JPS60243919A - 真空しや断器 - Google Patents
真空しや断器Info
- Publication number
- JPS60243919A JPS60243919A JP9879984A JP9879984A JPS60243919A JP S60243919 A JPS60243919 A JP S60243919A JP 9879984 A JP9879984 A JP 9879984A JP 9879984 A JP9879984 A JP 9879984A JP S60243919 A JPS60243919 A JP S60243919A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- contact
- vacuum breaker
- electrode
- surge
- low
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は低サージ真空しゃ断器に係り、特に大電流しゃ
断時性を改善した電極構造に関する。
断時性を改善した電極構造に関する。
真空しゃ断器に要求される特性としては、（イ）耐電圧
が高いこと、（ロ）大電流しゃ断性能がよいこと、（ハ
）低サージであること、などが挙げられる。しかしなが
らこれらの特性は接点材料に依存することが多く、これ
らの特性の全てを満足する接点材料を得ることは現実に
は困難である。特に低サージ特性と大電流しゃ断性能を
両立させることは従来困難であると考えられていた。
が高いこと、（ロ）大電流しゃ断性能がよいこと、（ハ
）低サージであること、などが挙げられる。しかしなが
らこれらの特性は接点材料に依存することが多く、これ
らの特性の全てを満足する接点材料を得ることは現実に
は困難である。特に低サージ特性と大電流しゃ断性能を
両立させることは従来困難であると考えられていた。
ところが、本出願人はＡｇ −ＷＣ低サージ接点材料を
使用した低サージ真空しゃ断器について特願昭５２−１
４０７５４で提案しており、低サージ大容量化の糸口を
見出したがしゃ断性能の一層の改善が要望されている。
使用した低サージ真空しゃ断器について特願昭５２−１
４０７５４で提案しており、低サージ大容量化の糸口を
見出したがしゃ断性能の一層の改善が要望されている。
すなわち、近時系統の複雑化あるいは真空しゃ断器でも
大容量のモータなど誘導性負荷を開閉するケースが増加
しており適用する負荷により開閉サージの問題を解決す
る必要があった。そのような負荷の場合従来真空しゃ断
器の外部にサージ吸収器を付加するという方法で有害な
サージを抑制していた。しかし外部にサージ吸収器を付
加することは真空しゃ断器が大形になるという問題があ
る。
大容量のモータなど誘導性負荷を開閉するケースが増加
しており適用する負荷により開閉サージの問題を解決す
る必要があった。そのような負荷の場合従来真空しゃ断
器の外部にサージ吸収器を付加するという方法で有害な
サージを抑制していた。しかし外部にサージ吸収器を付
加することは真空しゃ断器が大形になるという問題があ
る。
第２図に、Ａｇ−ＷＣ接点材料を使用した従来の真空し
ゃ断器の電極部構造を示しており、１は接点でその背後
にコイル２を配置し、電流しゃ断時にアークと並行の磁
界が加わるような電極構造いわゆる縦磁界電極構造にな
っている。３は補強板であり電極開閉時の機械的衝撃力
によって接点１が割れたり、コイル２が変形したりする
ことを防止しており、磁界発生強度に影響を与えにくい
ステンレス材のような電気抵抗が高い材料が用いられて
いる。周知の如く、真空しゃ断器のしゃ新現象は電流し
ゃ断時のアークで発生した金属蒸気を真空中拡散作用を
利用し消滅させるものであり、アーク発生期間中には電
極から大量の金属蒸気が発生する。その金属蒸気は発生
すると同時に周囲の真空空間に拡散し、電極の低温部分
等に付着し凝縮するが、アーク発生の間は比較的高い蒸
気圧になっている。電流零点時にはアークへの供給エネ
ルギーが零になるが、真空しゃ断器のしゃ断性能はこの
電流零点時に残存する金属蒸気に大きく左右される。電
流零点以後は、残存金属蒸気が速い速度で拡散し金属蒸
気圧が下がっていく期間であるが、この間に電極間に再
起電圧が加わるので、この再起電圧上昇に耐えるに充分
