JP2000113781A

JP2000113781A - 電源切換方法及び装置

Info

Publication number: JP2000113781A
Application number: JP10282737A
Authority: JP
Inventors: Tomoe Takahashi; 知恵高橋; Hiroyuki Sasao; 博之笹尾; Yukimori Kishida; 行盛岸田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1998-10-05
Filing date: 1998-10-05
Publication date: 2000-04-21

Abstract

(57)【要約】【課題】電源切換が確実且つ高速な電源切換方法及び
装置の提供。【解決手段】第１の受動電源に接続される第１の固定
電極に対する可動電極と第２の受動電源に接続される第
２の固定電極に対する可動電極とをそれぞれ接点部とし
て両端に備えた開閉軸と、当該開閉軸を軸方向に開閉移
動させる開閉駆動手段とを備え、当該開閉駆動手段によ
り、開閉軸の両側の接点部の何れか一方を上記第１又は
第２の固定電極の何れかと接触させることを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、常用電源と非常用
電源等２つの受電電源を切り換えて負荷に電力を供給す
るために用いられる電源切換方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は、例えば「電気工学ハンドブッ
ク」電気学会編Ｐ．１２２５に記載の「常用予備切換方
式」を示すもので、特高・高圧の需要家に対する電力供
給方式の一つである。この常用予備切換方式には、図中
に示すように、２ＤＳ−１ＣＢ方式、２ＤＳ−２ＣＢ方
式、２ＤＳ−ＰＦ方式等がある。このうち、例えば２Ｄ
Ｓ−１ＣＢ方式について、図５を用いて説明する。図５
において、第１及び第２の受電電源Ｓ１、Ｓ２と、この
第１及び第２の受電電源Ｓ１、Ｓ２にそれぞれ接続され
た第１及び第２の受電開閉器ＳＷ１、ＳＷ２と、この受
電開閉器ＳＷ１、ＳＷ２に接続された常時閉の主たる開
閉器ＣＢＭ及びその下位の開閉器ＣＢ１〜ＣＢ４から構
成されている。ここで、電源切換装置とは受電開閉器Ｓ
Ｗ１、ＳＷ２の二つを総称したものである。

【０００３】従来、２系統受電の電源切換装置を構成す
る受電開閉器ＳＷ１、ＳＷ２としては、機械式スイッチ
や静止型の半導体スイッチ等が用いられている。機械式
スイッチには気中開閉器や真空開閉器やガス開閉器等が
あり、それらの駆動部としての開閉駆動手段にはバネの
蓄積力を利用したものや電磁反発力を利用したもの等が
ある。他方、静止型の半導体スイッチには、サイリスタ
やＩＧＢＴ（ゲートターンオフサイリスタ）等があり、
瞬時に電源を切換える必要のある場合には、この静止型
の半導体スイッチが最近よく用いられている。以下で
は、従来から用いられてきたばねの蓄積力を利用した機
械式スイッチを中心に説明する。図６及び図７おいて、
特開平５−１９００６３号公報に示された従来の機械式
スイッチの構成を示す。図６は開極状態を示す側面図、
図７は閉極状態を示す側面図である。このような機械式
スイッチは電源切換装置として、それぞれ、図５で示す
受電開閉器ＳＷ１、ＳＷ２に用いられている。

【０００４】図５において、これの動作を説明する。先
ず、負荷への電力が第１の受動電源Ｓ１から供給されて
いる場合、図に示す通り、電源切換装置を構成する第１
の受電開閉器ＳＷ１は閉極状態、第２の受電開閉器ＳＷ
２は開極状態にある。なお、第１及び第２の受動電源Ｓ
１、Ｓ２に接続されている主たる開閉器ＣＢＭは常に閉
極状態である。次に、負荷への電力供給を第１の受動電
源Ｓ１から第２の受動電源Ｓ２へと切換える場合には、
先ず、第１の受電開閉器ＳＷ１に開極指令を送って、当
該受電開閉器ＳＷ１の開閉駆動手段を開極動作させて、
第１の受電開閉器ＳＷ１の開極が完了してから、第２の
受電開閉器ＳＷ２に閉極指令を送って、第２の受電開閉
器ＳＷ２の開閉駆動手段を閉極動作させる。こうして、
第２の受電開閉器ＳＷ２の閉極が完了すると、第２の受
電電源Ｓ２から負荷への電力供給が開始される。

