JP2996810B2 - 開閉器 - Google Patents
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Description
や限流器または電磁接触器など、電流遮断時に容器内で
アークが発生する開閉器に関するものである。
遮断器の開成時状態を示す側面図、図40は図39の回
路遮断器の接点開離直後の状態を示す側面図、図92は
図91の回路遮断器における可動接触子の最大開離状態
を示す側面図である。図に於て、1は回路遮断器の可動
接触子であり、この可動接触子1は基部の回動支点(回
動中心)14を(図91,図92参照)を中心にして回
動するように支持されている。2は前記可動接触子1の
一端(自由端部下面)に固着された可動接点、3は前記
可動接触子1の回動により可動接点2と接離する固定接
点、4はその固定接点3を一端に有する固定接触子であ
り、この固定接触子4の形状構成については後述する。
5は前記固定接触子4の他端に接続された電源側の端子
部である。6は消弧板で、前記可動接点2と前記固定接
点3との開離時にそれらの接点間に発生するアークを引
き延ばして冷却すべく機能する。7は前記消弧板6を保
持する消弧側板である。8は前記可動接触子1を回動さ
せる機構部であり、この機構部8は、電流検出部(図示
せず)を内蔵し、該電流検出部が短絡電流を検知するこ
とによって作動するようになっている。9は前記機構部
8を手動で操作するためのハンドル、10は負荷側の端
子部、11はその端子部10を前記可動接触子1に接続
する導体である。12はこれらの回路遮断器構成部品を
収納する容器、13はその容器12の壁部に設けられた
排気孔である。
いて説明する。図90〜図92において、前記固定接触
子4は、電源側の端子部5が接続されて水平方向に延び
る導体部4aと、この導体部4aにおける前記端子部5
と反対側の端部に下方へ向け折曲形成された垂直な導体
部4bと、この導体部4bの下端から前記導体部4aと
は反対側の水平方向に延びる段差状下部の導体部4c
と、この導体部4cの先端から垂直方向に立ち上がる導
体部4dと、この導体部4dの上端から前記導体部4a
側に向って水平方向に延びる導体部4eとから成る形状
に一体形成され、前記導体部4e上に固定接点3が設け
られた構成となっている。
て、段差状下部の導体部4cと固定接点3側とを接続し
ている導体部4dは、固定接点3の位置より可動接触子
1の可動接点2が固着されていない他端部側で且つ端子
部5の反対側に位置し、固定接点3を有する導体部4e
は、端子部5を有する導体部4aと同一水平面上にあっ
て、可動接点2と固定接点3相互の接点閉成時に該接点
接触面の位置より下方に位置している。かかる固定接触
子4は、その全体表面が絶縁されていない素肌露出状態
で使用されている。
において、固定接触子4の端子部5を電源に接続すると
共に、負荷側の端子部10を負荷に接続する。この状態
において、ハンドル9を矢印B方向に操作すると、機構
部8が動作して可動接触子1が基部の回動支点14(図
91,図92参照)を中心として下降回動することによ
り、可動接点2が固定接点3と接触した接点閉成状態と
なって、電力が電源から負荷に供給される。この状態
で、通電の信頼性を確保するために可動接点2は固定接
点3に規定の接触圧力で押えつけられている。
絡事故などが起こり、回路に大きな短絡電流が流れる
と、この大電流を前記機構部8内の電流検出部が検知し
て前記機構部8を作動させる。これによって、可動接触
子1が接点開離方向に回動することで可動接点2が固定
接点3から開離する。このような接点開離時には、図9
1および図92に示すように、可動接点2と固定接点3
との間にアークAが発生する。
れると、可動接点2と固定接点3の接触面における電磁
反発力が非常に強くなり、前記可動接点2にかかってい
る接触圧力に打ち勝つために、可動接触子1は機構部8
の動作を待たずに接点開離方向に回動する。従って、そ
の回動により、可動接点2と固定接点3の開離が起こ
り、それらの接点2,3間に発生したアークAは、消弧
板6で引き延ばされて冷却される。この結果、アーク抵
抗が上昇し、短絡電流が小さく絞られる限流が起こり、
電流零点で前記アークAは消弧されて電流遮断が完了す
る。
るために非常に重要である。限流性能を高めるために
は、上述のようにアーク抵抗を増大させる必要がある。
き延ばす方法としてよく使われるのは、例えば特開昭6
0−49533号公報や特開平2−68831号公報に
示されているような形状の固定接触子を利用する方法で
ある。これらの公報に示された固定接触子の形状は、図
90〜図92に示した固定接触子4の形状と基本的には
同じである。この固定接触子4による電流経路は、図9
0〜図92において、電源側の端子部5から導体部4
a,4b,4c,4d,4eを順に経て固定接点3に至
る。このような電流経路において、固定接触子4の固定
接点3側の電流経路4eに流れる電流がアークAに及ぼ
す電磁力は、アークAを消弧板6方向へ引き延ばす力と
なる。この結果、アーク抵抗はより高くなり限流性能の
優れた回路遮断器が得られる。
には、上述のようにアーク抵抗を高めることが必要であ
るが、この場合、接点2,3が開離した直後の未だ電流
が最大値になる前に、アーク抵抗を高めなければならな
い。電流が大きくなった後にアーク抵抗を高めても、電
流の慣性効果のためになかなか電流は限流されない。か
えって、大電流で且つ抵抗が高いため、遮断器内で発生
するアークエネルギーが大きくなり、遮断器の損傷が激
しくなるだけである。従って、接点2,3が開離した直
後のアークを強い電磁力で大きく引き延ばし、急激にア
ーク抵抗を高めるような固定接触子形状が必要となる。
を持つ開閉器は以上のように構成されているので、図9
3に示すように、接点2,3開離直後のアークAを電源
側の端子部5方向に引き延ばす電磁力を発生する固定接
触子4の電流経路は、電源側の端子部5を有する導体部
4aと同一面上で分離した固定接点3側の導体部4eだ
けであり、他の電流経路(導体部)4a,4b,4c,
4dは、全てアークAを前記端子部5と反対側に引き延
ばす電磁力を発生する。導体部4a,4cの電流は固定
接点3側の導体部4eと逆方向に流れ、これによって、
アークAを端子部5の方向と逆方向に引き延ばす電磁力
を発生させる結果となっている。また、導体部4bの電
流は、前記アークAの電流と逆方向のために反発し合
い、導体部4dの電流は前記アークAの電流と同一方向
であって引き合うため、アークAを端子部5の方向と逆
方向に引き延ばす結果となる。このため、前記電流経路
4eが発生するアークAを端子部5の方向に引き延ばす
電磁力は減少してしまう。したがって、従来の開閉器に
使用されている固定接触子4の形状では、該固定接触子
4に流れる電流の電磁力がアークを引き延ばすために効
果的に作用しないという問題点があった。
ためになされたもので、第2導体部上にアークランナを
設けることにより、すばやくアークを冷却し、高いアー
ク電圧を発生、維持でき、優れた限流性能を持つ、耐久
性の高い開閉器を得ることを目的とする。
閉器は、接点閉成状態の可動接点が固定接点から開離す
る方向を上方とした時、その固定接触子を、端子部と接
続する第1導体部、固定接点を有する第2導体部、及び
第1導体部と第2導体部を上下方向に接続する第3導体
部で構成し、可動接点と接触する固定接点の接触面の位
置を端子部の位置より下方に配置し、第3導体部を固定
接点の位置より可動接触子の可動接点が設けられていな
い他端部側で且つ端子部の反対側に配置し、第1導体部
を、接点閉成時に接点接触面の位置より上方に配置する
と共に、接点開成時に前記接点接触面の位置より下方に
配置し、接点開成時に可動接点表面から見渡せる第1導
体部の部位を絶縁物で被覆し、固定接点が固着された第
2導体部にアークランナを設けたものである。
子部に接続された固定接触子の第1導体部の他端側に、
接点接離の際、可動接触子の回動を妨げないような切り
欠き溝を有し、アークランナを、上方より見てそのアー
クランナの固定接点と反対側の終端部が第1導体部の切
り欠き溝の終端部まで、またはそれより端子部側になる
ように第2導体部に設けたものである。
子部に接続された固定接触子の第1導体部の他端側に、
接点接離の際、可動接触子の回動を妨げないような切り
欠き溝を有し、アークランナを、上方より見てそのアー
クランナの固定接点と反対側の終端部が第1導体部の切
り欠き溝の終端部より固定接点側となるように第2導体
部に設けたものである。
ンナを、そのアークランナの固定接点と反対側の終端部
が固定接点の接触面より下方になるように第2導体部に
設けたものである。
