦、その上に所
定量の銅のブロックを載置し、しかる後に真空中(5X
10 ”Torr )においてまず1000℃で10分
間力ロ熱して脱ガスするおともにクロムとモリブデンと
からなる多孔質の基材を形成し、ついで銅の融点(10
83℃)以上の1100℃で10分間力ロ熱して銅を多
孔質の基材に溶浸して行なう。
0メツシュのモリブデン粉末とをIJi定叶混合し、こ
の混合粉末をクロム、モリブデンおよび銅さ反応しない
アルミナ等からなる容器に入れるととも釦、その上に所
定量の銅のブロックを載置し、しかる後に真空中(5X
10 ”Torr )においてまず1000℃で10分
間力ロ熱して脱ガスするおともにクロムとモリブデンと
からなる多孔質の基材を形成し、ついで銅の融点(10
83℃)以上の1100℃で10分間力ロ熱して銅を多
孔質の基材に溶浸して行なう。
(2)クロムとモリブデンを粉末にし、これらを所定量
混合するとともに、この混合粉末をアル好す等からなる
容器に入れ、かつ非酸化性雰囲気中において、各金属の
融点以下(たとえば粉体上に鋼材をあらかじめ載置して
いる場合には銅の融点以下、また鋼材をあらかじめ載置
していない場合には他の金属の融点以下)の温度に加熱
保持(たとえば600〜1000℃で5〜60分間程度
)して多孔質の基材を形成し、しかる後に上記雰囲気中
において銅の融点以上に加熱保持(たとえば5〜20分
間程度〕してこの基材に銅を溶浸し一体結合して行なう
。
混合するとともに、この混合粉末をアル好す等からなる
容器に入れ、かつ非酸化性雰囲気中において、各金属の
融点以下(たとえば粉体上に鋼材をあらかじめ載置して
いる場合には銅の融点以下、また鋼材をあらかじめ載置
していない場合には他の金属の融点以下)の温度に加熱
保持(たとえば600〜1000℃で5〜60分間程度
)して多孔質の基材を形成し、しかる後に上記雰囲気中
において銅の融点以上に加熱保持(たとえば5〜20分
間程度〕してこの基材に銅を溶浸し一体結合して行なう
。
(3)各金属を粉末にし、それぞれの金属粉末な所定量
混合するとともに、この混合粉末をブレス成型して混合
素体を形成し、しかる後にこの混合素体を非酸化性雰囲
気中において銅V)融点以下(たとえば1000℃)の
温度に加熱保持(5〜60分間程度)し各金属粉末粒子
を一体結合して行なう。
混合するとともに、この混合粉末をブレス成型して混合
素体を形成し、しかる後にこの混合素体を非酸化性雰囲
気中において銅V)融点以下(たとえば1000℃)の
温度に加熱保持(5〜60分間程度)し各金属粉末粒子
を一体結合して行なう。
ここに金属粉末の粒径は、−100メ′ノンユ(149
μm以下)に限定されるもので(尤な(、−60メツシ
ユ(250μm 9.下)であればよい。ただ粒径が6
0メツシユより大きくなると、各金属粉末を拡散結合さ
せる場合、拡散距離σ)増大に対処すべく加熱温度を高
くしたりまたは加熱時間を長くしたりすることが必要と
なり、生陀性が低下することとなる。
μm以下)に限定されるもので(尤な(、−60メツシ
ユ(250μm 9.下)であればよい。ただ粒径が6
0メツシユより大きくなると、各金属粉末を拡散結合さ
せる場合、拡散距離σ)増大に対処すべく加熱温度を高
くしたりまたは加熱時間を長くしたりすることが必要と
なり、生陀性が低下することとなる。
一方、粒径の上限が低下するにしたがって均一な混合(
各金属粉末粒子の均一な分散)が困難となり、また酸化
しやすいためその取扱いが面倒であるとともにその使用
に際して前処理を必要とする等の問題があるので、おの
づと限界があり、粒径の上限は、種々の条件のもとに選
定されるものである。
各金属粉末粒子の均一な分散)が困難となり、また酸化
しやすいためその取扱いが面倒であるとともにその使用
に際して前処理を必要とする等の問題があるので、おの
づと限界があり、粒径の上限は、種々の条件のもとに選
定されるものである。
しかして、上述した製造方法の非酸化性雰囲気としては
、真空雰囲気の方が加熱保持の際に脱ガスを同時に行な
える利点があって好適である。しかし、真空雰囲気以外
