JPH0447417B2 - - Google Patents
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- JPH0447417B2 JPH0447417B2 JP61120701A JP12070186A JPH0447417B2 JP H0447417 B2 JPH0447417 B2 JP H0447417B2 JP 61120701 A JP61120701 A JP 61120701A JP 12070186 A JP12070186 A JP 12070186A JP H0447417 B2 JPH0447417 B2 JP H0447417B2
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- insulator
- resin
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Description
〔技術分野〕
この発明は、回路しや断器や電磁接触器等に適
用される消弧装置に関するものである。
〔背景技術〕
回路しや断器等の接続部に開閉動作にともなつ
て接点部に発生するアークを消弧室に導くため、
通常、接点部の接点および接触子で構成されるＵ
字形態による自己誘導磁場を形成したり、積極的
にブローアウトコイル等を接点部に設けてアーク
を接点から離れ方向に磁気駆動するようにしてい
る。このように駆動されたアークの消弧は従来、
第１１図ないし第１５図のような手段により行わ
れていた。
すなわち、第１１図は絶縁材料による冷却消弧
方式であり、接点部５０に隣接する消弧室５１を
絶縁材料で構成したものである。接点部５０は自
己誘導磁場を形成するＵ字形態に構成している。
５２はアークである。このものは、消弧室５１を
回路しや断器等のケースで構成することができ、
構成がきわめて簡単でコストが安いという利点が
ある。しかし、磁気駆動されたアークは消弧室５
１で単に冷却されるだけのため、アーク電圧が低
くしや断能力は低いという欠点がある。
第１２図および第１３図は磁性体による冷却方
式であり、消弧室５１内にＵ字形をなす磁性体
（通常は鉄板）５３を配置し、その開口側が接点
部５０に対向するようにしている。このものは、
磁性体５３にアーク５２による磁束が通り、この
磁束によりアーク５２を強力に吸引し、磁性体５
３によりアーク５２を急速に冷却することができ
る。しかも、構造が比較的簡単である。しかし、
アーク５２を磁性体５３により短絡するため、ア
ーク５２の伸長効果（陽光柱電圧の上昇）は得ら
れず、高いアーク電圧を得ることができないとい
う欠点がある。
第１４図および第１５図はグリツド５６による
分割方式であり、アーク５２を吸引する切欠５４
を形成した複数のグリツド板５５を連結板５７に
より間隔をおいて積層してグリツド５６を形成
し、このグリツド５６を消弧室５１内に配置して
いる。このものは、アーク５２を磁気効果により
吸引するとともに、図のようにグリツド板５５に
よりアーク５２を分割するため、分割による陰極
降下電圧の上昇により高いアーク電圧を発生す
る。しかし、第１２図および第１３図と比べて磁
気吸引力が小さく、しかも構造が複雑で大型化し
コスト高になるという欠点がある。
〔発明の目的〕
この発明の目的は、構造が簡単でしかも高いア
ーク電圧が得られる消弧装置を提供することであ
る。
〔発明の開示〕
この発明の消弧装置は、一対の側板と背板とで
Ｕ字形に形成されてアーク熱により熱分解ガスを
発生する絶縁体と、この絶縁体の内側で前記側板
と平行な方向にアークを発生させる接点部とを備
え、絶縁体は後述の構造式で表されるポリメチル
ペンテン樹脂およびポリメチルメタクリレート樹
脂の一方からなるものである。
この発明の構成によれば、絶縁体がアーク熱に
より熱分解ガスを発生してその熱分解ガスにより
アークを冷却するため、アーク電圧を高めること
ができる。とくに絶縁体にポリメチルペンテン樹
脂またはポリメチルメタクリレート樹脂を用いた
ため、後述の実験結果から明らかなように従来用
いられた樹脂と比較して高いアーク電圧が得られ
る。さらに従来のグリツドと比較して、構造が簡
単である。
実施例
この発明の第１の実施例を第１図に基づいて説
明する。すなわち、この消弧装置は、一対の側板
１，２と背板３とでＵ字形に形成されてアーク熱
により熱分解ガスを発生する絶縁体４と、この絶
縁体４の内側で前記側板１，２と平行な方向にア
ークを発生させる接点部５とを備えている。
前記接点部５は、固定接点６を固着した固定接
触子７と、可動接点８を固着した可動接触子９か
らなる。また開離時に接点部５に発生したアーク
Ｘは固定接触子７および可動接触子９により形成
されるＵ字形態の電路を流れる電流により発生す
る磁束により絶縁体４側に自己誘導駆動される。
この実施例の消弧装置の消弧動作について説明
する。接点部５の開閉動作により接点部５にアー
クＸが発生する。アークＸは接点部５の自己誘導
磁場により磁気駆動され、側板１，２の間に進入
する。その結果、アークＸは伸長するため、陽光
柱の電圧が上昇し、アーク電圧が高まる。また絶
縁体４はアーク熱により加熱されて熱分解ガスを
発生し、熱分解ガスによりアークＸを冷却し、消
弧する。このとき、アークＸの磁気駆動によりア
ークＸが背板３に押付けられるため、冷却効果が
高い。
さらにこの実施例は絶縁性能および熱分解ガス
の発生の優れた絶縁体４を選択することにより前
記効果を高めることができ、消弧性能を向上でき
る。絶縁体４の好ましい実施例として、下表に記
載する。
[Technical Field] The present invention relates to an arc extinguishing device applied to circuit breakers, electromagnetic contactors, and the like. [Background technology] In order to guide the arc generated at the contact part of the connection part of a circuit or disconnector etc. with the opening/closing operation to the arc extinguishing chamber,
U usually consists of a contact point and a contactor of the contact part
A self-induced magnetic field is created by the shape of the contact, and a blowout coil or the like is actively provided at the contact portion to magnetically drive the arc away from the contact. Conventionally, the arc driven in this way is extinguished by
This was done by the means shown in FIGS. 11 to 15. That is, FIG. 11 shows a cooling arc extinguishing method using an insulating material, in which an arc extinguishing chamber 51 adjacent to the contact portion 50 is made of an insulating material. The contact portion 50 is configured in a U-shape that forms a self-induced magnetic field.
52 is an arc. In this case, the arc extinguishing chamber 51 can be configured with a case such as a circuit or a disconnector,
It has the advantages of extremely simple configuration and low cost. However, the magnetically driven arc
1, the arc voltage is low and the shearing ability is low. 12 and 13 show a cooling method using a magnetic material, in which a U-shaped magnetic material (usually an iron plate) 53 is placed inside the arc extinguishing chamber 51, and its opening side faces the contact portion 50. There is. This thing is
