JP2697247B2 - 真空開閉器の投入電磁石 - Google Patents
真空開閉器の投入電磁石Info
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- JP2697247B2 JP2697247B2 JP12771090A JP12771090A JP2697247B2 JP 2697247 B2 JP2697247 B2 JP 2697247B2 JP 12771090 A JP12771090 A JP 12771090A JP 12771090 A JP12771090 A JP 12771090A JP 2697247 B2 JP2697247 B2 JP 2697247B2
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- Japan
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- lever
- electromagnet
- closing
- contact surface
- magnetic member
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- Electromagnets (AREA)
- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
Description
この発明は、常時励磁式の真空開閉器における投入電
磁石に関する。
磁石に関する。
常時励磁式の真空開閉器は投入電磁石を投入操作後も
引き続き励磁して、真空バルブの可動電極を投入状態に
保持するものである。可動電極はレバーの一端に連結さ
れており、このレバーの他端に取り付けられた可動鉄片
が投入電磁石の接極面に吸引されることにより投入操作
される。接極面は投入電磁石の磁性部材（鉄心やヨー
ク）の端面に設けられるが、この接極面は可動鉄片吸引
中の保持力を大きくするために、通常、磁性部材の外径
よりも小径に形成されている。 第４図はそのような鉄心部材の従来構成を示すもの
で、第４図（Ａ）は平面図、同（Ｂ）はその側面図であ
る。すなわち、図において、円柱状の鉄心部材１の上端
面に接極面２が設けられているが、磁性部材１の頭部は
截頭円錐形に構成され、接極面２は磁性部材１の外径よ
りも小径となっている。
引き続き励磁して、真空バルブの可動電極を投入状態に
保持するものである。可動電極はレバーの一端に連結さ
れており、このレバーの他端に取り付けられた可動鉄片
が投入電磁石の接極面に吸引されることにより投入操作
される。接極面は投入電磁石の磁性部材（鉄心やヨー
ク）の端面に設けられるが、この接極面は可動鉄片吸引
中の保持力を大きくするために、通常、磁性部材の外径
よりも小径に形成されている。 第４図はそのような鉄心部材の従来構成を示すもの
で、第４図（Ａ）は平面図、同（Ｂ）はその側面図であ
る。すなわち、図において、円柱状の鉄心部材１の上端
面に接極面２が設けられているが、磁性部材１の頭部は
截頭円錐形に構成され、接極面２は磁性部材１の外径よ
りも小径となっている。
ところで、投入電磁石が可動電極を投入状態に保持す
るための保持力は、同一仕様の投入コイルを用いた場
合、コイルに流す保持電流の大きさと、レバーを支持す
る軸の中心から接極面の中心までの腕の長さで決まる。
したがって、大きな保持力を得るためにはコイル電流を
大きくするか、レバーを長くすればよいが、コイル電流
が大きくなるとこの電流を制御する電子回路の容量も大
きくしなければならず、コストが高くなるという問題が
ある。また、レバーが長くし、それに応じて投入電磁石
の位置をレバーの軸から遠ざけると、開閉器が大型化し
たり、投入時間が長くなったりするという問題がある。 そこで、この発明は、コイル電流を大きくしたり、レ
バーを長くしたりすることなく投入電磁石の保持力を大
きくして、投入信頼性を高めた真空開閉器の投入電磁石
を提供することを目的とするものである。
るための保持力は、同一仕様の投入コイルを用いた場
合、コイルに流す保持電流の大きさと、レバーを支持す
る軸の中心から接極面の中心までの腕の長さで決まる。