ンナを、そのアークランナの固定接点と反対側の終端部
が固定接点の接触面より上方かつ第1導体部の板厚方向
の中心より下方になるように第2導体部に設けたもので
ある。
子部に接続された固定接触子の第1導体部の他端側に、
接点接離の際、可動接触子の回動を妨げないような切り
欠き溝を有し、アークランナを、上方より見て第1導体
部の切り欠き溝の内幅より狭い巾とし、第2導体部に設
けたものである。
子部に接続された固定接触子の第1導体部の他端部に、
接点接離の際、可動接触子の回動を妨げないような切り
欠き溝を有し、アークランナを上方より見て第1導体部
の切り欠き溝の内幅より広い巾とし、第2導体部に設け
たものである。
にアークランナを設けたことにより、接点開離時の接点
上のアークスポットをすばやくアースランナに移行さ
せ、アークによる固定接点の損傷を低減させる。
体部に設けられたアークランナの終端部を第1導体部の
切り欠き溝終端部より端子側になるようにしたことによ
り、可動接点面が第1導体部より上部まで回動しても、
アークランナに移行したアークをその切り欠き溝終端部
に強く押しつけ、冷却効果を強める。
体部に設けられたアークランナの終端部を第1導体部の
切り欠き溝終端部より固定接点側になるようにしたこと
により、可動接点面が第1導体部より上部まで回動して
も、アークランナに移行したアークをその切り欠き溝終
端部より固定接点側にとどまらせ、絶縁物の損傷を防
ぐ。
ランナの終端部を固定接点より下方になるように設けた
ことにより、可動接点とアークランナ終端部との距離を
大きくし、アーク長を伸ばし、高いアーク電圧を得る。
ランナの終端部を固定接点より上方になるように設けた
ことにより、固定接点上のアークをきわめてすばやくア
ークランナに移行させる。また、一度アークが移行すれ
ば、固定接点側に戻ることはない。
体部の切り欠き溝の内幅より狭い幅のアークランナを設
けたことにより、アーク柱の断面積の拡大を抑え、限流
性能を向上させる。
体部の切り欠き溝の内幅より広い幅のアークランナを設
けたことにより、アークを第1導体部に常に当て、冷却
する。
はこの発明の一実施例による回路遮断器の閉成状態を示
す側面図、図2は図1の回路遮断器の開成状態を示す側
面図であり、図90〜図92と同一または相当部分には
同一符号を付して重複説明を省略する。図において、4
は一端部に固定接点3が設けられた固定接触子であり、
この固定接触子4は、第1導体部4aと第2導体部4e
と第3導体部4dとから構成されている。
において、可動接触子1の可動接点2が固定接点3から
開離する方向を上方とした時、前記固定接触子4は、電
源側の端子部5が接続されて水平方向に延びる第1導体
部4aと、この第1導体部4aの下方に離間位置した第
2導体部4eと、この第2導体部4eと前記第1導体部
4aを前記端子部5の反対側で上下方向に接続している
第3導体部4dとから成る形状に一体形成され、前記第
2導体部4e上に固定接点3を固着してその固定接点3
を第1導体部4aの下方に位置させた構成となってい
る。
の位置より可動接触子1の可動接点2が固着されていな
い他端側で、且つ、前記端子部5の反対側(可動接触子
1の回動中心14側)に第3導体部4dが位置する向き
として容器12に取付けセットされている。この場合、
第1導体部4aは、固定接点3に可動接点2が接触した
接点閉成時にその接点接触面より上方に全て位置し、且
つ、接点開成時に可動接点2の接触面より下方に位置す
る配置としてある。また、15は接点開成時に可動接点
2の表面から見わたせる第1導体部4aを被覆した絶縁
物である。
接触子1の回動を妨げないようにするための切欠部(図
示せず)が設けられた構成となっている。また、その消
弧板6のうちの一枚の消弧板6aは、第1導体部4aの
上部の絶縁物15に面接触して置くか、または、接着さ
れている。なお、図1および図2においては、図92に
示した従来の回路遮断器における機構部8とハンドル9
および負荷側の端子部10を省略しており、これらは、
当然、容器12内に収納配置されている。
による固定接触子を示す斜視図である。図3(a)に示
す固定接触子4は、第1導体部4aと第2導体部4eと
第3導体部4dとによって一体形成され、第1導体部4
aの電源接続側の端部に端子部5が接続されている。ま
た、第2導体部4eの上面部に固定接点3が固着されて
いる。さらに、固定接触子4において、前記固定接点3
の固着面より上方に位置する接続導体部(第1導体部4
aと第3導体部4d)には、第2導体部4e上の固定接
点3に対する可動接触子1の開閉動作を妨げないように
するためのスリット40が設けられている。
り、この絶縁物15は、前記固定接触子4の表面と前記
スリット40の内面を、第1導体部4aの端子部5接続
部近傍から第3導体部4dにわたって被覆している。
の大電流が流れると、機構部の動作を待たずに可動接触
子1が回動して可動接点2と固定接点3が開離し、これ
らの接点2,3間にアークAが発生することは従来と同
様である。図4は、前記接点2,3の開離直後において
可動接点2の接触面が未だ第1導体部4aの下方にある
状態を示している。ここで、矢印は電流を示し、消弧板
6は簡単のために省略した。
る電流経路は、全てアークAより上方にある。この結
果、その電流経路が発生するアークAに作用する電磁力
は、アークAを端子部5側に引き延ばす力となる。そし
て、第3導体部4dに流れる電流はアークAの電流と逆
方向になるので、第3導体部4dを流れる電流による電
磁力もアークを端子部5側に引き延ばす力となる。従っ
て、この固定接触子4に流れる電流が発生する電磁力
は、全てアークAを端子部5側に引き延ばす力となる。
この結果、接点開離直後のアークAは強力に引き延ばさ
れ、アーク抵抗が急激に高くなる。
面図、図5(b)は図5(a)のA−A線断面図であ
り、図において、41はスリット40を挾む左右両側の
第1導体部4aの各断面の重心である。図5(c)は理
論計算で求めた固定接触子4を流れる電流がつくる図5
(b)のZ軸上での磁場強度分布であり、正方向の磁場
がアークを端子部5側に引き延ばす磁場成分である。こ
の図5(b)で示すように、第1導体部4aは可動接触
子1が回動する平面から左右にずれた所に位置する。
および第3導体部4dを流れる電流の影響のために、第
1導体部4aより上部の空間(領域Z0)までアークA
を端子部5側に引き延ばす磁場成分が存在する。そのた
め、図6のように可動接点面が第1導体部4aより上部
まで回動しても、第1導体部4aの溝の部分ではアーク
は端子部5側に力を受け溝の奥の部分を覆う絶縁物15
aに押しつけられる。また、第1導体部4aの内面、上
面を覆った絶縁物15b,15cもアークに晒される位
置にあり、これらの絶縁物がアークに触れて放出するガ
スは、アークの冷却効果を持つが遮断器内部の圧力を上
昇させ、容器割れを起こすなど有害な面もある。
体部4aの上部の絶縁物15cに面接触するように置く
か、あるいは接着すると、可動接点面が第1導体部4a
より上部まで回動した後、絶縁物15a,15cの部分
がアークに直接触れるのを保護、軽減でき、遮断器内部
の圧力を低く押えることができる。また、消弧板6aと
第1導体部4aは電気的に接触しておらず、アークの足
は常に固定接点3又は第2導体部4eにあり高いアーク
電圧を維持できる。この結果、優れた限流性能を有し、
かつ安全性の高い遮断器が得られる。また、図7のよう
に従来の消弧板6を、絶縁物15に面接触するように置
いた消弧板6aに平行に置くことで、消弧板6の枚数を
アークの分断に関して有効に増やすことができ、アーク
の冷却効果がさらに高まり、遮断性能が向上する。図8
は上記実施例中の一例の斜視図である。図9は、消弧板
6aの形状の例である。
であり、図において、15dは固定接触子4の第1導体
部4aの下部を覆う絶縁物である。消弧板6bを第1導
体部4a下部の絶縁物15dに面接触するように置く、
または接着すると、接点開離直後に絶縁物15dの部分
がアークに直接触れるのを保護、軽減でき、上記実施例
1と同様の効果を奏する。図11は、この実施例中の一
例の斜視図である。図9は、消弧板6bの形状の例であ
る。
あり、図において、6cは固定接触子4の第1導体部4
aの溝の奥の部分を覆う絶縁物15a、内面を覆う15
b及び上面を覆う15cを一括して覆うような消弧板で
ある。この消弧板6cにより、アークが駆動されるため
に最も消耗の大きい溝の奥の部分を覆う絶縁物15aも
保護でき、上記実施例1,2の効果がより大きい遮断器
が得られる。
子4の固定接点3を固着した第1導体部4eのかわり
に、図13に示すように第1導体部4eを回動中心の方
向に伸ばして、第1導体部4eの部分に流れる電流が閉
