JPS6243027A - 回路遮断器 - Google Patents

回路遮断器

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JPS6243027A
JPS6243027A JP61187656A JP18765686A JPS6243027A JP S6243027 A JPS6243027 A JP S6243027A JP 61187656 A JP61187656 A JP 61187656A JP 18765686 A JP18765686 A JP 18765686A JP S6243027 A JPS6243027 A JP S6243027A
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JP
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circuit breaker
shunt
arm
pivot
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JP61187656A
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ジェア・リー・マッキー
グレン・アール・トーマス
チャールズ・イー・ホー
ランス・グラ
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CBS Corp
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Westinghouse Electric Corp
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H77/00—Protective overload circuit-breaking switches operated by excess current and requiring separate action for resetting
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は回路遮断器、特に、耐用性を高めるため、接点
反発力に抗して接触圧を維持しながらも接点開放を容易
にする力発生分路を有する回路遮断器に係る。
故障電流を制限するために限流回路遮断器が利用される
。特にこの種の回路遮断器は下流の装置に到達するピー
ク故障電流及び熱エネルーを共に許容可能なレベルまで
減少させる。装置の破壊につながる機械的及び磁気的な
力はピーク電流の２乗（Ｉｐ）”に比例し、熱による損
傷は通過エネルギー（１２ｔ）に比例する。また、限流
回路遮断器は回路遮断器及び限流ヒユーズの機能を果た
すだけでなく、リセット可能で再使用もできる。このよ
うな回路遮断器はモータ制御系及び配電系にも有効に応
用できる。
限流現象がいかに効果的に起こるかは主として２つの要
因によって決定される。即ち、故障電流の発生後いかに
迅速に接点が開離するか、エア・アークのインピーダン
スがいかに迅速に発生するか、即ち、接点の開離に伴っ
て接点間にアークがいかに迅速に伸びるかである。アー
クの抑制を効果的に行うためには、極めて高い接点開離
速度が必要である。
故障電流発生後、接点開離が迅速であればあるほど、接
点に作用するアークの滞留時間は短くなる。これにより
、接点材料の融解及び揮発量が最少限に抑えられる。
このような効果を達成するため、本発明は、線導体及び
負荷導体を支持する消弧チェンバを含む電気絶縁性筺体
と、筺体内の導体間にあって、開閉位置間で動作する開
離可能な第１及び第２接点を含む回路遮断機構造と、レ
リーズされると引はずし位置へ移動して接点を開離させ
るレリーズ可能機構と、レリーズ可能機構に含まれ、所
定の電流負荷の作用下にラッチ位置から偏倚するとレリ
ーズ可能機構を引はずす引はずし装置と、第１接点を支
持し、スイッチアーム及び接点アームを含む支持手段と
、スイッチアームを接点の開閉位置間を移動できるよう
に第１ピボットに枢動自在に取り付けたことと、接点ア
ームに第１接点を取り付け、第２ピボットを介してスイ
ッチアームに枢動自在に取り付けたことと、第２接点を
線及び負荷導体のいずれか一方に取り付けたことと、第
２ピボットの第１接点とは反対の側において線及び負荷
導体の他方と接点アームとの間に電気的に接続した可撓
分路と、可撓分路がループを形成するように湾曲して互
いに間隔を保つ分路部分から成り、分路部分間に、接点
を閉成状態に保持するため接点アームに圧力を作用させ
る第１反発磁力が発生することと、接点アーム及び引は
ずし装置の少なくとも１つがラッチ位置から偏倚すると
分路部分の反発磁力が支持手段を第１ピボットを中心に
他の位置へ移動させることを特徴とする回路遮断器を提
供する。
本発明による回路遮断器の利点は「ブローオープン」接
点アームを強制的に開離させるのを助ける力を発生する
一方で、接触圧の維持を助ける力発生分路を提供するこ
とにあり、次形ケース式回路遮断器に採用すれば、この
分路構造は接点反発力に抵抗する力を作用させることに
より耐用性を高める。
以下、添付図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明
する。
第１図に示す次形ケース式回路遮断器１０はカバー１４
