JPH11265641A - Arc extinguishing chamber for circuit breakers - Google Patents

Arc extinguishing chamber for circuit breakers

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JPH11265641A
JPH11265641A JP1900499A JP1900499A JPH11265641A JP H11265641 A JPH11265641 A JP H11265641A JP 1900499 A JP1900499 A JP 1900499A JP 1900499 A JP1900499 A JP 1900499A JP H11265641 A JPH11265641 A JP H11265641A
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arc
contact
track
electromagnetic coil
fixed
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ドゥニ、ラファール
Dominique Serve
ドミニク、セルブ
Philippe Marechal
フィリップ、マレシャル
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    • HELECTRICITY
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    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H33/982Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being initiated by an auxiliary arc or a section of the arc, without any moving parts for producing or increasing the flow in which the pressure-generating arc is rotated by a magnetic field

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 自力消弧膨張能力とアークを回転させる能力
を備えた小型の回路遮断器用の消弧チャンバを提供する
ことを目的とする。 【解決手段】 可動コンタクト14と共同して動作する
固定コンタクトデバイス16、および環状のアークマイ
グレーショントラック32上でアークを回転されるため
のコイル18を含む。固定コンタクトデバイス16は、
外周に配置された複数のコンタクト爪42を含み、各コ
ンタクト爪42は、複合金属構造から成り、この複合金
属構造によって、前記(アークマイグレーション)トラ
ック(32)上のアークの最適なガイドが達成される。
固定コンタクトデバイスが、主コンタクトおよびアーク
コンタクトとして二重に機能するため、非常に低い製造
コストにて、非常にコンパクトな消弧チャンバを形成す
ることが可能になる。
An object of the present invention is to provide a small-sized arc-extinguishing chamber for a circuit breaker having a self-extinguishing ability and an ability to rotate an arc. A fixed contact device (16) cooperating with a movable contact (14) and a coil (18) for rotating an arc on an annular arc migration track (32). The fixed contact device 16
It includes a plurality of contact claws 42 arranged on the outer periphery, each contact claw 42 comprising a composite metal structure, which achieves an optimal guide of the arc on said (arc migration) track (32). You.
Because the fixed contact device doubles as a main contact and an arc contact, it is possible to form a very compact arc extinction chamber at very low manufacturing costs.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、高絶縁耐力(high die
lectric strength)を有するガスによって隔離された、
ガスの自力膨張(self-expansion)を利用する消弧デバ
イス(extinguishing device)を備える高電圧回路遮断
器用の消弧チャンバ(extinguishingchamber)に関す
る。ここで、この消弧チャンバは:固定コンタクトデバ
イスを含む絶縁材から成るエンクロージャを含み、前記
固定コンタクトデバイスは可動コンタクトと共同して動
作する。この可動コンタクトは、前記エンクロージャの
パネルの一つを貫通してスライドすることができる導電
チューブの端の所に位置し、この導電チューブのスライ
ドによって、コンタクトが閉位置と開位置との間で移動
(スイッチ)される。この消弧チャンバはさらに自身の
前面に位置するコンタクト(アークマイグレーション
(arc migration))トラック上のアークを回転させる
ための電磁コイルを含む。この電磁コイルは前記固定コ
ンタクトデバイスに固定され、これによって前記エンク
ロージャの反対側のパネル上に張り出た(オーバハング
(overhang)する)固定コンタクトデバイスモジュール
が形成される。この消弧チャンバはさらに、コンタクト
が離され、ガスの自力膨張が起こったとき、この消弧チ
ャンバがエンクロージャの外容積と連絡するようにする
ための手段を含み;前記固定コンタクトデバイスには、
前記円筒状の電磁コイルが同軸状に巻かれ、前記固定コ
ンタクトデバイスは、外周に配置された複数のコンタク
ト爪を含み、これによって、前記可動コンタクトを受け
る中空スペースが形成される。
The present invention relates to a high dielectric strength (high die)
lectric strength)
An extinguishing chamber for a high voltage circuit breaker comprising an extinguishing device that utilizes the self-expansion of gas. Here, the arc-extinguishing chamber comprises: an enclosure of insulating material including a fixed contact device, said fixed contact device working in conjunction with a movable contact. The movable contact is located at the end of a conductive tube that can slide through one of the panels of the enclosure, and the sliding of the conductive tube causes the contact to move between a closed position and an open position. (Switch). The arc quenching chamber further includes an electromagnetic coil for rotating an arc on a contact (arc migration) track located on its front. The electromagnetic coil is fixed to the fixed contact device, thereby forming a fixed contact device module that overhangs (overhangs) on the panel opposite the enclosure. The arc extinguishing chamber further includes means for allowing the arc extinguishing chamber to communicate with the external volume of the enclosure when the contacts are released and self-expansion of the gas occurs;
The cylindrical electromagnetic coil is wound coaxially, and the fixed contact device includes a plurality of contact claws arranged on an outer periphery, thereby forming a hollow space for receiving the movable contact.

