JP3938521B2

JP3938521B2 - Vacuum valves and circuit breakers

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Publication number: JP3938521B2
Application number: JP2002194579A
Authority: JP
Inventors: 則雄菅; 聡越智; 俊則木村; 健一小山; 浩行寺本; 武文伊藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-07-03
Filing date: 2002-07-03
Publication date: 2007-06-27
Anticipated expiration: 2022-07-03
Also published as: JP2004039432A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、真空バルブ及び当該真空バルブを備えた遮断器に関し、詳しくは、真空バルブのコイル電極の構造に関する。
ここで、コイル電極とは、主電極としての固定接点及び可動接点の接離方向に縦磁界を発生させるよう、当該両接点の背面側に、接点の外周縁に沿った円周方に向けて複数の弧状のコイル部が分割配置されてなる電極をいう。又、固定接点側のコイル電極を固定コイル電極、可動接点側のコイル電極を可動コイル電極、主電極の固定接点とそのコイル電極を含めて固定電極、主電極の可動接点とそのコイル電極を含めて可動電極という。
【０００２】
【従来の技術】
従来のコイル電極の一例として、特公平２−３０１３２号公報に記載されたコイル電極を図６及び図７に基づいて説明する。図６は固定電極の斜視図、図７は固定電極及び可動電極の縦断面図である。
尚、図６において、図示されていない可動電極は図示されている固定電極と実質的に同じ構成であって、図７のように固定電極に対して倒立して相対に配置されるものであるから、図６中の（）で示す符号によって相応する可動電極の構成部位を示す。
【０００３】
以下、図６において、固定電極を中心にして説明し、可動電極の相当する構成部位は括弧書にて示す。
同図において、図示の固定電極１０（可動電極２０）は、主電極としての円板状の固定接点１１（可動接点２１）及び当該固定接点１１（可動接点２１）の面と交差する方向の磁界、即ち、固定接点１１と可動接点２１との接離方向（図７の上下方向）に縦磁界を発生させる固定コイル電極１２（可動コイル電極２２）と、固定接点１１（可動接点２１）及び固定コイル電極１２（可動コイル電極２２）が取りつけられた固定電極棒１３（可動電極棒２３）とで構成されている。
【０００４】
固定コイル電極１２（可動コイル電極２２）は、固定電極棒１３（可動電極棒２３）の先端に形成された取付部１３ａ（取付部２３ａ）が挿入される孔１２ｂ（孔２２ｂ）を有するリング部１２ａ（２２ａ）と、当該リング部１２ａ（２２ａ）の外周縁を巡る円周上を４等配した各位置に、各々リング部１２ａ（２２ａ）に基端部が連接されて先端部が放射状に延出した４本のアーム部１６（２６）と、当該アーム部１６（２６）の先端部に一方端（以下、基端という）が連接され他方端（以下、先端という）が固定接点１１（可動接点２１）の背面側の外周縁側に沿った円周方向に向けて分割配置された磁界発生コイルとしての４つの弧状のコイル部１４（コイル部２４）とで構成されている。
【０００５】
各コイル部１４（コイル部２４）の先端側の固定接点１１（可動接点２１）の背面と対向する側には、当該固定接点１１（可動接点２１）の背面に接するよう、適当長さ延出させて厚く形成された接続部１５（２５）が設けられている。
又、固定電極棒１３（可動電極棒２３）の取付部１３ａ（取付部２３ａ）は、固定コイル電極１２（可動コイル電極２２）に形成されているリング部１２ａ（２２ａ）の孔１２ｂ（孔２２ｂ）に挿入されて組み付けられた状態にて、固定電極棒１３（可動電極棒２３）とリング部１２ａ（２２ａ）とがろう付け接合される。
【０００６】
図７において、固定接点１１及び固定コイル電極１２で構成された固定電極１０と、可動接点２１及び可動コイル電極２２で構成された可動電極２０とは、固定接点１１と可動接点２１とが適当間隔を隔てて接離自在に対向して配置される。
【０００７】
次に、前記真空バルブが配置された遮断器を図８に基づいて説明する。図は遮断器の構成を示す概念図である。
図において、３０は遮断器、３１は台車、３２は前面を覆うフェースプレート、３３は操作機構、３４は絶縁フレーム、３５は絶縁フレーム３４内に保持された真空バルブ、３６は固定接点１１の固定電極棒１３（図７参照）に接続された固定側接続導体、３７は可動接点２１の可動電極棒２３（図７参照）に接続された可撓性の導体であり、３８は当該導体３７に接続されて絶縁フレーム３４から突出して配設された端子導体である。以下、この可撓性の導体３７と端子導体３８とを含めて可動側接続導体（３７、３８）という。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図６及び図８において、固定接点１１側、即ち固定電極棒１３に接続された固定側接続導体３６、及び可動接点２１側即ち可動電極棒２３に接続された可動側接続導体（３７、３８）には、電流遮断時、真空バルブ３５の固定接点１１と可動接点２１との間にアークが発弧すると、電流（アーク電流）が流れて電磁力が発生する。
この電磁力は、前記アークをその発弧した位置から電磁力が作用する方向に向けて駆動し、移動させる。例えば、図８の矢印に示すように、発弧した位置から操作機構３３方向（図において左方向）に向けて移動させる。
【０００９】
このアークの移動によって、電流の大部分は、例えば図６及び図７において、電磁力が作用する方向に最も近い位置にある接続部１５（２５）を経て当該接続部１５（２５）のコイル部１４（２４）を流れる。即ち、電流は、コイル電極１２（２２）を構成する各コイル部１４（２４）に均等には流れない。
このため、より多くの電流（大部分の電流）が流れるコイル部１４（２４）で発生する磁界が他のコイル部１４（２４）で発生する磁界よりも強くなる。
他方、アークは、縦磁界強度がある値以上に強い領域に広がる特性があるため、より多くの電流が流れるコイル部１４（２４）の円周方向に延在する領域（延在領域）に沿って拡散する。
