JPS6137846B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は接地機構付断路器に関し、さらに詳細
には、たとえば縮小形変電設備における受電ユニ
ツト等に使用される接地機構付断路器に関する。

縮小形変電設備は、近年における用地の確保等
の問題から開発されたものであるが、この縮小形
変電設備における受電ユニツトあるいは変圧器ユ
ニツトには、多数の断路器および接地機構が用い
られている。しかし、従来のこの種のものは、断
路器および接地機構がそれぞれ別個に設けられて
おり、これらを租み合わせて用いているために、
その設置面積を一定限度以下に縮小することが困
難であつた。

本発明は、上述した問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、断路器と接地機構
とを複合的に一体化し、その設置面積および占有
容積を縮小した接地機構付断路器の提供にある。
以下、図面を用いてこの発明の１実施例を詳細に
説明する。

第１図は、本発明に係る接地機構付断路器を有
する２回線変電設備における受電ユニツトの単線
結線図で、常用および予備回線に接続される第
１、第２受電ユニツト１，２は、それぞれ絶縁油
を収納したタンク３ａ，３ｂと、各タンク３ａ，
３ｂに装着した電源側のケーブルと接続自在のケ
ーブル接続装置４ａ，４ｂと、各タンク３ａ，３
ｂ内に配設した真空しや断器５ａ，５ｂと、真空
しや断器５ａ，５ｂとケーブル接続装置４ａ，４
ｂとの間に介装した電源側の第１接地機構付断路
器６ａ，６ｂと、各真空しや断器５ａ，５ｂと第
１受電ユニツト１のタンク３ａに装着した負荷側
と接続される共通接続母線７との間に介装した第
２接地機構付断路器８ａ，８ｂと、第１受電ユニ
ツト１と第２受電ユニツト２の負荷側を接続する
接続母線９などにより構成されている。なお、第
１図において１０，１１で示すのは、それぞれ絶
縁油を収納した油中管である。

第２図は、上述した単線結線図における第１受
電ユニツト１の具体的構成を示す側断面説明図
で、前記タンク３ａは、架台１２に載置固定した
断路部タンク１３と、この断路部タンク１３に近
接配置したしや断部タンク１４とから構成されて
おり、それぞれのタンク１３，１４内には絶縁油
が収納されている。断路部タンク１３は、前述し
た第１、第２接地機構付断路器６ａ，８ａなどを
収納するためのもので、その底部には、電源側の
ケーブル１５のケーブルヘツド１６が接続される
各相の前記ケーブル接続装置４ａ（第２図におい
ては１相分のみ示す。）が装着されており、それ
ぞれのケーブル接続装置４ａには、がい管１７中
を挿通するとともに後方向（第２図において右方
向）に延伸した端子１８が接続されている。そし
て、各端子１８の端部にはたとえば１線地絡事故
時あるいは受電ユニツトの保守点検時における常
用回線から予備回線へ切り換える際に、ケーブル
１５の充電電流を放電するための接地装置１９の
接触子２０が接触、離反自在に設けられており、
また、各端子１８には、後述するごとく、前記第
１接地機構付断路器６ａにおける各相の断路コン
タクトと接続される接続導体２１ａ，２１ｂ，２
１ｃ、（第３図参照）の一端が適宜に接続されて
いる。なお、接地装置１９は、断路部タンク１３
の外側に設けた図示しない操作装置により作動さ
れるものであり、また、その接触子２０は、リー
ド２２などを介して接地された断路部タンク１３
と接続されているものである。

