JPH03101018A - 回路遮断器 - Google Patents
回路遮断器Info
- Publication number
- JPH03101018A JPH03101018A JP23559289A JP23559289A JPH03101018A JP H03101018 A JPH03101018 A JP H03101018A JP 23559289 A JP23559289 A JP 23559289A JP 23559289 A JP23559289 A JP 23559289A JP H03101018 A JPH03101018 A JP H03101018A
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- JP
- Japan
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- arc
- casing
- circuit breaker
- opening
- movable contact
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
- H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
- H01H9/34—Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
- H01H9/36—Metal parts
- H01H9/362—Mounting of plates in arc chamber
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
- H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
- H01H9/44—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet
- H01H9/446—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet using magnetisable elements associated with the contacts
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- Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野〕
本発明は回路遮断器に係り、特に消弧部の構成部材、絶
縁、アーク駆動、及びアークエネルギーに応じて発生す
る圧力上昇を防止するに好適な回路遮断器に関する。
縁、アーク駆動、及びアークエネルギーに応じて発生す
る圧力上昇を防止するに好適な回路遮断器に関する。
〔従来の技術］
従来の装置は、実開平１−６０４３９号公報に開示され
ている。例えば、従来の回路遮断器は第６図に示すよう
に、絶縁性のケーシング１の内部に消弧装置５を装着す
るものが多いが、消弧装置内の発生アークにより上昇し
た内圧が絶縁ケーシングに直接作用し、第７図に示すよ
うに矢印Ｐの内圧を受けてケーシング内壁の破壊事故が
多く発生している。従って、ケーシングは前記内圧に耐
える必要があり、遮断時の大電流に対応する遮断能力を
大きくするには、ケーシング材の強度を高めるか、内圧
の上昇を抑える等の対策が必要であった。この手段とし
て、例えばガラス強化プラスチックスの採用、または射
出成形品に比して高強度の圧縮成形品の採用があり、ま
た内圧低減策としては消弧室容積の拡大などが実施され
ている。
ている。例えば、従来の回路遮断器は第６図に示すよう
に、絶縁性のケーシング１の内部に消弧装置５を装着す
るものが多いが、消弧装置内の発生アークにより上昇し
た内圧が絶縁ケーシングに直接作用し、第７図に示すよ
うに矢印Ｐの内圧を受けてケーシング内壁の破壊事故が
多く発生している。従って、ケーシングは前記内圧に耐
える必要があり、遮断時の大電流に対応する遮断能力を
大きくするには、ケーシング材の強度を高めるか、内圧
の上昇を抑える等の対策が必要であった。この手段とし
て、例えばガラス強化プラスチックスの採用、または射
出成形品に比して高強度の圧縮成形品の採用があり、ま
た内圧低減策としては消弧室容積の拡大などが実施され
ている。
〔発明が解決しようとする課題］
第８図に示すように、回路遮断器のモールドケースは製
造コストに占めるケース部品費の比率が高く２５〜３５
％にも及んでいる。また、第９図に示すように、圧縮成
