JPH01128324A - 真空スイッチ - Google Patents
真空スイッチInfo
- Publication number
- JPH01128324A JPH01128324A JP28557587A JP28557587A JPH01128324A JP H01128324 A JPH01128324 A JP H01128324A JP 28557587 A JP28557587 A JP 28557587A JP 28557587 A JP28557587 A JP 28557587A JP H01128324 A JPH01128324 A JP H01128324A
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- JP
- Japan
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- main contact
- electrode
- current
- vacuum switch
- parts
- 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.)
- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H33/00—High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
- H01H33/60—Switches wherein the means for extinguishing or preventing the arc do not include separate means for obtaining or increasing flow of arc-extinguishing fluid
- H01H33/66—Vacuum switches
- H01H33/664—Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings
- H01H33/6646—Contacts; Arc-extinguishing means, e.g. arcing rings having non flat disc-like contact surface
Landscapes
- 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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、真空容器内でさい断電流値が低く、電流の
しゃ断性能が良好なスイッチ動作をする真空スイッチに
関するものである。
しゃ断性能が良好なスイッチ動作をする真空スイッチに
関するものである。
第５図は例えば特開昭６２−１９０６２５号公報に示さ
れた従来の真空スイッチを示す断面図であり、図におい
て、■は真空容器、１０ａ、１０ｂはＡｇ−ＷＣから成
る主接点部、ｌｌａ、１ｍｍｂはＣｕ−Ｃｒから成る電
流しゃ断用の電極部、１２は主接点部１０ａ、１０ｂお
よび電極部１ｍｍａ、ｌｌｂの各面に直交する磁界を発
生させるためのコイル電極部、４は固定電極棒、５は可
動電極棒を示す。また、主接点部１０ａ、ｆｏｂは各電
極部１ｍｍａ、１ｍｍｂよりも突出している。
れた従来の真空スイッチを示す断面図であり、図におい
て、■は真空容器、１０ａ、１０ｂはＡｇ−ＷＣから成
る主接点部、ｌｌａ、１ｍｍｂはＣｕ−Ｃｒから成る電
流しゃ断用の電極部、１２は主接点部１０ａ、１０ｂお
よび電極部１ｍｍａ、ｌｌｂの各面に直交する磁界を発
生させるためのコイル電極部、４は固定電極棒、５は可
動電極棒を示す。また、主接点部１０ａ、ｆｏｂは各電
極部１ｍｍａ、１ｍｍｂよりも突出している。
次に動作について説明する。定常電流の電流開閉時に於
ては、電流値が数百アンペア（以下、Ａという）と低い
ため、主接点部１０ａ、１０ｂで電流のスイッチングを
行うことができ、かっこの主接点部１０ａ、１０ｂが低
さい断接点材料であるため、さい断電流値がＩＡ以下に
抑えられる。
ては、電流値が数百アンペア（以下、Ａという）と低い
ため、主接点部１０ａ、１０ｂで電流のスイッチングを
行うことができ、かっこの主接点部１０ａ、１０ｂが低
さい断接点材料であるため、さい断電流値がＩＡ以下に
抑えられる。
一方、短絡電流等の大電流のしゃ断時に於ては。
アークが電極部１ｍｍａ、ｌｌｂに移り、かつコイル電
極１２ａ、１２ｂにより発生した磁界によりしゃ断性能
が向上することとの相乗効果により、大電流のしゃ断に
成功する。
極１２ａ、１２ｂにより発生した磁界によりしゃ断性能