【０００５】このように、２系統の電源を何れかへ切換
える場合、第１の受電開閉器ＳＷ１と第２の受電開閉器
ＳＷ２の接点部は必ず互いに異なる開閉状態となるよ
う、機械的或いは電気的にインターロックをかけて使用
される。これは、誤動作や操作ミスによる切換事故を回
避するためである。機械的にインターロックをかける一
例としては、第１の受電開閉器ＳＷ１と第２の受電開閉
器ＳＷ２の接点部とが互いに異なる開閉状態の方向にし
か動作できないように、リンク機構等極めて複雑な構成
で機械的に連結したりしていた。又、電気的にインター
ロックをかける一例としては、第１の受電開閉器ＳＷ１
の接点部が閉極状態から開極状態に変わったことを電気
的に確認してから、第２の受電開閉器ＳＷ２の開閉駆動
手段に閉極指令を送る等の方法がとられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の２系統受電の電
源切換装置においては、上記のように機械的に極めて複
雑なインターロックや電気的なインターロックを設けな
ければならなかった。その上、このようなインターロッ
クを設けた場合でも、電源切換装置を構成する少なくと
も２台の受電開閉器が必要であり、しかも、各々の受電
開閉器や各々の受電開閉器に所属する開閉駆動手段や制
御回路等を各系統別にそれぞれ設置しなければならなか
った。

【０００７】しかも、上記のようなインターロックを別
途に設けたとしても、操作ミスやノイズ等による誤動作
による切換事故の発生を確実に阻止することはできなか
った。特に、これらの電源切換装置としての２台の受電
開閉器ＳＷ１、ＳＷ２は、各系統毎に独立して設置され
ているため、この２台の受電開閉器ＳＷ１、ＳＷ２につ
いて、機械的な構成でのインターロックを設けるには、
その連結構造が極めて複雑となり、しかも、そのために
余分なスペースを必要としていた。又、電気的なインタ
ーロックを設ける場合には、２台の受電開閉器の開閉状
態をモニタする必要がある上、その状態信号の伝送距離
が長くなると、その間でノイズによる悪影響を受け易く
なり、誤動作を起こしてしまうという欠点があった。

【０００８】本発明は、上記のような問題を解決するた
めになされたもので、構造が簡易で電源切換が確実且つ
高速に行われる電源切換方法及びその装置の提供を目的
するものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、第１
の受動電源に接続される第１の固定電極に対する可動電
極と第２の受動電源に接続される第２の固定電極に対す
る可動電極とをそれぞれ接点部として両端に備えた開閉
軸と、当該開閉軸を軸方向に開閉移動させる開閉駆動手
段とを備え、当該開閉駆動手段により、開閉軸の両側の
接点部の何れか一方を上記第１又は第２の固定電極の何
れかと接触させることを特徴とする。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１に記載の電源
切替装置において、第１の固定電極と両端に可動電極と
しての接点部を有する開閉軸と第２の固定電極とを同一
軸線上に配置した構成としたことを特徴とする。

【００１１】請求項３の発明は、請求項１又は請求項２
に記載の電源切換装置において、開閉駆動手段は、開閉
移動の駆動源として電磁反発力を用いたことを特徴とす
る。

【００１２】請求項４の発明は、請求項１又は請求項２
の何れかに記載の電源切換装置において、開閉駆動手段
は、開閉軸に固定された反発板と、当該反発板を中央に
して開閉軸の開閉移動方向の両側に分かれて配置された
一対の反発コイルとを備え、前記反発板と反発コイルと
の間に電磁反発力を生じさせて、開閉軸を開閉移動させ
ることを特徴とする。

【００１３】請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４
の何れかに記載の電源切換装置において、開閉駆動手段
は、固定電極と開閉軸の接点部との閉極状態又は開極状
態を保持するバネ機構として皿ばねを備えたことを特徴
とする。

【００１４】請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５
の何れかに記載の電源切換装置において、開閉軸両端の
接点部は分岐された複数の分岐接点部から成り、第１及
び第２の固定電極もそれぞれ分岐された複数の分岐接点
部に対応する複数の固定電極部から成ることを特徴とす
る。

【００１５】請求項７の発明は、請求項１乃至請求項６
の何れかに記載の電源切換装置において、固定電極と開
閉軸両側の接点部とはそれぞれ真空容器内で対向配置さ
せたことを特徴とする。