成時の可動接触子1に流れる電流とほぼ平行で逆方向に
なるようにしてもよい。このようにすると、第2導体部
4eの電流経路による電磁力によるアークを端子部5側
に引き延ばす力が増大し、また閉成時の可動接触子1と
固定接触子4、第2導体部4eの一部との間に電磁反発
力が働くため、可動接触子1の回動スピードが増大し、
接点開離直後のアーク長が早く大きくなるためアーク抵
抗の立ち上がりが速く、より限流性能が向上する。
態を示す側面図、図15は図14の回路遮断器の開成状
態を示す側面図であり、図において、4は一端部に固定
接点3が設けられた固定接触子であり、この固定接触子
4は、第1導体部4aと第2導体部4eと第3導体部4
dとから構成されている。
示した回路遮断器と異なる構成は、6dの消弧板であ
り、この消弧板6dは可動接触子1の先端と対向するよ
うな凸を持つ消弧板で、絶縁物15の上部15aに接触
している。図16(b)は端子部5、固定接触子4、絶
縁物15および消弧板6dを同時にあらわした斜視図で
ある。
示したように第2導体部4eおよび第3導体部4dを流
れる電流の影響のため、第1導体部4aより上部の空間
Z0まで磁場が存在する。そのため、図17のように可
動接点面が第1導体部4aより上部まで回動しても、第
1導体部4aの溝の部分ではアークは端子部5側に力を
受け溝の奥の部分を覆う絶縁物15aに押しつけられ
る。また、第1導体部4aの内面、上面を覆った絶縁物
15b,15cもアークに晒される位置にあり、これら
の絶縁物がアークに触れて放出するガスは、アークの冷
却効果を持つが遮断器内部の圧力を上昇させ、容器割れ
を起こすなど有害な面もある。
を第1導体部4a上部の絶縁物15cに面接触するよう
に置く、あるいは接着すると、可動接点面が第1導体部
4aより上部まで回動した後、絶縁物15a,15cの
部分がアークに直接触れるのを保護、軽減でき遮断器内
部の圧力を低く押えることができる。また、消弧板6d
と第1導体部4aは電気的に接触しておらず、アークは
固定接点3と消弧板6d間、消弧板6dと可動接点2間
に分断され、それぞれ固定接触子4による駆動磁場、従
来の消弧板6による駆動磁場によって引き延ばされるの
で高いアーク電圧を維持できる。この結果、優れた限流
性能を有し、かつ安全性の高い遮断器が得られる。図1
8は消弧板6dの形状の例である。
状態を示す側面図である。15dは、固定接触子4の第
1導体部4aの下部を覆う絶縁物、6dは、可動接触子
1の先端と対向するような凸部を持つ消弧板で、絶縁物
15dに接触している。図20は端子部5、固定接触子
4、絶縁物15および消弧板6dを同時にあらわした斜
視図である。なお図19、図20においては、機構部な
どは省略している。この実施例においても、上記実施例
4,5と同様の効果を奏する。
子4の固定接点3を固着した第2導体部4eのかわり
に、図21に示すように第2導体部4eを回動中心の方
向に伸ばして、第2導体部4eの部分に流れる電流が閉
成時の可動接触子1に流れる電流とほぼ平行で逆方向に
なるようにしてもよい。このようにすると、第2導体部
4eの電流経路による電磁力によるアークを端子部5側
に引き延ばす力が増大し、また閉成時の可動接触子1と
固定接触子4の一部4eとの間に電磁反発力が働くた
め、可動接触子1の回動スピードが増大し、接点開離直
後のアーク長が早く大きくなるためアーク抵抗の立ち上
がりが速く、より限流性能が向上する。
態を示す斜視図であり、図において、4fは固定接触子
4に施された切り欠き溝の終端部、17は固定接点3が
固着されている第2導体部4eに設けたアークランナ接
点上のアークスポットを一端部に移し走らせ、他端部に
そのアークスポットを移動させるために使用するアーク
走行路である。図23は可動接触子1が開成時の状態を
示しており、図24(a)は端子部5と接続した固定接
触子4の斜視図であり、図24(b)は端子部5、固定
接触子4、アークランナ17および絶縁物15を同時に
あらわした斜視図である。なお、その他の構成について
は実施例1と同一なので説明を省略する。
2,3が開離した直後の可動接点2の接触面がまだ固定
接触子4の端子部5に接続される部4aより下方にある
状態を示している。ここで矢印は電流を示し、消弧板6
は簡単のため省略した。端子部5から固定接触子4の一
部4aまでで構成される電流経路は、全てアークAより
上方にある。この結果、この電流経路が発生するアーク
に作用する電磁力は、アークを端子部5側に引き延ばす
力である。固定接触子4の一部4dに流れる電流はアー
クの電流と逆方向なので、第3導体部4dを流れる電流
による電磁力もアークを端子部5側に引き延ばす力とな
る。したがって、この固定接触子4に流れる電流が発生
する電磁力は、全てアークを端子部5側に引き延ばす力
となる。この結果、接点開離直後のアークはすばやくア
ークランナ17に転移し冷却され、また電磁力によって
伸長されてアーク抵抗が急激に高くなる。
部4eおよび第3導体部4dを流れる電流の影響のた
め、第1導体部4aり上部の空間Z0まで磁場が存在
し、アークは端子側に力を受け、図26のように可動接
点面が第1導体部4aより上部まで回動しても、アーク
は第1導体部4aの溝の奥の部分を覆う絶縁物15aに
押しつけられ冷却効果が高まる。この結果、接点開離直
後に急激に高くなったアーク抵抗がさらに増大し、かつ
高いアーク電圧が維持されるので、接点消耗が少なく優
れた限流性能を有した遮断器が得られる。
面図である。17はアークランナで、上方より見て固定
接点3と反対側の終端部17aは、固定接触子4の切り
欠き溝の終端部4fより端子部5側となるよう構成され
ている。図27(b)は、上面より見た図で、簡単のた
めに絶縁物15は省略した。接点2,3間に発生したア
ークは固定接触子4の強い駆動磁場により瞬時にアーク
ランナに転移し、溝の終端部4fより端子部5側にある
終端部17aまで駆動されるので伸びやすく、アーク抵
抗が高くなる。また、アークランナの終端部17aが切
り欠き溝の終端部4fより端子部5側にあるため、図2
8のように可動接点面が第1導体部4aより上部まで回
動しても、アークは第1導体部4aの溝の奥の部分を覆
う絶縁物15aに強く押しつけられ冷却効果が高まる。
この結果、接点開離直後からアークを大きく引き延ば
し、可動接触子1が最大まで回動した後も高いアーク電
圧が維持されるので、接点消耗が少なく優れた限流性能
を有した遮断器が得られる。
態を示す側面図である。17はアークランナで、上方よ
り見て固定接点3とは反対側の終端部17aが、第1導
体部4aの切り欠き溝の終端部4fより接点側、すなわ
ち切り欠き溝の終端部4fまで達しないように構成して
ある。これにより、可動接点面が導体4aより上部まで
回動しても、アークランナ17上のアークスポットは切
り欠き溝の終端部4fより固定接点3側にとどまり、ア
ークによる溝の終端部4fの部分を覆う絶縁物15aの
損傷が少なく、絶縁劣化が防止できるとともに遮断器容
器内の圧力上昇を緩和できる。
態を示す側面図である。17はアークランナで、固定接
点3とは反対側の終端部17aが、固定接点3の接触面
より下方に位置するように構成している。これにより、
可動接点2とアークランナ17の終端部17aとの距離
は大きくなり、固定接触子4がつくる強い磁場によって
この部分まで駆動されるアークの長さも伸びるため、高
いアーク電圧が得られる。
閉成状態を示す側面図である。17 はアークランナで、
固定接点3とは反対側の終端部17aが、固定接点3の
接触面より上方に位置し、かつ第1導体部4aの板厚方
向の中心より下方に位置するように構成している。これ
により、固定接触子4がつくる強い磁場によって、アー
クが端子部5方向に駆動される課程において、アークは
固定接点3から直接終端部17aに移りやすく、アーク
がすばやく冷却されて高いアーク電圧が得られる。ま
た、この終端部17aすなわち遮断後期のアークスポッ
トは固定接触子4の全ての電流路のつくる強い駆動磁場
中にあるので、アークが固定接点3方向に戻らず、より
接点消耗が少なくなる。図31(b)は、上で述べたア
ークランナの他の一例である。
閉成状態を示す側面図である。17 はアークランナで、
固定接点3とは反対側の終端部17aが、第1導体部4
aの板厚方向の中心より上方に位置するように構成して
いる。これにより、切り欠き溝の終端部4fの部分を覆
う絶縁物15aの損傷が少なく、絶縁劣化を防ぎ、この
部分がアークにさらされて放出するガスにより容器内の
圧力が上昇するのを緩和できる。また、アークの冷却効
果も大きく限流性能の優れた遮断器が得られる。図32
(b),図32(c)は上で述べたアークランナ17の
他の一例で、図32(b)は終端部17aを端子部5方