が向上することとの相乗効果により、大電流のしゃ断に
成功する。
一方、第６図はスパイラル電極を備えた従来の真空スイ
ッチの構造を示したもので、ｌｃ、ｌｄはＣｕ−Ｂ１．
Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂ１等から成る主接点部、２ｃ、２ｄはＣ
ｕ−Ｃｒから成る電流しゃ断用の電極部であり、第７図
はその電極部２ａ。
ッチの構造を示したもので、ｌｃ、ｌｄはＣｕ−Ｂ１．
Ｃｕ−Ｃｒ−Ｂ１等から成る主接点部、２ｃ、２ｄはＣ
ｕ−Ｃｒから成る電流しゃ断用の電極部であり、第７図
はその電極部２ａ。
２ｂの詳細形状を示す。４は固定電極棒、５は可動電極
部であり、この可動電極棒５にろう付けされている電極
部２ｄの形状と固定電極棒４にろう付けされている電極
部２ｄとは鏡面対称になっている。この場合にも主接点
部１ｃ、ｌｄが電極部２ｃ、２ｄより突出している。
部であり、この可動電極棒５にろう付けされている電極
部２ｄの形状と固定電極棒４にろう付けされている電極
部２ｄとは鏡面対称になっている。この場合にも主接点
部１ｃ、ｌｄが電極部２ｃ、２ｄより突出している。
この真空スイッチにあっては、定常電流の開閉を主接点
部１ｃ、ｌｄで行い、さい断電流値がＩＡ以下と低く抑
えられている。一方、短絡電流等の大電流しゃ断時にあ
っては、アークが主接点部ｌｃ、ｌｄから電極部２ｃ、
２ｄに移行し、このスパイラル形状の電極部２ｃ、２ｄ
を羽根として回転し、電流しゃ断を行う。
部１ｃ、ｌｄで行い、さい断電流値がＩＡ以下と低く抑
えられている。一方、短絡電流等の大電流しゃ断時にあ
っては、アークが主接点部ｌｃ、ｌｄから電極部２ｃ、
２ｄに移行し、このスパイラル形状の電極部２ｃ、２ｄ
を羽根として回転し、電流しゃ断を行う。
従来の真空スイッチは以上のように構成されているので
、第５図に示すものにあっては、主接点部１０ａ、１０
ｂ、電極部１ｍｍａ、ｌｌｂの各面に直交する磁界（軸
方向磁界と称している）を発生させる必要があり、構造
の複雑さに起因して加工性、工作性といった点で問題が
あるほか、しゃ断電流値が低い領域で使用するものでは
、電極部１ｍｍａ、ｌｌｂの直径が大きくなり、真空ス
イッチ全体の直径が大きくなるなどの問題点があった。
、第５図に示すものにあっては、主接点部１０ａ、１０
ｂ、電極部１ｍｍａ、ｌｌｂの各面に直交する磁界（軸
方向磁界と称している）を発生させる必要があり、構造
の複雑さに起因して加工性、工作性といった点で問題が
あるほか、しゃ断電流値が低い領域で使用するものでは
、電極部１ｍｍａ、ｌｌｂの直径が大きくなり、真空ス
イッチ全体の直径が大きくなるなどの問題点があった。
また、第６図に示すものにあっては、主接点部ｌｃ、ｌ
ｄを電極部２ｃ、２ｄよりも突出させなければならず、
大電流のしゃ断時に於ては、主接点部１ｃ、ｌｄから電
極部２ｃ、２ｄヘアークが移動しにくくなり、しゃ断の
失敗が発生するなどの問題点があった。
ｄを電極部２ｃ、２ｄよりも突出させなければならず、
大電流のしゃ断時に於ては、主接点部１ｃ、ｌｄから電
極部２ｃ、２ｄヘアークが移動しにくくなり、しゃ断の
失敗が発生するなどの問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、さい断電流値が低く、大電流しゃ断の際には
、アークを主接点部から電流しゃ断用の電極部にスムー
スに移行させることによって、しゃ断を確実にできる真
空スイッチを得ることを目的とする。
たもので、さい断電流値が低く、大電流しゃ断の際には
、アークを主接点部から電流しゃ断用の電極部にスムー
スに移行させることによって、しゃ断を確実にできる真
空スイッチを得ることを目的とする。
この発明に係る真空スイッチは、対向して接離する各−
の主接点部と、これらの各主接点部を中央部に設置する
電流しゃ断用の電極部とを真空容器内に設けて、一方の
上記主接点部をこれが設けられた上記電極部より突出さ
せ、他方の上記主接点部をこれが設けられた上記電極部
より沈み込ませるような構成としたものである。
の主接点部と、これらの各主接点部を中央部に設置する
電流しゃ断用の電極部とを真空容器内に設けて、一方の
上記主接点部をこれが設けられた上記電極部より突出さ
せ、他方の上記主接点部をこれが設けられた上記電極部
より沈み込ませるような構成としたものである。
この発明における真空スイッチは定常電流の開閉を主接
点部で行い、短絡電流等の大電流しゃ断を、主接点部で
発生したアークをより電極間距兼の短い電極部に移行さ
せ、させることによって、対向する電極部の突出する主
接点部にあったアークを駆動して、この電極部上に移行
