(57)【要約】固定接触子（１）を有する固定子（２）と、固定接触子（１）に接離可能な可動接触子（３）を有する可動子（４）と、アーク（１６）を消弧する消弧室（１４）と、固定子（２）と消弧室（１４）との間から端部が可動子（４）とは反対の方向に伸長された固定側アークランナ（１０）と、可動子（４）と消弧室（１４）との間から端部が固定子（２）とは反対の方向に伸長された可動側アークランナ（１１）と、固定子（２）および可動子（４）を取り囲み、固定子（２）、可動子（４）、固定側アークランナ（１０）および可動側アークランナ（１１）を支持するモールドフレーム（１５）とを備え、モールドフレーム（１５）は、モールドフレーム（１５）の側面に設けられた開口と固定側排気口（１９）とを連通させ、固定側遮蔽壁（２３）で固定子（２）の側と仕切られた固定側排気通路（２１）と、モールドフレーム（１５）の側面に設けられた開口と可動側排気口（２０）とを連通させ、可動側遮蔽壁（２４）で可動子（４）の側と仕切られた可動側排気通路（２２）とを備えた。
2021005889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定接触子を有する固定子と、
前記固定接触子に接離可能に配置された可動接触子を有する可動子と、
前記固定子と前記可動子との上方に前記固定子と前記可動子とから離間して配置され、前記固定接触子と前記可動接触子の開極により発生するアークを分断して消弧する消弧室と、
前記固定子と前記消弧室との間の前記固定子の側から、端部が前記可動子とは反対の方向に伸長されて、前記アークを前記消弧室まで誘導する固定側アークランナと、
前記可動子と前記消弧室との間の前記可動子の側から、端部が前記固定子とは反対の方向に伸長されて、前記アークを前記消弧室まで誘導する可動側アークランナと、
前記消弧室の下部で前記固定子および前記可動子を取り囲み、前記固定子、前記可動子、前記固定側アークランナ、および前記可動側アークランナを支持するモールドフレームと、を備え、
前記モールドフレームは、
前記モールドフレームの側面に設けられた開口と、前記固定側アークランナの端部に対向して前記モールドフレームに設けられた固定側排気口とを連通させ、前記固定子および前記可動子を取り囲む壁の一部である固定側遮蔽壁で前記固定子の側と仕切られた固定側排気通路と、
前記モールドフレームの側面に設けられた開口と、前記可動側アークランナの端部に対向して前記モールドフレームに設けられた可動側排気口とを連通させ、前記固定子および前記可動子を取り囲む壁の一部である可動側遮蔽壁で前記可動子の側と仕切られた可動側排気通路と、を備えたことを特徴とする気中回路遮断器。
【請求項２】
前記固定側遮蔽壁は前記固定子の側から前記固定側アークランナの端部の方向に傾斜し、前記可動側遮蔽壁は前記可動子の側から前記可動側アークランナの端部の方向に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の気中回路遮断器。
【請求項３】
前記固定側遮蔽壁の前記固定子の側に形成された面に沿って、前記モールドフレームの対向するそれぞれの側面まで貫通した固定側ホットガス排気通路と、
前記可動側遮蔽壁の前記可動子の側に形成された面に沿って、前記モールドフレームの対向するそれぞれの側面まで貫通した可動側ホットガス排気通路と、を備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の気中回路遮断器。
【請求項４】
前記モールドフレームは、前記固定接触子と前記可動接触子の接離する方向に平行な面で分割された第１のフレームと第２のフレームとを組み合わせて形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の気中回路遮断器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、気中回路遮断器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
