JPS5963624A - 回路しや断器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （紋南分野〕 本発明は接点開極時のアークを絶縁性液体中にて発生さ
せて消弧する回路しゃ断器に関する。

〔背景技術〕

本発明に最も近い従来技術としては、アークの消弧に液
体を用いるものが既に存在する。

即ち、アークによる高温にて油を分解し、それによって
発生した水率ガスで７゛−りを冷却消弧する方法がそれ
であるが、これによると水素ガスの冷却のみに頼るアー
ク限流であるから未だ満足するものではなく、特に近時
しゃ断器の品定路孔、しやＵＪ管ススピードアップに対
応出来ないのである。

、〔目　的〕 本発明は上記の点に洛みてなしたものであって、即ち気
密性の耐圧外筒内に６弗化硫黄、フロン等の高温にて気
化し、且つ一定温度以下に低下すると復元する絶縁性の
負性液体を封入したものであって、これによりその開、
極時のアークを液体；こて加圧してアーク粒子密度を高
くすると共にアーク抵抗を２次曲線的（非線形）増大し
、もって高定路孔並びにしゃ断スピードのアップを目的
としたものである。

〔発明の開示〕

（実施例） 以下本発明を一実施例として掲げた図面に基づいて説明
すると、１は気密性を有し、且つ高内圧に耐えうる外筒
で、主に金属にて作られる。２゜３はこの外筒１の両端
に装備された左右の外部端子で、外筒１内にて互いに対
向すると共に少なくとも一方が可動型となる接点４，５
を装備している。従って実施例の図面においては右側の
みが可動型となっているが、左右共に可動型となっても
よい。６はこの接点５を可動型とするためのプランジャ
、７は短絡電流等の大電流が流れた際、その起磁束にて
該プランジャ６を磁気駆動するコイルで、プランジャ６
の外側に巻回されている。８はヨークで、上片９、左右
片１０，１１にてコ字型に形成され、且つプランジャ６
とで磁気回路を構成する。尚、第１図かコ字型に対し、
第２図は上下対称の箱型としており、更に、コイル７を
第１図は外筒１の外側に巻回しているのに対し、第２図
は外筒１の内側に巻回しており、何れでもよい。従って
、外筒１は更に非磁性体にて形成する。

又このコイル７の一端７ａは入力端となり、且つ他端７
ｂはプランジャ６に接続される。１２は６弗化硫黄、フ
ロン等の高温にて気化、分解し、且つ一定温度以下に低
下すると復元する絶縁性の負性（電気的にマイナスイオ
ンとも称する）のハロゲン系液体で、前記外筒１内に封
入される。而して、この液体１２はその開極時のアーク
の発生によって体積膨張しようとするが、液体の体積は
如何なる現象によっても不変的なものであるから、その
分外筒１を広げるよう作用するが、外筒１が高圧に充分
耐えるから、逆に液体１２を加圧することとなって、ア
ークを高圧で加圧し、アーク粒子密度が高くなり、アー
ク抵抗が非線形（２次曲線的）を描いて増大し、アーク
は消滅し、且つしゃ断が瞬時になされる。

尚、上記液体１２の封入手段として第１図の実施例は外
筒１の両端外周面にネジを形成し、且つ内周面にネジを
形成した左右カップ１３．１４を螺合し、絶縁性シール
１５を介在させ、コ字型ヨーク８の左右片１０．１１を
該カップ１３．１４に結合する。１６はヨーク８の右岸
１１に設けられた固定鉄芯で、プランジャ６と復帰バネ
１７を介して対向している。１８はプランジャ６とコイ
ル７とを接続する可撓性のリード線、１９はヨーク８１
こ巻回された２次コイルで、短絡電流等の大電流が流れ
た際２次出力を誘起する。２０は圧電素子で、前記２次
コイル１９の出力にて作動し、且つ接点４，５間で超音
波振動を行う。従ってその振動によって液体１・２の加
圧が一層促進される。

第２図は素子２０を外筒１に設けているが可動接点側に
設けている。

（動　作） 次に本発明の詳細な説明すると、第１図は両接点４，５
が接合した閉極状態を示している。

上記状態から短絡電流の如き大電流が流れると、コイル
７の起磁束によってプランジャ５が右方向に移行すると
共に接点４，５間は開極して両者間にアークが発生する
。

このアークの発生によってそのアークの体積分だけ液体
１２は体積膨張しようとするが、液体１２は如何なる現
象が生じても不変的なものであるから、外筒１が加圧さ
れると共に、該外筒１は耐圧性となっているので逆にア
ークを押し潰すように加圧し、アーク粒子密度が高くな
り、アーク抵抗が非線形（２次曲線的）を描いて急激に
増大し、アークは消滅し、且つしゃ断が瞬時になされる
のである。又、ヨーク８に巻回された２次コイル１９の
２次出力にて圧電素子２０が超音波振動し、その液体１
２の圧縮を助長すると共に、而もアーク自身も直接圧縮
されるのである。

更にこの時該アークは高温の熱を発生するから、液体１
２は気化、分解してその気化熱によってアークを冷却さ
れ、一層しゃ断スピードを促進させる。

勿論、アーク消滅後温度が一定以下に低下すると、液体
１２は元の状態に回復し、その後の再度の電流しゃ断に
対応する。

本発明は−Ｅ、　ＷＬｌ、の如く気密性の耐圧外筒ｌ内
に６弗化硫黄、フロン等の高温にて気化し、且つ一定温
度以下に低下すると復元する絶縁性の負性液体１２を封
入したから、その開栓時、アークの体積分だけｆｒｋ体
が加圧され、外筒１が１１圧に充分耐えらオ゛するので
逆に液体１２にてアークは押し潰すよう加工されてアー
ク粒子密度を高くすると共にアーク抵抗は２次曲線的（
非線的）に−気に増大してｌｌ脣時に消滅することとな
り、従って従来の液体の気化熱による冷却のみに頼るも
のに比し本発明の如くその液体の加１１作用を相乗させ
るものの方がｒ−りの消弧がより短時間で、而も大電流
のしや１ｉＪｉに対応できる。更に本発明は２次コイル
１９の出力にてＬｆｆ電素子２０を作動させ、接点４，
５間に超音波振動を与えたから、その超音波振動にて液
体１２の圧縮の助長と、アーク自身の直接の圧縮とでア
ークの消９．１（を促進出来る効果がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は断面正面図、
第２図はル′シなる実施例図である。 １・・・外筒、２，３・・・端子、４，５・・・接点、
６・・・プランジャ、７・・・コイル、８・・・ヨーク
、１２・・・液体、１９・・・２次コイル、２０・・・
圧電素子。 特許出願人 松下電工株式会社 代理人弁理士　　竹　元　敏　丸 （ほか２名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 気密性を有し、而も耐圧性の外筒と、この外筒の両端に
   位置した左右の外部端子と、この左右の外部端子の先端
   に装備され、且つ外筒内で互い２こ対向する接点と、少
   なくとも前記接点の一方を可動型とするプランジャと、
   短絡電流等の大電流が流れた際、その起磁束にて前記プ
   ランジャを磁気駆動して接点間を開極するコイルと、前
   記外筒内に封入さイまた６弗化硫黄、フロン等の高温に
   て気化、分解し、且つ一定温度以下に低下すると復元す
   る絶縁性の負性液体と、更に前記コ、イルの磁路を形成
   するヨークに装備された２次コイルと、このコイルの２
   次出力にて高圧超音波を前記接点間、に発生さぜる圧出
   素子とでなしたことを特徴とした回路しゃ断器。