JPS59101731A - 真空インタラプタ - 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】 □本発明は真空インタラ１夕に係シ、特にアークに対し
て軸方向の磁界を印加するようにした、いわゆる縦磁界
方式の真壁インタラ１夕に関する。

縦磁界方式の真空インタラ１夕は、アークに軸方向の磁
界を印加す暮ことにより、アークＩＩ−％他面に安定力
・つ均一に介在せしめ、もってしゃ断容量の向上を図る
もので、従来第１図に示すようにセラミックｌたはガラ
スからなる杷縁簡ｌの両端ｔ４：鵜からなる端＆コ、２
により気穎に閉塞したつ内部を高真空に排気した真空容
器３内に、対ｔなす電極俸弘、よｔ相対的に接近離反自
在に導入するとともに、各１！極捧≠、ｊの内端部に、
外部回路全投入、しゃ断すべく接触離反（接離）される
接触’に極ｔｉ、ｙｉと、接触電極４／、７／の接＃ｌ
農面１１１１（電極棒側）に離隔して配置さｎかりｔＷ
極棒≠、ｊに流ｎる電流をそｎぞれの電極棒グ。

ｊＱ中心とするルーフ１１１Ｌ流に変史して軸方向（第
１図に一一いて上下１同）の磁界音発生するコイル電＆
”　＃　７λとからなる電極６，７を連設して構成さｎ
ている。

なＰ％第１図に２いてｒＦｉベローズ、りは主シールド
、ｉｏ、ｉｏは補助シールドでめる。

しかるに、上述した真壁インタラフ゛夕に２いて、各電
極６，７の接触電極Ａ／、７／が導電率の尚いＣｕの如
き材料からなる場合には、軸方向磁界がこれらと鎮交す
ることにより接触電極６／、７／にうず電流が流れ、コ
イル電極６λ、７−２によシ生ずる軸方向磁界の磁束＠
度が低下する間組がるる。

かかる間組に対処するため、第２図に示すように、ステ
ンレＸｍの茹＜低導電都の材料からなる烏抵抗スペーサ
（図示省略）を介在せしめて’ｉｌｌ極伸弘極捧の内端
部に連設さｎる谷接触電極６／。

７１に、半径方向の被数のスリン）　４　／　６，７／
ａｔ″設は友ものが提案さｎているが、各スリン）Ａ／
ａ。

７／ａは、電極径が１００ｒｒ／ｍ程度の場合には、そ
の半径方向の切込み１ｃ深くする必賛がめり、いき２い
！他自身の機械的！ｉ！ｉ度が低下し、かつスリン）６
／ａ、７／Ｂのエツジにより耐電圧が低下する問題がる
るとともに、大電流の多数回のしゃ断によりスリンｉ−
４／　ａ　、　７　／　３がうまってしまい、結果的に
しゃ断性能の低下金もたらしている。

また、前述した問題に対処するため、接触電極成してな
るものが提案さｎている。しかし、％導電率が４０％以
下の材料、たとえばベリリウム、Ｃｕ−ｙｙ合金または
Ａｇ−Ｗ合金により接７’ｌ！に電極６〈。

７／ｌ−形成した場合ｔ／ｃは、うず１を流がかなり減
少し、スリットを設ける必要はないものの、コイル′ｌ
ＩＬ他６２ｍ”ｋｓ第２図に示すように、基部を電極４
１弘、ｊに接続した任方回の複数の軛６コａ。

７．２ａと、６腕ａ、ｚＢ　、７コａ　、（１）　端１
１５から円弧状。

ＶＣ湾曲した円弧部６コｂ、７λｂとからなる分流タイ
プとし、かつコイル電極６λ、７−の各円弧部６−２ｂ
、７−２ｂの端部と接触′ａ極６１．７１の接触製面外
周部付近とｔ軸方向の接続部体／／　　（Ｍ３図会照）
’に介して接続する場合には、第３−に示すように、ア
ークＡが外部磁界等のため接触％極６／　、７／の接触
部ｔｉｂ、７ｉｂがら偏倚して発生すると、各檄軟纒体
ｌｌからアークＡに流ｆＬる分流″ＩＩＩＬ陣Ｉｔ＊Ｉ
意＠Ｉｓ＊Ｉ４にバラツキを生ずるとともに、軸力同磁
界の分布に丸を生じ、結果的にしヤ断性能の低下ｒもた
らす。また、接触電極ｔｉ、７ｉの嶌専電率が低い場合
には、辿１を時にＰりる発熱が大となる等゛の問題があ
る。

不発８Ａは上述した間瓶に−み１なされたもの亀その目
的とするところは、機械的強度の低下をもたらすことな
く、うず電流の発生の抑制Ｐよひ磁東ｆＭ度の増大をな
し得るようにした縦磁界方式の真空インタラ１夕全提供
するにるる。以下、第４図以降の図面を参照してこの発
明の実施例紮評細に説明する。なＰ、以下の説明ＶＣ′
ｓ？いて前述し１ヒ従来の真空インタラツタの構成部材
と同一機Ｎｉｌ奏する不発明に係る真空インタラプタの
構成部材には同一符号を付してその説明を省略し、また
谷ＩｖＩＬ極はｔよは同様の構成でめるので一方の′電
極について説明し他方の′ル、極についてはその説明を
鳴略する。

