KR20140138843A - 직류 회로용 회로 차단기 및 직류 회로용 회로 차단 장치 - Google Patents

직류 회로용 회로 차단기 및 직류 회로용 회로 차단 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20140138843A
KR20140138843A KR1020147027889A KR20147027889A KR20140138843A KR 20140138843 A KR20140138843 A KR 20140138843A KR 1020147027889 A KR1020147027889 A KR 1020147027889A KR 20147027889 A KR20147027889 A KR 20147027889A KR 20140138843 A KR20140138843 A KR 20140138843A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
circuit
arc
insulator
grid plate
circuit breaker
Prior art date
Application number
KR1020147027889A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101678288B1 (ko
Inventor
노부오 미요시
마사히로 후시미
유타 고히
Original Assignee
미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 filed Critical 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Publication of KR20140138843A publication Critical patent/KR20140138843A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101678288B1 publication Critical patent/KR101678288B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/345Mounting of arc chutes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H73/00Protective overload circuit-breaking switches in which excess current opens the contacts by automatic release of mechanical energy stored by previous operation of a hand reset mechanism
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H73/00Protective overload circuit-breaking switches in which excess current opens the contacts by automatic release of mechanical energy stored by previous operation of a hand reset mechanism
    • H01H73/02Details
    • H01H73/18Means for extinguishing or suppressing arc
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/36Metal parts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/36Metal parts
    • H01H2009/365Metal parts using U-shaped plates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/302Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts wherein arc-extinguishing gas is evolved from stationary parts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/36Metal parts
    • H01H9/362Mounting of plates in arc chamber

Landscapes

  • Breakers (AREA)
  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)

Abstract

직류 회로용 회로 차단기의 소호 장치에서의 복수의 그리드 판에는, 가동 접촉자측에 U자형의 노치부와 노치부의 양측의 측족부가 형성되고, 상기 그리드 판 사이에는, 상기 그리드 판의 적층 방향으로 틈새 없이 수지제의 절연체가 배치되며, 상기 절연체에는 상기 그리드 판의 U자형의 노치부와 대향하는 U자형의 노치부가 형성됨과 아울러, 상기 그리드 판의 측족부에서의 상기 그리드 판의 노치부측 측면이 노출하도록 형성된 것이다. 이것에 의해, 자석을 사용하지 않고, 아크 구동력이 작은 소전류 영역의 아크 전압을 높일 수 있고, 고전압의 직류 회로를 차단할 수 있다.