させて、しゃ断を成功させるように作用する。
点部で行い、短絡電流等の大電流しゃ断を、主接点部で
発生したアークをより電極間距兼の短い電極部に移行さ
せ、させることによって、対向する電極部の突出する主
接点部にあったアークを駆動して、この電極部上に移行
させて、しゃ断を成功させるように作用する。
以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図におい、て、ｌａ、ｌｂはＣ，ｕ −Ｂ ｉ 。
図におい、て、ｌａ、ｌｂはＣ，ｕ −Ｂ ｉ 。
Ａｇ−ＷＣ等の低さい断性能を有する主接点部、２ａ、
２ｂはＣｕ−Ｃｒ等の大電流しゃ断性能を有する電流し
ゃ断用の電極部、９ａ、９ｂは電流経路制限用の高抵抗
部材、４は固定電極棒、５は可動電極棒である。ここで
可動側の主接点部１ｂは電極部２ｂより突出しており、
固定側の主接点部１ａは電極部２ａより奥に位置してい
る。さらに、主接点部１ｂの突出長は、主接点部１ａの
沈み長より大きく、主接点部１ｂの直径は主接点部１ａ
の直径より小さい。なお、電極部２ａ、２ｂは第７図に
示したものと同様に、スパイラル形状に加工されている
。
２ｂはＣｕ−Ｃｒ等の大電流しゃ断性能を有する電流し
ゃ断用の電極部、９ａ、９ｂは電流経路制限用の高抵抗
部材、４は固定電極棒、５は可動電極棒である。ここで
可動側の主接点部１ｂは電極部２ｂより突出しており、
固定側の主接点部１ａは電極部２ａより奥に位置してい
る。さらに、主接点部１ｂの突出長は、主接点部１ａの
沈み長より大きく、主接点部１ｂの直径は主接点部１ａ
の直径より小さい。なお、電極部２ａ、２ｂは第７図に
示したものと同様に、スパイラル形状に加工されている
。
次に動作について説明する。まず、定常電流の開閉の際
には電流値が数百Ａと低いため、電流のしゃ断は主接点
部１ａ、ｌｂで充分可能であり、主接点部１ａ、ｌｂで
しゃ断するためさい断電流値もＩＡ以下に抑えられる。
には電流値が数百Ａと低いため、電流のしゃ断は主接点
部１ａ、ｌｂで充分可能であり、主接点部１ａ、ｌｂで
しゃ断するためさい断電流値もＩＡ以下に抑えられる。
一方、短絡電流等の大電流のしゃ断時には、主接点部１
ａ、ｌｂ間に発生したアークが、主接点部１ａより電極
部２ａへ移行する。つまり、電極部２ａに設けられた溝
２１ａによる電流経路で発生した磁界により、アークは
電極部２ａ上を移動する。この動きに従って、主接点部
１ｂ上のアークは電極部２ｂへ駆動され、アークのこの
電極部２ｂへの移行が行われるとともに、これに続いて
電極部２ｂ上で回転を開始する。この結果、アークの停
滞による電極部２ａ、２ｂの溶融が低く抑えられ、大電
流のしゃ断が成功する。
ａ、ｌｂ間に発生したアークが、主接点部１ａより電極
部２ａへ移行する。つまり、電極部２ａに設けられた溝
２１ａによる電流経路で発生した磁界により、アークは
電極部２ａ上を移動する。この動きに従って、主接点部
１ｂ上のアークは電極部２ｂへ駆動され、アークのこの
電極部２ｂへの移行が行われるとともに、これに続いて
電極部２ｂ上で回転を開始する。この結果、アークの停
滞による電極部２ａ、２ｂの溶融が低く抑えられ、大電
流のしゃ断が成功する。
ここで、主接点部１ｂの突出長と主接点部１ａの沈み長
の関係は、 （突出長−沈み長）≧０．５ｎｗａ ＩＩ≦沈み長 ３ｍ＋ｎ≧突出長 で表わされ、アークの主接点部１ａ、ｌｂがら電極部２
ａ、２ｂへの各移行に関し実験を行った結果得られたも
ので、沈み長については１ｍ以上あれば確実にアークが
移行し、突出長については３ｍ以下でアークが移行する
ことが確かめられている。また、上記突出長と沈み長の
差については、主接点部１ａ、ｌｂの消耗量が材料によ
って異なるため、−概に言えないが、Ａ ｇ−ＷＣ等の
硬い材料は消耗が少なく、０．５ｍｍ以上あれば実用上
問題はない。
の関係は、 （突出長−沈み長）≧０．５ｎｗａ ＩＩ≦沈み長 ３ｍ＋ｎ≧突出長 で表わされ、アークの主接点部１ａ、ｌｂがら電極部２
ａ、２ｂへの各移行に関し実験を行った結果得られたも
ので、沈み長については１ｍ以上あれば確実にアークが
移行し、突出長については３ｍ以下でアークが移行する
ことが確かめられている。また、上記突出長と沈み長の
差については、主接点部１ａ、ｌｂの消耗量が材料によ
って異なるため、−概に言えないが、Ａ ｇ−ＷＣ等の
硬い材料は消耗が少なく、０．５ｍｍ以上あれば実用上
問題はない。
また、主接点部１ａの直径と主接点部１ｂの直径は突出
側の接点部１ｂの方が小さく、これら各接点部１ａ、ｌ
ｂの直径の差は真空スイッチ管を駆動する操作メカニズ
ムの方式の差等により、可動電極棒５がどの程度偏心も
しくは傾くかにより決定されるが、通常は直径差で５ｍ