The magnetic flux from the arc 52 passes through the magnetic body 53, and this magnetic flux strongly attracts the arc 52, causing the magnetic body 5 to
3 allows the arc 52 to be rapidly cooled. Furthermore, the structure is relatively simple. but,
Since the arc 52 is short-circuited by the magnetic material 53, the elongation effect of the arc 52 (increase in positive column voltage) cannot be obtained, and there is a drawback that a high arc voltage cannot be obtained. 14 and 15 show a division method using a grid 56, and a notch 54 that attracts the arc 52.
A plurality of grid plates 55 are stacked at intervals by a connecting plate 57 to form a grid 56, and this grid 56 is disposed within the arc extinguishing chamber 51. This device attracts the arc 52 by magnetic effect and also divides the arc 52 by the grid plate 55 as shown in the figure, so that a high arc voltage is generated due to the increase in cathode drop voltage caused by the division. However, compared to FIGS. 12 and 13, the magnetic attraction force is small, and the structure is complicated and large, resulting in high cost. [Object of the Invention] An object of the present invention is to provide an arc extinguishing device that has a simple structure and can obtain a high arc voltage. [Disclosure of the Invention] The arc extinguishing device of the present invention includes an insulator that is formed into a U-shape by a pair of side plates and a back plate and generates pyrolysis gas by arc heat, and an insulator that is parallel to the side plate inside the insulator. The insulator is made of one of polymethylpentene resin and polymethyl methacrylate resin represented by the structural formula described below. According to the configuration of the present invention, the insulator generates pyrolysis gas due to arc heat and the arc is cooled by the pyrolysis gas, so that the arc voltage can be increased. In particular, since polymethylpentene resin or polymethyl methacrylate resin is used as the insulator, a higher arc voltage can be obtained than with conventionally used resins, as is clear from the experimental results described below. Furthermore, it has a simpler structure compared to conventional grids. Embodiment A first embodiment of the present invention will be described based on FIG. That is, this arc extinguishing device includes an insulator 4 which is formed in a U-shape by a pair of side plates 1 and 2 and a back plate 3 and generates pyrolysis gas by arc heat, and an insulator 4 which is formed inside the insulator 4 by the side plate 1. , 2 and a contact portion 5 that generates an arc in a direction parallel to the contact portion 5. The contact portion 5 includes a fixed contact 7 to which a fixed contact 6 is fixed, and a movable contact 9 to which a movable contact 8 is fixed. Further, the arc X generated in the contact portion 5 at the time of opening is driven by self-induction toward the insulator 4 by the magnetic flux generated by the current flowing through the U-shaped electrical path formed by the fixed contact 7 and the movable contact 9. The arc extinguishing operation of the arc extinguishing device of this embodiment will be explained. An arc X is generated in the contact part 5 by the opening/closing operation of the contact part 5. The arc X is magnetically driven by the self-induced magnetic field of the contact portion 5 and enters between the side plates 1 and 2. As a result, the arc X expands, so the voltage of the positive column increases and the arc voltage increases. Further, the insulator 4 is heated by the arc heat and generates pyrolysis gas, which cools the arc X and extinguishes it. At this time, since the arc X is pressed against the back plate 3 by the magnetic drive of the arc X, the cooling effect is high. Further, in this embodiment, by selecting an insulator 4 having excellent insulation performance and generation of pyrolysis gas, the above-mentioned effects can be enhanced, and the arc extinguishing performance can be improved. Preferred examples of the insulator 4 are listed in the table below.
