JP2001045618A - スイッチギヤの断路装置 - Google Patents

スイッチギヤの断路装置

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JP2001045618A JP11211990A JP21199099A JP2001045618A JP 2001045618 A JP2001045618 A JP 2001045618A JP 11211990 A JP11211990 A JP 11211990A JP 21199099 A JP21199099 A JP 21199099A JP 2001045618 A JP2001045618 A JP 2001045618A
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    • H02B13/00Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 部品点数が少なく、スイッチギヤをコンパク
トに構成できる断路装置を得る。 【解決手段】 母線4からケ−ブル14に至る主回路上
に対で配置され主回路を分断する第一の固定端子22と
第二の固定端子23と、第一の固定端子22及び第二の
固定端子23の間において前記第一の固定端子22及び
第二の固定端子23の各一方側に接離自在に配置され主
回路の開閉を行う引出形開閉器8と、第一の固定端子2
2又は第二の固定端子23の他方側に可動接触子26c
を接離させて主回路の開路・閉路を行う断路器26を配
置した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、開閉器、断路器
を内臓する電力用のスイッチギヤの構成に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】図11は、従来のスイッチギヤの構成を
示す側断面図である。図において、1はスイッチギヤの
箱体、2は前面扉、3は後面扉、4は母線、5は母線4
を支持する碍子、6はCT、7は母線4とCT6間を接
続する接続導体、8は接続状態の遮断器で、引出し時に
は左側の点線部分まで移動する。8aは遮断器8の端
子、9は碍子10により支持された固定端子、11はC
T6と固定端子9を接続する接続導体、12は断路器、
13は固定端子9と断路器12を接続する接続導体、1
4は負荷に接続されるケ−ブル、15はケーブル14と
の接続部となるケーブルヘッド、15aはケーブルヘッ
ド15頂部に設けられた半球状の電界緩和金具、16は
断路器12とケ−ブルヘッド15間を接続する接続導体
である。またこのスイッチギヤは、母線4を収納する母
線室17、遮断器8を収納する遮断器室18、断路器1
2を収納する断路器室19、ケ−ブル14を収納するケ
ーブル室、前面扉の後に位置する制御器具室に区画して
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のスイッチギヤは
上記のような構成であり主回路経路が略U字状でありそ
の延長が長いため、主回路の周囲に所定の絶縁空間を確
保する必要があり、また主回路の長さが長く接続部が多
いため通電による発熱が大きくこの放熱対策として、大
きな箱体が必要であった。このため、据付け現地への輸
送効率が悪く、またスイッチギヤを据付る電気室が大き
くなるという問題点があった。
【0004】この発明は、上述のような課題を解決する
ためになされたもので、主回路長さを短くしまた発熱を
小さくした、コンパクトな断路装置を得るものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】母線からケ−ブルに至る
主回路上に対で配置され主回路を分断する第一の固定端
子及び第二の固定端子と、前記2つの固定端子間に配置
されて主回路の開閉を行う開閉器と、第一の固定端子又
は第二の固定端子に可動接触子を接離させて主回路を開
閉する断路器を備えたものである。
【0006】また、母線からケ−ブルに至る主回路上に
対で配置され主回路を分断する第一の固定端子及び第二
の固定端子と、前記2つの固定端子間の各一方側に接離
自在に配置され主回路の開閉を行う引出形開閉器と、前
記2つの固定端子のいずれか他方側に可動接触子を接離
させて主回路を開閉する断路器を備えたものである。
【0007】さらに、第一の固定端子又は第二の固定端
子は、引出形開閉器の主回路端子と接離する断路部端子
導体としたものである。
【0008】また、三相母線を収納する母線室をケ−ブ
ル室の上部に背面をそろえて配置し、これら両室の境界
部に前面より食い込ませるように遮断器室を設け、この
遮断器室の上半分に母線室との間を仕切り遮断器の端子
が貫通可能な窓を有する上部絶縁隔壁を、下半分にケ−
ブル室との間を仕切り遮断器の端子が貫通可能な貫通孔
を有する下部絶縁隔壁をそれぞれ設け、前記上部絶縁隔
壁及び下部絶縁隔壁の母線室側及びケ−ブル室側に開閉
器と接離する第一の固定端子及び第二の固定端子を配置
し、前記第一の固定端子又は第二の固定端子に可動接触
子が接離する断路器を配置したものである。
【0009】さらに、下方から立ち上げたケ−ブルの先
端にケ−ブルヘッドを設け、このケ−ブルヘッドの頂部
に断路器の可動接触子を装着し、前記可動接触子が第一
の固定端子又は第二の固定端子に接離するようにしたも
のである。
【0010】また、第一の固定端子又は第二の固定端子
と断路器の可動接触子との接触部の側部に絶縁板を配置
し、隣接する相間及び対地間を仕切ったものである。
【0011】さらに、下方から立ち上げたケ−ブルの先
端にケ−ブルヘッドを設け、このケ−ブルヘッドの頂部
に断路器の可動接触子を装着したものにおいて、断路器
の可動接触子は第一の固定端子又は第二の固定端子に接
続する接続位置、前記第一の固定端子又は第二の固定端
子から所定距離開離した断路位置、接地端子に接続する
接地位置の3位置に動作するようにしたものである。
【0012】
【発明の実施の形態】実施の形態1.
