JPS6282616A - 消弧装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は回路遮断器に関し、特に主接触子とアーク接
触子を備えた回路遮断器の消弧装置の改良に関するもの
である。

〔従来の技術〕

電流通電容量の大きい開閉装置においては、接触子を主
接触子とアーク接触子とに分割し、に際して主接触子が
先行して開き、これに僅かに遅れてアーク接触子を開離
させることが従来より行われているが、閉成状態で主接
触子が担持している電流のために開離に伴いアークを発
生し、遮断電流が大きくなるにしたがって、または開閉
回数が増大してくるにつれて主接触子がアークによって
損傷して通電容量が低下するという問題がある。特に、
可動接触子装置が固定支点を中心として回動して開閉を
行う開閉装置では、一般に主接触子の腕の長さがアーク
接触子の腕の長さよりも短かく構成されており、ア 遮断距離がｌ−り接触子に比較して主接触子の方が短く
なり、且つ主接触子はアーク接触子に較べて消弧装置よ
り離れて配置されているので、遮断行程途上において主
接触子にアークが発生すると、容易に消弧できないとい
う傾向にあり、開閉装置に課せられたすべての遮断電流
領域において高速度な消弧作用が不可能になる場合があ
る。

このような構造の接触子装置は気中遮断器や、定格電流
が比較的大きい配線用遮断器に一般に用いられている。

従って、このような接触子装置をもつ回路遮断器におい
ては、大電流遮断時に先づ主接触子が開離してアークを
発生し、次いでアーク接触子が開離するので、良好な遮
断をするために主接触子で最初に発生したアーク電流を
速やかにアーク接触子に転流させ、アーク接触子に集中
したアークを再び主接触子に転流させることなく、アー
ク接触子またはアーク接触子に接続されたアークランナ
ーがアークを担持して消弧を終了させることが必要であ
る。

上述の様な大電流形の低圧回路遮断器のアーク電流の消
弧のために従来よりデアイオングリッド式と呼ばれる消
弧方式が使用されており、これは一辺に７字形の切欠き
部を有する複数の方形の磁性体から成る消弧板を相互に
絶縁状態にして一体に支持した消弧装置を備え、可動ア
ーク接触子が消弧装置の各消弧板の形成する切欠き部空
間内を開閉運動するよう配設され、且つ可動主接触子が
消弧装置の各消弧板の脚部先端と対向するように構成さ
れたものが実施されている。

また、消弧装置には金属性の複数個の消弧板の脚部を全
くカバーしないものが一般的であるが、特公昭５５−２
１４１７号公報に開示されるように複数の消弧板の全て
の脚部と脚部先端部を耐熱絶縁物でカバーするようにし
たものが実施されている。

しかし、全体の消弧板の脚部を耐熱絶縁物でカバーする
従来の手段は主接触子間で発生したアークによって消弧
板の脚部が異常に消耗するのを防止するためのものであ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、電気的に並列に可動アーク接触子と可動主接
触子が消弧装置に対して配設された回路遮断器では、主
接触子のアーク電流を成可く速かにアーク接触子に転流
させるために主接触子上に発生したアークを急速に移動
冷却させてアーク電圧を高めることにより、この時点で
まだ開離していないアーク接触子側にアーク電流を転流
させるものであるが、主接触子のアークの移動および冷
却は可動主接触子に対向した消弧装置の消弧板の切欠き
側の脚部が消弧に効果的に作用する。

次に、一旦アーク接触子に全ての電流が転流しても、ア
ークエネルギーの増大に伴ってアーク接触子空間のアー
ク圧力が増大し、イオン化されたアークガスは周囲に拡
散しようとする。

このアークガスは大部分が消弧板に向って吸引されるが
、一部は逆流するので、通常はアーク接触子より開離距
離の短い主接触子相互間の空間絶縁耐力が低下し主接触
子間で再発弧し、再転流が発生して遮断を困難にする欠
点があった。

従って、この発明の主な目的はアーク接触子の遮断時の
アークガスの逆流による主接触子への再転流を防止し、
且つ主接触子のアーク電流に対して消弧に有効利用でき
る消弧装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る消弧装置は、可動アーク接触子の腕の移
動に必要な部分および主接触子の閉路位置近傍の下段部
の消弧板部分を切欠いた絶縁物からなる遮蔽板を消弧装
置の端部に装着して主接触子の初期開離過程以降の過程
において、可動主接触子に逆流するアークガスを阻止す
るようにしたものである。

