JPH0520974A - 遮断器投入用の電磁石装置 - Google Patents

遮断器投入用の電磁石装置

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JPH0520974A
JPH0520974A JP16852491A JP16852491A JPH0520974A JP H0520974 A JPH0520974 A JP H0520974A JP 16852491 A JP16852491 A JP 16852491A JP 16852491 A JP16852491 A JP 16852491A JP H0520974 A JPH0520974 A JP H0520974A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
plunger
circuit breaker
closing
electromagnet device
solenoid coil
Prior art date
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Pending
Application number
JP16852491A
Other languages
English (en)
Inventor
Tadao Kitamura
忠雄 喜多村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP16852491A priority Critical patent/JPH0520974A/ja
Publication of JPH0520974A publication Critical patent/JPH0520974A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/60Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/66Vacuum switches
    • H01H33/666Operating arrangements
    • H01H33/6662Operating arrangements using bistable electromagnetic actuators, e.g. linear polarised electromagnetic actuators

Landscapes

  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】電磁操作型遮断器の開閉操作に用いる遮断器投
入用の電磁石装置において、ソレノイドコイルに印加さ
れる電圧が低下しても、遮断器の投入速度をほぼ一定に
保持するようにする。 【構成】ソレノイドコイルと、このソレノイドコイルの
中心より下方に挿入されこのソレノイドコイルの軸方向
に往復動自在な磁性体プランジャーとからなり前記ソレ
ノイドコイルに電流を流すことにより前記プランジャー
を吸引する電磁石装置において、前記プランジャーに、
プランジャーの駆動力を打消す方向に働く初期負荷力を
与える初期負荷力付与手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電磁操作型遮断器の開閉
操作に用いられる遮断器投入用の電磁石装置に関する。
【0002】
【従来の技術】図5は従来の遮断器投入用の電磁石装置
(以下単に電磁石装置と書する)を用いた電磁操作型遮
断器の、ここでは真空遮断器の開閉操作系統図を示す。
図5において電磁石装置1はソレノイドコイル4と、こ
のソレノイドコイル4の中心より下方に挿入され、この
ソレノイドコイル4の軸方向に往復自在な磁性体のプラ
ンジャー5とから構成されている。ソレノイドコイル4
の周囲にはその発生磁界を強めるため絶縁体3を介して
ヨーク2が設けられ、このヨーク2とプランジャー5の
側面との間には空隙9が設けられている。また、プラン
ジャー5は、ヨーク2の下面に結合された非磁性の側部
支持体7および非磁性の下部支持体8によってその下面
が支持されている。
【0003】プランジャー5の上面に取り付けられたプ
ランジャーロッド6は、リンク機構31を介して真空遮
断器21の操作ロッド24に連結され、ソレノイドコイ
ル4に電流を流すと、プランジャーロッド6がP矢印方
向に移動して操作ロッド24をQ矢印方向に移動させ
る。操作ロッド24がQ方向に移動すると、主接点22
は移動して主接点23と接触し、真空遮断器21は投入
される。ソレノイドコイル4の電流を遮断すると、図示
しない復帰ばねによってプランジャーロッド6および操
作ロッドは前述の逆方向に移動し真空遮断器21は遮断
される。
【0004】図6は、図5に示す真空遮断器の開閉操作
系統における真空遮断器21の投入動作特性を示す。図
6において縦軸は操作ロッド24の負荷力およびプラン
ジャーロッド6の駆動力を示し、横軸はプランジャーロ
ッド6のストロークおよびプランジャーロッド6のスト