【0013】図1は、この発明の実施の形態1であるス
イッチギヤの側断面図を示すもので、1はスイッチギヤ
の箱体、2は前面扉、4は図1に於いて紙面奥行き方向
に延在する母線、5は母線4を支持する碍子であり、支
持部材(図示せず)により支持されている。8は引出形
の遮断器であって図1は接続状態を示している。この遮
断器8は主回路の点検時には左側の点線位置まで引出す
ことも可能である。8aは遮断器8の端子であり、母線
側固定端子22(第1の固定端子)及び断路器側固定端
子23(第2の固定端子)と接離可能に接続している。
24は母線4と固定端子22の間を接続する接続導体、
14はケーブル、25はケーブル14との接続部である
ケーブルヘッドである。26はケーブルヘッド25上に
回動支点を配置し固定端子23あるいは接地端子27と
接離する断路器である。また、28は断路器26の操作
機構で、前面扉3側からみて箱体の一側方に配置され、
操作リンク機構(図示せず)を介して断路器と接続され
ている。このスイッチギヤは、母線4を収納する母線室
17、遮断器を収納する遮断器室18、ケーブル14を
収納するケーブル室、制御器具(図示せず)を収納する
制御器具室21と、遮断器室18からの放熱・放圧を行
う放熱ダクト29とに区画されている。
【0014】この形態のスイッチギヤの保守・点検は、
母線室17は上部の点検カバー30を外して箱体1の上
部から行う。また遮断器室18は前面扉3を開き、遮断
器8を点線で示す引出位置に引出して、またはスイッチ
ギヤ外へ取出して行う。また、ケーブル室20は前面扉
3側から点検カバー31を取り外して行う。
【0015】図2は、図1の左方(矢視A)からみた部
分後面図、図3は図2のB方向に見た部分断面平面図、
図4は図2のC方向に見た部分側断面図である。図にお
いて、32は遮断器室18とケーブル室20との間を区
画する下部絶縁隔壁、33は遮断器室18と母線室17
との間を区画する上部絶縁隔壁で、絶縁隔壁32、33
は図2のSで示す箇所で突合わせた状態で設置されてい
る。
【0016】下部絶縁壁32は、遮断器室18とケーブ
ル室間を仕切る隔壁32gと、隔壁32gから遮断器室
18側に向けて3相各相の位置に対応して円筒状に突出
し内部に遮断器室18とケーブル室20間の貫通孔を有
する環状絶縁壁32aと、前記環状絶縁壁32a間ある
いは前記環状絶縁壁32aと対地間に配置される平板状
の絶縁壁32bと、3相各相を囲む形で前記隔壁32g
からケーブル室20側に向けて突出した角筒状絶縁壁を
形成する上部絶縁壁32cと下部絶縁壁32dと各相間
および対地間を仕切る縦絶縁壁32eと、前記角筒状絶
縁壁のほぼ中央を横方向に延在する絶縁支持部、とから
構成されている。上部絶縁隔壁33は、図2に示した当
接部Sを対象線として下部絶縁壁32と対象に形成され
ている。絶縁壁32gから下部絶縁壁32dの先端まで
の長さは、上絶縁壁32cよりも若干短く形成されてお
り、これは断路器26の可動接触子あるいは母線4から
の接続導体24の接続を容易にしている。
【0017】次に、断路器26の構成について説明す
る。図2において、ケ−ブルヘッド25の頂部に取付け
られた導電性の支持部26aは支点26bを備えてお
り、この支点26bは両側から装着された可動接触子2
6cを回動可能に支持している。支点26bは一側にば
ねを備えており可動接触子26cが支持部26aに常に
所定の接触圧力で接触するよう付勢している。26dは
接圧部で、支点26bとほぼ同じ構成をしており(支持
部26aの代わりにスペーサ26eを挟んでいる)、可
動接触子26cの先端近傍に設けられて可動接触子26
cが断路器固定端子23あるいは接地端子27と所定の
接触圧力で接触するよう付勢する。なお、図4では接圧
部26dの表示を省略している。
