JPH10321096A - 開閉器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、部品点数を削減するとともに、組
立作業を容易にし、かつ軽量化を図り、また冷却効率を
向上させることを目的とするものである。 【解決手段】 上部導体２３及び下部導体２４を絶縁モ
ールド２１に一体成形し、また絶縁モールド２１をその
底部及び前面上部で固定フレームに固定し、さらに絶縁
モールド２１を断面Ｕ字状に構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば受配電設
備等に適用される真空遮断器等の開閉器に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】図１３は従来の真空遮断器の一例の主回
路構成部分を示す構成図、図１４は図１３の正面図であ
る。図において、１は固定フレーム（図示せず）に固定
されている絶縁モールド、２は絶縁モールド１の底部に
埋め込まれ、絶縁モールド１を固定フレームに固定する
ための埋込金具、３は絶縁モールド１の上部にボルトに
より固定されている上部導体、４は絶縁モールド１の下
部にボルトにより固定されている下部導体である。

【０００３】５は上部導体３と下部導体４との間の電流
を開閉する真空インタラプタであり、この真空インタラ
プタ５の上部は、上部導体３及び上部割端子６を介して
絶縁モールド１に固定されている。また、真空インタラ
プタ５の下部は、固定部材７により絶縁モールド１に固
定されている。さらに、真空インタラプタ５の外表面
は、電気的に絶縁されたセラミックス５ａで構成されて
いる。

【０００４】８は電流容量に応じた枚数だけ上部導体３
にボルトで固定されている複数枚の上部冷却フィン、９
は真空インタラプタ５の可動導体５ｂに取り付けられて
いる下部割端子、１０は下部割端子９と下部導体４との
間に接続されている可撓性のシャント、１１は上部冷却
フィン８と同様に下部割端子９に固定されている複数枚
の下部冷却フィンである。

【０００５】このような従来の真空遮断器の主回路構成
部分を組み立てる場合、まず専用の治具により上部導体
３及び下部導体４の組立・調整が行われ、これら上部導
体３及び下部導体４の位置を基準として、真空インタラ
プタ５及び他の部品が取り付けられる。

【０００６】また、通電時の電流は、上部導体３、上部
割端子６、真空インタラプタ５、下部割端子９、シャン
ト１０及び下部導体４の順の経路、又はその逆の経路で
流れる。さらに、通電時に主に真空インタラプタ５、下
部割端子９及びシャント１０で発生した熱は、上部冷却
フィン８及び下部冷却フィン１１により放熱される。な
お、図の矢印は、対流放熱時の通風経路を示している。

【０００７】また、事故電流の電磁力による破損を防止
するように、絶縁モールド１の剛性が設定されていると
ともに、真空インタラプタ５の下部が絶縁モールド１に
強固に固定されている。さらに、電機的絶縁について
は、絶縁モールド１、空気及び真空インタラプタ５の外
表面のセラミックス５ａにより保たれている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のように構成され
た従来の真空遮断器の主回路構成部分においては、組立
時の治具調整に時間がかかり、また部品点数も多いとい
う問題点があった。また、外部からの電磁力等に対して
絶縁モールド１の剛性を高める必要があり、十分な軽量
化を図ることができなかった。さらに、通電時の発熱に
対し、冷却フィン８，１１が発熱部から離れているとと
もに、通風経路が適切にとれていないため、冷却効率が
低かった。

【０００９】この発明は、上記のような問題点を解決す
ることを課題としてなされたものであり、部品点数を削
減することができるとともに、組立作業を容易にするこ
とができ、かつ軽量化を図ることができ、また冷却効率
を向上させることができる開閉器を得ることを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る開
閉器は、固定フレームに対する固定部が底部及び前面上
部に設けられている断面Ｕ字状の絶縁モールドと、この
絶縁モールドに一体成形されている第１及び第２の導体
と、絶縁モールド内に設けられ、第１及び第２の導体間
の電流を開閉する開閉器本体とを備えたものである。

【００１１】請求項２の発明に係る開閉器は、開閉器本
体の固定側が第１の導体に直接固定されているととも
に、開閉器本体の可動側が可撓性のシャントを介して第
２の導体に接続されており、かつ絶縁モールドに固定さ
れている支持部材上に開閉器本体が載せられているもの
である。

【００１２】請求項３の発明に係る開閉器は、開閉器本
体の第１の導体への固定部に上部冷却フィンが取り付け
られているとともに、シャントの第２の導体への接続部
にシャント冷却フィンが取り付けられているものであ
る。

【００１３】請求項４の発明に係る開閉器は、第１の導
体が、絶縁モールドの上部の開口部を横切るように配置
されており、第１の導体に通風孔が設けられているもの
である。

【００１４】請求項５の発明に係る開閉器は、第１及び
第２の導体の少なくともいずれか一方の内部に、絶縁モ
ールド内の空気の一部を外部へ導出させる通風路を設
け、通風路の内壁面に複数の放熱フィンを設けたもので
ある。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
について説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による真
空遮断器の主回路構成部分を示す構成図、図２は図１の
外観を示す正面図、図３は図２の背面図、図４は図２の
平面図、図５は図２の底面図、図６は図１の装置の固定
フレームへの固定状態を示す説明図である。