形品はは強度は大であるが、部品費ａ、と材料費ａ、と
の差が大きく、ガラス繊維強化成形品は部品費ＣＩとＣ
１との関係もほぼ同様で加工費が割高となることを示し
、射出成形品は強度が小さく部品費ｂ２と材料費す、と
の差は小さい。このように圧縮成形のケーシング製作は
高強度であるが大幅なコストアップ要因となり、容積の
拡大は、回路遮断器の小形化ひいては配電盤等の収納ス
ペース減少に反することとなり問題であった。また遮断
時のアークを速かに所定の方向に駆動、冷却し確実に消
弧させるため、および、遮断途中あるいは遮断後の電源
と機構部との絶縁を確実なものにするため、消弧板、駆
動部材、絶縁板等が消弧装置に配設されているが、部品
点数の増加をもたらし構造の複雑化による組立性低下の
要因となる上、個々の部材も大がかりなものとなりコス
トアップが避けられず、遮断性能を確保し絶縁性の向上
を図ることと原価の低減とは二律背反的関係にあった。
造コストに占めるケース部品費の比率が高く２５〜３５
％にも及んでいる。また、第９図に示すように、圧縮成
形品はは強度は大であるが、部品費ａ、と材料費ａ、と
の差が大きく、ガラス繊維強化成形品は部品費ＣＩとＣ
１との関係もほぼ同様で加工費が割高となることを示し
、射出成形品は強度が小さく部品費ｂ２と材料費す、と
の差は小さい。このように圧縮成形のケーシング製作は
高強度であるが大幅なコストアップ要因となり、容積の
拡大は、回路遮断器の小形化ひいては配電盤等の収納ス
ペース減少に反することとなり問題であった。また遮断
時のアークを速かに所定の方向に駆動、冷却し確実に消
弧させるため、および、遮断途中あるいは遮断後の電源
と機構部との絶縁を確実なものにするため、消弧板、駆
動部材、絶縁板等が消弧装置に配設されているが、部品
点数の増加をもたらし構造の複雑化による組立性低下の
要因となる上、個々の部材も大がかりなものとなりコス
トアップが避けられず、遮断性能を確保し絶縁性の向上
を図ることと原価の低減とは二律背反的関係にあった。
本発明は、大電流遮断性の容易さと高遮断性能を保持し
、さらに、電流遮断直後の絶縁性を確保し、コンパクト
でかつ原価低減に好適な回路遮断器を提供することを目
的としている。
、さらに、電流遮断直後の絶縁性を確保し、コンパクト
でかつ原価低減に好適な回路遮断器を提供することを目
的としている。
上記目的は、回路遮断器外殻を形成する絶縁ケーシング
の内部に、高度の耐圧性と絶縁性を有する材料を使用し
て筐体状に成形した消弧室を設けると共に、この消弧室
は、可動接点台の回動軌跡３− に対応する開口部と、アーク排出口と、固定接点部およ
びアークランナとを除く周壁を閉鎖することによって達
成される。また開口部下部外側に電源と負荷の間の絶縁
を強化する絶縁凸堤部と、可動接点台の回動軌跡に沿い
かつ筐体側壁を隔ててＵ字状磁性体を装着することが好
ましい。
の内部に、高度の耐圧性と絶縁性を有する材料を使用し
て筐体状に成形した消弧室を設けると共に、この消弧室
は、可動接点台の回動軌跡３− に対応する開口部と、アーク排出口と、固定接点部およ
びアークランナとを除く周壁を閉鎖することによって達
成される。また開口部下部外側に電源と負荷の間の絶縁
を強化する絶縁凸堤部と、可動接点台の回動軌跡に沿い
かつ筐体側壁を隔ててＵ字状磁性体を装着することが好
ましい。
【作用１
上記の構成により構造がコンパクトになり、消弧室は遮
断時に発生するアークによる内圧の上昇に耐えると共に
、アークを所定の方向に駆動・冷却し大電流に対する遮
断性と絶縁性が向上する。
断時に発生するアークによる内圧の上昇に耐えると共に
、アークを所定の方向に駆動・冷却し大電流に対する遮
断性と絶縁性が向上する。
〔実施例］
以下、本発明を図面によって説明する。第１図は本発明
に係る回路遮断器の一実施例の消弧室内部を示す斜視図
、第２図は第１図の分解斜視図であって、事故電流発生
に応動して開極動作する可動接点台７とこれに対応する
固定接点台６との間に発生するアークは、そのエネルギ
ーにより接点６ａ、７ａ、接点台６．７および近接する
部材を昇華しつつ高温のガスを発生させる。接点６ａ。
に係る回路遮断器の一実施例の消弧室内部を示す斜視図
、第２図は第１図の分解斜視図であって、事故電流発生
に応動して開極動作する可動接点台７とこれに対応する
固定接点台６との間に発生するアークは、そのエネルギ
ーにより接点６ａ、７ａ、接点台６．７および近接する
部材を昇華しつつ高温のガスを発生させる。接点６ａ。
−
７ａ間に発生するアーク柱は可動接点台７の開離動作に
伴って伸延し、アーク柱を取り巻くように配設された複
数の磁性板からなるコ字状の消弧板３により電源側へ駆
