JPH0223963B2 - - Google Patents

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JPH0223963B2
JPH0223963B2 JP56077408A JP7740881A JPH0223963B2 JP H0223963 B2 JPH0223963 B2 JP H0223963B2 JP 56077408 A JP56077408 A JP 56077408A JP 7740881 A JP7740881 A JP 7740881A JP H0223963 B2 JPH0223963 B2 JP H0223963B2
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JP
Japan
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arc
movable contact
contact
fixed contact
fixed
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JP56077408A
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Japanese (ja)
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JPS57191913A (en
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Sadajiro Mori
Shigeru Masuda
Hiroyuki Okado
Masahiro Kakizoe
Suketsugu Sako
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電気回路を開閉する電力開閉装置に
関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a power switching device that opens and closes an electric circuit.

第1図〜第5図は従来の電力開閉装置の一例を
示したものである。これらの図において、1は金
属製の鋼板にて形成された取付台で、この取付台
1には電力開閉装置本体を配設するときに用いら
れる複数の取付穴1aが設けられている。2は絶
縁材料にて形成されたベースで、上記取付台1と
ねじ3によつて固定されている。4はけい素鋼板
が積層された固定鉄心で、この固定鉄心4には操
作コイル5が装着され、さらに、取付台1との間
隙に緩衝材として板バネ6が配設されている。7
は上記固定鉄心4と対向して配設された可動鉄心
で、上記操作コイル5に通電されると固定鉄心4
に吸着されるように構成されている。8は絶縁材
料にて形成されたクロスバーで、ピン9を介して
可動鉄心7と連結されている。10はこのクロス
バー8と取付台1との間に配設された引きはずし
ばねで、常時はこの電力開閉装置の主回路が開路
されるようクロスバー8を押上げている。11は
可動接点11aを備えた可動接触子で、上記クロ
スバー8に設けられた保持穴8aに挿設され、加
圧ばね12によつて加圧されている。13aは上
記可動接触子11と平行な基板部13a−1とこ
の基板部の一端から折曲され、上記基板部13a
−1と平行な折返し部13a−2とからなる固定
接触子で、その上面には固定接点13a−3を有
している。そして、この固定接触子13aはネジ
14により端子15に固定されると共に、前述端
子15はベース2にネジ16,17により固定さ
れている。13bは上記折返し部13a−2から
基板部13a−1と並行して延びるアークランナ
で、固定接触子13aと電気的に接続されている
が、固定接触子13aと一体化されてもよい。1
8は主回路電線と接続される端子ネジで、端子1
5に螺合される。19は絶縁材料で形成されたア
ークボツクスで、ネジ20によつてベース2に固
定されている。アークボツクス19はアークドガ
スを外部放出するための穴19aと天井部19b
と側板19cで構成されている。21は第4図の
ような形状をして、磁性体で作られた消弧グリツ
ド、22は上記可動接触子11の開離位置に近接
して設けられ、略U字状をなした転流電極でアー
クボツクス19の天井部19bに固定されてい
る。固定接触子13aと可動接触子11は消弧室
Aの内部空間に配置されている。
1 to 5 show an example of a conventional power switchgear. In these figures, reference numeral 1 denotes a mounting base made of a metal steel plate, and the mounting base 1 is provided with a plurality of mounting holes 1a for use in installing the power switchgear main body. A base 2 is made of an insulating material and is fixed to the mounting base 1 with screws 3. Reference numeral 4 denotes a fixed core made of laminated silicon steel plates. An operating coil 5 is attached to the fixed core 4, and a leaf spring 6 is disposed in the gap with the mounting base 1 as a cushioning material. 7
is a movable core disposed facing the fixed core 4, and when the operating coil 5 is energized, the fixed core 4
It is designed to be absorbed by. A cross bar 8 is made of an insulating material and is connected to the movable iron core 7 via a pin 9. Reference numeral 10 denotes a trip spring disposed between the crossbar 8 and the mounting base 1, which normally pushes up the crossbar 8 so that the main circuit of the power switching device is opened. A movable contact 11 includes a movable contact 11a, which is inserted into a holding hole 8a provided in the cross bar 8, and is pressurized by a pressure spring 12. 13a is bent from one end of the substrate portion 13a-1 parallel to the movable contactor 11, and the substrate portion 13a is bent from one end of this substrate portion.
-1 and a parallel folded portion 13a-2, and has a fixed contact 13a-3 on its upper surface. The fixed contact 13a is fixed to a terminal 15 with a screw 14, and the terminal 15 is fixed to the base 2 with screws 16 and 17. Reference numeral 13b designates an arc runner extending from the folded portion 13a-2 in parallel with the substrate portion 13a-1, and is electrically connected to the fixed contact 13a, but may be integrated with the fixed contact 13a. 1
8 is a terminal screw connected to the main circuit wire, terminal 1
5 is screwed together. An arc box 19 is made of an insulating material and is fixed to the base 2 with screws 20. The arc box 19 has a hole 19a for discharging arced gas to the outside and a ceiling part 19b.
and a side plate 19c. Reference numeral 21 indicates an arc extinguishing grid made of a magnetic material and having a shape as shown in FIG. It is fixed to the ceiling 19b of the arc box 19 with electrodes. The fixed contact 13a and the movable contact 11 are arranged in the internal space of the arc extinguishing chamber A.