第４図は不発明に係る真空インタラゲタの電極ＩＬ ７の秘断囲図で、この電極７は、ベリリウム、労−Ｗ合
金またはＡｇ−Ｗ合金の如く島専亀率４ｏｚ以下の低導
電率の材料からなる笠形円板状の接触分流タイ１のコイ
ル電極７−２と？組合せて＠Ｌ略構成さ扛ている。

すなわち、′−極棒ｊの内端部には、第４図、第５図に
示すように、このｖＬ極棒ｊの外径よシ逸宜大径の円板
状の取付ベース７Ｊｃと、取付ベース７−２０の外周か
ら半径方向外方へ放射状に延在する４本の腕７−２ａと
、６腕７−２ａの端部から円弧状に力曲した円弧部７２
ｂとからなるコイル１１Ｌ憾７−２が、取付ベース７コ
Ｃの一面（＋！４図に２いて下１１１１）にｔｉけた円
形の凹部１−２ｔ（介して嵌合さ１するとともにろう付
けさ牡てｊ？ｔ）、コイル１１Ｌ憾７λの各円弧部７−
２ｂの端部には、接続尋体ｉｔｓ伸瘤する孔１３が軸方
向へ貫通して設けらｎている。

そして、コイル′ａ極７−２は、電極作ｊの内端部付近
の外周に嵌装さｎるとともにろう付けさ几たリング状の
取付部７４′ａと、取付部ｉ４！ａの外周から半径方向
外方へ放射状ＫｊＬ伸した複数（本実施例に２いては８
本）の支持腕／４（１）とからなる袖（第ｔＩＶ１＄−
Ｉ！ｑ） 弦支持部材／４Ｉにょシ支持されている。

なυ、補強支持部材１４ｔは、ステンレス鋼の如く比較
的機械的強度大にしてかつ低導電率の材料からなるもの
でろ夕、その支持Ｊｌｌｕ／４’ｂは、少なくともコイ
ル電極７−２のＩｌｄ、　７−２　、ａと同数に設けら
ｎ、かつ支持腕／Ｆｂの端部は、円弧部７コｂの端部と
ろう付けされているものである。

ＳｉＪ記コイル電極７コの取付ベース７コＣの他面に設
けた円形の凹部ｉｚｌ／ｃは、両端［７ランジｒ形成し
た短円筒状にしてかつステンレス鋼の如く％導電率の低
い材料からなる高抵抗スペーサ１６がその一端の７ラン
ジ全介して嵌合さｎるとともにろう付けさｎている。そ
して、高抵抗スペーサ１６の他端の７ランジには、第４
図、第７図に示すように、この７ランジよシ大径にして
かつ筒抵抗スペーサｌ乙の内径と同径の透孔を有するリ
ング円板状の取付ベース／７ａと、取付ベース／７ｆｉ
の外周から半径方向外方へ放射状に延伸した４２ｆ−の
腕１７ｂと、６腕１７ｂの端部たら相隣るーカのに／７
ｂＯ端部方同へ両者１１Ｊの円弧の４以下の長さ葡弔し
て日弧状に湾曲した円弧部／７ｃとからなるアダプタ１
７が、それそｎの円弧１１１Ｓ／７ｃｔ流オＬる′ｗＬ
流がコイル電極７λの同弧部７Ｊ１３ｙ７（流れるＩｌ
流と同方向となるが如くシ、取付ベース／７．０−面に
設けた円形の凹部／１２介して嵌合８ｔＬるとともにろ
う付けさ扛ている。アダプタＣ仏 １７は、紗の如く比較的ｉ＆Ｉ尋亀畢の相料からなるも
ので、その取付ベース／７ａは、腕／７ｂ−ｂ−よび円
弧部／７ｃよシ第４図において僅かに上方へ突出されて
いる。また、アダプタ１７の各円弧部／７ｃの端部に設
けた凹部ｌりには、アダプタとコイル電極７コとｔ電気
的に接続すべく、一端ｔコイル電極７Ｊ（７）円弧部７
λｂの孔／３に挿漸した軸方向の接続導体／／の他端が
＠看されているＯ前記アダプタ１７には、コイル′喝極
７−２とほぼ同径の笠形円板状に形成さｆｌ　ｒＣＦｉ
ｉＪ記接触電極７１がその接触裏面中央に設けた円形の
凹部コ０を介し嵌合してろう付けさｎているとともに、
その接触扱面ｔアダプタ１７の各腕／７ｂ１−よぴ円弧
部／７ｃと接触してろう付けさｎている。

