JP2574505B2 - 消弧装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、リモートコントロール式回路遮断器等に
適用される消弧装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図に従来例を示す。すなわち、このリモートコン
トロール式回路遮断器の消弧装置は、第１の可動接点10
0を先端部に有し異常時にトリップ開極する第１の可動
接触子101と、この第１の可動接触子101のオン位置の前
記第１の可動接点100に接離する第２の可動接点102を先
端部に有する第２の可動接触子103と、前記第１の可動
接触子101のオフ位置側に先端が位置する第１のアーク
走行板104と、前記第２の可動接触子101の開離位置側の
前記第２の可動接触子103と略平行に位置する電路連結
部105を有し電路連結部105より斜板部106を介して前記
第１のアーク走行板104に平行に伸びるアーク走行部107
を有する第２のアーク走行板108と、前記第１のアーク
走行板104と第２のアーク走行板108との間に介在された
消弧グリッド109とを備えている。

図において、110は第１の可動接触子101をハンドル11
1により開閉するとともに異常電流検出手段112に応動し
てトリップ開極する機構部、113は第２の可動接触子103
を開閉駆動する遠隔操作用の電磁石、114は電磁石113と
第２の可動接触子103とを連結するレバー、115,116は端
子である。

主回路に短絡事故があると主回路に接続された端子11
5,116間に接続された異常電流検出手段112の短絡検出部
が動作して機構部110がスリップ動作し、これにより第
１の可動接触子101がトリップ開極し、このとき第１の
可動接点100と第２の可動接点102との間にアークが発生
することがある。

アークは第１のアーク走行板104と第２のアーク走行
板108との間を走行して消弧グリッド109に移動し、高い
アーク電力を発生するとともに短絡電流が限流され、遮
断される。このとき、アークを消弧グリッド109へ早く
移動させるとそれだけ短絡電流の限流は早く行われる。
つまり通過エネルギが少なくなり、遮断性能が向上す
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、この消弧装置は、第２の可動接触子103と
第２のアーク走行板108の電路連結部105との間のスペー
スが、第２の可動接触子103の開離位置となるため大き
く、そのためアーク発生時にアークガスが前記スペース
に流れ込んで消弧グリッド109への流れが弱くなる。し
たがってアークが第２のアーク走行板108に移動しにく
くなるとともに、第２のアーク走行板108に移っても消
弧グリッド109へ移動する力が小さく、そのためアーク
が消弧グリッド109に移動する時間が長くなるという欠
点があった。

また、第１の可動接触子101のオフ位置では先端部が
想像線のように第２のアーク走行板108の方向に向いて
いるため、第１のアーク走行板104にアークが移動しに
くく、そのため消弧グリッド109に移動する時間が長く
なる。

したがって、この発明の目的は、より一層早くアーク
を消弧グリッドに移動させることができる消弧装置を提
供することである。

〔課題を解決するための手段〕 この発明の消弧装置は、第１の可動接点を先端部に有
して異常時にトリップ開極する第１の可動接触子と、こ
の第１の可動接触子のオン位置の前記第１の可動接点に
接離する第２の可動接点を先端部に有する第２の可動接
触子と、前記第１の可動接触子のオフ位置側に先端が位
置する第１のアーク走行板と、前記第２の可動接触子の
開離位置側に前記第２の可動接触子と略平行に位置する
電路連結部を有し前記電路連結部より前記第２の可動接
触子の接触位置の前記先端部に接近する延出部を有し前
記延出部より前記第２の可動接触子の先方から遠ざかる
方向に延びるアークガス遮蔽部を有しさらに前記アーク
ガス遮蔽部から前記第１のアーク走行板に平行に延びる
アーク走行部を有する第２のアーク走行板と、前記第１
のアーク走行板と第２のアーク走行板との間に介在され
た消弧グリッドと、前記第１の可動接触子および前記第
２の可動接触子の両側に配置されて前記第１の可動接触
子の前記オン位置の近傍に形成された第１の切欠を有す
るとともに前記第２の可動接触子の前記開離位置側に形
成された第２の切欠を有するアークガス還流側板とを備
え、前記第１の可動接触子の前記先端部の前記オフ位置
で前記第１のアーク走行板に向くように折曲されている
ものである。

