JPH0568043U - 開閉器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 無停電低圧配電線工事の際の工事バンクの逆
充電による感電事故等を防止する。 【構成】 工事用開閉器１０に、主回路部１の入力側に
印加される変圧器１３ａの２次側の停電を監視する停電
検出部１９と、主回路部１の閉成の状態信号と停電検出
部１９の停電検出信号との同時入力により強制開放指令
を発生する開放指令ゲート部２１と、強制開放指令によ
り主回路部１を強制的に開放する開放制御部２２とを備
える。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、無停電低圧配電線工事の工事バンクの電源の切換えに用いられる開 閉器に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、柱上変圧器の取換等の低圧配電線工事においては、工事バンクの低圧配 電線を停電させないため、瞬時切換開閉器を用いた無停電低圧配電線工事が実施 される。 つぎに、瞬時切換開閉器について説明する。 この開閉器は図３に示す主回路部１を有し、この主回路部１はＵ，Ｖ，Ｗの各 相の入力端子２ｕ，２ｖ，２ｗと出力端子３ｕ，３ｖ，３ｗとの間それぞれに短 絡過電流遮断用の遮断器４と開閉部５とを直列に設けて形成される。

【０００３】 また、各相の開閉部５は定常電流通電用の電磁接触器の接点６に過電流保護用 のヒューズ７，開閉過渡時通電用のトライアック８の直列回路を並設して形成さ れる。 なお、９はＵ相の接点６のみに付設された開閉状態報知用の補助接点である。

【０００４】 そして、図示省略された検出制御部により、つぎの検電，検相，手動投入，手 動開放，待機状態制御，自動投入，逆充電防止動作等が行われる。

【０００５】 検電 入力側のＵ相，アース間の電圧を基準にして各相の入出力電圧の正常，異常を 判断する。 検相 入力側相回転方向に対して出力側相回転方向が同じであれば正常と判断する。 手動投入 検電，検相の結果が異常でなければ「投入」の釦操作により接点６を閉成して 投入する。

【０００６】 手動開放 「切」の釦操作により無条件に接点６を開放する。 待機状態制御（自動投入） 検電，検相の結果が異常でなければ「待機」の釦操作により投入待機状態に設 定され、この状態で出力側が全相無電圧になると、１０ｍsec 程度の瞬時にトラ イアック８をオンし、接点６を閉成して自動投入する。 入力側無電圧動作 通電中に入力側電圧が無電圧になると、開閉器の駆動給電が停止して電磁接触 器の自然釈放（１００〜２００ｍsec ）で接点６を自動開放する。

【０００７】 つぎに、無停電低圧配電線工事につき、工事バンクの電源の切換前，後の結線 状態を示した図４の（ａ），（ｂ）を参照して説明する。 この工事においては、前記の瞬時切換開閉器からなる工事用開閉器１０，切換 用開閉器１１が用いられる。

【０００８】 さらに、図４の（ａ），（ｂ）において、Ａは工事バンク、Ｂは他のバンク、 １２ａ，１２ｂはバンクＡ，Ｂの低圧配電線、１３ａ，１３ｂはバンクＡ，Ｂの 柱上変圧器等の変圧器、１４ａ，１４ｂは変圧器１３ａ，１３ｂの２次側と配電 線１２ａ，１２ｂとの間の接続線（２次側補足線）、１５ａ，１５ｂは高圧本線 １６と変圧器１３ａ，１３ｂの１次側との間のヒューズである。 そして、例えば変圧器１３ａを取換える場合、まず、切換えの作業が実施され る。

【０００９】 この作業においては、最初に接続線１４ａに並列に開閉器１０が取付けられ、 このとき、開閉器１０はその主回路部１の入力側が変圧器１３ａの２次側に接続 され、出力側が配電線１２ａに接続される。 つぎに、開閉器１０が手動投入されて閉成され、この閉成後に図４の（ａ）の ×印に示すように接続線１４ａが切断され、この切断後に開閉器１１が低圧バイ パスケーブルを用いて配電線１２ａ，１２ｂ間に取付けられる。

【００１０】 このとき、開閉器１１はその主回路部１の入力側が配電線１２ｂに接続され、 出力側が配電線１２ａに接続され、バンクＡは当該バンクＡ側の変電所から給電 が継続され、バンクＢは当該バンクＢ側の変電所から給電される。

【００１１】 さらに、開閉器１１が投入待機状態に設定された後、開閉器１０が手動開放さ れ、このとき、開閉器１１が出力側の電圧消失により瞬時に自動投入され、配電 線路１２ａの給電路が変圧器１３ａから変圧器１３ｂに切換わり、バンクＡの電 源が切換えられ、図４の（ｂ）の結線状態に移行する。 そして、ヒューズ１５ａが開放されて変圧器１３ａの１次側，２次側が共に切 断開放された後、変圧器１３ａの取換えが行われる。

【００１２】 この取換えが終了すると、切戻しの作業に移行し、最初に、取換えられた変圧 器１３ａの２次側に開閉器１０の入力側がケーブル接続されて図４の（ｂ）の結 線状態に戻された後、ヒューズ１５ａが投入されて開閉器１０が投入待機状態に 設定され、開閉器１１が手動開放される。

【００１３】 このとき、開閉器１０が出力側の電圧消失により瞬時に自動投入され、この投 入により配電線１２ａの給電路が変圧器１３ｂから変圧器１３ａに切換わり、バ ンクＡの電源が切戻される。 さらに、変圧器１３ａの２次側と配電線路１２ａとが新しい接続線１４ａで結 線され、この結線後に開閉器１０が手動開放される。 そして、開閉器１０，１１やケーブル等の工事機材が撤去されて工事が終了す る。

【００１４】

【考案が解決しようとする課題】 前記従来の無停電低圧配電線工事の場合、投入された開閉器１０，１１が手動 又は逆充電防止動作で接点６が開放されるまで閉成状態を保つため、とくに切換 えの作業中に開閉器１０の閉成に基づく感電事故等が生じる問題点がある。

【００１５】 すなわち、切換えの作業時、接続線１４ａに並列に取付けられた開閉器１０が 投入され、接続線１４ａの切断後に開閉器１１が投入待機状態に設定されると、 その後、開閉器１０の開放操作が行われるまでの間に、例えばバンクＡ側の変電 所の事故等により開閉器１０を介した配電線１２ａへの給電が停電すると、開閉 器１１は出力側の電圧消失により瞬時に自動投入される。

【００１６】 この自動投入により開閉器１０は電磁接触器の自然釈放時間より十分に短い時 間内に開閉器１１を介したバンクＢ側の変電所の電源が通電されて駆動給電され 続け、逆充電防止動作が働かず、閉成状態に保たれる。 そして、開閉器１０，１１が共に閉成するため、バンクＢ側の変電所の電源が 変圧器１３ａの２次側を介してその１次側を逆充電し、感電事故等が生じて非常 に危険になる。 本考案は、前記の逆充電に伴なう感電事故等を防止することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】

前記の目的を達成するために、本考案の開閉器においては、主回路部の入力側 に印加される変圧器の２次側の停電を監視する停電検出部と、主回路部の閉成の 状態信号と停電検出部の停電検出信号との同時入力により強制開放指令を発生す る開放指令ゲート部と、強制開放指令により主回路部を強制的に開放する開放制 御部とを備える。

【００１８】

【作用】

前記のように構成された本考案の開閉器の場合、無停電低圧配電線工事の工事 用開閉器に用いることにより、工事バンクの柱上変圧器等の変圧器の２次側と低 圧配電線との間の接続線に並列に取付けられて投入された後、手動開放されて電 源が切換えられるまでの間に、変圧器の１次側の高圧本線で停電が発生して低圧 配電線に接続された出力側からの逆充電が生じると、この逆充電の直前に停電検 出部の停電検出信号と主回路部の閉成の状態信号とが同時に発生する。

【００１９】 そして、両信号が開放指令ゲート部に同時に入力されて強制開放指令が発生し 、この指令に基づき開放制御部が主回路部を強制的に開放する。 そのため、逆充電が防止されて感電事故等が防止される。

【００２０】

【実施例】

１実施例について、図１及び図２を参照して説明する。 図１は工事用開閉器１０の構成を示し、同図において、図３，図４と同一符号 は同一もしくは相当するものを示し、従来開閉器と異なる点は検出制御部１７に 逆充電防止用の強制開放部１８を付加した点であり、この開放部１８は停電検出 部１９，遅延部２０，開放指令ゲート部２１，開放制御部２２からなる。

【００２１】 そして、停電検出部１９は相毎の停電検出回路１９ｕ，１９ｖ，１９ｗにより 形成され、遅延部２０は相毎の遅延回路２０ｕ，２０ｖ，２０ｗにより形成され 、ゲート部２１はアンドゲート２１ａ，２１ｂにより形成され、制御部２２は電 磁接触器リレー２３の駆動アンプ２２ａ及びサイリスタ駆動用の反転アンプ２２ ｂにより形成される。 さらに、各相の停電検出回路１９ｕ〜１９ｗ，遅延回路２０ｕ〜２０ｗはそれ ぞれ同一に形成され、その構成は例えば図２に示される。

【００２２】 図２はＵ相の停電検出回路１９ｕ，遅延回路２０ｕを示し、停電検出回路１９ ｕは絶対値化回路２４，基準電圧発生器２５及び比較器２６からなり、遅延回路 ２０ｕは時定数用の抵抗Ｒ，コンデンサＣが外付けされた単安定マルチバイブレ ータ２７及びノアゲート２８からなる。 なお、図１，図２の＋Ｂは直流正電源端子を示す。

【００２３】 そして、各相の停電検出回路１９ｕ〜１９ｗは入力端子２ｕ〜２ｗの各相電圧 を絶対値化回路２４により全波整流し、絶対値に変換して監視し、この絶対値と 発生器２５の基準電圧とを比較器２６により比較し、各相電圧が停電等で消失し たときに、比較器２６の出力信号を”０”の停電検出信号に反転する。

【００２４】 さらに、各停電検出回路１９ｕ〜１９ｗの出力信号は遅延回路２０ｕ〜２０ｗ の単安定マルチバイブレータ２７及びノアゲート２８に供給され、マルチバイブ レータ２７により抵抗Ｒ，コンデンサＣで定まる所定時間遅延される。 この遅延時間は、停電による全相電圧の消失を確認して誤動作を防止するため 、開閉器１０，１１が投入待機状態に設定されたときの自動投入に要する時間１ ０ｍsec より短い８ｍsec 程度に設定される。

【００２５】 そして、各停電検出回路１９ｕ〜１９ｗから停電検出信号が出力されて所定の 遅延時間が経過すると、遅延回路２０ｕ〜２０ｗの出力信号が”１”に反転し、 この反転によりアンドゲート２１ａの出力信号も”１”に反転する。

【００２６】 さらに、アンドゲート２１ａの出力信号と主回路部１の補助接点９の接点信号 とがアンドゲート２１ｂに供給され、停電によりアンドゲート２１ａの出力信号 が”１”になり、かつ、主回路部１が閉成して補助接点９の接点信号が”１”の 閉成状態の信号になるときにのみ、アンドゲート２１ｂから制御部２２に”１” の強制開放指令が出力される。 そして、この開放指令によりアンプ２２ａの出力段の駆動トランジスタがオフ し、リレー２３の給電駆動が強制的に停止されて各相の開閉部５の接点６が開放 される。

【００２７】 また、アンドゲート２１ｂの”１”の強制開放指令により、反転アンプ２２ｂ の出力が”０”になり、各相の開閉部５のトライアック８の駆動が禁止される。 そして、入力側の全相電圧が瞬時でも停電で消失すると、リレー２３の給電が 停止されるとともにトライアック８がオフに保持されて開閉器１０が強制的に開 放される。

【００２８】 そのため、図４の（ａ），（ｂ）の低圧配電線工事の切換えの作業において、 開閉器１０が接続線１４ａに並列に取付けられて手動投入され、接続線１４ａが 切断され、開閉器１１が配電線１２ａ，１２ｂ間に取付けられて投入待機状態に 設定された後、開閉器１０が手動開放される前にバンクＡ側の変電所の停電等が 生じて開閉器１０の入力側の全相電圧が消失すると、開閉器１１が自動投入され る直前に開閉器１０が強制的に開放される。

【００２９】 したがって、開閉器１１が自動投入されても、この開閉器１１を介したバンク Ｂ側の電源で変圧器１３ａの１次側，２次側が逆充電されず、感電事故等が防止 されて安全性が向上する。

【００３０】

【考案の効果】

本考案は、以上説明したように構成されているため、以下に記載する効果を奏 する。 無停電低圧配電線工事の際、工事バンクＡの柱上変圧器等の変圧器１３ａの２ 次側と低圧配電線１２ａとの間の接続線１４ａに並列に取付けられて投入された 後、手動開放されて電源が切換えられるまでの間に、変圧器１３ａの１次側の高 圧本線１６で停電が発生して低圧配電線１２ａに接続された出力側からの逆充電 が生じても、この逆充電の直前に停電検出部１９の停電検出信号と主回路部１の 閉成の状態信号とが同時に発生し、両信号が開放指令ゲート部２１に同時に入力 されて強制開放指令が発生し、この指令に基づき開放制御部２２が主回路部１を 強制的に開放するため、逆充電が防止されて感電事故等が防止され、安全性の向 上等が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の開閉器の１実施例の結線図である。

【図２】図１の一部の詳細な結線図である。

【図３】瞬時切換開閉器の主回路部の結線図である。

【図４】（ａ），（ｂ）は無停電低圧配電線工事の電源
の切換前，後の結線図である。

【符号の説明】

１ 主回路部 １０ 工事用開閉器 １２ａ，１２ｂ 低圧配電線 １３ａ，１３ｂ 柱上変圧器 １４ａ，１４ｂ 接続線 １６ 高圧本線 １８ 強制開放部 １９ 停電検出部 ２１ 開放指令ゲート部 ２２ 開放制御部 Ａ 工事バンク

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 無停電低圧配電線工事の際、主回路部が
   工事バンクの柱上変圧器等の変圧器の２次側と低圧配電
   線との間の接続線に並列に取付けられて投入され、前記
   接続線の切断後の電源の切換え時に前記主回路部が開放
   される開閉器において、 前記主回路部の入力側に印加される前記変圧器の２次側
   電圧の消失を監視する停電検出部と、 前記主回路部の閉成の状態信号と前記停電検出部の消失
   検出信号との同時入力により強制開放指令を発生する開
   放指令ゲート部と、 前記強制開放指令により前記主回路部を強制的に開放す
   る開放制御部とを備えた開閉器。