【0002】[0002]

【従来の技術】上述のタイプに類似する周知の消弧チャ
ンバにおいては、定格電流の流れは、通常、主回路内に
起こる。この主回路は、固定主コンタクトと可動主コン
タクトとを備え、これらコンタクトは、アークコンタク
トが開く前に離れ、アークコンタクトが閉じた後に閉じ
る。この主回路は、アーク回路とは別個の回路によって
形成され、コイルの回りに同軸状に配置されるか、ある
いはアーク回路に対して横方向にオフセットされる(詳
しくは、文献EP−A−768,692を参照された
い)。従来の回路遮断器用の消弧チャンバは、このよう
にアーキテクチャが複雑であるために、小さな寸法が要
求される変電所には適さない。
2. Description of the Related Art In known arc-extinguishing chambers similar to the type described above, rated current flow usually occurs in the main circuit. The main circuit includes a fixed main contact and a movable main contact that separate before the arc contact opens and close after the arc contact closes. This main circuit is formed by a circuit separate from the arc circuit and is arranged coaxially around the coil or is laterally offset with respect to the arc circuit (for details see document EP-A-768). , 692). Conventional arc extinguishing chambers for circuit breakers are not suitable for substations where small dimensions are required due to their complex architecture.

【0003】文献US−A−4,431,886におい
て開示される回路遮断器においてはコンタクトが閉じて
いるときはコイルは定格電流によって永久的に励起され
る。
In the circuit breaker disclosed in document US-A-4,431,886, the coil is permanently excited by the rated current when the contacts are closed.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、コン
パクトな変電所内に収容が可能な自力消弧膨張形(self
-extinguishing expansion)の回路遮断器に対する改良
された消弧チャンバを実現することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a self-extinguishing self-extinguishing type (self-extinguishing type) which can be accommodated in a compact substation.
-extinguishing expansion) to provide an improved arc-extinguishing chamber for circuit breakers.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明による消弧チャン
バによると、改良点として、各コンタクト爪は複合金属
構造(composite metallic structure)から成り、この
複合金属構造は: −前記可動コンタクトが閉位置にあるとき永久電流(pe
rmanent current)が流れるようにするための円筒セク
タ(cylindrical sector)として形成された銅から成る
本体、 −前記銅から成る本体の前面にろう付けされ、前記アー
ク回転(マイグレーション)トラックの近傍に位置する
固定アークコンタクトを構成する耐火性(refractory)
の導電材から成る電極、および −前記電極および前記銅の本体の一部にろう付けされた
強磁性材から成るセグメントを含み、前記セグメントは
前記電磁コイルの内側に配置され、これによって、前記
(アークマイグレーション)トラック上のアークの最適
なガイドが達成される。
According to an arc-extinguishing chamber according to the invention, as an improvement, each contact pawl comprises a composite metallic structure, which comprises: the movable contact is in a closed position; When the permanent current (pe
a body of copper formed as a cylindrical sector for allowing a rmanent current to flow, brazed to the front side of the body of copper and located near the arc rotating (migration) track Refractory of fixed arc contacts
And a segment of ferromagnetic material brazed to a portion of said electrode and said copper body, said segment being located inside said electromagnetic coil, whereby said ( Arc migration) An optimal guide of the arc on the track is achieved.

【0006】本発明によると、前記電磁コイルの内側容
積を占める固定コンタクトデバイスが、主コンタクトお
よびアークコンタクトとして二重に機能するように設計
されるために、非常に低い製造コストにて、非常にコン
パクトな消弧チャンバを形成することが可能になる。
According to the invention, the fixed contact device occupying the inner volume of the electromagnetic coil is designed to function dually as a main contact and an arc contact, so that at very low manufacturing costs very low It is possible to form a compact arc extinguishing chamber.