Description

직류 회로용 회로 차단기 및 직류 회로용 회로 차단 장치{CIRCUIT BREAKER FOR DIRECT-CURRENT CIRCUIT AND CIRCUIT BREAKER DEVICE FOR DIRECT-CURRENT CIRCUIT}
본 발명은, 소호(消弧) 장치의 소호판(그리드(grid) 판) 사이에 수지를 넣음으로써, 아크 전압을 높일 수 있는 직류 회로용 회로 차단기 및 직류 회로용 회로 차단 장치에 관한 것이다.
교류 전기 회로용과 직류 전기 회로용을 공용화한 회로 차단기는, 이것을 직류 전기 회로에 이용한 경우, 직류 전류는 전류 영점(零点)을 가지지 않기 때문에, 높은 전압을 차단하는 것이 교류 전기 회로에 비해 곤란하다. 통전(通電) 전류가 대전류 영역(예를 들면, 정격(定格) 전류가 100A를 넘는 것)의 회로 차단기에 대해서는, 소호판의 매수 증가에 의한 아크 전압 향상과, 소호판측의 자기(磁氣) 저항 저감에 의한 자기 구동력의 상승과, 소호성의 가스를 발생하는 절연 부재를 아크 주변에 배치하고 그 가스의 압력 구배에 의해 소호판측으로 아크를 구동하는 가스 구동력에 의해, 영구 자석이 없어도 직류의 정격 전압을 높여 고전압화를 도모할 수 있다.
그러나, 통전 전류가 소전류 영역(예를 들면, 정격 전류가 100A 이하)의 회로 차단기에서는, 전류가 작아 전술의 소호판에 의한 자기 구동력 및 가스의 압력 구배(句配)에 의한 가스 구동력이 작으므로, 영구 자석을 양 접점의 근방의 양측에 배치하고, 프레밍의 법칙을 이용한 영구 자석의 자력에 의해, 차단시의 아크를 소호 장치의 그리드 판측으로 구동하는 것이 일반적이다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조). 한편, 차단시의 한류(限流) 성능 향상을 목적으로 하여, 그리드 판과 절연성판을 교호(交互)로 서로 이간(離間, 떨어짐)된 상태로 지지되어 있는 소호 장치가 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 2 참조).
[특허 문헌 1] 일본실용신안공개 소58-188917호 공보 [특허 문헌 2] 일본특허공개 소58-181235호 공보
전술과 같이 종래의 회로 차단기에서는, 직류 전기 회로의 고전압화를 도모하는 경우, 소전류 영역에서 전류가 작기 때문에, 그리드 판으로의 자기(磁氣) 구동력이 약하게 되어, 그리드 판이 노출하고 있는 부분까지 아크가 도달하지 않으므로, 아크에 접촉한 절연 부재로부터 나오는 냉각 가스에 의한 아크 전압 상승분(分)과 아크에 접촉한 절연 부재에 의한 압력 구배에 의해 발생한 아크 구동력은 기대할 수 있지만, 그리드 판에 의해 아크가 분단되어 발생하는 아크 전압 상승분을 충분히 기대할 수 없다. 그 때문에, 직류 전기 회로에서의 고전압화는 어렵게 되어, 영구 자석에 의지할 필요가 있었다.
본 발명은, 전술과 같은 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 소전류 아크에서 자석을 사용하지 않고, 고전압의 직류 회로를 차단할 수 있는 직류 회로용 회로 차단기 및 직류 회로용 회로 차단 장치를 얻는 것을 목적으로 하는 것이다.
본 발명의 직류 회로용 회로 차단기는, 케이스의 베이스와, 이 베이스 상에 간격을 두고 배치된 외부 단자와, 상기 외부 단자의 일방에 접속되고 고정 접점을 가지는 고정 접촉자와, 상기 고정 접점과 접리(接離)하는 가동 접점을 가지고 상기 외부 단자의 타방에 접속된 가동 접촉자와, 상기 양 접점 및 상기 고정 접촉자의 근방에 마련되고, 복수의 그리드(grid) 판이 적층되어 상기 양 접점 사이에 발생한 아크를 소호(消弧)하는 소호 장치를 구비하며, 상기 그리드 판에는, 상기 가동 접촉자측에 U자형의 노치부와 상기 노치부의 양측의 측족부(側足部)가 형성되어 있는 회로 차단기로서, 상기 소호 장치의 그리드 판 사이에는, 상기 그리드 판의 적층 방향으로 틈새 없이 수지제의 절연체가 배치되며, 상기 절연체에는 상기 그리드 판의 U자형의 노치부와 대향하는 U자형의 노치부가 형성됨과 아울러, 상기 그리드 판의 측족부에서의 상기 그리드 판의 노치부측 측면이 노출하도록 형성된 것이다.