【００１０】
しかし、従来のコイル電極１２（２２）では、複数のコイル部、図示の例では４つのコイル部１４（２４）が、単に等しい長さで分割配置されているだけのため、結果として、均等分割されたうちの一つのコイル部１４（２４）の延在領域に沿った比較敵狭い面積にアークが集中して、主電極（接点１１、２１）の局部的過熱による破損や消耗が大きくなったり、過熱によって遮断性能が低下するという問題があった。
【００１１】
本発明は、前記問題を解消し、接点の広い範囲にアークを拡散させて、破損や消耗が少なく、長期間安定して高い遮断性能を発揮できる、信頼度の高い真空バルブ及び当該真空バルブを備えた遮断器の提供を目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明の真空バルブは、主電極としての固定接点及び可動接点の接離方向に縦磁界を発生させるよう、前記両接点の背面側に各々当該接点の外周縁に沿った円周方向に向けて複数個のコイル部を分割配置したコイル電極を有する真空バルブにおいて、
前記固定接点側及び可動接点側の一方又は双方のコイル電極を構成する複数のコイル部のうち、前記真空バルブの固定接点側及び可動接点側に接続される固定側及び可動側接続導体に流れる電流によって生ずる電磁力の作用を受けて、接点のより多くのアーク電流が流れる側の部位に接続されるコイル部を、当該コイル部が所属するコイル電極の他のコイル部よりも円周方向に長い特定コイル部としたことを内容とする。
【００１３】
又、本発明の真空バルブは、特定コイル部を、当該コイル電極において円周方向に隣り合う２つのコイル部としたことを内容とする。
【００１４】
又、本発明の真空バルブは、２つの特定コイル部を同じ長さとしたことを内容とする。
【００１５】
又、本発明の真空バルブは、コイル電極を、少なくとも１つの特定コイル部を含む３つ又は４つのコイル部で構成したことを内容とする。
【００１６】
又、本発明の真空バルブは、固定接点側と可動接点側の双方のコイル電極の特定コイル部を、接離方向において互いに相対する位置にあって、同方向にアーク電流が流れるよう配設されたことを内容とする。
【００１７】
又、本発明の遮断器は、真空バルブの固定接点側に接続される固定側接続導体及び可動接点側に接続される可動側接続導体に流れるアーク電流の電磁力によって、特定コイル部に他のコイル部より多くのアーク電流が流れるよう本発明の真空バルブの何れかを配設したことを内容とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１乃至図３に基づいて、本発明の実施の形態１に係る真空バルブを説明する。図１は固定電極の分解斜視図、図２は固定コイル電極の斜視図、図３は固定コイル電極の平面図である。
尚、図６乃至図８で説明した従来の構成部位と同一又は相当部分には同一の符号を付してある。又、図１乃至図３に図示されていない可動電極若しくは可動コイル電極は固定電極若しくは固定コイル電極と実質的に同じであるので、図中の（）内の符号にて相当部位を示す。
【００１９】
図１において、固定電極１０（可動電極２０）は、主電極としての円板状の固定接点１１（可動接点２１）と、当該固定接点１１（可動接点２１）の背面側に、当該固定接点１１と図示されていない可動接点（２１）との接離方向に縦磁界を発生するように配設された固定コイル電極１２（可動コイル電極２２）と、ステンレス鋼等の高抵抗材で形成され、前記固定接点１１（可動接点２１）と固定コイル電極１２（可動コイル電極２２）とを機械的に支持する支持材１７（支持材２７）と、前記固定接点１１（可動接点２１）と共に固定コイル電極１２（可動コイル電極２２）が取り付けられる固定電極棒１３（可動電極棒２３）とで構成されている。固定電極棒１３及び可動電極棒２３には、真空バルブ３５の外部から固定側接続導体３６及び可動側接続導体３７、３８が接続される（図８）。尚、固定接点１１（可動接点２１）は銀系合金や銅系合金等で形成されることが好ましい。
【００２０】
固定コイル電極１２（可動コイル電極２２）は、リング部１２ａ（２２ａ）と、当該リング部１２ａ（２２ａ）の外縁を巡る円周上を不均等に３分割した位置に、各々延在するように配置された磁界発生コイルとしての３つの弧状のコイル部、即ち第１コイル部１４ａ（２４ａ）、第２コイル部１４ｂ（２４ｂ）、第３コイル部１４ｃ（２４ｃ）で構成されている。以下、第１コイル部１４ａ（２４ａ）、第２コイル部１４ｂ（２４ｂ）、第３コイル部１４ｃ（２４ｃ）を総称して単にコイル部１４（２４）ともいう。
【００２１】
コイル部１４（２４）は、コイルの長さが異なり、不均等に分割して配置されている。図示のとおり、コイル電極１２（２２）を構成する３つのコイル部のうち、第１コイル部１４ａ（２４ａ）が、他の第２及び第３コイル部１４ｂ、１４ｃ（２４ｂ、２４ｃ）に比べてより長く、最長のコイル部として形成されている。以下、このように、コイル電極を構成する複数のコイル部のうち、他に比べてより長いコイル部を特定コイル部という。
【００２２】
各コイル部１４（２４）は、各々後述のアーム部１６ａ、１６ｂ、１６ｃ（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）を介して、一方端（基端）が前記リング部１２ａ（２２ａ）に連接されている。以下、アーム部１６ａ、１６ｂ、１６ｃ（２６ａ、２６ｂ、２６ｃ）を総称してアーム部１６（２６）ともいう。各アーム部１６（２６）は、リング部１２ａ（２２ａ）から放射状に延出され、その延出先端がコイル部１４（２４）の前記基端に連接されている。
【００２３】
又、各コイル部１４（２４）の他方端（先端）側には、固定接点１１（可動接点２１）の背面と対向する側の一部分を適当長さ延出して当該固定接点１１（可動接点２１）と接する接続部１５ａ、１５ｂ、１５ｃ（２５ａ、２５ｂ、２５ｃ）が設けられている。以下、接続部１５ａ、１５ｂ、１５ｃ（２５ａ、２５ｂ、２５ｃ）を総称して接続部１５（２５）ともいう。各接続部１５（２５）は固定接点１１（可動接点２１）の背面側にろう付け固定される。
このように、主電極としての固定接点１１と可動接点２１との背面側には、各々、両接点１１、２１の接離方向を軸とした円周上に、コイル長が不均等に分割されて弧状に配設された複数の磁界発生コイルとしてのコイル部１４（２４）によって固定コイル電極１２と可動コイル電極２２とが構成されている。
【００２４】