向に曲げたもので、上記と同様の効果に加え、開成時の
アークがさらに端子部5方向に伸びる。
視図である。17はアークランナで、上方より見たとき
の幅は、第1導体部4aの切り欠き溝の内幅より狭くな
るように構成している。図33(b)は、上記の構成に
よる固定接触子4、絶縁物15及びアークランナ17を
上面より見た図である。これにより、アークランナ17
に転移した後のアーク柱の根元が広がるのを抑え、アー
ク断面積を縮小できるので、固定接触子4を流れる全て
の電流がつくる駆動力の作用が強まり、限流性能が向上
する。また、第1導体部4aの内部を覆う絶縁物15b
の部分にアークが触れにくくなり、圧力上昇も抑えるこ
とができる。
視図である。17はアークランナで、上方より見たとき
の幅は、第1導体部4aの切り欠き溝の内幅より広くな
るように構成している。図34(b)は、上記の構成に
よる固定接触子4、絶縁物15及びアークランナ17を
上面より見た図である。これにより、アークランナ17
に転移した後も絶縁物15a,15bに当り、常に冷却
されるので、優れた限流性能が得られる。
面図である。18は、アークスポットを固定接点3から
移動させるための転流部(接点上のアークスポットをそ
の上に移動させるための充電露出突起部を言う。アーク
転流部でのアークスポットの動きを考えないことが、ア
ークランナとの違い。)で、上方より見たときその中心
が、第1導体部4aの切り欠き溝の終端部4fより接点
側となるように構成してある。図35(b)は、上記の
構成による固定接触子4、固定接点3及び転流部18を
上面より見た図である。可動接点2、固定接点3間に発
生したアークは、固定接触子4による強い駆動力を受
け、その結果、アークスポットは固定接点3から高速で
転流部18に転移する。また、アークは転移後も駆動方
向の磁場を常に受けており、固定接点3方向に戻りにく
いので接点消耗が激減する。また、固定接点3と転流部
18の間、または転流部18の周囲の第2導体部4e表
面を絶縁してもよく、アークはさらに戻りにくくなる。
さらに、転流部18の中心は切り欠き溝の終端部4fよ
り接点側にあるので、アークによる溝の終端部4fの部
分を覆う絶縁物15aの損傷が少なく、絶縁劣化が防止
できるとともに遮断器容器内の圧力上昇を緩和できる。
面図である。18は、アークスポットを固定接点3から
移動させるための転流部で、上方より見たときその中心
が、第1導体部4aの切り欠き溝の終端部4fより端子
部5側となるように構成してある。図36(b)は、上
記の構成による固定接触子4、固定接点3及び転流部1
8を上面より見た図である。上記実施例58と同様にア
ークスポットは固定接点3から高速で転流部18に転移
し、転移後も戻りにくいので接点消耗が激減する。ま
た、固定接点3と転流部18の間、または転流部の周囲
の導体4e表面を絶縁してもよく、アークはさらに戻り
にくくなる。さらに、転流部18の中心は切り欠き溝の
終端部4fより端子部5側にあるので転流直後からアー
クが伸びやすく、アーク抵抗が高くなる。また、アーク
は第1導体部4aの溝の奥の部分を覆う絶縁物15aに
強く押しつけられ冷却効果が高まる。この結果、接点開
離直後に急激に高くなったアーク抵抗がさらに増大し、
かつ高いアーク電圧が維持されるので、接点消耗が少な
く優れた限流性能を有した遮断器が得られる。
触子4の固定接点3を固着した第2導体部4eのかわり
に、図37に示すように第2導体部4eを回動中心の方
向に伸ばして、第2導体部4eの部分に流れる電流が閉
成時の可動接触子1に流れる電流とほぼ平行で逆方向に
なるようにしてもよい。このようにすると、第2導体部
4eの電流経路による電磁力によるアークを端子部5側
に引き延ばす力が増大し、また閉成時の可動接触子1と
固定接触子4の一部4eとの間に電磁力反発力が働くた
め、可動接触子1の回動スピードが増大し、接点開離直
後のアーク長が早く大きくなるためアーク抵抗の立ち上
がりが速く、より限流性能が向上する。
態を示す斜視図であり、図において、17bは第1導体
部4aと電気的に接触しているアークランナである。図
39は可動接触子1が開成時の状態を示しており、図4
0(a)は端子部5と接続した固定接触子4の斜視図で
あり、図40(b)は端子部5、固定接触子4、アーク
ランナ17bおよび絶縁物15を同時にあらわした斜視
図である。なお、その他の構成については実施例1と同
一なので説明を省略する。図41はアークランナ17b
の形状のその他の例を示す斜視図である。
2,3が開離した直後の可動接点2の接触面がまだ固定
接触子4の端子部5に接続される部分4aより下方にあ
る状態を示している。ここで矢印は電流を示し、消弧板
6は簡単のため省略した。端子部5から固定接触子4の
一部4aまでで構成される電流経路は、全てアークAよ
り上方にある。この結果、この電流経路が発生するアー
クに作用する電磁力は、アークを端子部5側に引き延ば
す力である。固定接触子4の一部4dに流れる電流はア
ークの電流と逆方向なので、第3導体部4dを流れる電
流による電磁力もアークを端子部5側に引き延ばす力と
なる。したがって、この固定接触子4に流れる電流が発
生する電磁力は、全てアークを端子部5側に引き延ばす
力となる。この結果、接点開離直後のアークは、強力に
引き延ばされ、アーク抵抗が急激に高くなる。
部4eおよび第3導体部4dを流れる電流の影響のた
め、第1導体部4aより上部の空間Z0まで磁場が存在
し、そのため、図38のように可動接点面が導体4aよ
り上部まで回動すると、アークAは端子側に力を受け、
図中の矢印のようにすみやかに溝の奥の部分に配置され
たアークランナ17bに移る。この結果、高いアーク電
圧が引き起こすアークエネルギー、つまり内部圧力の増
大を抑えることができる。また、遮断後期のアークスポ
ットがアークランナ17bにあるので、アークは消弧板
6に触れやすく、冷却、分断されて消弧しやすいので、
優れた限流性能、遮断性能を有した遮断器が得られる。
態を示す側面図である。図において、17bは第1導体
部4aと電気的に接触しているアークランナで、第1導
体部4aの切り欠き溝の終端部4fの位置より端子部5
側に配置されている。6は可動接触子1の回動を妨げな
いような切り欠きを有する消弧板である。なお、機構部
などは省略している。図44(a)は端子部5と接続し
た固定接触子4およびアークランナ17bを同時にあら
わした斜視図、図44(b)は図44(a)に絶縁物1
5を取り付けたときの斜視図である。
れ、アーク抵抗が急激に高くなるのは上記実施例16同
様である。その後、可動接点面が第1導体部4aより上
部まで回動すると、アークは端子側に力を受けるが、ア
ークランナ17bは切り欠き溝の終端部4fより端子部
5側にあるので、アークはまず絶縁物15aの部分に押
し付けられ冷却される。アーク長も大きいので充分限流
され、その後、アークランナ17bに移ることによって
圧力を抑えることができる。しかも、アークランナ17
bが切り欠き溝の終端部4fより端子部5側に配置さ
れ、周囲が絶縁されているので、電流値が減少し固定接
触子の作る駆動磁場が減少してもアークは固定接点3の
方向に戻りにくい。そのため遮断後期のアークスポット
をアークランナ17bにとどめ、アークが消弧板6に触
れやすく、冷却、分断されて消弧しやすい。
態を示す側面図である。図において、17bは第1導体
部4aと電気的に接触しているアークランナで、第1導
体部4aの切り欠き溝の終端部4fの位置より第3導体
部4d方向に突出した部分を持つよう構成されている。
6は可動接触子1の回動を妨げないような切り欠きを有
する消弧板である。なお、機構部などは省略している。
図46(a)は端子部5と接続した固定接触子4および
アークランナ17bを同時にあらわした斜視図、図46
(b)は図46(a)に絶縁物15を取り付けたときの
斜視図である。
れ、アーク抵抗が急激に高くなるのは上記実施例17同
様である。その後、可動接点面が第1導体部4aより上
部まで回動すると、アークは端子側に力を受けるが、ア
ークランナ17bの一部が切り欠き溝の終端部4fより
第3導体部4d側にあるので、アークは絶縁物15a
や、導体切り欠き終端部4fに触れにくく、すみやかに
アークランナ17bに移る。そのため絶縁物15や導体
の損傷が少なく、圧力の上昇も軽減できる。また、遮断
後期のアークスポットがアークランナ17bにあるの
で、アークが消弧板6に触れやすく、冷却、分断されて
消弧しやすい。図47は、上面より見た図48のB−B
断面におけるアークランナ17bの形状の例を示す断面
図である。
接触子4の固定接点3を固着した第2導体部4eのかわ
りに、図49に示すように第2導体部4eを回動中心の