본 발명에 관련되는 직류 회로용 회로 차단기에 따르면, 상기 절연체를 추가 함으로써, 자석을 사용하지 않고, 아크 구동력이 작은 소전류 영역의 아크 전압을 높일 수 있고, 고전압의 직류 회로를 차단할 수 있다. 본 발명의 상기 이외의 목적, 특징, 관점 및 효과는, 도면을 참조하는 이하의 본 발명의 상세한 설명으로부터, 더 밝혀질 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 형태 1에서의 직류 회로용 회로 차단기의 전체 구성을 나타내는 종단면도이다.
도 2는 도 1의 소호 장치를 나타내는 확대 사시도이다.
도 3은 도 1의 소호 장치를 나타내는 확대 측면 단면도이다.
도 4는 도 2로부터 가동 접촉자를 제거한 소호 장치를 나타내는 확대 사시도이다.
도 5는 도 4로부터 절연 부재를 제거한 소호 장치를 나타내는 확대 사시도이다.
도 6은 실시 형태 1에서의 그리드 판을 나타내는 확대도이다.
도 7은 실시 형태 1에서의 절연체를 나타내는 확대도이다.
도 8은 실시 형태 1에서의 아크의 자기(磁氣) 구동을 설명하는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 형태 2에서의 절연체를 나타내는 확대도이다.
도 10은 실시 형태 1, 2의 외부 결선도(結線圖)이다.
도 11은 실시 형태 3의 외부 결선도이다.
도 12는 실시 형태 4의 외부 결선도이다.
실시 형태 1.
도 1은 본 발명의 실시 형태 1에서의 직류 회로용 회로 차단기의 전체 구성을 나타내는 종단면도이다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 회로 차단기(101)는, 절연 재료로 형성된 베이스(11)와 커버(12)로 이루어지는 케이스(10)를 이용하여 구성된다. 베이스(11) 상에는, (하나 또는 복수) 극수(極數) 만큼의 회로 차단 유닛(20)이 서로 간격을 두고 배열된다. 회로 차단 유닛(20)의 상부에는, 주지의 토글 링크 (toggle link) 기구를 가지는 개폐 기구부(30)가 배치된다. 커버(12)는, 베이스(11) 상의 각 극(極)의 회로 차단 유닛(20)과 개폐 기구부(30)를 덮으며, 개폐 기구부(30)의 조작 핸들(31)이 커버(12)의 핸들용 창공(窓孔, 12a)으로부터 돌출하고 있다.
각 극(極)의 회로 차단 유닛(20)은, 서로 동일하게 구성되며, 크로스바(32)는, 각 극(極)의 회로 차단 유닛(20)에 공통하여, 각 극(極)의 회로 차단 유닛(20)에 직교하도록, 베이스(11) 상에 배치된다. 이 크로스바(32)는, 개폐 기구부(30)에 의해, 그 축심(軸心)을 중심으로 회동되며, 각 극(極)의 회로 차단 유닛(20)에서의 각 가동 접촉자(23)가 각각 장착된다. 크로스바(32)가 그 축심을 중심으로 하여 회동했을 때에, 각 극(極)의 회로 차단 유닛(20)의 각 가동 접촉자(23)가 동시에 회동되며, 이 가동 접촉자(23)의 회동에 의해, 가동 접점(22)이 고정 접점(21)과 접리(接離)한다. 개폐 기구부(30)는, 주지의 토글 링크 기구로 이루어지며, 트리핑(tripping) 장치(40)에 의해 구동되는 주지의 트립 바(trip bar, 33)를 구비하고 있다.
각 극(極)의 회로 차단 유닛(20)은, 베이스(11)에 마련된 전원측 단자(외부 단자)(24)와, 이 전원측 단자(24)로부터 연장하여 마련된 고정 접촉자(27)에 마련된 고정 접점(21)과, 이 고정 접점(21)과 접리하는 가동 접점(22)과, 이 가동 접점(22)이 일단에 마련되고, 크로스바(32)에 의해 회동 가능하게 유지되어 있는 가동 접촉자(23)와, 이 가동 접촉자(23)에 가동 접촉자 홀더(26)를 매개로 하여 접속된 트리핑 장치(40)와, 트리핑 장치(40)로부터 연장하여 마련된 부하측 단자(외부 단자)(25)와, 고정 접촉자(27) 및 양 접점(21, 22)의 근방에 마련되며, 양 접점(21, 22) 사이에 발생한 아크를 소호(逍弧)하는 소호 장치(50)를 가진다. 고정 접점(21)과 가동 접점(22)에서, 전기 회로를 개폐하는 개폐 접점을 구성한다. 가동 접점(22)이 고정 접점(21)에 접촉하면, 단자(24, 25) 사이의 전기 회로가 온(on)이 되고, 또, 가동 접점(22)이 고정 접점(21)으로부터 개리(開離)하면, 양 단자(24, 25) 사이의 전기 회로가 오프(off)가 된다. 이 때 가동 접점(22)과 고정 접점(21) 사이에 발생하는 아크는 소호 장치(50)에 의해 소호된다.