【0007】一つの好ましい実施例によると、前記電極
は、銅タングステン系合金から成り、前記セグメント
は、鋼材から成る。前記電極および前記各コンタクト爪
のセグメントは、前記コンタクト(アークマイグレーシ
ョン)トラックから小さな軸間隙だけ離され、このため
に、前記可動コンタクトが前記電極から離されたとき、
アークが、前記マイグレーショントラックに向けて発生
し(スイッチし)、前記電磁コイルが励起される。前記
各コンタクト爪は、ラッチ機構によって導電スタッドの
センタリングショルダ上に搭載された後部ラッチエッジ
を含む。
According to one preferred embodiment, the electrode is made of a copper-tungsten alloy and the segments are made of steel. The electrode and the segment of each contact claw are separated from the contact (arc migration) track by a small axial gap, so that when the movable contact is separated from the electrode,
An arc is generated (switched) towards the migration track and the electromagnetic coil is excited. Each of the contact claws includes a rear latch edge mounted on a centering shoulder of a conductive stud by a latch mechanism.

【0008】本発明の一面によると、前記電磁コイル
は、銅から成る支持アームによって前記導電スタッドに
接続され、この支持アームは、絶縁パッドによってコン
タクト爪から離されたスペーサを形成する。前記各絶縁
パッドと対応するコンタクト爪との間には、湾曲したブ
レード(blade)の形式を持つバネが挿入される。
According to one aspect of the invention, the electromagnetic coil is connected to the conductive stud by a support arm made of copper, the support arm forming a spacer separated from the contact nail by an insulating pad. A spring having the form of a curved blade is inserted between each of the insulating pads and the corresponding contact nail.

【0009】他の長所および特徴が、限定のためではな
くもっぱら一例として与えられる本発明の一つの実施例
の以下の説明を図面を参照しながら読むことによって一
層明らかになるものである。
[0009] Other advantages and features will become more apparent from the following description of one embodiment of the invention, given by way of example and not by way of limitation, with reference to the drawings, in which:

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下に図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0011】図1は、本発明による消弧チャンバの概略
断面図であり、コンタクトが閉位置にある状態を表す。
また、図2は、図1と同様の断面図であるが、コンタク
トが開位置にある状態を表す。
FIG. 1 is a schematic sectional view of an arc-extinguishing chamber according to the present invention, showing a state where a contact is in a closed position.
FIG. 2 is a cross-sectional view similar to FIG. 1, but showing a state where the contact is in an open position.

【0012】図1および図2に示したように、本発明に
よる自力消弧膨張形(self-extinguishing expansion t
ype)の高電圧回路遮断器(high voltage circuit brea
ker)の極(pole)に対する消弧チャンバ(extinguishi
ng chamber)10は、エンクロージャ(enclosure:外
囲い)12を含む。エンクロージャ12は、絶縁材から
成り、高絶縁耐圧のガス、例えば、六フッ化硫黄SF6
を満たされる。消弧チャンバ10の内部には、管状の可
動コンタクト14が設けられている。可動コンタクト1
4は、電磁コイル18に関連する固定コンタクトデバイ
ス16と共に作用し、アークを回転させる。可動コンタ
クト14は、導電材から成る細長いチューブ20の端の
所に設けられている。この細長いチューブ20は、絶縁
材から成るエンクロージャ12のパネル22の一つを貫
通し、上下に密着スライドすることができる。チューブ
20の外側端は、可動コンタクト14を閉位置(図1)
と開位置(図2)との間で移動するように設計された動
作機構(図示せず)に結合される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the self-extinguishing expansion t
ype) high voltage circuit breaker
extinction chamber (extinguishi) for pole
The ng chamber 10 includes an enclosure 12. The enclosure 12 is made of an insulating material and has a high withstand voltage gas, for example, sulfur hexafluoride SF6.
Is satisfied. Inside the arc-extinguishing chamber 10, a tubular movable contact 14 is provided. Movable contact 1
4 works with the fixed contact device 16 associated with the electromagnetic coil 18 to rotate the arc. The movable contact 14 is provided at an end of an elongated tube 20 made of a conductive material. The elongate tube 20 penetrates one of the panels 22 of the enclosure 12 made of insulating material and can slide up and down in close contact. The outer end of the tube 20 closes the movable contact 14 in the closed position (FIG. 1)
And an operating mechanism (not shown) designed to move between the open position (FIG. 2).

【0013】固定コンタクトデバイス16は、円筒状の
導電スタッド24によって延長される。つまり、これは
反対側のパネル26内をエンクロージャ12の縦軸方向
に貫通し、極の接続ストリップ28によって外部に接続
される。この中空のチューブ20のために、ンタクト1
4、16が離れると直ちに、消弧チャンバ10がエンク
ロージャ12の外容積と連絡し、これによってガスが自
力膨張することが許される。 絶縁材から成るエンクロ
ージャ12は、2つの半分のシェル12A、12Bを突
き合わせることによって形成される。これらシェル12
A、12Bは、良好な機械強度と熱抵抗を持つポリマー
樹脂から成形される。
The fixed contact device 16 is extended by a cylindrical conductive stud 24. That is, it passes through the opposite panel 26 in the longitudinal direction of the enclosure 12 and is connected to the outside by the connecting strips 28 of the poles. Because of this hollow tube 20, contact 1
As soon as 4 and 16 are separated, the arc-extinguishing chamber 10 communicates with the outer volume of the enclosure 12, thereby allowing the gas to expand on its own. An insulating enclosure 12 is formed by abutting the two half shells 12A, 12B. These shells 12
A and 12B are molded from a polymer resin having good mechanical strength and thermal resistance.