【表】
この表において、ポリメチルペンテン樹脂は、
で特徴づけられる構造式（ＲはCoH2o+1ｎ＝１、
２、３…）の樹脂を指し、ポリメチルメタクリレ
ート樹脂は、
で特徴づけられる構造式の樹脂を指し、ポリブチ
レンテレフタレート樹脂は、
で特徴づけられる構造式の樹脂を指し、ポリカー
ボネート樹脂は、
で特徴づけられる構造式の樹脂を指している。
ここで、△Hcpdは化合物を構成するすべての
結合のエネルギーの総和、△Hcは化合物の熱分
解反応においてカーボンを生成する結合のエネル
ギーの和、△Hvolは揮発物（熱分解ガス）を生
成する結合のエネルギーの和、△HC-Hは熱分解
ガスとして水素を生成するＣ−Ｈ結合のエネルギ
ーの和である。また△Hvol／△Hcpdは、揮発物
の生成のし易さを示し、△HC-H／△Hcpdは水素
ガスの発生のし易さを示すものである。この表に
見られるように、本発明で用いるところのポリメ
チルペンテン樹脂、ポリメチルメタクリレート樹
脂は従来の材料に比べて熱分解反応時に熱分解生
成物としてガス特に水素ガスを発生しやすいこと
が分かる。
なお、結合エネルギーの値（単位Kcal／mol）
は、Ｃ−Ｃ：83、Ｃ−Ｃ：147、Ｃ−Ｈ：99、Ｃ
−Ｎ：70、Ｃ−Ｎ：213、Ｃ−Ｏ：84、Ｃ＝Ｏ：
171、Ｃ−Ｆ：105、Ｃ−Cl：78、Ｃ−Si：69、Ｎ
−Ｈ：93、Ｏ−Ｈ：110、Si−Ｏ：88、
[Table] In this table, polymethylpentene resin is Structural formula characterized by (R is C o H 2o+1 n=1,
2, 3...), and polymethyl methacrylate resin is Polybutylene terephthalate resin refers to a resin with a structural formula characterized by Polycarbonate resin refers to a resin with a structural formula characterized by It refers to a resin with a structural formula characterized by . Here, △Hcpd is the sum of the energies of all the bonds that make up the compound, △Hc is the sum of the energies of the bonds that produce carbon in the thermal decomposition reaction of the compound, and △Hvol produces volatiles (pyrolysis gas). The sum of the energies of the bonds, ΔH CH , is the sum of the energies of the C-H bonds that produce hydrogen as a pyrolysis gas. Further, △Hvol/△Hcpd indicates the ease of generating volatile substances, and △H CH /△Hcpd indicates the ease of generating hydrogen gas. As seen in this table, it can be seen that the polymethylpentene resin and polymethyl methacrylate resin used in the present invention are more likely to generate gas, especially hydrogen gas, as a thermal decomposition product during a thermal decomposition reaction, compared to conventional materials. . In addition, the value of binding energy (unit: Kcal/mol)
is C-C: 83, C-C: 147, C-H: 99, C
-N: 70, C-N: 213, C-O: 84, C=O:
171, C-F: 105, C-Cl: 78, C-Si: 69, N
-H: 93, O-H: 110, Si-O: 88,
この発明の消弧装置によれば、絶縁体がアーク
熱により熱分解ガスを発生してその熱分解ガスに
よりアークを冷却するため、アーク電圧を高める
ことができる。とくに絶縁体にポリメチルペンテ
ン樹脂またはポリメチルメタクリレート樹脂を用
いたため、実験結果から明らかなように従来用い
られた樹脂と比較して高いアーク電圧が得られ
る。さらに従来のグリツドと比較して、構造が簡
単であるという効果がある。
According to the arc extinguishing device of the present invention, the insulator generates pyrolysis gas due to arc heat and the arc is cooled by the pyrolysis gas, so that the arc voltage can be increased. In particular, since polymethylpentene resin or polymethyl methacrylate resin is used as the insulator, a higher arc voltage can be obtained than with conventionally used resins, as is clear from the experimental results. Furthermore, compared to conventional grids, the structure is simpler.
