JP3900510B2 - 負荷時タップ切換器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、負荷時タップ切換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来技術の負荷時タップ切換器の構成を図６から図８に示す油入変圧器の例を用いて説明する。負荷時タップ切換器は変圧器の運転中にタップを切換えることのできる装置で、図６において、変圧器の負荷に応じて任意の変圧器タップを選択するタップ選択器５と、任意の変圧器タップとそれに隣接する変圧器タップへ切換を行う際に変圧器負荷電流を遮断するための遮断部１ｂとタップ切換時のタップ間橋絡状態（隣接したタップ間を選択した状態）の循環電流を抑制する限流抵抗部３を有した切換開閉器４ｂおよび前記遮断部１ｂを駆動する蓄勢機構２と、この蓄勢機構２およびタップ選択器５へ絶縁軸２１と２２を介して動力を伝達する伝達装置１２ｂより構成され、変圧器タンク２３内に取り付けられている。
【０００３】
前記切換開閉器４ｂは、タップ切換時の変圧器負荷電流遮断で発生するカーボンにより絶縁媒体である絶縁油を汚損するので、切換開閉器４ｂと前記蓄勢機構２の周囲絶縁媒体である絶縁油を、タップ選択器５および変圧器タンク２３内の絶縁油と隔離するために、切換開閉器室１０を設け、この切換開閉器室１０内に切換開閉器４ｂと蓄勢機構２と伝達装置１２ｂを収納している。
前記切換開閉器４ｂとタップ選択器５は、遮断部１ｂの接触装置６ｂとタップ選択器５に接続された接触子８により電気的に接続され、切換開閉器４ｂと蓄勢機構２と伝達装置１２ｂの一部は点検および交換のために切換開閉器室１０内から取り外し可能な構造になっている。
また前記蓄勢機構２へ動力を伝達する伝達装置１２ｂは入力軸１３と駆動軸１４に取り付けられた伝達歯車２４と負荷時タップ切換器外部の動力装置（図示しない）からの動力を前記入力軸１３に伝える歯車機構１８により構成されている。
【０００４】
前記切換開閉器４ｂとタップ選択器５を電気的に接続するための前記接触装置６ｂと接触子８の配置構成を、図６の遮断部１ｂの構造を示した図７および図８で説明する。図７の（ａ）は図６の遮断部１ｂの平面図、（ｂ）は（ａ）で示したＸ−Ｘ線断面図、（ｃ）は（ｂ）で示したＹ−Ｙ線断面図、（ｄ）は（ｂ）で示したＡ矢視図である。また図８の（ｂ）は図６の遮断部１ｂの他の構造の正面図、（ａ）は（ｂ）で示したＸ−Ｘ線断面図、（ｃ）は（ｂ）で示したＹ−Ｙ線断面図、（ｄ）は（ｂ）で示したＡ矢視図である。図７および図８に示すように接触装置６ｂと接触子８の配置構成は負荷時タップ切換器の遮断部１ｂの構造により異なった配置になっており、図７に示す従来機器の構成では、絶縁軸２２と接続する軸５０の回転により可動接点５２が動作し、回転方向に順に前記可動接点５２と固定接点５１が接触あるいは乖離する構造で、前記接触装置６ｂと接触子８の配置構成は各相ごとに円周を３等分した位置に配置されている。また前記接触装置６ｂは前記接触子８と接続するための接触子５４と、この接触子５４の接触圧力を得るために前記固定接点５１と接触子５４を貫通したピン（図示しない）にバネ５５が取り付けられている。
図８に示す従来機器の他の構成では、可動接点５２を動作させる構造の違いから、前記接触装置６ｂと接触子８の配置構成は各相ごとに左右に対抗する配置になっている。前記接触装置６ｂの構成は図７と同等である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
近年、切換開閉器の遮断部に真空バルブを採用した負荷時タップ切換器が製品化されている。この負荷時タップ切換器は電流遮断を真空バルブによって行うため油が汚損されないメリットがあり、この切換開閉器および遮断部を駆動する蓄勢装置も点検および交換のために切換開閉器室内から取り外し可能な構造になっているので、従来の負荷時タップ切換器の切換開閉器および蓄勢機構を前記の真空バルブを採用した切換開閉器および蓄勢機構に交換すれば油の汚損が無く保守が省力化できる効果がある。しかしながら従来の切換開閉器では、各機種ごとにタップ選択器との電気的に接続するための接触装置と接触子の配置構成が異なり、さらに切換開閉器および蓄勢機構の高さ寸法（図６におけるＬ２）も各機種ごと異なっていた。また蓄勢機構へ動力を伝える伝達装置の入力軸と駆動軸との軸間寸法（図６におけるＬ１）も異なっていた。このため従来の負荷時タップ切換器の切換開閉器に変わって真空バルブを使用した切換開閉器に交換する場合は、各機種ごとの構造に合わせた真空バルブを使用した切換開閉器が必要になり、切換開閉器の機種が増えるため、部品の多様化に伴い製作コストが増加していた。上記の課題から、従来の負荷時タップ切換器の切換開閉器と真空バルブを採用した負荷時タップ切換器の切換開閉器とでは構造的に互換性がなかった。
【０００６】
そこで本発明は、従来の負荷時タップ切換器の切換開閉器と互換性を有するための機能を備えた、真空バルブを採用した負荷時タップ切換器の切換開閉器を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明では次のような手段により負荷時タップ切換器の切換開閉器を構成する。請求項１に対応する発明は、変圧器負荷電流を遮断しタップ切換を行う切換開閉器の遮断部に真空バルブを使用した負荷時タップ切換器において、負荷時タップ切換器のタップ選択器と切換開閉器を電気的に接続するため、積み重ねた複数の絶縁板とその絶縁板に取り付けた複数の端子より構成し、前記絶縁板に前記タップ選択器と切換開閉器それぞれの接続位置に合わせた接続端子を設けたアダプターを使用した事により接触装置と接触子の接続位置を変更可能にし、また前記絶縁板の重なり合う寸法を変更することにより蓄勢機構と切換開閉器の高さ寸法を調整可能とするものである。
【０００８】
請求項２に対応する発明は、変圧器負荷電流を遮断しタップ切換を行う切換開閉器の遮断部に真空バルブを使用した負荷時タップ切換器において、遮断部を駆動する蓄勢機構へ動力を伝達する伝達装置の入力軸位置を調整するために、前記伝達装置の入力軸と駆動軸にクランクレバーを取付け、このクランクレバーをねじ穴を備えたレバーとねじ状の棒により連結した構造とする事により、前記伝達装置の入力軸と駆動軸の軸間寸法を調整可能にしたものである。
【０００９】
請求項３に対応する発明は、請求項１に対応するアダプターにおいて、切換開閉器の遮断部の接触装置の配置に合わせた切換開閉器用接続端子を取り付けた絶縁板と、タップ選択器の接触子の配置に合わせたタップ選択器用接続端子を取り付けた絶縁板を積み重ねて構成し、前記切換開閉器用接続端子とタップ選択器用接続端子を取り付けた絶縁板の中心部分に穴を設け、この穴に切換開閉器用接続端子とタップ選択器用接続端子を各相ごと接続する導体を通したことより、各導体の各端子近傍での接触を防ぎ各導体間の絶縁を確保するものである。
【００１０】
請求項４に対応する発明は、請求項１に対応するアダプターにおいて、切換開閉器の遮断部の接触装置の配置に合わせた切換開閉器用接続端子を取り付けた絶縁板と、タップ選択器の接触子の配置に合わせたタップ選択器用接続端子を取り付けた絶縁板を積み重ねて構成し、前記タップ選択器用接続端子を取り付ける絶縁板に溝を設け、この溝の位置にタップ選択器用接続端子をタップ選択器の接触子の配置に合わせて取り付けることにより、従来の負荷時タップ切換器のタップ選択器における各機種ごとに異なる前記タップ選択器の接触子の配置およびこの接触子における同一機種ごとの寸法誤差に対応する調整を可能にするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態例を図を用いて説明する。
図１は本発明の切換開閉器の実施の形態例を示し、図２および図３はタップ選択器と切換開閉器の電気的接続構造おける接続位置変更を行うためのアダプター実施例の詳細構成を示す。図２および図３の（ａ）は正面図、（ｂ）から（ｅ）は（ａ）で示した各断面指示線に沿う矢視図である。図４は図２および図３のアダプターを構成する絶縁板の構造例である。図５は遮断部を駆動する蓄勢機構へ動力を伝達する伝達装置の入力軸位置を調整構造の詳細を示す。尚、図１において、図６と同じ符号を付したものは、従来技術と同一もしくは相当であることを示し、説明は省略する。
【００１２】
図１に示すように本実施の形態例では、真空バルブを使用した遮断部１ａと限流抵抗部３から成る切換開閉器４ａを従来の負荷時タップ切換器のタップ選択器５と電気的に接続するために、前記遮断部１ａの接触装置６ａの配置と、タップ選択器５に接続された接触子８の配置に合わせた切換開閉器用接続端子１１と接触装置９を有したアダプター７を用いて切換開閉器４ａをタップ選択器５と電気的に接続する。
【００１３】
前記アダプター７の構成は図２および図３に示すように、前記遮断部１ａの接触装置６ａの配置に合わせた位置に切換開閉器用接続端子１１を取り付けた絶縁板３１と、タップ選択器５に接続された接触子８の配置に合わせた位置にタップ選択器用接続端子３４を取り付けた絶縁板３２とを積み重ねて支柱３３で保持し、前記切換開閉器用接続端子１１とタップ選択器用接続端子３４を電気的接続が必要な各相の端子ごとに絶縁された導体３５により接続し、タップ選択器用接続端子３４の先端に接触装置９を設ける。
【００１４】
前記切換開閉器用接続端子１１とタップ選択器用接続端子３４を接続する導体３５は、前記切換開閉器用接続端子１１とタップ選択器用接続端子３４を取り付けた絶縁板３１と３２の中心部分に穴を設け、この穴に前記導体導体３５を通して前記切換開閉器用接続端子１１とタップ選択器用接続端子３４を接続することにより、各導体の前記切換開閉器用接続端子１１とタップ選択器用接続端子３４の近傍での接触を防ぎ各導体間の絶縁を確保するものである。
【００１５】
従来の負荷時タップ切換器のタップ選択器５に接続された接触子８の配置が図８に示すような各相ごとに左右に対抗する配置で前記導体３５が交差し、各相ごとのタップ選択器用接続端子３４と導体３５の絶縁寸法が不足する場合は、図３に示すように前記絶縁板３２を各相ごと設けてタップ選択器用接続端子３４を取り付けて前記絶縁板３１に取り付けた切換開閉器用接続端子１１と前記導体３５で接続することにより各相間に必要な絶縁を確保する。
【００１６】
前記絶縁板３２は、従来の各機種ごとに異なるタップ選択器５に接続された接触子８の配置に合わせた位置に、タップ選択器用接続端子３４を取り付けるため図４に示す溝３６を設けてあり、この溝３６の範囲内で前記タップ選択器用接続端子３４を接触子８の位置に合わせて絶縁板３２に取り付け可能になっている。
【００１７】
前記絶縁板３１と３２との間隔寸法を支柱３３の長さを変更して積み重ねることにより、従来の各機種ごとに異なっていた切換開閉器および蓄勢機構の高さ寸法をアダプター７で調整可能になっている。
【００１８】
また図５に示すように、前記遮断部１ａを駆動する蓄勢機構２と、この蓄勢機構２へ外部動力装置からの動力を伝達する伝達装置１２ａの入力軸１３と駆動軸１４にクランクレバー１５を取付け、このクランクレバー１５をねじ穴を備えたレバー１６とねじ状の棒１７により、入力軸１３と駆動軸１４の距離に応じて伸縮可能に連結した構造とする。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によれば、従来のタップ選択器５と遮断部１ａに真空バルブを使用した切換開閉器４ａを電気的に接続するための接続位置の調整と、前記切換開閉器４ａおよび蓄勢機構の高さ寸法の調整がアダプター７で可能になり、また前記遮断部１ａを駆動する蓄勢機構２と、この蓄勢機構２へ外部動力装置からの動力を伝達する伝達装置１２ａの入力軸１３と駆動軸１４の軸間寸法を調整する事により、従来の負荷時タップ切換器への使用が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態例を示す負荷時タップ切換器の構造図。
【図２】本発明の実施の形態例におけるアダプターの構成図で（ａ）は正面図、（ｂ）と（ｃ）は（ａ）で示した各断面指示線に沿う矢視図である。
【図３】本発明の実施の形態例における他のアダプターの構成図で（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）で示した各断面指示線に沿う矢視図である。
【図４】本発明の実施の形態例におけるアダプターを構成する絶縁板の構造図。
【図５】本発明の実施の形態例における伝達装置の軸間寸法調整機能の構造図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図６】従来の負荷時タップ切換器の構造図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
【図７】従来の負荷時タップ切換器における切換開閉器の遮断部構造図および切換開閉器とタップ選択器の電気的接続位置の第１の配置図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）で示したＸ−Ｘ線断面図、（ｃ）は（ｂ）で示したＹ−Ｙ線断面図、（ｄ）は（ｂ）で示したＡ矢視図である。
【図８】従来の負荷時タップ切換器における切換開閉器の遮断部構造図および切換開閉器とタップ選択器の電気的接続位置の第２の配置図で、（ｂ）は正面図、（ａ）は（ｂ）で示したＸ−Ｘ線断面図、（ｃ）は（ｂ）で示したＹ−Ｙ線断面図、（ｄ）は（ｂ）で示したＡ矢視図である。
【符号の説明】
１ａ遮断部
２ 蓄勢装置
５ タップ選択器
６ａ接触装置
７ アダプター
１３入力軸
１４駆動軸
１５クランクレバー
１６レバー
３１，３２絶縁板

Claims (4)

1. 変圧器負荷電流を遮断しタップ切換を行う切換開閉器の遮断部に真空バルブを使用した負荷時タップ切換器において、前記切換開閉器から電気を導き出す為の切換開閉器用接続端子と、タップ選択器をアダプターに接続する接触装置と、蓄勢機構と切換開閉器の高さ寸法を変更可能とした前記アダプターと、そのアダプターにおいては 前記切換開閉器用接続端子が貫通する絶縁板と前記切換開閉器用接続端子に接続される導体と、前記導体が貫通する穴を有する他の絶縁板と、前記穴を通過した前記導体が接続され、前記他の絶縁板に取り付けられたタップ選択器用接続端子とを有するアダプターであり、前記タップ選択器用接続端子に取り付けた接触装置が前記タップ選択器の接触子に接触する事を特長とする負荷時タップ切換器。
2. 変圧器負荷電流を遮断しタップ切換を行う切換開閉器の遮断部に真空バルブを使用した負荷時タップ切換器において、遮断部を駆動する蓄勢機構へ動力を伝達する伝達装置の入力軸位置を調整するために、前記伝達装置の入力軸と駆動軸にクランクレバーを取付け、このクランクレバーをねじ穴を備えたレバーとねじ状の棒により連結することを特徴とする請求項１の負荷時タップ切換器。
3. 負荷時タップ切換器のタップ選択器と、切換開閉器を電気的に接続するため、切換開閉器の遮断部の接触装置の配置に合わせた切換開閉器用接続端子と、タップ選択器の接触子の配置に合わせたタップ選択器用接続端子を取り付けたアダプターにおいて、切換開閉器用接続端子を取付けた絶縁板と、タップ選択器の接触子の三相のうちの一つの相の組のタップ選択器用接続端子だけを貫通させ中央に穴が開いている他の絶縁板と、一つの相の前記切換開閉器用接続端子と、それに対応するタップ選択器用接続端子を前記中央の穴を通って接続する導体と、前記タップ選択器の接触子の三相のうち上記１番目と２番目の相の組のタップ選択器用接続端子だけを貫通させ中央に穴が開いている他の２番目の絶縁板と、前記２番目の相の切換開閉器用接続端子と、それに対応する相のタップ選択器用接続端子を前記中央の穴を通って接続する導体と、前記タップ選択器の接触子の三相のうち上記１番目と２番目と３番目の相の組のタップ選択器用接続端子を貫通させ中央に穴が開いている他の３番目の絶縁板と、前記３番目の相の切換開閉器用接続端子とそれに対応する相のタップ選択器用接続端子を前記中央の穴を通って接続する導体とをもち、各相間の導体の絶縁距離を確保したアダプターを有する事を特徴とする請求項１、請求項２、請求項３の負荷時タップ切換器。
4. 負荷時タップ切換器のタップ選択器と切換開閉器を電気的に接続するため、切換開閉器の遮断部の接触装置の配置に合わせた切換開閉器用接続端子を取り付けた絶縁板と、タップ選択器の接触子の配置に合わせたタップ選択器用接続端子を取り付けた絶縁板を積み重ねて構成したアダプターにおいて、前記タップ選択器用接続端子を取り付ける絶縁板に溝を設け、この溝の位置にタップ選択器用接続端子をタップ選択器の接触子の配置に合わせて取り付けることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３の負荷時タップ切換器。

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