次にこの電力開閉装置の開閉動作について説明
する。第1図に示した主回路が開路されている状
態において、操作コイル5に電圧を印加すると固
定鉄心4と可動鉄心7との間に磁束が発生し、引
はずしばね10の付勢力に抗して上記可動鉄心7
が固定鉄心4に吸着される。このとき可動鉄心7
と連結されたクロスバー8も同様に動作し、可動
接触子11の可動接点11aが固定接触子13a
の固定接点13a−3と接触すると共に、加圧ば
ね12により所定の加圧力が加えられて主回路が
閉路される。次いで上記操作コイル5を消磁する
と引きはずしばね10の付勢力により可動鉄心7
が固定鉄心4から開離移動し、クロスバー8もこ
の可動鉄心7と連動して移動する。従つてこのク
ロスバー8が第1図に示した状態に復帰すると共
に、可動接触子11の可動接点11aと固定接触
子13aの固定接点13a−3とが開離する。こ
の開離に際して上記可動接点11aと固定接点1
3a−3との間には第1図中Aで示す部分にアー
クが発生する。アークが発生してから電流がしや
断されるまでのアークの動きを第5図により詳し
く説明する。第1図における消弧室は左右対称で
あるので、その片側のみが第5図に示されてい
る。第5図aは固定接点13a−3と可動接点1
1aが閉じている状態を示す。操作コイル5への
通電状態で固定接点13a−3と可動接点11a
が開離すると第5図bに示すように固定接点13
a−3と可動接点11aの間にアーク23が発生
する。このアーク23は可動接触子11や固定接
触子13aを流れる電流と消弧グリツド21によ
つて第5図cのように駆動伸張され、接点開離距
離が大きくなるにつれて第5図dに示すようにア
ーク23はいつそう伸張されると共にアーク23
の一端が固定接触子13a−3の表面からアーク
ランナ13bに転移され、第5図eに示すように
アーク23はさらに伸張されると共にアーク23
の一端もさらに駆動され、第5図fの状態を経
て、最終的に第5図gに示すようにアーク23の
一端が可動接点11aから転流電極22に転移さ
れると共にアーク23が消弧グリツド21の間で
消弧される。このアーク23の消弧により電流の
しや断が完了する。
Next, the opening/closing operation of this power switching device will be explained. When a voltage is applied to the operating coil 5 in the state where the main circuit shown in FIG. The above movable iron core 7
is attracted to the fixed iron core 4. At this time, the movable iron core 7
The crossbar 8 connected to the movable contact 11a of the movable contact 11 operates in the same manner, and the movable contact 11a of the movable contact 11 is connected to the fixed contact 13a.
The main circuit is closed by contacting the fixed contact 13a-3 and applying a predetermined pressure by the pressure spring 12. Next, when the operating coil 5 is demagnetized, the movable iron core 7 is moved by the biasing force of the tripping spring 10.
moves apart from the fixed core 4, and the crossbar 8 also moves in conjunction with the movable core 7. Therefore, the cross bar 8 returns to the state shown in FIG. 1, and the movable contact 11a of the movable contact 11 and the fixed contact 13a-3 of the fixed contact 13a are separated. At the time of this separation, the movable contact 11a and the fixed contact 1
3a-3, an arc is generated at the portion indicated by A in FIG. The movement of the arc from the time the arc occurs until the current is cut off will be explained in detail with reference to FIG. Since the arc extinguishing chamber in FIG. 1 is symmetrical, only one side of it is shown in FIG. Figure 5a shows the fixed contact 13a-3 and the movable contact 1.
1a is shown in a closed state. When the operation coil 5 is energized, the fixed contact 13a-3 and the movable contact 11a
When the fixed contact 13 opens, as shown in Fig. 5b,
An arc 23 is generated between a-3 and the movable contact 11a. This arc 23 is driven and extended as shown in FIG. 5c by the current flowing through the movable contact 11 and the fixed contact 13a and the arc extinguishing grid 21, and as the contact opening distance increases, the arc 23 becomes extended as shown in FIG. 5d. When arc 23 is extended so that arc 23
One end is transferred from the surface of the fixed contact 13a-3 to the arc runner 13b, and as shown in FIG. 5e, the arc 23 is further extended and the arc 23
One end is further driven, and after going through the state shown in FIG. 5 f, one end of the arc 23 is finally transferred from the movable contact 11 a to the commutating electrode 22 as shown in FIG. 5 g, and the arc 23 is extinguished. The arc is extinguished between the grids 21. The extinguishing of the arc 23 completes the interruption of the current.

