JPH0685291B2 - 真空遮断器 - Google Patents
真空遮断器Info
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- JPH0685291B2 JPH0685291B2 JP63078036A JP7803688A JPH0685291B2 JP H0685291 B2 JPH0685291 B2 JP H0685291B2 JP 63078036 A JP63078036 A JP 63078036A JP 7803688 A JP7803688 A JP 7803688A JP H0685291 B2 JPH0685291 B2 JP H0685291B2
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- repulsion coil
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- H01H33/59—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switch and not otherwise provided for, e.g. for ensuring operation of the switch at a predetermined point in the ac cycle
- H01H33/596—Circuit arrangements not adapted to a particular application of the switch and not otherwise provided for, e.g. for ensuring operation of the switch at a predetermined point in the ac cycle for interrupting dc
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- Power Engineering (AREA)
- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電磁反撥コイルの配置を改良した真空遮断器に
関する。
関する。
一般に直流遮断器は、遮断器たとえば真空遮断器に並列
にコンデンサおよびリアクトルつまりLC共振回路を並列
に接続している。真空遮断器を開極すると同時に直流電
流をLC共振回路に流し、交流電流を真空遮断器に流し
て、真空遮断器の電極により電流零点で遮断する。LC共
振回路に直流の大電流が流れる時には、真空遮断器の開
極時間を早くしないと、直流の大電流が時間と共に増加
し、電流遮断が不能になるという欠点があつた。
にコンデンサおよびリアクトルつまりLC共振回路を並列
に接続している。真空遮断器を開極すると同時に直流電
流をLC共振回路に流し、交流電流を真空遮断器に流し
て、真空遮断器の電極により電流零点で遮断する。LC共
振回路に直流の大電流が流れる時には、真空遮断器の開
極時間を早くしないと、直流の大電流が時間と共に増加
し、電流遮断が不能になるという欠点があつた。
そこで、真空遮断器の開極時間を早くするためには、通
常のリンク・レバー等の機械的な操作機構では限界があ
るので、特開昭59−224022号公報、および実開昭50−34
064号公報に電磁反撥コイルに電流を流し、短絡板に誘
起される電流で発生した互いに反撥し合う方向の電磁力
によつて、遮断する真空遮断器および遮断器が提案され
ている。
常のリンク・レバー等の機械的な操作機構では限界があ
るので、特開昭59−224022号公報、および実開昭50−34
064号公報に電磁反撥コイルに電流を流し、短絡板に誘
起される電流で発生した互いに反撥し合う方向の電磁力
によつて、遮断する真空遮断器および遮断器が提案され
ている。
しかしながら、これらの遮断器では開極速度が早くなり
過ぎて、大電流を遮断する時には、固定電極と可動電極
との間のアークが充分に引伸される前に、可動電極に点
弧したアークがベローズに移行し、ベローズを溶損し、
遮断性能を向上することができなかつた。
過ぎて、大電流を遮断する時には、固定電極と可動電極
との間のアークが充分に引伸される前に、可動電極に点
弧したアークがベローズに移行し、ベローズを溶損し、
遮断性能を向上することができなかつた。
本発明の目的は、アークが電極以外に点弧するのを防止
して、遮断性能を向上した真空遮断器を提供することに
ある。
して、遮断性能を向上した真空遮断器を提供することに
ある。
この目的を達成するために、本発明の真空遮断器は、真
空容器内に少なくとも一対の固定電極および可動電極と
を配置し、これらの電極表面より真空容器外にロツドが
延び、可動側ロツドに連結した短絡板および電磁反撥コ
イルを両電極近傍の真空容器外側に配置することにあ
る。