のある筺体基部１２を含む。筺体とカバーは分割線１６
に沿って組立てられ、固定主要接点１８及び可動主要接
点２０を含む回路遮断装置を収納する内部コンパートメ
ントを形成する。固定及び可動アーク接点も設ける。固
定接点１８．１９は端子２４と接続する導体２２に取り
付けである。
可動接点２０．２１はピボット２７ａを介してスイッチ
アーム２８（第２図）に枢動自在に取り付けた接点支持
アーム２６に取り付ける。スイッチアーム２８はピボッ
ト２９を介して筺体枠部材３０に枢動自在に取り付ける
。可動導体または分路３２はアーム２６から、端子３８
に至る導体３６のコネクタ３４に達している。電流は端
子３８からいくつかの部分３６．３４．３２．２６．１
８．２２を通って端子２４にむかって回路遮断器中を流
れるが、電流方向が逆の場合にも回路遮断器は動作する
。
ピボット４８において互いに枢動自在に連結されたトグ
ルリンク４４．４６を含む従来型トグル集合体によって
接点を開閉する操作機構４０を設ける。リンク４６はピ
ボット２７ａを介して回転ブラケット５０に枢動自在に
取り付ける。ピボット２７ａはスイッチアーム２６のピ
ボット２７と間隔を保って整列している。ピボット２９
にブラケット５０を枢動自在に取り付ける。リンク４６
はピボット５２を介してレリーズ可能アームまたはクレ
ードル５４に枢動自在に取り付けである。
トグル機構は公知の態様でコイルばね５５を含む。トグ
ル機構の詳細については、この明細書中にも引用されて
いる米国特許 第３，９４９，３３１号を参照されたい。
接点１８．２０の開放は操作機構４０のハンドル４２で
行われるか、または回路中に発生する過電流状態に応答
して自動的に引はずされる。引はずされた状態で、接点
アーム２６は第２図に示す位置をとる。ブラケット５０
は接点１８．２０と同様の対応の接点を同時に開閉する
ように３８ｉ回路遮断器の隣接極ユニットの接点アーム
と互いに連結しているクロスパー５６を支持する。従っ
て、操作機構４０が接点アーム２６を開閉位置間で作動
させると、回路遮断器の隣接極における各接点アームも
操作機構によって駆動される。
接点の自動開放または引はずしは例えばバイメタル片の
ような過負荷感知装置によって作動させることのできる
ラッチ操作５７によって行われる。
本発明では、分路３２は頂点６４において湾曲させるか
、折り返すか、または折曲げて７字形またはＵ字形ルー
プを形成させた分路部分６０．６２から成る。分路部分
６０の端を位置６６でコネクタ３４に取り付け、他端を
位置６８において接点アーム２６に取り付ける。分路３
２を流れる電流と導体３４を流ねる電流とは方向が逆で
あり、両者の間に電磁力が発生して分路を上向きに押し
て接点アーム２６に圧接させる。分路３２の上端はピボ
ット２７ａの可動接点２６とは反対の側の位置６８に取
り付けられているため、接点アームはピボット２７ａを
中心に反時針方向に回転する。このため、常態では接点
１８．２０間に存在する接点反発力の作用に抗して接触
圧が維持される。従って、ラッチ装置５７が引はずされ
て遮断器を開路するまでは、従来の回路遮断器に起こる
ような接点ブローオフが回避され、耐電圧定格が高めら
れる。
低レベルの過電流が発生すると、変流器５８がソリッド
ステート引はずし装置を介してラッチ装置５７を作動さ
せることにより、クレードル５４を引はずしく第２図）
、その結果、トグル機構がブラケット５０を回転させる
ことによって回路遮断器を引はずす。分路３０はこのよ
うな低レベル電流過負荷に耐える。
ただし、高レベル過電流が発生すると、分路３２が直ち
に応答して、スイッチアーム２８と接点アーム２６の集
合体をピボット２９を中心に「ブローオーブン」位置（
第３図）まで回転させる。短時間だけ、ブラケツ５０は
第３図の位置、または第１図の位置と同じ位置にとどま
ったままである。その原因は反対向きの分路部分６０．
６２間に発生する反発電磁力が急激に増大することにあ
る。この反発電磁力は通常レベルまたは低レベル通電流
状態において分路部分が耐え得る力よりも大きいから、
部分６０．６２は第２図及び第３図に示す形状に著しく
広げられる。
その直後、例えば１電流サイクルのごく一部分に相当す
る時間だけ遅れて、変流器５８が高レベル過電流に応答
して（図示しない）ソリッドステート引はずし装置を介
してラッチ装置５７を作動させる。その結果、操作機構
４０が回路遮断器を引はずし、ブラケット５０を第２図
の位置まで回転させる。
このように構成したから、本発明の可撓分路３２は従来
可能であった限流電流閾値より低い電流を限流すること
ができる。
従って、本発明の分路構成は、これを「ブローオーブン
」接点アームと併用した場合、必要に応じて接点アーム
の開放を助ける力を作用させる一方、接触圧維持を助け
る力を発生させる。また、この分路設計を次形ケース式
回路遮断器に採用すれば、接点反発力に対抗して力を作
用させることによって耐過電流定格を高めることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の分路を示す、接点閉成状態にある回路
遮断器の垂直断面図。 第２図は回路遮断器を引はずし状態で示す垂直断面図。 第３図は回路遮断器をブローオープン状態で示す垂直断
面図である。 １８．１９・・・・固定接点 ２０．２１・・・・可動接点 ２６・・・・接点支持アーム ２８・・・・スイッチアーム ２９・・・・ピボット ３２・・・・分路 ６０．６２・・・・分路部分 〕　　　　　ド

