JPS62133622A - 真空バルブ - 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】 〔発明の技術分野〕 本発明は真空バルブの電極構造の改良に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

一般に真空バルブは１０−’　Ｔｏｒｒ以下の真空中で
電極を開離し、真空のもつ優れた消弧性と絶縁性を利用
して電流を遮断するものである。その基本的な構成を第
２図に示す。

第２図において真空バルブｌは、絶縁容器２の両端開口
をそれぞれ固定端板３および可動端板４によって密封し
て気密な容器となし、この内部をＩ　Ｆ’　Ｔｏｒｒ以
下の高真空に排気している。固定端板３には固定電極５
を支持する固定電極支持棒６が支持固定されておシ、こ
の固定電極５と対向して可動電極７が設けられ、この可
動電極７は、図示しない外部操作機構と連結する可動電
極支持棒８によυ支持されている。この可動電極支持棒
８は可動端板４の開口端をそれぞれ耐気密接続した金属
ベローズ９によって絶縁容器２内の真空度を維持して動
作することができる。また電極間からの溶融片から金属
ベローズ９を保護するベローズカバー１０が、ベローズ
９を包囲するように設置される。また電流遮断時のアー
クによって電極から発生して拡散する金属蒸気の付着釦
よυ、絶縁容器２の内面が汚損されることを保護するシ
ールド１１が設置されている。

固定電極５、可動電極７の詳細図を第３図に示す。電極
５，７は、互に相対して接触し、その中央部に凹部をも
つ接触子電極１２．１３およびこの接触子１２．１３の
外側に設けられ遮断を行なわせるための遮断電極１４，
１５よシなシさらにこの遮断電極１４．１５の背面に位
置し、遮断電極１４．１５間に発生するアークに対して
軸方向磁界を給与し、アークを電極間に閉じ込めるため
のコイル電極１６．１７によシ構成される。このとき、
これら電極５，７を支持する電極支持棒６，８は、コイ
ル電極１６．１７と電気的に接続されるが、通電棒１８
．１９により、接触子電極１２．１３とも電気的に接続
するように構成されている。

このように構成された真空バルブによシ大電流を遮断す
ると、まず接触子電極１２．１３間で発生したアークは
巳の接触子電極１２．１３に設けられた凹部による電流
迂回路にょシ発生するよシ強力な電磁力によシ、接触子
電極１２．１３の外側に駆動され始める。そして遮断電
極１４．１５にもアークが点弧することになる。このと
き接触子電極１２．１３で発生したアークが全て一斉に
遮断電極１４．１５に移行すれば問題ないが、真空中の
アークの場合そのようにはならず、接触子電極１２．１
３、遮断電極１４゜１５の両者にアークが点弧すること
になる。そうすると、この近傍の磁界は接触子電極１２
．１３による横方向磁界と、遮断電極１４．１５による
軸方向磁界が混在した形態を示し、非常に磁界の乱れた
状態となシこの部分にアークが集中する形態とな）、大
電流を遮断できる軸方向の磁界が有効に作用しないため
小さい電流値で遮断不能に到る。

〔発明の目的〕

本発明は、遮断時には軸方向磁界を有効に給与でき、か
つ、通電は別に設けた通電電極を通電する電極構造を有
する真空バルブの電極構造を改良し、その遮断性能を向
上し、かつ大通電流が可能な電極構造を作シ出すことを
目的とする。

〔発明の概要〕

本発明は、遮断時に発生するアークに対し軸方向磁界を
給与する構造をもつ縦磁界電極のコイル電極の円弧で囲
まれる部分に通電特電流を流すための通電電極を設は電
極支持棒から・迂回する回路を作シ、前記通電電極と電
気的に接続し、通電電極によシ生じる横方向磁界を小さ
くし、大電流遮断を可能としたものである。

〔発明の実施例〕

本発明の一実施例を第１図に示す。

第１図には第３図と同様電極部分のみを示すが、他の部
分は基本構造に於いて第２図と同一である。

また第３図と同一要素をもつ部品は同符号を付しである
。

第１図において、固定電極５、可動電極７はそれぞれ次
のように構成される。１２．１３はそれぞれ耐溶着性を
有する接点であシ棒状に形成される。

１４．１５は電流を遮断するだめの遮断電極であ夛、通
常、充分脱ガス処理された純鋼材料もしくは、これと同
等以上の遮断性能を有する材料を使用する。この遮断電
極１４．１５の背面には適宜分割されているコイル電極
１６．１７を、一端は電極支持棒６゜８と、他端は遮断
電極１６．１７と電気的に接続する。

このコイル電極１６．１７のさらに背面にはその中央部
で電極支ＰＦ棒６−　Ｒ，Ｌ−固着１．令通雷円総’；
！１１−９１を設けこの先端部で、前記した接点電極１
２．１３と接続するための通電棒１８．１９を設ける。

また、コイル電極１６．１７と遮断電極１４．１５の間
に生じる空間部には、これらの電極が接触することを防
止するための補強２２．２３を固着して設ける。このと
き接点電極１２．１３は、遮断電極１４．１５よシ遮断
空間側へ突出したように形成する。

このように構成された真空バルブによると、接点電極１
２．１３間に発生したアークは真空バルブの外部回路の
作る弱いループ磁界および、真空アークの拡散性により
ａ断電極側に移行を始める。このとき、接点電極１２．
１３近傍は電極支持棒６，７から直線状で電流通路を形
成しているため、強力な横磁界の発生が制限されている
ため、軸方向磁界はそれほど乱されることはない。これ
は図示するような遮断電極背面に直接コイル電極１６．
１７を設けた構造の電極間中央部での磁界分布は、電極
端部はやや弱く、コイル電極１６．１７の円弧部で囲ま
れる部分が一番強く、電極中心は少し弱くなることから
も、実質１給５磁！Ａは弱（ｋち浄（八シ去えてよい。

したがって発生したアークは軸方向磁界の有効な作用を
うけ、大電流遮断が可能となシ、かつ、大通電が可能と
なる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、アークだ対し軸方向磁界を発生させる
構造を有する電極構造において、軸方向磁界を発生させ
るためのコイル電極の円弧部で囲まれた部に、電極支持
棒よシ直接通電棒を伸ばし、この先端部に接点を設け、
この面が遮断電極よシ突出した構成とすることＫよシ、
大電流遮断が可能であシ、かつ大通電が可能な真空バル
ブを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す真空バルブの電極部分
の断面図、第２図は従来の真空バルブの断面図、第３図
は従来の電極部分の断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 真空容器内の一対の電極支持棒にそれぞれ支持され、発
   生するアークに軸方向磁界を給与する電極構庫（縦磁界
   電極）を有する真空バルブにおいて、コイル電極の背面
   にその中央部が電極支持棒と固着された通電円板を設け
   、この通電円板の先端部より軸方向側に伸びる通電棒を
   コイル電極の分割数に応じ適宜設け、この先端に接点を
   設け、この接点の先端は遮断電極よりも任意距離だけ突
   出したことを特徴とする真空バルブ。