空容器内に少なくとも一対の固定電極および可動電極と
を配置し、これらの電極表面より真空容器外にロツドが
延び、可動側ロツドに連結した短絡板および電磁反撥コ
イルを両電極近傍の真空容器外側に配置することにあ
る。
電磁反撥コイルに直流電流を流すと、磁束が発生する。
磁束が短絡板を透過すると渦電流を発生する。渦電流に
よる磁束と電磁反撥コイル側の磁束は互いに衝突する。
衝突した時の電磁反撥力で短絡板および可動側ロツドは
固定電極と離れる方向に高速度で移動する。この間に両
電極間でアークが点弧していると共に、電磁反撥コイル
からの磁束は依然としてアークに平行磁界を印加し続け
ることなり、アークは電極以外に移行するのを防止でき
るので、しや断性能を向上させることができる。
磁束が短絡板を透過すると渦電流を発生する。渦電流に
よる磁束と電磁反撥コイル側の磁束は互いに衝突する。
衝突した時の電磁反撥力で短絡板および可動側ロツドは
固定電極と離れる方向に高速度で移動する。この間に両
電極間でアークが点弧していると共に、電磁反撥コイル
からの磁束は依然としてアークに平行磁界を印加し続け
ることなり、アークは電極以外に移行するのを防止でき
るので、しや断性能を向上させることができる。
以下、本発明の実施例を第１図ないし第３図により説明
する。
する。
真空遮断器は、移動可能な台車１上にフレーム２および
真空容器３とを配置している。真空容器３は絶縁筒４の
両端を端板５で密閉し、内部を真空にしている。真空容
器内には一対の固定電極６と可動電極７とを対応配置し
ている。両電極裏面に取付けられた固定側および可動側
ロツド8,9は、真空容器外に延びている。固定側ロツド
８の先端および可動側ロツド９の途中で、それぞれ主回
路導体10,11と電気的に結合している。主回路導体10,11
の一端は、図示していない閉鎖配電盤内の断路部と電気
的に接離する。主回路導体10,11の他端は折曲げられ
て、折曲げ部が絶縁碍子12を介してフレーム２に支持さ
れている。
真空容器３とを配置している。真空容器３は絶縁筒４の
両端を端板５で密閉し、内部を真空にしている。真空容
器内には一対の固定電極６と可動電極７とを対応配置し
ている。両電極裏面に取付けられた固定側および可動側
ロツド8,9は、真空容器外に延びている。固定側ロツド
８の先端および可動側ロツド９の途中で、それぞれ主回
路導体10,11と電気的に結合している。主回路導体10,11
の一端は、図示していない閉鎖配電盤内の断路部と電気
的に接離する。主回路導体10,11の他端は折曲げられ
て、折曲げ部が絶縁碍子12を介してフレーム２に支持さ
れている。
フレーム内には、可動電極７を固定電極６に投入する公
知の投入操作機構部（図示せず）が配置されている。投
入操作機構部の投入レバーは、絶縁連結部13を介して可
動側ロツド９に連結している。ベローズ14は可動側ロツ
ド９と端板５との間に取付けられ、可動側ロツド９を矢
印方向X1,X2に移動する役目をしている。矢印方向X1,X2
は両電極6,7を接離する方向であり、両電極6,7と対応す
る真空容器３の外側には、第２図に示すシヨートリング
16および電磁反撥コイル17とを配置している。
知の投入操作機構部（図示せず）が配置されている。投
入操作機構部の投入レバーは、絶縁連結部13を介して可
動側ロツド９に連結している。ベローズ14は可動側ロツ
ド９と端板５との間に取付けられ、可動側ロツド９を矢
印方向X1,X2に移動する役目をしている。矢印方向X1,X2
は両電極6,7を接離する方向であり、両電極6,7と対応す
る真空容器３の外側には、第２図に示すシヨートリング
16および電磁反撥コイル17とを配置している。
シヨートリング16は銅板をリング形状に打抜いて形成し
ている。シヨートリング16の裏面に取付けた複数の絶縁
連結部材18の一端は、可動側ロツド９に取付けている。
シヨートリング16と対応している電磁反撥コイル17は、
導電性コイルを環状形状に巻回して形成してる。電磁反
撥コイル17は支持金具19を介してフレーム２に支持され
ている。電磁反撥コイル17と支持金具19との間には絶縁
部材20を介在していると共に、電磁反撥コイル17は電源
部21に接続している。
ている。シヨートリング16の裏面に取付けた複数の絶縁
連結部材18の一端は、可動側ロツド９に取付けている。
シヨートリング16と対応している電磁反撥コイル17は、
導電性コイルを環状形状に巻回して形成してる。電磁反
撥コイル17は支持金具19を介してフレーム２に支持され
ている。電磁反撥コイル17と支持金具19との間には絶縁
部材20を介在していると共に、電磁反撥コイル17は電源
部21に接続している。
交流電源部21Aは、変圧器一次側巻線22Aに接続され、２
次巻線22Bには複数のタツプ22Cを設けている。各タツプ
22Cは切替スイツチ23と電気的に開閉する。２次巻線22B
の一端と電磁反撥コイル17の一方側との間にダイオード
24およびスイツチ25に接続している。ダイオード24とス