気中回路遮断器は、電気系統の保護遮断器などとして使用される。気中回路遮断器は、固定接触子を有する固定子と、固定接触子に接離可能に配置された可動接触子を有する可動子と、固定子と可動子の上方に配置され、固定接触子と可動接触子の開極により発生するアークを分断して消弧する消弧室と、アークを消弧室まで誘導する一対の固定側および可動側アークランナと、固定子、可動子、固定側アークランナ、および可動側アークランナを支持し絶縁物で形成されたモールドフレームとを備える。事故電流発生時、可動子が駆動することで回路が切り離され、その際に開極した固定接触子と可動接触子との間でアークが発生する。アークは固定子と可動子のそれぞれの上部に配置された固定側アークランナおよび可動側アークランナへと移行し、その後固定側および可動側アークランナ上を駆動する。駆動したアークは消弧室に進入し、消弧室において電源電圧以上のアーク電圧が発生することで限流遮断が行われ、アークは消弧される。【０００３】
非常に高温なアークは、導電性の高いホットガスを発生させる。アークが消弧されるまでの間にホットガスが固定接触子と可動接触子との間に逆流すると、固定接触子と可動接触子との間の導電率が高くなりアークが再び発弧する再点弧を引き起こしてしまう。再点弧すると電源電圧以上に高められたアーク電圧が１００Ｖ付近まで急落するため、限流が中断され遮断性能が低下する。また、接触子間でアークが短絡し続けて、遮断失敗に至るおそれがある。特に遮断電流が大きくなるとホットガスの発生量が増大するため、再点弧の発生確率は上昇する。このように、ホットガスの逆流により、遮断性能が低下して遮断時間が増加するという課題および遮断の失敗につながるという課題が生じていた。【０００４】
これらの課題を解決するために、消弧室の内部のアーク流路断面積を排気口に向かうほど大きくする構成が開示されている（例えば特許文献１参照）。この構成によれば、ホットガスは消弧室の上部に流れやすくなるため、ホットガスの排気性能を向上させることができる。排気性能の向上により、固定接触子と可動接触子との間での再点弧は抑制され、高い遮断性能を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１６／０８８５６１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１においては、ホットガスが消弧室の上部へ流れやすくなるため、消弧室内におけるホットガスの排気性能は向上する。しかしながら、アークランナの先端位置までアークが駆動した後、消弧室でアークの消弧が完了するまでの間はアークランナの先端位置でアークを留めておく必要があるため、留めている間に生じたホットガスがアークランナの先端位置から固定接触子と可動接触子との間に向かうホットガスの逆流が生じていた。これを防ぐためには絶縁距離を長くして各接触子とアークランナの先端位置を十分に離す必要があり、アークランナおよびアークランナの上部に配置される消弧室、ひいては気中回路遮断器が大型化するという課題があった。【０００７】
本願は前記のような課題を解決するためになされたものであり、気中回路遮断器を大型化することなく、ホットガスの逆流を抑制した気中回路遮断器を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願に開示される気中回路遮断器は、固定接触子を有する固定子と、固定接触子に接離可能に配置された可動接触子を有する可動子と、固定子と可動子との上方に固定子と可動子とから離間して配置され、固定接触子と可動接触子の開極により発生するアークを分断して消弧する消弧室と、固定子と消弧室との間の固定子の側から、端部が可動子とは反対の方向に伸長されて、アークを消弧室まで誘導する固定側アークランナと、可動子と消弧室との間の可動子の側から、端部が固定子とは反対の方向に伸長されて、アークを消弧室まで誘導する可動側アークランナと、消弧室の下部で固定子および可動子を取り囲み、固定子、可動子、固定側アークランナ、および可動側アークランナを支持するモールドフレームとを備え、モールドフレームは、モールドフレームの側面に設けられた開口と、固定側アークランナの端部に対向してモールドフレームに設けられた固定側排気口とを連通させ、固定子および可動子を取り囲む壁の一部である固定側遮蔽壁で固定子の側と仕切られた固定側排気通路と、モールドフレームの側面に設けられた開口と、可動側アークランナの端部に対向してモールドフレームに設けられた可動側排気口とを連通させ、固定子および可動子を取り囲む壁の一部である可動側遮蔽壁で可動子の側と仕切られた可動側排気通路とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本願に開示される気中回路遮断器によれば、気中回路遮断器を大型化することなく、ホットガスの逆流が抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１に係る気中回路遮断器の閉極時の構成概略を示す断面図である。
【図２】実施の形態１に係る気中回路遮断器の開極時の構成概略とアークの動きを示す断面図である。
【図３】実施の形態１に係る気中回路遮断器の一部の構成概略を示す斜視図である。
【図４】実施の形態１に係る気中回路遮断器の一部の構成概略を示す斜視断面図である。
【図５】実施の形態１に係る気中回路遮断器のモールドフレームの構成概略を示す斜視図である。
【図６】実施の形態１に係る気中回路遮断器のホットガスの流れを示す断面図である。
【図７】図６の一点鎖線Ａ−Ａにおける断面図である。
【図８】実施の形態１に係る気中回路遮断器の一部の構成概略を示す斜視図である。
【図９】実施の形態１に係る気中回路遮断器のホットガスの流れを示す断面図である。
【図１０】実施の形態２に係る気中回路遮断器の一部の構成概略を示す斜視図である。
【図１１】実施の形態２に係る気中回路遮断器のモールドフレームの構成概略を示す斜視図である。
【図１２】実施の形態２に係る気中回路遮断器のホットガスの流れを示す断面図である。
【図１３】図１２の一点鎖線Ｂ−Ｂにおける断面図である。
【図１４】実施の形態３に係る気中回路遮断器の一部の構成概略を示す斜視図である。
【図１５】実施の形態３に係る気中回路遮断器の一部の構成概略を示す斜視断面図である。
【図１６】実施の形態３に係る気中回路遮断器のホットガスの流れを示す断面図である。
【図１７】実施の形態３に係る気中回路遮断器の一部の構成概略を示す斜視図である。
【図１８】実施の形態４に係る気中回路遮断器のモールドフレームの分割された構成概略を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本願の実施の形態による気中回路遮断器を図に基づいて説明する。各図において同一、または相当部材、部位については同一符号を付して説明する。
【００１２】
実施の形態１．
図１は気中回路遮断器１００の閉極時の構成概略を示す断面図、図２は気中回路遮断器１００の開極時の構成概略とアークの動きを示す断面図、図３は気中回路遮断器１００の一部の構成概略を示す斜視図、図４は気中回路遮断器１００の一部の構成概略を示す斜視断面図、図５は気中回路遮断器１００のモールドフレーム１５の構成概略を示す斜視図である。図３、図４は気中回路遮断器１００が上部に備える消弧室１４を省略して示した図である。気中回路遮断器１００は、電気系統の保護遮断器などとして使用され、電流通電時に事故電流が流れた際、電流の遮断を行うものである。以下、気中回路遮断器１００の構成について説明する。
【００１３】
気中回路遮断器１００は、固定接触子１を有する固定子２と、固定接触子１に接離可能に配置された可動接触子３を有する可動子４と、固定子２と可動子４との上方に固定子２と可動子４とから離間して配置され、固定接触子１と可動接触子３の開極により発生するアーク１６を分断して消弧する消弧室１４と、固定子２と消弧室１４との間の固定子２の側から、端部が可動子４とは反対の方向に伸長されて、アーク１６を消弧室１４まで誘導する固定側アークランナ１０と、可動子４と消弧室１４との間の可動子４の側から、端部が固定子２とは反対の方向に伸長されて、アーク１６を消弧室１４まで誘導する可動側アークランナ１１と、固定子２、可動子４、固定側アークランナ１０、および可動側アークランナ１１を支持するモールドフレーム１５とを備える。