この実施の形態では、以上のように、前記固定接点側のコイル電極即ち固定コイル電極１２と可動接点側のコイル電極即ち可動コイル電極２２との双方を、各々のコイル電極１２、２２を構成する３つのコイル部１４（２４）のうち、より多くのアーク電流が流れる側に位置させる一つのコイル部１４ａ、（２４ａ）を、他の２つのコイル部１４ｂ、１４ｃ（２４ｂ、２４ｃ）よりも円周方向に長く形成して、他に比べてより長い、最長の特定コイル部としている。
【００２５】
この最長の特定コイル部１４ａ（２４ａ）に、他のコイル部１４ｂ、１４ｃ、（２４ｂ、２６ｃ）に比べて、より多くのアーク電流が流れるように、即ち、当該真空バルブの固定接点側及び可動接点側に接続される接続導体、即ち固定側接続導体３６及び可動側接続導体３７、３８との関係において、アーク発弧時に当該固定側及び可動側接続導体３６、３７、３８に流れる電流の電磁力がアークに作用する方向に、特定コイル部１４ａ（２４ａ）の接続部１５（２５）が位置するように配設させることによって、当該特定コイル部１４ａ、（２４ａ）の磁界強度が他のコイル部１４ｂ、１４ｃ（２４ｂ、２４ｃ）で発生する磁界よりも強くなるだけでなく、この強磁界領域が当該特定コイル部１４ａ、（２４ａ）の長さに相応する延在領域に沿って、接点面積上に延在することとなるので、アークの拡散面積を従来に比べて、より拡大させることができる。
【００２６】
従って、接点１１（２１）における局所的加熱による破損や消耗を大幅に低減させることができ、遮断寿命回数を増大させることができる。
又、アークの拡散により安定した遮断を実現させることができる。
尚、図示の例では、コイル電極１２（２２）の磁界発生コイルを３つの長さの異なるコイル部１４（２４）に不均等に分割しているが、これに限らず、２つ或いは３つ以上に不均等に分割してもよい（図示せず）。又、より長い特定コイル部に対する他のコイル部は短かければよく、他のコイル部同士の長さは同等であってもよい。又、分割配置される特定コイル部１４ａ、（２４ａ）と他のコイル部１４ｂ、１４ｃ（２４ｂ、２４ｃ）との長さの違いも、図示された長さの割合に限定されず、適宜異ならせてもよい。
【００２７】
しかし、この実施の形態のようにコイル電極１２（２２）を３分割以上とすることによって、２分割にした場合に比べて、電流通電時に発生する発熱を抑制することができる。
又、電極棒１３（２３）に組み付けた際のバランスが安定するため、組み付けられた状態でろう付けのために運搬される際や、真空炉内でろう付けされながら移動する際等に生じる振動に対して安定性が良くなり、組み付けられた状態のままでの精度の高いろう付けを行うことができる。
尚、３分割以上とはいっても、分割数が多くなり過ぎると、コイル部の１本当りに流れる電流が大幅に減少するため、発生する磁界強度が弱まってしまう。従って、分割数は３つ又は４つが適当であり、この実施の形態のように３分割とするのが最適である。
【００２８】
又、特定コイル部１４ａ（２４ａ）の長さは、長い方が良いが、コイル部１４（２４）が配設される円周の５０％を上限とするのが好ましい。これ以上に長くすると、組み付けの時の安定性が悪くなって、倒れたり傾き易くなるし、これを防ぐために特殊な治工具等が必要となって却って、組み付け作業が煩雑となってしまう。
【００２９】
尚、この実施の形態では、最長の特定コイル部１４ａ（２４ａ）を固定側コイル電極１２と可動コイル電極２２との双方のコイル電極に設けて、接離方向に相対させた構成で説明したが、本発明はこの構成に限らず、接離方向に相対させないように双方のコイル電極１２、２２を構成してもよいし（図示せず）、何れか一方側のコイル電極だけに構成してもよい（図示せず）。
【００３０】
実施の形態２．
実施の形態２は、固定接点側又は可動接点側のコイル電極１２（２２）の何れか一方のコイル電極（１２又は２２）における当該電極１２（２２）を隣り合う２つのコイル部１４ａ、１４ａ（２４a、２４ａ）を特定コイル部として構成したものである。これを図４に基づいて説明する。図４は２つの隣り合うコイル部が特定コイル部とされた固定コイル電極の平面図である。尚、図４において、図１乃至図３、図６乃至図８と同一の符合は実質的に同一の内容である。
【００３１】
図４において、コイル電極１２が配置される円周上に、長さが短い１本のコイル部１４ｃ（２４ｃ）と、これよりは長さが長く且つ同等の長さで、円周上において隣り合う２本のコイル部が特定コイル部１４ａ、１４ａ（２４ａ、２４ａ）とされている。
この場合、２つの特定コイル部１４ａ、１４ａ（２４ａ、２４ａ）の接続部１５ａ、１５ａ（２５ａ、２５ａ）は、何れも、固定側及び可動側接続導体３６、３７、３８に流れる電流の電磁力の作用で、より多くのアーク電流が流れる側の接点１１、２１の部位、若しくは当該部位にできるだけ近い部位に位置するよう配設する。
【００３２】
このように、長さが短い１本のコイル部１４ｃ（２４ｃ）に対して、長さがより長く且つ同等長さの２本の特定コイル部１４ａ、１４ａ（２４ａ、２４ａ）を配置することによって、当該コイル電極１２（２２）の円周面において、直径方向の線を中心にして左右の構成をバランスのよい、対称な構成とすることができる。
このように左右のバランスがとれたコイル電極１２（２２）を、電極棒１３（２３）に組みつけると、組み付けられたコイル電極１２（２２）が、前記実施の形態１のように左右がアンバランスのコイル電極１２（２２）に比べて、より安定性がよくなるため、固定接点１１の浮きや傾き等が生じにくくなって、組み付け作業が容易となるだけでなく、ろう付けするための運搬やろう付けする真空炉内での移動等による振動等に対してもより安定性が増し、品質的に安定した高精度の真空バルブが得られる。
【００３３】
又、この実施の形態では、上記実施の形態１での説明と同様に、２本の特定コイル部１４ａ（２４ａ）に、より多くの電流が流れると、１本の特定コイル部１４ａ（２４ａ）を有する実施の形態１の場合よりも、更に、アークの拡散面積を拡大することができるので、接点１１、２１における局所的加熱による破損や消耗を更に低減させることができ、遮断寿命回数も更に増大させることができる。又、アークの拡散により更に安定した遮断を実現させることができる。
尚、この実施の形態では、固定コイル電極１２と可動コイル電極側２４とを同様の構成とする例で説明したが、何れか一方のコイル電極に構成してもよい（図示せず）。
【００３４】
実施の形態３.
実施の形態３は、上記実施の形態２のコイル電極の構成を、固定コイル電極１２及び可動コイル電極２２の双方に設け、しかも、固定コイル電極１２の２つの特定コイル部１４ａ、１４ａを通る電流の向きと、可動コイル電極２２の２つの特定コイル部２４、２４を通る電流の向きとを同方向に並行に流れるよう構成したものである。これを図５に示す分解斜視図に基づいて説明する。
【００３５】
図５に示す固定コイル電極１２及び可動コイル電極２２の構成は、実施の形態２で説明したコイル電極を一対相対に用いて、その一方を固定コイル電極１２、他方を可動コイル電極２２として配設したものである。この場合、固定コイル電極１２の２つのコイル部１４ａ、１４ａの接続部１５ａ、１５ａ、と、可動コイル電極２２の２つのコイル部２４ａ、２４ａの接続部２５ａ、２５ａとは、接離方向において互いに重なり合わないで、２つの特定コイル部（１４ａ及び１４ａと２４ａ及び２４ａ）が互いに対向した位置となる。
【００３６】
このような構成のコイル電極１２（２２）の組合せにおけるアークの移動を、従来例で示した、図８の遮断器３０を例にして説明する。
先に説明したように、図８において、固定電極棒１３に接続された固定側接続導体３６と可動電極棒２３に接続された可撓性の導体３７及び端子導体３８（可動側接続導体）を流れる電流の電磁力が、遮断器３０の操作機構３３方向に作用するが、この電磁力は電流遮断時に発生するアークを発弧位置から電磁力が作用する方向(図の矢印方向)に移動する。
【００３７】
図５において、より多くの電流（電流の大部分）は、固定側及び可動側のコイル電極１２、２２の電磁力方向に最も近い位置側にある接点１１、２１の部位と当該コイル電極１２、２２の接続部１５ａ、２５ａとに流れる。即ち、この電流はコイル電極１２、２２を各々構成する３つのコイル部（１４ａ、１４ｂ、１４ｃ）、（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ）に均等には分流しない。
【００３８】
このため、この特定コイル部１４ａ、１４ａ、２４ａ、２４ａで発生する磁界が他のコイル部１４ｃ、２４ｃで発生する磁界よりも強くなる。
しかも、より多くの電流が流れる最長の２つの特定コイル部１４ａ、１４ａ、２４ａ、２４ａが固定コイル電極１２と可動コイル電極２２とで、電流が同一方向に平行に流れるよう配置されているので、より均一で強い磁界が得られる。
アークは、縦磁界強度がある値以上ないと広がらない特性があるが、この場合、電流の大部分が流れ、磁界強度が強い固定接点側及び可動接点側の各々の２つの特定コイル部１４及び１４ａと２４ａ及び２４ａの長い延在領域に沿って広く拡散することになる。
【００３９】
このように、コイル電極を構成する複数のコイル部１４ａ、１４ａ、２４ａ、２４ａを周方向に不均等に分割し、他のコイル部１４ｃ、２４ｃよりも長く形成した特定コイル部１４ａ、１４ａ、２４ａ、２４ａに、より多くの電流が流れるように真空バルブ３５を配置することによって、アークの接点１１、２１における拡散面積を、従来に比べて、より大きく拡大させることができるので、
接点１１、２１の広い範囲にアークを拡散させて、破損や消耗を少なくし、長期間安定して高い遮断性能を発揮させることができる、信頼度の高い真空バルブ及び当該真空バルブを備えた遮断器を提供できる。
【００４０】
又、この実施の形態３も、実施の形態１と同様に、最長の特定コイル部１４ａ、２４ａを固定側コイル電極１２と可動コイル電極２２との双方のコイル電極に設けて、接離方向に相対させた構成で説明したが、この構成に限らず、接離方向に相対させないよう双方のコイル電極に構成してもよい。この場合も、相応の作用効果を発揮することができる。
【００４１】
尚、この実施の形態１乃至３では、コイル電極の形状を従来のコイル電極と類似した形状のもので説明したが、コイル電極の形状は図示の形状に限られない。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、接点の広い範囲にアークを拡散させることができるので、接点の破損や消耗が少なく、しかも、長期間安定して高い遮断性能を発揮させることのできる信頼度の高い真空バルブを提供することができる。
【００４３】
又、本発明によれば、コイル電極を構成するコイル部として、より長さが長い２つの特定コイル部を設けたので、コイル電極を電極棒へ組み付けた際のバランスが安定して、へろう付け前の運搬や真空炉内の移動による振動に対して組み付け状態の安定性が増し、接点の浮きや傾きが生じ難くなるので、組み付け状態のままでろう付けでき、品質的に安定な真空バルブを提供することができる。
【００４４】
又、本発明によれば、固定接点側及び可動接点側のコイル電極の相対する特定コイル部によって、当該特定コイル部の延在領域に強い縦磁界を発生させることができるので、当該特定コイル部の比較的広い延在領域にてアークを速やかに拡散させることができる。
【００４５】
又、本発明によれば、真空バルブの固定電極棒と可動電極棒の端部に接続される固定側及び可動側接続導体を流れる電流により生じる電磁力によって、コイル電極を構成するより長いコイル部の接点との接続部に、より多くの電流が流れるように本発明の真空バルブを配置することで、従来のようにコイル部が単に均等分割されたコイル電極よりも接点におけるアークの拡散面積を拡大できるので、接点の破損や消耗が少なく、しかも、長期間安定して高い遮断性能を発揮できる信頼度の高い遮断器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の固定電極の分解斜視図である。
【図２】実施の形態１の固定コイル電極の斜視図である。
【図３】実施の形態１の固定コイル電極の平面図である。
【図４】実施の形態２の固定コイル電極の平面図である。
【図５】実施の形態３の固定及び可動コイル電極の斜視図である。
【図６】従来の固定電極の斜視図である。
【図７】従来の固定及び可動電極の縦断面図である。
【図８】従来の真空バルブを備えた遮断器の構成を示す概念図である。
【符号の説明】
１１固定接点、１４コイル部、１４ａ第１コイル部（特定コイル部）、１４ｂ第２コイル部、１４ｃ第３コイル部、１５ａ、１５ｂ、１５ｃ接続部、２１可動接点、２４コイル部、２４ａ第１コイル部（特定コイル部）、２４ｂ第２コイル部、２４ｃ第３コイル部、２５ａ、２５ｂ、２５ｃ接続部、３５真空バルブ、３６固定側接続導体、３７可撓性の導体（可動側接続導体）、３８端子導体（可動側接続導体）。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vacuum valve and a circuit breaker including the vacuum valve, and more particularly to a structure of a coil electrode of a vacuum valve.
Here, the coil electrode is directed toward the circumference along the outer peripheral edge of the contact on the back side of the contact so that a longitudinal magnetic field is generated in the contact and separation direction of the fixed contact and the movable contact as the main electrode. An electrode in which a plurality of arc-shaped coil portions are divided and arranged. Also, the coil electrode on the fixed contact side is a fixed coil electrode, the coil electrode on the movable contact side is a movable coil electrode, the fixed contact of the main electrode and its coil electrode are included, the fixed electrode, the movable contact of the main electrode and its coil electrode are included This is called a movable electrode.
[0002]
[Prior art]
As an example of a conventional coil electrode, a coil electrode described in Japanese Patent Publication No. 2-30132 will be described with reference to FIGS. 6 is a perspective view of the fixed electrode, and FIG. 7 is a longitudinal sectional view of the fixed electrode and the movable electrode.
In FIG. 6, the movable electrode (not shown) has substantially the same configuration as the fixed electrode shown, and is arranged in an inverted manner relative to the fixed electrode as shown in FIG. 7. Accordingly, the corresponding components of the movable electrode are indicated by reference numerals indicated by () in FIG.
