TWI375247B - - Google Patents

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TWI375247B
TWI375247B TW097145958A TW97145958A TWI375247B TW I375247 B TWI375247 B TW I375247B TW 097145958 A TW097145958 A TW 097145958A TW 97145958 A TW97145958 A TW 97145958A TW I375247 B TWI375247 B TW I375247B
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Kenji Tsuchiya
Daisuke Sugai
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Hitachi Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/6606Terminal arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00Contacts
    • H01H1/58Electric connections to or between contacts; Terminals
    • H01H1/5833Electric connections to or between contacts; Terminals comprising an articulating, sliding or rolling contact between movable contact and terminal
    • HELECTRICITY
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    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H33/04Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/14Multiple main contacts for the purpose of dividing the current through, or potential drop along, the arc

Description

1375247 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 ' 本發明係關於一種真空齒輪開關,尤其是關於具備收 納在真空容器內的複數個開關器,並適合用來作爲電力系 統的受配電設備之真空齒輪開關。 【先前技術】 φ 在電力系統中的配電系統係設置齒輪開關來作爲受配 電設備的一要素。習知以來,就此種齒輪開關而言,雖然 大多採用氣中絕緣方式者,但是爲了圖取小型化而採用使 • 用SF6氣體作爲絕緣媒體之氣體絕緣方式者。然而,由於 ' 當使用SF6氣體作爲絕緣媒體時,恐怕會對環境造成不良 影響,因此近年來提出了使用真空絕緣作爲絕緣媒體之真 空絕緣方式者。 作爲此種真空絕緣方式的齒輪開關,有具備分別收納 • 在真空容器內的2個固定接點及該些可動接點,並構成爲 2變斷型的開關器者(例如,參照專利文獻1)。 [專利文獻1]日本特開2007- 14087號公報 【發明內容】 (發明所欲解決之課題) 在具備上述2變斷型的開關器之真空絕緣方式的齒輪 開關中,爲了確保在真空容器中之真空環境中的接點之通 電性能,必須將設置在操作器側之受壓彈簧的彈力成爲能 -5- 1375247 夠得到由事故時之短路電流値所決定的接觸力。又伴隨此 點而必須將操作器的操作力成爲與受壓彈簧的彈力平衡之 値。 又在具備上述2變斷型的開關器之真空絕緣方式的齒 輪開關中,在連接收納在真空容器內之2對可動接點的連 接導體,會發生斷開接點方向的電磁推斥力。該電磁推斥 力係介由受壓彈簧從連接導體朝操作器側作用。 爲此,由於將與電磁推斥力對抗的接觸力施加至接點 間,而必須使受壓彈簧的彈力變大。如此一來,當受壓彈 簧的彈力變大時,會使收納受壓彈簧的操作器大型化,發 生所謂成本提升的問題。 本發明係基於上述情況而開發出來的,以提供減低在 連接並列設置的2個可動接點之連接導體所產生的電磁推 斥力,而能夠抑制受壓彈簧的大型化之真空齒輪開關爲目 的0 (用以解決課題之手段) 本發明係爲了達成上述目的,第1發明係針對具備由 收納在真空容器內的2個固定接點、及分別與此等固定接 點接離的2個可動接點所構成之開關器的真空齒輪開關, 其係爲將連接導體固定在連結前述各可動接點的操作桿中 之前述真空容器的導出部’該連接導體爲具有使—方操作 桿及另一方操作桿與外周面電氣滑接之集電子者。 又第2發明係針對第1發明,前述連接導體係利用硬 -6- 1375247 焊而固定在前述真空容器的導出部。 進一步第3發明係針對第1發明,前述連接導體係利 用螺絲等固定手段而固定在前述操作桿導出部中之真空容 器間的模制部。 又第4發明係針對第1至3發明中的任一者,前述一 方操作桿及另一方操作桿係介由導電性的連結體、絕緣體 而與操作器連結。 φ 進一步第5發明係針對第1至3發明中的任一者,前 述一方操作桿及另一方操作桿係介由非導電性的連結體而 與操作器連結。 • 又第6發明係針對第1至5發明中的任一者,前述— 方固定接點與可動接點、及另一方固定接點與可動接點係 收納在具備絕緣筒之共通的真空容器內。 進一步第7發明係針對第1至5發明中的任一者,前 述一方固定接點與可動接點、及另一方固定接點與可動接 φ 點係收納在各自具備絕緣筒之真空容器內。 (發明之效果) 本發明係因爲能夠減低發生在連接構成2變斷型開關 器之2對可動接點的連接導體之電磁推斥力,並抑制受壓 彈簧的大型化,因此能夠抑制操作器的大型化,並減低成 本。 【實施方式】 1375247 以下’使用圖面說明本發明之真空齒輪開關的實施形 態。 第1圖係爲顯示本發明之真空齒輪開關的一實施形態 之縱剖正面圖。在該第1圖中’構成真空齒輪開關的開關 器1係在此例中爲真空2點切開3位置型的構造。開關器 1係具備:具備絕緣筒2的真空容器3;及分別收納在真 空容器3內之2個固定接點4、以及與各固定接點4接離 的可動接點5,並構成爲2點切開。 