したがって、大きな保持力を得るためにはコイル電流を
大きくするか、レバーを長くすればよいが、コイル電流
が大きくなるとこの電流を制御する電子回路の容量も大
きくしなければならず、コストが高くなるという問題が
ある。また、レバーが長くし、それに応じて投入電磁石
の位置をレバーの軸から遠ざけると、開閉器が大型化し
たり、投入時間が長くなったりするという問題がある。 そこで、この発明は、コイル電流を大きくしたり、レ
バーを長くしたりすることなく投入電磁石の保持力を大
きくして、投入信頼性を高めた真空開閉器の投入電磁石
を提供することを目的とするものである。
この発明は、接極面の中心を磁性部材の中心軸に対し
てレバーを支持する軸から遠い側に片寄らせて形成する
ものとする。
てレバーを支持する軸から遠い側に片寄らせて形成する
ものとする。
従来の接極面２は、第４図に示すように磁性部材１と
同心的に形成されているが、この発明においては、接極
面の中心を磁性部材の中心軸に対してレバーの軸から遠
い側に片寄らせて形成する。これにより、レバーの長さ
や投入電磁石の位置はそのままで、接極面が偏心した分
だけレバーの腕の長さを大きくなり保持力が高まる。
同心的に形成されているが、この発明においては、接極
面の中心を磁性部材の中心軸に対してレバーの軸から遠
い側に片寄らせて形成する。これにより、レバーの長さ
や投入電磁石の位置はそのままで、接極面が偏心した分
だけレバーの腕の長さを大きくなり保持力が高まる。
以下、第１図〜第３図に基づいてこの発明の実施例を
説明する。ここで、第１図は３極構成の真空開閉器の投
入状態の縦断面図、第２図はその正面図、第３図（Ａ）
は第１図における磁性部材の拡大平面図、同（Ｂ）はそ
の側面図である。 第１図及び第２図において、フレーム３に碍子４及び
５を介して真空バルブ６が取り付けられ、固定電極７に
対して開閉動作をする可動電極８は絶縁ロッド９及び接
触ばね10を介して、ピン11によりレバー12の一端に連結
されている。レバー12は各極共通の軸13に固着され、軸
13の両端は軸受14（第２図）を介してフレーム３に回動
自在に支持されている。レバー12の他端には、各極が跨
がるようにして、板状の可動鉄片15がねじ16により取り
付けられ、更にその外側にはフレーム３の台車部分3aと
の間で圧縮作用を受ける遮断ばね17がピン18により各極
ごとに取り付けられている。19（第１図）は台車部分3a
に固定されたオイルダシュポットで、そのピストン19a
はピン20でレバー12に取り付けられたローラ21に対向し
ている。 台車部分3aには可動鉄片15と対向する位置に投入電磁
石22が設置されているが、この投入電磁石22は円柱状の
鉄心23、これと同一形状・寸法のヨーク24及びこれらを
連結する板状の中継片25からなる鉄心部材１と、鉄心23
に装着された投入コイル26とからなり、鉄心23及びヨー
ク24の端面には接極面２が形成されている。ここで、第
１図及び第３図に示すように、鉄心23及びヨーク24の接
極面２の中心Ｓは、それぞれこれら磁性部材23,24の中
心軸Ｔに対してレバー12の軸13から遠い側に、距離Δｌ
だけ片寄って形成されている。 このような構成において、投入電磁石22が励磁される
と、可動鉄片15は遮断ばね17に抗して接極面２に吸引さ
れ、可動電極８はレバー12で押上られて図示の通り固定
電極７に接触する。投入開始時には可動鉄片15と接極面
２との間のギャップが大きいため大きな電流を投入コイ
ル23に流さなければならないが、可動鉄片15の吸引状態
では投入開始時より小さい保持電流で開閉器を投入状態
に保持できる。そのため、投入後は電子制御回路あるい
は経済抵抗でコイル電流を保持に必要な小さい値に絞っ
ている。また、投入電磁石22の励磁が解かれると、遮断
ばね17の復元力によりレバー12が第１図の時計方向に回
動し、可動電極８が下降して開極する。その際、ローラ
20がオイルダシュポット19のピストン19aに衝突し、レ
バー12は制動されて緩やかに遮断位置に停止する。 ところで、開閉器の投入保持に必要な投入電磁石22の
吸引力Ｆは、第１図に示すように、真空バルブ６の中心
軸上での力をFC、軸13の中心から接極面２及びピン11の