【0014】図3は、予め搭載されたコイルおよび固定
コンタクトデバイスモジュールを示す斜視概念図であ
る。
FIG. 3 is a schematic perspective view showing a coil and a fixed contact device module mounted in advance.

【0015】図4は、図3の立面図である。FIG. 4 is an elevation view of FIG.

【0016】また、図5は、図4の線5−5に沿っての
概略断面図である。
FIG. 5 is a schematic sectional view taken along line 5-5 in FIG.

【0017】図3〜5を参照しつつ説明すると、アーク
を消弧するために用いられる電磁コイル18は、互いに
隣接して縦軸方向に積み重ねられた銅の導電巻線18A
を含む。導電巻線18Aは固定ネジ30によって電気的
に直列に接続され、導電巻線18A間には、絶縁材から
成る層間部材18Bが挿入される。コイル18の前面3
1には、アークマイグレーショントラック(arc migrat
ion track)32が設けられる。このトラック32は、
管状であり、可動コンタクト14の直径より若干大きな
内径を持つ。前面31の反対側の背面巻線33は、導電
スタッド24に、支持アーム34によって接続される。
支持アーム34は、銅のスペーサから成り、絶縁パッド
36によって内側固定コンタクトデバイス16から分離
される。2つの鋼座金38、40がネジ30によって、
絶縁座金41を挟んで、コイル18の背面に固定され
る。
Referring to FIGS. 3-5, the electromagnetic coil 18 used to extinguish the arc is a copper conductive winding 18A stacked adjacent to each other in the longitudinal direction.
including. The conductive windings 18A are electrically connected in series by fixing screws 30, and an interlayer member 18B made of an insulating material is inserted between the conductive windings 18A. Front 3 of coil 18
1 has an arc migration track (arc migrat)
ion track) 32 is provided. This track 32
It is tubular and has an inner diameter slightly larger than the diameter of the movable contact 14. The back winding 33 opposite the front 31 is connected to the conductive stud 24 by a support arm 34.
The support arm 34 consists of a copper spacer and is separated from the inner fixed contact device 16 by an insulating pad 36. The two steel washers 38, 40 are
It is fixed to the back of the coil 18 with the insulating washer 41 interposed.

【0018】自力消弧膨張形回路遮断器の固定コンタク
トデバイス16は、3つのコンタクト爪42を持つ。こ
れらコンタクト爪42は、円形センタの形式を持ち、外
周に配置され、円筒状の中空コンタクトを形成する。こ
の中空コンタクトの内径は、可動コンタクト14の外径
と概ね一致し、それぞれ、可動コンタクトの開移動の開
始および閉移動の終端において、伸縮スライドができる
ようにされる。
The fixed contact device 16 of the self-extinguishing arc expansion circuit breaker has three contact claws 42. These contact claws 42 have the form of a circular center, are arranged on the outer circumference and form a cylindrical hollow contact. The inner diameter of the hollow contact is substantially equal to the outer diameter of the movable contact 14 so that the movable contact can be extended and contracted at the start of the opening movement and at the end of the closing movement, respectively.

【0019】各コンタクト爪42は、それと関連するバ
ネ44を持つ。このバネ44は、湾曲した刃の形式を持
ち、この凸面は対応する支持アーム34の絶縁パッド3
6により掛かる。これら3つのコンタクト爪42の固定
コンタクトデバイス16の縦軸に対するセンタリング
は、エッジ46によって達成される。このエッジ46
は、コンタクト爪42の後部に設けられ、ラッチ機構に
よってスタッド24のセンタリングショルダ48上に搭
載される。
Each contact claw 42 has a spring 44 associated therewith. This spring 44 has the form of a curved blade, the convex surface of which corresponds to the insulating pad 3 of the corresponding support arm 34.
Hang by 6. Centering of these three contact claws 42 with respect to the longitudinal axis of the fixed contact device 16 is achieved by an edge 46. This edge 46
Is provided at the rear of the contact claw 42 and is mounted on the centering shoulder 48 of the stud 24 by a latch mechanism.