도 2는 도 1의 소호 장치를 나타내는 확대 사시도이다. 도 3은 도 1의 소호 장치를 나타내는 확대 측면 단면도이다. 도 4는 도 2로부터 가동 접촉자를 제거한 소호 장치를 나타내는 확대 사시도이다. 도 5는 도 4로부터 절연 부재를 제거한 소호 장치를 나타내는 확대 사시도이다. 도 6은 그리드 판을 나타내는 확대도로, (a)는 정면도, (b)는 그 측면도이다. 도 7은 절연체를 나타내는 확대도로, (a)는 정면도, (b)는 그 측면도이다.
도 2 ~ 도 7의 실시 형태 1에 나타내는 바와 같이, 소호 장치(50)를 구성하는 자성 강판으로 이루어지는 복수의 그리드 판(51) 및 최상단의 그리드 판(52)은, 사각(四角) 모양 판의 일변(一邊)(가동 접촉자측)에 대략 U자형의 노치부(51a, 52a)를 마련한 형상으로 되어 있고, 그 노치부(51a, 52a)의 양측에 측족부(側足部, 51b)가 형성된다. 이 그리드 판(51)의 복수매와 최상단의 그리드 판(52)의 1매를 이용하여, 소정의 간격을 가지고 적층하며, 절연성의 재료로 이루어지는 지지판(53a, 53b)에 끼워 지지시키는 것에 의해 소호 장치(50)는 구성되어 있다. 이 소호 장치(50)는, 그리드 판(51) 및 최상단의 그리드 판(52)의 U자형의 노치부(51a, 52a)가 고정 접점(21), 가동 접점(22)의 방향을 향하도록 설치되며, 이 U자형의 노치부(51a)에 의해 형성되는 공간(50a)을 가동 접촉자(23)가 회동하는 구성으로 되어 있다. 또 최상단의 그리드 판(52)에는, 아크가 가동 접촉자(23)로부터 이동하기 쉽도록 절곡부(52b)가 마련되어 있다.
양 접점(21, 22) 및 소호 장치(50)의 근방에는, 전원측 단자(24)를 덮으며, 아크에 접촉했을 때에 소호성의 가스를 발생하는 수지(예를 들면, 폴리아미드 수지)로 이루어지는 절연 부재(55)가 마련되어 있다. 게다가, 도 3에 나타내는 바와 같이, 소호 장치(50)에서의 복수의 그리드 판(51) 및 최상단의 그리드 판(52)의 사이에는 수지제의 절연체(54)(예를 들면, 폴리아미드 수지 또는 폴리아세탈 수지)가, 그리드 판의 적층 방향으로 틈새 없이 배치되어 있고, 그리드 판(51)의 측족부(51b)에서의 크로스바(32)측의 선단면(51d)도 절연체(54)의 굽힘부(54b)에 의해 덮여 있다. 한편, 그리드 판(51)의 측족부(51b)에서의 공간(50a)측(노치부(51a)측)의 측면(51c)은 절연체(54)에 의해 덮여 있지 않고, 아크에 측족부(51b)의 측면(51b)이 접촉하도록 노출하고 있다. 또, 이 절연체(54)는, 도 4 ~ 7에 나타내는 바와 같이, 그리드 판(51)에 있는 U자형의 노치부(51a)와 대향하는 U자형의 노치부(54a)가 형성되어 있고, 이음부(54c)에 의해 하나의 부품으로 구성되어 있다. 또 그리드 판(51) 및 최상단의 그리드 판(52)의 사이의 전부에 절연체(54)를 배치할 필요는 없고, 필요한 아크 전압에 따라 배치하는 매수를 변경하면 좋다. 또, 절연체(54)에는, 그 노치부(54a)의 반(反)가동 접촉자측(가동 접촉자와 반대측)에, 노치부(54a)를 연장하여 아크를 그리드 판(51, 52)의 안쪽으로 자기 구동하여 유도(誘導)하는 노치 라인(54d)이 형성되어 있다.
다음으로 회로 차단기(101)의 차단 동작에 대해 설명한다. 소정값 이상의 전류가 회로 차단 유닛(20)에 흐르면, 트리핑 장치(40)가 회동하여, 트립 바(33)를 미는 것에 의해, 개폐 기구부(30)가 구동되어, 가동 접촉자(23)를 회동시킨다. 가동 접촉자(23)의 회동에 의해 고정 접점(21)으로부터 가동 접점(22)이 개리(開離)한다. 가동 접점(22)이 개리했을 때, 흐르는 전류에 의한 아크는, 고정 접점(21)과 가동 접점(22) 사이의 최단 거리로 유지하려고 한다.