このような電力開閉装置においては、固定接点
13a−3と可動接点11aが開離してから、ア
ーク23が消弧グリツド21の間に引き込まれる
までの時間が長いためアーク23の一端が可動接
点11aから転流電極22に転移するまでの時間
が長くなり、そのため高価な可動接点11aの消
耗量が大きいという欠点を有する。
In such a power switchgear, since it takes a long time after the fixed contact 13a-3 and the movable contact 11a are opened until the arc 23 is drawn between the arc extinguishing grids 21, one end of the arc 23 is connected to the movable contact 11a. The disadvantage is that it takes a long time to transfer from the current to the commutating electrode 22, and therefore the expensive movable contact 11a is consumed in a large amount.

この発明は従来の電力開閉装置のこのような欠
点を除去することを目的としている。
The present invention aims to eliminate these drawbacks of conventional power switchgear.

本発明の電力開閉装置の一実施例はアークラン
ナ13bの形状が異なる点を除けば第1図〜第4
図のものと同一である。本発明の電力開閉装置に
おけるアークランナ13bの特長は第6図aに示
すように、固定接触子13aの折返し部13a−
2から基板部13a−1と並行して延びる水平部
13b−1とこの水平部の先端から垂直方向に延
び、かつ転流電極22の一対の垂直片22a,2
2bと並行な垂直部13b−2とから形成されて
いる。そしてアークランナ13bの垂直部13b
−2と転流電極22が対向する空間に消弧グリツ
ド21が設けられていることである。
One embodiment of the power switchgear of the present invention is shown in FIGS. 1 to 4 except that the shape of the arc runner 13b is different.
It is the same as the one shown in the figure. The feature of the arc runner 13b in the power switchgear of the present invention is as shown in FIG. 6a, as shown in FIG.
2, a horizontal portion 13b-1 extending in parallel with the substrate portion 13a-1, and a pair of vertical pieces 22a, 2 of the commutation electrode 22 extending in the vertical direction from the tip of this horizontal portion.
2b and a parallel vertical portion 13b-2. And the vertical part 13b of the arc runner 13b
-2 and the commutation electrode 22 face each other.