【0020】コイル18は、固定コンタクトデバイス1
6を、同軸状に、小さな環状間隙にて包囲する。こうし
て予め搭載されたアセンブリによってオーバーハングモ
ジュール(overhanging module)が形成され、これが、
エンクロージャ12の外側からアクセスすることができ
るナット50によってパネル26に固定される。
The coil 18 is a fixed contact device 1
6 are coaxially surrounded by a small annular gap. The pre-mounted assembly thus forms an overhanging module, which is
It is secured to the panel 26 by a nut 50 that can be accessed from outside the enclosure 12.

【0021】コイル18の内側の固定コンタクトデバイ
ス16の構造は、2つの機能を持つように設計される。
つまり、第一には、永久電流が流れるための固定主コン
タクトとして機能し、第二には、コンタクトを離し、電
流をコイル18にスイッチするための固定アークコンタ
クトとして機能する。
The structure of the fixed contact device 16 inside the coil 18 is designed to have two functions.
That is, firstly, it functions as a fixed main contact through which a permanent current flows, and secondly, it functions as a fixed arc contact for releasing the contact and switching the current to the coil 18.

【0022】図6は、固定コンタクトデバイスのコンタ
クト爪要素を示す概念図である。
FIG. 6 is a conceptual diagram showing a contact claw element of a fixed contact device.

【0023】図7(a)は、コンタクト爪の正面図であ
る。
FIG. 7A is a front view of the contact claw.

【0024】図7(b)は、図7(b)は、図7の9−
9線に沿っての断面図である。
FIG. 7 (b) is a view of FIG.
It is sectional drawing along line 9.

【0025】図8は、図7(a)の8−8線に沿っての
断面図である。
FIG. 8 is a sectional view taken along the line 8-8 in FIG.

【0026】図6〜8を参照しつつ説明すると、各コン
タクト爪42は、ろう付けによってアセンブルされた異
なる材料によって形成される複合金属構造から成る。コ
ンタクト爪42の本体52は、銅から成り、円筒セクタ
として形成され、可動コンタクト14が閉位置にあると
き、永久電流(permanent current)を流す。ラッチエ
ッジ46の反対側に位置するコンタクト爪の本体52の
後部には、銅タングステン電極54がろう付け(braze
d)される。この電極54は、固定アークコンタクトの
機能を果たし、固定コンタクトデバイス16をアークの
影響から保護する。
Referring to FIGS. 6-8, each contact claw 42 comprises a composite metal structure formed of different materials assembled by brazing. The body 52 of the contact pawl 42 is made of copper and is formed as a cylindrical sector, and carries a permanent current when the movable contact 14 is in the closed position. A copper tungsten electrode 54 is brazed to the rear of the contact claw body 52 located opposite the latch edge 46.
d) is done. This electrode 54 performs the function of a fixed arc contact and protects the fixed contact device 16 from the effects of the arc.

【0027】コンタクト爪の本体52の内側の円筒部分
は、湾曲した中間部材56によって電極54に接続さ
れ、これによって、回路遮断器の閉フェーズ(closing
phase)において可動コンタクト14がこれら容易に挿
入できるようにされる。鋼(steel)あるいは他の強磁
性材から成るセグメント58は、コンタクト爪の本体5
2の電極54の外周にろう付けされ、これによって、ア
ークのガイド、およびアークがトラック32上にスイッ
チされたときコイル18によって生成される磁場の良好
な分配が達成される。セグメント58の軸長は、電極5
4のそれより長く、コンタクト爪の本体52の円筒部分
の近傍まで延びる。
The inner cylindrical part of the body 52 of the contact pawl is connected to the electrode 54 by a curved intermediate member 56, whereby the closing phase of the circuit breaker is closed.
In a phase), the movable contacts 14 are made easy to insert. The segment 58, made of steel or other ferromagnetic material, is
It is brazed to the outer circumference of the two electrodes 54, thereby achieving a guide of the arc and a good distribution of the magnetic field generated by the coil 18 when the arc is switched on the track 32. The axial length of the segment 58 is
4 and extends to near the cylindrical portion of the body 52 of the contact pawl.

