JPS5820441B2 - カイヘイキノデンキヨクコウゾウ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は開閉器の電極構造に関するものである。

昨今、電力及び一般需要家からの要求により、ＳＦ６ガ
スを使用して大容量で小型の開閉器が開発されつつある
。

本発明の目的は負荷開放時に固定電極と可動電極との間
で発生するアークが効率良く消弧され、小ストロークの
負荷開放を行うことができ、そのことにより開閉器の小
型化を図ることができるとともに、アークによる電極部
の焼損を未然に防止できる新規な開閉器の電極構造を提
供することにある。

以下、図面に従って不発明の実施態様を説明すると、ま
ず、第１図〜第５図は本発明の第一実施態様を示し、図
面中１は密閉構造の開閉器ケースであって、その内部に
はＳＦ６ガスを封入している。

２は前記ケース１の一側壁に等間隔をおいて各相ごとに
貫通固定した電源側ブツシング、３はそれらの電源側ブ
ツシング２と対向するように、ケース１の他側壁に貫通
固定した負荷側ブツシングである。

４は前記両ブッシング２，３間に位置するように、ケー
ス１内に回動可能に支承した連動軸であって、ケース１
外に突出する軸端部には操作ハンドル５を取付けている
。

そして、前記電源側ブツシング２内の導体内端部には各
相ごとに固定電極アッセンブリ６を取付け、連動軸４に
は各固定電極アッセンブリ６と対応して各相ごとに可動
電極アッセンブリ７を取付け、それらの可動電極アッセ
ンブリ７と各負荷側ブツシング３内の導体内端部とを接
続して、前記操作ハンドル５の回動操作により、可動電
極を固定電極に対して全相−斉に接離し得るようにして
いる。

そこで、前記固定電極アッセンブリ６の構成を特に第１
図〜第３図に従って詳細に説明すると、８はナツト９に
より各電源側ブツシング２内の導体内端部にそれぞれ固
定した電極固定台であって、それらの下端内面にはネジ
１０により主固定電極１１を固定している。

１２は主固定電極１１の上方に隣接位置するように、各
電極固定台８の上端近傍から斜め下方へ突出形成した補
助固定電極であって、その先端部には折曲部１２ａを形
成している。

１３はボルト１４により前記各補助固定電極１２の上面
に固定した有底筒状の磁石ケースであって、その上端外
周には膨径部１３ａを形成している。

１５は前記磁石ケース１３の膨径部１３ａと補助固定電
極１２の折曲部１２ａとの間に位置するように、各磁石
ケース１３の外周に固定したアークリングである。

１６は各磁石ケース１３内に収容固定したリング状の永
久磁石、１７は永久磁石１６の上面に当接位置するよう
に、各磁石ケース１３の膨径部１３ａ内に収容固定した
ヨーク、１８はそれらの上面を覆うように前記膨径部１
３ａ内に収容固定したカバーである。

従って、前記補助固定電極１２近傍には第５図に示すよ
うに、永久磁石１６からヨーク１７に至る磁束Ｂが発生
している。

次に、前記可動電極アッセンブリ７の構成を、特に第１
図、第２図及び第４図に従って詳細に説明すると、１９
はボルト２０により取付金具２１を介して前記連動軸４
上に各相ごとに固定した可動部支持体、２２は前記各主
固定電極１１と接離可能に対応するように、複数個のネ
ジ２３により電極固定台２４を介して各可動部支持体１
９の上面に突出固定した可動電極であって、第２図に示
すように、それらの前縁には投入時に主固定電極１１と
接触する主接触部２２ａを設けるとともに上端には投入
時に補助電極１２と接触し、開放時に前記主接触部２２
ａが主固定電極１１かも離間した後、補助固定電極１２
から離間する上端面を円弧状に形成した耐弧メタル製の
補助接触部２２２２ｂを設けている。

２５は各可動電極２２の主接触部２２ａ上端前縁に形成
した凹部、２６は前記凹部２５により補助接触部２２ｂ
の離間側前端に形成される尖頭部であって、可動電極２
２の開放時において、補助接触部２２ｂと補助固定電極
１２との間で発生するアーク■が主接触部２２ａ側へ移
行するのを防止し、主接触部２２ａがアーク■により焼
損されないようにしている。