また、モールドフレーム１５は可動子４に連結された投入アクチュエータ５、固定子２に接続された上部導体６、可動子４に接続された下部導体７、下部導体７に配置された検出器８、および検出器８に連結されたラッチ９を備える。消弧室１４の内部には、薄板状の磁性体で形成されたグリッド１２とグリッド１２を支持して絶縁する絶縁プレート１３とが積層されている。積層されたグリッド１２と絶縁プレート１３は、固定側アークランナ１０と可動側アークランナ１１のそれぞれの上部に配置されている。モールドフレーム１５は、例えばガラス繊維で補強された不飽和ポリエステル樹脂であるＦＲＰ（Ｆｉｂｅｒ  Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ、繊維強化プラスチック）で形成され、消弧室１４の下部で固定子２および可動子４を取り囲み、接触子配置空間１８を内部に備える。
【００１４】
可動子４は投入アクチュエータ５の動作に連動して図１の横方向に可動する。可動子４とともに移動した可動接触子３と固定接触子１とが接触して閉極され、上部導体６と下部導体７とは通電される。電流通電時に事故電流が流れると、検出器８が事故電流を検知して動作し、可動子４を保持していたラッチ９が解除される。ラッチ９の解除により、固定接触子１と可動接触子３とが解離して、開極される。電流通電時に開極されると、固定接触子１と可動接触子３との間で非常に高温なアーク１６が発生する。発生したアーク１６を、図２において、発弧したアーク１６ａとして示す。アーク１６には、気中回路遮断器１００と接続された回路（図示せず）の電源電圧に対して逆電圧であるアーク電圧が生じている。
【００１５】
アーク１６は、導電性の高いホットガス１７を発生させ、ホットガス１７はアーク１６の周囲に拡散し、消弧室１４の方へも流れる。ホットガス１７の流れの例を、図２において、破線矢印にて示す。その後アーク１６は、固定側アークランナ１０と可動側アークランナ１１に飛び移り、転流したアーク１６ｂとなる。転流したアーク１６ｂは、固定側アークランナ１０と可動側アークランナ１１に流れる電流に起因した電磁力およびホットガス１７の流れにより、固定側アークランナ１０および可動側アークランナ１１の上を消弧室１４の方向に走行して駆動するアーク１６ｃとなる。消弧室１４へ誘導されたアーク１６は、グリッド１２の偏倚磁束により電磁力が発生するため、グリッド１２の方向へと移動する。上方のグリッド１２に向かって移動したアーク１６は、左右に分けて設けられたグリッド１２によって分断され、分断されたアーク１６ｄとなる。分断状態を維持したアーク１６のアーク電圧は上昇し、回路の電源電圧以上となることで限流遮断が行われ、アーク１６は消弧される。
【００１６】
本願の要部である排気通路と遮蔽壁について説明する。モールドフレーム１５は、図５に示すように、ホットガス１７を側面１５ａおよび側面１５ｂからモールドフレーム１５の外部へと排気する排気通路として、固定側排気通路２１と可動側排気通路２２とを備える。また、モールドフレーム１５は、固定側排気通路２１および可動側排気通路２２から接触子配置空間１８の方向へのホットガス１７の逆流を抑制する遮蔽壁として、固定側遮蔽壁２３と可動側遮蔽壁２４とを備える。
【００１７】
排気通路と遮蔽壁の配置について説明する。モールドフレーム１５は、図３に示すように、固定側アークランナ１０の端部に対向して設けられた固定側排気口１９と、可動側アークランナ１１の端部に対向して設けられた可動側排気口２０とを備える。固定側アークランナ１０の先端側面１０ａに挟まれた箇所が固定側アークランナ１０の幅となり、可動側アークランナ１１の先端側面１１ａに挟まれた箇所が可動側アークランナ１１の幅となる。固定側アークランナ１０の幅の方向に開口する固定側排気口１９の幅は、固定側アークランナ１０の幅よりも大きい。同様に、可動側アークランナ１１の幅の方向に開口する可動側排気口２０の幅は、可動側アークランナ１１の幅よりも大きい。分断されたアーク１６ｄから発生するホットガス１７を効率よくこれらの排気口を介して外部へ排気するために、各アークランナの幅よりも各排気口の幅を大きくしている。