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、線導体及び負荷導体を支持する消弧チェンバを含む
    電気絶縁性筺体と、筺体内の導体間にあって、開閉位置
    間で動作する開離可能な第１及び第２接点を含む回路遮
    断機構造 と、レリーズされると引はずし位置へ移動して接点を開
    離させるレリーズ可能機構と、レリーズ可能機構に含ま
    れ、所定の電流負荷の作用下にラッチ位置から偏倚する
    とレリーズ可能機構を引はずす引はずし装置と、第１接
    点を支持し、スイッチアーム及び接点アームを含む支持
    手段と、スイッチアームを接点の開閉位置間を移動でき
    るように第１ピボットに枢動自在に取り付けたことと、
    接点アームに第１接点を取り付け、第２ピボットを介し
    てスイッチアームに枢動自在に取り付けたことと、第２
    接点を線及び負荷導体のいずれか一方に取り付けたこと
    と、第２ピボットの第１接点とは反対の側において線及
    び負荷導体の他方と接点アームとの間に電気的に接続し
    た可撓分路と、可撓分路がループを形成するように湾曲
    して互いに間隔を保つ分路部分から成り、分路部分間に
    、接点を閉成状態に保持するため接点アームに圧力を作
    用させる第１反発磁力が発生することと、接点アーム及
    び引はずし装置の少なくとも１つがラッチ位置から偏倚
    すると分路部分の反発磁力が支持手段を第１ピボットを
    中心に他の位置へ移動させることを特徴とする回路遮断
    器。 ２、接点アームを、第１ピボットと第１接点の間でスイ
    ッチアームに枢動自在に取り付けたことを特徴とする特
    許請求の範囲第１項に記載の回路遮断器。 ３、可撓分路を、第２ピボットの第１接点とは反対の側
    で接点アームに接続したことを特徴とする特許請求の範
    囲第２項に記載の回路遮断器。 ４、可撓分路が接点閉成状態においてほぼＶ次形を呈す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の回路
    遮断器。 ５、可撓分路が接点閉成状態においてほぼＵ字形を呈す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第３項に記載の回路
    遮断器。 ６、支持手段に作用する圧力を増大させるため第１反発
    磁力を補足する第２反発磁力を発生させるように、分路
    部分及びこの分路部分が接続している導体をほぼ平行に
    配置したことを特徴とする特許請求の範囲第１項から第
    ５項までのいずれかに記載の回路遮断器。
JP61187656A 1985-08-16 1986-08-08 回路遮断器 Pending JPS6243027A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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US766303 1985-08-16
US06/766,303 US4656444A (en) 1985-08-16 1985-08-16 Circuit breaker with force generating shunt

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JPS6243027A true JPS6243027A (ja) 1987-02-25

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JP (1) JPS6243027A (ja)
KR (1) KR950003868B1 (ja)
CN (1) CN1014662B (ja)
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