【0018】次に、断路器26の動作の詳細およびケー
ブルヘッド25の構成を図5、図6にて説明する。23
cは断路器26の固定端子で、下部絶縁隔壁32の絶縁
支持部32f上に各相1個づつ固定されている。この固
定端子23cの上部接触部は、遮断器8の端子8aが接
続され、中央垂直部には断路器26の可動接触子26c
が接続する。つまり、この小さな固定端子23cを介し
て遮断器8と断路器26が接離する。断路器26の可動
接触子26cは、駆動機構(図示せず)により駆動され
て、接続位置G(主回路接続)、断路位置H(主回路開
路)、接地位置I(ケーブル接地)の3位置の間を動作
する。接地位置Iでは、支え1aに支持された接地電極
27と可動接触子26cとが接続することで、ケーブル
14を接地状態にする。この断路器26は、図3に示す
ように3相分が併置される。このように、小片である固
定端子23にて遮断器の端子8aとの接続を行う(遮断
器8の端子8aと接離するスイッチギヤ側の固定端子を
断路部端子とも称する)とともに、この固定端子23を
断路器26の可動接触子26cと直接接触する固定端子
とし、またケーブルヘッド25の頂部に断路器26の支
点26bを配置したため、接続導体が不要となり、非常
に簡単な主回路構成とすることが出来る。図1に示すよ
うに主回路全体をコンパクトに構成し、また主回路長さ
を短くし、接続部の数を減少させたため、通電による発
熱を小さく押さえることが出来る。また、母線4側にお
いても、小片である固定端子22にて遮断器の端子8a
との接続を行うとともに、この固定端子22に母線4と
の接続導体を24接続するようにしたため、主回路全体
をコンパクトに構成できる。
【0019】ケーブルヘッド25は箱体1に支持された
支え1b上に取付けられており、外周部に対地沿面絶縁
距離を確保するためのひだを有し中心部には下方に開口
してケーブル14を挿入する穴25bを有する円筒状の
絶縁支え25aと、中心部に前記支持部26aと電気的
に接続し下方は前記穴25bの奥につながる穴25cを
有する芯導体25dと、前記支持部26aの外周を円筒
状に覆う環状絶縁壁25fから形成されている。
【0020】ケーブル14を接続する場合は、ケーブル
ヘッド25の下部からケーブル14の先端部を挿入して
接続するが、ケーブル14は導体14aの周囲を絶縁物
14bで覆っており、その先端部は絶縁物をテーパ状に
形成したテーパ部14cの先端に鉛筆の芯のように導体
が14が突出して形成される。このケーブル14の導体
14aの先端部を芯導体25dの下部に形成された穴2
5b内へ挿入し、穴25c内に装着した摺動接触子25
fと接触させる。ケーブル14をケーブルヘッド25内
に挿入した場合、ケーブル14のテーパ部14cがケー
ブルヘッド25の穴25bのテーパ部と当接し所定の接
続位置に保持されるが、ケーブル14の外周部に突出し
た突出部14dを環状の押えリング35にて押え、ボル
ト36で締付けることで強固に保持される。図6は、図
5のD方向から見た部分平面図で、主要な部分のみを表
示している。25gは、断路器26の可動接触子26g
が動作する場合に環状絶縁壁25eと当接する可能性の
ある部分を切欠いた切欠きである。このように、ケーブ
ルヘッド25の頂部の断路器26取付け部の周囲に環状
絶縁壁25eを設けたため、断路器26の支点部26b
部分の突出部を覆うため相間・対地間の絶縁距離を小さ
くする事が出来、スイッチギヤの幅・奥行き寸法を小さ
くすることが出来る。
【0021】図7は、図4のバリヤの配置を示す部分断
面側面図で、バリヤ34は斜線で示している。このよう
にバリヤ34を配置することで、断路器26の可動接触
子26cが接続・断路・接地の各位置間を移動しても、
側方である相間・対地間の空間絶縁距離を確保すること
が出来るため、スイッチギヤの幅寸法を小さくすること
