JP2007179934A

JP2007179934A - 開閉装置

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Publication number: JP2007179934A
Application number: JP2005378860A
Authority: JP
Inventors: Takashi Sato; 隆佐藤; Kenji Tsuchiya; 賢治土屋; Satoru Kajiwara; 悟梶原; Masahito Kobayashi; 将人小林
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2005-12-28
Filing date: 2005-12-28
Publication date: 2007-07-12
Anticipated expiration: 2025-12-28
Also published as: JP4682039B2

Abstract

【課題】更に小形化、低コスト化が可能な開閉装置を提供することを目的とする。
【解決手段】投入、遮断、断路及び接地の４つの状態を推移させることができる開閉装置であって、固定側端子及び可動側端子を備え、前記固定側端子部を支点として回動可能に支持した真空バルブ２と、前記真空バルブ２の可動側に設けた可動接触子９と、前記可動接触子９の一方の回動方向側に設けた母線用固定接触子１０と、前記可動接触子９の他方の回動方向側に設けた接地用固定接触子１１と、前記真空バルブ２の投入遮断動作用及び断路動作用操作器３，４と、前記投入遮断動作用及び断路動作用操作器３，４と真空バルブ２の可動側とを連結する操作機構とを備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、開閉装置に係わり、更に詳しくはガス絶縁形の開閉装置に関するものである。

キュービクル形のガス絶縁開閉装置は、一般的に絶縁媒体の中に接地断断器と遮断部を有する真空バルブとを備えている。接地断路器は、その一端を真空バルブに接続し、その他端を母線とブッシングを介してケーブルに接続している。また、真空バルブは、その一端を接地断路器に接続し、その他端を母線とブッシングを介して固体絶縁母線に接続している。固休絶縁母線は、隣接する配電盤へ電気的に接続されている。

このガス絶縁開閉装置は、接地断路器を母線側へ投入し、さらに、遮断部を投入することにより、母線とケーブルとを導通させ、給電することができる。

事故電流が流れた場合には、遮断部を遮断した後で、接地断路器を断路することにより、母線とケーブルとを断路状態にすることができる。さらに、接地断路器を接地側へ投入した後で、遮断部を投入することにより、ケーブルを接地することができるものである（例えば、特許文献１、図５２参照。）。

特開２００３−３３３７１５号公報

上述したガス絶縁開閉装置においては、系統における投入遮断、断路及び接地の動作の信頼性もさることながら、小形、低コスト化が市場参入への大きな要素となっている。

しかしながら、この種のガス絶縁開閉装置においては、真空バルブと接地断路器とを独立に設けている。特に、接地断路器は、接地部と断路部とを有しているので、これらの駆動機構及びその駆動源が２種類必要となる。その結果、ガス絶縁開閉装置の構成が複雑化しているのが現状であり、ガス絶縁開閉装置の小形化、低コスト化の阻害要件となっている。

このため、上記接地断路器における接地部と断路部との各駆動機構に対する改善が試みられているが、上述したガス絶縁開閉装置を更に小形化、低コスト化するまで至っていないのが現状である。

本発明は、上述の事柄に基づいてなされたもので、更に小形化、低コスト化が可能な開閉装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、第１の発明は、投入、遮断、断路及び接地の４つの状態を推移させることができる開閉装置であって、座屈リンク機構の構成により接離する固定側端子及び可動側端子を備え、前記固定側端子部を支点として回動可能に支持した真空バルブと、前記真空バルブの可動側に設けた可動接触子と、前記可動接触子の一方の回動方向側に設けた母線用固定接触子と、前記可動接触子の他方の回動方向側に設けた接地用固定接触子と、前記真空バルブの投入遮断動作用及び断路動作用操作器と、前記投入遮断動作用及び断路動作用操作器と真空バルブの可動側とを連結する操作機構とを備えたことを特徴とする。