固定側排気通路２１は、図５に示すように、モールドフレーム１５の側面１５ａ、１５ｂに設けられた２つの開口１５ｇと固定側排気口１９とを連通させ、固定子２および可動子４を取り囲む壁の一部である固定側遮蔽壁２３で固定子２の側とを仕切って設けられる。固定側排気通路２１は、固定接触子１と可動接触子３の接離する方向に平行なモールドフレーム１５の両側面（側面１５ａと側面１５ｂ）を貫通する。可動側排気通路２２は、図５に示すように、モールドフレーム１５の側面１５ａ、１５ｂに設けられた２つの開口１５ｇと可動側排気口２０とを連通させ、固定子２および可動子４を取り囲む壁の一部である可動側遮蔽壁２４で可動子４の側とを仕切って設けられる。可動側排気通路２２は、固定接触子１と可動接触子３の接離する方向に平行なモールドフレーム１５の両側面（側面１５ａと側面１５ｂ）を貫通する。
【００１８】
ホットガス１７の流れについて説明する。図６は気中回路遮断器１００のホットガス１７の流れを示す断面図、図７は図６の一点鎖線Ａ−Ａにおける断面図である。図６はアーク１６を分断されたアーク１６ｄの位置に留めている際のホットガス１７の流れを示す図で、消弧室１４を除いた気中回路遮断器１００の断面を示している。図６において、固定側排気通路２１および可動側排気通路２２の内部のホットガス１７の流れを破線矢印１７ａで示し、他のホットガス１７の流れを実線矢印１７ｂで示す。また、比較例として固定側排気口１９および可動側排気口２０がない場合に生じていたホットガス１７の流れを、破線矢印１７ｃで示す。ホットガス１７は、分断されたアーク１６ｄから生じて、周囲に拡散する。固定側排気口１９および可動側排気口２０がない場合、ホットガス１７は固定側排気通路２１および可動側排気通路２２へ侵入できないため、実線矢印１７ｂおよび破線矢印１７ｃで周囲に拡散し多量のホットガス１７が接触子配置空間１８へと向かうため、一部のホットガス１７は固定接触子１と可動接触子３との間に逆流していた。
【００１９】
分断されたアーク１６ｄから固定側アークランナ１０の先端側面１０ａの方向に生じたホットガス１７は、固定側排気口１９から固定側排気通路２１に入り、破線矢印１７ａで示すようにモールドフレーム１５の側面１５ａおよび側面１５ｂから排気される。同様に、分断されたアーク１６ｄから可動側アークランナ１１の先端側面１１ａの方向に生じたホットガス１７は、可動側排気口２０から可動側排気通路２２に入り、モールドフレーム１５の側面１５ａおよび側面１５ｂから排気される。図７に示すように、固定側遮蔽壁２３と可動側遮蔽壁２４を備えたため、固定側排気通路２１および可動側排気通路２２に入ったホットガス１７の固定接触子１と可動接触子３との間への逆流は防止される。
【００２０】
なお、側面１５ａと側面１５ｂを貫通して固定側排気通路２１および可動側排気通路２２を設けたがこれに限るものではなく、図８、図９に示すように、例えば固定側排気通路２１および可動側排気通路２２の外部に通じる開口１５ｇを側面１５ｃと側面１５ｄに設けても構わない。気中回路遮断器１００を設置する箇所の外部の環境に応じてホットガス１７を排出する箇所が制限されることもあるため、ホットガス１７を排出する箇所はモールドフレーム１５の側面に任意に定めて構わない。また、本実施の形態では２つの開口１５ｇを設けて固定側排気口１９もしくは可動側排気口２０と連通させているがこれに限るものではなく、開口１５ｇは１つ以上であればいくつでも構わない。
【００２１】
以上のように、この気中回路遮断器１００は固定側アークランナ１０の端部に対向してモールドフレーム１５に設けられた固定側排気口１９と連通し、モールドフレーム１５の側面１５ａ、１５ｂを貫通した固定側排気通路２１と、可動側アークランナ１１の端部に対向してモールドフレーム１５に設けられた可動側排気口２０と連通し、モールドフレーム１５の側面１５ａ、１５ｂを貫通した可動側排気通路２２とを備え、ホットガス１７をモールドフレーム１５の外部へ排出するため、気中回路遮断器１００を大型化することなく、ホットガス１７の固定接触子１と可動接触子３との間への逆流を抑制することができる。