具備絕緣筒2的真空容器3係在此例中爲利用收納2 個固定接點4、及2個可動接點5之1個真空容器加以構 成。包含2個固定接點4與2個可動接點5附近的周圍係 利用電弧遮蔽物2a加以覆蓋。具備絕緣筒2的真空容器 3之外周面係藉由環氧樹脂等模制部6加以塑模。前述模 型的外表面係利用被塗佈的導電塗料而接地,以確保接觸 的安全性。 在真空容器3內之第1圖左側的一方固定接點4係介 由饋線盤與母線連接,又第1圖右側的另一方固定接點4 係介由饋線盤與纜線頭連接。 與一方及另一方固定接點4接離的一方可動接點5及 另一方可動接點5,係分別連結導電性的操作桿7。操作 桿7係介由金屬波紋管8被導出至真空容器3外。操作桿 7之被導出真空容器3外的端部係藉由絕緣性的連結體9 而被連結。連結體9係與具備絕緣體10的操作桿u連 結。該操作桿11係介由受壓彈簧12而與操作器13連 -8- 1375247 在真空容器3的操作桿7導出部,係將具有使一方操 作桿7及另一方操作桿7與外周面電氣滑接之集電子μ 的連接導體15藉由硬焊等手段而固定在真空容器3。 前述之一方可動接點5與另一方可動接點5係藉由操 作桿11而停止在用以通電之關位置Υ1、用以遮斷電流之 開位置Υ2、及對於雷等突波電壓用以確保檢測作業員的 φ 安全之斷路位置Υ3的3個位置。 其次說明上述之本發明的真空齒輪開關之一實施形態 的動作。 開關器1中的可動接點5係利用操作器13的操作, 在用以通電之關位置Υ1、用以遮斷電流之開位置Υ2、及 對於雷等突波電壓用以確保檢測作業員的安全之斷路位置 Υ3的3個位置切換。 開關器1中的可動接點5係利用操作器13的操作而 # 位在用以通電的關位置Υ1之狀態,也就是在使可動接點 5投入到固定接點4的狀態中,通電電流係介由集電子1 4 而流通至連接導體15,但是由於連接導體15係被固定在 真空容器3,因此發生在連接導體15之斷開接點方向的 電磁推斥力係以不會朝操作器側作用的方式被抑制。 爲此,不必將對抗電磁推斥力的接觸力施加至接點間 之受壓彈簧的彈力變大,而能夠抑制受壓彈簧的大型化》 其結果爲可以達到受壓彈簧及收納受壓彈簧的操作器之小 型化的同時,也可以減低成本。 -9 - 1375247 第2圖係爲顯示本發明之真空齒輪開關的另一實施形 態之縱剖正面圖,在該第2圖中,因爲與第1圖所示的符 號相同符號者係爲相同部份或是相當部份,因此省略其詳 細說明’但是在該實施形態中,一方的固定接點4與一方 的可動接點5、及另一方固定接點4與另一方可動接點5 係收納在各自具備絕緣筒2的真空容器3內,並在真空容 器3之操作桿7導出部’將具有使一方操作桿7及另~~方 操作桿7與外周面電氣滑接之集電子14的連接導體15藉 由硬焊等手段固定在真空容器3者。 若是根據本實施形態的話,與前述之實施形態相同, 因爲使發生在連接導體15之斷開接點方向的電磁推斥力 不會朝操作器側作用的方式被抑制,因此可以抑制受壓彈 簧的大型化。其結果爲可以達到受壓彈簧及收納受壓彈簧 的操作器之小型化的同時,也可以減低成本。又若是根據 本實施形態的話,與第1圖所示之實施形態相比,真空容 器3的製作較爲容易。 第3圖爲顯示本發明之真空齒輪開關的再另一實施形 態之縱剖正面圖,在該第3圖中,因爲與第1及2圖所示 的符號相同符號者係爲相同部份或是相當部份,因此省略 其詳細說明’但是在該實施形態中,一方的固定接點4與 一方的可動接點5、及另一方固定接點4與另一方可動接 點5係收納在各自具備絕緣筒2的真空容器3內,並在真 空容器3之操作桿7導出部中的真空容器3、3之間的模 制部6a’將具有使—方操作桿7及另一方操作桿7與外 1375247 周面電氣滑接的集電子14之連接導體15 手段16固定在真空容器3者。 若是根據本實施形態的話,與前述之 因爲使發生在連接導體15之斷開接點方 不會朝操作器側作用的方式被抑制,因此 簧的大型化。其結果爲可以達到受壓彈簧 的操作器之小型化的同時,也可以減低成 φ 本實施形態的話,因爲將連接導體15藉 段16可以更確實地固定在真空容器3, 信賴性。又與第1圖所示之實施形態相比 • 製作較爲容易。 ' 第4圖爲顯示本發明之真空齒輪開關 之縱剖正面圖,在該第4圖中,因爲與第 相同符號者係爲相同部份或是相當部份, 說明,但是在該實施形態中,一方的固定 • 可動接點5、及另一方固定接點4與另一 收納在各自具備絕緣筒2的真空容器3內 3之操作桿7導出部中的真空容器3、 6a,將具有使一方操作桿7及另一方操作 氣滑接的集電子14之連接導體15藉由 16固定在真空容器3,並將各操作桿7的 的連結體9連結者。 若是根據本實施形態的話,與前述之 因爲使發生在連接導體15之斷開接點方 藉由螺絲等固定 實施形態相同, 向的電磁推斥力 可以抑制受壓彈 及收納受壓彈簧 本。又若是根據 由螺絲等固定手 因此可以提升其 ,真空容器3的 的其他實施形態 3圖所示的符號 因此省略其詳細 接點4與一方的 方可動接點5係 ,並在真空容器 3之間的模制部 桿7與外周面電 螺絲等固定手段 端部與非導電性 實施形態相同, 向的電磁推斥力 -11 - 1375247 不會朝操作器側作用的方式被抑制,因此可以抑制受壓彈 簧的大型化。其結果爲可以達到受壓彈簧及收納受壓彈簧 的操作器之更加小型化的同時,也可以減低成本。又若是 根據本實施形態的話’因爲將連接導體15藉由螺絲等固 定手段16可以更確實地固定在真空容器3,因此可以提 升其信賴性。又與第1圖所示之實施形態相比,真空容器 3的製作較爲容易。 又將上述的連結體9形成爲非導電性的構造也可以適 用在第1至3圖所示的實施形態。在該情況下可以省略設 置在操作桿11之絕緣體10。 【圖式簡單說明】 第1圖係爲顯示本發明之真空齒輪開關的—實施形態 之縱剖正面圖。 第2圖係爲顯示本發明之真空齒輪開關的另一實施形 態之縱剖正面圖。 第3圖係爲顯示本發明之真空齒輪開關的再另一實施 形態之縱剖正面圖。 第4圖係爲顯示本發明之真空齒輪開關的其他實施形 態之縱剖正面圖。 【主要元件符號說明】 1 :開關器 2 :絕緣筒 -12- 1375247 3 :真空容器 4 :固定接點 ' 5 :可動接點 6 :模制部 7 :操作桿 8 :金屬波紋管 9 :連結體 φ 1 〇 :絕緣體 1 1 :操作桿 1 2 :受壓彈簧 • 1 3 :操作器 ' 1 4 :集電子 15 :連接導體 -13