〔実施例〕

図面の第１図乃至第４図にはこの発明の消弧装置の一実
施例が示されており、図示される様に、この発明の消弧
装置は、回路遮断器の開閉可能な固定および可動接触子
装置に対応して間隔を置いて絶縁支持された複数個の磁
性体より成る消弧板から主に構成されている。

図示される様に、この発明の消弧装置が設けられる回路
遮断器においては、第１固定端子導体１と間隔を置いて
第２固定端子導体２が設けられ、この第１固定端子導体
１に固定主接触子３と固定アーク接触子４が装着されて
いる。また、可動接触子装置５には固定主接触子６と接
離するように装着された可動主接触子６を有する可動主
接触子の腕７および固定アーク接触子４と接離するよう
に装着された可動アーク接触子８を有する可動アーク接
触子の腕９が相互に並列に配列され、且つ可動アーク接
触子８の腕９が両側に設けられた可動主接触子６の腕７
よりも前方へ突出するように配置されて共通軸１０によ
りコンタクトホルダー１１に一体に装着されている。可
動主接触子６と可動アーク接触子８の腕７，９の尾端部
は夫々可撓導体１２．１３を介して第２固定端子導体２
に接続され、可動の各接触子の腕７，９とコンタクトホ
ルダー１１との間にコンタクトスプリング１４．１５が
架設され、可動主接触子６ならびに可動アーク接触子８
に接触圧力を与えている。

可動接触子装置５のコンタクトホルダー１１は固定枠（
図示されない）に支持されたコンタクトホルダー軸１６
に軸支され、コンタクトホルダー１１にピン１７により
連結された開閉機構部材１８の開閉操作の動きによって
コンタクトホルダー軸１６を支点として開閉位置に回動
される。コンタクトホルダー１１の上部に装着された絶
縁性のクロスパー１９は遮断器の６極が一体に作動する
よう他極のコンタクトホルダーと連結されるものである
。

この様な回路遮断器の可動接触子装置５の回動り。

操作にｔいては、開路に際して先ず可動主接触子６が固
定主接触子６から開離してこれより僅かに遅れて可動ア
ーク接触子８が固定アーク接触子４より開離するように
、また閉路に際しては先ず可動アーク接触子８が固定ア
ーク接触子４と接離してこれより少し遅れて可動主接触
子６が固定主接触子６と接触するように構成されている
。

この発明の消弧装置２０は一辺側にＶ字形の切欠き部２
１ａを有する方形の複数個の磁性体よりなる消弧板２１
が相互に間隔を置いて積み重ねるように並べて絶縁状態
で支持板２２に保持されるよう構成されている。この様
な消弧装置２０の複数個の消弧板２１の切欠き部２１ａ
により形成された切欠き部空間２３内にて可動アーク接
触子８が開閉移動できるように消弧装置２０内に挿入さ
れ、固定および可動主接触子６．６が、複数個の消弧板
２１の切欠き部２１ａの両側に形成される消弧板脚部２
１ｂの先端縁２１Ｃと対向するように消弧装置２０が設
置されている。

また、この様に構成されたこの発明の消弧装置２０の可
動アーク接触子８の腕９の移動に必要な部分２４と、固
定および可動主接触子６，６の閉路状態近傍の下段部の
消弧板部分２５とを切欠いた絶縁物からなる遮蔽板２６
が消弧装置１２０の固定および可動主接触子３，６と対
向する側の端面に装着される。

この様なこの発明の消弧装置が設けられた回路遮断器に
おける遮断動作は先ず固定および可動主接触子６．乙の
開離初期において、固定および可動主接触子３，６間に
生ずるアークは消弧装置２０の遮蔽板２６が施されてい
ない下段部の消弧板部分２５に向けて磁気駆動され、消
弧板２１によりアークを分断、冷却することにより固定
および可動主接触子６，６間のアーク電圧を高めて固定
および可動主接触子６，６の電流を固定および可動アー
ク接触子４，８に転流させ、固定および可動アーク接触
子４，８に転流されたそれ以降の開離過程において固定
および可動アーク接触子４，８間に生じたアークによる
高圧、高温のアークガスの一部が固定および可動主接触
子３，６側へ逆流するのが遮蔽板２６によって阻止され
、固定および可動主接触子６，６間に再転流するのが阻
止される。