動されつつ冷却され、電源側に設けたアークガス排出口
４から排出される。伸延されたアーク柱は消弧板３によ
り冷却され、より高いインピーダンスとなりアーク電流
を抑制し、ついには電流零点に達しいわゆる遮断に至る
。第２図に示されるように、本実施例における消弧室は
、各極ごとに高強度絶縁材からなる筐体２と内部に収容
される消弧板３により形成されており、アーク発生時の
内部ガス圧を筐体２で受は止めるため、回路遮断器の外
殻である絶縁ケーシングｌはその強度を比較的低減した
もので構成することができる。
伴って伸延し、アーク柱を取り巻くように配設された複
数の磁性板からなるコ字状の消弧板３により電源側へ駆
動されつつ冷却され、電源側に設けたアークガス排出口
４から排出される。伸延されたアーク柱は消弧板３によ
り冷却され、より高いインピーダンスとなりアーク電流
を抑制し、ついには電流零点に達しいわゆる遮断に至る
。第２図に示されるように、本実施例における消弧室は
、各極ごとに高強度絶縁材からなる筐体２と内部に収容
される消弧板３により形成されており、アーク発生時の
内部ガス圧を筐体２で受は止めるため、回路遮断器の外
殻である絶縁ケーシングｌはその強度を比較的低減した
もので構成することができる。
第３図に示すように筐体２は、開閉動作する可動絶縁台
７の軌跡に沿って設けた開口部８以外を閉鎖することに
より、接点間に生ずるアークが開閉機構部側や操作把手
側へ流出するのを抑制することができる。また、固定接
点台６の取付は部に、固定接点６ａおよびそこに併設さ
れるアークランナ９のみを筐体２内に露出させ、その他
の部分は絶縁板で覆われている。固定接点６ａに近い側
のアーク柱脚部は、発散することなく速やかにアークラ
ンナ９に沿って移動し、アークの集中が強化されるため
、アークインピーダンスは一層高まり通過電流の抑制が
さらに強化される。
７の軌跡に沿って設けた開口部８以外を閉鎖することに
より、接点間に生ずるアークが開閉機構部側や操作把手
側へ流出するのを抑制することができる。また、固定接
点台６の取付は部に、固定接点６ａおよびそこに併設さ
れるアークランナ９のみを筐体２内に露出させ、その他
の部分は絶縁板で覆われている。固定接点６ａに近い側
のアーク柱脚部は、発散することなく速やかにアークラ
ンナ９に沿って移動し、アークの集中が強化されるため
、アークインピーダンスは一層高まり通過電流の抑制が
さらに強化される。
第４図に示す他の実施例によれば、筐体２の内部に複数
の消弧板支持溝２ａを併設し、支持溝２ａを介して消弧
板３を装着することにより消弧室の一体化が図られる。
の消弧板支持溝２ａを併設し、支持溝２ａを介して消弧
板３を装着することにより消弧室の一体化が図られる。
またＵ字状磁性体１０を筐体２の外側に装着し、可動接
点台７の開極動作は、Ｕ字状磁性体１０に沿った磁束に
より高速化されるように構成するが、このＵ字状磁性体
１０を極力可動接点台７の回動軌道に沿って近づければ
、より高速な開極動作が得られる。筐体２の一部にＵ字
体ガイド２ｂを併設し筐体２の側壁を隔ててＵ字状磁性
体１０を装着することが好ましく、これにより、アーク
接触によるインピーダンス低下を防止して確実な絶縁効
果を得ることができる。
点台７の開極動作は、Ｕ字状磁性体１０に沿った磁束に
より高速化されるように構成するが、このＵ字状磁性体
１０を極力可動接点台７の回動軌道に沿って近づければ
、より高速な開極動作が得られる。筐体２の一部にＵ字
体ガイド２ｂを併設し筐体２の側壁を隔ててＵ字状磁性
体１０を装着することが好ましく、これにより、アーク
接触によるインピーダンス低下を防止して確実な絶縁効
果を得ることができる。
さらに、第３図に示されるように、筐体２の開閉機構部
側、すなわち開口部８の下部外側には凸堤部１１が形成
され、遮断時および遮断後の固定接点台７と開閉機構部
との絶縁が強化される。また、別の実施例として第５図
に示すように、筐体２の側壁と一体的に可動接点台の軌
跡に沿って対向する１対の防止壁１２を設けることによ
り、コ字状の消弧板３の先端側へのアーク転移を防止す
ることができ、アークの集中化と速やかな移動を助成す
るのに有効である。
側、すなわち開口部８の下部外側には凸堤部１１が形成
され、遮断時および遮断後の固定接点台７と開閉機構部
との絶縁が強化される。また、別の実施例として第５図
に示すように、筐体２の側壁と一体的に可動接点台の軌
跡に沿って対向する１対の防止壁１２を設けることによ
り、コ字状の消弧板３の先端側へのアーク転移を防止す
ることができ、アークの集中化と速やかな移動を助成す
るのに有効である。
本発明の筐体２は、少なくとも２つの成型品の組立ある