なお、前記尖頭部２６はかならずしもこの実施態様のよ
うに主接触部２２ａの前縁に凹部２５を設けることによ
り形成する必要はな（、補助接触部２２ｂの前端を主接
触部２２ａの前縁より前方へ突出形成してもよい。

２７は一端において前記可動部支持体１９と電極固定台
２４との間に固定し、他端においてナツト２８により負
荷側ブツシング３内の導体内端部に固定した可撓性を有
する導電板であって、各相の可動電極２２を前記ブッシ
ング３内の導体に対し電気接続している。

次に、前記のように構成した開閉器について作用を説明
する。

さて、第２図は可動電極２２が主接触部２２ａにおいて
主固定電極１１に挟入接触した開閉器の投入状態を示す
ものである。

この状態において、操作ハンドル５により連動軸４が第
２図の時計回り方向へ回動されると、可動電極２２が実
線で示すＡ位置から鎖線で示すＢ位置を経てＣｆｆｆ置
に至り、前記Ａ位置からＢ（ｆｆｌ置へ移動する時に主
接触部２２ａが主固定電極１１から離間し、その後前記
８泣置からＣ位置へ移動する時に補助接触部２２ｂが補
助固定電極１２から離間する。

従って、主接触部２２ａと主固定電極１１との間にはア
クが発生せず、それらがアークにより焼損することはな
い。

一方、前記のように可動電極２２がＢ（ＳＩＺ置から移
動して補助接触部２２ｂが補助固定電極１２から離間す
る時、第５図ａ、 ｂに示すように両者間にアークＩ
が発生する。

ところが、この固定電極部には永久磁石１６が設けられ
、その永久磁石１６の磁束Ｂがアーク■と交差する方向
に生じているため、前記アーク■は発生と同時に前記磁
束Ｂにより第５図すの矢印方向又は反矢印方向へ１駆動
され、可動電極２２の開放ストロークが小さくてもアー
ク長が長く坤ばされて、開閉器ケース１内のＳＦ６ガス
により消弧される。

又、永久磁石は一般にＮ極より出た磁束が最短距離を通
ってＳ極に入る特性を有し、ヨークを備えない永久磁石
においては第５図ａ中の破線Ｂａで示すように磁石近辺
に磁束が生ずるが、この実施態様においては同図中破線
Ｂに示すように永久磁石１６ＯＮ極からヨーク１７に至
る磁束が発生して、前記アーク■に対し有効に直角に作
用する。

従って、アーク■は第５図すに示すように、次第に引き
坤ばされて補助固定電極１２と補助接触部２２ｂとの間
からアークリング１５と補助接触部２２ｂとの間へ移行
され、その後前記磁石ケース１３の外周を旋回して大き
く引き叶ばされ、ＳＦ６ガスにより有効に消弧される。

又、前記可動電極２２の補助接触部２２ｂに発生してい
るアーク■は主接触部２２ａ側へ移行しようとするが、
補助接触部２２ｂの離間側端部に尖頭部２６が形成され
ているため、アークＩの移行を完全に防止することがで
き、主接触部２２ａがアークによって焼損する危険を未
然に防ぐことができる。

次に、第６図及び第７図に示す本発明の第二実施態様に
ついて説明すると、この実施態様は固定電極アッセンブ
リ６の構成、特に補助固定電極及び永久磁石による磁気
消弧のための構成において前述した第一実施態様と相違
している。

以下、第一実施態様と同−又は近似する構成部品につい
ては第一実施態様と同一の符号を引用してその詳細を説
明すると、３０，３１は主固定電極１１の上方に所定間
隔をおいて対向配設した有蓋及び有底状の一対の消弧筒
体であって、下部筒体３１の側壁及び底壁には可動電極
２２の侵入を許容するための溝３２を形成している。

３３は前記両筒体３０．３１の中心に埋設した永久磁石
、３４，３５は前記両筒体３０，３１内に埋設した一対
の有蓋及び有底筒状のヨークであって、各中ＩＬ％部に
おいて前記永久磁石３３０両端部に当接している。

