(57)【要約】【課題】コストを増大することなく、小形で、長寿命の気中開閉器を提供する。【解決手段】気中開閉器の消弧室１０をほぼＬ字形状に形成するとともに、その一辺に消弧室部１０ｄを水平方向に伸長して配置し、その他辺に固定接触子５を下部に配置する。さらに可動接触子８の先端部形状を、外周部が長く、内周部が短くなるように傾斜した形状とするとともに、絶縁材料で形成された消弧室部１０ｄの上端部の断面形状を、上端部を頂点とする三角形状にする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁材料で形成された消弧室内部に配置された固定接触子から可動接触子が開離する際に発生するアークを、アークが前記消弧室に接触することによって発生する消弧性ガスの吹き付け、前記消弧室の細隙効果、及び前記固定接触子と前記可動接触子間の開離距離が広がるためのアーク抵抗の増大による冷却等によって消弧する気中開閉器の消弧室であって、前記消弧室をほぼＬ字形状に形成するとともに、その一辺に消弧室部を水平方向に伸長して配置し、その他辺に前記固定接触子を下部に配置したことを特徴とする気中開閉器の消弧室。
【請求項２】
前記固定接触子と接触する前記可動接触子の先端部の形状を、外周部が長く、内周部が短くなるように傾斜した形状にて、前記可動接触子の外周部が前記固定接触子から最後に開離するようにしたことを特徴とする請求項１記載の気中開閉器の消弧室。
【請求項３】
前記消弧室部の上端部の断面形状を、上端部を頂点とする三角形状にしたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の気中開閉器の消弧室。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、気中開閉器の消弧室に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の気中開閉器としては、例えば特許文献１に示されたものがある。図４は、このような従来の気中開閉器を示す断面図である。図４において、２１は金属製の開閉器ケース、２２、２３は複数のブッシングであり、開閉器ケース２１を貫通するとともに、開閉器ケース２１に支持されている。
【０００３】
２４は固定接触子であり、一方のブッシング２２の内端部に固定支持されている。２５は回動可能な可動接触子であり、他方のブッシング２３の内端部に回動可能に支持され、固定接触子２４に接離可能にされている。
【０００４】
２６は絶縁材料で形成された細隙形の消弧室であり、固定接触子２４を収容する固定接触子収容部２６ａ、可動接触子２５の移動軌跡に沿って細隙を形成する細隙部２６ｂ及び上端部に形成された挿入口部２６ｃを有する。そして、固定接触子収容部２６ａ、細隙部２６ｂ及び挿入口部２６ｃの内部が消弧室部２６ｄとなっている。消弧室２６はブッシング２２に支持されている。可動接触子２５は挿入口部２６ｃを介して細隙部２６ｂに挿入可能にされ、固定接触子２４と接離する。
【０００５】
このような気中開閉器において、可動接触子２５が固定接触子２４から開離する方向へ回動される際、固定接触子２４と可動接触子２５との間には、アークＡが発生する。このアークＡは消弧室２６内（消弧室部２６ｄ）に閉じ込められ、圧力の高い状態となる。また、細隙部２６ｃの内壁がアークＡの熱によって分解し、消弧性ガスが発生する。
【０００６】
このため、消弧室２６内、特に細隙部２６ｂ内の消弧性ガスの圧力が非常に大きくなる。従って、アークＡは、アーク長が長くなるに従って大きくなるアーク抵抗と、細隙部２６ｂの細隙効果によって冷却されるとともに、消弧室部２６ｄから消弧室２６外部に吹き出される消弧性ガスにより吹き飛ばされ、消弧される。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−３３４７５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、時々、可動接触子２５が消弧室２６から抜け出てから消弧する場合が発生する。この原因は消弧室２６が開閉器ケース２１の側面に対してほぼ平行に配置されているので、アークＡが上方に浮上したときに、消弧室部２６ｄの側面に接触し難く、この結果、消弧性ガスの発生が少なくなり、消弧性能が低下するからである。その場合には、アークＡが長く、かつ大きく広がることになり、アークＡが消弧室２６から抜け出た部分の周囲にあるアース電位のもの（この従来例では金属製の開閉器ケース２１）と接触し、地絡を生じることがある。
