JPS595520A - しや断器の油圧操作回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はしゃ断器が保持すべきポンピング動作防止機
構を備えたしゃ断器用の油圧操作回路に関する。

従来から、高電圧、高電流をしゃ断、投入するために、
しゃ断器が使用されている。このしゃ断器においては、
高速度で高電圧接触子を移動させなければならないこと
から、その操作に油圧を用いるのが最近の傾向である。

そしてこの油圧の操作回路は通常、しゃ断器を操作する
油圧シリンダー、油圧シリンダーに操作用の圧油を送る
主弁、主弁に操作用の圧油を送る操作弁、操作弁を駆動
する投入用ソレノイド弁およびしゃ断用ソレノイド弁に
て構成される。

ところが、従来のこの種油圧回路では、ポンピングと呼
ばれる油圧シリンダーの異常動作か起こる。これは投入
指令よシしゃ断指令のほうが優先きれているため、投入
指令の継続中にしゃ断指令が出た場合、油圧シリンダー
がしゃ断動作を行うものの、投入指令が残っている場合
には、このためにしゃ制動作直後に再び投入動作を行い
、いずれか一方の指令が解除されるまでこれを繰り返す
現象で６Ｄ、しゃ断器もしくはその油圧操作回路の破損
の原因となる。。

またガスしゃ断器、例えばバッファ形のガスしゃ断器で
はバッファシリンダ−内の消弧流体（ＳＦｔガス等）を
バッファシリンダ−あるいはピストンを動かすことによ
り圧縮して圧力を高め、その高圧の消弧流体をアークに
吹き付けて消弧するＯしたがって、このしゃ断器ではバ
ッフアンリンダ−内の圧力を十分に高める必要があるか
ら、投入動作の途中でしゃ断指令が出た場合、単純にし
ゃ断指令を優先袋せるものであると、投入動作の途中か
らしゃ断動作に移り、場合によってはノ（ラフアシリン
ダ−内の圧力が十分に上らず、先行の投入放電により発
生したアークを消弧できず、しゃ断不能と云う重大事故
につながる恐れがある。このようなことから、投入動作
の途中でしゃ断指令か出された場合には、投入動作の完
全終了を待ってしゃ断動作を開始するものでないと、安
定した）（ツファ圧力が得られず、従って高い信頼性も
得られない。

本発明は、しゃ時指令優先の原則を崩すことなくポンピ
ング動作を防止するとともに、投入動作中にしゃ断指令
が出た場合には投入動作の完了を待ってしゃ断動作を行
う油圧操作回路を提供するものである。

本発明の油圧操作回路は、主弁に操作用の圧油を送る操
作弁に、主弁操作用圧油の制御手段として油圧作動切換
弁を設け、その操作室とこれ匡接続埒れる投入用ソレノ
イド弁との間に、前記操作室に流入する圧油を油圧シリ
ンダーの投入動作時間経過後に開放するリリーフ機構を
設け、これによシ投入用ソレノイド弁にて発せられた油
圧投入指令が投入動作終了後に油圧作動切換弁において
自動的に消滅し、投入指令としゃ断指令とが実質的に重
ならないようにしてポンピングを防止せしめるとともに
、油圧作動切換弁において投入指令が消滅する１ではし
ゃ断指令の有無にかかわらずその操作室に圧油が流入し
つづけるようにして投入動作を完了まで確実に行わしめ
るのである。

なお、本発明の油圧操作回路においては、投入動作完了
後は油圧作動切換弁の操作室の圧油が開放δれてしまう
ので、油圧作動切換弁に投入状態を維持するための自己
保持機構を付設する必要がるる。この自己保持機構はし
ゃ時指令優先の原則を維持することから、しゃ断用ソレ
ノイド弁の動作によシ直ちに解除でれるようにしておく
ことが必要である一方、投入動作中に油圧作動切換弁の
操作室へ流入する圧油がしゃ断指令によって開放されな
いように、リリーフ機構に対して独立に設けることも必
要である。

以下、図に掲げる実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。

図において、（１）はしゃ断器、（２）はしゃ断器（１
）？：操作する油圧シリンダー、（３）は油圧シリンダ
ー（２）に操作用の圧油を送る主弁、（４）は主弁り３
）に操作用の圧油を送る操作弁、（５）および（６）は
操作弁（４）全駆動する投入用ソレノイド弁およびしゃ
断用ソレノイド弁をそれぞれ表わしている。