３６は主固定電極１１を支持する固定電極台８の一側上
方に突設した補助固定電極であって、前記下部筒体３１
の底壁を貫通して上方に延び、永久磁石３３の外周に絶
縁部を介して巻回するようにアークリング３６ａを形成
している。

従って、この実施態様においては、第７図ａに示すよう
に永久磁石３３により両ヨーク３４，３５の外周端縁部
間に磁束Ｂが発生し、電極開放時に可動電極２２の主接
触部２２ａが主固定電極１１から離間した後、補助接触
部２２ｂが補助固定電極３６から離間して、両者２２ｂ
、３６間にアーク■が発生すると、そのアークＩは可動
電極２２の移動にともない補助固定電極３６に沿ってア
ークリング３６ａに移行するとともに、前記磁束Ｂと交
差する。

それにより、前記第一実施態様の場合と同様に、アーク
■は磁束Ｂにより第７図すの矢印方向又は反矢印方向へ
、駆動され、その後前記消弧筒体３０，３１の外周にお
いて旋回され、可動電極２２の開放ストロークが小さく
てもそのアーク長が長（坤ばされてＳＦ６ガスにより有
効に消弧される。

以上詳述したように、本発明は主固定電極の開放側に隣
接して補助固定電極を配設し、前記主固定電極に接離可
能に対応する可動電極には、投入時に主固定電極と接触
する主接触部を設けるとともに、開放時に前記主接触部
が主固定電極から離間した後、補助固定電極から離間す
る補助接触部を設けた開閉器の電極構造において、前記
補助固定電極にはアークリングを設け、同アークリング
の内部には永久磁石を配設し、永久磁石の少なくとも一
端には前記アークリングよりも膨径したヨークを隣接配
置し、開放時に補助固定電極と補助接触部との間で発生
するアークを前記永久磁石とヨーク間若しくは永久磁石
の両端に配設したヨーク間に生ずる磁束により、駆動さ
せて前記アークリングにて旋回消弧するようにしたこと
により、負荷開放時に固定電極と可動電極との間で発生
するアークが効率よ（消弧され、小ストロークの負荷開
放を行うことができ、そのことにより開閉器の小型化を
図ることができるとともに、アークによる電極部の焼損
を未然に防止できる優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は不発明の第一実施態様を示す開閉器の横断面図
、第２図はその要部拡大縦断面図、第３図は固定電極ア
ッセンブリの要部破断斜視図、第４図は可動電極アッセ
ンブリの部分斜視図、第５図ａは作用状態を説明するた
めの要部縦断面図、第５図すは同じく部分底面図、第６
図は本発明の第二実施態様を示す要部破断斜視図、第７
図ａは同じく作用状態を説明するための要部縦断面図、
第１図すは同じ（要部横断面図である。 開閉器ケース１、固定電極アッセンブリ６、可動電極ア
ツセンブＩＪ ７、主固定電極１１、補助固定電極１２
、アークリング１５、永久磁石１６、可動電極２２、主
接触部２２ａ、補助接触部２２ｂ、尖頭部２６、永久磁
石３３、補助固定電極３６、アークリング３６ａ０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 主固定電極１１の開放側に隣接して補助固定電極１
   ２を配設し、前記主固定電極１１に接離可能に対応する
   可動電極２２には、投入時に主固定電極１１と接触する
   主接触部２２ａを設けるとともに、開放時に前記主接触
   部２２ａが主固定電極１１から離間した後で、補助固定
   電極１２かも離間する補助接触部２２ｂを設けた開閉器
   の電極構造において、前記補助固定電極１２にはアーク
   リング１５を設け、同アークリング１５の内部には永久
   磁石１６を配設し、永久磁石１６の少なくとも一端には
   前記アークリング１５よりす膨径したヨーク１７を隣接
   配置し、開放時に補助固定電極１２と補助接触部２２ｂ
   との間で発生するアークＩを前記永久磁石１６とヨーク
   １７間若しくは永久磁石１６０両端に配設したヨーク３
   ４，３５間に生ずる磁束Ｂにより駆動させて前記アーク
   リング１５にて旋回消弧するように構成したことを特徴
   とする開閉器の電極構造。