〔作用〕

この発明の構成によれば、異常時に第１の可動接触子
が開極し、第１の可動接点と第２の可動接点との間にア
ークが発生した場合、アークは第１の可動接触子および
第２の可動接触子から第１のアーク走行板および第２の
アーク走行板に移動し、消弧グリッドにより分割され
る。このとき、アークガスが第２の可動接触子と電路連
結部との間のスペースに広がるのを第２のアーク走行板
のアークガス遮蔽部により遮蔽され、すべて消弧グリッ
ドへ流れるため、アークが第２のアーク走行板へ容易に
移動でき、さらに消弧グリッドの方へアークガスの流れ
に押されて迅速に移動する。とくに第１の可動接触子の
オン位置の近傍の第１の切欠および第２の可動接触子の
開離位置側の第２の切欠を有するアークガス還流側板を
設けたため、第１の可動接点および第２の可動接点間に
発生したアークガスを第１の切欠からアークガス還流側
板の外側に出し、第２の切欠から第２の可動接点の後方
へ戻すことにより、さらにより早くアークを消弧グリッ
ドに導くことができ、このとき第２のアーク走行板のア
ークガス遮蔽部により、アークガスが第２の可動接点の
後方で拡散することがなくアークの推進を高める。また
第１の可動接触子の先端部はオフ位置で第１のアーク走
行板の方向に向いているため、第１のアーク走行板にア
ークが移動しやすい。その結果、従来例と比較して、よ
り一層早くアークを消弧グリッドに移動させることがで
き、アーク電圧を早く立ち上げ、限流を早くして通過エ
ネルギを少なくできるので遮断性能を向上することがで
きる。

〔実施例〕

この発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づいて
説明する。すなわち、この消弧装置は、第１の可動接触
子１と、第２の可動接触子２と、第１のアーク走行板３
と、第２のアーク走行板４と、消弧グリッド５とを有す
る。

第１の可動接触子１は第１の可動接点６を有し、異常
時にトリップ開極する。また第１の可動接触子１の先端
部41はオフ位置で第１のアーク走行板３に向くように折
曲されている。この第１の可動接触子１は中間部が器台
13の固定軸14に軸支され、後端に開極ばね15を取付けて
オフ方向に付勢するとともに機構部12に連結されてい
る。

機構部12は、第１の可動接触子１に連結軸17により一
端が連結された連結リンク16と、連結リンク16の他端に
設けられた可動軸30と、この可動軸30に一端が連結され
た反転リンク18と、反転リンク18の他端を連結したハン
ドル連結軸31を有して固定軸19に軸支されかつ復帰ばね
21により復帰付勢されたハンドル20と、固定軸19に軸支
され可動軸30を摺動自在に通すスリット22を有するラッ
チリンク23と、固定軸33に軸支されラッチリンク23の係
止部24に係止する引掛部25を有し復帰ばね34により復帰
付勢されたトリップリンク26とを有する。トリップリン
ク26に対向して過電流検出用バイメタル27および短絡電
流検出用電磁石28からなる異常電流検出手段が配設され
ている。

トリップリンク26の引掛部25にラッチリンク23の係止
部24がラッチされた状態で、ハンドル20を実線の状態か
ら時計方向に倒すと、可動軸30がスリット22を摺動し
て、上方に移動し反転リンク18のハンドル連結軸31が固
定軸19と可動軸30とを結ぶ線を超えるので、第１の可動
接触子１が開極ばね15によりオフ動作する。ハンドル20
を実線の状態に移動するときはこの反対の動作が行わ
れ、第１の可動接触子１はオンとなる。

第１の可動接点６と第２の可動接点７とが接触した状
態で異常電流検出手段の過電流検出用バイメタル27およ
び短絡電流検出用電磁石28のコイルに電路電流が流れ
る。このとき過電流が流れると、過電流検出用バイメタ
ル27がわん曲し、トリップリンク26を押して引掛部25が
ラッチリンク23の係止フィラメント24から離れ、ラッチ
リンク23のラッチを釈放する。ラッチリンク23が釈放さ
れると開極ばね38のばねの力によりラッチリンク23が連
結リンク16および可動軸30により引かれて回動し、第１
の可動接触子１がトリップ開極する。

電路に短絡電流が流れたときは過電流検出用バイメタ
ル27よりいち早く短絡検出用電磁石28が動作してトリッ
プリンク26を引外し動作する。この場合、短絡検出用電
磁石28のプランジャの強制開極棒47で直接第１の可動接
触子１を引き引外し動作より一瞬早く第１の可動接触子
１を開極させている。