いは板状晶の組立により構成してもよく、例えばセラミ
ック鋳型による成型品、若しくは外殻を金属製とし内壁
に絶縁性と耐アーク性の優れた材料をコーティングした
ものであってもよい。
いは板状晶の組立により構成してもよく、例えばセラミ
ック鋳型による成型品、若しくは外殻を金属製とし内壁
に絶縁性と耐アーク性の優れた材料をコーティングした
ものであってもよい。
〔発明の効果１
本発明の実施により、消弧室箱は遮断時のアークによる
内圧上昇に優れた耐圧性を示し、遮断時のアークガスを
所定の方向に付勢することにより、遮断途中及び遮断後
に必要な絶縁性を確保でき、７− しかも部品数が少なく構造が簡易で組立性が良く、原価
の低減に極めて効果的な回路遮断器を提供することがで
きる。
内圧上昇に優れた耐圧性を示し、遮断時のアークガスを
所定の方向に付勢することにより、遮断途中及び遮断後
に必要な絶縁性を確保でき、７− しかも部品数が少なく構造が簡易で組立性が良く、原価
の低減に極めて効果的な回路遮断器を提供することがで
きる。
第１図は本発明に係る回路遮断器の一実施例内部を示す
斜視図、第２図は第１図の分解斜視図、第３図は本発明
の筐体実施例を示す図、第４図本発明の筐体の他の実施
例の斜視図、第５図は本発明の筐体のさらに他の実施例
の平断面図、第６図は従来の消弧装置とケーシングの斜
視図、第７図は従来のケーシングの内圧発生状態を示す
図、第８図は消弧装置とケーシングの材料とコスト比を
示す図表、第９図は同じく材料の強度と費用の関係図表
である。 ｌ・・・絶縁ケーシング ３・・・消弧板 ６・・・固定接点台 ７・・・可動接点台 ８・・・開口部 １０・・・Ｕ字状磁性体 ２・・・筐体 ４・・・アーク排出口 ６ａ・・・固定接点 ７ａ・・・可動接点 ９・・・アークランナ １１・・・凸堤部 ８− １２・・・防止壁
斜視図、第２図は第１図の分解斜視図、第３図は本発明
の筐体実施例を示す図、第４図本発明の筐体の他の実施
例の斜視図、第５図は本発明の筐体のさらに他の実施例
の平断面図、第６図は従来の消弧装置とケーシングの斜
視図、第７図は従来のケーシングの内圧発生状態を示す
図、第８図は消弧装置とケーシングの材料とコスト比を
示す図表、第９図は同じく材料の強度と費用の関係図表
である。 ｌ・・・絶縁ケーシング ３・・・消弧板 ６・・・固定接点台 ７・・・可動接点台 ８・・・開口部 １０・・・Ｕ字状磁性体 ２・・・筐体 ４・・・アーク排出口 ６ａ・・・固定接点 ７ａ・・・可動接点 ９・・・アークランナ １１・・・凸堤部 ８− １２・・・防止壁
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、可動接点台と固定接点台を備える接点開閉機構と、
前記接点開閉機構を開離させる動作電流を検出する電流
検出部と、前記接点開離時に接点間に生ずるアークを駆
動または冷却させる消弧装置とをケーシング内に収容し
てなる回路遮断器において、前記ケーシングより高度の
耐圧性と絶縁性を有する消弧室を前記ケーシングに内装
していることを特徴とする回路遮断器。 ２、前記消弧室は、 前記可動接点台の回動軌跡に対応する開口部と該開口部
の対面に設けたアーク排出口と前記固定接点台上の接点
部およびアークランナとを除く周壁が閉鎖された絶縁性
筐体と、 該筐体内に支持溝を介して挿入固定された複数の消弧板
とからなることを特徴とする請求項１に記載の回路遮断
器。 ３、前記筐体は、前記開口部下部外側に絶縁凸堤部と、
前記可動接点台の回動軌跡に沿いかつ筐体側壁を隔てて
装着したＵ字状磁性体とを具有することを特徴とする請
求項１乃至請求項２に記載の回路遮断器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1235592A JP2886903B2 (ja) | 1989-09-13 | 1989-09-13 | 回路遮断器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1235592A JP2886903B2 (ja) | 1989-09-13 | 1989-09-13 | 回路遮断器 |
Related Child Applications (4)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34713296A Division JPH09171759A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 回路遮断器 |
| JP34713496A Division JPH09171761A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 回路遮断器 |