[0003]
Hereinafter, in FIG. 6, the description will be made centering on the fixed electrode, and the corresponding component part of the movable electrode is shown in parentheses.
In the figure, a fixed electrode 10 (movable electrode 20) shown in the figure has a disk-shaped fixed contact 11 (movable contact 21) as a main electrode and a magnetic field in a direction intersecting with the surface of the fixed contact 11 (movable contact 21). That is, the fixed coil electrode 12 (movable coil electrode 22) that generates a longitudinal magnetic field in the contact / separation direction (vertical direction in FIG. 7) between the fixed contact 11 and the movable contact 21, the fixed contact 11 (movable contact 21), and the fixed contact. The fixed electrode rod 13 (movable electrode rod 23) to which the coil electrode 12 (movable coil electrode 22) is attached.
[0004]
The fixed coil electrode 12 (movable coil electrode 22) has a ring portion having a hole 12b (hole 22b) into which a mounting portion 13a (mounting portion 23a) formed at the tip of the fixed electrode rod 13 (movable electrode rod 23) is inserted. 12a (22a) and the ring portion 12a (22a) are arranged at four equal positions on the circumference of the circumference of the ring portion 12a (22a). The extended four arm portions 16 (26) and one end (hereinafter referred to as a base end) are connected to the distal end portion of the arm portion 16 (26), and the other end (hereinafter referred to as a distal end) is fixed contact 11 ( The movable contact 21) is composed of four arc-shaped coil portions 14 (coil portions 24) as magnetic field generating coils that are divided and arranged in the circumferential direction along the outer peripheral edge side on the back side.
[0005]
An appropriate length is extended on the side facing the back surface of the fixed contact 11 (movable contact 21) on the tip side of each coil portion 14 (coil portion 24) so as to contact the back surface of the fixed contact 11 (movable contact 21). A connecting portion 15 (25) that is thickly formed is provided.
In addition, the attachment portion 13a (attachment portion 23a) of the fixed electrode rod 13 (movable electrode rod 23) is a hole 12b (hole 22b) of the ring portion 12a (22a) formed in the fixed coil electrode 12 (movable coil electrode 22). ), The fixed electrode rod 13 (movable electrode rod 23) and the ring portion 12a (22a) are brazed and joined.
[0006]
In FIG. 7, the fixed electrode 10 constituted by the fixed contact 11 and the fixed coil electrode 12 and the movable electrode 20 constituted by the movable contact 21 and the movable coil electrode 22 are separated from each other by an appropriate distance. Are arranged opposite to each other so as to be separated from each other.
[0007]
Next, the circuit breaker in which the vacuum valve is arranged will be described with reference to FIG. The figure is a conceptual diagram showing the configuration of the circuit breaker.
In the figure, 30 is a circuit breaker, 31 is a carriage, 32 is a face plate that covers the front surface, 33 is an operating mechanism, 34 is an insulating frame, 35 is a vacuum valve held in the insulating frame 34, and 36 is for fixing the fixed contact 11. A fixed-side connection conductor 37 connected to the electrode bar 13 (see FIG. 7), 37 is a flexible conductor connected to the movable electrode bar 23 (see FIG. 7) of the movable contact 21, and 38 is connected to the conductor 37. It is a terminal conductor that is connected and protrudes from the insulating frame 34. Hereinafter, the flexible conductor 37 and the terminal conductor 38 are referred to as the movable side connection conductors (37, 38).
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
6 and 8, the fixed contact 11 side, that is, the fixed side connection conductor 36 connected to the fixed electrode rod 13, and the movable contact conductor side (37, 38) connected to the movable contact 21 side, that is, the movable electrode rod 23. When the current is interrupted, if an arc is generated between the fixed contact 11 and the movable contact 21 of the vacuum valve 35, an electric current (arc current) flows and an electromagnetic force is generated.
This electromagnetic force drives and moves the arc from the position where the arc is generated toward the direction in which the electromagnetic force acts. For example, as shown by the arrow in FIG. 8, the position is moved in the direction of the operation mechanism 33 (left direction in the figure) from the position where the arc is generated.
[0009]
Due to the movement of the arc, most of the current flows, for example, in FIG. 6 and FIG. 7 through the connection portion 15 (25) located closest to the direction in which the electromagnetic force acts, and the coil portion of the connection portion 15 (25). 14 (24). That is, current does not flow evenly through the coil portions 14 (24) constituting the coil electrode 12 (22).
For this reason, the magnetic field generated in the coil part 14 (24) through which a larger amount of current (most current) flows is stronger than the magnetic field generated in the other coil part 14 (24).
On the other hand, since the arc has a characteristic of spreading in a region where the longitudinal magnetic field strength is higher than a certain value, the arc extends along the region (extension region) extending in the circumferential direction of the coil portion 14 (24) through which more current flows. Spread.
[0010]
However, in the conventional coil electrode 12 (22), a plurality of coil portions, in the illustrated example, the four coil portions 14 (24) are simply divided and arranged with equal lengths. The arc concentrates on a comparatively small area along the extension region of one of the coil portions 14 (24), and damage and wear due to local overheating of the main electrodes (contacts 11 and 21) increase. There was a problem that the shut-off performance deteriorated due to overheating.
[0011]
The present invention provides a highly reliable vacuum valve that solves the above problems, diffuses an arc over a wide range of contacts, has little damage and wear, and can stably exhibit high shutoff performance for a long period of time, and the vacuum valve. The purpose is to provide a built-in circuit breaker.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The vacuum valve of the present invention is directed toward the circumferential direction along the outer peripheral edge of each of the contacts on the back side of the both contacts so as to generate a longitudinal magnetic field in the contact / separation direction of the fixed contact and the movable contact as the main electrode. In a vacuum valve having a coil electrode in which a plurality of coil parts are arranged separately,
Of a plurality of coil portions constituting one or both of the coil electrodes on the fixed contact side and the movable contact side, currents flowing through the fixed side and the movable side connection conductor connected to the fixed contact side and the movable contact side of the vacuum valve. The coil part connected to the part of the contact where more arc current flows is longer in the circumferential direction than the other coil parts of the coil electrode to which the coil part belongs. The content is that it is a specific coil part.
[0013]
Further, the vacuum valve of the present invention is characterized in that the specific coil portion is two coil portions adjacent in the circumferential direction in the coil electrode.
[0014]
The vacuum valve of the present invention is characterized in that the two specific coil portions have the same length.
[0015]
Moreover, the vacuum valve of this invention makes it the content that the coil electrode was comprised by the 3 or 4 coil part containing at least 1 specific coil part.
[0016]
In addition, the vacuum valve of the present invention is arranged such that the specific coil portions of the coil electrodes on both the stationary contact side and the movable contact side are at positions facing each other in the contact / separation direction so that an arc current flows in the same direction. The contents are as follows.