の非酸化性雰囲気中で製造した場合であっても真空イン
タラプタの電極としては性能上差異はないものである。
、真空雰囲気の方が加熱保持の際に脱ガスを同時に行な
える利点があって好適である。しかし、真空雰囲気以外
の非酸化性雰囲気中で製造した場合であっても真空イン
タラプタの電極としては性能上差異はないものである。
次に、製造方法1により製造した接触部36を形成する
工成分組成(50重訛チの銅、10M承チのクロムおよ
び40重i%のモリブデン7p うなる)、■成分組H
C50M19に%の銅、25fii%のクロムおよび2
5M蛍%のモリブデンからなる)および■成分組成(5
0重量%の銅、40重量%のクロムおよびIo!ffi
*のモリブデンからなる)の複合金属の組織状態では、
それぞれ第4図(八)〜(D)、第5図(A)〜(1)
)および第6図(A、)〜(1))に示″j特性写真の
ようKなった。
工成分組成(50重訛チの銅、10M承チのクロムおよ
び40重i%のモリブデン7p うなる)、■成分組H
C50M19に%の銅、25fii%のクロムおよび2
5M蛍%のモリブデンからなる)および■成分組成(5
0重量%の銅、40重量%のクロムおよびIo!ffi
*のモリブデンからなる)の複合金属の組織状態では、
それぞれ第4図(八)〜(D)、第5図(A)〜(1)
)および第6図(A、)〜(1))に示″j特性写真の
ようKなった。
すなわち、第4肉、第5図および第6図の(A、)の写
真は、二次重子像であり、また各図の(B)の写真(は
、クロムCτの分散状態を示す特性X線丁家で、島状に
点在する灰またに白色の部分かクロムである。さらに各
図の(C)の写真は、モリブデンMOの分散状態を示す
特性X線像で、島状に点在する灰色の部分がモリブデン
である。また各図の(1))の写真は、銅Cuの分散状
態を示す特性X線像で、白色の部分が銅である。
真は、二次重子像であり、また各図の(B)の写真(は
、クロムCτの分散状態を示す特性X線丁家で、島状に
点在する灰またに白色の部分かクロムである。さらに各
図の(C)の写真は、モリブデンMOの分散状態を示す
特性X線像で、島状に点在する灰色の部分がモリブデン
である。また各図の(1))の写真は、銅Cuの分散状
態を示す特性X線像で、白色の部分が銅である。
L fcがッテ、クロムとモリブデンの粒子は、相互に
拡散結合して多孔質の基材を形成しており、しかもこの
基材の孔(空隙)に銅が溶浸されて結合した複合金属と
なっていることが判る。
拡散結合して多孔質の基材を形成しており、しかもこの
基材の孔(空隙)に銅が溶浸されて結合した複合金属と
なっていることが判る。
また、アーク拡散部3αを形成する60重量%のS U
8304と40重量%の銅の複合金属、lらびに接触
部、、?bを形成する■成分m成、■成分組成および■
成分組成の複合金属の緒特性の試験結果は、以下に述べ
るようになった。
8304と40重量%の銅の複合金属、lらびに接触
部、、?bを形成する■成分m成、■成分組成および■
成分組成の複合金属の緒特性の試験結果は、以下に述べ
るようになった。
なお、A&まアーク拡散部3aを形成する複合金属の特
性、Btコ接触部3bを形成する複合金属の特性を示す
。
性、Btコ接触部3bを形成する複合金属の特性を示す
。
(1)導電率(1’ACSチ)
A;5〜9% 、B;40〜50%
(2)引張強度
A:30Kyf/胴2以上
(3)硬度
A ; 100〜180Hv (1kC9)B ;12
0−180)IV (IK?)さらに、アーク拡散部J
aを60重量%σ)SU S 304と40重量%の銅
の複合金属により、直径100 m / mの笠形円板
状に形成するとともに、接触部、3bをf成分組成の複
合金属によr)、直径60 m / mの笠形円板状に
形成して第2図に示す電極、?を形成し、この1対の電
極3を組込んで第1図に示す臭突インタラプタとして行
なった諸性能の検証結果は、以下に述べるようになった
。
0−180)IV (IK?)さらに、アーク拡散部J
aを60重量%σ)SU S 304と40重量%の銅
