JPH07240141A - 分路トリップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 極めて少ない分路電流で操作可能な分路トリ
ップ装置を提供する。 【構成】 分路トリップ装置は、強磁性体のフレーム１
２にピボット運動可能に取り付けられたアーマチュア１
８を有する。「Ｕ」字形部材２０が、非磁性体のスペー
サ３０を介してフレーム１２に取り付けられている。部
材２０およびフレーム１２の支柱１６の部分およびアー
マチュア１８が第１の磁気回路を規定する。脚２２およ
び部材２０のブリッジ部２６が、部分１４．１およびフ
レームの支柱１６およびアーマチュア１８とともに第２
の磁気回路を規定する。部材２０の脚２４およびブリッ
ジ２６が、フレーム１２の部分１４．１および支柱１
６、ならびに支柱１６と脚２４の間のアーマチュア１８
の部分が第３の磁気回路を規定する。コイル３４が部材
２０の脚２２に担持され、永久磁石２２が部材２０の部
分２６とフレーム１２の部分１４．１との間に挟まれて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は分路トリップ装置に関す
る。

【０００２】本発明によると、トリップ電流に応答する
分路トリップ装置において、第１の閉鎖位置と第２の開
放位置との間で変位可能なアーマチュアと、アーマチュ
アを第１位置から第２位置に押圧する押圧手段と、アー
マチュアがピボット運動可能に取り付けられている支持
体を含んでいる、強磁性体のフレームと、アーマチュア
とともに第１磁気回路を規定し、磁極片規定部材を含ん
でいる第１磁気回路規定手段であって、アーマチュアが
第１位置にある場合に磁極片規定部材と接触し、第２位
置にある場合に磁極片規定部材から離隔している第１磁
気回路規定手段と、第１磁路に磁束を発生させるための
第１の磁界発生手段と、磁極片規定部材および支持体と
ともに第２磁気回路を規定する第２磁気回路規定手段
と、支持体とともに第３磁気回路を規定し、磁極片規定
部材を通過しない第３磁気回路規定手段と、第２および
第３磁気回路に磁束を発生させるための第２の磁界発生
手段とを備えたことを特徴とする分路トリップ装置が提
供される。

【０００３】スペーサ部材を第３磁気回路に設け、所定
の態様で回路の磁気抵抗を変えることができる。

【０００４】第１磁気回路規定手段はその一部分とアー
マチュアとの間にエア・ギャップを有することができ
る。

【０００５】第１磁界発生手段はトリップ電流が流れる
コイルでよい。

【０００６】第２磁界発生手段は永久磁石でよい。

【０００７】第１磁気回路規定手段は「Ｕ」字形強磁性
体部材を含んでおり、その脚の一方が磁極片を規定し、
コイルをこの脚のまわりに配置することが有利である。

【０００８】支持体はアーマチュアがピボット運動可能
に取り付けられた支柱であり、「Ｕ」字形部材の自由脚
がスペーサによりこの支柱に固定されるものであっても
よい。

【０００９】フレームはベースをも有しており、このベ
ースから支柱が延びているものでもよい。この場合、永
久磁石はこのベースと「Ｕ」字形部材のブリッジ部との
間に配置することができる。

【００１０】コイルの極性は、永久磁石によってもたら
される磁束と反対の向きとなるようなものであることが
理解されよう。

【００１１】最後に、押圧手段は張力がかけられ、支柱
の磁極片と反対の側でアーマチュアに接続されたつる巻
きばねでよい。

【００１２】

【作用】使用時に、アーマチュアは磁極片と係合するよ
うに変位される。第２磁気回路の永久磁石によりつくら
れる磁束は、コイルに電流が流れていない時には、アー
マチュアを磁極片に接触させておくのに充分なものであ
る。コイルに充分な電流が流れると、第２磁気回路の磁
束のいくらかは第３磁気回路に伝えられるので、ばねが
アーマチュアを変位し、これによりトリッピング機構を
能動化する。アーマチュアはリセット機構によりリセッ
トされ、磁極片と再度係合する。

【００１３】「Ｕ」字形部材の自由脚間のエア・ギャッ
プおよびスペーサの厚さを変えることにより、分路トリ
ップ装置の特性を所望に応じ変えることができる。

【００１４】

【実施例】本発明を添付図面を参照して実施例により説
明する。

【００１５】図１において、低エネルギー分路トリップ
装置の電磁ユニットを総括的に参照数字１０で示す。ユ
ニット１０は、ベース１４とこれから上側に延びている
支柱１６を有する軟鋼フレーム１２を有する。支柱１６
は中央に配置されているので、ベース１４は左側部分１
４．１と右側部分１４．２とを有する。軟鋼アーマチュ
ア１８が支柱１６上にピボット運動可能に取り付けられ
ている。ばね１９はベースの右側部分１４．２とアーマ
チュア１８の間に接続されている。ばね１９には張力が
かけられているので、アーマチュア１８の右側部分をベ
ース１４の方へ引き下げ、これによりアーマチュア１８
を時計方向にピボット運動させる。アーマチュア１８の
時計方向のピボット運動は、図１には示されていないト
リッピング機構とリセット機構により制限される。トリ
ッピング機構は図２および図３に示したものであり、後
で説明する。

【００１６】ユニット１０はさらに、軟鋼の「Ｕ」字形
部材２０を有している。部材２０は左側の脚２２、右側
の脚２４、およびブリッジ部２６を有している。右側の
脚２４は、ねじ２８によりばね１９と反対側で支柱１６
に固定されている。非磁性体であるスペーサ３０が脚２
４と支柱１６との間に設けられている。脚２２が脚２４
より僅かに長いことがわかろう。脚２２の自由端は支柱
１６の頂部と整合しており、アーマチュア１８はスプリ
ング１９に抗して反時計方向にピボット運動すると脚２
２の自由端と接触する。アーマチュア１８が脚２２の自
由端と接触しているときには、アーマチュア１８と脚２
４の自由端との間に約０．５ｍｍのエア・ギャップが生
じる。

【００１７】永久磁石３２がブリッジ部２６とベース１
４の左側部分１４．１との間に把持されている。

【００１８】ボビン３６に巻かれたコイル３４が脚２２
に設けられている。

【００１９】脚２２が磁極片を構成することが理解され
よう。さらに、「Ｕ」字形部材２０が脚２４に隣接する
支柱１６の部分およびアーマチュア１８とともに第１磁
気回路を規定し、磁束の大部分が脚２４とアーマチュア
１８との間のエア・ギャップを通過することが理解され
よう。このエア・ギャップはスペーサ３０の厚さよりも
きわめて小さいからである。さらに、脚２２、ブリッジ
部２６、ベース１４の左側部分１４．１、支柱１６、お
よびアーマチュア１８が第２の磁気回路を規定する。最
後に、脚２４、ブリッジ部２６、左側基体部分１４．１
および支柱１６、および支柱１６と脚２４との間のアー
マチュア１８の部分が第３の磁気回路を規定し、磁束は
スペーサ３０も通過する。

【００２０】使用時に、コイル３４は第１および第２の
磁気回路に磁束を発生し、永久磁石３２が第２および第
３の磁気回路に磁束をもたらす。

【００２１】使用時に、正常作動では、コイル３４に電
流は流れない。第２磁気回路の永久磁石３２によっても
たらされる磁束は、アーマチュア１８がリセット機構
（図示せず）によりばね１９に抗して脚２２に対して変
位されたときに、アーマチュア１８を脚２２との接触状
態に保持する。この磁束はそれ自体でアーマチュア１８
を閉じる程には強くない。コイル３４に比較的小さな電
流が流れると、磁束のいくらかが第２の磁気回路から第
３の磁気回路に伝えられ、アーマチュア１８を脚２２に
保持している力が減少し、アーマチュア１８はスプリン
グ１９により時計方向にピボット運動し、これによって
ユニット１０のトリッピング機構（図２および図３に示
した）を能動化させる。

【００２２】図示したようなユニットの場合、６Ｖ、１
ｍＡのトリップ電流が装置をトリップするに充分である
と本出願人は考えている。

【００２３】さらに上述のように、ユニットの保持力は
スペーサ３０の厚さを変えることにより変えることがで
き、トリップ電流の大きさは脚２４とアーマチュア１８
との間のエア・ギャップを変えることにより容易に変え
ることができる。

【００２４】図２および３には、ユニット１０が略示さ
れている、トリッピング機構４０とともに示されてい
る。トリッピング機構４０は図２では「トリップ」した
状態で、図３では「オン」の状態で示されている。

【００２５】トリッピング機構４０はトリップレバー４
２を有し、これはアーマチュア１８、クレードル４４、
可動接点キャリヤ４６、およびハンドル４８に接続され
ている。クレードル４４はピン５０を中心としてピボッ
ト運動し、延長アーム５２を有している。引張りばね５
４がアーム５２とキャリヤ４６との間に「中心を重ね合
わせた」態様で接続されている。ハンドル４８はノーズ
５６を有しており、これはアーマチュア１８およびトリ
ップレバー４２が「オン」位置にあるときに、クレード
ル４４の傾斜表面５８に沿って係合し、乗置して、この
表面をトリップレバー４２と係合するようピボット運動
させる。上述のアーマチュア１８およびトリップレバー
４２をリセットし、「オン」の位置にピボット運動させ
る機構は図示されていない。

【００２６】アーマチュア１８が脚２２から離れてピボ
ット運動すると、トリップレバー４２もピボット運動
し、これによりクレードル４４が解放されことは当分野
の技術者は容易に理解されるであろう。次にクレードル
４４およびキャリヤが図３の「オン」の位置から図２の
「トリップ」した位置にピボット運動する。

【００２７】

【効果】本発明により、きわめて少ないエネルギーの分
路電流で操作できる分路トリップ装置が提供され、装置
の特徴は簡単な繰り返し可能な態様で変えることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による低エネルギー分路トリップの電磁
ユニットの略断面図である。

【図２】「トリップ」した状態のトリッピング機構とと
もに示す電磁装置の略図である。

【図３】「オン」状態のトリッピング機構の略図であ
る。

【符号の説明】

10 低エネルギー分路トリップの電磁装置 12 軟鋼フレーム 14 基体 14.1 左側基体部分 14.2 右側基体部分 16 支柱 18 軟鋼アーマチュア 19 スプリング 20 Ｕ字形部材 22 左側の脚 24 右側の脚 26 ブリッジ部 28 ねじ 30 非磁性体スペーサ 32 永久磁石 34 コイル 36 ボビン 40 トリッピング機構 42 トリップレバー 44 クレードル 46 移動接触キャリヤ 48 ハンドル 50 ピン 52 延長アーム 54 引っ張りスプリング 56 ノーズ 58 クレードル表面

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トリップ電流に応答する分路トリップ装
   置において、第１の閉鎖位置と第２の開放位置との間で
   変位可能なアーマチュアと、 アーマチュアを第１位置から第２位置に押圧する押圧手
   段と、 アーマチュアがピボット運動可能に取り付けられている
   支持体を含んでいる、強磁性体のフレームと、 アーマチュアとともに第１磁気回路を規定し、磁極片規
   定部材を含んでいる第１磁気回路規定手段であって、ア
   ーマチュアが第１位置にある場合に磁極片規定部材と接
   触し、第２位置にある場合に磁極片規定部材から離隔し
   ている第１磁気回路規定手段と、 第１磁路に磁束を発生させるための第１の磁界発生手段
   と、 磁極片規定部材および支持体とともに第２磁気回路を規
   定する第２磁気回路規定手段と、 支持体とともに第３磁気回路を規定し、磁極片規定部材
   を通過しない第３磁気回路規定手段と、 第２および第３磁気回路に磁束を発生させるための第２
   の磁界発生手段とを備えたことを特徴とする分路トリッ
   プ装置。
2. 【請求項２】 第３磁気回路規定手段が非磁性体のスペ
   ーサを含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】 第１磁気回路規定手段がエア・ギャップ
   を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の装
   置。
4. 【請求項４】 エア・ギャップがアーマチュアと第１磁
   気回路規定手段の一部を形成する要素との間にあること
   を特徴とする請求項３に記載の装置。
5. 【請求項５】 第１の磁界発生手段がコイルを備えてい
   ることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記
   載の装置。
6. 【請求項６】 第２の磁界発生手段が永久磁石を備えて
   いることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に
   記載の装置。
7. 【請求項７】 第１磁気回路規定手段がその脚の１つが
   磁極片規定部材を構成する「Ｕ」字形部材を含むことを
   特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の装
   置。
8. 【請求項８】 支持体が支柱と支柱に固定された「Ｕ」
   字形部材の１つの脚であることを特徴とする請求項７に
   記載の装置。
9. 【請求項９】 フレームがそこから支持体が延びている
   ベースを有し、かつ第２の磁界発生手段が「Ｕ」字形部
   材のブリッジ部とフレームとの間に配置されていること
   を特徴とする請求項８に記載の装置。
10. 【請求項１０】 磁極片規定部材を構成する脚がもう一
    方の脚より僅かに長いことを特徴とする請求項７または
    ８に記載の装置。
11. 【請求項１１】 第１の磁界発生手段により発生する磁
    束が第２磁気回路も通過すること特徴とする請求項１か
    ら１０のいずれか一項に記載の装置。
12. 【請求項１２】 押圧手段がばねであることを特徴とす
    る請求項１から１１項に記載の装置。