な程度までに蒸気圧が低められなければ電流しゃ断に成
功しない。
ゃ断器の電極部構造を示しており、１は接点でその背後
にコイル２を配置し、電流しゃ断時にアークと並行の磁
界が加わるような電極構造いわゆる縦磁界電極構造にな
っている。３は補強板であり電極開閉時の機械的衝撃力
によって接点１が割れたり、コイル２が変形したりする
ことを防止しており、磁界発生強度に影響を与えにくい
ステンレス材のような電気抵抗が高い材料が用いられて
いる。周知の如く、真空しゃ断器のしゃ新現象は電流し
ゃ断時のアークで発生した金属蒸気を真空中拡散作用を
利用し消滅させるものであり、アーク発生期間中には電
極から大量の金属蒸気が発生する。その金属蒸気は発生
すると同時に周囲の真空空間に拡散し、電極の低温部分
等に付着し凝縮するが、アーク発生の間は比較的高い蒸
気圧になっている。電流零点時にはアークへの供給エネ
ルギーが零になるが、真空しゃ断器のしゃ断性能はこの
電流零点時に残存する金属蒸気に大きく左右される。電
流零点以後は、残存金属蒸気が速い速度で拡散し金属蒸
気圧が下がっていく期間であるが、この間に電極間に再
起電圧が加わるので、この再起電圧上昇に耐えるに充分
な程度までに蒸気圧が低められなければ電流しゃ断に成
功しない。
その為しゃ断性能を増加させるには金属蒸気の発生抑制
と残存金属蒸気の付着凝縮の作用を一層高める必要があ
り、その手段としては電極径を増加させるのが一般的な
方法であった。
と残存金属蒸気の付着凝縮の作用を一層高める必要があ
り、その手段としては電極径を増加させるのが一般的な
方法であった。
ところが、第２図に示した従来の電極構造では次のよう
な欠点がありしゃ断性能を向上できない大きな原因にな
っていた。
な欠点がありしゃ断性能を向上できない大きな原因にな
っていた。
（１）、Ａｇ −ＷＣ低サージ接点は焼結接点であり、
接点径の大きなものを製作することが固難である。
接点径の大きなものを製作することが固難である。
すなわち接点製作に際しｗｅの粉末をプレス成形するが
、径大な接点程プレス圧の能力が問題になる。
、径大な接点程プレス圧の能力が問題になる。
又、接点径が大きくなると成形圧が均等に加わりにくく
なるので品質安定性に悪影響を与える。
なるので品質安定性に悪影響を与える。
（２）、Ａｇ−ＷＣ低サージ接点は硬度が高く耐電圧特
性良好であるが、反面もらいという欠点がある。
性良好であるが、反面もらいという欠点がある。
大電流しゃ断を必要とする真空しゃ断器は開閉時の機械
的衝撃力も大きい。接点の割れや変形を防止する為に第
２図では補強板３を用いているが、接点径が大きくなる
程、補強方法が難かしくなる。
的衝撃力も大きい。接点の割れや変形を防止する為に第
２図では補強板３を用いているが、接点径が大きくなる
程、補強方法が難かしくなる。
（３）、Ａｇ −ＷＣ低サージ接点は優れた低サージ特
性を示すが、高価なＡｇを主成分にしており接点径が大
きなもの程経済性が損われる。
性を示すが、高価なＡｇを主成分にしており接点径が大
きなもの程経済性が損われる。
本発明は上記したような事情に鑑みなされたもので、そ
の目的は低サージと大電流しゃ断を可能にした高品質の
真空しゃ断器を提供することにある。
の目的は低サージと大電流しゃ断を可能にした高品質の
真空しゃ断器を提供することにある。
本発明によれば、上述の目的は接点径の小さなＡｇ −
ＷＣ低サージ接点を用い小電流開閉部分とＣｕ電極を用
いた大電流しゃ断部分とを分けた電極構造にし、Ｃｕ電
極部分なＡｇメッキしたことを特徴とする真空しゃ断器
。
ＷＣ低サージ接点を用い小電流開閉部分とＣｕ電極を用
いた大電流しゃ断部分とを分けた電極構造にし、Ｃｕ電
極部分なＡｇメッキしたことを特徴とする真空しゃ断器
。
本発明に於いて、真空しゃ断器は一般に絶縁筒とその両
端を端板で閉塞した真空容器内に一対の電極を設けて構
成されており、アークシールドが電極の周囲を包囲する
ように配置されているが、第１図は本発明の要部である
電極部構造の一実施例を示している。第２図に於て１０
はＡｇ−ＷＣ低ｆ−ジ接点材料を使用した接点であり第
２図の従来例で示した接点径より小さいことに特徴があ
る。
端を端板で閉塞した真空容器内に一対の電極を設けて構
成されており、アークシールドが電極の周囲を包囲する
ように配置されているが、第１図は本発明の要部である