前記断路部タンク１３の後壁（第２図において
右側壁）には、矩形状の孔２３が設けられてお
り、この孔２３は、第１、第２接地機構付断路器
６ａ，８ａを装着するための取付板２４により閉
塞されている。取付板２４の下方には、第２図、
第３図に示すように、３相用の第１接地機構付断
路器６ａが水平方向（第３図において左右方向）
に滴宜に離隔して装着されており、また、取付板
２４の上方には、各相の第２接地機構付断路器８
ａが水平方向に適宜に離隔するとともにそれぞれ
の第１接地機構付断路器６ａと対応する位置に装
着されている。第１、第２接地機構付断路器６
ａ，８ａは、後述するごとく断路部タンク１３の
後方（第２図において右方）に配設した前記各相
の真空しや断器５ａによつてしや断された回路に
おける各相の真空しや断器５ａの電源側および負
荷側を電源および負荷からそれぞれ同時に切り離
すとともに、それぞれの電源側および負荷側を同
時に接地するためのもので、第３図、第４図に示
すように、第１接地機構付断路器６ａおよび第２
接地機構付断路器８ａにおける各相の第１断路接
地部２５ａ，２５ｂ，２５ｃおよび第２断路接地
部２６ａ，２６ｂ，２６ｃと、第１断路接地部２
５ａ，２５ｂ，２５ｃおよび第２断路接地部２６
ａ，２６ｂ，２６ｃにおけるそれぞれの後述する
可動ブレードを連結する第１連結部材２７および
第２連結部材２８と、第１断路接地部２５ａ，２
５ｂ，２５ｃおよび第２断路接地部２６ａ，２６
ｂ，２６ｃを同期して作動させるために第１、第
２連結部材２７，２８の一端を連結する駆動連結
部材２９と、駆動連結部材２９を介して連結され
た第１、第２連結部材２７，２８を上下方向に揺
動自在に支持する支持機構３０と、支持機構３０
に支持された第１、第２連結部材２７，２８を介
して第１断路接地部２５ａ，２５ｂ，２５ｃおよ
び第２断路接地部２６ａ，２６ｂ，２６ｃを同期
して駆動するために駆動連結部材２９と連動連結
した共通の駆動機構３１などにより構成されてい
る。

前記第１接地機構付断路器６ａにおける１相分
の第１断路接地部２５ａは、第３図、第５図に示
すように、コーン形の絶縁スペーサ３２を介して
前記取付板２４に装着した共通コンタクト３３
と、この共通コンタクト３３から等距離の下方お
よび上方（第３図において下方および上方）にし
てかつ一直線上に配設した断路コンタクト３４お
よび接地コンタクト３５と、この断路コンタクト
３４と共通コンタクト３３との間および共通コン
タクト３３と接地コンタクト３５との間を交互に
橋絡すべく共通コンタクト３３の軸線上の任意の
点を中心として上下方向に揺動自在に設けた可動
ブレード３６などにより構成されている。すなわ
ち、取付板２４には、前記しや断部タンク１４と
連通した孔３７が穿設されており、この孔３７
は、前記絶縁スペーサ３２のフランジ部３２ａに
よつて閉塞され、かつ、絶縁スペーサ３２は、そ
のフランジ部３２ａを、取付板２４に適宜に装着
した金属からなるほぼリング状のコンタクトベー
ス３８に挾持されることにより取付板２４に装着
されている。絶縁スペーサ３２には、前記共通コ
ンタクト３３が前後方向（第５図において左右方
向）に水平に貫通して挿入されており、その後端
には、後述するごとく前記真空しや断器５ａの電
源側端子と接続自在の接続部３３ａが形成されて
いるとともに、その前端には、前記可動ブレード
３６の端部と係合自在の小径の係合部３３ｂが形
成されている。

前記コンタクトベース３８の下端には、前記断
路コンタクト３４が支持がい子３９により電気的
に絶縁して支されている。断路コンタクト３４
は、共通コンタクト３３および可動ブレード３６
とともに断路部を構成するもので、共通コンタク
ト３３と同様に取付板２４に対して垂設されてお
り、その端部には、可動ブレード３６の下端と係
合自在の小径の係合部３４ａが形成されていると
ともに、下方に突設した接続部３４ｂが端部付近
に設けられている。なお、断路コンタクト３４の
接続部３４ｂには、前記接続導体２１ａの他端が
適宜に接続されるものである。また、コンタクト
ベース３８の上端には、前記接地コンタクト３５
が前方に水平に突出して植設されている。接地コ
ンタクト３５は、共通コンタクト３３および可動
ブレード３６とともに接地部を構成するもので、
その端部には、可動ブレード３６の上端と係合自
在の小径の係合部３５ａが形成されている。な
お、接地コンタクト３５は、コンタクトベース３
８および取付板２４を介して断路部タンク１３と
電気的に接続されているものである。

前記可動ブレード３６は、各コンタクト３３，
３４，３５と平行に延伸した支持ロツド４０と、
支持ロツド４０の後端にピン４１を介して取り付
けた互いに平行にしてかつ上下方向に延伸した１
対のブレード４２ａ，４２ｂにより構成され、対
をなすブレード４２ａ，４２ｂの上下の端部は、
前記各コンタクト３３，３４，３５の係合部３３
ｂ，３４ｂ，３５ｂと係合自在に設けられている
とともに、その両端部付近はバネ４３により適宜
に連結されている。そして、支持ロツド４０の他
端には、支持がい子４４が適宜に取り付けてあ
り、この支持がい子４４は、複数の締結具４５に
より左右方向（第３図において左右方向）に水平
に延伸した前記第１連結部材２７に取り付けられ
ている。以上、第１接地機構付断路器６ａにおけ
る１相分の第１断路接地部２５ａの構成について
詳述したが、他相の第１断路接地部２５ｂ，２５
ｃおよび第２接地機構付断路器８ａにおける第２
断路接地部２６ａ，２６ｂ，２６ｃもほぼ同様の
構成であるので、同一機能を奏する各構成部材に
は同一符号を附すこととし、その説明を省略す
る。

