JPS6314448B2 - - Google Patents
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- JPS6314448B2 JPS6314448B2 JP9605979A JP9605979A JPS6314448B2 JP S6314448 B2 JPS6314448 B2 JP S6314448B2 JP 9605979 A JP9605979 A JP 9605979A JP 9605979 A JP9605979 A JP 9605979A JP S6314448 B2 JPS6314448 B2 JP S6314448B2
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Landscapes
- High-Tension Arc-Extinguishing Switches Without Spraying Means (AREA)
Description
本発明は、真空しや断器に関し特に耐圧性と耐
溶着性を改良した真空しや断器に関する。 従来、大容量真空しや断器においては、Biを
５重量％以上含むCu−Bi合金を電極接点として
具備したものが知られている。しかして前記Cu
−Bi合金を電極接点としてなる真空しや断器に
おいてはBi含有量が多い程、耐溶着性が改善さ
れる。一方耐電圧の見地からはBiの含有量をで
きるだけ少なく選ぶことが望ましいと云える。 更に、上記Cu−Bi合金接点では、Cu母相に対
してBiの相互溶解度が極めて少ないため、しば
しば偏析を生じ、結晶粒が大きいので、しや断
後、表面荒れが大きく、また非常に脆いため加工
成形（切削加工、鍛造加工）が困難である。一方
排気処理において加熱処理を与えた時、Biが表
面に融出しやすいことなどに起因し接点としても
しくはしや断器として特性のバラツキを生ずる欠
点があつた。更にまたCu−Te合金を電極接点と
した場合、その合金は上記欠点の克服に有効であ
るが、ガス抜きのため一方向凝固プロセスを与え
た場合、結晶粒粗大化、析出物の粒界に沿つた連
続析出など高耐圧に適用した場合、好しくない組
織を呈する場合が往々あり、改善が望まれてい
た。 本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、Cu−Te合金において
Cu−Te化合物の存在状態を改善し耐圧性、耐溶
着性に優れた接点を備えた真空しや断器を提供す
るものである。 以下本発明を詳細に説明すると本発明は固定電
極および可動電極と、前記両電極を真空密閉する
絶縁容器とを具備する真空しや断器において、少
なくとも一方の電極接点が、平均粒径10μ以下の
Cu−Te化合物を0.2〜６重量％含有し、且つ該
Cu−Te化合物の平均粒子間距離が、10μ以上で
あるCu合金で構成されていることを特徴とする
真空しや断器である。 次に、本発明を図面を参照して詳細に説明す
る。 第１図は、本発明に係る真空しや断器の一構成
例を示すもので図において１はしや断室を示しこ
のしや断室１は、絶縁材料によりほぼ円筒状に形
成された絶縁容器２と、この両端に密閉機構３，
３′を介して設けた金属性蓋体４，５とで真空密
に構成されている。しかして上記しや断室１内に
は導電棒６，７の対向する端部に取付けられた一
対の電極８，９が配設され、一方の電極８を固定
電極、他方の電極９を可動電極としている。また
上記可動電極９の電極棒７にはベローズ１０が取
付けられ、しや断室１内を真空密に保持しなが
ら、電極９の往復動を可能にしている。さらに上
記ベローズ１０の上部には金属製キヤツプ１１が
被せられ、ベローズ１０がアーク蒸気で覆われる
ことを防止している。また１２は上記電極８，９
を覆うようにしや断室１内に設けられた円筒状金
属容器で絶縁容器２がアーク蒸気で覆われること
を防止している。一方電極９は、第２図に拡大し
て構成を示す如く導電棒７にロウ付部１３によつ
て固定されるか又はかしめによつて圧着接続され
ている。また固定電極８と対向する可動電極９の
面には可動側接点１４′が取り付けられている。
尚、第１図における１４は固定側接点であり第２
図における１５はロウ付け部である。 本発明において、上記接点を構成する合金成分
について説明すると、Teは接点を構成する銅合
金の導電率をあまり損なうことなく、更には偏折
など生ぜずに、耐溶着性を向上させた上で、Cu
−Te化合物の存在状態を制御することで、耐圧
の維持向上を容易に行なう役目を果す。しかして
Cu−Te化合物の組成比が0.2％未満では、所要の
耐溶着性の確保が困難であり、Cu−Te化合物の
組成比が６％を越えると、高耐圧分野への適用に
対して、耐圧性の維持が困難である。したがつ
て、本発明に係る接点合金においてはCu−Te化
合物の量を0.2〜６重量％の範囲で常に選ぶ必要
がある。 一方、本発明において、Cu−Te化合物の存在
状態を上記条件に限定した理由は、Cu−Te化合
物の平均粒径が10μ以上では、耐圧特性の低下、
再点弧現象の発生が認められるからである。また
平均粒子間距離が10μ以下では、結果的にはCu−
Te化合物析出物が凝集した形となり、アークの
集中化による耐圧の低下を招くためである。 なお、本発明に係る接点合金は例えば真空度約
10-5mmHg、温度1200℃でCuを溶解後、Arによつ
て増圧してから所定量のCu−Te化合物を添加し
て鋳型中で冷却固化するか、更にはCu−Te化合
物粒径、粒子間距離を調整するために例えば600
〜800℃で行なう熱処理と圧延加工を繰返すこと
によつて容易に得られる。 次に本発明の実施例を記載する。 真空度10-5mmHg、温度1200℃でCuを溶解して
からArによつて増圧した後表−１に示す組成比
（重量％）でCu−Te化合物を添加し、冷却固化
して比較例を含め７種の接点合金（試料）を作製
した。これら試料についてCu−Te化合物粒子の
平均直径を整えるため750℃、１時間の熱処理を
加えた。 これら各接点合金についてバフ研摩により鏡面
仕上したNi針を陽極とし同様に鏡面仕上した各
試料を陰極とし、両極間のギヤツプを0.5mmとし、
10-6mmHgの真空において徐々に電圧を上げスパ
ークを発生したときの電圧値を測定し、静耐圧値
を求めた。表−１に示す測定データは10回の繰返
しテストを行なつた時のバラツキ値を含めて表示
した。 また、各々２本のバルブを作り70KV720Aの電
流で250回の開閉試験を行ない、その時の再点弧
発生率を調らべた結果を表−１に示す。尚表−１
には各接点合金のCu−Te化合物粒子の平均粒径
および平均粒子間距離を併せて示した。 さらに各接点合金を外径25mmφの円板状に構成
し、これを外径25mmφで先端が100Rの球面をな
す加圧ロツドと対向させ100Kgの荷重を加え、
10-6mmHgの真空中において8KAから電流を適当
な間隙で増加させ接点間の電圧変化から溶着発生
電流を判定しそのときの接点の引はずし力を持つ
て耐溶着性を判定した結果を表−１に併せて示し
た。
溶着性を改良した真空しや断器に関する。 従来、大容量真空しや断器においては、Biを
５重量％以上含むCu−Bi合金を電極接点として
具備したものが知られている。しかして前記Cu
−Bi合金を電極接点としてなる真空しや断器に
おいてはBi含有量が多い程、耐溶着性が改善さ
れる。一方耐電圧の見地からはBiの含有量をで
きるだけ少なく選ぶことが望ましいと云える。 更に、上記Cu−Bi合金接点では、Cu母相に対
してBiの相互溶解度が極めて少ないため、しば
しば偏析を生じ、結晶粒が大きいので、しや断
後、表面荒れが大きく、また非常に脆いため加工
成形（切削加工、鍛造加工）が困難である。一方
排気処理において加熱処理を与えた時、Biが表
面に融出しやすいことなどに起因し接点としても
しくはしや断器として特性のバラツキを生ずる欠
点があつた。更にまたCu−Te合金を電極接点と
した場合、その合金は上記欠点の克服に有効であ
るが、ガス抜きのため一方向凝固プロセスを与え
た場合、結晶粒粗大化、析出物の粒界に沿つた連
続析出など高耐圧に適用した場合、好しくない組
織を呈する場合が往々あり、改善が望まれてい
た。 本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、Cu−Te合金において
Cu−Te化合物の存在状態を改善し耐圧性、耐溶
着性に優れた接点を備えた真空しや断器を提供す
るものである。 以下本発明を詳細に説明すると本発明は固定電
極および可動電極と、前記両電極を真空密閉する
絶縁容器とを具備する真空しや断器において、少
なくとも一方の電極接点が、平均粒径10μ以下の
Cu−Te化合物を0.2〜６重量％含有し、且つ該
Cu−Te化合物の平均粒子間距離が、10μ以上で
あるCu合金で構成されていることを特徴とする
真空しや断器である。 次に、本発明を図面を参照して詳細に説明す
る。 第１図は、本発明に係る真空しや断器の一構成
例を示すもので図において１はしや断室を示しこ
のしや断室１は、絶縁材料によりほぼ円筒状に形
成された絶縁容器２と、この両端に密閉機構３，
３′を介して設けた金属性蓋体４，５とで真空密
に構成されている。しかして上記しや断室１内に
は導電棒６，７の対向する端部に取付けられた一
対の電極８，９が配設され、一方の電極８を固定
電極、他方の電極９を可動電極としている。また
上記可動電極９の電極棒７にはベローズ１０が取
付けられ、しや断室１内を真空密に保持しなが
ら、電極９の往復動を可能にしている。さらに上
記ベローズ１０の上部には金属製キヤツプ１１が
被せられ、ベローズ１０がアーク蒸気で覆われる
ことを防止している。また１２は上記電極８，９
を覆うようにしや断室１内に設けられた円筒状金
属容器で絶縁容器２がアーク蒸気で覆われること
を防止している。一方電極９は、第２図に拡大し
て構成を示す如く導電棒７にロウ付部１３によつ
て固定されるか又はかしめによつて圧着接続され
ている。また固定電極８と対向する可動電極９の
面には可動側接点１４′が取り付けられている。
尚、第１図における１４は固定側接点であり第２
図における１５はロウ付け部である。 本発明において、上記接点を構成する合金成分
について説明すると、Teは接点を構成する銅合
金の導電率をあまり損なうことなく、更には偏折
など生ぜずに、耐溶着性を向上させた上で、Cu
−Te化合物の存在状態を制御することで、耐圧
の維持向上を容易に行なう役目を果す。しかして
Cu−Te化合物の組成比が0.2％未満では、所要の
耐溶着性の確保が困難であり、Cu−Te化合物の
組成比が６％を越えると、高耐圧分野への適用に
対して、耐圧性の維持が困難である。したがつ
て、本発明に係る接点合金においてはCu−Te化
合物の量を0.2〜６重量％の範囲で常に選ぶ必要
がある。 一方、本発明において、Cu−Te化合物の存在
状態を上記条件に限定した理由は、Cu−Te化合
物の平均粒径が10μ以上では、耐圧特性の低下、
再点弧現象の発生が認められるからである。また
平均粒子間距離が10μ以下では、結果的にはCu−
Te化合物析出物が凝集した形となり、アークの
集中化による耐圧の低下を招くためである。 なお、本発明に係る接点合金は例えば真空度約
10-5mmHg、温度1200℃でCuを溶解後、Arによつ
て増圧してから所定量のCu−Te化合物を添加し
て鋳型中で冷却固化するか、更にはCu−Te化合
物粒径、粒子間距離を調整するために例えば600
〜800℃で行なう熱処理と圧延加工を繰返すこと
によつて容易に得られる。 次に本発明の実施例を記載する。 真空度10-5mmHg、温度1200℃でCuを溶解して
からArによつて増圧した後表−１に示す組成比
（重量％）でCu−Te化合物を添加し、冷却固化
して比較例を含め７種の接点合金（試料）を作製
した。これら試料についてCu−Te化合物粒子の
平均直径を整えるため750℃、１時間の熱処理を
加えた。 これら各接点合金についてバフ研摩により鏡面
仕上したNi針を陽極とし同様に鏡面仕上した各
試料を陰極とし、両極間のギヤツプを0.5mmとし、
10-6mmHgの真空において徐々に電圧を上げスパ
ークを発生したときの電圧値を測定し、静耐圧値
を求めた。表−１に示す測定データは10回の繰返
しテストを行なつた時のバラツキ値を含めて表示
した。 また、各々２本のバルブを作り70KV720Aの電
流で250回の開閉試験を行ない、その時の再点弧
発生率を調らべた結果を表−１に示す。尚表−１
には各接点合金のCu−Te化合物粒子の平均粒径
および平均粒子間距離を併せて示した。 さらに各接点合金を外径25mmφの円板状に構成
し、これを外径25mmφで先端が100Rの球面をな
す加圧ロツドと対向させ100Kgの荷重を加え、
10-6mmHgの真空中において8KAから電流を適当
な間隙で増加させ接点間の電圧変化から溶着発生
電流を判定しそのときの接点の引はずし力を持つ
て耐溶着性を判定した結果を表−１に併せて示し
た。
【表】
表−１より明らかな如く、本発明に係る接点
（実施例１〜５）は再点弧発生数が少なくその上
60KV以上の静耐圧値を有し、接点材料として優
れた効果を有する。 上記再点弧特性および静耐圧特性を求めた後、
各試験片の表面観察から、これら両特性が劣る比
較例１、２の場合には放電こん跡がCu−Te化合
物又はその周辺に集中していることが判つた。こ
れはこのCu−Te化合物の密集化は好ましくない
ことを意味する一方、Cuマトリツクスは、Cu−
Te化合物よりすぐれた耐圧性を持つことを意味
する。従つてCu−Te化合物の存在形態は耐溶着
性を確保できれば過度な密集化は避けるべきであ
る。 さらに、Cu−Te化合物粒子同志の間隙の小さ
い試料（比較例４）、800℃５時間の熱処理によつ
てCu−Te化合物粒子間隙を大きくした試料（実
施例３）との対比でも明らかのようにCu−Te化
合物粒子が或る程度離れていた方が耐圧的に好ま
しいことを示している。 以上説明した如く、本発明に係る真空しや断器
によればCu−Te化合物の平均粒径を10μ以下、
平均粒子間距離を10μ以上に調整することにより
再点弧を低く押えながら耐圧性、耐溶着性を維
持・向上させることができ、高耐圧大容量の真空
しや断器として優れた効果を発揮することができ
るものである。
（実施例１〜５）は再点弧発生数が少なくその上
60KV以上の静耐圧値を有し、接点材料として優
れた効果を有する。 上記再点弧特性および静耐圧特性を求めた後、
各試験片の表面観察から、これら両特性が劣る比
較例１、２の場合には放電こん跡がCu−Te化合
物又はその周辺に集中していることが判つた。こ
れはこのCu−Te化合物の密集化は好ましくない
ことを意味する一方、Cuマトリツクスは、Cu−
Te化合物よりすぐれた耐圧性を持つことを意味
する。従つてCu−Te化合物の存在形態は耐溶着
性を確保できれば過度な密集化は避けるべきであ
る。 さらに、Cu−Te化合物粒子同志の間隙の小さ
い試料（比較例４）、800℃５時間の熱処理によつ
てCu−Te化合物粒子間隙を大きくした試料（実
施例３）との対比でも明らかのようにCu−Te化
合物粒子が或る程度離れていた方が耐圧的に好ま
しいことを示している。 以上説明した如く、本発明に係る真空しや断器
によればCu−Te化合物の平均粒径を10μ以下、
平均粒子間距離を10μ以上に調整することにより
再点弧を低く押えながら耐圧性、耐溶着性を維
持・向上させることができ、高耐圧大容量の真空
しや断器として優れた効果を発揮することができ
るものである。
第１図は本発明に係る真空しや断器の構成例を
示す断面図、第２図は第１図の接点部の構成を拡
大して示す断面図である。 １……しや断室、２……絶縁容器、６，７……
導電棒、８……固定電極、９……可動電極、１０
……ベローズ、１４′……可動側電極接点。
示す断面図、第２図は第１図の接点部の構成を拡
大して示す断面図である。 １……しや断室、２……絶縁容器、６，７……
導電棒、８……固定電極、９……可動電極、１０
……ベローズ、１４′……可動側電極接点。
Claims (1)
- １ 固定電極および可動電極と、前記両電極を真
空密閉する絶縁容器とを具備する真空しや断器に
おいて、少なくとも一方の電極の接点が、平均粒
径10μ以下のCu−Te化合物を0.2〜６重量％含有
し、且つそのCu−Te化合物の平均粒子間距離が
10μが以上であるCu合金で構成されていることを
特徴とする真空しや断器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9605979A JPS5622018A (en) | 1979-07-30 | 1979-07-30 | Vacuum breaker |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9605979A JPS5622018A (en) | 1979-07-30 | 1979-07-30 | Vacuum breaker |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5622018A JPS5622018A (en) | 1981-03-02 |
| JPS6314448B2 true JPS6314448B2 (ja) | 1988-03-31 |
Family
ID=14154861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9605979A Granted JPS5622018A (en) | 1979-07-30 | 1979-07-30 | Vacuum breaker |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5622018A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07205723A (ja) * | 1994-01-12 | 1995-08-08 | Ritsuo Minegishi | トラック用高角サイドミラー |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58195898A (ja) * | 1982-05-11 | 1983-11-15 | カシオ計算機株式会社 | Ｌｓｐ音声合成装置のデイジタルフイルタ |
| JPS5938849A (ja) * | 1982-08-27 | 1984-03-02 | Fujitsu Ltd | 演算回路 |
-
1979
- 1979-07-30 JP JP9605979A patent/JPS5622018A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07205723A (ja) * | 1994-01-12 | 1995-08-08 | Ritsuo Minegishi | トラック用高角サイドミラー |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5622018A (en) | 1981-03-02 |
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