方向に伸ばして、第2導体部4eの部分に流れる電流が
閉成時の可動接触子1に流れる電流とほぼ平行で逆方向
になるようにしてもよい。このようにすると、第2導体
部4eの電流経路による電磁力によるアークを端子部5
側に引き延ばす力が増大し、また閉成時の可動接触子1
と固定接触子4の一部4eとの間に電磁反発力が働くた
め、可動接触子1の回動スピードが増大し、接点開離直
後のアーク長が早く大きくなるためアーク抵抗の立ち上
がりが速く、より限流性能が向上する。
態を示す側面図であり、図において、19は固定接触子
4とは電気的に絶縁されている電極である。図51は可
動接触子1が閉成時の状態を示しており、図52(a)
は端子部5と接続した固定接触子4の斜視図であり、図
52(b)は端子部5、固定接触子4、電極19および
絶縁物15を同時にあらわした斜視図である。なお、そ
の他の構成については実施例1と同一なので説明を省略
する。
2,3が開離した直後の可動接点2の接触面がまだ固定
接触子4の端子部5に接続される部分4aより下方にあ
る状態を示している。ここで矢印は電流を示し、消弧板
は簡単のため省略した。端子部5から固定接触子4の一
部4aまでで構成される電流経路は、全てアークAより
上方にある。この結果、この電流経路が発生するアーク
に作用する電磁力は、アークを端子部5側に引き延ばす
力である。固定接触子4の一部4dに流れる電流はアー
クの電流と逆方向なので、第2導体部4dを流れる電流
による電磁力もアークを端子部5側に引き延ばす力とな
る。したがって、この固定接触子4に流れる電流が発生
する電磁力は、全てアークを端子部5側に引き延ばす力
となる。この結果、接点開離直後のアークは、強力に引
き延ばされ、アーク抵抗が急激に高くなる。
体部4eおよび第3導体部4dを流れる電流の影響のた
め、第1導体部4aより上部の空間Z0まで磁場が存在
し、そのため、図51のように可動接点面が第1導体部
4aより上部まで回動すると、アークは端子側に力を受
け、第1導体部4aを覆う絶縁物15上に配置された電
極19に触れ冷却される。ここで、電極19は固定接触
子4とは電気的に絶縁されているため、固定接触子4側
のアークスポットは最後まで固定接点3または第2導体
部4eにあり、同図中のアークAのようにアーク長は長
く保たれる。この結果、高いアーク電圧を維持したまま
内部圧力の増大を抑えることができる。また、遮断後期
のアークが電極19部分に導かれるため、アークは消弧
板6に触れやすく、冷却、分断されて消弧しやすいの
で、優れた限流性能、遮断性能を有した遮断器が得られ
る。
態を示す側面図である。図において、19は第1導体部
4aと電気的に絶縁されている電極で、第1導体部4a
の切り欠き溝の終端部を覆う絶縁物15aを可動接触子
1側から覆うように固定されている。6は可動接触子1
の回動を妨げないような切り欠きを有する消弧板であ
る。なお、機構部などは省略している。図55(a)は
端子部5と接続した固定接触子4、絶縁物15および電
極19を同時にあらわした斜視図、図55(b)は側面
図である。
れ、アーク抵抗が急激に高くなるのは上記実施例19同
様である。その後、可動接点面が第1導体部4aより上
部まで回動すると、アークは端子側に力を受け、電極1
9に触れる。電極19は絶縁物15aの部分を覆ってい
るので絶縁物15aの損傷がなく、発生する圧力も低く
抑えられる。また、図54のように遮断後半の接点間の
アークは電極19によって分断され第1導体部4aの上
下でそれぞれ引き延ばされるために高いアーク電圧が得
られる。また、アークが消弧板6に触れやすく、冷却、
分断されて消弧しやすいので、優れた限流性能、遮断性
能を持ち、容器割れのない安全な遮断器が得られる。
態を示す側面図である。図において、19は第1導体部
4aと電気的に絶縁されている電極で、第1導体部4a
の切り欠き溝の終端部の位置より端子部5側で第1導体
部4aを貫通し、上下は露出している。6は可動接触子
1の回動を妨げないような切り欠きを有する消弧板であ
る。なお、機構部などは省略している。図57(a)は
端子部5と接続した固定接触子4、絶縁物15および第
1電極部19を同時にあらわした斜視図、図57(b)
は図57(a)のD−D面で切った断面図である。
れ、アーク抵抗が急激に高くなるのは上記実施例19,
20同様である。その後、可動接点面が第1導体部4a
より上部まで回動すると、アークは端子側に力を受け絶
縁物15aの部分に押し付けられて冷却され、限流す
る。さらに駆動されると、アークは電極19に達し、一
層冷却される。その後アークは図56のように分断さ
れ、第1導体部4aの上下でそれぞれ引き延ばされる。
さらに、電極周囲が絶縁されているため、アークの断面
積が縮小されて高いアーク電圧を発生し、アークが固定
接点3方向に戻りにくいので、アーク電圧を高いまま維
持できる。また、アークが電極に転移することで圧力の
上昇も軽減でき、また遮断後期のアークスポットが電極
19にあることで、アークが消弧板6に触れやすく、冷
却、分断されて消弧しやすい。
は第1導体部4aと電気的に絶縁されている管状の電極
で第1導体部4aの切り欠き溝の終端部4fの位置より
端子部5側で第1導体部4aを貫通し、上下は露出して
いる。6は可動接触子1の回動を妨げないような切り欠
きを有する消弧板である。なお、機構部などは省略して
いる。図59(a)は端子部5と接続した固定接触子
4、絶縁物4および電極19を同時にあらわした斜視
図、図59(b)は図59(a)のD−D面で切った断
面図である。
れ、アーク抵抗が急激に高くなるのは上記実施例19〜
21同様である。その後、可動接点面が第1導体部4a
より上部まで回動すると、アークは端子側に力を受け絶
縁物15aの部分に押し付けられて冷却され、限流す
る。さらに駆動されると、アークは電極19に達する
が、電極19が管状であるため、穴からの気流によって
より一層冷却される。その後アークは図58のように分
断され、第1導体部4aの上下でそれぞれ引き延ばされ
る。さらに、電極周囲が絶縁されているため、アークの
断面積が縮小されて高いアーク電圧を発生し、アークが
固定接点3方向に戻りにくいので、アーク電圧を高いま
ま維持できる。また、アークが電極に転移することと、
電極穴からの排気によって圧力上昇を低減でき、また遮
断後期のアークスポットが電極19にあるので、アーク
が消弧板6に触れやすく、冷却、分断されて消弧しやす
い。
接触子4の固定接点3を固着した第2導体部4eのかわ
りに、図60に示すように第2導体部4eを回動中心の
方向に伸ばして、第2導体部4eの部分に流れる電流が
閉成時の可動接触子1に流れる電流とほぼ平行で逆方向
になるようにしてもよい。このようにすると、第2導体
部4eの電流経路による電磁力によるアークを端子部5
側に引き延ばす力が増大し、また閉成時の可動接触子1
と固定接触子4の一部4eとの間に電磁反発力が働くた
め、可動接触子1の回動スピードが増大し、接点開離直
後のアーク長が早く大きくなるためアーク抵抗の立ち上
がりが速く、より限流性能が向上する。
態を示す側面図であり、図において、20は可動接点2
および固定接点3を両側から狭い間隔ではさむ、絶縁物
よりなる細隙板である。6は可動接触子1の回動を妨げ
ないような切り欠きを有する消弧板で、細隙板20はこ
の切り欠き部のほぼ全域に対してその内側に位置するよ
う構成されている。図62は可動接触子1が開成時の状
態を示しており、図63(a)は端子部5と接続した固
定接触子4の斜視図であり、図63(b)は端子部5、
固定接触子4、絶縁物15、細隙板20および消弧板6
を同時にあらわした斜視図である。なお、その他の構成
については実施例1と同一なので説明を省略する。
2,3が開離した直後の可動接点2の接触面がまだ固定
接触子4の端子部5に接続される部分4aより下方にあ
る状態を示している。ここで矢印は電流を示し、細隙板
20および消弧板6は簡単のため省略した。端子部5か
ら固定接触子4の一部4aまでで構成される電流経路
は、全てアークAより上方にある。この結果、この電流
経路が発生するアークに作用する電磁力は、アークを端
子部5側に引き延ばす力である。固定接触子4の一部4
dに流れる電流はアークの電流と逆方向なので、第3導
体部4dを流れる電流による電磁力もアークを端子部5
側に引き延ばす力となる。したがって、この固定接触子
4に流れる電流が発生する電磁力は、全てアークを端子
部5側に引き延ばす力となる。この結果、接点開離直後
のアークは、強力に引き延ばされ、アーク抵抗が急激に
高くなる。
向に見た接点付近の断面図である。ここで、可動接触子
1は回動の途中の状態を示している。接点2,3間に発
生したアークが、接点の両側に狭い間隔で配置された細