이 때, 직류의 통전 전류가 대전류 영역(예를 들면, 정격 전류가 100A를 넘는 것)에서는, 그리드 판(51)에 자기가 유도되어, 복수의 그리드 판(51)의 U자형의 노치부(51a)를 통과하는 자속(磁束)이, 복수의 그리드 판(51)의 U자형의 노치부(51a)에서 형성되는 공간의 안쪽(도 3에서 전원측 단자(24)의 방향)으로 아크를 자기 구동한다. 또, 아크의 고열에 의해 절연 부재(55)로부터 발생하는 소호성 가스에서의 압력 구배에 의해 아크는 소호판(51)측으로 구동된다. 그 후, 소호판(51)측으로 이동한 아크는, 복수의 그리드 판(51)에 의해 짧은 아크로 분단되고, 그 분단에 의해 얻어진 음극(陰極) 강하 전압에 의해 아크 전압이 상승한다. 이 아크 전압이 전원 전압보다 높게 됨으로써 아크는 소멸하여, 차단이 완료한다.
한편, 직류의 통전(通電) 전류가 소전류 영역(예를 들면, 정격 전류가 100A이하)에서는, 아크에 의한 자기 구동력 및 소호성 가스의 압력 구배에 의한 가스 구동력이 약해지기 때문에, 차단하지 못하고, 양 접점(21, 22) 사이의 공간을 아크가 계속 흐르려고 한다. 한편, 실시 형태 1에서는, 아크가 수지에 접촉함으로써 발생하는 냉각 가스에 의한 아크 전압 상승을 이용하도록, 복수의 그리드 판(51) 및 최상단의 그리드 판(52)의 사이에 수지제의 절연체(54)를 배치했다. 그 형상은 양 접점(21과 22)의 사이에서 발생한 아크를, 빠른 단계로 소호하기 위해서, 그리드 판(51)의 측족부(51b)의 측면(51c)을 아크에 접촉하기 쉽게 노출시키고 있다. 이것에 의해 아크가 그리드 판(51, 52)에 접촉함으로써 발생하는 음극 강하 전압을 이용하여, 아크 전압을 상승시키는 구성으로 되어 있다.
게다가, 그리드 판(51, 52)의 사이에는 절연체(54)가, 그리드 판의 적층 방향으로 틈새 없이 배치되어 있기 때문에, 그리드 판(51, 52)의 수를 줄이지 않고, 필요로 하는 그리드 판(51, 52)의 수를 확보할 수 있고, 아크 전압을 상승시키는 구성으로 되어 있다. 게다가 또, 그리드 판(51, 52)과 절연체(54)와의 사이에 틈새가 있어서는, 가스가 전원측 단자(24)의 방향으로 빠져 버려 압력 상승을 충분히 기대할 수 없는 것을 회피할 수 있다. 가스 압력을 높여, 아크의 지름을 좁힘으로써, 아크 저항을 상승시키고, 전류를 줄여 차단하기 쉽게 한다. 다음으로 절연체(54)의 굽힘부(54b)의 작용에 대해 설명한다. 도 8은 아크의 자기 구동을 설명하는 도면으로, (a)는 절연체(54)의 굽힘부(54b)가 없는 경우, (b)는 절연체(54)의 굽힘부(54b)가 있는 경우이다. 굽힘부(54b)가 절연체(54)에 없었다고 하면, 도 8의 (a)에 나타내는 바와 같이, 아크(56)는 그리드 판(51)의 측족부(51b)의 선단면(51d)에 접촉해 버리는 경우가 있다. 그렇다면, 아크(56)의 주위에 생기는 자속은, 56a와 같이 되어, 한쪽 측의 측족부(51b)만을 통과하는 자속이 된다. 그 때문에 아크(56)를 그리드 판(51)의 안쪽(지면상 좌측)으로 구동할 수 없고, 측족부(51b)의 선단면(51d)의 부근에 머물러 버린다.
한편, 굽힘부(54b)에 의해 측족부(51b)의 선단면(51d)을 덮고 있으면, 아크는 굽힘부(54b)로부터 발생하는 가스에 의해 구동되어, 측족부(51b)의 측면(51c)측으로 구동된다. 그렇게 하면, 도 8의 (b)에 나타내는 바와 같이, 아크(56)의 주위에 생기는 자속은, 56b와 같이 되어, 양측의 측족부(51b)를 통과하는 자속에 의해 아크(56)를 그리드 판(51)의 안쪽(지면상 좌측, 화살표 A의 방향)으로 구동할 수 있다.
다음으로, 회로 차단 장치(102)를 직류 전기 회로에 결선하는 경우에서의 직류 전원(60) 및 부하(61)의 접속에 대해 설명한다. 실시 형태 1, 2에서의 외부 결선도를 나타내는 도 10과 같이, 회로 차단 장치(102)가, 2극품(極品)인 경우는, 직류 전원(60)을 전원측 단자(24a, 24b)에, 부하(61)를 부하측 단자(25a, 25b)에 접속하고, 직렬 접속하는 것만으로 괜찮다. 또 도 10에서는, 직류 전원(60)의 정(正)측을 전원측 단자(24a)에, 직류 전원(60)의 부(負)측을 전원측 단자(24b)에 접속하고 있지만, 반대라도 상관없다.