また、第２の発明は、投入、遮断、断路及び接地の４つの状態を推移させることができる開閉装置であって、固定側端子及び可動側端子を備え、前記固定側端子部を支点として回動可能に支持した真空バルブと、前記真空バルブの可動側に設けた可動接触子と、前記真空バルブの可動側に配置され、前記真空バルブを開極させようとする力を発生するばねと、一端を前記真空バルブの可動側端子に連結したレバーと、前記真空バルブの固定側端子部と前記レバーの他端の距離を拘束する支持部材と、前記可動接触子の一方の回動方向側に設けた母線用固定接触子と、前記可動接触子の他方の回動方向側に設けた接地用固定接触子と、前記真空バルブの投入遮断動作用操作器と、断路動作用操作器と、前記投入遮断動作用操作器と前記断路動作用操作器とを真空バルブの可動側に連結する操作機構とを備えたことを特徴とする。

更に、第３の発明は、第２の発明において、前記操作機構は、投入遮断動作用操作器と前記真空バルブの可動側とを連結する操作レバーと、この操作レバーと断路動作用操作器とを連結する操作レバーとで構成したことを特徴とする開閉装置。

また、第４の発明は、第２の発明において、前記操作機構は、前記断路動作用操作器によって直動する第１の操作ロッドと、この第１の操作ロッドに連結し、前記投入遮断動作用操作器によってねじり回転を付与される第２の操作ロッドと、この第２の操作ロッドと前記真空バルブの可動軸とに連結し、第１の操作ロッドのねじり回転を真空バルブの投入遮断動作に変換するための操作レバーとで構成したことを特徴とする。

更に、第５の発明は、投入、遮断、断路及び接地の４つの状態を推移させることができる開閉装置であって、固定側端子及び可動側端子を備え、前記固定側端子部を支点として回動可能に支持した真空バルブと、前記真空バルブの可動側に設けた可動接触子と、前記真空バルブの可動側に配置され、前記真空バルブを開極させようとする力を発生するばねと、前記真空バルブの可動側端子に設けた係合ピンと、前記係合ピンを案内するガイド溝を有するガイドと、前記可動接触子の一方の回動方向側に設けた母線用固定接触子と、前記可動接触子の他方の回動方向側に設けた接地用固定接触子と、前記真空バルブの投入遮断及び回動操作する操作器と、前記操作器と真空バルブの可動側の係合ピンとを連結する操作機構とを備えたことを特徴とする。

また、第６の発明は、第５の発明において、前記ガイドは、前記係合ピンを、前記真空バルブの固定側端子端部を中心とする可動側端子部の円弧運動を案内するための第１の溝と、この第１の溝の両端にそれぞれ連通し、前記係合ピンを前記第１の溝の半径方向内側へ運動するための第２の溝とからなるガイド溝を備えたことを特徴とする。

更に、第７の発明は、第５の発明において、前記ガイドは、前記係合ピンを、前記真空バルブの固定側端子端部を中心とする可動側端子部の円弧運動を案内するための第１の溝と、この第１の溝の両端にそれぞれ連通し、前記係合ピンを前記第１の溝の半径方向内側へ運動するための第２の溝とからなるガイド溝を備え、前記ガイド溝における第２の溝の一方に、前記係合ピンと係合する開口を有する回転可能な移行部材を設けたことを特徴とする。

本発明の開閉装置は、投入、遮断される遮断部を有する真空バルブの回動に応動して、断路、接地の燥作を行うことができるので、その駆動機構を簡素化することができる。その結果、小形かつ低コストの開閉装置を提供することができる。

以下、本発明の開閉装置の実施の形態を図面を用いて説明する。
図１乃至図４は、本発明の開閉装置の一実施の形態を示すもので、図１は本発明の開閉装置の一実施の形態の縦断側面図、図２は図１のII−II矢視から本発明の開閉装置の一実施の形態を見た背面図、図３は図１のIII−III矢視から本発明の開閉装置の一実施の形態を見た横断面図、図４は本発明の開閉装置の一実施の形態を構成する真空バルブ部分を拡大して示す図である。
これらの図において、開閉装置は、その外箱１００の上側部に保護監視装置室１１０を、その下方に操作器室１１１を、また、その下方に開閉器室１１２、ケーブル室１１３及び母線室１１４を配置して構成されている。