【０００９】
この地絡を防ぐためには、アース電位のものの前に絶縁性の障壁（バリア）を取付ける構造にするか、あるいはアークＡとアース電位の離隔距離を十分に取る必要があり、いずれの場合も開閉器ケース２１を大きくする必要がある。
このように、可動接触子２５が消弧室２６を抜け出た後に消弧する場合には、地絡が発生することがあるため、開閉器ケース２１が大きくなっていた。
【００１０】
この発明は、上記のような問題点を解消するためなされたもので、小形化できる気中開閉器の消弧室を得ることを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明は、気中で生じるアークが浮上することを考慮し、消弧室をほぼＬ字形状に形成するとともに、その一辺に消弧室部を水平方向に伸長して配置し、その他辺に固定接触子を下部に配置することにより、アークが消弧室内壁左右のみならず、上部とも接触する。そのため、消弧性ガスを早期に大量に発生させることができる。したがって、アークを発生後、早期に消弧することができ、アークが消弧室外部に出ることがなく、開閉器ケースへの地絡を防止できる。
【００１２】
そして、固定接触子と接触する可動接触子の先端部の形状を、外周部が長く、内周部が短くなるように傾斜した形状にして、前記可動接触子の外周部が前記固定接触子から最後に開離するようにすることにより、開離により発生するアークを、上述したアークの浮上とともに、素早く消弧室部内面の上側に到達させ、消弧性ガスをより一層早期にかつ多く発生させ、アークを発生後、更に早期に消弧できる。
【００１３】
さらに、消弧室部の上端部の断面形状を、上端部を頂点とする三角形状にすることにより、アークと消弧室部との接触面積を広くするとともに、接触期間を長くすることができ、消弧性ガスをより一層多く発生させ、アークを発生後、更に早期に消弧できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の気中開閉器のアーク消弧中の断面構造図、図２は同気中開閉器のアーク発弧瞬時の接触子構造図、図３はその消弧室の断面図を示す。図１に示すように、開閉器ケース２の互いに対向する両側壁には、ブッシング３，４が３相各相毎（図１においては１相分のみ示す。）に、互いに対向するように貫通支持されている。ブッシング３の内端部には、フィンガ−状の固定接触子５が接続されいる。ブッシング４には導電棒６が接続されており、導電棒６には軸７を介して可動接触子８が接続されている。可動接触子８の先端部の形状は、図２に示すように、外周部が長く、内周部が短くなるように傾斜した形状に形成されており、可動接触子８の外周部が固定接触子５から最後に開離するようになっている。可動接触子８は絶縁リンク９を介して、図示されていない操作機構により回転し、固定接触子５と接続あるいは開離が可能となっている。
【００１５】
固定接触子５と可動接触子８を覆うように、ほぼＬ字形状の消弧室１０が配設されている。消弧室１０は固定接触子５を収容する固定接触子収容部１０ａ、可動接触子８の移動軌跡に沿って細隙を形成する細隙部１０ｂ及び可動接触子５が消弧室１０に挿入し易いように、外部に開いた挿入口１０ｃを有する。固定接触子収容部１０ａと細隙部１０ｂとは連通し、細隙部１０ｂの端部に挿入口部１０ｃが設けられている。そして、固定接触子収容部１０ａ、細隙部１０ｂ及び挿入口部１０ｃの内部が消弧室部１０ｄとなっており、消弧室部１０ｄは開閉器ケース２の上面に平行で、水平方向に伸長している。
また、消弧室部１０ｄの上端部の断面形状は、図３に示すように、上端部を頂点とする三角形状に形成されている。
【００１６】
さらに、消弧室１０はブッシング３に取付けられ、耐アーク性に優れた樹脂、例えばユリア樹脂にて一体成形されている。
【００１７】