【００１６】請求項８の発明は、第１の受動電源に接続
される第１の固定電極に対する可動電極と第２の受動電
源に接続される第２の固定電極に対する可動電極とをそ
れぞれ接点部として両端に備えた開閉軸と、当該開閉軸
を軸方向に開閉移動させる開閉駆動手段とを備え、当該
開閉駆動手段により、開閉軸の両側の接点部の何れか一
方を上記第１又は第２の固定電極の何れかと接触させる
電源切換装置において、電源切換時に、開閉駆動手段に
動作指令を与え、電源切換前に閉極状態にあった開閉軸
の接点部が対応する固定電極から開離し始めてから、商
用周波電流の自然電流ゼロ点で、当該開閉軸の接点部と
対応する固定電極との間が回復電圧の耐圧間距離に十分
達する時間に、電源切換前に開極状態にあった開閉軸の
他方の接点部が対応する固定電極と閉極状態になるよう
制御することを特徴とする。

【００１７】請求項９の発明は、請求項８に記載の電源
切換方法において、電源切換前に開極状態にあった固定
電極と開閉軸の接点部との間の距離と当該開閉軸の接点
部の移動速度によって電源切換時間を制御することを特
徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は、請求項１
の発明に係わる構成の概念図であり、第１の受動電源に
接続される第１の受電開閉器の固定電極側機構１００の
固定電極（以下、第１の固定電極という）１０１に対す
る可動電極３０１と、第２の受動電源に接続される第２
の受電開閉器の固定電極側機構２００の固定電極（以
下、第２の固定電極という）２０１に対する可動電極３
０２とをそれぞれ接点部３０１、３０２として両端に備
えた開閉軸３００と、当該開閉軸３００を軸方向に開閉
移動させる開閉駆動手段４００とを備え、当該開閉駆動
手段４００により、開閉軸３００の両側の接点部３０
１、３０２の何れか一方を上記第１又は第２の固定電極
１０１、２０１の何れかと閉状態に接触させる構成を示
したものである。

【００１９】この構成では、左右に配された第１の固定
電極１０１と第２の固定電極２０１との間に、この固定
電極１０１に対する可動電極としての接点部３０１と固
定電極２０１に対する可動電極としての接点部３０２と
を両端に備えた開閉軸３００を軸方向に移動可能に配
し、上記固定電極１０１と固定電極２０１と当該開閉軸
３００とを同一軸線上に配置してある。尚、図中の３２
０、３４０は可動電極として接点部３０１、３０２から
の電線であり、３５０は電通路である。又、図示の構成
では、固定電極１０１と開閉軸３００と固定電極２０１
とを当該開閉軸３０の同一軸線上に配置してあるが、本
発明においては、必ずしもこれらを同一軸線上に配置す
る必要はない。

【００２０】図２は本発明の実施の形態１を示す電源切
換装置の側面図である。この電源切換装置は、図８に示
す、固定電極１０１を備えた第１の受電開閉器の固定電
極側機構１００とその固定電極１０１に対する可動電極
としての接点部３０１を先端に有する開閉軸３００に相
応する可動軸５０を備えた開閉駆動手段４００とから成
る従来の電源切換装置と、図５に示す、固定電極２０１
を備えた第２の受電開閉器の固定電極側機構２００とか
ら成っており、従来の電源切換装置を構成する２台の従
来型受電開閉器の内の１台の受電開閉器の可動軸（開閉
軸）５０の後端側に２台目の従来型受電開閉器の固定電
極側機構２００部分を配置し、先の可動軸５０を開閉軸
３００として、その後端に新たに接点部３０２を設け、
この接点部３０２を今１つの従来型開閉器の固定電極側
機構２００部分の固定電極２０１に対する可動電極とし
て構成したものである。

【００２１】換言すると、この実施の形態１に示す電源
切換装置は、１つの従来型受電開閉器の可動軸が本発明
でいう開閉軸に相応し、この開閉軸の両端側、即ち、先
の可動軸でいうその先端と後端とに設けられた可動電極
としての接点部を両端側に有するこの開閉軸３００と、
この開閉軸３００の両端の可動電極としての接点部３０
１、３０２とそれぞれ対応するように配置された固定電
極１０１、２０１とが、開閉軸３００の軸線上に位置す
るように配設し、当該開閉軸３００を従来型の受電開閉
器の可動軸５０を駆動する１つの開閉駆動手段４００で
開閉駆動させる構成としたものである。