が出来る。37は母線室17とケーブル室20の間を区
画する接地金属製の隔壁である。なお、バリヤ34配置
の平面図を図3に示す。
【0022】図8は、図1のE方向から見た部分平面図
である。 38はCTであり、2分割形CT38a及び
38bを組み合せて、ケ−ブル14の外周をリング状に
囲うように配置している。また、図1に示すように、ケ
−ブル14の立ち上がり部に配置している。このよう
に、ケ−ブル14を下方からたち上げる場合、スイッチ
ギヤの床面からK=約80cm以上の立ち上げ高さが必
要であり、図11に示す従来例でもわかるようにこの部
分は有効性の低い空間となる。これに対し、図1で示す
ようにケ−ブル14の立ち上げ部に貫通形のCT38を
ハイチすることでこの空間を有効利用できるとともに、他
の場所にCTの設置空間をとる必要がなくなる。さら
に、図11に示すような接続導体7、11が不要となる
ため、これらの導体の周囲に必要な絶縁空間が不要とな
りスイッチギヤ全体を小さく構成することが出来る。ま
た図11に示すような接続導体7、11が不要になるた
め、主開路の長さを短くでき、発熱ロスを小さくするこ
とができる。なお、39はCTの支えであり、2分割形
のCT38a、38bをこの支え39上に載置してリン
グ状に組立てた後支え39上に固定する。このようにC
T38a、38bを2分割形にすることにより、狭い空
間内で組立てが可能になるとともに、CT38の故障時
には分解作業を容易に実施できるという効果がある。
【0023】図9は、図1のF方向から見た部分後面図
で、母線室17の後方から見た図であり、図において左
方が上方、右方が下方である。図において、1cは箱体
1に支持された支え、5は支え1cに支持された碍子で
ある。箱体1の幅方向に互いに平行して配置される3相
分3本の母線4は、2相分の2本の母線4を幅方向面を
上に向け、残りの1本の母線4は厚み方向の面を上に向
けて配置している。接続導体24は一側をの接続部24
bをを固定端子22に接続し固定される。また各母線4
は1個の碍子5と接続導体24の接続部24aにより支
持される。各母線4の長さはスイッチギヤの幅よりもや
や短くしており、隣接するスイッチギヤの母線4との接
続は各母線間を跨いで配置する接続片(図示せず)にて
行う。この母線4の接続・点検作業は、図1の上方から
みた平面図(図10)に示す点検カバ−30を外してス
イッチギヤの上面から行う。なお点検カバ−30は、通
常ボルト等のファスナ−で固定されている。以上のよう
に、母線4を1個の碍子5と1本の接続導体24で支え
ることにより2点止めが可能となるため、母線の支持に
必要な部品数を削減することが出来る。また3本の母線
4を、スイッチギヤ内の上方空間内において、2本は幅
方向の面を上にして前側に、他の1本は厚さ方向の面を
上にして最奥部に配置したため、3本の母線4の幅方向
の面を上にして配置する場合に比べてスイッチギヤの奥
行き寸法を小さく出来るとともに、スイッチギヤの上部
からの組立て作業あるいは点検作業を容易に実施できる
という効果がある。
【0024】以上のように構成することで、母線室17
はスイッチギヤの上部から、また遮断器室18およびケ
−ブル室20はスイッチギヤの前面から点検・保守作業
を行うことが可能となる。このため、スイッチギヤ後部
のスペ−スが不要となるため、スイッチギヤ据付けに必
要なスペ−スを小さくすることが出来る。
【0025】実施の形態2.なお、実施の形態1.で
は、開閉器として引出し形の遮断器を例に説明したが、
第1の固定端子22及び第2の固定端子23に接続され
るものであれば、引出し形のものに限定されず固定形の
ものであってもよい。また、開閉器として遮断器を示し
たが、コンタクタあるいは負荷開閉器であってもよい。