接点の開離移動において、本発明の一実施例に
よる電力開閉装置におけるアーク23の動きを第
6図a〜fにより説明する。第6図aは固定接点
13a−3と可動接点11aが閉じた状態を示し
ている。操作コイル5への通電状態で固定接点1
3a−3と可動接点11aを開くと固定接点13
a−3と可動接点11aの間には第6図bに示す
ようにアーク23が発生する。接点の開離距離は
一定距離まで時間の経過と共に大きくなるが、こ
のアーク23は可動接触子11や固定接触子13
aを流れる電流と消弧グリツド21によつて第6
図cのように駆動・伸張され、アーク23の駆
動・伸張の程度が大きくなると第6図dに示すよ
うにアーク23の一端は固定接点13a−3の表
面からアークランナ13bのAで示す位置に転移
する。本発明の一実施例による電力開閉装置のア
ークランナ13bは固定接点13a−3の表面に
対し垂直状の部分を有しているので、第6図dの
ようなアーク23が伸張されるとアーク23の中
央部とアークランナ23の第6図eで示すBの間
で絶縁破壊が起こり、アーク23の一端は第6図
dのAから第6図eのBに速やかに転移する。そ
して第6図fに示すようにアーク23の一端が可
動接点11aから転流電極22に転移すると共に
アーク23が消弧グリツド21の間に入り込んで
アーク23が消弧される。アークの消弧により接
点は電気的に開動作が達成される。
The movement of the arc 23 in the power switchgear according to an embodiment of the present invention during the opening/closing movement of the contacts will be explained with reference to FIGS. 6a to 6f. FIG. 6a shows the fixed contact 13a-3 and the movable contact 11a in a closed state. Fixed contact 1 when the operating coil 5 is energized
When 3a-3 and movable contact 11a are opened, fixed contact 13
An arc 23 is generated between a-3 and the movable contact 11a as shown in FIG. 6b. The separation distance of the contacts increases over time until it reaches a certain distance, but this arc 23
Due to the current flowing through a and the arc extinguishing grid 21,
When the arc 23 is driven and expanded as shown in Figure c, and the degree of driving and expansion of the arc 23 increases, one end of the arc 23 moves from the surface of the fixed contact 13a-3 to the position indicated by A on the arc runner 13b, as shown in Figure 6d. metastasize. Since the arc runner 13b of the power switchgear according to the embodiment of the present invention has a portion perpendicular to the surface of the fixed contact 13a-3, when the arc 23 is extended as shown in FIG. Dielectric breakdown occurs between the central part of the arc runner 23 and B shown in FIG. 6e, and one end of the arc 23 quickly transitions from A in FIG. 6d to B in FIG. 6e. Then, as shown in FIG. 6f, one end of the arc 23 is transferred from the movable contact 11a to the commutating electrode 22, and the arc 23 enters between the arc extinguishing grids 21, so that the arc 23 is extinguished. By extinguishing the arc, the contact electrically opens.

要するに、本発明の実施例による電力開閉装置
においては第7図に示す通りであり、接点間に生
じたアーアAは駆動されてアークランナ13b及
び転流電極22へ速やかに転移し、アークB、ア
ークCのようになるので、アークの一端が可動接
点11aに膠着している時間を短縮することがで
き、高価な可動接点の消耗を低減できる。また、
アークCは転流電極22の形状が略U字状になつ
ているので、図示のように電流I1,I2によつてそ
れぞれF1,F2と同方向の力を受けると共に、固
定接触子13aを流れる電流I3によつても上記
F1,F2と同方向の力F3を受けることにより、良
好に駆動されるので、遮断性能も向上することが
できる。また、可動接触子11は熱不良導体で囲
まれているため、短い時間間隔で電流の開閉を繰
り返すと著しく高い温度になりクロスバー8が加
熱され折損しやすいのであるが、本発明を適用す
ればアーク23の一端が可動接点11aに膠着す
る時間が短縮できるのでクロスバーの温度上昇を
緩和してクロスバーの折損を防止することができ
る。
In short, in the power switchgear according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. C, the time during which one end of the arc is stuck to the movable contact 11a can be shortened, and the wear and tear of the expensive movable contact can be reduced. Also,
Since the shape of the commutating electrode 22 is approximately U-shaped, the arc C receives a force in the same direction as F 1 and F 2 due to the currents I 1 and I 2 , respectively, as shown in the figure, and also receives a force in the same direction as the fixed contact. The above also occurs due to the current I3 flowing through the terminal 13a.
By receiving the force F 3 in the same direction as F 1 and F 2 , it is driven well, and the breaking performance can also be improved. Furthermore, since the movable contactor 11 is surrounded by a thermally poor conductor, if the current is repeatedly switched on and off at short time intervals, the temperature will become extremely high and the crossbar 8 will be heated and easily break. Since the time during which one end of the arc 23 sticks to the movable contact 11a can be shortened, the rise in temperature of the crossbar can be alleviated and breakage of the crossbar can be prevented.