【００２２】尚、ここでいう開閉軸３００は、必ずしも
一部材で構成される必要はなく、複数部材で構成しても
よい、例えば、この実施の形態１では、従来の受電開閉
器ＳＷ１、lＳＷ２における可動通電軸４０及び可動軸
５０を開閉軸３００としている。又、固定電極側機構１
００、２００は、固定電極１０１、２０１を機能的に保
持する機構であって、この実施の形態１では、例えば、
従来の受電開閉器ＳＷ１、ＳＷ２の構成において、開閉
駆動手段４００や可動電極としての接点部３０１、３０
２及び開閉軸３００に相応する可動通電軸４０から可動
軸５０に至る部分を除いた構成部分に相応する機構であ
る。

【００２３】上記のように、この実施の形態１に示す電
源切換装置は、第１と第２の受電電源にそれぞれ接続さ
れる第１と第２の受電開閉器のそれぞれの固定電極側機
構の固定電極（２個）に対する可動軸としての１つの開
閉軸３００と、当該開閉軸３００を開閉駆動する１つの
開閉駆動手段４００とで構成されたものであるから、従
来では、第１及び第２の受電開閉器ＳＷ１、ＳＷ２とし
てそれぞれの各系統にそれぞれ不可欠な装置として独立
して設けられていた可動軸５０や開閉駆動手段４００
が、１つの開閉軸３００と１つの開閉駆動手段４００と
で済み、これら一組が２つの系統間で共通化された構成
となっている。そこで、先ず、図８及び図９に示す従来
の電源切換装置を構成する第１及び第２の受電開閉器を
説明する。尚、この図８及び図９に示す第１及び第２の
受電開閉器は同一の構成のものであり、図４は閉極状態
を、図５は開極状態の側面を表しているに過ぎない。

【００２４】図８において、固定電極１０１と可動電極
３０１とから成る接点部は真空容器４１に収められて真
空スイッチ管３７を構成している。図中の３１は第１の
絶縁支持部、３２は第２の絶縁支持部であり、この第１
の絶縁支持部３１と第２の絶縁支持部３２とは真空スイ
ッチ管３７を中央にしてその両側に配設されている。
尚、図４の下方においては、所定の間隔をあけて棚のよ
うに突設された板状の支持部材３３、３４、３５が設け
られている。この真空スイッチ管３７は、固定通電軸３
９、可動通電軸４０を有している。固定電極１０１（図
９では符号２０１に相応）は真空容器４１の端板に挿入
固定された固定通電軸３９の先端に形成されている。他
方、可動通電軸４０の先端には可動電極としての接点部
３０１が形成されている。各々の固定電極１０１と接点
部３０１（図９では符号３０２に相応）とは、図９に示
すように、所定の距離だけ離されて対置されている。
尚、この可動通電軸４０と真空容器４１との間にはベロ
ーズ４４が設けられて可動軸としての可動通電軸４０が
移動可能とされている。

【００２５】第２の絶縁支持部３２を貫通した可動通電
軸４０は、可動電極３０１と反対側の端部を絶縁材料で
作成された連結絶縁部材４８に接続されている。連結絶
縁部材４８には、可動軸５０の一端が接続されている。
可動軸５０は、支持部材３３、３４を貫通して、真空ス
イッチ管３７の開閉方向に移動可能に支持されている。
この支持部材３３と支持部材３４の間の部分の可動軸５
０には、円板状の反発板５２が固定されている。そし
て、支持部材３３と支持部材３４には、それぞれ反発板
５２と対抗するように、環状の反発コイル５３と反発コ
イル５４が固着されている。これらの反発コイル５３と
反発コイル５４は、図示しない操作電源に電気的に接続
されている。可動軸５０の他端は、第１の皿ばね５６の
中央部に連結されている。第１及び第２の皿ばね５６、
５７の外周部は支持部材３５に支持されている。