第１図はこの発明の第１の実施例の要部斜視
図、第２図は各種絶縁体のアーク電圧特性図、第
３図は変形例の要部斜視図、第４図は第２の実施
例の要部斜視図、第５図はその変形例の一部破断
斜視図、第６図は第３の実施例の一部破断斜視
図、第７図はその側面図、第８図はアークの駆動
原理を示す説明図、第９図は変形例の一部破断斜
視図、第１０図は回路しや断器に適用した断面
図、第１１図は従来例の断面図、第１２図は他の
従来例の断面図、第１３図はその磁性体の断面
図、第１４図はさらに他の実施例の断面図、第１
５図はそのグリツドの側面図である。
１，２……側板、３……背面、４……絶縁体、
５……接点部。
Fig. 1 is a perspective view of the main part of the first embodiment of the present invention, Fig. 2 is an arc voltage characteristic diagram of various insulators, Fig. 3 is a perspective view of the main part of a modified example, and Fig. 4 is the main part of the second embodiment. 5 is a partially cutaway perspective view of a modification thereof, FIG. 6 is a partially cutaway perspective view of the third embodiment, FIG. 7 is a side view thereof, and FIG. 8 is a partially cutaway perspective view of the third embodiment. An explanatory diagram showing the driving principle of the arc, Fig. 9 is a partially cutaway perspective view of a modified example, Fig. 10 is a sectional view applied to a circuit breaker, Fig. 11 is a sectional view of a conventional example, and Fig. 12 13 is a sectional view of another conventional example, FIG. 13 is a sectional view of the magnetic material, and FIG. 14 is a sectional view of yet another embodiment.
Figure 5 is a side view of the grid. 1, 2... Side plate, 3... Back, 4... Insulator,
5...Contact part.
Claims (1)
ーク熱により熱分解ガスを発生する絶縁体と、こ
の絶縁体の内側で前記側板と平行な方向にアーク
を発生させる接点部とを備え、前記絶縁体は、 で特徴づけられる構造式（ＲはCoH2o+1、ｎ＝
１、２、３…）のポリメチルペンテン樹脂、およ
び で特徴づけられる構造式のポリメチルメタクリレ
ート樹脂のいずれか一方からなる消弧装置。[Scope of Claims] 1. An insulator formed in a U-shape by a pair of side plates and a back plate and generating pyrolysis gas by arc heat, and an arc generated inside the insulator in a direction parallel to the side plates. and a contact portion that makes the insulator Structural formula characterized by (R is C o H 2o+1 , n=
1, 2, 3...) polymethylpentene resin, and An arc extinguishing device made of either polymethyl methacrylate resin having a structural formula characterized by:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12070186A JPS62276724A (en) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | Arc extinguisher |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12070186A JPS62276724A (en) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | Arc extinguisher |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62276724A JPS62276724A (en) | 1987-12-01 |
| JPH0447417B2 true JPH0447417B2 (en) | 1992-08-03 |
Family
ID=14792841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12070186A Granted JPS62276724A (en) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | Arc extinguisher |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62276724A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01157013A (en) * | 1987-12-11 | 1989-06-20 | Matsushita Electric Works Ltd | Arc extinguishing device |
| CN105762041B (en) * | 2016-05-17 | 2017-09-12 | 浙江人民电器有限公司 | A kind of dc circuit breaker arc extinguishing structure |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55152653U (en) * | 1979-04-18 | 1980-11-04 | ||
| JPS58157025A (en) * | 1982-03-12 | 1983-09-19 | 松下電工株式会社 | Arc extinguishing device |
| JPS595541A (en) * | 1982-06-30 | 1984-01-12 | 松下電工株式会社 | Arc extinguishing device |
| DE3413555A1 (en) * | 1984-04-11 | 1985-10-24 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | DELETING DEVICE FOR ELECTRICAL SWITCHES |
-
1986
- 1986-05-26 JP JP12070186A patent/JPS62276724A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62276724A (en) | 1987-12-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |