JP5111555B2

JP5111555B2 - スイッチギヤの引出装置及び引出装置のロック装置

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Publication number: JP5111555B2
Application number: JP2010099118A
Authority: JP
Inventors: 正博友池
Original assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Current assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Priority date: 2010-04-22
Filing date: 2010-04-22
Publication date: 2013-01-09
Anticipated expiration: 2030-04-22
Also published as: JP2011229341A

Description

本発明は、金属閉鎖形スイッチギヤに関し、特に、避雷器や計器用変圧器等の機器が実装されたスイッチギヤの引出装置及び引出装置のロック装置に関する。

発電所等の変電設備として用いられる金属閉鎖形スイッチギヤ（以下、スイッチギヤという。）の一例が特許文献１に記載されている。このスイッチギヤは、筐体に出し入れ可能に設けられた引出装置を備え、この引出装置に避雷器や計器用変圧器等の機器が実装されている。そして、引出装置を筐体に格納することにより、引出装置に実装された各種の機器が主母線側に接続されて、スイッチギヤを運転可能な状態とすることができ、引出装置を筐体から引き出すことにより、引出装置に実装された各種の機器が主母線側から分離されて、スイッチギヤの保守点検等を行うことができる。

また、上記のような構成のスイッチギヤは、引出装置を筐体に格納した状態にロックするロック手段を備えており、ロック手段により引出装置をロックすることにより、筐体から引出装置が脱落するのを防止でき、ロック手段によるロック状態を解除することにより、筐体から引出装置を引き出すことができる。

ロック手段は、例えば、筐体側に設けられるロック孔と、引出装置側に設けられるとともに、ロック孔内に挿入可能なロックピンとから構成され、引出装置を筐体に格納した状態で、引出装置側のロックピンを筐体側のロック孔に挿入させることにより、引出装置を筐体に格納した状態にロックすることができ、ロックピンをロック孔から引き抜くことにより、ロック状態を解除することができ、引出装置を筐体から引き出すことができる。

特開２００９−１７１７７４号公報

ところで、上記のような構成のロック手段にあっては、構造上、ロックピンのロック孔への挿入長さを長くとることができないため、地震による振動によって筐体が垂直方向及び水平方向に大きく振動した場合に、ロックピンがロック孔から抜けてしまい、ロック状態が解除してしまうことがある。

本発明は、上記のような従来の問題に鑑みなされものであって、地震による振動によって筐体が垂直方向及び水平方向に大きく振動しても、引出装置を筐体内にロックした状態を維持することが可能なスイッチギヤの引出装置及び引出装置のロック装置を提供することを目的とする。

上記のような課題を解決するために、本発明は、以下のような手段を採用している。
すなわち、本発明は、筺体に出し入れ可能に設けられるスイッチギヤの引き出し装置であって、前記引出装置を前記筐体に格納した状態、又は前記引出装置を前記筐体から所定の位置に引き出した状態の少なくとも何れかの状態にロックするロック手段を備え、該ロック手段は、前記引出装置に回転可能支持されるアーム部と、該アーム部から回転中心に向けて湾曲するように延びる湾曲部とを有するロック部材と、前記筐体の床面に設けられるとともに、前記ロック部材が、前記湾曲部が前記アーム部から延びる向きと同じ向きに回転したときに、前記ロック部材の前記湾曲部を挿通させるロック孔と、前記ロック部材を回転可能に支持するとともに、前記ロック部材を前記湾曲部が前記ロック孔内を挿通した状態に固定する支持固定部材とを備えていることを特徴とする。

本発明のスイッチギヤの引出装置によれば、引出装置に設けられたロック部材を回転させて、ロック部材の湾曲部を筐体の床面に設けられたロック孔に挿通させ、この状態に支持固定部材によって固定することにより、引出装置を筐体に格納した状態、又は引出装置を筐体から所定の位置に引き出した状態にロックすることができる。この場合、支持固定部材により、ロック部材の湾曲部がロック孔内を挿通した状態で、ロック部材が固定されると、地震の振動によって筐体が水平方向及び垂直方向へ大きく振動しても、ロック部材の湾曲部がロック孔の内面に当接し、ロック部材がロック孔から抜け出すことはないので、引出装置を筐体に格納した状態、又は筐体から所定の位置に引き出した状態にロックすることができる。

また、本発明において、前記ロック部材は、前記湾曲部の半円弧状の本体と、該本体の中心に設けられるとともに、前記支持固定部材を介して前記引出装置に取り付けられるスリーブと、前記本体の周方向の一端と前記スリーブとの間を連結するアーム部とからなることとしてもよい。