隙板20に触れる(以下において細隙板のアークにさら
されている面を細隙面と呼ぶ)ことにより冷却されてア
ーク電圧は上昇する。また、このとき細隙板20が放出
するガスのガス圧上昇により可動接触子1の回動速度は
上がり、アークの駆動も促進する。
部4eおよび第3導体部4dを流れる電流の影響のた
め、第1導体部4aより上部の空間Z0まで磁場が存在
するが、第1導体部4aの下方に比べると小さい。そこ
で、図61のように消弧板6を配置すると第1導体部4
aがその上方につくる、アークを端子部5とは逆方向へ
駆動する磁場を吸収するのと、アークの自己電流とによ
って駆動磁場が増強される。そのため、図66のように
可動接点面が第1導体部4aより上部まで回動しても、
アークは端子部5側に力を受け溝の奥の部分を覆う絶縁
物15aに押しつけられ冷却される。ここで矢印は電流
を示し、細隙板20および消弧板6は簡単のため省略し
た。この結果、接点開離直後に急激に高くなったアーク
抵抗がさらに増大し、かつ高いアーク電圧が維持され
る。また、可動接点面が第1導体部4aより上部まで回
動しても、細隙板20がアークにさらされているため
に、上述のガス圧によって可動接触子1の回動速度が鈍
るのを防ぎ、優れた限流性能および遮断性能を有した遮
断器が得られる。
状態を示す側面図である。20は接点の両側に狭い間隔
で置かれた細隙板、6は可動接触子1の回動を妨げない
ような切り欠きを有する消弧板で、細隙板20はこの切
り欠き部の足の先端付近で内側に位置するよう構成して
いる。
先端付近に直接アークが触れるのを遮っているため、こ
の部分の消弧板6が溶融し、駆動磁場が増強される効果
が弱まるのと、消弧板6の切り欠き部の先端でアークが
橋絡するのを防止できる。また、初期アークのアーク径
が広がらないので接点開離直後の強力な磁場による駆動
力が増す。また、細隙板20のガス圧によって可動接触
子1の回動速度が鈍るのを防ぎ、優れた限流性能および
遮断性能を有した遮断器が得られる。
成状態を示す側面図である。20は接点の両側に狭い間
隔で置かれた細隙板、6は可動接触子1の回動を妨げな
いような切り欠きを有する消弧板で、細隙板20はこの
切り欠き部の足の根元付近で内側に位置するよう構成し
ている。
な磁場でアークをすばやく引き伸ばし、その後、可動接
点面が第1導体部4aの上部まで回動し、アークが細隙
板20部まで駆動されると、冷却され同時にアーク径は
強制的に縮小され、さらに細隙板20を越えて一度消弧
板6まで達し、アーク径が広がれば可動接点2側に戻り
にくいので遮断性能がよい。また、細隙板20の蔭にな
る部分の消弧板が溶融せず、第1導体部4aの上方の駆
動磁場が増強される効果が弱まるのを防ぐとともに、細
隙板20によるガス圧上昇により、第1導体部4a上方
で可動接触子1の回動速度が鈍るのとを防ぎ、優れた限
流性能および遮断性能を有した遮断器が得られる。
面図である。20は接点の両側に狭い間隔で置かれた細
隙板、6は可動接触子1の回動を妨げないような切り欠
きを有する消弧板で、細隙板20はこの切り欠き部のほ
ぼ全域にわたる部分の内側に位置し、その細隙板20に
遮られてアークに直接さらされない部分の消弧板6の板
厚を、アークが直接触れる部分より厚くなるように構成
している。図69(b)は、図69(a)を上面より見
た図である。図70は、上述の如く部分的に板厚を変え
た消弧板の形状の例である。
れ、アーク抵抗が急激に高くなるのは、これまで述べた
実施例同様である。その後可動接点面が第1導体部4a
より上方に出ると、その領域の駆動磁場は図5(c)に
示したように弱くなるが、消弧板6を第1導体部4aの
上方に配置すると、第1導体部4aがその上方につく
る、アークを端子部5とは逆方向へ駆動する磁場を吸収
するのと、アークの自己電流とによって駆動磁場が増強
される。しかし、短絡時のような大電流の場合、早い段
階で消弧板6は磁気的に飽和し、アーク駆動磁場の増強
はあまり効果的に行なわれない。図69,図70のよう
な、切り欠き部の足の部分を厚くした消弧板6を用いる
と、第1導体部4a上方のアーク駆動磁場が増強され、
しかも磁気的に飽和しにくく、アークは一層強力に引き
伸ばされる。また、板厚を厚くした部分の内側には細隙
板20がありアークに直接触れないため溶融せず、駆動
磁場の増強効果が弱まるのを防ぐとともに、この部分の
間隔が小さくても、駆動されたアークが直接触れる部分
の消弧板6は従来の間隔を保っているため、アークが橋
絡するのを防げる。板厚の厚い部分の間隔を接近させる
とさらに磁気飽和を遅らせることができる。また、細隙
板20が放出するガス圧上昇により、第1導体部4a上
方で可動接触子1の回動速度が鈍るのも防止できる。
面図である。20は接点の両側に狭い間隔で置かれた細
隙板、6は可動接触子1の回動を妨げないような切り欠
きを有する消弧板で、細隙板20はこの切り欠き部のほ
ぼ全域にわたる部分の内側に位置し、その細隙板20に
遮られてアークに直接さらされない部分の消弧板6の上
下の間隔が、アークが直接触れる部分の間隔より小さく
なるよう扇形に構成されている。図71(b)は、この
例の上面より見た図である。図72は、上述の如く消弧
板を配置した別の例である。
れ、アーク抵抗が急激に高くなるのは、これまで述べた
実施例同様である。その後可動接点面が第1導体部4a
より上方に出ると、その領域の駆動磁場は図5(c)に
示したように弱くなるが、消弧板6を第1導体部4aの
上方に配置すると、第1導体部4aがその上方につく
る、アークを端子部5とは逆方向へ駆動する磁場を吸収
するのと、アークの自己電流とによって駆動磁場が増強
される。図71,図72のようにアークが直接触れる部
分の間隔はそのままで、細隙板20に遮られている部分
の消弧板6の上下の間隔を小さくすると、アークの橋絡
を起こすことなく、接点付近に駆動磁場を集中し、かつ
磁気的飽和を遅らせることが可能なため、その近傍のア
ークを強力に端子部5方向に駆動し、その効果が持続し
て接点消耗を軽減できる。
6が溶融せず、第1導体部4a上方の駆動磁場が増強さ
れる効果が弱まるのを防ぐとともに、細隙板20による
ガス圧上昇により、第1導体部4a上方で可動接触子1
の回動速度が鈍るのも防止できる。
ある。20は接点の両側に狭い間隔で置かれた細隙板、
6は可動接触子1の回動を妨げないような切り欠きを有
する消弧板で、細隙板20はこの切り欠き部のほぼ全域
にわたる部分の内側に位置している。細隙板20中に
は、アークにさらされる細隙面側から消弧板6が直接見
えない位置に孔20をあけている。図74は細隙板20
と消弧板6の構成を示す一部分の斜視図である。
向に見た接点付近の断面図である。ここで、可動接触子
1は回動の途中の状態を示している。接点2,3間に発
生したアークが接点の両側に狭い間隔で配置された細隙
板20に触れると、アークは冷却されるが、このとき細
隙板20が放出するガスにより、消弧板6の圧力が局所
的に急上昇する。細隙板20に図のような孔20aをあ
けると、図中に示した矢印の経路で気流が生じ、上述の
局所的圧力の急上昇は緩和される。
隙面に付着した炭化物、金属溶融物などを介して起きる
恐れのある、開成状態の接点2,3間の絶縁破壊も、細
隙板20に孔20aをあけることで接点間の絶縁距離を
大きくとれるので、その危険性は充分減少する。
20の蔭になる部分の消弧板6が溶融せず、第1導体部
4aの上方の駆動磁場の増強効果が弱まるのを防ぐとと
もに、細隙板20によるガス圧上昇により、第1導体部
4a上方で可動接触子1の回動速度が鈍るのも防止でき
る。
ある。図において、20は接点の両側に狭い間隔で置か
れた細隙板、6は可動接触子1の回動を妨げないような
切り欠きを有する消弧板で、細隙板20はこの切り欠き
の内側におかれている。細隙板20の細隙面とは反対の
面には溝が付けてあり、消弧板6はこの溝に端子部5側
から挿入され保持されている。
させることで、従来、消弧板6を保持していた消弧側板
が不要となるため部品数が減り、保持方法も単純なため
に組立性も容易になる。また、これまで述べた実施例同
様、導体上方の駆動磁場の増強効果が弱まるのを防ぐと
ともに、細隙板20によるガス圧上昇により、導体上方
で可動接触子1の回動速度が鈍るのも防止でき、優れた
限流性能、遮断性能を有した、安価で組み立て容易な遮
断器が得られる。
ある。図において、20は接点の両側に狭い間隔で置か
れた細隙板、6は可動接触子1の回動を妨げないような
切り欠きを有する消弧板で、細隙板20はこの切り欠き
の内側におかれている。細隙板20の端子部5側には溝
が付けてあり、消弧板6はこの溝に端子部5側から挿入
され保持されている。
させることで、従来、消弧板6を保持していた消弧側板