中心までの腕の長さをそれぞれl1及びl2とすれば、 Ｆ＝FC×l2/l1 となる。したがって、腕の長さl1が大きいほど吸引力
Ｆ、すなわち投入コイル26の保持電流は小さくて済む。
腕の長さl1を大きくするには、レバー12を長くし、それ
に応じて投入電磁石22の取付位置を第１図の左方向に移
せばよいが、そのようにすると、遮断ばね17などの関連
部品の位置も左方向に移行し、フレーム３が大型化す
る。また、投入動作時に可動電極８の同一の投入ストロ
ーク、つまりレバー16の同一の回動角度を得るための可
動鉄片15の移動ストローク（可動鉄片15と接極面２との
間の初期ギャップ）が大きくなり、その分、投入時間が
長くなる。その点、図示構成によれば、レバー12の長さ
や投入電磁石22の位置を同じにしたままで、距離Δｌだ
け腕の長さl1を延ばすことができ、その分だけ吸引力
Ｆ、したがって保持電流を小さくすることが可能とな
る。
説明する。ここで、第１図は３極構成の真空開閉器の投
入状態の縦断面図、第２図はその正面図、第３図（Ａ）
は第１図における磁性部材の拡大平面図、同（Ｂ）はそ
の側面図である。 第１図及び第２図において、フレーム３に碍子４及び
５を介して真空バルブ６が取り付けられ、固定電極７に
対して開閉動作をする可動電極８は絶縁ロッド９及び接
触ばね10を介して、ピン11によりレバー12の一端に連結
されている。レバー12は各極共通の軸13に固着され、軸
13の両端は軸受14（第２図）を介してフレーム３に回動
自在に支持されている。レバー12の他端には、各極が跨
がるようにして、板状の可動鉄片15がねじ16により取り
付けられ、更にその外側にはフレーム３の台車部分3aと
の間で圧縮作用を受ける遮断ばね17がピン18により各極
ごとに取り付けられている。19（第１図）は台車部分3a
に固定されたオイルダシュポットで、そのピストン19a
はピン20でレバー12に取り付けられたローラ21に対向し
ている。 台車部分3aには可動鉄片15と対向する位置に投入電磁
石22が設置されているが、この投入電磁石22は円柱状の
鉄心23、これと同一形状・寸法のヨーク24及びこれらを
連結する板状の中継片25からなる鉄心部材１と、鉄心23
に装着された投入コイル26とからなり、鉄心23及びヨー
ク24の端面には接極面２が形成されている。ここで、第
１図及び第３図に示すように、鉄心23及びヨーク24の接
極面２の中心Ｓは、それぞれこれら磁性部材23,24の中
心軸Ｔに対してレバー12の軸13から遠い側に、距離Δｌ
だけ片寄って形成されている。 このような構成において、投入電磁石22が励磁される
と、可動鉄片15は遮断ばね17に抗して接極面２に吸引さ
れ、可動電極８はレバー12で押上られて図示の通り固定
電極７に接触する。投入開始時には可動鉄片15と接極面
２との間のギャップが大きいため大きな電流を投入コイ
ル23に流さなければならないが、可動鉄片15の吸引状態
では投入開始時より小さい保持電流で開閉器を投入状態
に保持できる。そのため、投入後は電子制御回路あるい
は経済抵抗でコイル電流を保持に必要な小さい値に絞っ
ている。また、投入電磁石22の励磁が解かれると、遮断
ばね17の復元力によりレバー12が第１図の時計方向に回
動し、可動電極８が下降して開極する。その際、ローラ
20がオイルダシュポット19のピストン19aに衝突し、レ
バー12は制動されて緩やかに遮断位置に停止する。 ところで、開閉器の投入保持に必要な投入電磁石22の
吸引力Ｆは、第１図に示すように、真空バルブ６の中心
軸上での力をFC、軸13の中心から接極面２及びピン11の
中心までの腕の長さをそれぞれl1及びl2とすれば、 Ｆ＝FC×l2/l1 となる。したがって、腕の長さl1が大きいほど吸引力
Ｆ、すなわち投入コイル26の保持電流は小さくて済む。
腕の長さl1を大きくするには、レバー12を長くし、それ
に応じて投入電磁石22の取付位置を第１図の左方向に移
せばよいが、そのようにすると、遮断ばね17などの関連
部品の位置も左方向に移行し、フレーム３が大型化す
る。また、投入動作時に可動電極８の同一の投入ストロ
ーク、つまりレバー16の同一の回動角度を得るための可
動鉄片15の移動ストローク（可動鉄片15と接極面２との
間の初期ギャップ）が大きくなり、その分、投入時間が