[0017]
Further, the circuit breaker of the present invention has other specific coil portions connected to the specific coil portion by the electromagnetic force of the arc current flowing in the fixed side connection conductor connected to the fixed contact side of the vacuum valve and the movable side connection conductor connected to the movable contact side. The content is that any one of the vacuum valves of the present invention is arranged so that a larger arc current flows from the coil portion.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
Based on FIG. 1 thru | or FIG. 3, the vacuum valve which concerns on Embodiment 1 of this invention is demonstrated. 1 is an exploded perspective view of the fixed electrode, FIG. 2 is a perspective view of the fixed coil electrode, and FIG. 3 is a plan view of the fixed coil electrode.
In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent part as the conventional structure site | part demonstrated in FIG. 6 thru | or FIG. In addition, since the movable electrode or the movable coil electrode not shown in FIGS. 1 to 3 is substantially the same as the fixed electrode or the fixed coil electrode, the corresponding part is indicated by the symbol in parentheses in the drawings.
[0019]
In FIG. 1, the fixed electrode 10 (movable electrode 20) includes a disk-shaped fixed contact 11 (movable contact 21) as a main electrode and the fixed contact 11 on the back side of the fixed contact 11 (movable contact 21). And a fixed coil electrode 12 (movable coil electrode 22) disposed so as to generate a longitudinal magnetic field in the direction of contact with and away from the movable contact (21) not shown, and a high resistance material such as stainless steel, A support material 17 (support material 27) that mechanically supports the fixed contact 11 (movable contact 21) and the fixed coil electrode 12 (movable coil electrode 22), and a fixed coil electrode together with the fixed contact 11 (movable contact 21). 12 (movable coil electrode 22) and a fixed electrode rod 13 (movable electrode rod 23) to which the electrode is attached. A fixed-side connection conductor 36 and movable-side connection conductors 37 and 38 are connected to the fixed electrode rod 13 and the movable electrode rod 23 from the outside of the vacuum valve 35 (FIG. 8). The fixed contact 11 (movable contact 21) is preferably formed of a silver alloy, a copper alloy, or the like.
[0020]
The fixed coil electrode 12 (movable coil electrode 22) extends to the ring part 12a (22a) and the position on the circumference that surrounds the outer edge of the ring part 12a (22a) in an unevenly divided position. It is composed of three arc-shaped coil portions as a magnetic field generating coil arranged, that is, a first coil portion 14a (24a), a second coil portion 14b (24b), and a third coil portion 14c (24c). Hereinafter, the first coil portion 14a (24a), the second coil portion 14b (24b), and the third coil portion 14c (24c) are collectively referred to simply as the coil portion 14 (24).
[0021]
The coil portion 14 (24) has a different coil length, and is non-uniformly divided. As shown in the drawing, among the three coil parts constituting the coil electrode 12 (22), the first coil part 14a (24a) is compared with the other second and third coil parts 14b, 14c (24b, 24c). It is formed as a longer and longest coil part. Hereinafter, of the plurality of coil portions constituting the coil electrode, a longer coil portion than the others is referred to as a specific coil portion.
[0022]
Each coil part 14 (24) is connected to the ring part 12a (22a) at one end (base end) via arm parts 16a, 16b, 16c (26a, 26b, 26c) described later. Hereinafter, the arm portions 16a, 16b, and 16c (26a, 26b, and 26c) are collectively referred to as the arm portion 16 (26). Each arm portion 16 (26) extends radially from the ring portion 12a (22a), and its extending tip is connected to the base end of the coil portion 14 (24).
[0023]
Further, on the other end (tip) side of each coil portion 14 (24), a part of the side facing the back surface of the fixed contact 11 (movable contact 21) is extended to an appropriate length so that the fixed contact 11 (movable contact 21). ) Are provided in contact portions 15a, 15b, 15c (25a, 25b, 25c). Hereinafter, the connecting portions 15a, 15b, and 15c (25a, 25b, and 25c) are collectively referred to as the connecting portion 15 (25). Each connecting portion 15 (25) is brazed and fixed to the back side of the fixed contact 11 (movable contact 21).
As described above, the coil lengths are unevenly divided on the back side of the fixed contact 11 and the movable contact 21 as the main electrodes on the circumference with the contact / separation direction of the contacts 11 and 21 as axes. The fixed coil electrode 12 and the movable coil electrode 22 are configured by a plurality of coil portions 14 (24) as magnetic field generating coils arranged in an arc shape.
[0024]
In this embodiment, as described above, both the coil electrode on the fixed contact side, that is, the fixed coil electrode 12, and the coil electrode on the movable contact side, that is, the movable coil electrode 22, constitute the respective coil electrodes 12, 22. Of the three coil portions 14 (24), one coil portion 14a, (24a) positioned on the side through which more arc current flows is more circular than the other two coil portions 14b, 14c (24b, 24c). The longest specific coil portion is formed longer in the circumferential direction and longer than the others.
[0025]
More arc current flows through the longest specific coil portion 14a (24a) than the other coil portions 14b, 14c, (24b, 26c). In the relationship between the connection conductor connected to the contact side, that is, the fixed side connection conductor 36 and the movable side connection conductors 37 and 38, the electromagnetic current of the current flowing through the fixed side and movable side connection conductors 36, 37, and 38 when the arc is generated. By arranging the connecting portion 15 (25) of the specific coil portion 14a (24a) in the direction in which the force acts on the arc, the magnetic field strength of the specific coil portion 14a, (24a) is reduced to other coils. Not only the magnetic field generated by the portions 14b and 14c (24b and 24c) is stronger, but the strong magnetic field region is an extended region corresponding to the length of the specific coil portions 14a and (24a). Along, since the possible extends over the contact area, as compared to the diffusion area of the arc to the conventional, it is possible to further expand.
[0026]
Therefore, damage and wear due to local heating at the contact 11 (21) can be greatly reduced, and the number of interruption lifetimes can be increased.
Further, stable interruption can be realized by arc diffusion.
In the illustrated example, the magnetic field generating coil of the coil electrode 12 (22) is unevenly divided into three coil portions 14 (24) having different lengths. However, the present invention is not limited to this, and two or three are provided. You may divide | distribute unevenly above (not shown). Moreover, the other coil part with respect to a longer specific coil part should just be short, and the length of other coil parts may be equivalent. Also, the difference in length between the specific coil portions 14a, (24a) and the other coil portions 14b, 14c (24b, 24c) that are divided and arranged is not limited to the ratio of the lengths shown in the drawing, and is appropriately varied. May be.
[0027]
However, by forming the coil electrode 12 (22) into three or more parts as in this embodiment, it is possible to suppress heat generation that occurs during current application compared to the case where the coil electrode 12 (22) is divided into two parts.
