JPH0158810B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は例えばしや断器へしや断、投入操作を
指令する改良したしや断の液圧操作装置に関す
る。

発明の技術的背景と問題点 近年、送電系統の大容量化ならびに超々高圧化
などの実現により、その回路に設けられるしや断
器の性能向上はめざましいが、さらに性能の向上
が強く要望されている。これらの要望にこたえる
しや断器としてSF₆絶縁ガスを消弧媒体として使
用するガスしや断器が各方向で多く実用化されて
いる。

またこれらのガスしや断器の性能向上の一つの
要素にしや断器にしや断操作や投入操作を指令す
る駆動源の改善があげられる。ガスしや断器の駆
動源としては、普通気体圧系が使用されている。
しかし、送電系統の大容量化、超々高圧化にとも
ない、その駆動力が著しく大きなものが要求さ
れ、その空気圧シリンダおよび空気タンクなどの
設備が大きなものとなる。さらにしや断操作時に
発生する空気の給排気による騒音が大きくなるた
め、その消音装置が必要となる。

一方しや断器の駆動源として液圧駆動装置があ
る。この液圧駆動装置は空気圧に比して高圧化が
容易であるため、装置全体の縮少化が可能で、か
つしや断操作時の騒音も著しく軽減される。また
液体が空気に比較して非圧縮性のため、応答性が
優れている利点がある。しかし、この液圧駆動装
置を電力用しや断器の操作装置として使用すると
きは、しや断器か電力系統の事故に対する保安機
種であることから、その操作装置の不動作や不具
合による動作は許されず、信頼性の高いものがき
びしく要求されている。

発明の目的 本発明の目的は各相のしや断器の投入速度、投
入時間に不揃いが無いようにしたしや断器の液圧
操作装置を提供するにある。

発明の概要 本発明はしや断主弁および投入主弁を有する液
圧操作部において、特に投入主弁が投入動作時に
全開位置を占めしかるのち閉位置に復帰するよう
に構成したしや断器の液圧操作装置に関するもの
である。

発明の実施例 以下本発明を図面に示す実施例について説明す
る。まず第１図において、本発明による液圧操作
装置は、大別すると開閉部１０、駆動部１１およ
び液圧操作部１２とから構成されている。開閉部
１０は図示しないしや断器へのしや断指令および
投入指令回路につながる固定接点１３とこれに対
応する可動接点１４からなり、両接点１３，１４
の開路はしや断器のしや断状態を示し、両接点１
３，１４の閉路はしや断器の投入状態を示すもの
とする。駆動部１１は駆動シリンダ１５および駆
動ピストン１６を備えた液圧形で、そのピストン
１６のロツド１７は開閉部１０の可動接点１４を
担持し、ピストン１６の上側ポート１８および下
側ポート１９は後述するようにそれぞれ液圧操作
部１２につながり、上側ポート１８が低圧で下側
ポート１９に液圧が加わると、ピストン１６が上
方へ移動し、ピストンロツド１７を介して可動接
点１４を固定接点１３に接触させてこれを橋絡
し、その逆に下側ポート１９の液圧を排除して上
側ポート１８に液圧を加えるとピストン１６が下
降して可動接点１４を固定接点１３から切り離
す。

液圧操作部１２は弁箱２０内にしや断主弁２１
および投入主弁２２を納めて構成している。しや
断主弁２１は図示のように逆Ｕ字形に形成され、
弁箱２０内に形成された排液ポート２３、液室２
４および液室２５よりなる空室にそのシリンダ２
６がパツキン２７で液密に摺動するように納めら
れ、常時バネ２８で上方に押し上げられてその上
端の弁体２９で液室２４，２５とをしや断してい
る。また排液ポート２３は排液タンク３０に接続
され、液室２５はしや断電磁弁３１を経て排液タ
ンク３２に接続されている。投入主弁２２は図示
のように下端にピストン３３、中段に弁体３４を
有し、液室３５，３６および３７で作る空室に納
められ、ピストン３３はパツキン３８を介して液
室３５の内壁を摺動し、弁体３４はバネ３９で下
方へ押されて室３６とピストン３３の上側の室４
９とをしや断している。投入主弁２２の上部シリ
ンダ４０はパツキン４１を介して液密に摺動する
構造になつている。また投入主弁２２は本発明の
一つの特徴である途中に絞り４２を有する細い油
道４３で液室３７と３５とを連通している。

さらに液室３５は投入電磁弁４４を経て液室３
６とともにポンプユニツト４５に接続されてい
る。また液室３７に投入主弁２２の先端の背部に
対向して本発明の二つ目の特徴である補助弁４６
を設けている。この補助弁４６は常時バネ４７に
よつてストツパ４８でストツプされるまで下方へ
変位されている。この室３７は排液タンク５５に
連通している。投入主弁２２のピストン３３と弁
体３４で形成する液室４９としや断主弁２１の液
室２４とは、弁箱２０に設けた油道５０によつて
駆動部１１の下側ポート１９に連通している。な
おポンプユニツト４５の系統は駆動部１１の上側
ポート１８に連通し、その途中にアキユムレータ
５１を設けている。

次に本発明の作動について説明する。第１図に
示す開閉部１０および駆動部１１がしや断状態に
おける液圧操作部１２は、しや断主弁２１側の液
室２５，２４および投入主弁２２側の液室３５，
４９，３７が低圧で、液室３６が高圧状態に保た
れている。この状態でしや断主弁２１はバネ２８
で上方に押されて閉を保ち、投入主弁２２はバネ
３９および液室３６の高圧液で押されて閉を保つ
ている。さらにこの状態では補助弁４６はバネ４
７で開状態にある。

いま第１図のしや断状態において、投入電磁弁
４４を動作させて、液室３５，２５に圧液を供給
すると、投入主弁２２はピストン３３の受圧面積
が液室３６からの高圧液による投入主弁２２の受
圧面積より大きいため、圧力のバランスがくずれ
て図示上方に押し上げられて第２図に示す開状態
になる。この投入主弁２２の開によつて液室３６
から駆動部１１の下側ポート１９へ高圧液が流入
し、ピストン１６を押し上げて可動接点１４を固
定接点１３に閉接させ、しや断器の操作回路に投
入指令を発令することになる。

この投入動作過程で液室３７は開放された補助
弁４６を介して低圧状態を保たれているから、投
入主弁２２の開により液室４９が高圧状態となつ
ても投入主弁２２は上方へ押し上げられて開放状
態を続ける。第２図に示すように投入主弁２２が
補助弁４６を上方へ押し上げて閉の状態になる
と、液室３７は絞り４２を通つて細い油道４３か
ら液室３５の圧液が供給されて高圧状態になる。

また投入動作過程では、第２図において液室４
６から液室４９へ液が流入し、その流れ抵抗のた
めに液室４９の液圧は、液室３６よりいくぶん小
さい。このため投入主弁２２は図示のように開放
を続けるが、投入動作の完了近くでは、ダンパ機
能により速度を遅くして動作限まで動くため、流
れ抵抗が小さくなつてその結果により液室３６と
４９の圧力差が小さくなり、かつ補助弁４６の液
室３７も液室３５と同じ高液圧になつている。こ
のため投入主弁２２はバネ３９により下方へ押さ
れて第３図のように閉路位置に復帰する。このと
き補助弁４６は液室３７の液圧力によつて閉じら
れたままである。

次に第３図の投入状態からしや断状態にするに
は、第１図のしや断電磁弁３１を動作させて、液
室２５，３５の圧液を排液タンク３２に放出す
る。このためしや断主弁２１は液室２４の液圧に
よつて下方へ押されて開放する。これとともに駆
動部１１の下側ポート１９の圧液も排液タンク３
０へ放出する。このため駆動部１１のピストン１
６は上側ポート１８の圧力によつて下方へ押され
て開閉部１０の可動接点１４を切り離してしや断
器操作回路にしや断指令を発する。またこの状態
では、補助弁４６の液室３７は絞り４２および細
い油道４３を介して連通しているため低圧とな
り、補助弁４６はバネ４７で開けられる。さらに
しや断動作が完了するとしや断弁２１はバネ２８
によつて押し上げられて第１図の閉状態になり、
しや断動作が完了する。

以上の本発明における特徴の一つは、投入主弁
２２と補助弁４６および液室３７の組み合せにあ
るが、これに対して従来の投入主弁２２の配置構
成は第６図に示す構造になつている。従来の投入
主弁では、投入動作過程の投入主弁２２が開かれ
た状態で、液室３６と４９の圧力はほゞ同一であ
るが、液室４９内は液体の流入抵抗により上流側
である液室３６より若干低圧となつている。この
液圧差によつて投入主弁２２に開方向をつづける
力が作用するわけであるが、この両室３６，４９
の圧力差は小さいために投入主弁２２が開方向へ
保つことが不安定になる。すなわち投入主弁２２
が全開せずに半開状態になつたままになり、投入
速度が遅くなつたりするなど投入時間の不揃いが
発生する。これはしや断器設備において、各相間
の投入速度、投入時間の不揃いは重要な問題であ
る。

これに対して本発明では、投入主弁２２の背部
に液室３７および補助弁４６を設け、さらに液室
３７と液室３５とを絞り４２を有する細い油道４
３で連通したことにより、投入主弁２２の投入動
作過程においてその背部にあたる液室３７を低圧
に保持して主弁２２の上向きの動きに対しての支
障ないようにし、かつ投入動作完了時点で補助弁
４６で液室３７の低圧側を閉じ、油道４３からの
供油によつて高圧化して投入主弁２２を再び閉状
態に復帰させる構成にしたものである。本発明で
は、従来のものに比して特に投入動作時の投入主
弁２２の全開し、しかるのち閉に復帰する動作が
確実になる。

第５図に示す他の実施例では、補助弁４６の液
室３７の外部にさらにこれと小孔５６で連通する
液室５７を設け、この液室５７を排液タンク５５
と小孔５８を介して連通したものである。この実
施例は、投入動作中に排液タンク５５への排液量
を小孔５６，５８で制御し、これにより投入主弁
２２の下側の液室３５と液室３７の圧力差を制御
して投入主弁２２の開度速度を調整するように構
成している。また小孔５６の口径を小孔５８のそ
れより比較的に大きくすることにより、補助弁４
６に液流出時に起こる圧力損を少なくし、これに
より圧力差による補助弁４６の閉止を防止して投
入主弁２２の動作限において直接補助弁２２を押
し上げて動作の安定を期している。

発明の効果 以上のように本発明によれば、投入主弁の背部
に液室およびこれを制御する補助弁を設け、かつ
液室と投入主弁の下側の液室とを絞りを有する細
い油道で連通したことにより、投入主弁の投入動
作時における全開し、しかるのち閉に復帰させる
動作が確実に行なわれ、しや断器の各相における
投入速度、投入時間の不揃いを無くすことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のしや断器の液圧操作装置の一
実施例を示す断面系統図、第２図ないし第４図は
本発明のしや断器の液圧操作装置の各作動状態を
示す断面図、第５図は本発明における補助弁部の
実施例を示す断面図、第６図に従来の液圧操作装
置における投入主弁部を示す断面図である。 １０…開閉部、１１…駆動部、１２…液圧操作
機構、１６…ピストン、１８，１９…上側ポー
ト、下側ポート、２０…弁箱、２１…しや断主
弁、２２…投入主弁、２３，２４，２５…液室、
２８…バネ、２９…弁体、３０…排液タンク、３
１…しや断電磁弁、３３…投入主弁ピストン、３
４…投入主弁の弁体、３５，３６，４９…液室、
４４…投入電磁弁、４２…絞り、４３…油道、４
６…補助弁、３７…補助弁液室。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ しや断器操作回路に接続された固定接点に対
   して可動接点を接離させることによつて投入指令
   又はしや断指令を発する開閉部と、 この開閉部の可動接点を担持するピストンおよ
   びそのシリンダを備えそのピストンに対して液圧
   を附加または排除することによつて可動接点に開
   閉操作を与えるしや断器の液圧式駆動部と、 この駆動部のピストンに液圧を与える投入主弁
   およびその液圧を排除するしや断主弁を有する液
   圧操作部とを具備し、前記しや断主弁は液圧を排
   除することにより開路して前記駆動部への液圧を
   排除するように構成し、 前記投入主弁はその動作方向の背部に排液タン
   クに連通した液室とこの連通路を開閉制御する補
   助弁とを備えかつこの液室と投入主弁の動作液圧
   室とを絞りを有する油道で連通し、その投入主弁
   の動作液圧室に液圧を加えることにより開路して
   前記駆動部へ液圧を供給するとともに、開路の全
   開位置で補助弁を動かして排液タンクとの連通を
   閉じ、油道からの圧液の供給をうけて再び閉位置
   に復帰するように構成したことを特徴とするしや
   断器の液圧操作装置。 ２ 補助弁を有す液室が排液タンクにつながる小
   液室と連通され、その両液室の連通路が補助弁で
   開閉制御されるように構成されている特許請求の
   範囲第１項記載のしや断器の液圧操作装置。