の複合金属により、直径100 m / mの笠形円板
状に形成するとともに、接触部、3bをf成分組成の複
合金属によr)、直径60 m / mの笠形円板状に
形成して第2図に示す電極、?を形成し、この1対の電
極3を組込んで第1図に示す臭突インタラプタとして行
なった諸性能の検証結果は、以下に述べるようになった
。
(1)逼流しやWT能力
しや1チ速度1.2〜1.!5m/Sにして定格電圧1
2・襲V(再起電圧12AV、JgC−181)でじゃ
IU「試験を行なったところ、45ルA(r 。
2・襲V(再起電圧12AV、JgC−181)でじゃ
IU「試験を行なったところ、45ルA(r 。
+71 、8 、)の回流をしゃ断することができた。
−また、しゃ断速度3.0 m / Sにて定格電圧8
4AV (再起電圧143 Av 、 J E C−1
81) テシゃ断試験を行なったところ、30渥■(デ
0m。
4AV (再起電圧143 Av 、 J E C−1
81) テシゃ断試験を行なったところ、30渥■(デ
0m。
S、)の電流をしゃ断することができた。
なお、アーク拡散部3αを形成する60重量%のS U
S 304と40重量%の鏑とからなる該合金属と、
接触部3bを形成する1成分組成、■成分組成および■
成分組成の複合金属とを組合せた場合における発明品の
電流しゃ断能力と、同一の条件で試験した比較品、従来
品の電流しゃ断能力は、しゃ断耐久回数を併記する第1
表のようになった。
S 304と40重量%の鏑とからなる該合金属と、
接触部3bを形成する1成分組成、■成分組成および■
成分組成の複合金属とを組合せた場合における発明品の
電流しゃ断能力と、同一の条件で試験した比較品、従来
品の電流しゃ断能力は、しゃ断耐久回数を併記する第1
表のようになった。
ここに、アーク拡散部が銅(Cg)からなる比較品およ
び従来品は、補助コイルを用いることなくアーク拡散部
の背面周辺とコイA・の円弧部の端部と通電ビンを介し
電気的に接続されているもの(たとえば特公昭54−2
2813号のような構成)である。
び従来品は、補助コイルを用いることなくアーク拡散部
の背面周辺とコイA・の円弧部の端部と通電ビンを介し
電気的に接続されているもの(たとえば特公昭54−2
2813号のような構成)である。
(以下余白)
第 1 表
(2)絶縁耐力
耐力を示した。
また、大電流(65AA)の多数回しゃ明後および進み
小電流(80A)のしやUT後に同様の試験を行なった
が、いずれも絶縁耐力に変化は殆んどなかった。
小電流(80A)のしやUT後に同様の試験を行なった
が、いずれも絶縁耐力に変化は殆んどなかった。
なお、接触部3bを■成分組成および■成分m成の複合
金属としたものも同様の絶縁耐力を示した。
金属としたものも同様の絶縁耐力を示した。
また、発明品と、比較品および従来品との衝撃波耐電圧
試験の比較結果を第2表に示す。
試験の比較結果を第2表に示す。
(3)耐溶着性
130Kgの加圧下で、25ルA (r 、 m 、
S 。
S 。
)の電流73秒間通t(I EC短時間電流規格)した
後に、200〜の静的な引外し力で問題なく引外すこと
ができ、その後の接触抵抗の増加は、2〜8チにとどま
った。
後に、200〜の静的な引外し力で問題なく引外すこと
ができ、その後の接触抵抗の増加は、2〜8チにとどま
った。
筐た、1000 KFの加圧で、504A(r、m。
S、)の電流を3秒間通電した後の引外しも問題なく、
その後の接触抵抗の増〃Dは、0〜5チにとどまり、十
分な耐溶着性を備えていた。
その後の接触抵抗の増〃Dは、0〜5チにとどまり、十
分な耐溶着性を備えていた。
なお、接触部3bを■成分組成および■成分組成の複合
金属とした場合にも同様な結果を示した。
金属とした場合にも同様な結果を示した。
(4)遅れ小1!流(誘導性の負荷)のしゃ断能力3O
Aの電流を通電して行なった電流さい断値は、平均3.
9 A (標準偏差;σ7L=0.96、標本数;外=
100 )を示した。
Aの電流を通電して行なった電流さい断値は、平均3.
