JPS61128431A - 開閉装置の流体操作装置 - Google Patents
開閉装置の流体操作装置Info
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- JPS61128431A JPS61128431A JP25122284A JP25122284A JPS61128431A JP S61128431 A JPS61128431 A JP S61128431A JP 25122284 A JP25122284 A JP 25122284A JP 25122284 A JP25122284 A JP 25122284A JP S61128431 A JPS61128431 A JP S61128431A
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- Japan
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- servo motor
- control valve
- fluid
- cylinder
- circuit breaker
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- Pending
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- Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、電力用回路しゃ断器の操作装置に係り、特
に接触子の投入及びしゃ所用シリンダの流体制御弁を改
良したしゃ断器の流体操作装置に関するものである。
に接触子の投入及びしゃ所用シリンダの流体制御弁を改
良したしゃ断器の流体操作装置に関するものである。
絶縁性能及び電流しゃ断性能に優れたＳＦ６ガスを消弧
媒体として使用し、しゃ断行種牛に可動接触子をピスト
ンとして作動させて、バッファ宣に封入したＳＦ６ガス
を充分圧縮し、得られた高圧ガスをアークに吹付けて消
弧を行なういわゆるバッファ形ガスしゃ断器が多く実用
されている。
媒体として使用し、しゃ断行種牛に可動接触子をピスト
ンとして作動させて、バッファ宣に封入したＳＦ６ガス
を充分圧縮し、得られた高圧ガスをアークに吹付けて消
弧を行なういわゆるバッファ形ガスしゃ断器が多く実用
されている。
特に３００ＫＶや５００ＫＶ系絖のバッファ形遮断器に
使用される操作機構としては油圧操作方式が王に用いら
れておシ、大きな操作力が得られるために２ｆイクル以
上の高速度遮断を可能であり、遮断性能が向上する。
使用される操作機構としては油圧操作方式が王に用いら
れておシ、大きな操作力が得られるために２ｆイクル以
上の高速度遮断を可能であり、遮断性能が向上する。
油不ＪＩ＆作雪ｔの黒をは一圧縮空ダ樽作丈式に比較し
て流体圧力が犬であり、操作機構をコンパクトに実現で
き経済的である。しかし遮断器の高速化に伴って油圧操
作機構や、これを劃−する例えば電磁切換弁も大形化せ
ざるを得なくなる。一般には電磁反撥式制御弁が使用さ
れるが大きな力を得るには当然のことながら大形化が必
要である。
て流体圧力が犬であり、操作機構をコンパクトに実現で
き経済的である。しかし遮断器の高速化に伴って油圧操
作機構や、これを劃−する例えば電磁切換弁も大形化せ
ざるを得なくなる。一般には電磁反撥式制御弁が使用さ
れるが大きな力を得るには当然のことながら大形化が必
要である。
一方遮断器の高速化と遮断性能の向上に伴って駆動部の
自在な速度制御や衝撃力の小さい停止の方法が重要視さ
れつつある。例えば図３に示す遮断器のトラベルカーブ
（ストローク一時間曲線）から明らかなように前述のバ
ッファ形しゃ断器において、動作途中での速度制御を行
なわない場合（点線で示す）トラベルカーブは歪曲し遮
断特性に好ましくない影響があった。しかるに、前述の
電磁反撥式制御弁を用いる従来の方式の場合、停止位置
の制御が行えないために油圧回路中に設けられたしぼり
弁などを所定の寸法や直径に予め設定して速度の制御を
行わねばならず、その結果遮断機構の開発段階における
速度パターンの変更が困難となり、解決すべき問題点と
なっていた。
自在な速度制御や衝撃力の小さい停止の方法が重要視さ
れつつある。例えば図３に示す遮断器のトラベルカーブ
（ストローク一時間曲線）から明らかなように前述のバ
ッファ形しゃ断器において、動作途中での速度制御を行
なわない場合（点線で示す）トラベルカーブは歪曲し遮
断特性に好ましくない影響があった。しかるに、前述の
電磁反撥式制御弁を用いる従来の方式の場合、停止位置
の制御が行えないために油圧回路中に設けられたしぼり
弁などを所定の寸法や直径に予め設定して速度の制御を
行わねばならず、その結果遮断機構の開発段階における
速度パターンの変更が困難となり、解決すべき問題点と
なっていた。
本発明はこれらの要求に応えるために成されたもので、
その目的は電磁反撥式制御弁等に比べて出力が大きく、
また駆動時の立上りが極めて速い応答を有するサーボモ
ータを適用したものである０〔作 用〕 サーボモータを用い、このサーボモータの速度制御のパ
ターンを操作機構の外部から容易に変更できるような信
号の編集変換装置を設けてサーボモータの駆動を制御し
、増巾弁を介することなく主たる流体制御弁をサーボモ
ータで駆動することによって遮断器の速度制御のパター
ンを流体操作機構の外部から自在に変更設定できる遮断
器の流体操作装置を提供することである。これを用いる
ことによって遮断器や操作機構の開発段階における速度
パターンの変更が極めて容易になる。
その目的は電磁反撥式制御弁等に比べて出力が大きく、
また駆動時の立上りが極めて速い応答を有するサーボモ
ータを適用したものである０〔作 用〕 サーボモータを用い、このサーボモータの速度制御のパ
ターンを操作機構の外部から容易に変更できるような信
号の編集変換装置を設けてサーボモータの駆動を制御し
、増巾弁を介することなく主たる流体制御弁をサーボモ
ータで駆動することによって遮断器の速度制御のパター
ンを流体操作機構の外部から自在に変更設定できる遮断
器の流体操作装置を提供することである。これを用いる
ことによって遮断器や操作機構の開発段階における速度
パターンの変更が極めて容易になる。
本案について図１に示す一実施例に従って説明する。（
１）はしゃ断接点で、（２）はこの接点（１）を投入又
はしゃ断する油圧シリンダ、（３１ｒｉ回転形王制御弁
で、この主制御弁（３）はリニアサーボモータ（４）で
制＠される。サーボモータの出力軸（５）の一端には回
転形の弁体（７）が連結されており、弁体（７）を包囲
するように構成された弁箱（８）とともに主制御弁（３
）を構成している。弁箱（８）には弁採（７）の中間部
にある連通孔（６）に開口する管路（９）を域付けた穴
（６）と、連通孔（６）によつ°Ｃ管路（９）に連通ず
る圧油側管路ＱＱを取付けた大側と、同じく連通孔（６
）によって管路（９）に連通ずる排油側管路０１）を取
付けた穴α青が設けられている。油圧シリンダ（２）に
シリンダαηとピストン叫、ロンド四から成り、ピスト
ンヘッド側から投入用油圧を、またロンド側からしゃ所
用圧油を供給する管路（９）、Ｃ１Ｏがシリンダαηに
夫々取付けられている。
１）はしゃ断接点で、（２）はこの接点（１）を投入又
はしゃ断する油圧シリンダ、（３１ｒｉ回転形王制御弁
で、この主制御弁（３）はリニアサーボモータ（４）で
制＠される。サーボモータの出力軸（５）の一端には回
転形の弁体（７）が連結されており、弁体（７）を包囲
するように構成された弁箱（８）とともに主制御弁（３
）を構成している。弁箱（８）には弁採（７）の中間部
にある連通孔（６）に開口する管路（９）を域付けた穴
（６）と、連通孔（６）によつ°Ｃ管路（９）に連通ず
る圧油側管路ＱＱを取付けた大側と、同じく連通孔（６
）によって管路（９）に連通ずる排油側管路０１）を取
付けた穴α青が設けられている。油圧シリンダ（２）に
シリンダαηとピストン叫、ロンド四から成り、ピスト
ンヘッド側から投入用油圧を、またロンド側からしゃ所
用圧油を供給する管路（９）、Ｃ１Ｏがシリンダαηに
夫々取付けられている。
（２３ａ） 、 （２３ｂ） 、 （２３ｃ ）はいづ
れも戻り油を蓄える低圧タンクである。２１１は圧油を
常時蓄えているアキュムレータで、゛図示しないポンプ
によって圧油は常に補充されている。（至）は遮断器を
操作する指令を受けて、外部から予め与えられる設定入
力に対応してサーボモータ（４）の図示しないコイルを
励磁する制御信号電流ｆ：ｌｓ集し変換発生する信号変
換装置であり、信号ｆｔ流によるコイルの励磁及び消磁
によってサーボモータ（４）の出力軸（５）は定められ
た回転角度位置への高速度での移動停止を繰り返す０ ３１）は信号変換装置■へ遮断器の速度パターンを予め
設定入力するための装置であり、例えばデータ入力用の
キーボード式操作単等である。
れも戻り油を蓄える低圧タンクである。２１１は圧油を
常時蓄えているアキュムレータで、゛図示しないポンプ
によって圧油は常に補充されている。（至）は遮断器を
操作する指令を受けて、外部から予め与えられる設定入
力に対応してサーボモータ（４）の図示しないコイルを
励磁する制御信号電流ｆ：ｌｓ集し変換発生する信号変
換装置であり、信号ｆｔ流によるコイルの励磁及び消磁
によってサーボモータ（４）の出力軸（５）は定められ
た回転角度位置への高速度での移動停止を繰り返す０ ３１）は信号変換装置■へ遮断器の速度パターンを予め
設定入力するための装置であり、例えばデータ入力用の
キーボード式操作単等である。
まず遮断器の接点（１） １＆：図のように投入しよう
とする場合、遮断器に与えられた投入操作指令は、信号
変換装置ωを介して一連の駆動信号電流としてサーボモ
ータ（４）に伝達される。サーボ七−夕はキーボード３
珍から入力された予め設定されたパターンに従って一連
の駆動停止を繰り返し、図示の位置に主制御弁＋３）を
切換える。
とする場合、遮断器に与えられた投入操作指令は、信号
変換装置ωを介して一連の駆動信号電流としてサーボモ
ータ（４）に伝達される。サーボ七−夕はキーボード３
珍から入力された予め設定されたパターンに従って一連
の駆動停止を繰り返し、図示の位置に主制御弁＋３）を
切換える。
さて、投入及び遮断時とも゛高圧油が管路■を介してピ
ストンのロフト側に供給されているが、上述の主制御弁
（３）の切換えによって管路α０．（９）が穴（至）、
（６）を介して連通されるため、ピストンのヘツド側に
も高圧油が供給され、ピストンは左方向へ移動し、遮断
器の接点（１）は投入される。
ストンのロフト側に供給されているが、上述の主制御弁
（３）の切換えによって管路α０．（９）が穴（至）、
（６）を介して連通されるため、ピストンのヘツド側に
も高圧油が供給され、ピストンは左方向へ移動し、遮断
器の接点（１）は投入される。
遮断操作指令が与えられると、変換装置のからは一連の
駆動信号電流がサーボモータに伝達され主制御弁（３）
を反対位置へ切換える。
駆動信号電流がサーボモータに伝達され主制御弁（３）
を反対位置へ切換える。
その結果管路（９）と（ロ）が穴（６）、α４１介して
連通されて、シリンダヘッド側の圧油は排出され、ロン
ド側とヘッド側の差圧によって遮断器の接点（１）は遮
断される。
連通されて、シリンダヘッド側の圧油は排出され、ロン
ド側とヘッド側の差圧によって遮断器の接点（１）は遮
断される。
次に、速度の制御について第２図を用いて説明する。−
）→（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）は投入状態から遮断状態へ
至る過程の、また（ｄ）→（ｅ）→（ｆ）→（ａ）は遮
断状態から投入状態へ至る過程の主制御弁（３）内の弁
体（７）の位置を示している０ これらの各弁体の位置は、第３図の実線のトラベルカー
ブ（ストローク一時間曲線）に示した（ａ）〜（ｆ）の
記号に対応する０ （ａ）の投入状態で停止している弁体（７）は、遮断操
作指令によって右方向へ回転し、遮断器のノ（ラフアシ
リンダの負荷が大きく遮断速度を最大にする必要がある
時期においては、はぼ（ｂ）の位置まで回転する。バッ
クアシリンダの負荷が減少すると、同じ速度を維持する
ために必要な力は小さくなるので、弁体（７）をさらに
右方へ回転させて大側の断面積を減少させ、シリンダヘ
ッド側の排圧“を高めて速度を制御する。
）→（ｂ）→（ｃ）→（ｄ）は投入状態から遮断状態へ
至る過程の、また（ｄ）→（ｅ）→（ｆ）→（ａ）は遮
断状態から投入状態へ至る過程の主制御弁（３）内の弁
体（７）の位置を示している０ これらの各弁体の位置は、第３図の実線のトラベルカー
ブ（ストローク一時間曲線）に示した（ａ）〜（ｆ）の
記号に対応する０ （ａ）の投入状態で停止している弁体（７）は、遮断操
作指令によって右方向へ回転し、遮断器のノ（ラフアシ
リンダの負荷が大きく遮断速度を最大にする必要がある
時期においては、はぼ（ｂ）の位置まで回転する。バッ
クアシリンダの負荷が減少すると、同じ速度を維持する
ために必要な力は小さくなるので、弁体（７）をさらに
右方へ回転させて大側の断面積を減少させ、シリンダヘ
ッド側の排圧“を高めて速度を制御する。
遮断の終期においてＩ／１（ｃ）に示すようにさらに弁
体（７）を右方へ回転させ、穴（６）をほぼ全閉状態に
近くしぼり込んでメータアウト制御による制動効果を高
め衝撃力の小さい停止を行なわせることができる。
体（７）を右方へ回転させ、穴（６）をほぼ全閉状態に
近くしぼり込んでメータアウト制御による制動効果を高
め衝撃力の小さい停止を行なわせることができる。
遮断完了後、遮断状態で停止するときには、（ｄ）に示
すように弁体（７）を左方へ回転して引き戻し、穴（６
）と（ロ）の連通を完全に保っておく。
すように弁体（７）を左方へ回転して引き戻し、穴（６
）と（ロ）の連通を完全に保っておく。
投入時には（ｅ）に示すように弁体（７）を左方へ回転
させ、穴（至）と（２）を連通させる０こうすることに
よって、油圧シリンダ（２）は差動回路を構成する０速
度の制御は遮断時と同様弁体（７）を左方へ回転するこ
とによって行う。
させ、穴（至）と（２）を連通させる０こうすることに
よって、油圧シリンダ（２）は差動回路を構成する０速
度の制御は遮断時と同様弁体（７）を左方へ回転するこ
とによって行う。
投入の終期においては（ｆ）に示すようにさらに弁体（
７）を左方へ回転させ、穴ＣＬ１をほぼ全閉状態に近く
しぼり込んでメータイン制御による制動効果を高め衝撃
力の小さい停止を行なわせることができる０ このような構成においては、電磁反撥式制御弁を用いる
場合に必要である増幅弁や制動用のダッシュポットが不
要となり講造が簡素となる結果操作機構は小形になる。
７）を左方へ回転させ、穴ＣＬ１をほぼ全閉状態に近く
しぼり込んでメータイン制御による制動効果を高め衝撃
力の小さい停止を行なわせることができる０ このような構成においては、電磁反撥式制御弁を用いる
場合に必要である増幅弁や制動用のダッシュポットが不
要となり講造が簡素となる結果操作機構は小形になる。
第４図は直線動形主制御弁を用いる本発明の他の実施例
の構成の一部を示している。図において、弼は直線動形
の主制御弁で、中間部くぼみを有したスプール翰とこれ
を摺動自在に包囲する弁箱輸から構成されている。
の構成の一部を示している。図において、弼は直線動形
の主制御弁で、中間部くぼみを有したスプール翰とこれ
を摺動自在に包囲する弁箱輸から構成されている。
レバー（社）の一端はサーボモータの出力軸（５）に固
定され°〔おり、他端はスプール（至）にピンωを介し
て回動自在に連結されている。
定され°〔おり、他端はスプール（至）にピンωを介し
て回動自在に連結されている。
弁箱（１）には穴（１２ａ） 、 （１３ａ） 、０４
ａ）が設けられておりその機能は前に述べた回転彫工制
御弁の弁箱（８）に設けられた穴ｔ、ｗ、ｔｔ：ｉ、α
勺に各々対応する。
ａ）が設けられておりその機能は前に述べた回転彫工制
御弁の弁箱（８）に設けられた穴ｔ、ｗ、ｔｔ：ｉ、α
勺に各々対応する。
図から明らかなように、操作指令が与えられてサーボモ
ータ（４）が回転動を行なうと、直線動形主制御弁は直
線運動し、スプールランドと穴（１３ａ）あるいは０４
ｍ）の間で流路をしほりつつ速度の制御を行う。
ータ（４）が回転動を行なうと、直線動形主制御弁は直
線運動し、スプールランドと穴（１３ａ）あるいは０４
ｍ）の間で流路をしほりつつ速度の制御を行う。
また、上記実施例においてはバッファ形の遮断器の場合
について説明したが、電流開閉性能の要求される新路器
や接地装置の場合、バックアシリンダを備えたものも多
くあり、このような機器に対する本発明の適用は、前記
実施例と同様な効果を奏するものである。
について説明したが、電流開閉性能の要求される新路器
や接地装置の場合、バックアシリンダを備えたものも多
くあり、このような機器に対する本発明の適用は、前記
実施例と同様な効果を奏するものである。
以上のようにこの発明によれば流体操作機構の主制御弁
の駆動装置としてサーボモータを用い、このサーボモー
タの速度制御のパターンを操作機構の外部から容易に変
更できるような信号の信号変換装置を設けてサーボモー
タの駆動を制御し、増巾弁を介することなく主たる流体
制御弁をサーボモータで駆動することによって遮断器の
速度制御のパターンｔ−流体操作機構の外部から自在に
変更設定できるように流体式操作装置を構成したので、
遮断器や操作機構の開発段階における速度パターンの変
更が極めて容易になり、開発の速度が極めて速くなり、
遮断器の最適な動作パターンを見い出すことが可能とな
る利点がある０
の駆動装置としてサーボモータを用い、このサーボモー
タの速度制御のパターンを操作機構の外部から容易に変
更できるような信号の信号変換装置を設けてサーボモー
タの駆動を制御し、増巾弁を介することなく主たる流体
制御弁をサーボモータで駆動することによって遮断器の
速度制御のパターンｔ−流体操作機構の外部から自在に
変更設定できるように流体式操作装置を構成したので、
遮断器や操作機構の開発段階における速度パターンの変
更が極めて容易になり、開発の速度が極めて速くなり、
遮断器の最適な動作パターンを見い出すことが可能とな
る利点がある０
第１図はこの発明の一実施例による遮断器−の流体操作
機構の構造図、第２図は主制御弁の動作説明図、第３図
は遮断器のトラベルカーブの説明図、第４図は、この発
明の他の実施例を示す遮断器の流体操作機構の要部を示
す構造図である。 図において、（１）は接点、（２）は油圧シリンダ、（
３）は主制御弁（流体制御弁） 、（４）はサーボモー
タ、■は信号変換装置、６υは速度パターン設定入力装
置である。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
機構の構造図、第２図は主制御弁の動作説明図、第３図
は遮断器のトラベルカーブの説明図、第４図は、この発
明の他の実施例を示す遮断器の流体操作機構の要部を示
す構造図である。 図において、（１）は接点、（２）は油圧シリンダ、（
３）は主制御弁（流体制御弁） 、（４）はサーボモー
タ、■は信号変換装置、６υは速度パターン設定入力装
置である。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 接触子を駆動するシリンダ及び接触子の投入並びに遮断
のため前記シリンダに流体を供給制御する流体制御弁を
備えたものにおいて、外部から与えられる遮断器の速度
制御パターンに関する入力情報を、投入及び遮断の指令
によつてサーボモータを駆動する電気信号に変換する信
号変換装置を備え、この信号変換装置から出力される前
記電気信号を前記サーボモータに伝えて、この上記サー
ボモータの回転の変位で前記流体制御弁を操作し、流体
通路を切換えることによつて前記シリンダを異なる方向
へ選択的に回転駆動し、前記サーボモータによつて駆動
される前記流体制御弁の切換途中での位置をその遮断ま
たは投入状態における最終停止位置と異なる位置とする
ことによつて前記流体制御弁にしぼり効果を持たせて前
記シリンダの速度制御を行うよりにしたことを特徴とす
る開閉装置の流体操作装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25122284A JPS61128431A (ja) | 1984-11-26 | 1984-11-26 | 開閉装置の流体操作装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25122284A JPS61128431A (ja) | 1984-11-26 | 1984-11-26 | 開閉装置の流体操作装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61128431A true JPS61128431A (ja) | 1986-06-16 |
Family
ID=17219517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25122284A Pending JPS61128431A (ja) | 1984-11-26 | 1984-11-26 | 開閉装置の流体操作装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61128431A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014007934A (ja) * | 2012-06-21 | 2014-01-16 | Moonsoo Bae | リチウムポリマーバッテリーを用いた無停電電源供給装置 |
-
1984
- 1984-11-26 JP JP25122284A patent/JPS61128431A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014007934A (ja) * | 2012-06-21 | 2014-01-16 | Moonsoo Bae | リチウムポリマーバッテリーを用いた無停電電源供給装置 |
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