【0026】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。
【0027】母線からケ−ブルに至る主回路上に対で配
置され主回路を分断する第一の固定端子及び第二の固定
端子と、前記2つの固定端子間に配置されて主回路の開
閉を行う開閉器と、第一の固定端子又は第二の固定端子
に可動接触子を接離させて主回路を開閉する断路器を備
えたので、部品点数が少なくまた主回路長さの短いコン
パクトな断路装置を得ることができる。
【0028】また、母線からケ−ブルに至る主回路上に
対で配置され主回路を分断する第一の固定端子及び第二
の固定端子と、前記2つの固定端子間の各一方側に接離
自在に配置され主回路の開閉を行う引出形開閉器と、前
記2つの固定端子のいずれか他方側に可動接触子を接離
させて主回路を開閉する断路器を備えたので、部品点数
が少なくまた主回路長さの短いコンパクトな断路装置を
得ることができる。
【0029】さらに、第一の固定端子又は第二の固定端
子は、引出形開閉器の主回路端子と接離する断路部端子
導体としたので、接続部が少なく発熱の少ない断路装置
を得ることができる。
【0030】また、三相母線を収納する母線室をケ−ブ
ル室の上部に背面をそろえて配置し、これら両室の境界
部に前面より食い込ませるように遮断器室を設け、この
遮断器室の上半分に母線室との間を仕切り遮断器の端子
が貫通可能な窓を有する上部絶縁隔壁を、下半分にケ−
ブル室との間を仕切り遮断器の端子が貫通可能な貫通孔
を有する下部絶縁隔壁をそれぞれ設け、前記上部絶縁隔
壁及び下部絶縁隔壁の母線室側及びケ−ブル室側に開閉
器と接離する第一の固定端子及び第二の固定端子を配置
し、前記第一の固定端子又は第二の固定端子に可動接触
子が接離する断路器を配置したので、主回路長さが短く
また発熱の小さいコンパクトな断路装置を得ることがで
きる。
【0031】さらに、下方から立ち上げたケ−ブルの先
端にケ−ブルヘッドを設け、このケ−ブルヘッドの頂部
に断路器の可動接触子を装着し、前記可動接触子が第一
の固定端子又は第二の固定端子に接離するようにしたの
で、主回路長さが短くまた発熱の小さいコンパクトな断
路装置を得ることができる。
【0032】また、第一の固定端子又は第二の固定端子
と断路器の可動接触子との接触部の側部に絶縁板を配置
し、隣接する相間及び対地間を仕切ったので、幅の狭い
コンパクトな断路装置を得ることができる。
【0033】さらに、下方から立ち上げたケ−ブルの先
端にケ−ブルヘッドを設け、このケ−ブルヘッドの頂部
に断路器の可動接触子を装着したものにおいて、断路器
の可動接触子は第一の固定端子又は第二の固定端子に接
続する接続位置、前記第一の固定端子又は第二の固定端
子から所定距離開離した断路位置、接地端子に接続する
接地位置の3位置に動作するようにしたので、部品点数
を削減でき、主回路長さが短くまた発熱の小さいコンパ
クトな断路装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施の形態1を示すスイッチギヤ
の断面図である。
【図2】 図1のA方向から見た部分後面図である。
【図3】 図2のB方向から見た部分断面平面図であ
る。
【図4】 図2のC方向から見た部分後断面図である。
【図5】 図4のケーブルヘッド及び断路器の詳細を示
す部分断面側面図である。
【図6】 図5のD方向から見た部分平面図である。
【図7】 図4のバリヤの配置を示す部分断面側面図で
ある。
【図8】 図1のE方向から見た部分平面図である。
【図9】 図1のF方向から見た部分後面図である。
【図10】 図1の上方から見た平面図である。
【図11】 従来のスイッチギヤを示す側断面図であ
る。
【符号の説明】
1 箱体、4 母線、8 遮断器、8a 端子、14
ケーブル、17 母線室、18 遮断器室、20 ケ