9 A (標準偏差;σ7L=0.96、標本数;外=
100 )を示した。
なお、接触部、? b ’f 1[成分組成の複合金属
とした場合には、平均3.7 A (q 11 = 1
.26 、 n= io。
とした場合には、平均3.7 A (q 11 = 1
.26 、 n= io。
)、またJ、II成分組成の複合金属とした場合VCl
−ま、平均3.9 A (on = 1.5、n =
100 )の電流さい断値を示した。
−ま、平均3.9 A (on = 1.5、n =
100 )の電流さい断値を示した。
き
(5)進み小電流(溜置性の負荷)のしゃ断能力試験(
JgC−181)を、10000回行なったが再点弧は
0回であった。
JgC−181)を、10000回行なったが再点弧は
0回であった。
なお、接触部3bを■成分組成およびIll成分組成の
複合金属とした場合にも同様であった。
複合金属とした場合にも同様であった。
しかして、アーク拡散部3aを形成する複合金属におけ
る孔の面積占有率が10〜90%の範囲以外の場合には
、各成分元素の利点が活きず、電流しゃ断能力、絶縁耐
力、機械的強度等の低fが著しいものであった。
る孔の面積占有率が10〜90%の範囲以外の場合には
、各成分元素の利点が活きず、電流しゃ断能力、絶縁耐
力、機械的強度等の低fが著しいものであった。
すなわち、孔の面積占有率が10チより少ない場合には
、電流しゃ断能力が著しく低下し、一方90チを超える
場合には、機械的強度および絶縁耐力が著しく低下した
。
、電流しゃ断能力が著しく低下し、一方90チを超える
場合には、機械的強度および絶縁耐力が著しく低下した
。
また、接触部3bを形成する複合金属の成分組成範囲カ
瓢銅が20〜70重i!う、クロムが5〜70]fiチ
、モリブデンが5〜70重量%、以外の場合には、各成
分元素の利点が活きず、接触部3bK要求される各特性
を満足することができなかった。
瓢銅が20〜70重i!う、クロムが5〜70]fiチ
、モリブデンが5〜70重量%、以外の場合には、各成
分元素の利点が活きず、接触部3bK要求される各特性
を満足することができなかった。
すなわち、銅が20重量%より少ない場合に0丁 道W
本が曲下す八μに本に、接触抵抗が著しく大きくなつ、
一方70重量%を超える場合には、耐溶着性の低下とと
もに電流さいF!fr値が著しく大きくなり、かつ絶縁
耐力が低下した。
本が曲下す八μに本に、接触抵抗が著しく大きくなつ、
一方70重量%を超える場合には、耐溶着性の低下とと
もに電流さいF!fr値が著しく大きくなり、かつ絶縁
耐力が低下した。
また、クロムが5重量%より少ない場合には、絶縁耐力
が著しく低ドし、−万70kiiiチを超える場合には
、導電率および機械的強Kか者しく低下した。
が著しく低ドし、−万70kiiiチを超える場合には
、導電率および機械的強Kか者しく低下した。
さらに、モリブデンが5重量%よつ少ない場合には、絶
縁耐力が著しく低ドし、一方、70重泄%を超える場合
には、機械的強度の著しい低下とともに電流さい断値が
著しく大きくなった。
縁耐力が著しく低ドし、一方、70重泄%を超える場合
には、機械的強度の著しい低下とともに電流さい断値が
著しく大きくなった。
なお、前述した実施例においては、コイA−<lを1/
2分流タイプとした場合について述べたが、コイA−<
lはこれに限定されるものでになく、たとえば】ターン
または1/3分流タイプもしくは、1/4分流タイプと
してもよいものである。
2分流タイプとした場合について述べたが、コイA−<
lはこれに限定されるものでになく、たとえば】ターン
または1/3分流タイプもしくは、1/4分流タイプと
してもよいものである。
また、電極3とコイルlとの電気的接続は、電極3の背
面に接合した補助コイル77ケ用いる場合に限らず、た
とえば特公昭53−41783号公報等に記載されてい
るように、コイルの一端ン電極の背面中央と直接に接続
してもよいものである。
面に接合した補助コイル77ケ用いる場合に限らず、た
とえば特公昭53−41783号公報等に記載されてい
るように、コイルの一端ン電極の背面中央と直接に接続
してもよいものである。
さらK、コイル・lを電極Jの背部C(設ける場合に限
らr、化とえば実開昭56 57443号公報等に記載
されているように、コイルを1対の電極の周囲音囲繞す
るように配設したり、または特公昭42−13045号
公報等に記載されているように、コイル?真空容器の外
部に配設してよいのは勿論である。
らr、化とえば実開昭56 57443号公報等に記載
されているように、コイルを1対の電極の周囲音囲繞す
るように配設したり、または特公昭42−13045号
公報等に記載されているように、コイル?真空容器の外
部に配設してよいのは勿論である。
発明の効果
以上の如く本発明によれば、アーク拡散部を軸方向へ貫
通した複数の孔?]0〜90%の面積占有率で有するオ
ーステナイト系ステンレス鋼に銅または銀乞溶浸してな