ここでアダプタ１７の円弧ｍ１７ｃの長さｒ変化した場
合ｔｌｃ２ける極間ギャップ中心位置での磁束密度Ｂ　
（Ｇａｕｓｓ／ＫＡ）　２よび縦磁界の位相遅れθ（度
）は、第８図に２いて曲線Ａ２よびＢで示すようになっ
た。すなわち、第８図は、横軸にアダプター７の相−る
ｇ４ｉｔｂの端部間の円弧長さしに対するアダプタフッ
０円弧部の長さＬの比４（Ｘ＋）ｋとるとともに、鉄相
に磁束ＶＢ度Ｂ（ハ）ａｕｓｓ／Ｋ　ｌおよび位相遅ｎ
θ（度）とり、外径１００−４の低導電率の材料からな
る一対の接触電極と４分流タイプのコイルを惚２よひア
ダプタと＊−ｔｎぞｎ組合せたー他七用い、１５にの極
間ギャップの中心で測定した結果を示している・ したがって、アダプター７０円弧部／７ｃの長石りは、
相隣る軛／７ｂの端部間の円弧長さＬの７５％未満の場
合に、アダフ”り１７の円弧部／７ｃの端部と相−、る
軛／７ｂとの胸ｒｃ　２いて電流が接触１ｍ＆７／ｌ−
介して分流するのが抑制されて良好な結果會もたらすこ
とが判る。

なお、上述した実施例に２いては、コイルｔＬ極７−２
２よびアダプタ１７を号分流タイプとした場合について
述べたが、こｎに限らずたとえは５分流タイプまたは４
分流タイプのものを用いてもよいものである。

以上の如く本発明は、真空容器内に対會なす電極棒を相
対的に接近離反自在に導入し、前記各電極棒の内端部に
、低導電率の材料により一面中央に接触部を形成さｎる
とともに、他面に円形の散村ベースとこの取付ベースか
ら半径方向へ延伸した複数の腕と６腕のｍｆｌＢから相
隣る一方の軛の端部方向へ円弧状に湾曲しかつ両者間の
円弧のへ以下の長さｔ有する円弧部とからなるアダフ゛
りを接合した接触電極を１高抵抗スペーサ全介在せしめ
て連設し、前記各電極棒の内端部付近にその外周面から
半径方向へ延伸した複数の腕と６真の端部から円弧状に
湾曲した円弧部とからなるコイル旭他會付設するととも
に、コイル電極の各円弧部の端部とｎＩＩ記アダプタの
円弧部の端部とｔ軸方向の磁界ｔ−発生すべく軸方向の
接続尋体を介して接続してなるものであるから、接触％
極の機械的強度が低下することがないとともに、接触％
他面の通電経路が短かくな夛、その発熱愛を−すること
ができる。また、コイル電極と相俟ってアダプタがコイ
ルとして機能し、かつ接触電極ｒ介してアダプタの嵐と
円弧部との間で電流が分流することがないので、磁束密
度全一層同上することができる等の効果會奏す。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の真空インタラプタの縦断面図で、第２図
はその電極の斜視図、第３図は従来の電極の作用説明図
、第４崗は本発明に係る真をインタラプタの′ｔＪＩＬ
＆の縦断面図、第５図、第６図および第７図はそｎぞれ
要部の平面図、第８図にアダプタの円弧部の長さを変化
した場合に２ける磁束密度と位相遅扛の状態を表わした
説明図である。 ３・・・Ａを容器、≠、ｊ・・・′に他称、６，７・・
・電極、ＩＩ・・・接続褥体、／ｌ・・・烏抵抗スペー
サ、１７・・・アタグタ、／７Ｂ・・・取付ペース、／
７ｂ・・・腕、／７ｃ・・・円弧部、６／、７／・・・
接触電極、６λ、７コ・・・コイル′ｒＭ、＠！、、７
λａ・・・腕、７−２ｂ・・・円弧部。 図面の：’ｎ　Ｓ：ｊ　Ｃ白占に変更ない第１図 ２、発明の名称 真空インタ２ブタ ３、補正をする者 事件との関係　　出願人 （６１０）株式会社　明　電　舎 ４、代理人〒１０４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｉｌｌ　　Ｘを容器内に対１！ｉ−なすｔ極棒會相対的
   に接近離反自在に導入し、前記各電極棒の内端部に、低
   導電率の材料により一自中央に接触部を設けた円板状に
   形成されるとともに、他面・　　に円形の取付ベースと
   この取付ベースから牛径方向へ延伸した複数の腕と各ｈ
   ｅ）端部から相隣る一方の腕の端部方向へ円弧状に崗曲
   しかつ両者間の内弧の４以下の長さ全層する円弧部とか
   らなるアダプタｔ−接合した接触電極７１島抵抗スペー
   サを介在せしめて連設し１、　前記各電＆鈴の内端部付
   近にその外Ｊｌｌ１１面から半径方向へ延伸した複数の
   腕と６腕の端部から円弧状に湾曲した円弧部とからなる
   コイル電極を付設するとともに、コイル１！極の各円弧
   部の端部と前記アダプタの円弧部の端部とを軸方向の磁
   界を発生すべく軸方向の接続導体を介して＃ｉ−枕して
   なる真空インタラゲタ。