In addition, since the balance when assembled to the electrode rod 13 (23) is stabilized, vibrations that occur when transported for brazing in the assembled state or when moving while being brazed in a vacuum furnace, etc. Therefore, it is possible to perform brazing with high accuracy in an assembled state.
Even if the number of divisions is three or more, if the number of divisions is too large, the current flowing per one coil portion is greatly reduced, and the generated magnetic field strength is weakened. Accordingly, three or four divisions are appropriate, and it is optimal to use three divisions as in this embodiment.
[0028]
Further, the length of the specific coil portion 14a (24a) is preferably longer, but it is preferable that the upper limit is 50% of the circumference where the coil portion 14 (24) is disposed. If the length is longer than this, the stability at the time of assembling deteriorates, and it becomes easy to fall down or tilt, and a special jig or the like is required to prevent this, and the assembling work becomes complicated.
[0029]
In the present embodiment, the longest specific coil portion 14a (24a) is provided on both the coil electrodes of the fixed coil electrode 12 and the movable coil electrode 22 and is opposed to the contact / separation direction. The present invention is not limited to this configuration, and the coil electrodes 12 and 22 may be configured not to be opposed to each other in the contact / separation direction (not shown), or may be configured only on one of the coil electrodes. It is good (not shown).
[0030]
Embodiment 2. FIG.
In the second embodiment, the coil 12 (22 or 22) of either the fixed contact side or the movable contact side coil electrode 12 (22) is connected to two adjacent coil portions 14a and 14a ( 24a and 24a) are configured as specific coil portions. This will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a plan view of a fixed coil electrode in which two adjacent coil portions are specified coil portions. In FIG. 4, the same reference numerals as in FIGS. 1 to 3 and FIGS. 6 to 8 have substantially the same contents.
[0031]
In FIG. 4, one coil portion 14 c (24 c) having a short length is provided on the circumference on which the coil electrode 12 is disposed, and is longer and equivalent in length, and adjacent on the circumference. Two matching coil portions are designated coil portions 14a and 14a (24a and 24a).
In this case, the connection portions 15a and 15a (25a and 25a) of the two specific coil portions 14a and 14a (24a and 24a) are both electromagnetic forces of currents flowing through the fixed-side and movable-side connection conductors 36, 37, and 38. As a result, the contact points 11 and 21 on the side through which more arc current flows, or the position as close as possible to the position.
[0032]
In this way, by arranging two specific coil portions 14a and 14a (24a and 24a) having a longer length and an equivalent length with respect to one coil portion 14c (24c) having a shorter length. In the circumferential surface of the coil electrode 12 (22), the left and right configurations around the diametrical line can be balanced and symmetrical.
When the coil electrode 12 (22) having a balanced left and right is assembled to the electrode rod 13 (23), the assembled coil electrode 12 (22) is unmounted right and left as in the first embodiment. Compared with the balanced coil electrode 12 (22), the stability is improved, so that the fixed contact 11 is less likely to be lifted or tilted. Stability is further increased against vibrations caused by movement in a brazing vacuum furnace, and a highly accurate vacuum valve that is stable in quality can be obtained.
[0033]
Further, in this embodiment, similarly to the description in the first embodiment, when more current flows through the two specific coil portions 14a (24a), one specific coil portion 14a (24a). Since the arc diffusion area can be further expanded compared to the case of the first embodiment having the above, breakage and wear due to local heating at the contacts 11 and 21 can be further reduced, and the number of interruption lifetimes is further increased. Can be increased. Further, more stable interruption can be realized by arc diffusion.
In this embodiment, the fixed coil electrode 12 and the movable coil electrode side 24 have been described as having the same configuration, but may be configured as any one of the coil electrodes (not shown).
[0034]
Embodiment 3.
In the third embodiment, the configuration of the coil electrode of the second embodiment is provided on both the fixed coil electrode 12 and the movable coil electrode 22, and the current passing through the two specific coil portions 14 a and 14 a of the fixed coil electrode 12. And the direction of the current passing through the two specific coil portions 24, 24 of the movable coil electrode 22 flow in parallel in the same direction. This will be described based on an exploded perspective view shown in FIG.
[0035]
The configurations of the fixed coil electrode 12 and the movable coil electrode 22 shown in FIG. 5 are a pair of the coil electrodes described in the second embodiment, one of which is a fixed coil electrode 12 and the other is a movable coil electrode 22. It is a thing. In this case, the connection portions 15a and 15a of the two coil portions 14a and 14a of the fixed coil electrode 12 and the connection portions 25a and 25a of the two coil portions 24a and 24a of the movable coil electrode 22 are mutually in contact and separation directions. Without overlapping, the two specific coil portions (14a and 14a and 24a and 24a) are positioned to face each other.
[0036]
The movement of the arc in the combination of the coil electrodes 12 (22) having such a configuration will be described with reference to the circuit breaker 30 shown in FIG.
As described above, in FIG. 8, the fixed side connection conductor 36 connected to the fixed electrode rod 13 and the flexible conductor 37 and the terminal conductor 38 (movable side connection conductor) connected to the movable electrode rod 23 are shown. The electromagnetic force of the flowing current acts in the direction of the operation mechanism 33 of the circuit breaker 30. This electromagnetic force moves the arc generated when the current is interrupted from the firing position to the direction in which the electromagnetic force acts (the arrow direction in the figure). .
[0037]
In FIG. 5, a larger amount of current (most of the current) is generated by the portions of the contacts 11 and 21 on the position side closest to the electromagnetic force direction of the fixed and movable coil electrodes 12 and 22 and the coil electrode 12, It flows to 22 connection parts 15a and 25a. That is, this current is not evenly divided into the three coil portions (14a, 14b, 14c) and (24a, 24b, 24c) constituting the coil electrodes 12 and 22, respectively.
[0038]
For this reason, the magnetic field generated in the specific coil portions 14a, 14a, 24a, and 24a is stronger than the magnetic field generated in the other coil portions 14c and 24c.
Moreover, since the longest two specific coil portions 14a, 14a, 24a, 24a through which more current flows are arranged in the fixed coil electrode 12 and the movable coil electrode 22 so that the current flows in parallel in the same direction, A more uniform and strong magnetic field can be obtained.
The arc has a characteristic that it does not spread unless the longitudinal magnetic field strength exceeds a certain value. In this case, most of the current flows, and the two specific coil portions 14 on each of the fixed contact side and the movable contact side where the magnetic field strength is strong and It will diffuse widely along the long extension regions 14a and 24a and 24a.
