JPH05266766A - 回路遮断器の駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】機械的引外し自由の操作機構を備えた回路遮断
器の駆動装置の引外し操作力を低減させる。 【構成】回路遮断器の駆動装置２において、結合ロッド
が連結ピン３５により互いに連結され、この連結ピン３
５を支点にして伸長状態から片側のみに屈曲可能な２つ
のリンク３１、３２により構成される。駆動レバー１３
が屈曲状態になったリンク３１、３２を少なくとも自重
だけで伸長状態に復帰させるだけの重さを備える。さら
に、一方端が長孔を介して連結ピン３５に連結され、他
方端がスライドピン３９を介してスライドおよび回動自
由に支持された引外しリンクと、スライドピン３９と当
接しトリップレバー４４と連結されて回動する回動レバ
ー４１０とが設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、真空遮断器などの回
路遮断器の接点を開閉駆動させる駆動装置に関し、更に
詳しくは引外し自由機構を付加した駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】回路遮断器の投入時に回路に事故があっ
た場合は速やかに遮断する必要があり、多くの回路遮断
器には操作開閉器が投入側に閉じている間でも自由に引
外しできる機構 (引外し自由機構) がなんらかの形で設
けられている。引外し自由機構には電気的及び機械的の
両方式があるが、いずれの方式によるにしてもその選定
は必要な規格 (我国ではＪＥＣ−２３００) に基づいて
行われる。この規格には国ごとに相違があり、引外し自
由動作にしても、回路遮断器の投入動作中に引外し指令
が出た場合、接点の閉成を一旦は許し、その後瞬時に遮
断動作すればよいものと、引外し指令があれば投入動作
の途中でも直ちに遮断動作に移行することが求められる
ものとがある。

【０００３】一般に電気的引外し自由の場合は、回路遮
断器が完全に閉路すると同時に補助開閉器によって投入
操作回路を自動的に開き遮断可能としている。これに対
して、機械的引外し自由の場合は投入操作中でも引外し
操作が行われると機械的に投入不能となるもので、いか
なる状態でも引外し自由とすることができる。図４は機
械的な引外し自由機構を付加する対象となる回路遮断器
の構成例を示す側面図である。図において、台車１に駆
動装置２が搭載され、またその前面に３相分の真空バル
ブ３が絶縁フレーム４を介して取り付けられている。

【０００４】駆動装置２の箱形のフレーム５には引張ば
ねからなる投入ばね６の一端が結合され、また投入ばね
６の他端は二腕レバー７の一端に連結されている。二腕
レバー７はフレーム５に回動自在に支持された軸８に固
着され、軸８には投入カム９が一体に固着されている。
投入ばね６は図示状態で引き伸ばされた蓄勢状態にあ
り、二腕レバー７は図の時計方向に回動力を受けている
が、その他端に取り付けられたローラ１０に投入ラッチ
１１が掛け合わされて回動が抑止されている。投入ラッ
チ１１はピン１２によりフレーム５に回動自在に支持さ
れ、図示しない復帰ばねにより図の反時計方向に付勢さ
れている。

【０００５】１３は駆動レバーでピン１４によりフレー
ム５に回動自在に支持され、その先端には結合ロッド１
５の一端が連結されている。結合ロッド１５の他端は二
腕レバー１６の一端に連結され、二腕レバー１６は開閉
軸１７に固着されている。開閉軸１７は各相に跨るよう
に台車１の左右方向に延び、その両端で図示しない軸受
により回動自在に支持されている。二腕レバー１６の他
端には圧縮ばねからなる遮断ばね１８の一端が連結さ
れ、遮断ばね１８の他端はフレーム５に支承されてい
る。開閉軸１７には各相ごとにレバー１９が固着され、
レバー１９は接触ばね２０を介して揺動レバー２１の一
端に連結されている。揺動レバー２１はピン２２により
絶縁フレーム４に回動自在に支持され、その他端は絶縁
ロッド２３を介して真空バルブ３内の可動接点２４に連
結されている。図４は遮断器の投入状態を示しており、
可動接点２４は対向する固定接点２５に接触している。
この状態で遮断ばね１８は圧縮されて蓄勢され、開閉軸
１７は図の反時計方向に回転力を受けているが、開閉軸
１７に固着されたレバー２６の先端に取り付けられたロ
ーラ２７に遮断ラッチ２８が掛け合わされて回動が抑止
されている。遮断ラッチ２８はピン２９によりフレーム
５に回動自在に支持され、図示しない復帰ばねにより図
の時計方向に付勢されている。

【０００６】このような構成において、図示しない引外
し装置の引外しコイルが遮断指令により励磁されると、
その電磁力により遮断ラッチ２８が図の反時計方向に駆
動され、ローラ２７との掛け合いが外れる。これによ
り、開閉軸１７は遮断ばね１８に駆動されて図の反時計
方向に回動し、可動接点２４を開離させる。また、遮断
器の投入には図示しない投入装置により投入ラッチ１１
の掛け合いが外される。これにより、軸８は投入ばね６
に駆動されて図の時計方向に回動し、投入カム９により
駆動レバー１３をこれに取り付けられたローラ３０を介
して図示状態まで反時計方向に回動させる。この投入ば
ね６のエネルギーは結合ロッド１５を介して開閉軸１７
に伝達され、可動接点２４が閉成されるとともに、遮断
ラッチ２８の掛け合いにより投入状態に維持される。そ
の際、同時に遮断ばね１８の蓄勢が行われる。投入ばね
６により駆動された軸８は投入完了と同時に図示しない
減速機付きモータにより引き続き時計方向に回動させら
れ、再び投入ばね６の蓄勢が行われる。そして、軸８は
二腕レバー７が図示の死点付近まで達した状態で停止す
るとともに、投入ラッチ１１の掛け合いにより次の投入
に備えて図示状態に保持される。

【０００７】次に、図４の駆動装置２に従来の機械的な
引外し自由機構を付加したときの構成例を説明する。図
５ないし図７は従来の回路遮断器の駆動装置２の構成例
を示す要部側面図であり、本発明と同一の出願人によっ
て既に提案されているものである。図５は遮断状態、図
６は投入状態、図７は機械的に引外された状態である。

【０００８】これらの図において、図４と相違する点
は、まず結合ロッド１５が２つのリンク３１と３２とか
ら構成されていることである。図において、リンク３１
及び３２は、一端が図４のものと同様にピン３３及び３
４により駆動レバー１３及び二腕レバー１６にそれぞれ
連結され、また連結ピン３５で互いに連結されている。
リンク３１と３２の互いの連結端は、特に図７から明ら
かなように、互い違いに切り欠かれているが、図の右辺
にはリンク３１に突条３１ａが、またリンク３２に段部
３２ａが形成され、これらの端面Ａと端面Ｂとの当接に
よりリンク３１および３２は、連結ピン３５を支点にし
て図の左側にのみ屈曲するようになっている。

【０００９】そして、リンク３２と二腕レバー１６との
間には、捩じりばねからなる戻しばね３６がピン３４に
装着されて設けられ、リンク３２はピン３４を支点にし
て図の時計方向に付勢され、常時は図５および図６に示
すような伸長状態に維持されている。また、そのような
伸長状態において、リンク３１及び３２は、中央の連結
ピン３５が３３と３４とを結ぶ線上 (死点) から僅かに
図の左側に位置するくの字形とされている。

【００１０】次に、３７は引外しリンクで、一端は長孔
３８を介して連結ピン３５に連結され、他端はスライド
ピン３９に回動自在に支持されている。スライドピン３
９はフレーム５の長孔４０内に図の左右にスライドでき
るように保持されている。回動レバー４１は側面Ｃでス
ライドピン３９と当接し、一端がピン４２によりフレー
ム５に回動自在に支持され、他端が長孔４３を介してト
リップレバー４４に埋め込まれたピン４５に連結されて
いる。トリップレバー４４は上端で回動自在に支持さ
れ、自由端が引外し装置４６に対向している。トリップ
レバー４４及び引外し装置４６は、図４には図示してい
ないが既存の駆動装置２に元から存在するものである。

【００１１】このような構成において、図５の遮断状態
から投入チッチ１１ (図４) の掛け合いが外されると、
すでに説明したように投入カム９により駆動レバー１３
が図の反時計方向に駆動され、駆動装置２は図６の投入
状態に移行する。その間、ピン３３を介して駆動レバー
１３からリンク３１に作用する力は連結ピン３５の図の
右側を通るため、リンク３１および３２は伸長状態を維
持する。

【００１２】ここで、投入動作の過程で引外し指令が出
されると、引外し装置４６はプランジャロッド４６ａを
突出させてトリップレバー４４を図の反時計方向に回動
させる。これに伴い、長孔４３を介してピン４５と連結
された回動レバー４１も側面Ｃでスライドピン３９を押
しながら反時計方向に回動する。これにより、スライド
ピン３９は長孔４０内を図の右方向にスライドし、引外
しリンク３７を介して連結ピン３５を図の右方向に引張
る。そのため、リンク３１及び３２はわずかに屈曲し、
次いで連結ピン３５が死点を越えると大きく屈曲する。
その際、連結ピン３５は引外しリンク３７の長孔３８内
をスライドして逃げる。

【００１３】その結果、駆動レバー１３からの投入力が
二腕レバー１６に伝達できなくなり、それまでの投入過
程で蓄勢されていた遮断ばね１８ (図４) のエネルギー
により、二腕レバー１６は反時計方向に駆動され、図７
のような引外し自由状態となる。その後、投入ばね６
(図４) はすでに述べたようにモータにより再び蓄勢さ
れ、投入カム９は図５の状態に復帰して再投入に備え
る。一方、リンク３１及び３２は駆動レバー１３の自重
及び戻しばね３６のばね力により図５の伸長状態まで戻
される。なお、図６の投入状態において、引外し装置４
６が動作すると、同様にトリップレバー４４が駆動さ
れ、図示しない部材を介して遮断ラッチ２８ (図４) の
掛け合いが外されて遮断動作が行われる。その際、引外
しリンク３７も動作するが、連結ピン３５が死点を越え
るよりも早く、遮断ラッチ２８の掛け合いが外れるの
で、リンク３１及び３２が僅かに屈曲を開始した時点で
遮断が実行される。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たような従来の装置は戻しばねが介在するので、機械的
な引外し操作の際に大きな操作力が必要であるという問
題があった。すなわち、戻しばねが常時連結ピンを伸長
状態に戻そうとする方向に付勢されている。引外し装置
の操作においては、戻しばねの反発力に反抗する力が必
要であった。そのために、大きな操作トルクを確保する
ために回動レバーを長くせざるを得なかった。

【００１５】この発明の目的は、戻しばねを省略するこ
とにより機械的な引外し装置の操作力を低減させること
にある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明によれば、蓄勢された投入ばねの釈放によ
り回動する駆動レバーと、この駆動レバーと結合ロッド
を介して連動すると同時に遮断ばねを蓄勢する開閉軸
と、この開閉軸の回動に連動し回路遮断器を開閉動作さ
せる開閉レバーと、蓄勢された遮断ばねを釈放し回路遮
断器を遮断動作させるトリップレバーと、このトリップ
レバーを動作させる引外し装置とにより構成され、前記
結合ロッドは連結ピンにより互いに連結され、この連結
ピンを支点にして伸長状態から片側のみに屈曲可能な２
つのリンクより構成され、その伸長状態のときに屈曲可
能な方向の反対側に連結ピンの介在する位置で僅かに折
れ曲がるくの字状を形成し、前記駆動レバーは屈曲状態
になった結合ロッドを少なくとも自重だけで伸長状態に
復帰させるだけの重さを備えるとともに、一方端が長孔
を介して前記連結ピンに連結され他方端がスライドピン
を介してスライドおよび回動自由に支持された引外しリ
ンクと、前記スライドピンと当接し、前記トリップレバ
ーと連結されて回動することによって引外しリンクをス
ライドさせ回路遮断器を引外す回動レバーとが設けられ
たものとし、かかる構成において、回動レバーがスライ
ドピンと当接している位置に対してトリップレバーと連
結されている側の端部を支点にして回動するものとす
る。

【００１７】

【作用】この発明の構成によれば、駆動レバーが屈曲状
態になった結合ロッドを少なくとも自重だけで伸長状態
に復帰させるだけの重さを備えたことにより、小さな操
作力で引外しが可能であり、かつ、戻しばねがなくても
駆動装置が引外し動作後に自動的に復帰して再投入に備
えるようになる。

【００１８】さらに、回動レバーがスライドピンと当接
している位置に対してトリップレバーと連結されている
側の端部を支点にして回動するように構成した。これに
より回動レバーの長さを短くすることができる。

【００１９】

【実施例】以下この発明を実施例に基づいて説明する。
図１ないし図３はこの発明の実施例にかかる回路遮断器
の駆動装置の構成を示す要部側面図であり、図１は遮断
状態、図２は投入状態、図３は機械的に引外された状態
である。図５ないし図７の構成と異なるのは、戻しばね
が省略されているとともに、回動レバー４１０が支点４
２０を中心にして回動するように構成され、さらに、ト
リップレバー４４に埋め込まれたピン４５０に回動レバ
ー４１０の長孔４３０が嵌め込まれている点である。

【００２０】図２において、トリップレバー４４の引外
し動作時の回動によって回動レバー４１０がピン４５０
を介して時計方向に回動する。それにつれて、スライド
ピン３９が右方向にスライドするので連結ロッドのリン
ク３１、３２が屈曲し、図３の引外し状態となる。その
後、投入カム９は前述のように減速機付きモータによっ
て、図１の遮断状態のような投入指令待ちの位置に戻
る。一方、駆動レバー１３は自重だけで結合ロッドのリ
ンク３１、３２が互いにくの字の伸長状態に復帰するだ
けの重さを備えているので、自動的に図３の状態から図
１の遮断状態に戻る。

【００２１】従来の装置のように戻しばねがないので、
引外し操作力が小さくて済む。それとともに、回動レバ
ーの操作トルクが低減されたので、図１の回動レバー４
１０のように回動の支点４２０をスライドピン３９と回
動レバー４１０とが当接している位置に対して、トリッ
プレバー４４とピン４５０を介して連結されている側の
端部 (図では下部) に配することができる。この構成に
よって、回動レバー４１０の長さが従来の装置の場合よ
り短くて済み、重量やコストの低減となる。

【００２２】

【発明の効果】この発明は前述のように、駆動レバーが
屈曲状態になった結合ロッドを少なくとも自重だけで伸
長状態に復帰させるだけの重さを備えた。この構成によ
り、従来の装置に必要であった戻しばねを省略すること
ができ、機械的な引外し装置の操作力が低減された。さ
らに、部品点数が減ったことによりコストダウンが図れ
た。

【００２３】また、回動レバーがスライドピンと当接し
ている位置に対してトリップレバーと連結されている側
の端部を支点にして回動するように構成した。この構成
によって、回動レバーが従来の装置のものよりも長さが
短くなり重量やコストが低減された。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例にかかる遮断状態における回
路遮断器の駆動装置の構成を示す要部側面図

【図２】図１の駆動装置の投入状態における要部側面図

【図３】図１の駆動装置の引外し状態における要部側面
図

【図４】回路遮断器の構成例を示す側面図

【図５】遮断状態における従来の回路遮断器の駆動装置
の構成例を示す要部側面図

【図６】図５の駆動装置の投入状態における要部側面図

【図７】図５の駆動装置の引外し状態における要部側面
図

【符号の説明】

２ 駆動装置 １３ 駆動レバー １７ 開閉軸 ３１ リンク ３２ リンク ３５ 連結ピン ３７ 引外しリンク ４１０ 回動レバー ４４ トリップレバー ３９ スライドピン １４ ピン ３３ ピン ３４ ピン ４５ ピン ４２０ ピン ５ フレーム ３８ 長孔 ４０ 長孔 ４３０ 長孔 ４６ 引外し装置 １６ 二腕レバー ８ 軸 ４６ａ プランジャロッド ９ 投入カム

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】蓄勢された投入ばねの釈放により回動する
   駆動レバーと、この駆動レバーと結合ロッドを介して連
   動すると同時に遮断ばねを蓄勢する開閉軸と、この開閉
   軸の回動に連動し回路遮断器を開閉動作させる開閉レバ
   ーと、蓄勢された遮断ばねを釈放し回路遮断器を遮断動
   作させるトリップレバーと、このトリップレバーを動作
   させる引外し装置とにより構成され、前記結合ロッドは
   連結ピンにより互いに連結され、この連結ピンを支点に
   して伸長状態から片側のみに屈曲可能な２つのリンクよ
   り構成され、その伸長状態のときに屈曲可能な方向の反
   対側に連結ピンの介在する位置で僅かに折れ曲がるくの
   字状を形成し、前記駆動レバーは屈曲状態になった結合
   ロッドを少なくとも自重だけで伸長状態に復帰させるだ
   けの重さを備えるとともに、一方端が長孔を介して前記
   連結ピンに連結され他方端がスライドピンを介してスラ
   イドおよび回動自由に支持された引外しリンクと、前記
   スライドピンと当接し、前記トリップレバーと連結され
   て回動することによって引外しリンクをスライドさせ回
   路遮断器を引外す回動レバーとが設けられたことを特徴
   とする回路遮断器の駆動装置。
2. 【請求項２】請求項１記載のものにおいて、回動レバー
   がスライドピンと当接している位置に対してトリップレ
   バーと連結されている側の端部を支点にして回動するこ
   とを特徴とする回路遮断器の駆動装置。