【0028】本発明による消弧チャンバ10の動作は、
以下の通りである。すなわち、閉位置(図1)において
は、可動コンタクト14は、固定コンタクトデバイス1
6内に挿入され、銅から成るコンタクト爪の本体52と
噛み合って永久電流を流し、630Aの定格強度を得る
ことができる。コンタクト圧力がバネ44によってコン
タクト爪42に与えられる。この時点においては、コイ
ル18は、全電流がスタッド24、コンタクト爪42、
およびチューブ20の可動コンタクト14に流れるた
め、非動作状態にある。圧縮力(striction forces)の
ために、コンタクト上に補償効果が得られ、これによっ
て、コンタクトが閉じたままに保持される。
The operation of the arc extinguishing chamber 10 according to the present invention
It is as follows. That is, in the closed position (FIG. 1), the movable contact 14
6 and engage with the main body 52 of the contact claw made of copper to allow a permanent current to flow to obtain a rated strength of 630A. Contact pressure is applied to the contact pawl 42 by a spring 44. At this point, the coil 18 has a total current of stud 24, contact claw 42,
And flow to the movable contact 14 of the tube 20, so that it is in a non-operating state. Due to the striction forces, a compensation effect is obtained on the contacts, which keeps the contacts closed.

【0029】短絡電流が発生すると、動作機構によって
チューブ20が上方にスライドされ、可動コンタクト1
4は、電極54から離れる方向に引かれる。可動コンタ
クト14はトラック32と小さな軸間隔を隔てて位置
し、可動コンタクト14が電極54から離れると、直ち
にこの間にアークが発生する。すると、アークのマイグ
レーショントラック32への移動が起こり、このため
に、電流がコイル18と支持アーム34に流れる。この
ため磁界が生成され、このため、アークがマイグレーシ
ョントラック32の回りを高速に回転する。この時点に
おいては、コンタクト爪42には、電流は流れない。ア
ークによる温度の上昇のために、エンクロージャ12内
のSF6ガスの圧力が増加し、このため、ガスがチュー
ブ20を通ってタンク(図示せず)の展開部(expansio
n volume)に流れる。そして、アークは、このガス流に
よって十分に冷却されると直ちに消滅する(図2)。
When a short-circuit current occurs, the tube 20 is slid upward by the operating mechanism, and the movable contact 1
4 is pulled away from the electrode 54. The movable contact 14 is located at a small axial distance from the track 32, and as soon as the movable contact 14 separates from the electrode 54, an arc is generated during this. This causes the arc to move to the migration track 32, which causes current to flow through the coil 18 and the support arm 34. This creates a magnetic field that causes the arc to rotate around the migration track 32 at high speed. At this time, no current flows through the contact claw 42. Due to the increase in temperature due to the arc, the pressure of SF6 gas in the enclosure 12 increases, so that gas passes through the tube 20 and expands the tank (not shown).
n volume). The arc disappears as soon as it is sufficiently cooled by this gas flow (FIG. 2).

【0030】本発明によると、上述のように、電磁コイ
ル18の内側部分において、固定コンタクトデバイス1
6が、主コンタクトおよびアークコンタクトとして二重
に動作するように設計されるために、非常に低い製造コ
ストにて、非常にコンパクトな消弧チャンバ(extingui
shing chamber)を形成することが可能になる。
According to the present invention, as described above, the fixed contact device 1 is provided inside the electromagnetic coil 18.
6 is designed to operate dually as a main contact and an arc contact, so that a very compact arc extinction chamber (extingui) at very low manufacturing costs.
shing chamber).

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による消弧チャンバの断面図であり、コ
ンタクトが閉位置にある状態を示す。
FIG. 1 is a cross-sectional view of an arc extinguishing chamber according to the present invention, with a contact in a closed position.

【図2】図1と同一の図であるが、コンタクトが開位置
にある状態を示す。
FIG. 2 is the same view as FIG. 1, but with the contacts in the open position.

【図3】予め搭載されたコイルおよび固定コンタクトデ
バイスモジュールを示す。
FIG. 3 shows a pre-loaded coil and fixed contact device module.

【図4】図3の立面図である。FIG. 4 is an elevation view of FIG. 3;

【図5】図4の線5−5に沿っての断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along lines 5-5 in FIG. 4;

【図6】固定コンタクトデバイスのコンタクト爪要素を
示す。
FIG. 6 shows a contact claw element of a fixed contact device.

【図7】(a)はコンタクト爪の正面図、(b)は
(a)の9−9線に沿っての断面図である。
7A is a front view of a contact claw, and FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line 9-9 of FIG.

