JPS6340226A - 限流開閉要素 - Google Patents

限流開閉要素

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JPS6340226A
JPS6340226A JP62188695A JP18869587A JPS6340226A JP S6340226 A JPS6340226 A JP S6340226A JP 62188695 A JP62188695 A JP 62188695A JP 18869587 A JP18869587 A JP 18869587A JP S6340226 A JPS6340226 A JP S6340226A
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movable contact
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auxiliary magnetic
current
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ヨハン、ウオルフ
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Siemens Corp
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00Contacts
    • H01H1/50Means for increasing contact pressure, preventing vibration of contacts, holding contacts together after engagement, or biasing contacts to the open position
    • H01H1/54Means for increasing contact pressure, preventing vibration of contacts, holding contacts together after engagement, or biasing contacts to the open position by magnetic force
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00Contacts
    • H01H1/12Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage
    • H01H1/14Contacts characterised by the manner in which co-operating contacts engage by abutting
    • H01H1/20Bridging contacts
    • H01H1/2066Fork-shaped bridge; Two transversally connected contact arms bridging two fixed contacts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/30Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/44Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts using blow-out magnet

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  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Relay Circuits (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Keying Circuit Devices (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。

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は限流開閉要素に関する。
[従来の技術] 運転電流を主接触部から補助接触部に転流し、補助接触
部が、可動接触子と固定接触子との間に形成された少な
くとも一つの接触部のために補助磁界用装置が設けられ
、この装置の軸線が可動接触子の広がり方向に垂直に配
置されるように構成されている遮断器が知られている(
アメリカ合衆国特許第2555799号明細書参照)。
この公知の装置はアーク駆動補助手段の分類のもとで多
種多様に知られた対策のうちの一つである。
限流式の開閉器具では早期に始まる速やかな開極が最も
重要な前提である。開閉器具ではこのことは一般に高速
の接極子システムにより達成される。しばしば接極子シ
ステムは開閉う、チ機構の解錠の前に既に可動接触子を
打つ。アーク駆動を促進するために電流力を可動接触子
に作用させるのもまた普通である。かかる手段は同時に
アーク駆動補助手段として利用される。そのために有効
な磁界が接触箇所で補助的に弓形鉄片、鉄板又は吹き消
しコイルにより強められる。それによりアークを速やか
に消弧室の中に押し込めることができる。その際磁力発
生の本来の中心つまり電磁引き外し装置は、一般に接触
部から比較的遠く離れて首かれている。
[発明が解決しようとする問題点] この発明は、可動接触子に強い開極力を与え、かつ消弧
室の有無にかかわらず使用できるような、限流式の開閉
要素又は開閉器具を開発することを目的とする。
[問題点を解決するための手段] この目的はこの発明に基づき、可動接触子の連動方向が
少なくともほぼ補助磁界用装置の軸線の方向に置かれ、
可動接触子が補助磁界によって固定接触子から突き離さ
れる力を受けるように。
接触部への電流方向が選ばれていることにより達成され
る。それにより電磁引き外しシステムの中に組み込む際
に、接極子の磁界が直接又は漏れ磁界として、アーク駆
動と速やかな開極とのために合目的に利用できるという
長所が得られる。
その際磁界に垂直に張られた仮想の平面上に消弧板を配
置することができるので、消弧室を備えた開閉器具の場
合にコンパクトな構成が得られる。前記の公知の装置で
は可動接触子の連動方向が補助磁界の方向ではなくこれ
に対し直角に延びている。そのために消弧板は補助巻線
の内部又はこれに対しずれた平面上にしか配置できず、
これはかさばった構成を招く。
接触部のための二つの接点が共通の可動接触子に配置さ
れ、可動接触子が少なくともほぼ補助磁界用装置の軸線
に垂直な一平面上に広がるときには、lf動接接触子の
特に強力な力作用が得られる。かかる接触子は磁石装置
をU字形又は鎌形に囲む。その際可動接触子は開極力の
ために大きな作用面を提供する。共通な可動接触子は補
助磁界の周りに複数のターンを形成することもでき、そ
れにより力作用は更に増大される。固定接触子が二つの
接触部の共通な可動接触子と共に接触部範囲にそれぞれ
U字形の脚を形成するときには、電流ループが形成され
るのでアークの駆動が周知の方法で促進される。
補助磁界用装置は特に接極子回路の一部とすることがで
き、それにより最大の磁力を発揮する中央部が空間的に
これに接近して配置された接触部に直接作用できる。そ
の際接極子はそれ自体周知の方法で可動接触子と協働し
、それにより衝撃接極子効果が利用される。
後に詳述するように死点位置及び拘束装置を備えた機構
により、磁力の作用を接触部を開極するためにそれ自体
周知の方法で配分できる。補助磁界用装置が電磁石であ
り、二つの接触部が共通な可動接触子のそばでこの電磁
石の励磁巻線に直列に接続されているようにすることが
できる。その際全運転電流が開極のために直接、従って
開閉ラッチ機構に作用する電磁引き外し装置無しでも、
利用されるということが保証される。その際可動接触子
は直接引き外し装置の磁界の中に可動に支持され、可動
接触子の中の゛IE流方向はコイル電流の電流方向と逆
に向いている。
[実施例] 次にこの発明に基づく開閉要素の複数の実施例を示す図
面により、この発明の詳細な説明する。
第1図に示す限流開閉要素では、可動接触子3と固定接
触子4との間にそれぞれ形成された二つの接触部1.2
が配置されている。接触子は接点5を支持する。接触部
がその閉成位置にあるとき、補助磁界7の発生装置の軸
線は可動接触子3の広がり方向に屯直に向いている。は
ぼ補助磁界7の発生装置の軸線の方向に可動接触子3の
連動方向が置かれている。矢印方向9への端子導体8を
経由する電流方向は、可動接触子3が補助磁界7によっ
て固定接触子から突き離される力を受けるように選ばれ
ている。
補助磁界7用装置は、その巻線10が端子11を備えた
電磁石と、磁界を磁心13に導き戻す帰省路体12とか
ら成る。
仮想の軸線14を有する磁界が図の紙面の上方にN極を
有するときには、磁界7は電流方向9の際に開極するよ
うに電流に作用する。
二つの接触部1.2に対し共通な可動接触子の脚は接点
5を支持し、固定接触子4と共にU字形の脚つまり電流
ループを形成する。接触部が開極するとき、仮想のU字
形の軸線の方向にしかもU字形の底の方向に力がアーク
に加えられる。
従って消弧室15の消弧板はアークの駆動方向に配置で
きる。その際端子導体8は同時にアークホーンとして働
き、その際第2のアークホーン16が下側のアークホー
ンの上方に配置できる。
かかる消弧室15は内接触部に配置できる。その際接触
部範囲における漏れ磁界が消弧室へのアーク送り込みを
支援し、それによりアークの’i[方向と接触部範囲で
の漏れ磁界とに垂直な力がアークに加えられる。
接触部への通電は電磁石の巻線に対する直列回路として
設計できる。
二つの接触部のための可動接触子3は、この実施例では
機械的な軸17を中心として回動可能である0両接触部
は、端子導体8の間の電流回路の中の二重遮断部として
開かれるようにf動く。
第2図では二つの接触部のための共通な可動接触子3が
補助磁界の発生装置の軸線14に対しほぼ垂直な一平面
上に配置されている。固定接触子は共通なITf動接触
接触子3にそれぞれ接触部範囲でU字形の脚を形成する
。既に述べた種類のアーク駆動補助手段が必要でないと
きに、電流の流出入は幾何学的に異なる構成とすること
もできる。
他方では磁石作用をアークの駆動のためにも利用するよ
うに、U字形又は鎌形の共通の接触子3の脚が磁石範囲
で終わるべきであり、従って例えば短く構成されるべき
である。それにもかかわらず第3図に示すように、可動
接触子を補助磁界7の軸線14の周りに複数のターンを
成すように導くことができる。
第2図又は第3図に示す可動接触子は、はぼ補助磁界7
の発生装置の軸線14すなわち磁界軸線14の方向へ並
進的に可動とするか、又は第2図に示す可動接触子3が
広がる上面上の軸線を中心として回転可能に支持するこ
とができる。それにより共通な可動接触子3の端部はこ
こでも近似的に磁界の方向に可動である。磁界はこの発
明に基づく装置では固定接触子4の中の電流により強化
される。限流開閉要素の場合には小さい電流値でも既に
大きい開極力が、磁界に対する接触部の位置のためにま
た特別な可動接触子のために生じるので、開閉ラッチ機
構と電磁引き外し装置とを備えた遮断器の場合にも、比
較的低速で差し支えない比較的簡単な電磁引き外しシス
テムで間に合う。
第4図には、補助磁界用装置6が接極子回路18の一部
であり、プランジャ19が可動接触子に結合された仮想
の部分20上に開極するように作用することにより、接
極子22が可動接触子3と協働するようになっている開
閉要素が示されている。接触部はこの実施例では電気絶
縁性の壁部分から成る部分室21の中に配置されている
。補助磁界用装2t6は電磁石であり、共通な可動接触
子3において二つの接触部は電磁石の励磁巻線10に対
し直列に接続されている。
第4図に示す接極子18が拘束装置から力を加えられ、
可動接触子3が開極行程の前に死点位置を有する機構に
より導かれているのが有利である。そのvA遮断すべき
電流値の電流が接極子をその死点位置を越えて動かすの
に確実に十分であるように、拘束力を副筒すべきである
。それにより遮断器の望ましくない14vすぎる開極が
避けられ、それにもかかわらずしきい値以上の強い磁気
的な開極力が利用される。
接点溶着が起こらなくなる時間の経過後に初めて接極子
18が可動接触子の閉成方向に解放されるように、拘束
装置が構成されているときには更に有利である。それに
より接触部の早すぎる開成が避けられるので、接触子が
溶着するおそれがない。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に基づく限流開閉要素の一実施例の一
部を破断しかつ一部の部品を取り外した状態の斜視図、
第2図及び第3図はそれぞれ第1図に示す可動接触子の
異なる実施例の補助磁界に対する配置を示した斜視図、
第4図は限流開閉要素の別の実施例の正面図である。 1.2・・・接触部、  3・・・可動接触子、4・・
・固定接触子、  5・・・接点、  6・・・装置、
  7・・・補助磁界、  lO・・・励磁巻線、  
14φ・・軸線、  17・・・接極子回路、  18
・・・接極子。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)可動接触子と固定接触子との間に形成された少なく
    とも一つの接触部(1、2)のために補助磁界(7)用
    装置(6)が設けられ、この装置の軸線(14)が可動
    接触子(3)の広がり方向に垂直に配置されている限流
    開閉要素において、可動接触子(3)の運動方向が少な
    くともほぼ補助磁界(7)用装置の軸線(14)の方向
    に置かれ、可動接触子 (3)が補助磁界(7)によって固定接触子(4)から
    反発される力を受けるように、接触部への電流方向が選
    ばれていることを特徴とする限流開閉要素。 2)接触部のための二つの接点(5)が共通の可動接触
    子(3)に配置され、可動接触子が少なくともほぼ補助
    磁界(7)用装置の軸線(14)に垂直な一平面上に広
    がることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の開閉
    要素。 3)共通な可動接触子(3)が補助磁界(7)用装置の
    軸線(14)の周りに複数のターンを形成することを特
    徴とする特許請求の範囲第2項記載の開閉要素。 4)固定接触子(4)が共通な可動接触子 (3)と共に接触部範囲にそれぞれU字形の脚を形成す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第2項記載の開閉要
    素。 5)補助磁界(7)用装置(6)が接極子回路(17)
    の一部であり、その接極子(18)が可動接触子(3)
    と協働することを特徴とする特許請求の範囲第2項記載
    の開閉要素。 6)可動接触子(3)が、開極行程の前に死点位置を有
    する機構により導かれていることを特徴とする特許請求
    の範囲第1項記載の開閉要素。 7)接極子(18)が拘束装置から力を加えられ、可動
    接触子(3)が開極行程の前に死点位置を有する機構に
    より導かれ、遮断すべき電流値を有する電流が接極子を
    死点位置を越えて動かすのに確実に十分であるように、
    拘束力が調節されていることを特徴とする特許請求の範
    囲第5項記載の開閉要素。 8)接点溶着が起こらなくなる時間の経過後に初めて接
    極子(18)が可動接触子(3)の閉成方向に解放され
    るように、拘束装置が構成されていることを特徴とする
    特許請求の範囲第7項記載の開閉要素。 9)補助磁界(7)用装置(6)が電磁石であり、二つ
    の接触部が共通な可動接触子(3)においてこの電磁石
    の励磁巻線(10)に直列に接続されていることを特徴
    とする特許請求の範囲第1項記載の開閉要素。
JP62188695A 1986-07-31 1987-07-28 限流開閉要素 Expired - Lifetime JP2718012B2 (ja)

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EP (1) EP0255016B1 (ja)
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AT (1) ATE85456T1 (ja)
DE (1) DE3783965D1 (ja)
NO (1) NO173208C (ja)

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