イツチ25との間に切替スイツチ23と電磁反撥コイル17の
他方側との間に並列にコンデンサ26を接続している。ス
イツチ25は図示していない主回路導体10に設けた変流器
で短絡電流を検出すれば、検出電流でスイツチ25は閉じ
ており、検出電流を検出ない時は開放している。
次巻線22Bには複数のタツプ22Cを設けている。各タツプ
22Cは切替スイツチ23と電気的に開閉する。２次巻線22B
の一端と電磁反撥コイル17の一方側との間にダイオード
24およびスイツチ25に接続している。ダイオード24とス
イツチ25との間に切替スイツチ23と電磁反撥コイル17の
他方側との間に並列にコンデンサ26を接続している。ス
イツチ25は図示していない主回路導体10に設けた変流器
で短絡電流を検出すれば、検出電流でスイツチ25は閉じ
ており、検出電流を検出ない時は開放している。
次に、交流電源部21Aからの交流は、ダイオード24で直
流に整流され、直流はコンデンサ26を充電する。この状
態で図示していない変流器が主回路導体10を流れる短絡
電流を検出すると、スイツチ25は閉じる。そうすると、
コンデンサ26からの放電電流は電磁反撥コイル17に流れ
る。電磁反撥コイル17は第２図，第３図に示す磁束ΦＣ
を発生し、磁束ΦＣがシヨートリング16を透過する。シ
ヨートリング16で誘起される渦電流Ｉが流れ、磁束ΦＣ
と逆方向の磁束ΦＳを発生する。両磁束は衝突し、この
時の電磁反撥力でシヨートリング16は矢印方向X2に移動
し、両電極間は開離してアークを発生する。アークには
磁束ΦＣとΦＳとが平行磁界となつて働くが、磁束ΦＳ
はアークより遠ざかる方向に移動するから、主として磁
束ΦＣがアークに平行磁界として作用する。この結果電
磁反撥コイル17を使用して、高速度で固定電極６から可
動電極７を開離したにもかかわらず、アークは平行磁界
に包囲されているので、電極以外の個所に移行すること
なく、しや断性能を向上させることができる。特に、し
や断性能を向上させるためには、シヨートリング，電磁
反撥コイルは、電極と対応する真空容器外側に配置すれ
ば、平行磁界が強くしや断効果は大きい。また、アーク
には平行磁界が印加されるので、更にしや断性能を向上
することができる。
流に整流され、直流はコンデンサ26を充電する。この状
態で図示していない変流器が主回路導体10を流れる短絡
電流を検出すると、スイツチ25は閉じる。そうすると、
コンデンサ26からの放電電流は電磁反撥コイル17に流れ
る。電磁反撥コイル17は第２図，第３図に示す磁束ΦＣ
を発生し、磁束ΦＣがシヨートリング16を透過する。シ
ヨートリング16で誘起される渦電流Ｉが流れ、磁束ΦＣ
と逆方向の磁束ΦＳを発生する。両磁束は衝突し、この
時の電磁反撥力でシヨートリング16は矢印方向X2に移動
し、両電極間は開離してアークを発生する。アークには
磁束ΦＣとΦＳとが平行磁界となつて働くが、磁束ΦＳ
はアークより遠ざかる方向に移動するから、主として磁
束ΦＣがアークに平行磁界として作用する。この結果電
磁反撥コイル17を使用して、高速度で固定電極６から可
動電極７を開離したにもかかわらず、アークは平行磁界
に包囲されているので、電極以外の個所に移行すること
なく、しや断性能を向上させることができる。特に、し
や断性能を向上させるためには、シヨートリング，電磁
反撥コイルは、電極と対応する真空容器外側に配置すれ
ば、平行磁界が強くしや断効果は大きい。また、アーク
には平行磁界が印加されるので、更にしや断性能を向上
することができる。
この実施例では、平行磁界が発生するために、平行磁界
用コイルを別個に設けることなく、電磁反撥コイル17を
利用するようにしたので、構造を小形化することができ
る。
用コイルを別個に設けることなく、電磁反撥コイル17を
利用するようにしたので、構造を小形化することができ
る。
更に、磁束ΦＳの増減を調整するために、本発明ではス
イツチ23を各タツプ22Cのいずれか一つを選択すれば、
電磁反撥コイル17に流れる直流電流を増減することがで
きるので、しや断容量に応じて磁束を調整できる。この
場合、同一容量の複数個の真空遮断器に使用する場合
は、同一のタツプを使用すればよいことは云うまでもな
い。
イツチ23を各タツプ22Cのいずれか一つを選択すれば、
電磁反撥コイル17に流れる直流電流を増減することがで
きるので、しや断容量に応じて磁束を調整できる。この
場合、同一容量の複数個の真空遮断器に使用する場合
は、同一のタツプを使用すればよいことは云うまでもな
い。
一方、この実施例ではコンデンサ26を使用したので、両
電極間に作用する磁束ΦＧは、第３図に示すように時間
の経過と共に減衰する。このため、アークも時間ｔの経
過と共に順次減衰し、さい断電流レベル電流を小さくす
ることができる。
電極間に作用する磁束ΦＧは、第３図に示すように時間
の経過と共に減衰する。このため、アークも時間ｔの経
過と共に順次減衰し、さい断電流レベル電流を小さくす