る複合金属により形成するとともに、接触部乞20〜7
0重量%の銅、5〜70fii%のクロムおよび5〜7
0重fiI%のモリブデンの複合金属により形成したの
で、アーク拡散部を銅により形成するととも(C1この
アーク拡散部にうず電流の発生を抑制丁べく複蚊のス1
1 ントを設け、かつ接触部をCw−0,5Bi合金−
または20Ca−sow合金により形成した従来のもの
に比し、以下に述べる種々の効果を奏する。
通した複数の孔?]0〜90%の面積占有率で有するオ
ーステナイト系ステンレス鋼に銅または銀乞溶浸してな
る複合金属により形成するとともに、接触部乞20〜7
0重量%の銅、5〜70fii%のクロムおよび5〜7
0重fiI%のモリブデンの複合金属により形成したの
で、アーク拡散部を銅により形成するととも(C1この
アーク拡散部にうず電流の発生を抑制丁べく複蚊のス1
1 ントを設け、かつ接触部をCw−0,5Bi合金−
または20Ca−sow合金により形成した従来のもの
に比し、以下に述べる種々の効果を奏する。
(J)アーク拡散部の引張強度の向上により、Td倹の
厚さおよび重量を著しく低減することができるとともに
、電極の耐久性ケ大@tc lo]上することができる
。
厚さおよび重量を著しく低減することができるとともに
、電極の耐久性ケ大@tc lo]上することができる
。
(2)アーク拡散部外よび接触部が低導電率となること
により、うす電流の発生ビ著しく低減することがでさる
とともに、スリットを設ける必要 ′がないので引張強
11等の機械的強度が向上し上記(])の効果を一層助
長することができる。 ′〔3〕ア一ク拡散部および接
触部が硬度が高くかつ イ各成分が均一に分散しfca
合金属により形成さ ・れていることにより、1′−り
拡散部にスリットがないことも相俟つ−Cアーク拡散部
分よび接触 ノ部の過度の溶融が防止され、両部の消耗
を大幅に低減できるとさもに、絶縁回復特性の同上を図
ることができる。また、多数回しゃ回吸の絶縁配力の低
下を殆んどなくすることができ、か/)IiTV 、、
p イ 1^ Wわ Lf ヱ)、1、 者 / −1
7−7L ?; ”f” 四 71.4)特に、絶縁1
討力および電流しや@能力の双方を従来のものに比して
大幅に向上することができる。
により、うす電流の発生ビ著しく低減することがでさる
とともに、スリットを設ける必要 ′がないので引張強
11等の機械的強度が向上し上記(])の効果を一層助
長することができる。 ′〔3〕ア一ク拡散部および接
触部が硬度が高くかつ イ各成分が均一に分散しfca
合金属により形成さ ・れていることにより、1′−り
拡散部にスリットがないことも相俟つ−Cアーク拡散部
分よび接触 ノ部の過度の溶融が防止され、両部の消耗
を大幅に低減できるとさもに、絶縁回復特性の同上を図
ることができる。また、多数回しゃ回吸の絶縁配力の低
下を殆んどなくすることができ、か/)IiTV 、、
p イ 1^ Wわ Lf ヱ)、1、 者 / −1
7−7L ?; ”f” 四 71.4)特に、絶縁1
討力および電流しや@能力の双方を従来のものに比して
大幅に向上することができる。
第1因は本発明の一実施例を示す真空インタラr°夕の
縦萌面図で、第2図および第3図を丁その′亀117)
縦@面図オヨび分解、INI、li!6、第4図(A)
、/i()。 :C)、 (L))、第5図(A)、 (13)、 (
C)、 (D)および第6図:A)、(IJ)、(C)
、(1)) +丁それぞれ接触部乞形成する複ヤ金属の
異なる組成の組織状態を示す写真である。 /・・・真空容器、2・・・電極棒、3・・111.極
1.3a・・γ−り拡散部1.?b・・・接融部、η・
・コイル。 第2図 ′第51万0(,7%’、I。 (>¥(・ 16jr+ 第51図(C 11゜ 夕わ〔i 四・;8) f’、:1 1:ソ 第5Pχ1(峠) 第(5図(8、\) op 第61ネI%C’1.、ハ 覇0 弔0図(絢 、・) −■− νF 第!T′□1ヌ’、< 、1’p)
縦萌面図で、第2図および第3図を丁その′亀117)
縦@面図オヨび分解、INI、li!6、第4図(A)
、/i()。 :C)、 (L))、第5図(A)、 (13)、 (
C)、 (D)および第6図:A)、(IJ)、(C)
、(1)) +丁それぞれ接触部乞形成する複ヤ金属の
異なる組成の組織状態を示す写真である。 /・・・真空容器、2・・・電極棒、3・・111.極
1.3a・・γ−り拡散部1.?b・・・接融部、η・
・コイル。 第2図 ′第51万0(,7%’、I。 (>¥(・ 16jr+ 第51図(C 11゜ 夕わ〔i 四・;8) f’、:1 1:ソ 第5Pχ1(峠) 第(5図(8、\) op 第61ネI%C’1.、ハ 覇0 弔0図(絢 、・) −■− νF 第!T′□1ヌ’、< 、1’p)
Claims (1)
- (1)真空容器内に1対の電極棒を相対的に接近離反自
在に導入するとともに、各電極棒の内端部にアーク拡散