【００２６】次に、動作について説明する。図９は真空
スイッチ管３７の開極状態を示す。この状態で、第１の
皿ばね５６は固定電極２０１と可動電極３０２を所定の
間隔で開極状態に保持する保持機構を構成している。こ
の図９に示す開極状態から、反発コイル５４に図示しな
い操作電源からの急峻な電流が流されると、反発板５２
に電流が誘起され、反発コイル５４との間に反発力を生
じる。この反発力により、可動軸５０は、図９の上方へ
移動する。第２の皿ばね５７は、固定電極２０１と可動
電極３０２を所定の力で接触させる圧力を発生し、閉極
状態に保持する保持機能を構成している。こうして、真
空スイッチ管３７は図８に示すような閉極状態となる。

【００２７】図２に示す実施の形態１は、上記図８と図
９とに示す真空スイッチ管３７、３７の２台分の可動電
極３０１、３０２を、開閉軸３００の両端側に接続部と
して配設されており、この開閉軸３００を駆動するため
の開閉駆動手段４００も１組配置されて、開閉軸３００
を反発板５２と反発コイル５３、５４によって軸線上を
直線的に駆動させるように構成したものである。このよ
うに構成された実施の形態１で示す電源切換装置は、第
１の受電開閉器ＳＷ１に相応する、例えば、固定電極１
０１とこれに対応する接点部３０１とが開極の時は、第
２の受電開閉器ＳＷ２に相応する、例えば、固定電極２
０１とこれに対応する接点部３０２とが閉極となり、第
１の受電開閉器ＳＷ１に相応する固定電極１０１側と第
２の受電開閉器ＳＷ２に相応する固定電極２０１側の接
点部とは必ず互いに異なる開閉状態となる。かかる構成
は、より確実な機械的インターロックであり、電源を切
換える際の誤動作や操作ミスによる切換え事故を確実に
防ぐことができる機構である。又、開閉駆動手段を構成
する電磁反発コイル５３、５４を２つの系統間で共通化
することができ、その機構部や電源部も一組で十分とな
り、従来のように系統別に独立していた場合に比べて、
電源切換装置全体を小型化することができる。又、これ
により、部品点数も減らすことができ、安価とすること
ができる。

【００２８】実施の形態２．図３は実施の形態２の電源
切換装置を示すもので、これは第１及び第２の受電開閉
器の固定電極機構側の固定電極が３相一体型の機構を構
成している例である。この形態２では、実施の形態１に
おける第１及び第２の固定電極に比べ、それぞれ、開閉
軸３００の左右端に配置された固定電極機構１００、２
００を構成する真空スイッチ管３７が各３個、互いに平
行となるように配置された構成となっており、従って、
開閉軸３００の両端側もそれぞれ第１の固定電極１０
１、１０１、１０１、及び第２の固定電極２０１、２０
１、２０１に対応するよう各々３つに分岐させた可動電
極としての分岐接点部３０１、３０１、３０１、及び分
岐接点部、３０２、３０２、３０２を備えている。この
ように、左右に配置された各固定電極に対する可動電極
としての接点部を同一の開閉軸３００の両端側に分岐接
点部として構成することによって、一つの可動軸として
の開閉軸３００を回線間で共通化することとなり、この
３相一体型の電源切換装置に対しても、実施の形態１に
示した単相の場合と同様の作用効果が得られる。

【００２９】実施の形態３．電源切換装置のスイッチ機
構として機械式スイッチを用いる場合では、電流ゼロ点
でしか電流を遮断することができない。つまり、電流位
相によっては、開極指令を与えてから最悪１／２サイク
ルの間、遮断に時間を要する。又、遮断後、一方の電源
を投入した際に、切り離されたスイッチの接点間に電圧
がかかるので、一方の電源を投入してもブレークダウン
しない距離に接点間距離が開いていることが必要とな
る。