前記第１、第２連結部材２７，２８は、第３
図、第４図に示すように、その一端を上下方向に
延伸した前記駆動連結部材２９によつて連結され
ているとともに、前記支持機構３０によつて上下
方向に揺動自在に支持されている。支持機構３０
は、第１連結部材２７および第２連結部材２８を
介して連結された第１断路接地部２５ａ，２５
ｂ，２５ｃおよび第２断路接地部２６ａ，２６
ｂ，２６ｃのそれぞれの可動ブレード３６を、そ
の閉路、断路および接地動作ができるように各共
通コンタクト３３の軸線上における任意の点を中
心として上下方向に揺動自在に支持するためのも
ので、第１断路接地部２５ａ，２５ｂ，２５ｃの
両側に配設した第１支持部４５および第２断路接
地部２６ａ，２６ｂ，２６ｃの両側に配設した第
２支持部４７から構成されている。

第１支持部４６は、第１断路接地部２５ａ，２
５ｂ，２５ｃにおける各共通コンタクト３３を結
んだ直線上における両端のコンタクトベース３８
の外側において取付板２４に植設した主軸受台４
８ａ，４８ｂと、前記駆動連結部材２９と反対側
の主軸受台４８ｂから上方に滴宜に離隔して取付
板２４に植設した補助軸受台４９などにより構成
されている。両側の主軸受台４８ａ，４８ｂの端
部には、第３図、第４図および第６図に示すよう
に、上下方向に切り欠いた溝を有する軸受ブラケ
ツト５０ａ，５０ｂが適宜に固着されており、各
軸受ブラケツト５０ａ，５０ｂには、前記第１断
路接地部２５ａ，２５ｂ，２５ｃの各共通コンタ
クト３３を結んだ一直線上にしてかつ同方向に延
伸した支軸５１ａ，５１ｂがそれぞれ回転自在に
支承されている。各支軸５１ａ，５１ｂには、上
下方向に延伸したレバー５２ａ，５２ｂの基部が
一体的に固着されており、それぞれの端部は、前
記第１連結部材２７の両端部に植設した枢支ピン
５３ａ，５３ｂに回動自在に枢支されている。ま
た、補助軸受台４９の端部には、主軸受台４８
ａ，４８ｂの軸受ブラケツト５０ａ，５０ｂと同
様に、上下方向に切り欠いた溝を有する軸受ブラ
ケツト５４が適宜に固着されており、この軸受ブ
ラケツト５４には、前記支軸５ａ，５１ｂと平行
に延伸するともに、取付板２４からの距離を各支
軸５１ａ，５１ｂと等しく設けた支軸５５が回転
自在に支承されている。そして、支軸５５には、
前記各レバー５２ａ，５２ｂと同様に形成された
補助レバー５６の基部が一体的に固着されてお
り、この補助レバー５６の先端は、前記駆動連結
部材２９が固着された第１連結部材２７の反対側
端部に、駆動連結部材２９と平行にしてかつ上方
向に延伸して取り付けた補助駆動部材５７の端部
とピン５８を介して枢着されている。以上、第１
支持部４６の構成について詳述したが、第２支持
部４７の構成も第１支持部４６とほぼ同様である
ので、第２支持部４７における第１支持部４６と
同一機能を奏する構成部材には第１符号を附すこ
ととし、その説明を省略する。

前述したごとく第１支持部４６および第２支持
部４７からなる支持機構３０により上下方向に揺
動自在に支持された第１断路接地部２５ａ，２５
ｂ，２５ｃおよび第２断路接地部２６ａ，２６
ｂ，２６ｃは、駆動連結部材２９と連動連結した
駆動機構３１により、回路の閉路、断路および接
地動作をすべく作動されるものであるが、駆動機
構３１は、第３図、第４図に示すように構成され
ている。すなわち、駆動連結部材２９の外側部付
近における取付板２４には、駆動機構３１の一部
を構成する軸受台５９が植設されており、その端
部には、上下方向に切り欠いた切り溝を有する軸
受ブラケツト６０が適宜に固着されている。軸受
ブラケツト６０には、前記第１支持部４６および
第２支持部４７の各支軸５１ａ，５１ｂと同方向
に延伸するとともに、取付板２４からの距離を等
しく設けた支軸６１が回転自在に支承されてい
る。そして、切り構内における支軸６１には、前
記レバー５２ａ，５２ｂとほぼ同様に形成された
駆動レバー６２の基部が一体的に取り付けられて
おり、駆動レバー６２の端部は、駆動連結部材２
９に植設した連結ピン６３を介して駆動連結部材
２９と枢着連結されている。