が不要となるため部品数が減り、保持方法も単純なため
に組立性も容易である。また、これまで述べた実施例同
様、導体上方の駆動磁場の増強効果が弱まるのを防ぐと
ともに、細隙板20によるガス圧上昇により、導体上方
で可動接触子1の回動速度が鈍るのも防止でき、優れた
限流性能、遮断性能を有した、安価で組み立て容易な遮
断器が得られる。
ある。図において、20は接点の両側に狭い間隔で置か
れた細隙板、6は可動接触子1の回動を妨げないような
切り欠きを有する消弧板で、細隙板20はこの切り欠き
の内側におかれている。7は消弧板6を両側から挟み込
むように保持する消弧側板である。細隙板20は鈎状の
部分を持ち、消弧側板7の上部にその鈎状の部分を引っ
かけて吊り下げるように保持されている。図79は別の
例で消弧側板7の下部に鈎状の部分を引っかけ保持する
方法を示している。また、上部、下部両方に鈎状の部分
を設け保持させてもよい。
持させることで、構成を単純化し組立性も容易になる。
また、これまで述べた実施例同様、第1導体部4a上方
の駆動磁場の増強効果が弱まるのを防ぐとともに、細隙
板20によるガス圧上昇により第1導体部4a上方で可
動接触子1の回動速度が鈍るのも防止でき、優れた限流
性能、遮断性能を有した、組み立て容易な遮断器が得ら
れる。
接触子4の固定接点3を固着した第2導体部4eのかわ
りに、図80に示すように第2導体部4eを回動中心の
方向に伸ばして、第2導体部4eの部分に流れる電流が
閉成時の可動接触子1に流れる電流とほぼ平行で逆方向
になるようにしてもよい。このようにすると、第2導体
部4eの電流経路による電磁力によるアークを端子部5
側に引き伸ばす力が増大し、また閉成時の可動接触子1
と固定接触子4の一部4eとの間に電磁反発力が働くた
め、可動接触子1の回動スピードが増大し、接点開離直
後のアーク長が早く大きくなるためアーク抵抗の立ち上
がりが速く、より限流性能が向上する。
態を示す側面図であり、図において、20は、接点を両
側から狭い間隔で挾む、絶縁物よりなる細隙板である。
6は可動接触子1の回動を妨げないような切り欠きを有
する消弧板で、細隙板20はこの切り欠き部のほぼ全域
に対してその内側に位置するよう構成している。また、
図82は消弧板6の形状の一例を示す斜視図、図83は
消弧板6と細隙板20の構成を示す、端子部5側から可
動接触子1方向に見た接点近傍の断面図である。消弧板
6の切り欠き内側に設けた突起部は、細隙板20に開け
られた孔に挿入され、細隙面よりわずかに出ている。図
84は、可動接触子1が開成時の状態を示しており、固
定接触子4の端子部5に接続されている部分4aは、可
動接点2の接触面より下方に位置するようになってい
る。図85(a)は端子部5と接続した固定接触子4の
斜視図であり、図85(b)は端子部5、固定接触子
4、絶縁物15、細隙板20および消弧板6を同時にあ
らわした斜視図である。なお、その他の構成については
実施例1と同一なので説明を省略する。
2,3が開離した直後の可動接点2の接触面がまだ固定
接触子4の端子部5に接続される部分4aより下方にあ
る状態を示している。ここで矢印は電流を示し、細隙板
20および消弧板6は簡単のため省略した。端子部5か
ら固定接触子4の一部4aまでで構成される電流経路
は、全てアークAより上方にある。この結果、この電流
経路が発生するアークに作用する電磁力は、アークを端
子部5側に引き延ばす力である。固定接触子4の一部4
dに流れる電流はアークの電流と逆方向なので、第3導
体部4dを流れる電流による電磁力もアークを端子部5
側に引き延ばす力となる。したがって、この固定接触子
4に流れる電流が発生する電磁力は、全てアークを端子
部5側に引き延ばす力となる。この結果、接点開離直後
のアークは、強力に引き延ばされ、アーク抵抗が急激に
高くなる。
中の状態を示している。接点2,3間に発生したアーク
Aが、接点の両側に狭い間隔で配置された細隙板20に
触れる(以下において細隙のアークにさらされている面
を細隙面と呼ぶ)ことにより冷却されてアーク電圧は上
昇する。さらにアークは細隙面よりわずかに出ている消
弧板6の突起部に触れるため、冷却効果を増し、圧力上
昇も緩和する。また、このとき細隙板20が放出するガ
スのガス圧上昇により可動接触子1の回動速度は上が
り、アークの駆動も促進する。
部4eおよび第3導体部4dを流れる電流の影響のた
め、第1導体部4aより上部の空間Z0まで磁場が存在
するが、第1導体部4aの下方に比べると小さい。そこ
で、図81のように消弧板6を配置すると、第1導体部
4aがその上方につくる、アークを端子部5とは逆方向
へ駆動する磁場を吸収するのと、アークの自己電流とに
よって駆動磁場が増強される。そのため、図87のよう
に可動接点面が第1導体部4aより上部まで回動して
も、アークは端子側に力を受け溝の奥の部分を覆う絶縁
物15aに押しつけられ冷却される。ここで矢印は電流
を示し、細隙板20および消弧板6は簡単のため省略し
た。この結果、接点開離直後に急激に高くなったアーク
抵抗が細隙板20および消弧板6の冷却効果でさらに増
大し、かつ高いアーク電圧が維持される。このときアー
クが消弧板6に触れることで圧力上昇を緩和し、容器割
れなどを防ぐ。また、可動接点面が第1導体部4aより
上部まで回動しても、細隙板20がアークにさらされて
いるために、上述のガス圧によって可動接触子1の回動
速度が鈍るのを防ぎ、優れた限流性能および遮断性能を
有した遮断器が得られる。
って保持することができるので、組立性容易な、原価を
下げた遮断器が得られる。
面図である。20は接点の両側に狭い間隔で置かれ、数
カ所孔をあけた細隙板、6は可動接触子1の回動を妨げ
ないような切り欠きおよびその切り欠き内側に突起部を
持つ消弧板で、細隙板20の孔にその突起部を挿入する
ように構成している。また、図において消弧板6の突起
部は、細隙面より外側にある。
接触子4の構造により、接点開離直後から急激にアーク
電圧が上昇する。その後、アークが細隙板20に触れ冷
却されるが、消弧板6の突起部が細隙面より外側にある
ため、細隙面の孔の角にアークが触れやすく、融けやす
いので冷却効果が増す。さらにアークは消弧板6の突起
部にも触れるので遮断器内部の圧力を下げ、しかも消弧
板6の溶融は少なく寸断しない。また、可動接触子1が
第1導体部4aより上部まで回動しても、細隙板20の
ガス圧によって可動接触子1の回動速度が鈍るのを防
ぎ、優れた限流性能を有した内部圧力の低い遮断器が得
られる。
板6の突起部が細隙面と同一としてもよい。この場合、
アークは細隙板20に触れると同時に消弧板6にも触れ
るので、早い段階で、冷却と圧力低減が効果的に行われ
る。また、消弧板6の溶融も少なくその効果も持続す
る。
接触子4の固定接点3を固着した第2導体部4eのかわ
りに、図89に示すように第2導体部4eを回動中心の
方向に伸ばして、第2導体部4eの部分に流れる電流が
閉成時の可動接触子1に流れる電流とほぼ平行で逆方向
になるようにしてもよい。このようにすると、第2導体
部4eの電流経路による電磁力によるアークを端子部5
側に引き延ばす力が増大し、また閉成時の可動接触子1
と固定接触子4の一部4eとの間に電磁反発力が働くた
め、可動接触子1の回動スピードが増大し、接点開離直
後のアーク長が早く大きくなるためアーク抵抗の立ち上
がりが速く、より限流性能が向上する。
について説明したが、他の開閉器であってもよく、上記
実施例1〜33と同様の効果を奏する。
ば、第2導体部にアークランナを設けるように構成した
ので、接点開離時の接点上のアークスポットをすばやく
アークランナに移行させ、アークによる固定接点の損傷
を低減でき、優れた限流性能を持つ、耐久性の高い開閉
器が得られる効果がある。
けられたアークランナの終端部を第1導体部の切り欠き
溝終端部より端子側になるように構成したので、可動接
点面が第1導体部より上部まで回動しても、アークラン
ナに移行したアークをその切り欠き溝終端部に強く押し
つけ、冷却効果を強めることができ、さらに限流性能が
高まる効果がある。
けられたアークランナの終端部を第1導体部の切り欠き
溝終端部より固定接点側になるように構成したので、可
動接点面が第1導体部より上部まで回動しても、アーク
ランナに移行したアークをその切り欠き溝終端部より固
定接点側にとどまらせ、耐久性、限流性能向上に加え、
アークが切り欠き溝奥の絶縁物に押し付けられるのを抑
制し、絶縁劣化の防止及び圧力上昇を緩和し、安全性の
高い開閉器が得られる効果がある。
終端部を固定接点より下方になるように構成したので、
可動接点とアークランナ終端部との距離が大きくなり、
アーク長が伸び、高いアーク電圧を得ることができ、耐