ることができる。
更に、本発明の真空遮断器は直流遮断器および閉鎖配電
盤に使用できることは勿論である。
盤に使用できることは勿論である。
以上のように、本発明の真空遮断器は電磁反撥コイルで
高速度で開極しても、両電極以外にアークが移行しない
ので、遮断性能を向上することができる。
高速度で開極しても、両電極以外にアークが移行しない
ので、遮断性能を向上することができる。
第１図は本発明の実施例として示した真空遮断器の側断
面図、第２図は第１図に使用した電磁反撥コイルおよび
シヨートリングの斜視図、第３図は第１図の各磁束の特
性図である。 ３……真空容器、６および７……固定および可動電極、
8,9……ロツド、16……シヨートリング、17……電磁反
撥コイル。
面図、第２図は第１図に使用した電磁反撥コイルおよび
シヨートリングの斜視図、第３図は第１図の各磁束の特
性図である。 ３……真空容器、６および７……固定および可動電極、
8,9……ロツド、16……シヨートリング、17……電磁反
撥コイル。
Claims (8)
- 【請求項１】真空容器内に少なくとも一対の固定電極お
よび可動電極を配置し、これらの電極より真空容器外に
ロツドが延び、可動側ロツドを電磁反撥コイルとシヨー
トリングとの間に発生する電磁力によって、固定電極か
ら離れる方向に操作して遮断させる装置において、上記
電磁反撥コイルおよび可動側ロツドに連結しているシヨ
ートリングを両電極近傍の真空容器外周に配置すること
を特徴とする真空遮断器。 - 【請求項２】上記可動側ロツドに連結しているシヨート
リングおよび電磁反撥コイルとを真空容器外周に配置
し、電磁反撥コイルを直流電源に接続することを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の真空遮断器。 - 【請求項３】上記可動側ロツドに連結しているシヨート
リングおよび電磁反撥コイルとを真空容器外周に配置
し、電磁反撥コイルを絶縁手段を介してフレームに支持
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の真空
遮断器。 - 【請求項４】上記可動側と連結しているシヨートリング
および電磁反撥コイルとを真空容器外周に配置した真空
遮断器を閉鎖配電盤に使用することを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の真空遮断器。 - 【請求項５】上記可動側ロツドと連結しているシヨート
リングおよび電磁反撥コイルとを真空容器外周に配置し
た真空遮断器を直流遮断器に使用することを特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の真空遮断器。 - 【請求項６】上記可動側ロツドと連結しているシヨート
リングおよび電磁反撥コイルとを真空容器外周に配置す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の真空遮
断器。 - 【請求項７】上記可動側ロツドに連結しているシヨート
リングおよび電磁反撥コイルとを真空容器外周に配置
し、電磁反撥コイルを直流電源に接続し、直流電源と電
磁反撥コイルとの間にコンデンサおよびスイツチを設
け、ロツドに流れる異常電流の時のみスイツチを閉じ
て、コンデンサの放電電流を電磁反撥コイルに流すよう
にしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の真
空遮断器。 - 【請求項８】上記可動側ロツドに連結しているシヨート
リングおよび電磁反撥コイルとを真空容器外周に配置
し、電磁反撥コイルの一方側と他方側とに整流器とスイ
ツチを接続し、整流器を変圧器側二次巻線の一端に、ス
イツチを二次巻線の各タツプに接続することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の真空遮断器。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63078036A JPH0685291B2 (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 真空遮断器 |
| KR1019890003831A KR890016603A (ko) | 1988-04-01 | 1989-03-27 | 진공 차단기 |
| DE3910010A DE3910010A1 (de) | 1988-04-01 | 1989-03-28 | Vakuum-trennschalter |