실시 형태 1에 의하면, 소호 장치의 그리드 판 사이에는, 그리드 판의 적층 방향으로 틈새 없이 수지제의 절연체가 배치되고, 상기 절연체에는 그리드 판의 U자형의 노치부와 대향하는 U자형의 노치부가 형성됨과 아울러, 상기 그리드 판의 측족부에서의 상기 그리드 판의 노치부측 측면이 노출하도록 형성되었으므로, 자석을 사용하지 않고, 아크 구동력이 작은 소전류 영역의 아크 전압을 높일 수 있어, 고전압 직류 회로를 차단할 수 있다.
또, 절연체에는, 굽힘부(54b)를 마련하여 그리드 판의 측족부의 선단면을 덮었으므로, 아크를 효율적으로 그리드 판의 안쪽으로 구동할 수 있고, 아크 구동력이 작은 소전류 영역의 아크 전압을 높일 수 있어, 고전압 직류 회로를 차단할 수 있다. 또, 절연체(54)의 굽힘부(54b)는, 그리드 판 사이로 절연체(54)를 삽입할 때에 절연체(54)의 위치 결정을 할 수 있어 조립 작업이 용이하게 된다.
실시 형태 2.
도 9는 실시 형태 2에서의 절연체를 나타내는 확대도로, (a)는 정면도, (b)는 그 측면도이다. 절연체(54)는, 특대(特大) 전류 차단시(수 kA를 넘는 전류)에 발생하는 용융물을 밖으로 배출시키기 위해, 실시 형태 1에서 마련했던 이음부(54a)를 배제한 절연체(54)로 구성하고 있다. 즉, 절연체(54)의 노치부(54a)를 연장하여 아크를 유도하는 노치 라인(54d)은, 절연체(54)의 반(反)가동 접촉자측까지 이르러, 아크 전류를 차단할 때에 발생하는 용융물이나 압력을 배출하도록 형성되어 있다. 이것에 의해 특대 전류 영역, 대전류 영역, 소전류 영역의 모두의 성능을 만족하는 직류 회로용 회로 차단기를 얻을 수 있다.
실시 형태 3.
도 11은 실시 형태 3에서의 3극(極) 직류 회로용 회로 차단 장치를 나타내는 외부 결선도이다. 도 10은, 2극(極) 직류 회로용 회로 차단 장치의 예였지만, 실시 형태 3에서는, 실시 형태 1, 2와 동일한 회로 차단 유닛(20)을 3개 이용하여, 3극(極) 회로 차단 장치(103)를 구성한 것이다. 또 회로 차단 유닛(20)에 대해서는, 실시 형태 1, 2와 동일하므로, 설명을 생략한다.
도 11에 나타내는 바와 같이 전원측 단자(24a)에 직류 전기 회로(60)의 정(正)측/부(負)측을, 전원측 단자(24c)에 직류 전기 회로(60)의 부측/정측을 각각 접속하고, 또, 부하측 단자(25a)와 전원측 단자(24b)를 접속한다. 부하(61)는, 부하측 단자(25b)에 정측/부측을, 부하측 단자(25c)에 부측/정측을 접속한다. 또 3선식(線式) 교류 전기 회로에 이용하는 경우에는, 각 전원측 단자(24a, 24b, 24c)에 전원을, 각 부하측 단자(25a, 25b, 25c)에 부하를 접속하면 좋다. 회로 차단 장치(103)에 나타내는 바와 같이 3점(点) 분리가 되는 직렬 배선에 의해, 보다 높은 전압의 직류 전기 회로에 적용할 수 있다.
실시 형태 4.
도 12는 실시 형태 4에서의 4극(極) 직류 회로용 회로 차단 장치를 나타내는 외부 결선도이다. 실시 형태 4에서는, 실시 형태 1, 2와 동일 회로 차단 유닛(20)을 4개 이용하여, 4극(極) 회로 차단 장치(104)를 구성한 것이다. 또 회로 차단 유닛(20)에 대해서는, 실시 형태 1, 2와 동일하므로, 설명을 생략한다.
도 12에 나타내는 바와 같이, 전원측 단자(24a)에 직류 전기 회로(60)의 정측/부측을, 전원측 단자(24d)에 직류 전기 회로(60)의 부측/정측을 각각 접속하고, 또, 부하측 단자(25a)와 전원측 단자(24b)를 접속하며, 부하측 단자(25d)와 전원측 단자(24c)를 접속한다. 부하(61)는, 부하측 단자(25b)에 정측/부측을, 부하측 단자(25c)에 부측/정측을 접속한다. 또 3상(相) 4선식(線式) 교류 전기 회로에 이용하는 경우에는, 각 전원측 단자(24)에 전원을, 각 부하측 단자(25)에 부하를 각각 접속한다. 회로 차단 장치(104)를 직류 전기 회로에 적용하는 경우, 도 12에 나타내는 바와 같이 4점 분리가 되는 직렬 배선에 의해, 더 높은 전압의 직류 전기 회로에 적용할 수 있다.
또 본 발명은, 그 발명의 범위 내에서, 각 실시 형태를 자유롭게 조합시키거나, 각 실시 형태를 적절하게, 변형, 생략하는 것이 가능하다.