本発明のスイッチギヤの引出装置によれば、ロック部材の本体を、スリーブを中心とし、アーム部を半径とする円周上を回転させることにより、筐体の床面のロック孔内に挿通させ、又はロック孔内から離脱させることができ、ロック部材の本体のロック孔への挿通、離脱を容易に行うことができる。

さらに、本発明において、前記筐体の床面には、一対のロック孔が設けられ、該一対のロック孔内に前記ロック部材の本体の周方向の両端部が挿通可能に構成されていることとしてもよい。

本発明のスイッチギヤの引出装置によれば、ロック部材を一方向に回転させることにより、ロック部材の本体の周方向の両端部が一対のロック孔内に挿通され、ロック部材を他方向に回転させることにより、ロック部材の本体の周方向の両端部が一対のロック孔から離脱されることになる。

さらに、本発明において、前記支持固定部材は、前記スリーブを挿通した状態で前記引出装置に締結可能に取り付けられるねじ締結体からなり、該ねじ締結体を締め付けることにより、前記ロック部材の本体が回転方向の所定の位置に固定され、該ねじ締結体を緩めることにより、前記ロック部材の本体が回転可能な状態とされることとしてもよい。

本発明のスイッチギヤの引出装置によれば、ロック部材の本体をロック孔に挿通させた状態でねじ締結体を締め付けることにより、ロック部材の本体がロック孔に挿通された状態にロックされ、ねじ締結体を緩めることにより、ロック部材が回転可能な状態となり、ロック部材の本体をロック孔から離脱させることができる。

さらに、本発明において、前記筐体の床面には、引出装置を前記筐体に格納した状態にロックする一対の第１ロック孔と、前記引出装置を前記筐体から所定の位置に引き出した状態にロックする一対の第２ロック孔とが設けられていることとしてもよい。

本発明のスイッチギヤの引出装置によれば、引出装置を筐体に格納し、この状態でロック部材の本体を第１ロック孔に挿通させることにより、引出装置を筐体に格納した状態にロックすることができる。また、ロック部材の本体の第１ロック孔へのロック状態を解除し、この状態で引出装置を筐体から所定の位置に引き出し、ロック部材の本体を第２ロック孔に挿通させることにより、引出装置を筐体から所定の位置に引き出した状態にロックすることができる。

さらに、本発明は、筐体に出し入れ可能に設けられる引出装置を、前記筐体に格納した状態又は前記筐体から所定の位置に引き出した状態の少なくとも何れかの状態に固定する引出装置のロック装置であって、前記引出装置に回転可能に支持されるアーム部と、該アーム部から回転中心に向けて湾曲するように延びる湾曲部とを有するロック部材と、前記筐体の床面に設けられるとともに、前記ロック部材が、前記湾曲部が前記アーム部から延びる向きと同じ向きに回転したときに、前記ロック部材の前記湾曲部を挿通させるロック孔と、前記ロック部材を回転可能に支持するとともに、前記ロック部材の前記湾曲部が前記ロック孔内を挿通した状態に固定する支持固定部材とからなることを特徴とする。

以上、説明したように、本発明のスイッチギヤの引出装置及び引出装置のロック装置によれば、引出装置側に設けたロック部材を回転させて、ロック部材の湾曲部を筐体の床面に設けたロック孔に挿通させ、この状態に支持固定部材により固定することにより、引出装置を筐体に格納した状態、又は引出装置を筐体から所定の位置に引き出した状態にロックすることができる。従って、支持固定部材による固定状態を解除しない限り、ロック部材がロック孔から離脱することはないので、地震の振動によって筐体が水平方向及び垂直方向に大きく振動しても、引出装置が筐体から脱落することはなく、スイッチギヤの運転を継続できるとともに、各種の機器等の保守点検等の作業を安全に行うことができる。

本発明によるスイッチギヤの引出装置の概略図であって、引出装置を筐体内に格納した状態を示した概略図である。引出装置を筐体内から所定の位置に引き出した状態を示した概略図である。ロック部材とロック孔との関係を示した説明図であって、ロック部材の本体がロック孔から離脱した状態を示した説明図である。ロック部材の本体がロック孔に挿通された状態を示した説明図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図４には、本発明によるスイッチギヤの引出装置及び引出装置のロック装置の一実施の形態が示されている。本実施の形態のスイッチギヤの引出装置及びロック装置は、発電所等の変電設備として用いられる金属閉鎖形スイッチギヤ（以下、スイッチギヤという。）の引出装置に適用したものである。

スイッチギヤは、例えば、図１及び図２に示すように、筐体１１と、筐体１１に出し入れ可能に設けられるとともに、避雷器や計器用変圧器等の各種の機器が実装される引出装置１と、引出装置１を筐体１１に格納した状態にロックするロック装置であるロック手段１５とを備えている。なお、図1及び図２には、筐体１１の格納室１２の床面１３のみを示し、その他の構成は図示を省略している。

筐体１１は、例えば、内部に空間を有する直方体状をなすものであって、内部空間が前後方向に２つの空間に区画され、前側の空間が複数の格納室１２に区画され、何れかの格納室１２内に筐体１１の前面側（図１及び図２の左方向）から引出装置１が出し入れ可能に設けられている。

筐体１１の後側の空間内には、主母線の各相に接続された固定側接続端子が前側の空間に向けて設けられている。また、引出装置１は、格納室１２内に出し入れ可能な台車２を備え、台車２に避雷器や計測器用変圧器等の各種の機器１０が実装され、各機器１０に筺体１１の後側の空間に向けて可動側接続端子がそれぞれ設けられている。そして、引出装置１を筐体１１に出し入れすることにより、引出装置１に設けられた可動側接続端子と筐体１１に設けられた各主母線の固定側接続端子とが相互に接続、分離可能に構成されている。

台車２は、長方形板状の底板４と、底板４の長手方向の一端に立設される前板５とからなる台車本体３と、台車本体３の底板４の四隅にそれぞれ回転自在に設けられる車輪７とから構成され、底板４の上部に避雷器や計測器用変圧器等の各種の機器１０が実装され、前板５の前面側に台車２を格納室１２に出し入れするための把手６が設けられている。

各車輪７は、底板４の四隅に設けられた各車軸８に軸受９を介して回転自在にそれぞれ取り付けられ、これらの車輪７を格納室１２の床面１３の上部を転動させることにより、台車２を格納室１２内に出し入れさせることができる。

各車輪７は、格納室１２の床面１３の上部を直接に転動させてもよいし、格納室１２の床面１３の上部に一対のレール（図示せず）を設置し、このレールによって各車輪７を転動可能に支持するように構成してもよいし、格納室１２の床面１３の上部に一対のガイド部材を設置し、このガイド部材によって各車輪７の側面を案内するように構成してもよい。

なお、車輪７は、必要に応じて設ければよく、台車本体３を格納室１２の床面１３の上部を直接にスライドさせることにより、台車本体３を格納室１２内に出し入れさせるように構成してもよい。

ロック手段１５は、格納室１２の床面１３に貫通した状態で設けられるロック孔２２、２３と、台車本体３の前板５に設けられるとともに、ロック孔２２、２３内に挿入、離脱可能なロック部材１６と、ロック部材１６をロック孔２２、２３内に挿入した状態に固定する、台車２の出し入れ方向に延びる支持固定部材２０とを備えている。

ロック部材１６は、矩形断面の半円弧状の本体１７と、本体１７の中心に設けられる筒状のスリーブ１８と、スリーブ１８と本体１７の周方向の一端との間を連結する矩形断面の棒状のアーム部１９とから構成されている。

ロック部材１６は、スリーブ１８の内側に支持固定部材２０（例えば、ボルト等のねじ締結体２０）を挿通させ、このねじ締結体２０のねじ部を前板５の前面側の下端中央部に設けたねじ孔に螺合させることにより、前板５の前面側に回転可能に取り付けられている。

ロック部材１６は、ねじ締結体２０を締め付け、ねじ締結体２０の頭部２１と前板５との間でスリーブ１８を軸方向から挟持することにより、本体１７を回転方向の任意の位置に固定することができ、例えば、本体１７をロック孔２２、２３内に挿通した状態に固定することができる。また、ねじ締結体２０を緩めることにより、ねじ締結体２０の軸線を中心とする半径ｒの円周上（ロック部材１６のスリーブ１８を中心とし、アーム部１９の長さを半径とする円周上）を、本体１７を回転可能な状態とすることができ、本体１７をロック孔２２、２３内を挿通した状態、又はロック孔２２、２３から完全に抜け出た状態とすることができる。

ロック孔２２、２３は、ロック部材１６の本体１７の断面形状に応じた形状（本実施の形態では矩形状）に形成されるとともに、ロック部材１６の本体１７を挿入し得る大きさに形成されている。また、ロック孔２２、２３は、ロック部材１６の本体１７の周方向の両端部を挿通させるために、スリーブ１８の中心（ねじ締結体２０の軸線）を中心とする半径ｒの円周上に位置するように、格納室１２の床面１３に引出装置１の出し入れ方向と直交する方向に間隔をおいて設けられている。さらに、本実施の形態においては、格納室１２内に引出装置１を格納した状態にロックするための第１ロック孔２２、２３と、引出装置１を格納室１２から所定の位置まで引き出した状態にロックする第２ロック孔２２´、２３´とが設けられている。

上記のような構成の引出装置１は、図１に示すように、筐体１１の格納室１２内に格納し、この状態でロック手段１５のねじ締結体２０を緩め、ねじ締結体２０を中心としてロック部材１６の本体１７を図１及び図３の矢印ａ方向に回転させ、ロック部材１６の本体１７を周方向の一端から一方の第１ロック孔２２内に上方から下方に挿通させ、格納室１２の床面１３の下方の空間内を通して他方の第１ロック孔２３内を下方から上方に挿通させることにより、本体１７の周方向の両端部を両第１ロック孔２２、２３内を挿通させた状態とする（図４参照）。

そして、この状態でねじ締結体２０を締め付け、ねじ締結体２０の頭部２１と前板５との間でロック部材１６のスリーブ１８を軸方向から挟持することにより、本体１７の周方向の両端部が両第１ロック孔２２、２３内を挿通した状態にロックすることができ、引出装置１を筺体１１の格納室１２内に格納した状態にロックすることができる。

この場合、図４に示すように、ロック部材１６の本体１７の周方向の両端部が両第１ロック孔２２、２３内を挿通し、アーム部１９が床面１３の上部に位置した状態に固定することができるので、地震の振動によって筺体１１が上下方向及び水平方向に大きく振動しても、ロック部材１６のアーム部１９が格納室１２の床面１３に当接することにより、或いは、ロック部材１６の本体１７の周方向の両端部が両第１ロック孔２２、２３の内面に当接することにより、ロック部材１６の本体１７が両第１ロック孔２２、２３内から離脱するのを防止できる。

また、図２に示すように、ねじ締結体２０を緩め、ねじ締結体２０を中心としてロック部材１６の本体１７を図２及び図４の矢印ｂ方向に回転させ、本体１７を格納室１２の床面１３の両第１ロック孔２２、２３内から離脱させることにより、引出装置１を筺体１１の格納室１２内から引き出すことができる。

そして、引出装置１を所定の位置まで引き出した状態で、ねじ締結体２０を中心としてロック部材１６の本体１７を図２及び図３の矢印ａ方向に回転させ、ロック部材１６の本体１７を、周方向の一端から格納室１２の床面１３の一方の第２ロック孔２２´内を上方から下方に挿通させるとともに、格納室１２の床面１３の下方の空間内を通して他方の第２ロック孔２３´内を下方から上方に挿通させることにより、本体１７の周方向の両端部を両第２ロック孔２２´、２３´内を挿通させた状態とする（図４参照）。

そして、この状態でねじ締結体２０を締め付け、ねじ締結体２０の頭部２１と前板５との間でロック部材１６のスリーブ１８を軸線方向から挟持することにより、ロック部材１６の本体１７の周方向の両端部を両第２ロック孔２２´、２３´内に挿通させた状態にロックでき、引出装置１を格納室１２から所定の位置に引き出した状態にロックすることができる。

この場合、図４に示すように、ロック部材１６の本体１７の周方向の両端部が両第２ロック孔２２´、２３´内を挿通し、アーム部１９が床面１３の上部に位置した状態に固定することができるので、地震の振動によって筺体１１が上下方向及び水平方向に大きく振動しても、ロック部材１６のアーム部１９が格納室１２の床面１３に当接することにより、また、ロック部材１６の本体１７の周方向の両端部が両第２ロック孔２２´、２３´の内面に当接することにより、ロック部材１６の本体１７が両第２ロック孔２２´、２３´内から離脱するのを防止できる。

そして、保守点検等の作業の終了後に、ロック手段１５のねじ締結体２０を緩め、ねじ締結体２０を中心としてロック部材１６の本体１７を回転させ、本体１７を第２ロック孔２２´、２３´内から離脱させ、ロック手段１５によるロック状態を解除し、この状態で引出装置１を筺体１１の格納室１２内に格納する。そして、ロック手段１５のロック部材１６の本体１７を第１ロック孔２２、２３内に挿入し、ねじ締結体２０を締め付けてロック部材１６の本体１７を第１ロック孔２２、２３内に挿入した状態にロックし、引出装置１を格納室１２内に収納した状態にロックする。

上記のように構成した本実施の形態の引出装置１にあっては、ロック手段１５のロック部材１６の本体１７の周方向の両端部を格納室１２の床面１３の第１ロック孔２２、２３又は第２ロック孔２２´、２３´内を挿通させ、この状態でねじ締結体２０を締め付けてロック部材１６のスリーブ１９をねじ締結体２０の頭部２１と台車２の前板５との間で軸線方向から挟持することにより、引出装置１を格納室１２内に格納した状態、又は格納室１２から所定の位置に引き出した状態に固定することができる。

この場合、ロック部材１６の本体１７の周方向の両端部が両第１ロック孔２２、２３内又は両第２ロック孔２２´、２３´内を挿通し、アーム部１９が床面１３の上部に位置した状態に固定することができるので、地震の振動によって筺体１１が上下方向及び水平方向に大きく振動しても、ロック部材１６のアーム部１９が格納室１２の床面１３に当接することにより、また、ロック部材１６の本体１７の周方向の両端部が両第１ロック孔２２、２３又は両第２ロック孔２２´、２３´の内面に当接することにより、ロック部材１６の本体１７が両第１ロック孔２２、２３又は両第２ロック孔２２´、２３´内から離脱するのを防止できる。

従って、引出装置１が格納室１２内にロックされた状態を維持できるので、引出装置１を格納室１２内に格納した状態でスイッチギヤの運転を継続することができ、また、引出装置１を格納室１２から引き出した状態で各種の機器の保守点検等を安全に行うことができる。

１引出装置
２台車
３台車本体
４底板
５前板
６把手
７車輪
８車軸
９軸受
１０機器
１１筐体
１２格納室
１３床面
１５ロック手段
１６ロック部材
１７本体
１８スリーブ
１９アーム部
２０支持固定部材（ねじ締結体）
２１頭部
２２、２３第１ロック孔
２２´、２３´ 第２ロック孔

Claims

筺体に出し入れ可能に設けられるスイッチギヤの引き出し装置であって、
前記引出装置を前記筐体に格納した状態、又は前記引出装置を前記筐体から所定の位置に引き出した状態の少なくとも何れかの状態にロックするロック手段を備え、
該ロック手段は、前記引出装置に回転可能支持されるアーム部と、該アーム部から回転中心に向けて湾曲するように延びる湾曲部とを有するロック部材と、前記筐体の床面に設けられるとともに、前記ロック部材が、前記湾曲部が前記アーム部から延びる向きと同じ向きに回転したときに、前記ロック部材の前記湾曲部を挿通させるロック孔と、前記ロック部材を回転可能に支持するとともに、前記ロック部材を前記湾曲部が前記ロック孔内を挿通した状態に固定する支持固定部材とを備えていることを特徴とするスイッチギヤの引出装置。
前記ロック部材は、前記湾曲部の半円弧状の本体と、該本体の中心に設けられるとともに、前記支持固定部材を介して前記引出装置に取り付けられるスリーブと、前記本体の周方向の一端と前記スリーブとの間を連結するアーム部とからなることを特徴とする請求項１に記載のスイッチギヤの引出装置。
前記筐体の床面には、一対のロック孔が設けられ、該一対のロック孔内に前記ロック部材の本体の周方向の両端部が挿通可能に構成されていることを特徴とする請求項２に記載のスイッチギヤの引出装置。
前記支持固定部材は、前記スリーブを挿通した状態で前記引出装置に締結可能に取り付けられるねじ締結体からなり、
該ねじ締結体を締め付けることにより、前記ロック部材の本体が回転方向の所定の位置に固定され、該ねじ締結体を緩めることにより、前記ロック部材の本体が回転可能な状態とされることを特徴とする請求項２又は３に記載のスイッチギヤの引出装置。
前記筐体の床面には、引出装置を前記筐体に格納した状態にロックする一対の第１ロック孔と、前記引出装置を前記筐体から所定の位置に引き出した状態にロックする一対の第２ロック孔とが設けられていることを特徴とする請求項２〜４の何れか１項に記載のスイッチギヤの引出装置。
筐体に出し入れ可能に設けられる引出装置を、前記筐体に格納した状態又は前記筐体から所定の位置に引き出した状態の少なくとも何れかの状態に固定する引出装置のロック装置であって、
前記引出装置に回転可能に支持されるアーム部と、該アーム部から回転中心に向けて湾曲するように延びる湾曲部とを有するロック部材と、前記筐体の床面に設けられるとともに、前記ロック部材が、前記湾曲部が前記アーム部から延びる向きと同じ向きに回転したときに、前記ロック部材の前記湾曲部を挿通させるロック孔と、前記ロック部材を回転可能に支持するとともに、前記ロック部材の前記湾曲部が前記ロック孔内を挿通した状態に固定する支持固定部材とからなることを特徴とする引出装置のロック装置。