JPH0612648B2 - 遮断器用操作装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は遮断部の開路操作によって閉路用ばねを付勢
し、付勢された状態を係合装置によって保持する方式の
遮断器用操作装置に関する。

〔発明の背景〕

一般に遮断器用操作装置は、その駆動源に高圧空気，高
圧油，ばねおよびこれらの組合せが用いられる。閉路操
作は開路操作に比べて速度が緩慢であることから、その
駆動源にばねが用いられ、このばねを開路装置によって
付勢するようにしている。付勢されたばねは、係合装置
によって状態を保持されており、一方、閉路指令によっ
て係合装置の係合を解き、釈放されるばね力により遮断
部の閉路操作を行なっている。

このような遮断器用操作装置の一例を第１図に示してい
る。この例では、開路装置の高圧空気を用い、閉路装置
にばねを用いている。

六弗化硫黄ガスを充填したタンク１内には、固定子２と
可動子３を持つ遮断部が構成され、この遮断部の両端は
ブッシング４によって導出されている。可動子３は絶縁
操作棒５の一端に接続されている。絶縁操作棒５の他端
は気密部を介してリンク６に接続され、リンク６は駆動
軸７に連結されている。この駆動軸７の図示における上
下動作はリンク６によって変換されて、可動子３の開閉
動作となる。

駆動軸７の一端にはばね８の一端が連結されており、こ
のばね８は駆動軸７を上方、すなわち可動子３の閉路方
向に力を与えている。駆動軸７の他端にはピストン１０
が連結されており、このピストン１０はシリンダー１１
内に可摺動的に嵌合されている。ピストン１０とシリン
ダー１１によって充気室Ａが形成されており、この充気
室Ａ内に高圧空気を供給することによってピストン１０
を下方、すなわち可動子３を開路方向へ駆動する。この
開路動作は、ばね８を付勢することになり、ばね８の付
勢状態は係合装置９によって保持される。

この保持状態を第２図に示している。ピストン１０には
リンク２４の一端が連結され、リンク２４の他端にはレ
バー２５の自由端が連結されている。リンク２４とレバ
ー２５の連結点に作用するばね８の力は扇形リンク１
７、第１フック１６に対してそれぞれ矢印の方向に作用
しており、第１フック１６の回転をアマチュア１５によ
って阻止している。

このような係合装置９の保持状態が完了した時点では、
トリップコイル１９への通電は断たれ、遮断弁１２は図
示のように復帰し、充気室Ａ内の高圧空気は排出される
と共に高圧空気タンク１３と充気室Ａの連通も断たれて
いる。

閉路操作は、投入コイル１８への通電によってアマチュ
ア１５を時計方向に回転し、係合装置９によるリンク２
４の係合を解き、第１図のばね８によって可動子３を閉
路させる。

ところで、本発明者等の検討によれば、この種構成の操
作装置は開閉動作を繰り返し行なうポンピング現象を起
こす危険があることがわかった。すなわち、係合装置９
は最終的に第１フック１６とアマチュア１５の係合によ
ってばね８の付勢状態を保っているため、今、何等かの
原因で両者の係合が成立しない場合、開路操作によって
付勢されたばね８によって、充気室Ａ内の高圧空気の排
出と同時に閉路操作が行なわれてしまう。しかも、遮断
器が接続された系統の事故が依然として継続している
と、更に開路操作が行なわれる。このようにして開閉動
作が繰り返して行なわれるポンピング現象が生ずる危険
があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上述したポンピング現象を早期に阻止
することのできる遮断器用操作装置を提供するにある。

〔発明の概要〕

本発明は、上述した係合装置の他に異常時鎖錠装置を設
け、この異常時鎖錠装置は、釈放指令つまり閉路指令が
無いのに閉路動作するのを検出して鎖錠動作を行なうよ
うにしたことを特徴とする。このような鎖錠装置は係合
装置が正常であれば動作しないので、鎖錠装置の付設に
よって操作装置の信頼性を低下させることはない。

本発明による遮断器操作装置は、遮断部の可動子を開路
操作するために高圧空気や高圧油等の高圧流体を駆動源
とした流体圧開路装置と、可動子を閉路操作するために
ばねを用いたばね閉路装置とを有して構成することがで
きる。

〔発明の実施例〕

以下本発明を図面に示す実施例によって説明する。

対象とするしゃ断器は、第１図に示すものと同等である
ので相異する構成を中心に説明する。

第３図は異常時鎖錠装置を示している。この例では第１
図に示したリンク２４を鎖錠するように構成している
が、遮断部の開閉操作力を伝達する伝達機構であるなら
任意の位置を鎖錠するように構成することができる。

リンク２４の近傍には軸２３ａを中心に可回転的な第２
フック２３が配置されている。この第２フック２３の軸
２３ａから少し離れた位置にロッド２２が結合されてお
り、このロッド２２にはばね２０によって常時下向きの
力が加えられている。従って、フック２３は図示の状態
にあり、反時計方向の回転は阻止されている。リンク２
４にはリンク２４の左方向への移動を阻止するようフッ
ク２３と係合する係合部２４ａが形成されている。フッ
ク２３のばね２０による位置保持によって、定常状態で
係合部２４ａがフック２３に係合することはない。ロッ
ド２２に係合された可動軸２６の外周にはコイル２１が
配置されており、コイル２１の通電は可動軸２６を介し
てロツド２２を上方へ駆動する。従って、フック２３は
反時計方向に所定の角度だけ回転する。この第２フック
２３の回転は、係合部２４ａと係合してリンク２４の左
方への移動、つまり閉路動作を阻止することになる。

このような構成の鎖錠装置は、第１図および第２図で示
した係合装置の不具合を検出してコイル２１を励磁する
ならポンピング現象を阻止できる。

この点について述べる前に、係合装置と鎖錠装置の関係
について第４〜６図で説明する。

第４図は開路動作途中を示しており、リンク２４の移動
に対し第２フック２３は障害となっていない。更に動作
が進むと第５図に示す開路状態となる。この状態でリン
ク２４とレバー２５の連結点は、扇形リンク１７、第１
フック１６を介してアマチュア１５によって係合され、
充気室Ａ内の高圧空気が排出されても同状態を保ってい
る。この状態になる僅か前に係合部２４ａは第２フック
２３を過ぎている。

係合装置９は不具合が発生していると、第２フック２３
は第６図のように定常状態より僅か反時計方向に回転し
ており、リンク２４の開路方向への移動に対しては障害
とならないが、リンク２４の閉路方向への動作に対して
は阻止力となる。従って、係合装置９に異常があっても
操作装置はポンピング現象を起こさない。

次にコイル２１の励磁について第７図を用いて説明す
る。

第７図において、５２Ｔは第２図のトリップコイル１９
に対応し、５２Ｃは第４図の投入コイル１８に対応す
る。各端子４１，４２，４３はそれぞれ電源に接続され
ている遮断器は開路指令は端子４２に与えられ、閉路指
令は端子４１に与えられる。今、問題となるのは、開路
指令が与えられて開路動作をしても、係合装置９の不具
合によって直ちに閉路動作する場合である。このような
事態は、閉路指令が与えられていないのに閉路したこと
として検出することができる。すなわち、閉路指令がな
いことと、遮断部が閉路したことの和条件から検出する
ことができる。

第７図において左半分が従来の制御回路に追加された異
常時鎖錠装置の制御回路である。遮断器の接点５２ａ，
５２ａ′は遮断部が閉路している時閉路する接点であ
り、第８図に示すように接点５２ａ′は遮断部の閉路動
作では接点５２ａよりも早く閉路し、また遮断部の開路
動作では接点５２ａよりも遅く開路する。遮断器の接点
５２ｂ，５２ｂ′は遮断部の開路している時閉路する接
点で、第８図に示すように接点５２ａと同時に閉路する
ことはなく、接点５２ａ′と一部重複して閉路する。こ
れら各接点は、例えば第２に示すようにレバー２５の動
きによって制御される接点１４で、遮断部の可動子３に
連結された伝達機構によって制御されるものであれば良
い。投入リレーＣＸは閉路指令がトリップコイル５２Ｃ
に与えられた時に動作して、その常時閉状態にある接点
ＣＸ_ｂを開く。またリレーＸは、各接点５２ａ′，５２
ｂ′が共に閉じている状態で端子４３からの通電によっ
て動作し、その常時開状態にある接点Ｘａを閉じる。た
だし、このリレーＸは第８図の時間Ｔ_１の通電では動作
せず、時間Ｔ_１の通電によって動作するものとなってい
る。従って、このリレーＸは遮断部の閉路動作の時だけ
動作することになり、他の実施例では接点５２ａ′，５
２ｂ′の直列接続回路は閉路動作時のみ閉じる接点構成
とすることができる。投入リレーＣＸの接点ＣＸｂと、
リレーＸの接点Ｘａの直列接続回路が、接点５２ａ′，
５２ｂ′等の直列接続回路と並列に接続されて、リレー
Ｘの自己保持回路となっている。更に、接点ＣＸｂ、接
点Ｘａと直列に鎖錠コイルＬＣが接続されている。この
鎖錠コイルＬＣは第３図のコイル２１に対応する。

このような制御回路であるため、遮断部の閉路動作が行
なわれると、先ずリレーＸが励磁され、その接点Ｘａを
閉じる。遮断部の閉路動作には２種類があり、１つは閉
路指令に基くもの、他の１つは閉路指令がなく係合装置
９の異常によって生ずるものである。前者の場合、リレ
ーＣＸが動作して接点ＣＸｂを開くため、リレーＸは動
作せず、鎖錠コイルＬＣも励磁されない。一方、後者の
場合、リレーＣＸは動作せず、従って接点ＣＸｂは閉じ
たままであり、また接点５２ａ′，５２ｂ′は第８図の
ように時間Ｔ_２だけ同時に閉路状態となるためリレーＸ
が動作し、その接点Ｘａを閉じる。その結果鎖錠コイル
ＬＣは励磁され、必要に応じて端子４４，４５から警報
回路を動作させたり異常表示をすることができる。鎖錠
コイルＬＣが励磁されるころ、第８図に示すように接点
52b′は開いてしまうが、自己保持回路があるためリレ
ーＸは同状態を保って鎖錠コイルＬＣの励磁を続ける。

鎖錠コイルＬＣが励磁されると、第６図のように第２フ
ック２３は反時計方向に回転する。この状態でリンク２
４の係合部２４ａは再び開路位置へと移動するが、第２
フック２３は同方向に対して係合しないよう滑らか面を
有しており、また鎖錠コイル２１による力よりもリンク
２４の力の方が大きいために、リンク２４の移動は開路
位置まで続く。係合装置９が不具合のためにばね８によ
って今度は閉路動作をしようとするが、第２フック２３
と係合部２４ａの係合によって阻止される。ばね８は第
２フック２３を反時計方向に回転する力として作用する
が、第２フック２３の係合部と軸２３ａ間の距離を、軸
２３ａとリンク２４間の距離より大きくするなど、この
種分野で知られる構成によって回転を阻止することがで
きる。

係合装置９の修理が済んだら、図示しない駆動装置によ
って、例えばレバー２５を時計方向に回転して係合装置
９での係合が完成する位置まで移行させ、第８図の端子
４３に接続されている図示しない接点を開いたり、リレ
ーと直列な回路中に接続した図示しない接点を開いたり
して鎖錠コイルＬＣの励磁を解く。

〔発明の効果〕

以上のように本発明は、閉路指令がないのに閉路動作し
たことを検出して、遮断部の可動子と連結した伝達機構
の任意の位置に構成した係合部を鎖錠するようにしたた
め、再閉路後の遮断動作以降の動作を阻止してポンピン
グを防止することができる。しかも、このような異常時
鎖錠装置は、異常時だけ動作するのであるから、新たな
機構を付設したにも拘らず付設機構によって操作装置の
信頼性を低下させることがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の遮断器を示す縦断面図、第２図は第１図
の部分拡大図、第３図は本発明の一実施例による遮断器
用操作装置の要部斜視図、第４図乃至第６図は第３図の
開路途中状態、開路状態および鎖錠状態を示す部分断面
図、第７図は第３図に示す鎖錠装置の制御回路図、第８
図は第３図に示す鎖錠装置のタイムチャートである。 ２０…ばね、２１…鎖錠コイル、２３…第２フック、２
４…リンク、２４ｂ…係合部、２５…レバー、ＣＸ…投
入リレー、Ｘ…リレー、ＬＣ…鎖錠コイル。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−24719（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−7034（ＪＰ，Ａ) 実開 昭56−140116（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭57−128733（ＪＰ，Ｕ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】遮断部の可動子を開路操作する流体圧開路
   装置によって上記可動子を閉路操作するばね閉路装置の
   ばねを付勢し、上記流体圧開路装置、上記ばね閉路装置
   および上記可動子に連結された伝達機構と係合する第１
   の係合装置によって上記ばね閉路装置のばねを付勢状態
   を保持するようにした遮断器用操作装置において、 上記伝達機構の任意の位置に設けた係合部と係合し得る
   第２の係合装置を有する異常時鎖錠装置を設け、この異
   常時鎖錠装置は、上記第１の係合装置に対する釈放指令
   がないのに上記遮断部が閉路動作するのを検出する手段
   によって付勢される鎖錠コイルを有し、この鎖錠コイル
   の付勢によって上記第２の係合装置を上記係合部へ係合
   するよう駆動することを特徴とする遮断器用操作装置。
2. 【請求項２】上記特許請求の範囲第１項記載のものにお
   いて、上記検出手段は、上記釈放指令によって開く常時
   閉状態にある接点および上記遮断部の閉路動作時に閉じ
   る常時開状態にある接点に対し直列接続したリレーの常
   時開状態にある接点と、上記常時閉状態にある接点とを
   電源に直列接続して成り、この検出手段は上記鎖錠コイ
   ルへ電器的に直列接続した遮断器用操作装置。