JPS63313437A - 回路遮断器 - 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】 ［産業上の利用分野〕 この発明は、少なくとも一対の電気接触子を有する回路
遮断器に関するものである。

［従来の技術］ ｇＳ９図および第１０図は従来のこの種の回路遮断器を
示す、対向配置された固定ｔ４極（１）および可動電極
（２）に、それぞれ固定接点（３）および可動接点（４
）がもうけられて、一対の接触子を構成している。可動
電極（２）の開閉動作をさせる操作機構部（５）には可
動電極（２）の基端が結合されている。

電！＋（１）、（２）の近傍には、接点（３）、（４）
間に発生するアークを冷却するための、８蹄型の消弧グ
リッド（６）が複数枚配置されている。絶縁材料で構成
された包囲体（７）が回路遮断器の上記動作部分を収納
している。包囲体（７）には、ホットガスの排出口（８
）が設けられている。

以上のように構成された回路遮断器において、可動接点
（４）が固定接点（３）に接触しているとさ、電力は、
電源から固定電極（１）、固定接点（３）、可動接点（
４）および可動電極（２）を経て、負萄側へ供給される
。この状態において、短絡電流のような大電流が電極間
に流れると、操作機構部（５）が動作して可動接点（４
）を固定接点（３）から開離させる。

このとき、固定接点（３）と可動接点（４）との間には
アークが発生し、固定接点（３）と可動接点（４）との
間にアーク電圧が生じる。このアーク電圧は、固定接点
（３）に対する可動接点（４）の開離距離が増大するに
伴って上昇する。また同時に、アークは消弧グリッド（
６）側へ磁気力によって引付けられて伸張するので、ア
ーク電圧はさらに上昇する。そして、アーク電流の電流
零点を迎えて、アークは消弧され電流が遮断される。

［発明が解決しようとする問題点〕 従来の回路遮断器の消弧室は以上のように構成されてい
るので、電流遮断中において、電流が大きい時点ではア
ークが接点付近にあり、その付近でアークガスが生じる
ため絶縁距離の短い接点付近では電流零点以降の絶縁回
復が悪く、また開極時の接点間の距離を大きくしないと
電流零点におけるアーク電圧を十分高くすることができ
ないため、高電圧下での使用には適合しないという問題
点があった。

この発明は、上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、優れた高電圧遮断性能を有する回路遮断器
を得ることを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係る回路遮断器は、先端にアークホーンを備
えた可動電極とアークランナーを備えた固定電極、およ
び最上部のグリッドに中間電極を備えた複数枚の消弧グ
リッドを備え、上記アークホーンと上記中間電極を、固
定接点と可動接点が開離した状態において、各々の表面
の少なくとも一部がほぼ平行に対向するとともに、アー
クホーンおよび中間電極の導電経路の一部がほぼ平行で
、そこを流れる電流の方向が逆になるように構成しでい
る。

［作用］ この発明において、電極の開離時に接点間に発生したア
ークは、転移してその一部が互いに平行に対向している
アークホーンと中間電極の間のアークと、最上部グリッ
ドとアークランナーの間のアークとになる。アークホー
ンと中間電極の間のアークは、アークホーンと中間電極
を流れる＠流による磁気駆動力により各々の先端方向に
駆動され、アーク長が伸長し高いアーク電圧を発生する
。

一方最上部グリッドからアークランナーへのアークは、
複数の消弧グリッドを経てアークランナーに達するので
、各消弧グリッドにおける電極降下電圧の発生によって
高いアーク電圧を発生する。

［実施Ｍ］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。＠１
図および第３図において、可動接点（４）を有する可動
電極（２）の先端にはアークホーン（９）が形成されて
いる。複数の馬蹄形の消弧グリッド（６）の最上部グリ
ッド（１３）には、中間型Ｉｉ　（１１）が垂直に一体
に形成されている。このアークホーン（９）と中間電極
（１１）には、各々互いに平行に対向する対向面（１Ｇ
）　、　（１２）が形成されている。固定接点（３）を
有する固定電極（１）には、アークランナー（１４）が
設けられている。

次に動作について説明する。固定接点（３）、および可
動接点（４）の開離に伴い、両接点（３）、（４）間に
アークが発生する。このアークの陽光柱は消弧グリッド
（６）の磁気吸引作用をうけて消弧グリッド方向へ引き
付けられ、固定接点（３）上のアークの足はアークラン
ナー（１４）に移動し、可動接点（４）上のアークの足
はアークホーン（９）上に移動する。

アークホーン（９）の対向面（１０）上に移動したアー
クの足からはほぼ垂直方向に高圧の金属蒸気が噴出する
ので対向面（１０）、　（１２）間の導電率が高くなり
、アークはアークホーン（９）の対向面（１０）と平行
に対向する中間電極（１１）の対向面（１２）との間の
アークと最上部グリッド（１３）とアークランナー（１
４）の間のアークに速やかに移行する。そしてアークホ
ーン（９）と中間電ｆｆｉ　（１１）の導電経路がほぼ
平行で電流の方向が逆であるため、アークはアークホー
ン（９）と中間電１ｉ（１１）の先端方向に効果的に磁
気駆動されて高いアーク電圧を発生する。一方、第４図
に示すように最上部グリッド（１３）とアークランナー
（１４）の間のアークは、その間にある複数の消弧グリ
ッド（６）を経てアークランナー（１４）に達するので
、それぞれのグリッドにおける電極降下電圧の発生によ
って、最上部グリッド（１３）とアークランナー（１４
）の間のアークの電圧も高くなる。