主弁（３）はＰポート、Ａポート、Ｒポートを有する３
ボ一ト２位置切換弁の一種で、Ｐボー）−Ａホード間の
開閉を司るポペット弁（７）、ポペット弁（７）の操作
ピストン（８）、Ａポート−Ｒポート間の開閉を司るポ
ペット弁（９）ならびに、操作ピストン（８）およびポ
ポット弁（９）の操作室００等を有する。主弁（３）の
Ｐボートには油圧シリンダー（２）のロッド側と、圧油
の供給源であるアキュムレーター０υとか接続てれ、Ａ
ボートは油圧シリンダー（２）のボア側に接続する。

操作弁（４）はＰポート、Ａボート、Ｒポートを有する
４つの油圧作動の３ポ一ト２位置切換弁（１２／）〜（
１２ｓ）を有し、前記リリーフ機構は第２．第３の油圧
作動切換弁（１１ｚ）（１２３）を主体に構成芒れ、自
己・　保持機構は第４の油圧作動切換弁（１２ｇ）を主
体に構成される。

第１の油圧作動切換弁（１２／）は、Ｐポート−Ａポー
ト間の開閉を司るポール弁α浄、Ａボー）−Ｒポート間
の開閉を司るポール弁α転ボール弁α→α弔の操作ピス
トン◇のを具有し、更に２つの操作室（１６／）（１６
，２）等を有する。この弁（１２／）のＰボートには圧
油の供給源θ″Ｉ）が接続され、Ａボートは主弁（３）
の操作室００と、第４の油圧作動切換弁（１２ａ）のＰ
ボートとに接続する。

第２の油圧作動切換弁（１２，ｌ）は、Ｐポー１−−Ａ
ボート間の開閉と、Ａボー１−−Ｒボート間の開閉とを
司るポール弁α載ボール弁（１８）の操作ピストンａ転
およびその操作室（イ）等に接続する１、この弁（１２
，２）のＰボートには投入用ソレノイドパルプ（５）が
接続され、Ａボートは第１の油圧作動切換弁（１２／）
の操作室（１６／）に接続する。

第３の油圧作動切換弁（１２３）は、Ｐポート−Ａポー
ト間の開閉を司るボール弁Ｑ１）、Ａボー）−Ｒポート
間の開閉を司るボール弁（２）、ボール弁１２１）（イ
）の操作ピストン翰、およびその操作室（ハ）等を有し
、ボール弁（イ）と操作ピストン翰のロッドとは操作室
（ハ）に圧油の入らない状態で距離ｄはなれ、操作ビヌ
［ン＠が応答してからボール弁０υ（イ）が動作するま
での間に遅れ１寺間が介在するようにしてろる。

この遅れ時間は油圧シリンダー（２）の投入動作開始か
ら投入動作終了までの時間（投入動作時間）と同一かこ
れよりやや長い程度に設定され、前記距離ｄはこの遅れ
時間が確保できるよう、後記紋り弁（イ）の絞り量との
関係から決定される。この第３の油圧作動切換弁（１２
Ｊ）のＰポートには投入用ソレノイド弁（５）が接続で
れ、Ａポートは第２の油圧作動切換弁（１２ｐ）の操作
室−に接続し、操作室（ハ）には投入用ソレノイドバル
ブ（５）が、逆止弁（ハ）を並列接続した絞り弁（イ）
を介して接続δれる。

第４の油圧作動切換弁（１２り）は、第２の油圧作動切
換弁（１２コ）と実質的に同じもので、ボール弁（５）
、操作ピストン翰および操作室−等を有し、そのＰボー
トには前述したとおり第１の油圧作動切換弁（１２／）
のＡボートが接続し、Ａボートは同油圧作動切換弁（１
２／）の今１つの操作室（１６，りに接続し、操作室−
にはしゃ新月ソレノイド弁（６）が接続される。

次に、この油圧操作回路の動作を説明する。

第１図はしゃ断器（１）がしゃ断状態の場合を示してい
る。そこで今、投入用ソレノイド弁（５）を励磁すると
、この弁（５）が左側へ移動し、圧油を第２の油圧作動
切換弁（１２コ）のＰポート、Ａポートを経て第１の油
圧作動切換弁（１２／）の操作室（Ｌ６／）に送る。

これによシ第１の油圧作動切換弁（１２／）の操作ビヌ
トンａυが左側へ移動し、圧油の供給源（１７１からの
圧油がＰポート、Ａポートを経て主弁（３）の操作室０
０と第４の油圧作動切換弁（１２→のＰポートとに送ら
れる。

主弁（３）の操作室α０に送られた圧油は、操作ビス１
−ン（８）を左側に移動式せ、主弁（３ンのＰボートー
ーボート間を開放する。油圧シリンダー（２〕はロッド
側よｐボア側のほうが受圧面積が大きいから、Ｐホー１
−−Ａボート間が開放することにより、アキュムレータ
ー（功に蓄えられていた圧油が油圧シリンダー（２ンの
ボア側に入シ、そのピヌトンを高速度で移動させ、しゃ
断器（１）が投入でれる。

一方、第４の油圧作動切換弁（１２ｇ）のＰポートに送
られた圧油は、Ｐポート、Ａボートを経て第１の油圧作
動切換弁（１２／）の操作室（１６，２）に入シ、操作
ビヌトン００を更に左側へ押した後はこれを左側テール
エンドに保持する。

而してしゃ断器の投入動作の途中で図示しない補助開閉
器が切り換ると浜により、投入指令を与える電気回路が
開路され投入用ソレノイド弁（５）が消磁されるが、上
記操作ビヌトン０〜はこの位置に自己保持でれるので、
投入用ソレノイド弁（５）の消磁にも拘わらす主弁（３
）の操作室ａ０に圧油が保持はれ、しゃ断器（１）を投
入状態に維持する。

またシリンダー（２）のビヌトンが左側に移動して止ま
ると、シリンダー（２）のボア側の圧力はアキュムレー
ター０１）および主弁（３）の操作室ａ０の圧力と同じ
になり、操作ビヌトン（８）およびポペット弁（７）は
バネ（至）の力により右側に復帰し、主弁（３）のＰボ
ートとＡポートを閉じる。

なお、操作室（１６／）および（１６，２）の受圧面積
はそれぞれボール弁０３の受圧面積より大きくして、ポ
ー／Ｘ／（１１３の左方向よりかかる油圧に抗して操作
ビヌトンＱ０が左側に移動し得るようにすることが必要
である。

他方、投入用ソレノイド弁（５）から送出された圧油の
一部は絞り弁翰を経て第３の油圧作動切換弁（１２，？
）の操作室（ハ）に入り、操作ビヌトンに）を左側へ移
動させる。しかるに、操作ピストン（イ）のロッドとポ
ーレ弁（イ）との間に距ｒｔａｄをとり、少なくとも油
圧シリンダー（２）の投入動作終了まではポール弁Ｑυ
（イ）が移動しないようにしているから、油圧シリンダ
ー（２）の投入動作が完全に終了してからポール弁Ｑ１
）（イ）が左側へ移動し、圧油の供給源（１７１からの
圧油をＰボート、Ａポートを経て第２の油圧作動切換弁
（１２Ｊ）の操作室（１）に送る。その結果、第２の油
圧作動切換弁（１２Ｊ）の操作ピストンα呻か左側へ移
動し、第１の油圧作動切換弁（１２／）の操作室（１６
／）にある圧油をＡポート、Ｒ諭−）を経てタンクへ戻
す。

操作室（１６／）にある圧油が開放されても、今１つの
操作室（１６Ｊ）に圧油が入っているから、しゃ断器（
１）がしゃ断動作に入ることはない。

しゃ断器（１）ヲしゃ断状態とするには、しゃ断用ソレ
ノイド弁（６）を励磁し、第１の油圧作動切換弁（１２
／）の操作室（１６Ｊ）にめる圧油を第４の油圧作動切
換弁（ｔ＞）のＡポート、Ｒポートを経てタンクに戻す
。すなわち、第１の油圧作動切換弁（１２／）の操作室
（１６，２）にめる圧油を開放すると、そのＡポート、
Ｒポート間が開き、主弁（３）の操作室αＱにめる圧油
を開放し、ポペット弁（９）がシリンダー（２）のボア
側に蓄えられた圧油の圧力によシ急速に右側に移動して
主弁（３）のＡボートとＲボートを開き、シリンダーポ
アｍｌの圧油をタンクに開放する。シリンダー　（２Ｊ
のロッド側にはアキュムレーターαυから圧油が常時供
給されているのでシリンダー（２）のボア側の圧油がタ
ンクにもどされると、シリンダー（２）のピストンは急
速に右側に移動し、しゃ断器はしゃ断動作を行なう。

ところでもし、このしゃ断動作のときに油圧投入指令が
残っているとすると、しゃ断動作終了後に投入動作が開
始され、ポンピングを発生嘔せるが、この油圧操作回路
では上述した如く第１の油圧作動切換弁（１２／）の操
作室（１６／）の圧油が投入指令の有無にかかわらず投
入動作終了とともに自動的に開放され、投入指令が解除
されたのと同じ状態になるので、しゃ断動作終了後に投
入動作が開始されることはない。すなわち、ポンピング
動作が防止されるのである。

また、投入動作中にしゃ断用ソレノイド弁（６）が励磁
された場合は、第１の油圧作動切換弁（１２／）の操作
室（１６りに入った圧油は開放されるものの、少なくと
も投入動作終了までは操作室（１６／）の圧油が開放さ
れる危険はなく、操作室（１６／）に投入用ソレノイド
弁（５）からの圧油が入シ続けて投入動作を終了まで完
全に行うのである。投入動作が終了すると、上述したと
おシ操作室（１６／）の圧油が開放嘔れ、操作室（１６
，２）の圧油も既にしゃ断用ソレノイド弁（６）が励磁
嘔れた段階で開放されているヵ・ら、直ちにしゃ断動作
が行われ、更にしゃ断動作終了後、操作室（１６／）の
圧油が自動開放されるから、ポンピング動作に発展する
こともない。

なお、図の実施例では油圧作動切換弁（１２／）〜（１
２→ヲホ一ル弁形式のものとしているが、チェック弁形
式あるいはヌフ゛−ル弁形式のものに変更してもよいこ
とは言うまでもない。

また、油圧作動切換弁（１２／）の自己保持機構は、油
圧作動切換弁（１２り）と油圧作動切換弁（１２／）の
操作室を２つにすることとによって構成しであるが、こ
れに限定するものではなく、例えば油圧作動切換弁（１
２／）に別の油圧作動切換弁を機構的に連結するもの等
であってもよい。

また、リリーフ機構、主弁（３）についても第１の実施
例に限定されるものでないことは言うまでもない。

以上の説明から明らかなように、本発明はしゃ断指令優
先の原則を残したままポンピング動作を防止するもので
あるから、安全性を阻害することなくしゃ断器乃至その
油圧操作回路の破損防止を図るとともに、投入動作中に
しゃ断指令が出た場合に投入動作の完了を待って直ちに
しゃ断動作を行うものであるから、例えばバッファ形し
ゃ断器の油圧操作回路に適用して常に十分なバッファ圧
力が得られ、確実な消弧動作を行なわしめて、投入動作
時の安全性を著しく高める効果がある。

しかも、本発明はポンピング防止としゃ断動作の待機と
を１つのリリーフ機構で行うから、その機構が簡単なの
は勿論のこと、このリリーフ機構と自己保持機構とを操
作弁の側に設けているから、構造上大きな比重を占める
主弁の構造複雑化が回避され、簡単な回路でポンピング
防止としゃ断動作の待機とを行なわしめるのでるる。更
に、主弁に荷造上の制約がないことから、その動作が単
純高速化芒れ、主弁における一時的な油圧回路の短絡も
防止できて、圧油の大量放出を防止するのにも本発明は
有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した油圧操作回路の１例を示す回
路図である。 図中、■＝しゃ断器、２：油圧シリンダー、８：主弁、
４：操作弁、５：投入用ソレノイド弁、６：しゃ新月ソ
レノイド弁、１２／〜１２り：油圧作動切換弁。 出願人　　住友精密工業株式会社 出願人　日新電機株式会社 自発手続補正書 昭和５７年８月２６日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第１１４２８８号 ２　発明の名称 しゃ断器の油圧操作回路 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　兵庫県尼崎市西長洲本通２丁目６番地名称　　住
友精密工業株式会社 代表者　　吉　　井　　重　　雄（ほか１名）４代理人 ５　補正命令の日付 昭和　年　月　日 （書類発送日　昭和　　年　　月　　日）明細書の「発
明の詳細な説明」の欄および図面 ７、補正の内容 （１）明細書の第３頁第１１行から第１２行にかけて「
・・・先行の投入放電によシ・・・」とあるのを［・・
・投入の先行放電によシ・・・」に訂正します。 （２）明細書の第３頁第１８行から第１９行にかけて「
・・・ロッドとボール弁（イ）・・・」とあるのを「・
・・ロッドとボール弁（イ）・・・」に訂正します。 （３）図面第１図を別紙の通り補正します。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）シゃ断器を操作する油圧シリンダーと、該油圧シ
   リンダーに操作用の圧油を送る主弁と、該主弁に操作用
   の圧油を送る操作弁とを有するしゃ断器の油圧操作回路
   において、前記操作弁に主弁操作用圧油の制御手段とし
   て油圧作動切換弁を設け、その操作室とこれに接続する
   投入用ソレノイド弁との間に、前記操作室に流入する圧
   油を前記油圧シリンダーの投入動作時間経過後に開放す
   るリリーフ機構を設け、前記油圧作動切換弁には更に前
   記リリーフ機構から独立し、かつしゃ断用ソレノイド弁
   にて解除される自己保持機構を設けたことを特徴とする
   しゃ断器の油圧操作回路。