久性、限流性能向上に加え、遮断性能が上がる効果があ
る。
終端部を固定接点の接触面より上方かつ固定接触子の第
1導体部の板厚方向の中心より下方となるよう構成した
ので、限流性能向上に加え、アークがアークランナの終
端部に移動しやすく、常に駆動磁場を受けて戻りにくい
ので固定接点消耗がさらに軽減され、より耐久性の優れ
た開閉器が得られる効果がある。
幅が固定接触子の第1導体部の切り欠き溝の内幅より狭
くなるように構成したので、耐久性向上に加え、アーク
断面積を小さくとどめ、その結果駆動磁場の影響力を増
し、切り欠き溝の内側の絶縁物に対して絶縁劣化の防止
及び圧力上昇を緩和できるので、限流性能及び安全性が
向上する効果がある。
幅が固定接触子の第1導体部の切り欠き溝の内幅より広
くなるように構成したので、耐久性向上に加え、アーク
が切り欠き溝の内側の絶縁物に触れやすく冷却効果が増
し、限流効果の高い開閉器が得られる効果がある。
態を示す側面図である。
態を示す側面図である。
触子の斜視図である。
明図である。
触子を流れる電流が発生する磁場強度分布の説明図であ
る。
明図である。
示す側面図である。
触子、絶縁物、消弧板の構成を示す斜視図である。
斜視図である。
部の側面図である。
接触子、絶縁物、消弧板の構成を示す斜視図である。
接触子、絶縁物、消弧板の構成を示す斜視図である。
弧部の側面図である。
状態を示す側面図である。
状態を示す側面図である。
接触子の斜視図である。
説明図である。
ある。
図である。
接触子の斜視図である。
弧部の側面図である。
状態を示す側面図である。
状態を示す側面図である。
接触子の斜視図である。
説明図である。
説明図である。
接触子及びアークランナの構成を示す側面図及び上面図
である。
説明図である。
接触子及びアークランナの構成を示す側面図である。
接触子及びアークランナの構成を示す側面図である。
接触子及びアークランナの構成を示す側面図である。
接触子及びアークランナの構成を示す側面図である。
接触子及びアークランナの構成を示す斜視図及び上面図
である。
接触子及びアークランナの構成を示す斜視図及び上面図
である。
接触子及びアークランナの構成を示す側面図及び上面図
である。
接触子及びアークランナの構成を示す側面図及び上面図
である。
の側面図である。
状態を示す側面図である。
状態を示す側面図である。
接触子およびアークランナの斜視図である。
接触子およびアークランナの斜視図である。
説明図である。
図である。
接触子およびアークランナの斜視図である。
図である。
接触子およびアークランナの斜視図である。
クランナの形状を示す断面図である。
接触子およびアークランナの上面図である。
面図である。
状態を示す側面図である。
状態を示す側面図である。
接触子および電極の斜視図である。
説明図である。
図である。
接触子、電極の斜視図および側面図である。
図である。
接触子、電極の斜視図および断面図である。
図である。
接触子、電極の斜視図および断面図である。
面図である。
状態を示す側面図である。
状態を示す側面図である。
接触子部の斜視図である。
説明図である。
付近の断面図である。
説明図である。
面図である。
面図である。
部の側面図および上面図である。
図である。
部の側面図および上面図である。
弧部の側面図および上面図である。
図である。
の斜視図である。
付近の断面図である。
部の斜視図である。
部の斜視図である。
部の斜視図である。
弧部の斜視図である。
弧部の側面図である。
状態を示す側面図である。
図である。
付近の断面図である。
状態を示す側面図である。
接触子部の斜視図である。
説明図である。
説明図である。
点付近の断面図である。
面図である。
ある。
示す側面図である。
大開離状態を示す側面図である。
Claims (7)
- 【請求項1】 一端部に可動接点を有する可動接触子
と、この可動接触子の開閉動作で前記可動接点と接離可
能な固定接点を一端部に有する固定接触子と、この固定
接触子の他端部に接続する端子部とを備えた開閉器にお
いて、接点閉成状態の前記可動接点が前記固定接点から
開離する方向を上方とした時、前記固定接触子を、前記
端子部と接続する第1導体部、前記固定接点を有する第
2導体部、及び第1導体部と第2導体部を上下方向に接
続する第3導体部で構成し、可動接点と接触する前記固
定接点の接触面の位置を前記端子部の位置より下方に配
置し、第3導体部を前記固定接点の位置より可動接触子
の可動接点が設けられていない他端部側で且つ前記端子
部の反対側に配置し、第1導体部を、前記接点閉成時に
前記接点接触面の位置より上方に配置すると共に、前記
接点開成時に前記接点接触面の位置より下方に配置し、
前記接点開成時に前記可動接点表面から見渡せる前記第
1導体部の部位を絶縁物で被覆し、前記固定接点が固着
された第2導体部にアークランナを設けたことを特徴と
する開閉器。 - 【請求項2】 一端を端子部に接続された固定接触子の
第1導体部の他端側に、接点接離の際、可動接触子の回
動を妨げないような切り欠き溝を有し、前記アークラン
ナを、上方より見てそのアークランナの前記固定接点と
反対側の終端部が前記第1導体部の切り欠き溝の終端部
まで、またはそれより端子部側になるように前記第2導
体部に設けたことを特徴とする請求項1記載の開閉器。 - 【請求項3】 一端を端子部に接続された固定接触子の
第1導体部の他端側に、接点接離の際、可動接触子の回
動を妨げないような切り欠き溝を有し、前記アークラン
ナを、上方より見てそのアークランナの前記固定接点と
反対側の終端部が前記第1導体部の切り欠き溝の終端部
より前記固定接点側となるように前記第2導体部に設け
たことを特徴とする請求項1記載の開閉器。 - 【請求項4】 前記アークランナを、そのアークランナ
の前記固定接点と反対側の終端部が前記固定接点の接触
面より下方になるように前記第2導体部に設けたことを
特徴とする請求項1記載の開閉器。 - 【請求項5】 前記アークランナを、そのアークランナ
の前記固定接点と反端側の終端部が前記固定接点の接触
面より上方かつ前記第1導体部の板厚方向の中心より下
方になるように前記第2導体部に設けたことを特徴とす
る請求項1記載の開閉器。 - 【請求項6】 一端を端子部に接続された固定接触子の
第1導体部の他端側に、接点接離の際、可動接触子の回
動を妨げないような切り欠き溝を有し、前記アークラン
ナを、上方より見て前記第1導体部の切り欠き溝の内幅
より狭い巾とし、前記第2導体部に設けたことを特徴と
する請求項1記載の開閉器。 - 【請求項7】 一端を端子部に接続された固定接触子の
第1導体部の他端側に、接点接離の際、可動接触子の回
動を妨げないような切り欠き溝を有し、前記アークラン
ナを上方より見て前記第1導体部の切り欠き溝の内幅よ
り広い巾とし、前記第2導体部に設けたことを特徴とす
る請求項1記載の開閉器。
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4243998A JP2996810B2 (ja) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | 開閉器 |
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US08/076,741 US5583328A (en) | 1992-07-02 | 1993-06-15 | High voltage switch including U-shaped, slitted stationary contact assembly with arc extinguishing/magnetic blowout features |
EP93110049A EP0576992B1 (en) | 1992-07-02 | 1993-06-23 | Switch |
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US08/434,529 US5596184A (en) | 1992-07-02 | 1995-05-04 | Switch including a moving element, a repelling element and a conductor |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP4243998A JP2996810B2 (ja) | 1992-08-21 | 1992-08-21 | 開閉器 |
Publications (2)
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