以上のように、本発明の実施例によれば、接点（３）、
（４）間からアークが速やかに遠ざけられ、絶縁距離の
短い接点付近の電流零点以後の絶縁回復が急速に進行し
、さらに、アークホーン（９）と中間電極（１１）の間
のアークおよび最上部グリッド（１３）とアークランナ
ー（１４）間のアークの電流零点におけるアーク電圧が
高いためｉ１！ｉｉ４圧遮断が可能になる。

なお、アークホーン（９）の導電経路は第５図に示すよ
うに可動電極（２）の先端に切り溝（１５）を設けるこ
とにより形成してもよい、また、第６図ａは固定ｔ４極
（１）をＵターン形状に構成した実施例を示し、第６図
すはアークランナー（１４）をＵターン形状に構成した
実施例を示す、このように、固定ｔ　ｉ　（１）とアー
クランナー（１４）の少なくとも一方を、そこを流れる
電流が少なくとも一箇所において可動電極（２）を流れ
る電流の方向と逆方向に流れるように′Ｕターン形状に
構成することにより、固定接点（３）からアークランナ
ー（１４）へのアークの足の移動を容易にすることもで
きる。さらに、上記実施例ではアークホーン（９）、ア
ークランナー　（１４）の表面には突起等は設けていな
いが、第７図に示すようにアークホーン（９）、アーク
ランナー　（１４）の表面に突出部（１６）、（１７）
を設けることにより、アークの移動を容易にすることが
でさるよさらに、第８図に示すように上記アークホーン
（９）およびアークランナー（１４）の突出部（１６）
　、　（１７）および接点（３）、（４）を残して固定
電極（１）および可動電極（２）を絶縁材（１８）、（
１９）で被覆してアークの移行と走行を、より確実にす
ることができる。この場合、接点（３）　、　（４）お
よび突出部（１６）　、　（１７）の表面は絶縁材（１
８）の表面から突出していることが望ましい。

［発明の効果］ この発明に係る回路遮断器は、アークホーンと中間電極
を、１４極の開成時に両者の少なくとも一部がほぼ平行
になるように対向させているので、接点間空間からアー
クが速やかに遠ざけられ、電流零点以降の接点間空間の
絶縁が速やかに回復するとともに、アーク電圧が高くな
るため高電圧遮断性能に優れた回路遮断器が得られる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は、この発明の一実施例による回路遮断
器の消弧室を示す断面図および平面図、第３図は第１図
の実施例の要部斜視図、第４図はこの発明の詳細な説明
する断面図、第５図、第６図ａ、第６図ｂ、第７図およ
び第８図は、この発明の他の実施例を示す回路遮断器の
断面図、第９図は従来の回路遮断器を示す平面図、第１
θ図は第９図の１０−１０線による断面図である。（１
）は固定電極、（２）は可動電極、（３）は固定接点、
（４）は可動接点、（６）は消弧グリッド、（９）はア
ークホーン、（１１）は中間電極、（１３）は最上部グ
リッド、（１４）はアークランナー、なお、図中、同一
符号は同一、または相当部分を示す。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）固定接点とアークランナーを備えた固定電極、 上記固定接点と接離する可動接点と、その先端に形成さ
   れたアークホーンを備えた可動電極、固定接点と可動接
   点の開離時に生ずるアークを消弧する複数枚の消弧グリ
   ッド、 上記消弧グリッドの最上部グリッドに設けられた中間電
   極を備え、 上記固定接点と上記可動接点が開離した状態において、
   上記アークホーンと上記中間電極の各々の表面の少なく
   とも一部がほぼ平行な状態で対向するとともに、アーク
   ホーン及び中間電極の各々の導電経路の少なくとも一部
   がほぼ平行であり、上記ほぼ平行な導電経路を流れる電
   流の方向が互いに逆向きである回路遮断器。
2. （２）アークホーンの導電経路は、可動電極の先端部に
   切り溝を設けることにより形成されている特許請求の範
   囲第１項記載の回路遮断器。
3. （３）固定電極とアークランナーの少なくとも一方はそ
   こを流れる電流の方向が少なくとも一箇所において可動
   電極を流れる電流の流れの方向と逆になるようにＵター
   ン形状に構成されている特許請求の範囲第１項および第
   ２項記載の回路遮断器。
4. （４）アークホーンとアークランナーの少なくとも一方
   は表面にアークの走行を容易にするための突出部を有す
   る特許請求の範囲第１項〜第３項記載の回路遮断器。
5. （５）固定電極と可動電極の少なくとも一方がそこに設
   けられた接点および上記突出部を除いて絶縁材で被覆さ
   れており、上記接点および上記突出部の表面が絶縁材表
   面より突出している特許請求の範囲第４項記載の回路遮
   断器。