【図8】図7(a)の線8−8に沿っての断面図であ
る。
FIG. 8 is a sectional view taken along line 8-8 in FIG. 7 (a).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 消弧チャンバ 12 エンクロージャ 14 管状の可動コンタクト 16 固定コンタクトデバイス 18 電磁コイル 20 細長いチューブ 22 パネル 24 円筒状の導電スタッド 26 反対側のパネル 28 接続ストリップ 12A、12B 半分のシェル 18A 縦軸方向に積み重ねられた銅の導電巻線 18B 層間部材 31 コイル18の前面 32 アークマイグレーショントラック 33 背面巻線 36 絶縁パッド 38、40 鋼座金 41 絶縁座金 42 コンタクト爪 44 バネ 46 エッジ 48 センタリングショルダ 50 ナット 52 コンタクト爪42の本体 54 銅タングステン電極 56 湾曲した中間部材 58 強磁性体のセグメント DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Arc extinguishing chamber 12 Enclosure 14 Tubular movable contact 16 Fixed contact device 18 Electromagnetic coil 20 Elongated tube 22 Panel 24 Cylindrical conductive stud 26 Opposite panel 28 Connection strip 12A, 12B Half shell 18A Stacked in longitudinal direction Copper conductive winding 18B Interlayer member 31 Front of coil 18 Arc migration track 33 Back winding 36 Insulation pad 38, 40 Steel washer 41 Insulation washer 42 Contact nail 44 Spring 46 Edge 48 Centering shoulder 50 Nut 52 Contact nail 42 Body 54 Copper tungsten electrode 56 Curved intermediate member 58 Ferromagnetic segment

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ドミニク、セルブ フランス国クロル,リュ、レオ、ラグラン ジュ、419 (72)発明者 フィリップ、マレシャル フランス国ラ、シャペル、ブランシュ ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Dominique, Selbu, Chlor, Ryu, Leo, Lagrange, France 419 (72) Inventor Philip, La Marechal, La Chapelle, Blanche