【００１６】図において、２１は図６に示すように固定
フレーム２０に固定されている断面略Ｕ字状の絶縁モー
ルドであり、固定フレーム２０は、例えば操作機構が搭
載された台車である。２２は絶縁モールド２１の底部及
び前面上部に埋め込まれ、絶縁モールド２１を固定フレ
ーム２０に固定するための固定部としての複数の埋込金
具であり、絶縁モールド２１の埋込金具２２近傍には、
ひだ部２１ａが形成されている。２３は絶縁モールド２
１の上部の開口部を横切るように絶縁モールド２１に一
体成形されている第１の導体としての上部導体、２４は
絶縁モールド２１の下部に一体成形されている第２の導
体としての下部導体である。また、図７は図１の絶縁モ
ールド２１を示す斜視図である。

【００１７】２５は上部導体２３と下部導体２４との間
の電流を開閉する開閉器本体としての真空インタラプタ
であり、この真空インタラプタ２５の上部（固定側）
は、上部導体２３に直接固定されている。また、真空イ
ンタラプタ２５の下部は、絶縁フレーム２１に固定され
た支持部材２６上に載せられている。さらに、真空イン
タラプタ２５の外表面は、電気的に絶縁されたセラミッ
クス２５ａで構成されている。

【００１８】２７は真空インタラプタ２５の可動導体２
５ｂに取り付けられている下部割端子であり、この下部
割端子２７には、下部冷却フィン２７ａが一体加工され
ている。２８は下部割端子２７と下部導体２４との間に
接続されている可撓性のシャント、２９はシャント２８
と下部導体２４との接続部に取り付けられているシャン
ト冷却フィン、３０は真空インタラプタ２５の上部とと
もに上部導体２３に固定されている上部冷却フィン、３
１は絶縁モールド２１の前面を覆うカバーである。な
お、図５では絶縁モールド２１内の構造の図示を省略し
ている。

【００１９】図８は図１の上部導体２３を示す平面図、
図９は図８の側面図である。図において、上部導体２３
は、羽子板形状に構成され、真空インタラプタ２５及び
上部冷却フィン３０を共に固定するための固定孔２３ａ
と、通風孔２３ｂとが設けられている。

【００２０】次に、動作について説明する。真空インタ
ラプタ２５の可動導体２５ｂには、絶縁ロッド（図示せ
ず）が連結され、この絶縁ロッドを介して固定フレーム
２０内の操作機構の操作力が可動導体２５ｂに伝達さ
れ、真空インタラプタ２５の開閉操作が行われる。

【００２１】このような真空遮断器の主回路構成部分で
は、上部導体２３及び下部導体２４が一体成形により絶
縁モールド２１に組み込まれているため、組立時の治具
調整が不要であり、部品点数を削減できるとともに、組
立作業を容易にすることができる。また、絶縁モールド
２１の成形時の上部導体２３及び下部導体２４の位置決
め精度は十分に高く、かつ真空インタラプタ２５は支持
金具２６上に単に載せられているだけであるため、この
部分に大きな応力が生じることはない。

【００２２】また、絶縁モールド２１は、その底部だけ
でなく、前面上部においても固定フレーム２０に固定さ
れているため、事故電流の電磁力等の外力に対する剛性
が向上し、電気的絶縁を主目的とした左右の側壁部分の
薄肉化が可能となる。即ち、絶縁モールド２１の軽量化
を図ることができる。

【００２３】さらに、通電時の発熱の大きいシャント２
８にシャント冷却フィン２９を、上部導体２３に上部冷
却フィン３０がそれぞれ直接取り付けられており、しか
も上部導体２３には通風孔２３ｂが設けられており、図
１の矢印に示すように通風経路が確保されているため、
冷却効率を向上させることができる。

【００２４】さらにまた、通風経路の周囲は、絶縁モー
ルド２１及びカバー３１により囲まれているため、真空
インタラプタ２５の外表面のセラミックス５ａを清浄に
保つことができる。また、絶縁モールド２１にひだ部２
１ａを設けたので、安定した耐電圧特性を得ることがで
きる。

【００２５】実施の形態２．次に、図１０はこの発明の
実施の形態２による上部導体を示す平面図、図１１は図
１０の右側から見た正面図、図１２は図１０のＸＩＩ−
ＸＩＩ線断面図である。この例では、一端が絶縁モール
ド２１（図１）内に臨んで開口し、他端が絶縁モールド
２１外で開口した通風路２３ｃが上部導体２３に設けら
れている。また、通風路２３ｃの内壁面には、複数の放
熱フィン２３ｄが設けられている。他の構成は、上記実
施の形態１と同様である。

【００２６】このような上部導体２３を用いた場合、絶
縁モールド２１内を通過する空気の一部が通風路２３ｃ
内に導入され、上部導体２３に発生した熱を内部から奪
った後に上部導体２３外へ放出される。また、上部導体
２３は、空気の流出を許容する接続片（図示せず）を介
して相手側導体（図示せず）に接続されているため、通
風路２３ｃを通過した空気は接続片から外部へと放出さ
れる。

【００２７】従って、上部導体２３に発生した熱が外部
だけでなく内部からも放出され、冷却効率をさらに向上
させることができる。また、放熱フィン２３ｄは、上部
導体２３の外部ではなく内部に設けられているため、上
部導体２３を絶縁モールド２１内に一体成形する際の妨
げとなることはない。

【００２８】なお、上記の例では上部導体２３のみに通
風路２３ｃ及び放熱フィン２３ｄを設けたが、下部導体
２４に設けることも可能である。また、上記の例では真
空遮断器について示したが、開閉器本体が絶縁モールド
内に配置されているものであれば、他の開閉器にもこの
発明は適用できる。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明の
開閉器は、第１及び第２の導体を絶縁モールドに一体成
形し、また絶縁モールドをその底部及び前面上部で固定
フレームに固定し、さらに絶縁モールドを断面Ｕ字状に
構成したので、部品点数を削減することができるととも
に、組立作業を容易にすることができ、かつ軽量化を図
ることができ、また通風経路を確保して冷却効率を向上
させることができる。

【００３０】請求項２の発明の開閉器は、開閉器本体の
固定側を第１の導体に直接固定し、開閉器本体の可動側
は可撓性のシャントを介して第２の導体に接続し、かつ
絶縁モールドに固定されている支持部材上に開閉器本体
を載せるようにしたので、成形時の第１及び第２の導体
の位置ずれにより開閉器本体に大きな応力が生じるのを
防止することができる。

【００３１】請求項３の発明の開閉器は、開閉器本体の
第１の導体への固定部に上部冷却フィンを取り付けると
ともに、シャントの第２の導体への接続部にシャント冷
却フィンを取り付けたので、冷却効率をさらに向上させ
ることができる。

【００３２】請求項４の発明の開閉器は、第１の導体
が、絶縁モールドの上部の開口部を横切るように配置さ
れており、第１の導体に通風孔が設けられているので、
安定した通風経路を確保することができ、冷却効率を向
上させることができる。

【００３３】請求項５の発明の開閉器は、第１及び第２
の導体の少なくともいずれか一方の内部に、絶縁モール
ド内の空気の一部を外部へ導出させる通風路を設け、通
風路の内壁面に複数の放熱フィンを設けたので、冷却効
率をさらに向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による真空遮断器の
主回路構成部分を示す構成図である。

【図２】 図１の外観を示す正面図である。

【図３】 図２の背面図である。

【図４】 図２の平面図である。

【図５】 図２の底面図である。

【図６】 図１の装置の固定フレームへの固定状態を示
す説明図である。

【図７】 図１の絶縁モールドを示す斜視図である。

【図８】 図１の上部導体を示す平面図である。

【図９】 図８の側面図である。

【図１０】 この発明の実施の形態２による上部導体を
示す平面図である。

【図１１】 図１０の右側から見た正面図である。

【図１２】 図１０のＸＩＩ−ＸＩＩ線断面図である。

【図１３】 従来の真空遮断器の一例の主回路構成部分
を示す構成図である。

【図１４】 図１３の正面図である。

【符号の説明】

２０ 固定フレーム、２１ 絶縁モールド、２２ 埋込
金具（固定部）、２３上部導体（第１の導体）、２３ｂ
通風孔、２３ｃ 通風路、２３ｄ 放熱フィン、２４
下部導体（第２の導体）、２５ 真空インタラプタ
（開閉器本体）、２６ 支持部材、２８ シャント、２
９ シャント冷却フィン、３０ 上部冷却フィン。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定フレームに対する固定部が底部及び
   前面上部に設けられている断面Ｕ字状の絶縁モールド
   と、 この絶縁モールドに一体成形されている第１及び第２の
   導体と、 上記絶縁モールド内に設けられ、上記第１及び第２の導
   体間の電流を開閉する開閉器本体とを備えていることを
   特徴とする開閉器。
2. 【請求項２】 開閉器本体は、その固定側が第１の導体
   に直接固定されているとともに、その可動側が可撓性の
   シャントを介して第２の導体に接続されており、かつ絶
   縁モールドに固定されている支持部材上に載せられてい
   ることを特徴とする請求項１記載の開閉器。
3. 【請求項３】 開閉器本体の第１の導体への固定部に上
   部冷却フィンが取り付けられているとともに、シャント
   の第２の導体への接続部にシャント冷却フィンが取り付
   けられていることを特徴とする請求項２記載の開閉器。
4. 【請求項４】 第１の導体は、絶縁モールドの上部の開
   口部を横切るように配置されており、上記第１の導体に
   は通風孔が設けられていることを特徴とする請求項１な
   いし請求項３のいずれかに記載の開閉器。
5. 【請求項５】 第１及び第２の導体の少なくともいずれ
   か一方の内部には、絶縁モールド内の空気の一部を外部
   へ導出させる通風路が設けられており、上記通風路の内
   壁面には複数の放熱フィンが設けられていることを特徴
   とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の開閉
   器。