Claims (6)

  1. 케이스의 베이스와, 이 베이스 상에 간격을 두고 배치된 외부 단자와, 상기 외부 단자의 일방에 접속되고 고정 접점을 가지는 고정 접촉자와, 상기 고정 접점과 접리(接離)하는 가동 접점을 가지고 상기 외부 단자의 타방에 접속된 가동 접촉자와, 상기 양 접점 및 상기 고정 접촉자의 근방에 마련되고, 복수의 그리드(grid) 판이 적층되어 상기 양 접점 사이에 발생한 아크를 소호(消弧)하는 소호 장치를 구비하며,
    상기 그리드 판에는, 상기 가동 접촉자측에 U자형의 노치부와 상기 노치부의 양측의 측족부(側足部)가 형성되어 있는 회로 차단기로서,
    상기 소호 장치의 그리드 판 사이에는, 상기 그리드 판의 적층 방향으로 틈새 없이 수지제의 절연체가 배치되며, 상기 절연체에는 상기 그리드 판의 U자형의 노치부와 대향하는 U자형의 노치부가 형성됨과 아울러, 상기 그리드 판의 측족부에서의 상기 그리드 판의 노치부측 측면이 노출하도록 형성된 것을 특징으로 하는 직류 회로용 회로 차단기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 소호 장치의 그리드 판 사이에 배치된 절연체에는, 상기 그리드 판의 측족부의 선단면을 덮는 굽힘부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 직류 회로용 회로 차단기.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 소호 장치의 그리드 판 사이에 배치된 절연체에는, 상기 절연체의 노치부의 반(反)가동 접촉자측에, 상기 절연체의 노치부를 연장하여 아크를 유도하는 노치 라인(notch line)이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 직류 회로용 회로 차단기.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 절연체의 노치부를 연장하여 아크를 유도하는 노치 라인은, 상기 절연체의 반(反)가동 접촉자측까지 이르러, 아크 전류를 차단할 때에 발생하는 용융물이나 압력을 배출하도록 형성되어 있는 직류 회로용 회로 차단기.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 직류 회로용 회로 차단기를 3극(極) 마련하고, 이들 직류 회로용 회로 차단기를 직렬로 배선하여 회로 전압을 차단할 수 있도록 구성한 직류 회로용 회로 차단 장치.
  6. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 직류 회로용 회로 차단기를 4극(極) 마련하고, 이들 직류 회로용 회로 차단기를 직렬로 배선하여 회로 전압을 차단할 수 있도록 구성한 직류 회로용 회로 차단 장치.
KR1020147027889A 2012-05-18 2012-05-18 직류 회로용 회로 차단기 및 직류 회로용 회로 차단 장치 KR101678288B1 (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2012/062829 WO2013171903A1 (ja) 2012-05-18 2012-05-18 直流回路用回路遮断器及び直流回路用回路遮断装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140138843A true KR20140138843A (ko) 2014-12-04
KR101678288B1 KR101678288B1 (ko) 2016-11-21

