JPH0777107B2 - 真空遮断器の操作機構 - Google Patents
真空遮断器の操作機構Info
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- JPH0777107B2 JPH0777107B2 JP1143376A JP14337689A JPH0777107B2 JP H0777107 B2 JPH0777107 B2 JP H0777107B2 JP 1143376 A JP1143376 A JP 1143376A JP 14337689 A JP14337689 A JP 14337689A JP H0777107 B2 JPH0777107 B2 JP H0777107B2
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- lever
- closing
- spring
- movable electrode
- plunger
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- Expired - Lifetime
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- Breakers (AREA)
- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
Description
する。
が行われると投入を不能とする機械的な引外し自由機構
が設けられたものがある。第4図〜第6図はこのような
引外し自由機構を有する従来の真空遮断器の操作機構の
断面図で、第4図は遮断状態、第5図は閉路状態、第6
図は引外し自由状態をそれぞれ示している。それでは、
以下これについて説明する。 第4図の遮断状態において、操作電磁石1の投入コイル
2が励磁されるとプランジャ3がヨーク4に向かって吸
引され、ロッド3aの先端でローラ5を介して投入ラッチ
6を図の時計方向に回転させる。この回転はリンク7及
びリンク8を介して開閉軸9に固定されたレバー10に伝
達される。その結果、レバー10はレバー11を介して開閉
軸9に作用する遮断ばね12を圧縮しながら図の時計方向
に回転し、レバー10にロッド13、接触ばね14及びレバー
15を介して連結された可動電極16を固定電極17に対して
閉路させる。閉路が完了すると、図示しない補助開閉器
の接点が閉じて操作回路を開くので、投入コイル2の励
磁が解かれ、プランジャ3は第4図の状態に復帰する。 一方、爪18は投入ラッチ6が回転するとばね19の作用で
図の時計方向に回転し、投入ラッチ6の下方に若干の隙
間を介して入り込む。そこで、投入コイル2の励磁が解
かれ、プランジャ3が落下を始めると、投入ラッチ6は
遮断ばね12の作用で反時計方向に戻されるが、上記隙間
がなくなった時点で先端が爪18に係合し可動電極16の閉
路状態を保持する。第5図はこのような閉路状態を示す
ものである。 上記動作の過程でリンク7及び8は逆く字状に崩れよう
とするが、トリップ軸21の半円形断面部21aと係合する
プレート22に支えられて図示状態に保たれている。した
がって、第5図の閉路状態でトリップ指令により図示し
ない引外し装置でトリップ軸21の操作レバー21bを図示
しない復帰ばねに抗して矢印P方向に叩くと、トリップ
軸21の半円形断面部21aがプレート22のスリット22a内に
滑り込み、リンク7及び8が崩れる。それにより、レバ
ー10は反時計方向に回転し、可動電極16が開路する。そ
れと同時に、レバー23に押されて爪18が反時計方向に回
転し、投入ラッチ6との係合が外れる。投入ラッチ6は
爪18との係合が外れるとリセットばね20の作用で反時計
方向に回転し、プレート22を図の右方向に引き戻してト
リップ軸21とプレート22とを再び係合させる。第4図は
そのような結果の遮断状態を示している。 一方、投入時に回路に事故があった場合には、投入−即
−遮断が行われる。第6図はその瞬間の状態(引外し自
由状態)を示している。すなわち、投入後に直ちにトリ
ップ指令が出されると、上に述べた通常の遮断時と同様
にトリップ軸21とプレート22との係合が外れ、リンク7,
8が崩れて図示状態となる。ところが、操作電磁石1は
投入コイル2の操作回路が開かれた直後でプランジャ3
がまだ下降していないため、投入ラッチ6は押し上げら
れたままである。しかし、リンク7,8が崩れているため
レバー10は回転可能で、可動電極16の開路に差し支えは
ない(引外し自由)。
入直後にトリップ指令が出ても吸引位置にあるプランジ
ャ3に何ら妨げられることなく遮断が行われ、またリン
ク機構の特性によりプレート22とトリップ軸21との間の
係合力も小さいことから、引外し力も小勢力化が可能と
なっている。 しかしながら、上記引外し自由機構は機構が複雑で部品
点数が多いため、信頼度の面から見ると不利がある。ま
た、小勢力で引外し可能な構造になっているため、反面
では塵埃や温度、湿度の影響によるグリースの固化など
により動作不良を生じ易い。したがって、操作機構の動
作信頼性を長年月にわたって維持するには問題があっ
た。 そこで、この発明は構造を簡単化して動作信頼性を高め
た真空遮断器の操作機構を提供することを目的とするも
のである。
作機構は、遮断ばねが作用する開閉軸と、この開閉軸に
固定され接触ばねを介して可動電極に連結されたレバー
と、投入コイル内を上下動する中空構造のプランジャを
備え、このプランジャはローラを介して前記レバーと対
向し、前記投入コイルが励磁されると上昇して前記遮断
ばねに抗して前記レバーを回転させて前記可動電極を閉
路させ、またこの可動電極の閉路に伴って前記投入コイ
ルの励磁が解かれると復帰ばねのばね力を受けながら下
降する操作電磁石と、前記可動電極が閉路するとばね力
により前記レバーの下方に入り込み、前記投入コイルの
励磁が解かれた後はこのレバーとローラを介して係合し
て前記可動電極を閉路状態に保持する爪と、トリップ指
令によりこの爪と前記レバーとの係合を解除して前記可
動電極を開路させる引外し装置とからなるものとする。
たレバーをプランジャで直接回転させ、このレバーを爪
に係合させるものである。ただし、投入−即−遮断の際
にプランジャが吸引位置にあっても開路が妨げられない
ように、プランジャを中空構造として軽量化し、更にヨ
ークとの間にプランジャの復帰ばねを挿入して、レバー
によるプランジャの排除を容易とする。また、引外し力
を小勢力化するために、レバーと爪との係合はローラを
介して行うものとする。このような構成とすることによ
り、引外し自由機構を廃しても実質的な引外し自由動作
が可能となる。
明する。図は3極真空遮断器の1極分の操作機構の断面
図で、第1図は遮断状態、第2図は閉路瞬時状態、第3
図は閉路状態をそれぞれ示している。なお、従来例と実
質的に同一の部分には同一の符号を付けてある。 第1図において、操作電磁石1の投入コイル2内を上下
動する円筒状のプランジャ31は中空構造に構成され重量
の軽減が図られている。また、プランジャ31とヨーク4
との間には、コイルばねからなる復帰ばね32が挿入さ
れ、プランジャ31は常時下降方向に付勢されている。な
お、プランジャ31の先端側にはロッド31aが結合されて
いる。 開閉軸9に固定されたレバー33の先端は軸34でロッド13
に結合され、また軸34にはローラ35が図示しない総ころ
式のころ軸受を介して取り付けられている。ローラ35に
はプランジャ31のロッド31aの先端が若干の隙間を介し
て対向している。開閉軸9にはレバー33とほぼ反対向き
にレバー11が固定され、このレバー11には遮断ばね12を
案内するガイドロッド36の一端が軸37で結合されてい
る。ガイドロッド36の他端は遮断器本体の固定部38に摺
動自在に支持されている。遮断ばね12は開閉軸9を図の
反時計方向に回転させるように作用しているが、その回
転はレバー11がストッパ39に当たって阻止されている。 レバー33の先端にはローラ40が図示しない総ころ式のこ
ろ軸受を介して軸41で取り付けられており、その前方に
はこのローラ40を介してレバー33と係合する爪42が配置
されている。爪42は軸43で支持され、ばね44で常時時計
方向に付勢されている。45は爪42に固定されたトリップ
レバーで、その先端は図示しない引外し装置と対向し、
トリップ指令が与えられると反時計方向に駆動されるよ
うになっている。 このような構成において、操作電磁石1の投入コイル2
が励磁されると、プランジャ31は復帰ばね32に抗してヨ
ーク4側に吸引され上昇する。このプランジャ31はロー
ラ35に当接しながら遮断ばね12に抗してレバー33を時計
方向に回転させる。レバー33の動きはロッド13、接触ば
ね14及びレバー15を通して可動電極16に伝達され固定電
極17との間を閉路させる。その間に、ローラ40が爪42の
上面から抜け出ると、ばね44の力を受ける爪40は、トリ
ップレバー45がローラ40に当たるまで時計方向に回動
し、レバー33の下方に入り込む。第2図は、そのような
閉路瞬時の状態を示したものである。その後、図示しな
い補助開閉器の閉じていた接点が開き、投入コイル2の
操作回路が開かれると、投入コイル2の励磁が解かれて
プランジャ31は下降するが、レバー33がローラ40を介し
て爪42に係合することにより閉路状態が継続され、投入
動作が完了する。第3図はこのような閉路状態を示して
いる。 第3図の閉路状態で主回路に事故電流が生じると変流器
(CT)を介して過電流継電器(OCR)がこれを検知し、
その接点を閉じて引外し装置にトリップ指令を出す。こ
れにより引外し装置はトリップレバー45を図の矢印Q方
向に叩き、投入ラッチ42とレバー33の係合を外させる。
その結果、レバー33は遮断ばね12の作用により反時計方
向に回転し、可動電極16を開路させる。 このような遮断動作が投入と同時に実行される場合(投
入−即−遮断)には、CTからの過電流信号が発生した時
点でプランジャ31は第2図の閉路瞬時の状態と同様の位
置にある。すなわち、閉路と同時に投入コイル2の操作
回路は開かれるが、その瞬間には過電流信号が出される
だけなので、プランジャ31は未だ上昇位置に留まってい
る。 ところで、CTが事故電流が検出してOCRの接点を閉じさ
せ、これによりトリップ指令が出るまで通常20〜50msの
時間を要するが、それによって引外し装置のコイルが励
磁されプランジャが動作するまでには更に100ms以上の
時間遅れがある。結局、過電流が検出されてから引外し
装置が実際に動作するまで、一般に200ms程度の時間を
要する。一方、主回路の閉路と同時に接点が開いた補助
開閉器は瞬時に投入コイル2の操作回路を開く。したが
って、遮断器投入後、すなわち投入コイル2の励磁が解
かれてから200ms経過して引外し装置によりレバー33と
爪42との係合が解除され、ローラ35が下降を始める時点
では、中空構造などにより軽量化されたプランジャ31は
復帰ばね32の力を受けて下降方向に移動を開始してい
る。その後、遮断ばね12による可動電極16の急速開離の
下で、ローラ35は急速に下降するが、この時投入コイル
2は消磁されており、またプランジャ31は軽量で慣性が
小さく、かつ復帰ばね32に付勢されているため、ローラ
35の運動はプランジャ31によって殆ど妨げられない。す
なわち、引外し自由が支障なく実行されることになる。 つまり、図示構成では引外し自由機構は特別に設けられ
ていないが、図示しない引外し装置が持つ動作時間遅
れ、プランジャ31の中空構造による軽量化、及びプラン
ジャ31に装着した復帰ばね32により、投入−即−遮断時
の操作機構における動作速度の低下を防ぎ、構造を簡単
化しながら引外し自由動作を可能としている。また、投
入ラッチを兼ねたレバー33と爪42との係合を総ころ式の
軸受を用いたローラ40を介して行うことにより引外し力
を小勢化し、従来と同様の引外し装置でトリップ動作を
可能としている。 なお、この発明の操作機構において、ローラやレバーな
どの回転支持部にころ軸受を用い、そのころと軸受構成
部材との接触面に表面処理を施して潤滑剤を不要とする
ことにより、グリースなどの潤滑剤の固化や経年劣化な
どの影響を排除して安定な動作を長期間保証し、動作信
頼性の一層の向上を図ることができる。表面処理として
は、窒化チタン(TiN)のセラミックコーティング、軟
窒化(ソフトニトライディング)処理、二硫化モリブデ
ン(MoS2)の焼付塗装を用いることができる。
にするなどして軽量化を図るとともに復帰ばねを挿入
し、更にレバーと爪との係合をローラを介して行うこと
により、引外し自由機構を特に設けない簡単な構造で投
入−即−遮断を可能とし、真空遮断器の動作信頼性を高
めることができる。
は遮断状態、第2図は閉路瞬時状態、第3図は閉路状態
をそれぞれ示す。 第4図〜第6図は従来例の断面図で、第4図は遮断状
態、第5図は閉路状態、第6図は引外し自由状態をそれ
ぞれ示す。 1……操作電磁石、2……投入コイル、9……開閉軸、
12……遮断ばね、14……接触ばね、16……可動電極、17
……固定電極、31……プランジャ、32……復帰ばね、33
……レバー、35……ローラ、40……ローラ、42……爪。
Claims (1)
- 【請求項1】遮断ばねが作用する開閉軸と、この開閉軸
に固定され接触ばねを介して可動電極に連結されたレバ
ーと、投入コイル内を上下動する中空構造のプランジャ
を備え、このプランジャはローラを介して前記レバーと
対向し、前記投入コイルが励磁されると上昇して前記遮
断ばねに抗して前記レバーを回転させて前記可動電極を
閉路させ、またこの可動電極の閉路に伴って前記投入コ
イルの励磁が解かれると復帰ばねのばね力を受けながら
下降する操作電磁石と、前記可動電極が閉路するとばね
力により前記レバーの下方に入り込み、前記投入コイル
の励磁が解かれた後はこのレバーとローラを介して係合
して前記可動電極を閉路状態に保持する爪と、トリップ
指令によりこの爪と前記レバーとの係合を解除して前記
可動電極を開路させる引外し装置とからなることを特徴
とする真空遮断器の操作機構。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1143376A JPH0777107B2 (ja) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | 真空遮断器の操作機構 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1143376A JPH0777107B2 (ja) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | 真空遮断器の操作機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH038234A JPH038234A (ja) | 1991-01-16 |
| JPH0777107B2 true JPH0777107B2 (ja) | 1995-08-16 |
Family
ID=15337346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1143376A Expired - Lifetime JPH0777107B2 (ja) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | 真空遮断器の操作機構 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0777107B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04119924U (ja) * | 1991-04-12 | 1992-10-27 | 株式会社高岳製作所 | 自動開閉器 |
| US9184014B2 (en) * | 2013-02-01 | 2015-11-10 | General Electric Company | Electrical operator for circuit breaker and method thereof |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5040226A (ja) * | 1973-08-17 | 1975-04-12 | ||
| JPS5811087B2 (ja) * | 1975-07-07 | 1983-03-01 | 株式会社日立製作所 | デンジシヤクソウチ |
| JPS5439877A (en) * | 1977-09-06 | 1979-03-27 | Fuji Electric Co Ltd | Electromagnetic controller for circuit breaker |
| JPS55173834U (ja) * | 1979-06-01 | 1980-12-13 |
-
1989
- 1989-06-06 JP JP1143376A patent/JPH0777107B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH038234A (ja) | 1991-01-16 |
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| JPH0158811B2 (ja) |
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