第５図乃至第８図にはこの発明の消弧装置の別の実施例
が示されており、先の実施例と同一部分には同一符号が
付けられていて相違する部分に就いて説明すると、消弧
装置２０の主接触子３，６と対向する側の端面に装着さ
れる絶縁物からなる遮蔽板２６が変形され可動アーク接
触子８の腕９の両側面に対して僅かな間隙をも−って対
向する翼部２６ａを遮蔽板２６に一体に付加したもので
あって、翼部２６ａの一部は消弧板２１の切欠き部２１
ａ内部に向けて、更に別の一部は消弧装置外部方向に向
けて夫々突出されている。

このように遮蔽板２６に翼部２６ａを設けることによっ
て固定および可動アーク接触子間で発生する高温、高圧
のアークガスの逆流に対して流体抵抗を増大させるので
、逆流量を抑制すると共に固定および可動主接触子に対
する遮蔽効果を向上させることができる。

更に、第９図は第８図に示される遮蔽板２６の変形例が
示され、遮蔽板２乙の翼部２６ａの可動アーク接触子８
の腕９に対向する面に溝２７を設けて凹凸を形成したも
ので、翼部２６ａの対向面を凹凸に形成することによっ
てアークガスの逆流に対して通過する気流が乱流となっ
て一段と流体抵抗を増大させ遮蔽効果を高めることがで
きるものである。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば電流の遮断に際して固
定および可動主接触子５，６の開離直後に固定および可
動主接触子間に発生する初期アークを、遮蔽板２６でカ
バーされない下段部の消弧板部分２５を介して消弧装置
２０に引き込んで固定および可動主接触子間のアークを
消弧し、固定および可動主接触子電流を固定および可動
アーク接触子に速かに転流させる効果があり、且つ転流
されて固定および可動アーク接触子間に流れるアークに
より発生した高温、高圧のアークガスの固定および可動
主接触子方向への逆流を阻止して固定および可動主接触
子が再発弧ならびに再転流するのが防止され、遮断性能
が向上される効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図はこの発明の消弧装置の一実施例を示
すもので第１図は平面図、第２図、第６図は夫々閉路状
態および開路状態を示す側断面図、第４図は要部斜視図
で、第５図乃至第８図はこの発明の消弧装置の別の実施
例を示すもので第５図は平面図、第６図、第７図は夫々
閉路状態および開路状態を示す側断面図°、第８図は要
部斜視図で、第９図はこの発明の消弧装置の遮蔽板の更
に別の変形例を示す要部斜視図である。図中、１，２：
固定端子導体、３：固定主接触子、４：固定アーク接触
子、５：可動接触子装置、６：可動主接触子、７，９：
腕、８：可動アーク接触子、１１：コンタクトホルダー
、１２．１５　：可撓導体、１４．１５　：コンタクト
スプリング、１８：開閉機構部材、１９：クロスバ−，
２０：消弧装置、２１：消弧板、２１ａ：切欠き部、２
１ｂ：消弧板脚部、２１Ｃ：先端縁、＝２２：支持板、
２６：切欠き部空間、２５：消弧板部分、２６：遮蔽板
、２６ａ：翼部、２７：溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、開閉可能な固定および可動主接触子と、前記固定お
   よび可動主接触子に対して電気的に並列に設置され且つ
   閉路に際して先行して接触し開離に際して遅れて開離す
   るよう設けられた固定および可動アーク接触子と、一辺
   にＶ字形切欠きを有する方形の複数の磁性体からなる消
   弧板が相互に間隔を置いて絶縁状態に支持される消弧装
   置を備え、前記可動アーク接触子が前記各消弧板の形成
   する切欠き部空間内を開閉運動するよう配設され、前記
   可動主接触子が前記各消弧板の脚部先端と対向して配設
   されるものにおいて、 前記可動アーク接触子の腕の移動に必要な 部分および前記固定および可動主接触子の閉路位置近傍
   の下段部の消弧板部分を切欠いた絶縁物からなる遮蔽板
   を前記消弧装置の固定および可動主接触子対向側の端面
   に装着し、前記固定および可動主接触子の初期開離過程
   以降の過程において前記可動主接触子に逆流するアーク
   ガスを阻止することを特徴とする消弧装置。 ２、遮蔽板の切欠き部は可動アーク接触子の腕の両側面
   に対して僅かな間隙をもつて対向する翼部を備えたこと
   を特徴とする特許請求範囲第１項記載の消弧装置。 ３、遮蔽板の翼部が可動アーク接触子の腕と対向する面
   に凹凸を設けたことを特徴とする特許請求範囲第２項に
   記載の消弧装置。