部と接触部とからなる電極なそn。 ぞn、固着し、前記真空容器の外部または内部にアーク
に対しこn、と平行な軸方向磁界を印加するコイルを備
えてなる真空インタラプタにおいて、前記各電極のアー
ク拡散部を軸方向へ貫通した複数の孔を10〜90%の
面積占有率で有するオーステナイト系ステンレス鋼に銅
または銀を溶浸してなる複合金属により形成するととも
に、接触部を20〜70重1%の銅、5〜7゜重iIk
チのクロムおよび5〜70重量%のモリブデンの複合金
属により形成したことを特徴とする真全インタラプタ。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18490283A JPS6077328A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 真空インタラプタ |
CA000449036A CA1236868A (en) | 1983-03-15 | 1984-03-07 | Vacuum interrupter |
DE8484102582T DE3464822D1 (en) | 1983-03-15 | 1984-03-09 | Vaccum interrupter and method of its production |
EP84102582A EP0119563B2 (en) | 1983-03-15 | 1984-03-09 | Vaccum interrupter and method of its production |
US06/589,295 US4584445A (en) | 1983-03-15 | 1984-03-14 | Vacuum interrupter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18490283A JPS6077328A (ja) | 1983-10-03 | 1983-10-03 | 真空インタラプタ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6077328A true JPS6077328A (ja) | 1985-05-01 |
Family
ID=16161322
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18490283A Pending JPS6077328A (ja) | 1983-03-15 | 1983-10-03 | 真空インタラプタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6077328A (ja) |
-
1983
- 1983-10-03 JP JP18490283A patent/JPS6077328A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4686338A (en) | Contact electrode material for vacuum interrupter and method of manufacturing the same | |
EP0119563B1 (en) | Vaccum interrupter and method of its production | |
US4659885A (en) | Vacuum interrupter | |
JPS6077328A (ja) | 真空インタラプタ | |
JPS6077327A (ja) | 真空インタラプタ | |
JPH0510782B2 (ja) | ||
KR890001192B1 (ko) | 진공 단속기 | |
KR920002564B1 (ko) | 진공인터럽터(interrupter) | |
JPH059888B2 (ja) | ||
JPS6074315A (ja) | 真空インタラプタ | |
JPH0652644B2 (ja) | 真空インタラプタ | |
JPH0510781B2 (ja) | ||
JPS6050827A (ja) | 真空インタラプタ | |
JPH041974B2 (ja) | ||
JPH0510779B2 (ja) | ||
JPH0510775B2 (ja) | ||
JPH0510780B2 (ja) | ||
JPS6070616A (ja) | 真空インタラプタ | |
JPH0510777B2 (ja) | ||
JPS6010525A (ja) | 真空インタラプタの電極材料とその製造方法 | |
JPH0510774B2 (ja) | ||
JPS6068520A (ja) | 真空インタラプタ | |
JPH0510783B2 (ja) | ||
JPS617519A (ja) | 真空インタラプタ | |
JPS603821A (ja) | 真空インタラプタの電極材料とその製造方法 |