前記軸受ブラケツト６０から外側方（第３図に
おいて右側方）に突出した支軸６１の端部には、
従動ベベルギヤー６４が適宜に取付けらており、
この従動ベベルギヤー６４には、軸受台５９の側
方において複数の軸受部材６４を介して回転自在
に支承された伝達軸６６の一端に取付けた駆動ベ
ベルギヤー６７が噛合されている。そして、伝達
軸６６は、取付板２４を回転自在に挿通するとと
もに、その他端は、リング状のブラケツト６８
（第４図参照）を介して取付板２４の背面に取り
付けたモータのごとき正逆両方向に回転駆動自在
の回転駆動装置６９の回転軸７０とカツプリング
７１を介して連結されている。なお、第４図にお
いてて７２に示すのは、伝達軸６６に嵌装したシ
ール部材で、断路部タンク１３の油密を保持する
ためのものである。また、第２図、第３図におい
て７３ａ，７３ｂ，７３ｃで示すのは、一端を第
２接地機構付断路部８ａにおける第２断路接地部
２６ａ，２６ｂ，２６ｃの各断路コンタクト３４
の接続部３４ｂと接続された接続導体で、それぞ
れの他端は、断路部タンク１３の前壁に装着した
絶縁スペーサ７４を挿通し、かつ、前記油入管１
０内に収納された前記各相の共通接続母線７ａ，
７ｂ，７ｃと適宜に接続されており、また、各接
続導体７３ａ，７３ｂ，７３ｃから分岐した分岐
接続導体７５ａ，７５ｂ，７５ｃは、断路部タン
ク１３の側壁に装着した絶縁スペーサ７６を挿通
し、かつ、前記油中管１１内に収納された前記各
相の接続母線９ａ，９ｂ，９ｃと適宜に接続され
ている。

前述したごとく第１接地機構付断路器６ａおよ
び第２接地機構付断路器８ａを収納した断路部タ
ンク１３の後方には、第２図に示すように、前記
しや断部タンク１４が並設されており、このしや
断部タンク１４は、前記架台１２上に載置固定し
た操作装置箱７７上に立設されている。しや断部
タンク内には、操作装置箱７７内に内装した操作
装置（図示省略）によつて投入、しや断操作され
る各相の真空しや断器５ａ（図においては、１相
分のみ示す）が立設されており、真空しや断器５
ａの下部端子７８は、それぞれ第１接地機構付断
路器６ａにおける各相の共通コンタクト３３の接
続部３３ａと接続導体７９を介して接続されると
ともに、各真空しや断器５ａの上部端子８０は、
それぞれ第２接地機構付断路器８ａにおける各相
の共通コンタクト３３の接続部３３ａと接続導体
８１を介して接続されている。なお、第２図にお
いて８２で示すのは、断路部タンク１３の上部に
設けたコンサベータである。以上、常用の第１受
電ユニツト１の構成について詳述したが、予備用
の第２受電ユニツト２の構成も第１受電ユニツト
１とほぼ同様であるので、その説明を省略する。

以上の構成により本発明の作用について説明す
る。

まず、第１受電ユニツト１における各相の真空
しや断器５ａが投入状態に保持され、かつ、各相
の第１、第２断路接地部２５ａ，２５ｂ，２５ｃ
および２６ａ，２６ｂ，２６ｃにおける断路コン
タクト３４と共通コンタクト３３とが、第３図、
第４図に示すように、可動ブレード３６により接
続されて、受電回路が第１受電ユニツト１を介し
て閉路されている際に、第２受電ユニツト２に切
り換えるには、切り換え命令により各相の真空し
や断器５ａを操作装置を介してしや断する。つい
で、駆動機構３１における回転駆動装置６９を駆
動し、その回転軸７０を第３図において反時計回
り方向に回転する。回転駆動装置６９の回転力
は、カツプリング７１、伝達軸６６を介して駆動
ベベルギヤー６７に伝達され、駆動ベベルギヤー
６７と噛合する従動ベベルギヤー６４は、第４図
において時計回り方向に回転されるとともに、こ
の従動ベベルギヤー６４と一体的に設けられた支
軸６１および駆動レバー６２も同方向に回転す
る。したがつて、連結ピン６３を介して連結され
た駆動連結部材２９および第１、第２連結部材２
７，２８は、第４図において想像線で示すように
第１、第２支持部４６，４７の各支軸５１ａ，５
１ｂおよび５５を中心として上方向へ揺動され
る。ために、第１、第２連結部材２７，２８に装
着された各相の第１，第２断路接地部２５ａ，２
５ｂ，２５ｃおよび２６ａ，２６ｂ，２６ｃの可
動ブレード３６は、それぞれの共通共通コンタク
ト３３の軸線上の点を中心として上方向へ移動さ
れ、断路コンタクト３４および共通コンタクト３
３の係合部３４ａ，３４ｂから同時に離反し、受
電回路の断路が完了する。