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】高絶縁耐力を有するガスによって絶縁さ
れ、ガスの自力膨張を利用する消弧デバイスが設けられ
た、高電圧回路遮断器用の消弧チャンバであって、 絶縁材から成り、固定コンタクトデバイス(16)を有
するエンクロージャ(12)であって、前記固定コンタ
クトデバイス(16)は可動コンタクト(14)と共同
して動作し、前記可動コンタクト(14)は前記エンク
ロージャ(12)のパネル(22)の一つを貫通してス
ライドすることができる導電チューブ(20)の端の所
に設けられ前記導電チューブ(20)のスライドによっ
てコンタクトの閉位置と開位置との間で移動する、エン
クロージャ(12)と、 トラック(32)上でアークを回転させるための電磁コ
イル(18)であって、前記トラック(32)は前記電
磁コイル(18)の前面に設けられ、前記電磁コイル
(18)は前記固定コンタクトデバイス(16)に固定
され、これによって前記エンクロージャ(12)の反対
側のパネル(26)上においてオーバハングしたモジュ
ールを形成している、電磁コイル(18)と、 コンタクトが離されてガスの自力膨張が起こったとき、
前記消弧チャンバ(10)がエンクロージャ(12)の
外部と連絡するようにするための連絡手段と、 を備え、 前記固定コンタクトデバイス(16)は、円筒状の前記
電磁コイル(18)によって同軸状に取り囲まれ、且つ
前記可動コンタクト(14)を受ける中空スペースが形
成されるように外周に配置された複数のコンタクト爪
(42)を有し、 前記固定コンタクトデバイス(16)の各コンタクト爪
(42)は複合金属構造から成り、 この複合金属構造は、 前記可動コンタクト(14)が閉位置にあるとき永久電
流が流れるようにするための円筒セクタとして形成され
た銅の本体(52)と、 耐火性の導電材から成り、前記銅の本体(52)の前端
にろう付けされ、前記トラック(32)の近傍において
固定アークコンタクトを構成する、電極(54)と、 前記電極(54)および前記銅の本体(52)の一部に
ろう付けされた強磁性材から成るセグメント(58)で
あって、前記コイル(18)の内側に設けられ、これに
よって、前記トラック(32)上のアークの最適なガイ
ドを達成する、セグメント(58)と、 を有することを特徴とする消弧チャンバ。
An arc-extinguishing chamber for a high-voltage circuit breaker, provided with an arc-extinguishing device that is insulated by a gas having a high dielectric strength and uses self-expansion of the gas. An enclosure (12) having a device (16), wherein said fixed contact device (16) operates in conjunction with a movable contact (14), said movable contact (14) being a panel (22) of said enclosure (12). ) Provided at the end of a conductive tube (20) slidable through one of the contacts, the slide of the conductive tube (20) being moved between a closed position and an open position of a contact. 12) and an electromagnetic coil (18) for rotating an arc on a track (32), wherein the track (32) is Provided on the front side of the magnetic coil (18), said electromagnetic coil (18) is fixed to said fixed contact device (16), so that the module which overhangs on the panel (26) opposite said enclosure (12) When the contact is separated from the forming electromagnetic coil (18) and the gas expands itself,
Communication means for allowing the arc-extinguishing chamber (10) to communicate with the outside of the enclosure (12), wherein the fixed contact device (16) is coaxial with the cylindrical electromagnetic coil (18). And a plurality of contact claws (42) arranged on the outer periphery so as to form a hollow space for receiving the movable contact (14), and each contact claw (42) of the fixed contact device (16). ) Comprises a composite metal structure comprising: a copper body (52) formed as a cylindrical sector for allowing a permanent current to flow when the movable contact (14) is in the closed position; Made of conductive material and brazed to the front end of the copper body (52) to form a fixed arc contact near the track (32). An electrode (54), a segment (58) of ferromagnetic material brazed to said electrode (54) and part of said copper body (52), said segment being inside said coil (18). Arc extinction chamber provided with a segment (58), thereby achieving optimal guidance of the arc on said track (32).
【請求項2】前記電極(54)は、銅タングステン系合
金から成ることを特徴とする請求項1に記載の消弧チャ
ンバ。
2. The arc quenching chamber according to claim 1, wherein said electrode is made of a copper-tungsten alloy.
【請求項3】前記セグメント(58)は、鋼材から成る
ことを特徴とする請求項1または2に記載の消弧チャン
バ。
3. The arc quenching chamber according to claim 1, wherein said segments are made of steel.
【請求項4】前記電極(54)と前記各コンタクト爪
(42)のセグメント(58)とは、前記トラック(3
2)から小さな軸間隙だけ離され、このために、前記可
動コンタクト(14)が前記電極(54)から離された
とき、アークがスイッチングされて前記電磁コイル(1
8)が励起されるようにしたことを特徴とする請求項1
に記載の消弧チャンバ。
4. The track (3), wherein the electrode (54) and the segment (58) of each of the contact claws (42) are provided.
2), the arc is switched and the electromagnetic coil (1) is switched when the movable contact (14) is separated from the electrode (54).
8. The method according to claim 1, wherein the step (8) is excited.
An arc-extinguishing chamber according to claim 1.
【請求項5】前記各コンタクト爪(42)は、ラッチ機
構によって導電スタッド(24)のセンタリング部(4
8)上にマウントされるエッジ(46)を有することを
特徴とする請求項1に記載の消弧チャンバ。
5. A centering portion (4) of a conductive stud (24) is formed by a latch mechanism.
8) Arc extinguishing chamber according to claim 1, characterized in that it has an edge (46) mounted on it.
【請求項6】前記電磁コイル(18)は、銅から成る支
持アーム(34)によって前記導電スタッド(24)に
接続され、この支持アーム(34)は絶縁パッド(3
6)によってコンタクト爪(42)から離されたスペー
サを形成していることを特徴とする請求項5に記載の消
弧チャンバ。
6. The electromagnetic coil (18) is connected to the conductive stud (24) by a support arm (34) made of copper, the support arm (34) being connected to an insulating pad (3).
6. An arc-extinguishing chamber according to claim 5, wherein the spacer formed by 6) is separated from the contact claws.
【請求項7】前記各絶縁パッド(36)とそれぞれに対
応するコンタクト爪(42)との間に、湾曲したブレー
ド状のバネ(44)が挿入されてなることを特徴とする
請求項6に記載の消弧チャンバ。
7. A curved blade-like spring (44) is inserted between each of said insulating pads (36) and a corresponding contact claw (42). An arc extinguishing chamber as described.
【請求項8】前記電磁コイル(18)は、絶縁層間部材
(18B)によって互いに絶縁され軸方向に積層された
導電巻線(18A)によって形成され、前記トラック
(32)の反対側の前記電磁コイル(18)の裏面に鋼
座金(38、40)設けられて固定ネジ(30)によっ
て固定されていることを特徴とする請求項6に記載の消
弧チャンバ。
8. The electromagnetic coil (18) is formed by axially laminated conductive windings (18A) insulated from each other by an insulating interlayer member (18B), and the electromagnetic coil on the opposite side of the track (32). The arc quenching chamber according to claim 6, characterized in that steel washers (38, 40) are provided on the back side of the coil (18) and are fixed by fixing screws (30).
【請求項9】前記連絡手段は、前記可動コンタクト(1
4)の前記中空チューブ(20)によって形成されるこ
とを特徴とする請求項1に記載の消弧チャンバ。
9. The movable contact (1)
The arc quenching chamber according to claim 1, characterized in that it is formed by said hollow tube (20) of 4).
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