電極部構造の一実施例を示している。第２図に於て１０
はＡｇ−ＷＣ低ｆ−ジ接点材料を使用した接点であり第
２図の従来例で示した接点径より小さいことに特徴があ
る。
１４は接点１０より径大な銅電極でありその表面は鎖線
部分にＡｇメッキが施されている。Ｃｕ電極１４の背後
にはコイル１２を配置し電流しゃ断時にアークと並行な
磁界が加わるような電極構造いわゆる縦磁界電極構造に
なっている。１３は補強板であり電流開閉時の機械的衝
撃力にょってコイル２や銅電極４が変形することを防止
している。
部分にＡｇメッキが施されている。Ｃｕ電極１４の背後
にはコイル１２を配置し電流しゃ断時にアークと並行な
磁界が加わるような電極構造いわゆる縦磁界電極構造に
なっている。１３は補強板であり電流開閉時の機械的衝
撃力にょってコイル２や銅電極４が変形することを防止
している。
上記のような構成によれば電流しゃ断時のアークはＡｇ
−ＷＣ低サージ接点１ｏがらＡｇメッキを施しであるＣ
ｕ電極４に移行することができ、その結果電極１４全体
にアークを拡げ易くなり大電流のしゃ断を可能にするこ
とがアーク観測で発見できた。
−ＷＣ低サージ接点１ｏがらＡｇメッキを施しであるＣ
ｕ電極４に移行することができ、その結果電極１４全体
にアークを拡げ易くなり大電流のしゃ断を可能にするこ
とがアーク観測で発見できた。
Ａｇメッキを施さないＣｕ電極を用いた場合、前述の通
り電流しゃ断時のアークが接点がらＣｕ電極に移行しな
かったが、Ａｇメッキを施したＣｕ電極を用いたことに
よりアークが移行することを見出したものであり、発明
者の知見によればこの理由はア−ク電圧の違いによるも
のと推定される。すなわちＡｇ−ＷＣ低サージ接点の安
定したアーク電圧は２０Ｖ程度で一方のＣｕ電極のアー
ク電圧が３０”程度であり、この差がＡｇメッキを施さ
ない場合アークの移行を防げたものと考られる。
り電流しゃ断時のアークが接点がらＣｕ電極に移行しな
かったが、Ａｇメッキを施したＣｕ電極を用いたことに
よりアークが移行することを見出したものであり、発明
者の知見によればこの理由はア−ク電圧の違いによるも
のと推定される。すなわちＡｇ−ＷＣ低サージ接点の安
定したアーク電圧は２０Ｖ程度で一方のＣｕ電極のアー
ク電圧が３０”程度であり、この差がＡｇメッキを施さ
ない場合アークの移行を防げたものと考られる。
一方Ｃｕ電極にＡｇメッキを施すことによりＡｇ−ＷＣ
とほぼ同程度のアーク電圧が得られたものと考えられア
ークを移行し易くしたと考える。従って従来のように接
点径の大きなｈｇ −ｗｃ低サージを必要とせず、又接
点径の製作上、品質上、経済性の制限から低サージ真空
しゃ断器のしゃ断性能の向上が計れないでいたが本発明
によりしゃ断性能に優れた大容量低サージの真空しゃ断
器を提供できるという大きな効果が得られた。又、接点
径が小さくてよいので接点の製作が容易で、且つ接点の
プレス成形時の成形圧制御が容易で成形圧を均等に加え
易く、焼結時にＡｇの溶浸部分の均等化が計れ、高品質
の接点を使用できる。そして又、接点径が小さくてよい
ので高価なＡｇを大量に使用する必要がなく経済性に優
れた真空しゃ断器な提供できるなど多くの利点を有する
。
とほぼ同程度のアーク電圧が得られたものと考えられア
ークを移行し易くしたと考える。従って従来のように接
点径の大きなｈｇ −ｗｃ低サージを必要とせず、又接
点径の製作上、品質上、経済性の制限から低サージ真空
しゃ断器のしゃ断性能の向上が計れないでいたが本発明
によりしゃ断性能に優れた大容量低サージの真空しゃ断
器を提供できるという大きな効果が得られた。又、接点
径が小さくてよいので接点の製作が容易で、且つ接点の
プレス成形時の成形圧制御が容易で成形圧を均等に加え
易く、焼結時にＡｇの溶浸部分の均等化が計れ、高品質
の接点を使用できる。そして又、接点径が小さくてよい
ので高価なＡｇを大量に使用する必要がなく経済性に優
れた真空しゃ断器な提供できるなど多くの利点を有する
。
本発明は一実施例を示したもので、その要旨を変更する
ことなく種々の応用が可能である。すなわち実施例では
接点を電極に１個用いた場合で示したが、複数個使用し
た場合でも作用効果は同じである。又、実施例では縦磁
界″電極に適用した場合で示したが、図示していない従
来のスパイラル電極に適用しても実施例に近い作用効果
が期待できる。