[0039]
Thus, the specific coil part 14a, 14a, 24a which divided | segmented the some coil part 14a, 14a, 24a, 24a which comprises a coil electrode unevenly in the circumferential direction, and was formed longer than the other coil parts 14c, 24c. By arranging the vacuum bulb 35 so that a larger amount of current flows through 24a, the diffusion area at the arc contacts 11, 21 can be expanded more than before,
A highly reliable vacuum valve capable of diffusing an arc over a wide range of the contacts 11 and 21, reducing damage and wear, and exhibiting a high shut-off performance stably for a long period of time, and a shut-off provided with the vacuum valve Can be provided.
[0040]
Also, in the third embodiment, as in the first embodiment, the longest specific coil portions 14a and 24a are provided on the coil electrodes of both the stationary coil electrode 12 and the movable coil electrode 22 in the contact / separation direction. Although the description has been made with the opposed configuration, the present invention is not limited to this configuration, and both coil electrodes may be configured so as not to be opposed in the contact / separation direction. In this case as well, corresponding effects can be exhibited.
[0041]
In the first to third embodiments, the shape of the coil electrode is described as being similar to that of the conventional coil electrode, but the shape of the coil electrode is not limited to the shape shown in the figure.
[0042]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the arc can be diffused over a wide range of contacts, the contact is less likely to be damaged or consumed, and the vacuum valve is highly reliable and can stably exhibit high interruption performance over a long period of time. Can be provided.
[0043]
In addition, according to the present invention, since the two specific coil portions having a longer length are provided as the coil portions constituting the coil electrode, the balance when the coil electrode is assembled to the electrode rod is stabilized, and the hair is stable. The stability of the assembled state is increased with respect to vibrations caused by transportation before moving or movement in the vacuum furnace, and the floating and tilting of the contact is less likely to occur, so that the vacuum valve can be brazed in the assembled state and is stable in quality. Can be provided.
[0044]
In addition, according to the present invention, a strong longitudinal magnetic field can be generated in the extension region of the specific coil portion by the specific coil portions facing the coil electrodes on the fixed contact side and the movable contact side. The arc can be quickly diffused in a relatively wide extension region.
[0045]
Further, according to the present invention, the longer coil portion constituting the coil electrode by the electromagnetic force generated by the current flowing through the fixed side and movable side connection conductors connected to the ends of the fixed electrode rod and the movable electrode rod of the vacuum valve. By arranging the vacuum valve of the present invention so that a larger amount of current flows in the connection portion with the contact of the coil, the arc diffusion area at the contact can be made smaller than the coil electrode in which the coil portion is simply divided as in the prior art. Since it can be expanded, it is possible to provide a highly reliable circuit breaker that is less likely to be damaged or consumed, and that can stably exhibit high breaking performance for a long period of time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view of a fixed electrode according to a first embodiment.
FIG. 2 is a perspective view of a fixed coil electrode according to the first embodiment.
FIG. 3 is a plan view of the fixed coil electrode according to the first embodiment.
4 is a plan view of a fixed coil electrode according to Embodiment 2. FIG.
5 is a perspective view of fixed and movable coil electrodes according to Embodiment 3. FIG.
FIG. 6 is a perspective view of a conventional fixed electrode.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a conventional fixed and movable electrode.
FIG. 8 is a conceptual diagram showing a configuration of a circuit breaker provided with a conventional vacuum valve.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Fixed contact, 14 Coil part, 14a 1st coil part (specific coil part), 14b 2nd coil part, 14c 3rd coil part, 15a, 15b, 15c Connection part, 21 Movable contact, 24 Coil part, 24a 1st Coil part (specific coil part), 24b Second coil part, 24c Third coil part, 25a, 25b, 25c Connection part, 35 Vacuum valve, 36 Fixed side connection conductor, 37 Flexible conductor (movable side connection conductor) , 38 Terminal conductor (movable side connection conductor).

Claims

主電極としての固定接点及び可動接点の接離方向に縦磁界を発生させるよう、前記両接点の背面側に各々当該接点の外周縁に沿った円周方向に向けて複数個のコイル部を分割配置したコイル電極を有する真空バルブにおいて、
前記固定接点側及び可動接点側の一方又は双方のコイル電極を構成する複数のコイル部のうち、前記真空バルブの固定接点側及び可動接点側に接続される固定側及び可動側接続導体に流れる電流によって生ずる電磁力の作用を受けて、接点のより多くのアーク電流が流れる側の部位に接続されるコイル部を、当該コイル部が所属するコイル電極の他のコイル部よりも円周方向に長い特定コイル部としたことを特徴とする真空バルブ。A plurality of coil portions are divided in the circumferential direction along the outer peripheral edge of each contact on the back side of both contacts so that a longitudinal magnetic field is generated in the contact / separation direction of the fixed contact and the movable contact as the main electrode. In a vacuum valve having a coil electrode arranged,
Of a plurality of coil parts constituting one or both of the coil electrodes on the fixed contact side and the movable contact side, currents flowing in the fixed side and the movable side connection conductor connected to the fixed contact side and the movable contact side of the vacuum valve. The coil portion connected to the portion of the contact where more arc current flows is longer in the circumferential direction than the other coil portions of the coil electrode to which the coil portion belongs. A vacuum valve characterized by a specific coil section.

特定コイル部は、当該コイル電極において円周方向に隣り合う２つのコイル部としたことを特徴とする請求項１に記載の真空バルブ。2. The vacuum valve according to claim 1, wherein the specific coil portion is two coil portions adjacent to each other in the circumferential direction in the coil electrode.

２つの特定コイル部は同じ長さとしたことを特徴とする請求項２に記載の真空バルブ。The vacuum valve according to claim 2, wherein the two specific coil portions have the same length.

コイル電極は少なくとも１つの特定コイル部を含む３つ又は４つのコイル部で構成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の真空バルブ。The vacuum valve according to any one of claims 1 to 3, wherein the coil electrode includes three or four coil portions including at least one specific coil portion.

固定接点側と可動接点側のコイル電極の特定コイル部は、接離方向において互いに相対する位置にあって、同方向にアーク電流が流れるよう配設されたことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の真空バルブ。The specific coil portions of the coil electrodes on the fixed contact side and the movable contact side are located at positions facing each other in the contact / separation direction, and are arranged so that an arc current flows in the same direction. Item 5. The vacuum valve according to any one of Items 4.

真空バルブの固定接点側に接続される固定側接続導体及び可動接点側に接続される可動側接続導体に流れるアーク電流の電磁力によって、特定コイル部に他のコイル部より多くのアーク電流が流れるよう請求項１乃至請求項５の何れかに記載の真空バルブを配設したことを特徴とする遮断器。More arc current flows in the specific coil part than in other coil parts due to the electromagnetic force of the arc current flowing in the fixed side connection conductor connected to the fixed contact side of the vacuum valve and the movable side connection conductor connected to the movable contact side. A circuit breaker comprising the vacuum valve according to any one of claims 1 to 5.