第２の可動接触子２は、第１の可動接触子１のオン位
置の第１の可動接点６に接離する第２の可動接点７を有
する。この第２の可動接触子２はＬ字形のレバー35の一
片に中間部が枢支され、後端部に接点圧ばね38が介在さ
れている。レバー35は屈曲部が器台13に固定軸36により
軸支され、他片が電磁石37のプランジャ48に連結されて
いる。電磁石37は有極の双安定型であって第２の可動接
触子２の接触位置および開離位置の各状態を保持し、電
磁石37に一方向に通電するとプランジャ48が一方向に動
作し、そのためレバー35が回動して第２の可動接触子２
が動作する。39は電磁石37の遠隔操作用端子である。

第１の可動接触子と第２の可動接触子２の先端部は、
器台13の短絡検出用電磁石28の下部に形成された消弧室
39に進入している。

第１のアーク走行板３は、第１の可動接触子１のオフ
位置側に先端が位置する。実施例の第１のアーク走行板
３は短絡検出用電磁石28のヨーク40の下面に一体に固定
されている。この場合、第１の可動接触子１と機構部12
のフレーム（図示せず）とが可撓性のリード線により接
続されているため、フレームに保持されたヨーク40を介
して第１の可動接触子１と第１のアーク走行板３とが同
電位となる。また過電流検出用バイメタル27の基端がフ
レームに固定され、先端と短絡検出用電磁石28のコイル
28aの一端とが可撓性のリード線により接続され、コイ
ル28aの他端が端子45に接続されている。

第２のアーク走行板４は、第２の可動接触子２の開離
位置側に第２の可動接触子２と略平行に位置する電路連
結部８を有し、電路連結部８より第２の可動接触子２の
接触位置の先端部に接近する延出部９を有し、延出部９
より第２の可動接触子２の先方から遠ざかる方向に延び
るアークガス遮蔽部10を有し、さらにアークガス遮蔽部
10から第１のアーク走行板３に平行に延びるアーク走行
部11を有する。電路連結部８と第２の可動接触子２およ
び第２の可動接触子２と端子42とがそれぞれ可撓性のリ
ード線（図示せず）により接続されている。

消弧グリッド５は、第１のアーク走行板３と第２のア
ーク走行板４との間に介在されている。

44はアークガス還流側板であり、第１図および第２図
に示すように第１の可動接触子１および第２の可動接触
子２の両側で第２のアーク走行板４の両側を挾むように
配設され、第１の可動接触子１のオン位置側すなわち第
１の可動接点６と第２の可動接点７の接点接触位置の両
側に第１の切欠44aを形成するとともに、第２の可動接
触子２の開離位置側で電路連結部８との間に開く第２の
切欠44bを形成している。第１の可動接点６および第２
の可動接点７の開離によりアークとともに発生したアー
クガスは第１の切欠44aを通してアークガス還流側板44
の外側に流れ出しさらに第２の切欠44bから第２の可動
接触子２と電路連結部８との間のスペース46内に進入し
て、アークを消弧グリッド５の方向に推進する役割を果
たす。

なお、43は排気孔、49は第２の可動接触子２の表示部
であり、固定軸（図示せず）により器台13に軸支され、
レバー12に連動して回動し、覗き窓50より覗き見され
る。

この実施例によれば、異常時に第１の可動接触子１が
開極し、第１の可動接点６と第２の可動接点７との間に
アークが発生した場合、アークは第１の可動接触子１お
よび第２の可動接触子２から第１のアーク走行板３およ
び第２のアーク走行板４に移動し、消弧グリッド５によ
り分割される。このとき、アークガスが第２の可動接触
子２と電路連結部８との間のスペース46に広がるのを第
２のアーク走行板４のアークガス遮蔽部10により遮蔽さ
れ、すべて消弧グリッド５へ流れるため、アークが第２
のアーク走行板４へ容易に移動でき、さらに消弧グリッ
ド５の方へアークガスの流れに押されて迅速に移動す
る。とくに第１の可動接触子１のオン位置の近傍の第１
の切欠44aおよび第２の可動接触子２の開離位置側の第
２の切欠44aを有するアークガス還流側板44を設けたた
め、第１の可動接点６および第２の可動接点７間に発生
したアークガスを第１の切欠44aからアークガス還流側
板44の外側に出し、第２の切欠44bから第２の可動接点
７の後方へ戻すことにより、より早くアークを消弧グリ
ッドに導くことができ、このとき第２のアーク走行板４
のアークガス遮蔽部10により、アークガスが第２の可動
接点７の後方で拡散することがなくアークの推進を高め
る。また第１の可動接触子１の先端部はオフ位置で第１
のアーク走行板３の方向に向いているため、第１のアー
ク走行板３にアークが移動しやすい。