上記気中開閉器は操作機構により絶縁リンク９が図１の右方向に動かされると、可動接触子８が軸７を中心に時計方向に回転し、固定接触子５から開離する。可動接触子８は消弧室部１０ｄ内を右方向に動き、最終的には挿入口部１０ｃから抜き出て、しばらくしてから停止し、開路動作を終了する。
閉路動作は開路動作と全く逆の動作にて行われ、操作機構により絶縁リンク９が左方向に動かされると、可動接触子８が軸７を中心に反時計方向に回転し、挿入口１０ｃ、消弧室部１０ｄを通過し、固定接触子５と結合することで完了する。
【００１８】
気中開閉器が充電された状態で開路動作を行う、つまり、遮断動作を行う場合、可動接触子８が固定接触子５から開離した瞬時に発生するアークＢは、可動接触子８と固定接触子５間の距離が長くなる、つまりアークＢが長くなることによるアーク抵抗の増大と、細隙部１０ｂの細隙効果による冷却効果、及びアークＢが消弧室部１０ｄに接することにより発生する消弧性ガス１１がアークＢに吹き付けられることにより消弧される。したがって、消弧性ガス１１が多く発生すれば、可動接触子８と固定接触子５間の絶縁距離が短く、つまり、可動接触子８が消弧室部１０ｄ内に位置するときにアークＢを消弧することができる。
【００１９】
この気中開閉器では、消弧室１０がほぼＬ字形状に形成されるとともに、その一辺に消弧室部１０ｄが水平方向に伸長して配置され、その他辺に固定接触子５が下部に配置されている。したがって、可動接触子８と固定接触子５間に発生したアークＢが、アークＢの熱で浮上し、アークＢが消弧室部１０ｄの左右ばかりではなく、上部とも接するので、消弧性ガス１１が多く発生する。
【００２０】
また、図２に示すように、可動接触子８の先端部の形状は、外周部が長く、内周部が短くなるように傾斜した形状となっているので、両接触子５、８の開離が可動接触子８の内周部から始まり、外周部で完了となる。その結果、アークＢは可動接触子８の外周部と固定接触子５の外周部に点弧することになる。そのため、アークＢが浮上し、消弧室部１０ｄの上部に到達する時間が短くなり、消弧性ガス１１がアークＢの点弧後、早い時期から多く発生することになる。
【００２１】
さらに、図３に示すように、消弧室部１０ｄの上端部の断面形状が上端部を頂点とする三角形状になっているので、消弧室部１０ｄ上部が四角形状のときには、上部角部にアークＢが接触せず、４００Ａアークを１００回消弧した後も、消弧室１０の当初の色である白色のままであったものが、全面が黒化、すなわちアークＢと接触し、消弧性ガス１１を大量に発生させた。また、電流が小さくなるに連れ、アークＢの直径も細くなるが、アークＢの浮上する性質と、上端部を頂点とする三角形状から、アークＢの直径が細くなっても、消弧室部１０ｄの左右との接触が続き、消弧性ガス１１を大量に発生させた。
【００２２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、アークと消弧室内面との接触面積、期間を増すことによって、消弧室から発生する消弧性ガスの発生を増大でき、アーク発生から消弧までのアーク時間を短くできるとともに、消弧時の可動接触子と固定接触子間距離が短くなる。その結果、消弧室および両接触子のアークによる消耗が低減できることによって、長寿命化および小形化が可能な開閉器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例による気中開閉器の内部構造図である。
【図２】その気中開閉器の発弧瞬時における接触子の詳細図である。
【図３】その気中開閉器の消弧室の詳細図である。
【図４】従来の気中開閉器の内部構造図である。
【符号の説明】
１  開閉器
２  ケース
３  ブッシング
４  ブッシング
５  固定接触子
６  導電棒
７  軸
８  可動接触子
９  絶縁リンク
１０  消弧室部
１０ａ  固定接触子収容部
１０ｂ  細隙部
１０ｃ  挿入口部
１０ｄ  消弧室
１１  消弧性ガス
Ｂ  アーク
【図１】
2004281168.tif 000003
【図２】
2004281168.tif 000004
【図３】
2004281168.tif 000005
【図４】
2004281168.tif 000006