ことなく種々の応用が可能である。すなわち実施例では
接点を電極に１個用いた場合で示したが、複数個使用し
た場合でも作用効果は同じである。又、実施例では縦磁
界″電極に適用した場合で示したが、図示していない従
来のスパイラル電極に適用しても実施例に近い作用効果
が期待できる。
以上述べたように本発明によれば、低サージと大電流し
ゃ断性能に優れた真空しゃ断器を提供することができる
３、
ゃ断性能に優れた真空しゃ断器を提供することができる
３、
第１図は本発明一実施例を示す真空しゃ断器の電極構造
図であり、第２図は従来の真空しゃ断器の電極構造図で
ある。 １０・・・接点 １２・・・コイル １３・・・補強板
１４・・・Ｃｕ電極 １５・・・メッキ（７３’１７
）代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）第１図 （α） 第２図 （α）
図であり、第２図は従来の真空しゃ断器の電極構造図で
ある。 １０・・・接点 １２・・・コイル １３・・・補強板
１４・・・Ｃｕ電極 １５・・・メッキ（７３’１７
）代理人 弁理士 則 近 憲 佑（ほか１名）第１図 （α） 第２図 （α）
Claims (1)
- （１）真空絶縁容器内に一対の電極を設けた真空しゃ断
器において、前記電極は銅材料に表面を銀めっきし、前
記電極の表面の一部に前記電極より径小な低サージ材料
を使用した接点を１個以上設けたことを特徴とする真空
しゃ断器。 （２、特許請求の範囲第１項記載のものにおいて、接点
の材料を、Ａｇ−ＷＣを主成分として使用したことを特
徴とする真空しゃ断器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9879984A JPH061655B2 (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 真空しや断器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9879984A JPH061655B2 (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 真空しや断器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60243919A true JPS60243919A (ja) | 1985-12-03 |
| JPH061655B2 JPH061655B2 (ja) | 1994-01-05 |
Family
ID=14229395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9879984A Expired - Lifetime JPH061655B2 (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 真空しや断器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH061655B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4760223A (en) * | 1986-10-23 | 1988-07-26 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Vacuum circuit interrupter |
-
1984
- 1984-05-18 JP JP9879984A patent/JPH061655B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4760223A (en) * | 1986-10-23 | 1988-07-26 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Vacuum circuit interrupter |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH061655B2 (ja) | 1994-01-05 |
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