【００３０】これに対して、本発明に係る上記実施の形
態１及び２においては、第１の受電開閉器ＳＷ１に相応
する固定電極１０１とこれに対応する接点部３０１とか
ら成るスイッチから第２の受電開閉器ＳＷ２に相応する
固定電極２０１とこれに対応する接点部３０２とから成
るスイッチへと電源を切換る時に、開閉駆動手段４００
に開閉軸３００の移動動作の指示を与えて、電源切換前
に閉極状態にあった第１の開閉器ＳＷ１に相応する固定
電極１０１と接点部３０１とが開離し始めてから、商用
周波電流の自然電流ゼロ点（１／２サイクル）で固定電
極１０１とこれに対する可動電極としての接点部３０１
との極間が回復電圧の耐圧間距離に十分達する時間に、
電源切換前に開極状態にあった第２の開閉器ＳＷ２に相
応する固定電極２０１と可動電極としての接点部３０２
とが閉極状態になるように制御すれば、高速且つ確実に
電源の切換を行なうことができる。この時間の制御に
は、電源切換前に開極状態にあった第１の開閉器ＳＷ１
の固定電極１０１と可動電極としての接続部３０１との
間の距離と第２の開閉器ＳＷ２に相応する固定電極２０
１と可動電極としての接点部３０２との間の距離と開閉
軸３００の移動速度、即ち、第２の開閉器ＳＷ２に相応
する可動電極（接点部３０２）がその固定電極２０１に
対する開極状態から閉極状態へ移動する距離と時間によ
って電源切換時間を制御することができる。

【００３１】

【発明の効果】請求項１乃至９の発明によれば、従来、
電源切換装置を構成する受電開閉器が各系統（回線）毎
に備えられ、各受電開閉器毎に機械式スイッチの可動軸
としての開閉軸や当該可動軸としての開閉軸を駆動する
開閉駆動手段等が必要とされていたことに比べ、１つの
開閉軸と１つの開閉駆動手段を各系統間（回線間）で共
通化することができ、誤動作や操作ミス等による切換事
故を防止し、系統間のインターロックをより確実にし、
誤動作や操作ミス等による切換事故を回避することがで
きる。又、電源の切換が１つの開閉軸の両端に設けられ
た接点部の当該開閉軸の軸方向の移動による開閉である
ため、電源切換が確実且つ高速で行うことができ、負荷
への安定した電力供給が可能となる。更に又、これまで
系統（回線）毎にそれぞれ独立して所要数が必要であっ
た切換装置の可動軸としての開閉軸や当該開閉軸を開閉
駆動する開閉駆動手段が一つで済ますことができるの
で、装置の省スペース化を図ることができると共に、部
品の省略化、小型化によりコストを従来に比べて格段に
削減することができ、構造が簡易で電源切換が確実且つ
高速に行われる高性能にして安価な電源切換方法及びそ
の装置を提供することができる。

【００３２】請求項２の発明によれば、両端に可動電極
としての接続部を有する開閉軸とその両端側にそれぞれ
位置する固定電極とを同一軸線上に配置した構成として
いるので、構造が簡易で、装置の省スペース化を図るこ
とができると共に、部品の省略化、小型化により安価な
電源切換方法及びその装置を提供することができる。

【００３３】請求項３の発明によれば、開閉軸の駆動に
電磁反発力を利用しているので、確実に且つ高速に電源
の切換えを行うことができる。

【００３４】請求項４の発明によれば、前記開閉軸に固
定された反発板と、該反発板に対して前記開閉軸の移動
方向両側に設置され、前記反発板との間に電磁反発力を
生じさせて、開閉動作させる一対の反発コイルを備えて
いるので、電磁反発力を効率よく利用でき、高速にて短
時間での電源の切換を行うことができる。

【００３５】請求項５の発明によれば、前記固定電極と
可動電極を所定の圧力で閉極状態や開極状態に保持する
バネ機構として皿ばねを備えているので、開閉軸を直線
的に移動させるのに効率がよく、瞬時にしかも確実に電
源の切換を行うことができる上に、開閉状態を確実に維
持でき、インターロックを確実に実行させることができ
る。

【００３６】請求項６の発明によれば、三相等、多相を
一体型とすることができ、開閉軸及び開閉駆動手段等の
省略化によって、製造コストの低減を図ることができ
る。

【００３７】請求項７の発明の発明によれば、固定電極
と可動電極としての接点部とを真空容器内で互いに対向
配置しているので、安全且つ確実に電源の切換が行え
る。

【００３８】請求項８の発明によれば、電源切換時に、
開閉駆動手段に動作の指示を与え、電源切換前に閉極状
態にあった接点部が開離し始めてから、商用周波電流の
自然電流ゼロ点（１／２サイクル）で固定電極と可動電
極としての接点部との極間が回復電圧の耐圧間距離に十
分達する時間に、電源切換前に開極状態にあった接点部
が閉極状態となるので、確実且つ高速にて電源の切換が
行える。