また、固定側排気通路２１の固定子２の側を仕切る固定側遮蔽壁２３と、可動側排気通路２２の可動子４の側を仕切る可動側遮蔽壁２４とを備えたため、固定側排気通路２１および可動側排気通路２２に入ったホットガス１７の固定接触子１と可動接触子３との間への逆流を防止することができる。また、ホットガス１７の逆流を抑制することができるため、高い遮断性能を得ることができる。また、固定側排気通路２１および可動側排気通路２２を固定接触子１と可動接触子３の接離する方向に平行なモールドフレーム１５の両側面を貫通して側面１５ａおよび側面１５ｂに垂直に設けた場合、モールドフレーム１５をモールド成形して作製する際に簡易な金型のみで作製することができる。
【００２２】
実施の形態２．
実施の形態２に係る気中回路遮断器１００について説明する。図１０は気中回路遮断器１００の一部の構成概略を示す斜視図、図１１は気中回路遮断器１００のモールドフレーム１５の構成概略を示す斜視図である。実施の形態２に係る気中回路遮断器１００は、固定側遮蔽壁２３と可動側遮蔽壁２４が実施の形態１とは異なる構成になっている。
【００２３】
固定側遮蔽壁２３は固定子２の側から固定側アークランナ１０の端部の方向に傾斜し、可動側遮蔽壁２４は可動子４の側から可動側アークランナ１１の端部の方向に傾斜し、固定側遮蔽壁２３と可動側遮蔽壁２４との間隔は消弧室１４の方向に広がっている。固定側排気通路２１の底面２１ａと固定側遮蔽壁２３との成す角、および可動側排気通路２２の底面２２ａと可動側遮蔽壁２４との成す角は、図１１に示すように、鋭角に形成されている。固定側排気通路２１および可動側排気通路２２の外部に通じる開口１５ｇは台形で、実施の形態１と比較して開口１５ｇの面積は拡大しているため、ホットガス１７はさらに容易に排出される。図１０に示すように、固定側アークランナ１０の端部に対向してモールドフレーム１５に設けられた固定側排気口１９と固定側排気通路２１とは連通し、可動側アークランナ１１の端部に対向してモールドフレーム１５に設けられた可動側排気口２０と可動側排気通路２２とは連通している。
【００２４】
ホットガス１７の流れについて説明する。図１２は気中回路遮断器１００のホットガス１７の流れを示す断面図、図１３は図１２の一点鎖線Ｂ−Ｂにおける断面図である。図１２は転流したアーク１６ｂから生じたホットガス１７の流れを示す図で、消弧室１４を除いた気中回路遮断器１００の断面を示している。また、図においてホットガス１７の流れを実線矢印１７ｂで示す。ホットガス１７は導電性が非常に高いため、アーク１６はホットガス１７の流れとともに駆動する傾向がある。ホットガス１７が固定接触子１および可動接触子３の近傍から固定側アークランナ１０および可動側アークランナ１１の端部までスムーズに流れれば、アーク１６は再点弧することなく消弧室１４の方向へスムーズに駆動される。固定側遮蔽壁２３と可動側遮蔽壁２４を設置する底面に対して垂直に設けた場合、一部のホットガス１７の流れが固定側遮蔽壁２３と可動側遮蔽壁２４で遮られて、または押し返されて、アークランナへ向かうホットガス１７の流れが制限されるおそれがあった。図１３に示すように、固定側遮蔽壁２３と可動側遮蔽壁２４は消弧室１４の方向に広がるように傾斜しているため、ホットガス１７の流れは固定側遮蔽壁２３または可動側遮蔽壁２４により制限されない。図１２に示すように、ホットガス１７は実線矢印１７ｂに沿って固定側アークランナ１０および可動側アークランナ１１の端部へと流れるため、アーク１６の再点弧は抑制され、アーク１６は消弧室１４の方向へスムーズに駆動される。
【００２５】
以上のように、固定側遮蔽壁２３は固定子２の側から固定側アークランナ１０の端部の方向に傾斜し、可動側遮蔽壁２４は可動子４の側から可動側アークランナ１１の端部の方向に傾斜しているため、ホットガス１７は固定接触子１および可動接触子３の近傍から固定側アークランナ１０および可動側アークランナ１１の端部までスムーズに流れるので、アーク１６の再点弧は抑制され、アーク１６を消弧室１４の方向へスムーズに駆動することができる。また、ホットガス１７の固定接触子１と可動接触子３との間への逆流を抑制することができる。
【００２６】
実施の形態３．
実施の形態３に係る気中回路遮断器１００について説明する。図１４は気中回路遮断器１００の一部の構成概略を示す斜視図、図１５は気中回路遮断器１００の一部の構成概略を示す斜視断面図である。実施の形態３に係る気中回路遮断器１００は、実施の形態２の構成に加えて固定側ホットガス排気通路２５と可動側ホットガス排気通路２６とを設けた構成になっている。
【００２７】
気中回路遮断器１００は、固定側遮蔽壁２３の固定子２の側に形成された面に沿って、モールドフレーム１５の対向するそれぞれの側面１５ａおよび側面１５ｂまで貫通した固定側ホットガス排気通路２５と、可動側遮蔽壁２４の可動子４の側に形成された面に沿って、モールドフレーム１５の対向するそれぞれの側面１５ａおよび側面１５ｂまで貫通した可動側ホットガス排気通路２６とを備える。
【００２８】
ホットガス１７の流れについて説明する。図１６は気中回路遮断器１００のホットガス１７の流れを示す断面図で、消弧室１４を除いた気中回路遮断器１００の断面を示している。図１６には転流したアーク１６ｂから生じたホットガス１７の流れを示しており、固定側ホットガス排気通路２５および可動側ホットガス排気通路２６の内部のホットガス１７の流れを破線矢印１７ａ、他のホットガス１７の流れを実線矢印１７ｂで示す。固定接触子１と可動接触子３の開極時に大電流のアークが発生した場合、ホットガス１７が大量に発生し、接触子配置空間１８はホットガス１７で充満される。ホットガス１７が接触子配置空間１８に滞留すると、接触子配置空間１８内は導電率の高い状態が維持される。そのためアーク１６は消弧室１４の方向へスムーズに駆動できず、遮断が失敗するおそれがあった。図１６に示すように、接触子配置空間１８からモールドフレーム１５の外部へと通じる固定側ホットガス排気通路２５と可動側ホットガス排気通路２６とを設けたため、ホットガス１７は接触子配置空間１８に滞留することなく、モールドフレーム１５の外部へと排出される。また、ホットガス１７は固定側アークランナ１０および可動側アークランナ１１の端部へと流れるため、アーク１６の接触子配置空間１８における停滞は抑制され、高い遮断性能が得られる。
【００２９】
なお、実施の形態２の構成に加えて固定側ホットガス排気通路２５と可動側ホットガス排気通路２６とを設けた構成を示したがこれに限るものではなく、図１７に示すように、実施の形態１の構成に加えて固定側ホットガス排気通路２５と可動側ホットガス排気通路２６とを設けても構わない。固定側ホットガス排気通路２５と可動側ホットガス排気通路２６とを設けることで、ホットガス１７は固定側ホットガス排気通路２５と可動側ホットガス排気通路２６とから排出されるため、垂直に配置された固定側遮蔽壁２３と可動側遮蔽壁２４によるホットガス１７の流れの制限は抑制される。
【００３０】
以上のように、この気中回路遮断器１００はモールドフレーム１５の対向するそれぞれの側面１５ａおよび側面１５ｂまで貫通した固定側ホットガス排気通路２５と可動側ホットガス排気通路２６とを備えたため、ホットガス１７は接触子配置空間１８に滞留することがなく、アーク１６の接触子配置空間１８における停滞は抑制され、高い遮断性能を得ることができる。また、ホットガス１７の固定接触子１と可動接触子３との間への逆流を抑制することができる。
【００３１】
実施の形態４．
実施の形態４に係る気中回路遮断器１００について説明する。図１８は気中回路遮断器１００のモールドフレーム１５の分割された構成概略を示す斜視図である。実施の形態４に係る気中回路遮断器１００は、モールドフレーム１５が２つに分割される構成になっている。
【００３２】
モールドフレーム１５は、第１のフレーム１５ｅと第２のフレーム１５ｆとを組み合わせて形成される。モールドフレーム１５は、固定接触子１と可動接触子３の接離する方向に平行な面であるモールドフレーム１５の中央の面で、第１のフレーム１５ｅと第２のフレーム１５ｆに分割されている。第１のフレーム１５ｅと第２のフレーム１５ｆは、樹脂材料で、それぞれ一体的に形成される。第１のフレーム１５ｅと第２のフレーム１５ｆとは、嵌め合いまたはネジ止め等により組み付けられる。固定子２、固定側アークランナ１０などのモールドフレーム１５に設けられる気中回路遮断器１００の構成部品は、第１のフレーム１５ｅもしくは第２のフレーム１５ｆのいずれか一方のフレームに組み付けられ、その後他方のフレームを構成部品の組み付けられた一方のフレームに組み付けることで、気中回路遮断器１００は製造される。このように製造することで、製造に係る作業スペースの有効利用が図れ、組立性が向上する。なお、モールドフレーム１５を分割する面は中央に限るものではなく、気中回路遮断器１００の構成部品が組み付け可能な範囲であれば中央でなくても構わない。
【００３３】
以上のように、この気中回路遮断器１００はモールドフレーム１５を第１のフレーム１５ｅと第２のフレーム１５ｆとから形成しているため、モールドフレーム１５の部品点数を低減することができる。モールドフレーム１５は固定接触子１と可動接触子３の接離する方向に平行な面で分割されており、一方のフレームに構成部品を組み付けて気中回路遮断器１００を製造することができるため、製造に係る作業スペースの有効利用が図れ、組立性を向上することができる。
【００３４】
また本願は、様々な例示的な実施の形態及び実施例が記載されているが、１つ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、及び機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。
従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくとも１つの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくとも１つの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
【符号の説明】
【００３５】
１  固定接触子、２  固定子、３  可動接触子、４  可動子、５  投入アクチュエータ、６  上部導体、７  下部導体、８  検出器、９  ラッチ、１０  固定側アークランナ、１１  可動側アークランナ、１２  グリッド、１３  絶縁プレート、１４  消弧室、１５  モールドフレーム、１５ａ  側面、１５ｂ  側面、１５ｃ  側面、１５ｄ  側面、１５ｅ  第１のフレーム、１５ｆ  第２のフレーム、１５ｇ  開口、１６  アーク、１６ａ  発弧したアーク、１６ｂ  転流したアーク、１６ｃ  駆動するアーク、１６ｄ  分断されたアーク、１７  ホットガス、１８  接触子配置空間、１９  固定側排気口、２０  可動側排気口、２１  固定側排気通路、２２  可動側排気通路、２３  固定側遮蔽壁、２４  可動側遮蔽壁、２５  固定側ホットガス排気通路、２６  可動側ホットガス排気通路、１００  気中回路遮断器
【図１】
2021005889.tif 000003
【図２】
2021005889.tif 000004
【図３】
2021005889.tif 000005
【図４】
2021005889.tif 000006
【図５】
2021005889.tif 000007
【図６】
2021005889.tif 000008
【図７】
2021005889.tif 000009
【図８】
2021005889.tif 000010
【図９】
2021005889.tif 000011
【図１０】
2021005889.tif 000012
【図１１】
2021005889.tif 000013
【図１２】
2021005889.tif 000014
【図１３】
2021005889.tif 000015
【図１４】
2021005889.tif 000016
【図１５】
2021005889.tif 000017
【図１６】
2021005889.tif 000018
【図１７】
2021005889.tif 000019
【図１８】
2021005889.tif 000020
【国際調査報告】
2021005889.tif 000021
2021005889.tif 000022
2021005889.tif 000023
2021005889.tif 000024