Claims (1)

1375247 第097145958號專利申請案中文申請專利範圍修正本 民國101年6月29日修正 十、申請專利範圍 1. 一種真空齒輪開關,係針對具備由收納在真空容 器內之2個固定接點 '及分別與此等固定接點接離的2個 可動接點所構成的開關器之真空齒輪開關,其特徵爲: 將連接導體固定在與前述各可動接點連結之操作桿中 的前述真空容器之導出部,該連接導體爲具有使一方操作 桿及另一方操作桿與外周面電氣滑接的集電子者。 2. 如申請專利範圍第1項之真空齒輪開關,其中, 前述連接導體係藉由硬焊(brazing)而固定在前述真空容器 之導出部。 3. 如申請專利範圍第1項之真空齒輪開關,其中, 前述連接導體係藉由螺絲(screw)等固定手段而固定在前 述操作桿導出部中之真空容器間的模制部。 4·如申請專利範圍第1至3項中任一項之真空齒輪 開關’其中,前述一方操作桿及另一方操作桿係介由導電 性的連結體、絕緣體而與操作器連結。 5·如申請專利範圍第1至3項中任一項之真空齒輪 開關’其中,前述一方操作桿及另一方操作桿係介由非導 電性的連結體而與操作器連結。 6·如申請專利範圍第1至3項中任一項之真空齒輪 開關’其中,將前述—方固定接點與可動接點、及另一方 固定接點與可動接點收納在具備絕緣筒之共通的真空容器 1375247 內。 7.如申請專利範圍第1至3項中任一項之真空齒輪 !:· 開關,其中,將前述一方固定接點與可動接點、及另一方 固定接點與可動接點收納在各自具備絕緣筒的真空容器 內。 -2- 1375247 七、 指定代表圓: (一) 、本案指定代表囷為:第(1 )圊 (二) 、本代表圊之元件代表符號簡單說明: 1 :開關器 2 :絕緣筒 2a :電弧遮蔽物 3 :真空容器 4 :固定接點 5 :可動接點 6 :模制部 7 =操作桿 8 :金屬波紋管 9 :連結體 1 〇 :絕緣體 1 1 :操作桿 12 :受壓彈簧 ' 1 3 :操作器 14 :集電子 15 :連接導體 八、 本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學 式:無
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