ーブル室、21 制御器具室、22 固定端子(母線
側)、23 固定端子(断路器側)、23a 固定端
子、23b 固定端子、23c 固定端子、24 接続
導体、25 ケーブルヘッド、26 断路器、26a
支持部、26b 支点、26c 可動接触子、27 接
地端子、32 絶縁隔壁(下)、32c 上部絶縁壁、
32d 下部絶縁壁、32e 縦絶縁壁、32f 絶縁
支持部、32g 隔壁、33 絶縁隔壁(上)、34
バリヤ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 母線からケ−ブルに至る主回路上に対で
    配置され主回路を分断する第一の固定端子及び第二の固
    定端子と、前記第一の固定端子及び第二の固定端子間に
    配置され主回路の開閉を行う開閉器と、前記第一の固定
    端子又は第二の固定端子に可動接触子を接離させて主回
    路を開閉する断路器を備えたことを特徴とするスイッチ
    ギヤの断路装置。
  2. 【請求項2】 母線からケ−ブルに至る主回路上に対で
    配置され主回路を分断する第一の固定端子及び第二の固
    定端子と、前記第一の固定端子及び第二の固定端子間に
    おいて前記第一の固定端子及び第二の固定端子の各一方
    側に接離自在に配置され主回路の開閉を行う引出形開閉
    器と、前記第一の固定端子又は第二の固定端子の他方側
    に可動接触子を接離させて主回路を開閉する断路器を備
    えたことを特徴とするスイッチギヤの断路装置。
  3. 【請求項3】 第一の固定端子又は第二の固定端子は、
    引出形開閉器の主回路端子と接離する断路部端子である
    ことを特徴とする請求項2記載のスイッチギヤの断路装
    置。
  4. 【請求項4】 三相母線を収納する母線室をケ−ブル室
    の上部に背面をそろえて配置し、これら両室の境界部に
    前面より食い込ませるように遮断器室を設け、この遮断
    器室の上半分に母線室との間を仕切り遮断器の端子が貫
    通可能な貫通孔を有する上部絶縁隔壁を、下半分にケ−
    ブル室との間を仕切り遮断器の端子が貫通可能な窓を有
    する下部絶縁隔壁をそれぞれ設け、前記上部絶縁隔壁及
    び下部絶縁隔壁の母線室側及びケ−ブル室側に開閉器と
    接離する第一の固定端子及び第二の固定端子を配置し、
    前記第一の固定端子又は第二の固定端子に可動接触子が
    接離する断路器を配置したことを特徴とするスイッチギ
    ヤの断路装置。
  5. 【請求項5】 下方から立ち上げたケ−ブルの先端にケ
    −ブルヘッドを設け、このケ−ブルヘッドの頂部に断路
    器の可動接触子を装着し、前記可動接触子が第一の固定
    端子又は第二の固定端子に接離することを特徴とする請
    求項4記載のスイッチギヤの断路装置。
  6. 【請求項6】 第一の固定端子又は第二の固定端子と断
    路器の可動接触子との接触部の側部に絶縁板を配置し、
    隣接する相間及び対地間を仕切ったことを特徴とする請
    求項4記載のスイッチギヤの断路装置。
  7. 【請求項7】 下方から立ち上げたケ−ブルの先端にケ
    −ブルヘッドを設け、このケ−ブルヘッドの頂部に断路
    器の可動接触子を装着したものにおいて、前記断路器の
    可動接触子は第一の固定端子又は第二の固定端子に接続
    する接続位置、前記第一の固定端子又は第二の固定端子
    から所定距離開離した断路位置、接地端子に接続する接
    地位置の3位置に動作することを特徴とする請求項4記
    載のスイッチギヤの断路装置。
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