Family

ID=47435591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147027889A KR101678288B1 (ko) 2012-05-18 2012-05-18 직류 회로용 회로 차단기 및 직류 회로용 회로 차단 장치

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP5084982B1 (ko)
KR (1) KR101678288B1 (ko)
CN (1) CN104321847B (ko)
WO (1) WO2013171903A1 (ko)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015076239A (ja) * 2013-10-08 2015-04-20 富士電機機器制御株式会社 回路遮断器
JP6412368B2 (ja) * 2014-08-18 2018-10-24 河村電器産業株式会社 直流遮断器
CN107749361B (zh) * 2017-11-15 2020-12-18 常熟开关制造有限公司(原常熟开关厂) 灭弧栅片、灭弧室以及断路器
KR102108146B1 (ko) 2017-12-27 2020-05-11 엘에스일렉트릭(주) 직류 차단기
US10811207B2 (en) 2018-07-18 2020-10-20 Lsis Co., Ltd. Arc extinguishing unit of molded case circuit breaker
GB2581506A (en) * 2019-02-21 2020-08-26 Eaton Intelligent Power Ltd Switchgear
KR102226948B1 (ko) 2019-08-29 2021-03-11 주식회사 스위코진광 순시차단용 구동장치
KR102153005B1 (ko) 2019-11-07 2020-09-07 주식회사 스위코진광 응답성 향상구조를 포함하는 고전압 개폐장치용 차단장치
WO2023136528A1 (ko) * 2022-01-13 2023-07-20 엘에스일렉트릭 (주) 배선용 차단기의 아크 소호부
CN116387111B (zh) * 2023-06-01 2023-11-14 广东南冠电气有限公司 智能量测断路器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58181235A (ja) 1982-04-15 1983-10-22 三菱電機株式会社 開閉器
JPS58188917A (ja) 1982-04-28 1983-11-04 Tdk Corp 圧電フイルタ及びその製造方法
JP2004152703A (ja) * 2002-10-31 2004-05-27 Energy Support Corp 消弧装置
KR20070066828A (ko) * 2005-12-21 2007-06-27 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 회로 차단기

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5094457U (ko) * 1973-12-29 1975-08-08
JP3216776B2 (ja) * 1994-06-14 2001-10-09 富士電機株式会社 回路遮断器
CN1298002C (zh) * 2004-02-06 2007-01-31 西安交通大学 一种带产气绝缘夹层的栅片灭弧室
KR20060035194A (ko) * 2004-10-21 2006-04-26 엘에스산전 주식회사 배선용 차단기의 소호장치
CN101320663A (zh) * 2008-07-16 2008-12-10 乐星产电(无锡)有限公司 断路器用灭弧室

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58181235A (ja) 1982-04-15 1983-10-22 三菱電機株式会社 開閉器
JPS58188917A (ja) 1982-04-28 1983-11-04 Tdk Corp 圧電フイルタ及びその製造方法
JP2004152703A (ja) * 2002-10-31 2004-05-27 Energy Support Corp 消弧装置
KR20070066828A (ko) * 2005-12-21 2007-06-27 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 회로 차단기

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013171903A1 (ja) 2013-11-21
KR101678288B1 (ko) 2016-11-21
JP5084982B1 (ja) 2012-11-28
CN104321847A (zh) 2015-01-28
CN104321847B (zh) 2016-08-31
JPWO2013171903A1 (ja) 2016-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101678288B1 (ko) 직류 회로용 회로 차단기 및 직류 회로용 회로 차단 장치
KR101624440B1 (ko) 회로 차단기
TWI446392B (zh) 電路斷路器
US8853586B2 (en) Electrical switching apparatus including magnet assembly and first and second arc chambers
KR101753456B1 (ko) 회로 차단기
KR200460487Y1 (ko) 소호부를 갖는 배선용 차단기
KR101568685B1 (ko) 직류 개폐기의 소호 기구, 및 상기 소호 기구를 가지는 직류 개폐기 및 직류 차단기
US9082571B2 (en) ARC extinguishing unit for molded case circuit breaker
JP5515719B2 (ja) 回路遮断器
JP2009054389A (ja) 回路遮断器
JP2012138173A (ja) 回路遮断器
KR20110044622A (ko) 아크 차폐장치를 갖는 배선용차단기
KR102542380B1 (ko) 아크 소호부 및 이를 포함하는 기중 차단기
KR102556749B1 (ko) 기중 차단기
KR101565454B1 (ko) 직류 개폐기 및 직류 차단기
JP6214477B2 (ja) 回路遮断器
JP2015028904A (ja) 回路遮断器
KR102558812B1 (ko) 아크 소호부 및 이를 포함하는 기중 차단기
JP2012221759A (ja) 回路遮断器
JP7076635B2 (ja) 回路遮断器
KR200413970Y1 (ko) 가스절연개폐장치의 단로기 및 접지개폐기의 극간 절연가이드
JP2016035807A (ja) 開閉装置
JP2016146273A (ja) スイッチ
JP2015079664A (ja) 回路遮断器
JP2012150986A (ja) 回路遮断器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191030

Year of fee payment: 4