以上で述べたこの発明によれば、電力開閉装置
のしや断性能を向上することができる。
According to the invention described above, the insulation performance of the power switchgear can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は従来の電力開閉装置を示す断面図、第
2図は第1図の装置の側面図、第3図は第1図の
装置の平面図、第4図は電力開閉装置に用いられ
る消弧グリツドを示す構成図、第5図は従来の電
力開閉装置における消弧室部分とアークの動きを
示す説明図、第6図aは本発明の一実施例を示す
構造図、第6図b〜f及び第7図はいづれも第6
図aの実施例におけるアークの動きを示す説明図
である。 図において、11は可動接触子、11aは可動
接点、13aは固定接触子、13a−1は基板
部、13a−2は折返し部、13a−3は固定接
点、13bはアークランナ、13b−1は水平
部、13b−2は垂直部、21は消弧グリツド、
22は転流電極である。なお、図中、同一符号は
同一、又は相当部分を示す。
Fig. 1 is a sectional view showing a conventional power switchgear, Fig. 2 is a side view of the device in Fig. 1, Fig. 3 is a plan view of the device in Fig. 1, and Fig. 4 is used in the power switchgear. FIG. 5 is an explanatory diagram showing the arc extinguishing chamber portion and arc movement in a conventional power switchgear; FIG. 6a is a structural diagram showing an embodiment of the present invention; FIG. b to f and Fig. 7 are all No. 6
It is an explanatory view showing movement of an arc in the example of Drawing a. In the figure, 11 is a movable contact, 11a is a movable contact, 13a is a fixed contact, 13a-1 is a board part, 13a-2 is a folded part, 13a-3 is a fixed contact, 13b is an arc runner, and 13b-1 is a horizontal part, 13b-2 is a vertical part, 21 is an arc extinguishing grid,
22 is a commutation electrode. In addition, in the figures, the same reference numerals indicate the same or equivalent parts.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 可動接点を有する可動接触子、この可動接触
子と略平行な基板部と、この基板部の一端から折
曲されその上面に上記可動接点と接離する固定接
点を有し、かつ上記基板部と略平行な折返し部と
からなる固定接触子、上記折返し部から固定接触
子の基板部と並行して延びる水平部と、この水平
部の先端から垂直方向に延びる垂直部とからなる
アークランナ、上記可動接触子の開離位置に近接
して設けられ上記アークランナの垂直部と並行な
一対の垂直片を有する略U字状の転流電極、この
転流電極とアークランナの垂直部が対向する空間
に設けられた消弧グリツドを備えたことを特徴と
する電力開閉装置。
1. A movable contact having a movable contact, a substrate portion substantially parallel to the movable contact, and a fixed contact bent from one end of the substrate portion and having a fixed contact contacting and separating from the movable contact on the upper surface thereof, and the substrate portion an arc runner consisting of a horizontal part extending from the folded part in parallel with the substrate part of the fixed contact; and a vertical part extending vertically from the tip of the horizontal part; A substantially U-shaped commutation electrode provided close to the open position of the movable contact and having a pair of vertical pieces parallel to the vertical portion of the arc runner, in a space where the commutation electrode and the vertical portion of the arc runner face each other; A power switchgear characterized in that it is provided with an arc extinguishing grid.
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