| JP8347133A Division JP2993896B2 (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 回路遮断器 |
| JP34713596A Division JPH09171762A (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 回路遮断器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03101018A true JPH03101018A (ja) | 1991-04-25 |
| JP2886903B2 JP2886903B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=16988285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1235592A Expired - Fee Related JP2886903B2 (ja) | 1989-09-13 | 1989-09-13 | 回路遮断器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2886903B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100347780B1 (ko) * | 1994-06-14 | 2002-11-30 | 후지 덴키 가부시끼가이샤 | 회로차단기 |
| WO2008127491A1 (en) * | 2007-04-11 | 2008-10-23 | Siemens Energy & Automation, Inc. | Devices, systems, and methods for dissipating energy from an arc |
| WO2009065705A1 (en) * | 2007-11-21 | 2009-05-28 | Abb S.P.A. | Arc chamber for a switching device, and switching device comprising said arc chamber. |
| US8487204B2 (en) | 2007-11-21 | 2013-07-16 | Abb S.P.A. | Single pole or multi-pole double break switching devices |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102666105B1 (ko) * | 2021-05-11 | 2024-05-16 | 엘에스일렉트릭(주) | 차단부 및 이를 포함하는 기중 차단기 |
-
1989
- 1989-09-13 JP JP1235592A patent/JP2886903B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100347780B1 (ko) * | 1994-06-14 | 2002-11-30 | 후지 덴키 가부시끼가이샤 | 회로차단기 |
| WO2008127491A1 (en) * | 2007-04-11 | 2008-10-23 | Siemens Energy & Automation, Inc. | Devices, systems, and methods for dissipating energy from an arc |
| WO2009065705A1 (en) * | 2007-11-21 | 2009-05-28 | Abb S.P.A. | Arc chamber for a switching device, and switching device comprising said arc chamber. |
| US8487204B2 (en) | 2007-11-21 | 2013-07-16 | Abb S.P.A. | Single pole or multi-pole double break switching devices |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2886903B2 (ja) | 1999-04-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |