JPS594520Y2 - 真空しや断器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は縦磁界電極構造の真空しゃ断器に係り、特に電
極開閉時の衝撃によるコイル電極の変形を防止する補強
部材を改良した真空しゃ断器に関する。

縦磁界電極構造の真空しゃ断器は出願人等の開発によっ
て既にその構造は知られている。

第１図ａ、ｌ）にその構造の一例を示す。

１は主電極で電流しゃ断時にこの表面でアークが発生す
る。

２はコイル電極で通電軸３から放射状に延びる腕部と、
外周部で円周方向に延びる部分と、主電極１と接続する
部分２．ａとからなり、前記各部の経路を流れる電流に
よりアークの柱に対して軸方向の磁界、即ち縦磁界が発
生する。

４は補強部材であり、コイル電極２よりも抵抗が高く機
械的強度の強い材料、例えばステンレスのようなもので
作られ主電極１と接続部分２ａ部以外で主電極１とコイ
ル電極２が接触することを防いでいる。

この補強部材４は主電極１側とコイル電極２側の両方の
面をろう付は等の方法により接着することが望ましいが
、通電の面から接続部分２ａ部で主電極１とコイル電極
２とを接着させることが最優先であるため補強部材４は
主電極１側がコイル電極２側かのいづれか一方のみを接
着し、片側がわずかに間隔を設けていて接着しないとい
うのが従来の方法であった。

これによれば、接続部分２ａ部での主電極１とコイル電
極２との接着は確実に行なわれ、電極投入時の衝撃に対
しては前記補強部材４と主電極１またはコイル電極２の
いずれか一方の間隙分だけコイル電極２が変形するだけ
で圧縮力に対する補強は充分効果がある。

ところが高電圧、大電流しゃ断が要求され電極の開閉速
度が速くなると、従来の補強部材の構造では次のような
問題を生じる。

前述のように電極投入時は、補強部材４は充分効果があ
るが、問題は電極開極時である。

従来の補強部材の構造では主電極１側又はコイル電極２
・側のいづれか一方しか接着しないため、主電極１とコ
イル電極２とを軸方向に引き出す力（引張力）に対して
は補強の効果はない。

電極開極時には、慣性力によって電極部分に引張力が加
わる。

開極速度が遅い場合には、この引張力はあまり問題とな
らないが、開極速度が速くなることの引張力に対して補
強部材４は効果がないためコイル電極２の周囲部がそり
上がった形状に変形してしまう。

この変形動作を多数回繰り返えすと、主電極１とコイル
電極２の接続部２ａが疲労破壊する恐れがある。

またこの欠点を改良する方法、すなわち接続部分２ａ部
で主電極１とコイル電極２とを確実に接着しかつ補強部
材４を主電極１とコイル電極２の両方の面に接着するた
めには主電極１、コイル電極２、補強部材４を高精度に
加工することが必要となり、加工に多くの時間を要する
。

また主電極１、コイル電極２、補強部材４は一般にそれ
ぞれ異なる材質であるから、ろう付は等の接着の際に熱
膨張係数の差とはめあい寸法の組合わせ条件となり高精
度加工とすることにも限界がある。

第２の欠点は補強の効果をより大きくするために、補強
部材４をより径大とすることが考えられるが、このよう
にするとコイル電極２との抵抗比が比が少なくなり、補
強部材４を流れる電流が無視できなくなり、縦磁界電極
構造の効果を充分に得ることができなくなる。

またこの欠点を改善するために、内部を丸棒から機械加
工により中空にする等の方法も考えられるが材料、加工
手数共に多く必要とし高価となる欠点があった。

本考案は以上のような欠点を解消するためになされたも
のであり、縦磁界発生用のコイル電極を備えたものにお
いて電極開閉時のコイル電極の変形を防止できるように
した真空しゃ断器を得ることを目的とする。

以下本考案を第１図と同一部品に同一符号を記した第２
図、第３図を参照しながら説明する。

第２図は本考案の縦磁界電極構造の一例である。

この構造において、第１図の従来の構造と違う点は、補
強部材４が一枚板または素管よりプレスまたは絞りで成
型加工した円筒部を有し、その少なくとも一方の端を外
側に９０’以下に折り曲げられかつその折り曲げ部分の
曲率を板厚以上にして構成した形状であり、折り曲げら
れた部分に軸方向の少なくとも一個所以上にスリットを
有するものである。

また材料としては、前記形状において上下の圧縮に対し
てバネ性を有する例えばステンレスの一種を使用する。

この補強部材４を前記電極１とコイル電極２の接続部２
ａが確実に接着でき、かつ主電極１とコイル電極２にや
・圧縮された状態に、すなわち補強部材４の折り曲げ角
度を９０°に近付けてセットとし、この状態でろう付は
等の方法により主電極１とコイル電極２の両方に接着す
る。

この際に補強部材４のスリットはろう材の表面張力、毛
細管現象等により埋められる。

上記のような本考案の構成によれば次のような効果が得
られる。

まず高精度の加工を必要とせずに補強部材４を、主電極
１とコイル電極２の両方に、主電極１とコイル電極２の
接続部２ａの接着と共に確実に接着可能な点である。

これにより従来の補強部材で得られなかった主電極１と
コイル電極２とを軸方向に引き出す力（引張力）に対し
ての補強を得ることができる。

また補強部材４の主電極１とコイル電極２との接着の際
に、ろう付けのろう材より補強部材４に付けられたスリ
ットは前記のように埋められるために、補強部材４を主
電極１とコイル電極２に接着後は補強部材４のバネ性は
なくなり、投入時の圧縮衝撃力にも従来の補強部材で得
られなかった主電極１とコイル電極２とを軸方向に引き
出す力（引張力）に対しても充分な補強を得ることがで
きる。

また、補強部材４は、一枚板または素管より成形加工さ
れることから、補強効果をより大きくするために補強部
材４をより径大とした場合にも補強部材４の断面積は小
さく前記コイル電極２との抵抗比は少なくならず、しか
も機械加工等の手段に比較しても容易で安価に製作でき
る。

第４図は本考案の他の実施例の補強部材４を示すもので
あり、補強部材４の材料が弾性の大きな場合等にはこの
ように補強部材の折り曲げられた部分にスリットを設け
なくてもよい。

ビかし、この場合にも補強部材４は高さも小さいために
、ろう付けの際にはろうの表面張力等により補強部材４
の側面はろう材によって固められるために同様の効果を
得ることができる。

またろう付は等の熱処理のためにバネ性が自然に失なわ
れるものについてもこの実施例を使用できる。

以上のような効果により、高品質で安価な真空しゃ断器
を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の縦磁界電極を示す図で、ａは平面図、ｂ
は第１図ａのＡ−Ａ線側面図、第２図は本考案の一実施
例を示す断面図、第３図は本考案の補強材の側面図、第
４図は本考案の他の実施例を示す補強部材の側面図であ
る。 １・・・・・・主電極、２・・・・・・コイル電極、３
・・・・・・通電軸、４・・・・・・補強部材、２ａ・
・・・・・主電極とコイル電極の接着部。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）相対的に接離しうる一対の主電極を真空容器内に
   対向配置したものにおいて、前記主電極の背面に配置さ
   れかつ主電極と接続されて主電極間に発生するアークに
   対して平行な磁界を発生するコイル電極を備えてなり、
   このコイル電極を通電軸に固定すると共に通電軸端と主
   電極との対向面間に成形加工した補強部材を配置してな
   り、この補強部材は円筒部の少なくとも一方の端を外側
   に９０°以下に折曲げ、かつその折曲げの曲率を板厚以
   上にして構成した真空しゃ断器。
2. （２）補強部材の外側へ折曲げられた部分に軸方向の少
   なくとも一個所にスリットを有する実用新案登録請求の
   範囲第１項記載の真空しゃ断器。