ｍあれば良いことを確認している。
側の接点部１ｂの方が小さく、これら各接点部１ａ、ｌ
ｂの直径の差は真空スイッチ管を駆動する操作メカニズ
ムの方式の差等により、可動電極棒５がどの程度偏心も
しくは傾くかにより決定されるが、通常は直径差で５ｍ
ｍあれば良いことを確認している。
第２図は真空スイッチの他の実施例を示す断面図である
。これはＣ１ｍｍ−Ｗ、 Ｃｕ −Ｍ ｏ等の主接点部
１ａ、ｌｂと、電極２ａ、２ｂとの間に、電流経路制限
用の高抵抗部材６ａ、６ｂを埋設したものである。具体
的には、各主接点部１ａ、ｌｂに設けた切欠内に高抵抗
部材６ａ、６ｂが設置されている。
。これはＣ１ｍｍ−Ｗ、 Ｃｕ −Ｍ ｏ等の主接点部
１ａ、ｌｂと、電極２ａ、２ｂとの間に、電流経路制限
用の高抵抗部材６ａ、６ｂを埋設したものである。具体
的には、各主接点部１ａ、ｌｂに設けた切欠内に高抵抗
部材６ａ、６ｂが設置されている。
これによれば、図中矢印Ｐにて示した、電流経路により
発生した磁界によって、主接点部１ａ。
発生した磁界によって、主接点部１ａ。
１ｂ間のアークを中心軸より外へ移動させることができ
、これにより電極部２ａ、２ｂのそれぞれに移行しやす
くしている。
、これにより電極部２ａ、２ｂのそれぞれに移行しやす
くしている。
第３図はさらに他の実施例を示す断面図である。
これは主接点部１ａと主接点部１ｂの関係が上記実施例
と同一であるが、電流しゃ所用の電極部７がカップ状の
形状をなし、この電極部７には、第４図に詳細に示した
溝７１が切られている。一方、電極部８は丸棒の形状を
なし、大電流しゃ断の際のアークは電極部７，８間で回
転して、しゃ断が成功する。また、第４図において、９
は大電流しゃ断の際に、アークを主接点１ａから電極部
７へ移行させるための電流経路制限用の高抵抗部材で。
と同一であるが、電流しゃ所用の電極部７がカップ状の
形状をなし、この電極部７には、第４図に詳細に示した
溝７１が切られている。一方、電極部８は丸棒の形状を
なし、大電流しゃ断の際のアークは電極部７，８間で回
転して、しゃ断が成功する。また、第４図において、９
は大電流しゃ断の際に、アークを主接点１ａから電極部
７へ移行させるための電流経路制限用の高抵抗部材で。
この高抵抗部材９により偏向される電流経路により発生
した磁界で、アークを電極部７へ移行させるようにして
いる。
した磁界で、アークを電極部７へ移行させるようにして
いる。
なお、上記実施例では各電極部２ａ、２ｂや７゜８の構
造としてスパイラル形状のものやカップ状のものについ
て示したが、主接点部１ａ、ｌｂと電極部２ａ、２ｂや
７，８とを有し、大電流しゃ断の際に、アークが主接点
部１ａ、ｌｂのそれぞれから各電極２ａ、２ｂや７，８
へ移行しにくい接点材料を使用している場合に広く適用
でき、軸方向磁界を発生させる構造の電極にも適用でき
る。
造としてスパイラル形状のものやカップ状のものについ
て示したが、主接点部１ａ、ｌｂと電極部２ａ、２ｂや
７，８とを有し、大電流しゃ断の際に、アークが主接点
部１ａ、ｌｂのそれぞれから各電極２ａ、２ｂや７，８
へ移行しにくい接点材料を使用している場合に広く適用
でき、軸方向磁界を発生させる構造の電極にも適用でき
る。
以上のように、この発明によれば一方の主接点をしゃ断
電極より突出させ、他方の主接点をしゃ断電極より沈み
込ませるように構成したので、大電流のしゃ断時に主接
点部間に発生したアークを電極部周辺に急速に移動させ
、アークのしゃ断を確実に行わしめ、上記大電流のしゃ
断性能に優れたものが得られる効果がある。
電極より突出させ、他方の主接点をしゃ断電極より沈み
込ませるように構成したので、大電流のしゃ断時に主接
点部間に発生したアークを電極部周辺に急速に移動させ
、アークのしゃ断を確実に行わしめ、上記大電流のしゃ
断性能に優れたものが得られる効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による真空スイッチを示す
断面図、第２図はこの発明の他の実施例による真空スイ
ッチを示す断面図、第３図はこの発明のさらに他の実施
例による真空スイッチを示す断面図、第４図は第３図に
示した電極構造を示す説明図、第５図は従来の真空スイ
ッチの全体を示す断面図、第６図は従来の他の真空スイ
ッチの全体を示す断面図、第７図は従来のスパイラル電
極の構造を示す説明図である。 ｌａ、ｌｂは主接点部、２ａ、２ｂは電極部、６ａ、６
ｂ、９ａ、９ｂは高抵抗部材。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社
断面図、第２図はこの発明の他の実施例による真空スイ
ッチを示す断面図、第３図はこの発明のさらに他の実施