長くなる。その点、図示構成によれば、レバー12の長さ
や投入電磁石22の位置を同じにしたままで、距離Δｌだ
け腕の長さl1を延ばすことができ、その分だけ吸引力
Ｆ、したがって保持電流を小さくすることが可能とな
る。
この発明によれば、簡単な構成で投入電磁石の保持電
流を小さく抑え、それに応じて保持電流を制御する電子
回路の素子や経済抵抗の容量を小さくして信頼性の高い
投入回路を安価に構成することができ、しかもそのため
に開閉器が大型化したり、投入時間が長くなったりする
ことがない。
流を小さく抑え、それに応じて保持電流を制御する電子
回路の素子や経済抵抗の容量を小さくして信頼性の高い
投入回路を安価に構成することができ、しかもそのため
に開閉器が大型化したり、投入時間が長くなったりする
ことがない。
第１図はこの発明の実施例を示す真空開閉器の投入状態
の縦断面図、第２図はその正面図、第３図（Ａ）は第１
図における磁性部材の平面図、第３図（Ｂ）はその側面
図、第４図（Ａ）は従来例における磁性部材の平面図、
第４図（Ｂ）はその側面図である。 １……磁性部材、２……接極面、６……真空バルブ、７
……固定電極、８……可動電極、12……レバー、13……
軸、15……可動鉄片、22……投入電磁石、23……鉄心、
24……ヨーク。
の縦断面図、第２図はその正面図、第３図（Ａ）は第１
図における磁性部材の平面図、第３図（Ｂ）はその側面
図、第４図（Ａ）は従来例における磁性部材の平面図、
第４図（Ｂ）はその側面図である。 １……磁性部材、２……接極面、６……真空バルブ、７
……固定電極、８……可動電極、12……レバー、13……
軸、15……可動鉄片、22……投入電磁石、23……鉄心、
24……ヨーク。
Claims (1)
- 【請求項１】一端が真空バルブの可動電極に連結された
レバーの他端に可動鉄片が取り付けられ、この可動鉄片
と対向して配置された投入電磁石の接極面は磁性部材の
外径よりも小径に形成された真空開閉器において、接極
面の中心を磁性部材の中心軸に対してレバーを支持する
軸から遠い側に片寄らせたことを特徴とする真空開閉器
の投入電磁石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12771090A JP2697247B2 (ja) | 1990-05-17 | 1990-05-17 | 真空開閉器の投入電磁石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12771090A JP2697247B2 (ja) | 1990-05-17 | 1990-05-17 | 真空開閉器の投入電磁石 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0422034A JPH0422034A (ja) | 1992-01-27 |
| JP2697247B2 true JP2697247B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=14966796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12771090A Expired - Lifetime JP2697247B2 (ja) | 1990-05-17 | 1990-05-17 | 真空開閉器の投入電磁石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2697247B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6106528B2 (ja) * | 2013-06-05 | 2017-04-05 | 株式会社日立産機システム | コンタクタ用操作装置 |
-
1990
- 1990-05-17 JP JP12771090A patent/JP2697247B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0422034A (ja) | 1992-01-27 |
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