| CN89101904A CN1018870B (zh) | 1988-04-01 | 1989-04-01 | 真空断路器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63078036A JPH0685291B2 (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 真空遮断器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01253135A JPH01253135A (ja) | 1989-10-09 |
| JPH0685291B2 true JPH0685291B2 (ja) | 1994-10-26 |
Family
ID=13650594
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63078036A Expired - Fee Related JPH0685291B2 (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 真空遮断器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0685291B2 (ja) |
| KR (1) | KR890016603A (ja) |
| CN (1) | CN1018870B (ja) |
| DE (1) | DE3910010A1 (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3356457B2 (ja) * | 1992-04-02 | 2002-12-16 | 株式会社日立製作所 | 真空遮断器 |
| JP3816284B2 (ja) | 1998-12-28 | 2006-08-30 | 三菱電機株式会社 | 開閉装置 |
| JP3930208B2 (ja) * | 1999-10-07 | 2007-06-13 | 株式会社日立製作所 | 真空絶縁開閉装置 |
| JP2002124158A (ja) | 2000-10-16 | 2002-04-26 | Mitsubishi Electric Corp | 開閉装置 |
| JP2002124159A (ja) | 2000-10-16 | 2002-04-26 | Mitsubishi Electric Corp | 開閉装置 |
| JP2002124162A (ja) | 2000-10-16 | 2002-04-26 | Mitsubishi Electric Corp | 開閉装置 |
| JP4934065B2 (ja) * | 2008-01-23 | 2012-05-16 | 三菱電機株式会社 | 電磁操作式開閉装置 |
| EP2662878A1 (en) * | 2012-05-08 | 2013-11-13 | GE Energy Power Conversion Technology Limited | Vacuum switch assemblies |
| US9048039B2 (en) | 2012-05-08 | 2015-06-02 | Ge Energy Power Conversion Technology Limited | Vacuum switch assemblies |
| KR101569195B1 (ko) * | 2013-12-26 | 2015-11-13 | 주식회사 효성 | 자계를 이용한 직류차단기 |
| CN106876189A (zh) * | 2017-04-24 | 2017-06-20 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种电磁斥力操作机构储能和触发回路及控制方法 |
| CN113161192B (zh) * | 2021-04-22 | 2023-01-20 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种磁场增强型的真空断路器 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59224022A (ja) * | 1983-06-03 | 1984-12-15 | 三菱電機株式会社 | しや断器 |
| JPH0534064U (ja) * | 1991-10-16 | 1993-05-07 | 日産自動車株式会社 | パツシブシートベルト装置 |
-
1988
- 1988-04-01 JP JP63078036A patent/JPH0685291B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-03-27 KR KR1019890003831A patent/KR890016603A/ko not_active IP Right Cessation
- 1989-03-28 DE DE3910010A patent/DE3910010A1/de active Granted
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