ロークに換算した操作ロッド24のストロークを示す。
操作ロッド24の負荷特性Lは主接点遮断点に対応する
ストロークA点における初期負荷力T1からストローク
が進むに従って次第に増加するが、主接点投入点に対応
するストロークC点の手前のストロークB点で急増して
負荷力T2になり、その後少し増加して主接点投入点に
対応するストロークC点で最大負荷力TM2となる。
【0005】電磁石装置1のプランジャーロッド6の駆
動力は真空遮断器21の操作ロッド24の負荷力より大
きくすることが必要であり、プランジャーロッド6の駆
動特性は、例えばストロークA点における操作ロッド2
4の初期負荷力T1に対し△T1大きい初期駆動力TS
2に、ストロークB点における操作ロッド24の負荷力
T2に対し△T2大きい駆動力になっている。
【0006】
【発明が解決しようする課題】前述の電磁石装置におい
ては、そのプランジャーロッドの駆動力は真空遮断器の
操作ロッドの負荷力に対して大きくしてあるが、ソレノ
イドコイルに印加される電圧が低下してプランジャーロ
ッドの駆動力が操作ロッドの負荷力に近づくと、特に図
6に示すストロークA点におけるプランジャーロッドの
初期駆動力TS2が操作ロッドの初期負荷力に近づきそ
の差△T1が小さくなると、プランジャーロッドとこれ
に連結された操作ロッドは低速度で移動し、真空遮断器
の投入速度が低下する問題がある。投入速度が低下する
と主接点間に異常発弧が発生し、場合によっては投入不
能となることがある。
【0007】本発明の目的はソレノイドコイルに印加さ
れる電圧が低下しても、この電磁石装置により操作され
る遮断器の投入速度をほぼ一定に保持するようにした電
磁石装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の目的を達
成するために、ソレノイドコイルと、このソレノイドコ
イルの中心より下方に挿入されこのソレノイドコイルの
軸方向に往復動自在な磁性体のプランジャーとからな
り、前記ソレノイドコイルに電流を流すことにより前記
プランジャーを吸引する電磁石装置において、前記プラ
ンジャーに、プランジャーの駆動力を打消す方向に働く
初期負荷力を与える初期負荷力付与手段を設ける。
【0009】
【作用】本発明の電磁石装置においては、そのプランジ
ャーに初期負荷力を与える手段を設けたのでソレノイド
コイルに電流を流した場合プランジャーはその駆動力が
このプランジャーに与えられた初期負荷力を上廻ったと
き始めて移動を始めるようになる。そして、プランジャ
ーが移動を始めるとプランジャーの駆動力、すなわちプ
ランジャーロッドの駆動力は殆んど操作ロッドに加わる
ようになる。ここでプランジャーの初期負荷力を操作ロ
ッドの初期負荷力より充分大きくとることによって、ソ
レノイドコイルに印加される電圧の低下によるプランジ
ャーロッドの駆動力低下の影響は緩和され、操作ロッド
に加わる駆動力は殆んど低下せず、遮断器の投入速度は
ほぼ一定に保持される。
【0010】
【実施例】図1は本発明の電磁石装置の一実施例を示す
断面図である。図1に示す本発明の電磁石装置が図5に
示す従来の電磁石装置と異なるところは、プランジャー
5を支持する非磁性下部支持体8に換えて永久磁石9が
設けられた点にある。プランジャー5はその下面がこの
永久磁石9に吸着される。
【0011】図4は図1に示す本発明の電磁石装置を用
いたときの真空遮断器の開閉操作系統における投入動作
特性を示し、図6に示す従来の電磁石装置を用いたとき
の投入動作特性と異なるところは、プランジャー5には
永久磁石9の吸着によってストロークA点において初期
負荷力T4が与えられ、プランジャーロッド6の駆動特
性はストロークA点における初期駆動力TS1がこの初
期負荷力T4より大きく、かつストロークB点における
駆動力が負荷力T2より△T2大きな値となっている点
にある。
【0012】ソレノイドコイル4に電流を流した場合、
プランジャーロッド6はその初期駆動力TS1が初期負
荷力T4を上廻ったとき始めて移動を始め、プランジャ
ーロッド6が移動を始めるとその駆動力は殆んど操作ロ
ッド24に加わるようになる。ここでプランジャー5の
初期負荷力T4を操作ロッド24の初期負荷力T1より
充分大きくとることによって、ソレノイドコイル4に印
加される電圧の低下によるプランジャーロッド6の駆動
力低下の影響は緩和され、操作ロッド24に加わる駆動
力は殆んど低下せず、遮断器の投入速度はほぼ一定に保
持される。
【0013】またプランジャーロッド6のストロークA
点における初期駆動力TS1が大きくなり、かつストロ
ークB点における駆動力が従来の駆動特性のT2+△T
2と変わらないと、ストロークC点における最大負荷力
TM1は従来の動作特性のTM2より著しく低下する。
主接点投入点におけるこのような駆動力の低下は主接点
に対する過度の衝撃を緩和し、真空遮断器としての信頼
性をより向上する。
【0014】図2は本発明の電磁石装置の異なる実施例
を示す断面図である。図2に示す本発明の電磁石装置が
図5に示す従来の電磁石装置と異なるところはプランジ