さらに、真空しや断器を保守点検するために真
空しや断器の両端子を接地する場合には、回転駆
動装置を断路時と同方向に回転駆動することによ
り、各相の第１、第２断路接地部２５ａ，２５
ｂ，２５ｃおよび２６ａ，２６ｂ，２６ｃにおけ
る可動ブレード３６が上方へ揺動され、それぞれ
の可動ブレード３６の両端が、第５図において相
像線で示すように、共通コンタクト３３および接
地コンタクト３５の係合部３３ｂ，３５ａに係合
されると、各相の真空しや断器５ａにおける下部
端子７８および上部端子８０が同時に接地され
る。ついで、第１受電ユニツト１における各相の
接地装置１９により常用回線のケーブル１５を接
地すると第１受電ユニツト１による受電回路のし
や断、断路および接地動作が完了する。

なお、第１受電ユニツト１による受電回路の閉
路は、上述した作動順序とは逆に行なわれるもの
である。また、第２受電ユニツト２の作動は、受
電回路の全停電を防止すべく第１受電ユニツト１
の操作と全く逆に行なわれるものである。

以上のごとく本発明は、タンンクの内壁面に電
源あるいは負荷と接続自在の共通コンタクトを植
設するとともにこの共通コンタクトから等距離に
してかつ一直線上に負荷あるいは電源と接続自在
の断路コンタクトおよび接地コンタクトを植設
し、前記断路コンタクトと共通コンタクト間およ
び共通コンタクトと接地コンタクト間を前記共通
コンタクトの軸線上の点を中心として揺動自在の
可動ブレードにより交互に接続自在に設けたもの
であるから、可動ブレードの揺動範囲を小さくす
ることができる。したがつて、接地機構付断路器
の設置面積および占有容積が縮小され、受電設備
を縮小化することができる。また、断路器と接地
機構を複合しているので部品点数が少なくなり経
済的効果が大である。さらに、断路部と接地部と
のインターロツクが自動的にとれ、別個にインタ
ーロツク機構を設ける必要がないなどの効果を奏
する。

なお、前述した実施例においては２個の接地機
構付断路器により各相の真空しや断器の電源側お
よび負荷側を断路、接地する場合について詳述し
たが、この実施例に限らず、たとえば11個の接地
機構付断路器により変圧器の高圧側（一次巻線
側）を断路、接地する構成とすることもできる。
その他、本発明の技術的範囲を逸脱することなく
種々の変更を加えた実施態様のものも本発明に属
する。

【図面の簡単な説明】

第１図は２回線受電における常用および予備用
の受電ユニツトの単線結線図、第２図は本発明に
係る接地機構付断路器を備えた受電ユニツトの側
面説明図、第３図は本発明に係る接地機構付断路
器の正面図で、第４図はその拡大側面図、第５図
および第６図はそれぞれ第３図における−お
よび−線に沿つて断面した拡大側断面説明で
ある。 ３……タンク、３３……共通コンタクト、３４
……断路コンタクト、３５……接地コンタクト、
３６……可動ブレード。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ タンク３の内壁面に電源あるいは負荷と接続
   自在の共通コンタクト３３を植設するとともにこ
   の共通コンタクト３３から等距離にしてかつ一直
   線上に負荷あるいは電源と接続自在の断路コンタ
   クト３４および接地コンタクト３５を植設し、前
   記断路コンタクト３４と共通コンタクト３３間お
   よび共通コンタクト３３と接地コンタクト３５間
   を前記共通コンタクト３３の軸線上の点を中心と
   して揺動自在の可動ブレード３６により交互に接
   続自在に設けたことを特徴とする接地機構付断路
   器。