【００３９】請求項９の発明によれば、電源切換前に開
極状態にあった接点間の距離と開閉軸の接点部の移動速
度によって電源切換時間を制御することで、高速に電源
の切換ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成の概念図である。

【図２】実施の形態１の装置の側面図である。

【図３】実施の形態２の装置の側面図である。

【図４】従来装置の２回線切換方式を示す図である。

【図５】従来の２回線切換方式を示す図である。

【図６】従来の機械式スイッチの開極状態を示す側面
図である。

【図７】従来の機械式スイッチの閉極状態を示す側面
図である。

【図８】閉極状態を示す従来装置のスイッチ構造の側
面図である。

【図９】開極状態を示す従来装置のスイッチ構造の側
面図である。

【符号の説明】

３７真空スイッチ管、３９固定通電軸、４０可動
通電軸、４１真空容器、５０可動軸、５２反発
板、５３、５４反発コイル、５６、５７皿ばね、１
００、２００固定電極側機構、１０１、２０１固定
電極、３００開閉軸、３０１、３０２接点部（可動電
極）、４００開閉駆動手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岸田行盛東京都千代田区丸の内二丁目２番３号三菱電機株式会社内Ｆターム(参考） 5G015 FA05 FA10 GA01 HA15 JA05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の受動電源に接続される第１の固定
電極に対する可動電極と第２の受動電源に接続される第
２の固定電極に対する可動電極とをそれぞれ接点部とし
て両端に備えた開閉軸と、当該開閉軸を軸方向に開閉移動させる開閉駆動手段とを
備え、当該開閉駆動手段により、開閉軸の両側の接点部の何れ
か一方を上記第１又は第２の固定電極の何れかと接触さ
せることを特徴とする電源切換装置。
【請求項２】第１の固定電極と両端に可動電極として
の接点部を有する開閉軸と第２の固定電極とを同一軸線
上に配置した構成としたことを特徴とする請求項１に記
載の電源切替装置。
【請求項３】開閉駆動手段は、開閉移動の駆動源とし
て電磁反発力を用いたことを特徴とする請求項１又は請
求項２に記載の電源切換装置。
【請求項４】開閉駆動手段は、開閉軸に固定された反
発板と、当該反発板を中央にして開閉軸の開閉移動方向
の両側に分かれて配置された一対の反発コイルとを備
え、前記反発板と反発コイルとの間に電磁反発力を生じ
させて、開閉軸を開閉移動させることを特徴とする請求
項１又は請求項２の何れかに記載の電源切換装置。
【請求項５】開閉駆動手段は、固定電極と開閉軸の接
点部との閉極状態又は開極状態を保持するバネ機構とし
て皿ばねを備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項
４の何れかに記載の電源切換装置。
【請求項６】開閉軸両端の接点部は分岐された複数の
分岐接点部から成り、第１及び第２の固定電極もそれぞ
れ分岐された複数の分岐接点部に対応する複数の固定電
極部から成ることを特徴とする請求項１乃至請求項５の
何れかに記載の電源切換装置。
【請求項７】固定電極と開閉軸両側の接点部とはそれ
ぞれ真空容器内で対向配置させたことを特徴とする請求
項１乃至請求項６の何れかに記載の電源切換装置。
【請求項８】第１の受動電源に接続される第１の固定
電極に対する可動電極と第２の受動電源に接続される第
２の固定電極に対する可動電極とをそれぞれ接点部とし
て両端に備えた開閉軸と、当該開閉軸を軸方向に開閉移
動させる開閉駆動手段とを備え、当該開閉駆動手段によ
り、開閉軸の両側の接点部の何れか一方を上記第１又は
第２の固定電極の何れかと接触させる電源切換装置にお
いて、電源切換時に、開閉駆動手段に動作指令を与え、電源切
換前に閉極状態にあった開閉軸の接点部が対応する固定
電極から開離し始めてから、商用周波電流の自然電流ゼ
ロ点で、当該開閉軸の接点部と対応する固定電極との間
が回復電圧の耐圧間距離に十分達する時間に、電源切換
前に開極状態にあった開閉軸の他方の接点部が対応する
固定電極と閉極状態になるよう制御することを特徴とす
る電源切換方法。
【請求項９】電源切換前に開極状態にあった固定電極
と開閉軸の接点部との間の距離と当該開閉軸の接点部の
移動速度によって電源切換時間を制御することを特徴と
する請求項８に記載の電源切換方法。