第３図において、Ｉはこの実施例のアーク電流波形、
Ｖはこの実施例のアーク電圧波形、Ｉ′は従来例のアー
ク電流波形、Ｖ′は従来例のアーク電圧波形である。ま
たａは第２のアーク走行板４にアークが移動したときの
アーク電圧、ｂは第１のアーク走行板３へアークが移動
したときのアーク電圧、ｃは消弧グリッド５へアークが
移動したときのアーク電圧である。これらの図から明ら
かなように、この実施例は従来例と比較して、より一層
早くアークを消弧グリッド５に移動させることができ、
アーク電圧を早く立ち上げ、限流を早くして通過エネル
ギを少なくできるので遮蔽性能を向上することができ
る。

〔発明の効果〕

この発明の消弧装置によれば、第１の可動接触子のオ
フ位置で先端部が第１のアーク走行板に向くように先端
部を折曲するとともに、第２のアーク走行板に第２の可
動接触子の後ろ側にアークガスがまわり込むのを防止す
るアークガス遮蔽部を設けたため、従来例と比較して、
より一層早くアークを消弧グリッドに移動させることが
できる。とくに第１の可動接触子のオン位置の近傍の第
１の切欠および第２の可動接触子の開離位置側の第２の
切欠を有するアークガス還流側板を設けたため、第１の
可動接点および第２の可動接点間に発生したアークガス
を第１の切欠からアークガス還流側板の外側に出し、第
２の切欠から第２の可動接点の後方へ戻すことにより、
さらにより早くアークを消弧グリッドに導くことがで
き、このとき第２のアーク走行板のアークガス遮蔽部に
より、アークガスが第２の可動接点の後方で拡散するこ
とがなくアークの推進を高める。したがって、アーク電
圧を早く立ち上げ、限流を早くして通過エネルギを少な
くできるので遮蔽性能を向上することができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を適用したリモートコント
ロール式回路しゃ断器の断面図、第２図はその消弧装置
の部分斜視図、第３図はアーク電圧およびアーク電流の
波形図、第４図は従来例の断面図である。 １……第１の可動接触子、２……第２の可動接触子、３
……第１のアーク走行板、４……第２のアーク走行板、
５……消弧グリッド、６……第１の可動接点、７……第
２の可動接点、８……電路連結部、９……延出部、10…
…アークガス遮蔽部、11……アーク走行部、44……アー
クガス還流側板、44a……第１の切欠、44b……第２の切
欠

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の可動接点を先端部に有して異常時に
   スリップ開極する第１の可動接触子と、この第１の可動
   接触子のオン位置の前記第１の可動接点に接離する第２
   の可動接点を先端部に有する第２の可動接触子と、前記
   第１の可動接触子のオフ位置側に先端が位置する第１の
   アーク走行板と、前記第２の可動接触子の開離位置側に
   前記第２の可動接触子と略平行に位置する電路連結部を
   有し前記電路連結部より前記第２の可動接触子の接触位
   置の前記先端部に接近する延出部を有し前記延出部より
   前記第２の可動接触子の先方から遠ざかる方向に延びる
   アークガス遮蔽部を有しさらに前記アークガス遮蔽部か
   ら前記第１のアーク走行板に平行に延びるアーク走行部
   を有する第２のアーク走行板と、前記第１のアーク走行
   板と第２のアーク走行板との間に介在された消弧グリッ
   ドと、前記第１の可動接触子および前記第２の可動接触
   子の両側に配置されて前記第１の可動接触子の前記オン
   位置の近傍に形成された第１の切欠を有するとともに前
   記第２の可動接触子の前記開離位置側に形成された第２
   の切欠を有するアークガス還流側板とを備え、前記第１
   の可動接触子の前記先端部はオフ位置で前記第１のアー
   ク走行板に向くように折曲されている消弧装置。