ャー5とソレノイドコイル4の上部の固定部、図2では
ヨーク2との間にばね10が設けられた点にある。プラ
ンジャー5はこのばね10によって下方に押えられ初期
負荷力が与えられる。
【0015】図2に示す本発明の電磁石装置を用いたと
きの真空遮断器の開閉操作系統の投入動作特性は図4に
示す投入動作特性と同様に考えることができる。
【0016】図3は本発明の電磁石装置の更に異なる実
施例を示す断面図である。図3に示す本発明の電磁石装
置が図5に示す電磁石装置と異なるところはプランジャ
ー5と非磁性の下部支持体8との間に、プランジャー5
の下面に結合された非磁性の重り11が設けられた点に
ある。プランジャー5はこの重り11によって下方に引
っ張られ初期負荷力が与えられる。
【0017】図3に示す本発明の電磁石装置を用いたと
きの真空遮断器の開閉操作系統の投入動作動作特性は図
4に示す投入動作特性と同様に考えることができる。
【0018】
【発明の効果】本発明によればソレノイドコイルと、こ
のソレノイドコイルの中心より下方に挿入されこのソレ
ノイドコイルの軸方向に往復動自在な磁性体のプランジ
ャーとからなり、前記ソレノイドコイルに電流を流すこ
とにより前記プランジャーを吸引する電磁石装置におい
て、前記プランジャーに、プランジャーの駆動力を打消
す方向に働く初期負荷力を与える初期負荷力付与手段を
設けたので、ソレノイドコイルに印加される電圧が低下
しても、この電磁石装置で操作される遮断器の投入速度
はほぼ一定に保持されるとともに、主接点投入点におけ
る電磁石の駆動力が低く押えられて主接点に対する過度
の衝撃が緩和される。これらにより本発明の電磁石装置
を用いた電磁操作型遮断器の信頼性が著るしく向上す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電磁石装置の一実施例を示す断面図
【図2】本発明の電磁石装置の異なる実施例を示す断面
【図3】本発明の電磁石装置の更に異なる実施例を示す
断面図
【図4】図1に示す本発明の電磁石装置を用いた真空遮
断器の投入動作特性図
【図5】従来の電磁石装置を用いた真空遮断器の開閉操
作系統図
【図6】図5に示す従来の電磁石装置を用いた真空遮断
器の投入動作特性図
【符号の説明】
4 ソレノイドコイル 5 プランジャー 9 永久磁石(初期負荷力付与手段) 10 ばね (初期負荷力付与手段) 11 重り (初期負荷力付与手段)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ソレノイドコイルと、このソレノイドコイ
    ルの中心より下方に挿入されこのソレノイドコイルの軸
    方向に往復動自在な磁性体のプランジャーとからなり、
    前記ソレノイドコイルに電流を流すことにより前記プラ
    ンジャーを吸引する電磁石装置において、前記プランジ
    ャーに、プランジャーの駆動力を打消す方向に働く初期
    負荷力を与える初期負荷力付与手段を設けたことを特徴
    とする遮断器投入用の電磁石装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の遮断器投入用の電磁石装置
    において、初期負荷力付与手段は、プランジャーの下方
    に設けられこのプランジャーの下面を吸着する永久磁石
    からなることを特徴とする遮断器投入用の電磁石装置。
  3. 【請求項3】請求項1記載の遮断器投入用の電磁石装置
    において、初期負荷力付与手段は、プランジャーとこの
    プランジャーの上方に設けられた固定部との間に挿入さ
    れたばねからなることを特徴とする遮断器投入用の電磁
    石装置。
  4. 【請求項4】請求項1記載の遮断器投入用の電磁石装置
    において、初期負荷力付与手段は、その上端面がプラン
    ジャーに結合されその下端面がプランジャーの下方に設
    けられた固定部によって支持される重りからなることを
    特徴とする遮断器投入用の電磁石装置。
JP16852491A 1991-07-10 1991-07-10 遮断器投入用の電磁石装置 Pending JPH0520974A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100458221B1 (ko) * 2000-09-05 2004-11-26 주식회사 만도 차량용 조향컬럼의 틸팅장치
JP2006024481A (ja) * 2004-07-09 2006-01-26 Japan Ae Power Systems Corp 電力用遮断器
JP2007179841A (ja) * 2005-12-27 2007-07-12 Toshiba Corp 真空遮断器
CN112927981A (zh) * 2021-01-07 2021-06-08 天津平高智能电气有限公司 弹簧操动机构的分闸电磁铁
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