例による真空スイッチを示す断面図、第４図は第３図に
示した電極構造を示す説明図、第５図は従来の真空スイ
ッチの全体を示す断面図、第６図は従来の他の真空スイ
ッチの全体を示す断面図、第７図は従来のスパイラル電
極の構造を示す説明図である。 ｌａ、ｌｂは主接点部、２ａ、２ｂは電極部、６ａ、６
ｂ、９ａ、９ｂは高抵抗部材。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 特許出願人 三菱電機株式会社
Claims (3)
- （１）真空容器内で対向して接離する一対の主接点部と
、これらの各主接点部を中央部に設置する電流しや断用
の電極部とを備えた真空スイッチにおいて、上記一方の
主接点部をこれが設けられた電極部より突出させ、上記
他方の主接点部をこれが設けられた電極部より沈み込ま
せるようにしたことを特徴とする真空スイッチ。 - （２）突出した主接点部を直径が沈み込んだ主接点部の
直径より小さくし、その主接点部の突出長が３ｍｍ以下
、沈み長が１ｍｍ以上で、上記突出長が上記沈み長より
大きく、さらにその突出長と沈み長の差が０．５ｍｍ以
上であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
真空スイッチ。 - （３）主接点部と電極部との間に電流経路の制限を行う
高抵抗部材を設けたことを特徴とする特許請求の範囲第
１項または第２項記載の真空スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28557587A JPH01128324A (ja) | 1987-11-13 | 1987-11-13 | 真空スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28557587A JPH01128324A (ja) | 1987-11-13 | 1987-11-13 | 真空スイッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01128324A true JPH01128324A (ja) | 1989-05-22 |
Family
ID=17693330
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28557587A Pending JPH01128324A (ja) | 1987-11-13 | 1987-11-13 | 真空スイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01128324A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1037233A2 (en) * | 1999-03-18 | 2000-09-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Switchgear |
| JP2009067191A (ja) * | 2007-09-12 | 2009-04-02 | Kanto Auto Works Ltd | 車両の調光ガラス用電源制御装置 |
| CN103367024A (zh) * | 2013-06-17 | 2013-10-23 | 北海银河产业投资股份有限公司 | 真空灭弧室双触头 |
-
1987
- 1987-11-13 JP JP28557587A patent/JPH01128324A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1037233A2 (en) * | 1999-03-18 | 2000-09-20 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Switchgear |
| EP1037233A3 (en) * | 1999-03-18 | 2002-09-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Switchgear |
| JP2009067191A (ja) * | 2007-09-12 | 2009-04-02 | Kanto Auto Works Ltd | 車両の調光ガラス用電源制御装置 |
| CN103367024A (zh) * | 2013-06-17 | 2013-10-23 | 北海银河产业投资股份有限公司 | 真空灭弧室双触头 |
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