開閉器室１１２の内部には、回動式の開閉器１を具備している。この回動式の開閉器１は、一方側（図１の右側部）を支点として回動可能であり、図２及び図３に示すように、並設された３相分の３つの電流開閉用の真空バルブ２（詳細後述）と、これらの真空バルブ２の投入遮断動作用操作器３と、並設された３相分の３つの断路動作用操作器４と、真空バルブ２と真空バルブ２の投入遮断動作用操作器３及び断路動作用操作器４とを連結する操作レバー５〜８と、真空バルブ２の他方の可動側（図１の左側部）に配置され、真空バルブ２の可動側端子に接続した可動接触子９と、この可動接触子９と電気的に開閉されるように配置した母線側固定接触子１０と、可動接触子９と電気的に開閉されるように配置した接地側固定接触子１１などから構成されている。

前述した真空バルブ２の投入遮断動作用操作器３と、並設された３相分の３つの断路動作用操作器４とは、操作器室１１１に固定されている。

母線側固定接触子１０は、母線室１１４内の固体絶縁母線１２に接続している。接地側固定接触子１１は接地母線１３に接続している。真空バルブ２の一方側の固定側端子２Ａは、それぞれケーブル側固定接触子１４、ブッシング１５を介して、ケーブル室１１３内のケーブルヘッド１６にそれぞれ接続されている。各ケーブルヘッド１６は、高圧ケーブル１７にそれぞれ接続している。各高圧ケーブル１７には、計器用変流器１８が設けられている。

前述した真空バルブ２の回動可能な支持構成を、図４を用いて説明する。この図４において、図１乃至図３と同符号のものは、同一部分である。真空バルブ２の一方側は、ピン１９によってケーブル側固定接触子１４に回動可能に支持されている。

真空バルブ２の両側部には、絶縁支持板２０が配置されている。この絶縁支持板２０の一方側は、ピン１９の端部に回動可能に取り付けられている。この絶縁支持板２０の他方側には、ピン２１によって操作レバー７の一方端と操作レバー８の一方端とが連結されている。操作レバー８の他方端は係合ピン２２によって、真空バルブ２における可動接触子２Ｂに連結した可動軸２３に連結している。可動軸２３における係合ピン２２と可動接触子９との間には、遮断ばね２４が配設されている。また、操作レバー８の中間部には、可動軸２３の端部に当接するストッパピン２５が設けられている。

上記の構成により、真空バルブ２と操作レバー８との端部は、ピン１９とピン２１とによって絶縁性の支持板２０に支持されるので、真空バルブ２と操作レバー８とは、座屈リンク機構を構成する。その結果、真空バルブ２の可動側に設けた遮断ばね２４によって、可動軸２３と可動軸２３に貫通した係合ピン２２は、真空バルブ２の遮断方向に付勢される。すると、真空バルブ２と操作レバー８とから構成された座屈リンク機構の全長が伸びる方向に力が付勢されるのに対して、ピン１９とピン２１の距離は、絶縁性の支持板２０によって拘束されているため、真空バルブ２は、図４においてピン１９を中心として、反時計方向に回動するように付勢される。

座屈リンク機構の全長が伸びて行く過程で、操作レバー８に設けられたストッパピン２５が、可動軸２３の端部に当接すると、座屈リンク機構の全長が拘束され、それ以上座屈が進展しなくなる。この状態で、操作レバー７を、図４の紙面左右方向に操作すれば、真空バルブ２は遮断状態を保ちながら。ピン１９を中心として回動される。

図４において、真空バルブ２の可動側に対向する一方側（図１の左側部）には、可動接触子９と真空バルブ２の母線側固定接触子１０との接触位置を規制するレバー２６が固定されている。また、その他方側には、可動接触子９と真空バルブ２の接地側固定接触子１１との接触位置を規制するフック２７が回動可能に設けられている。このフック２７には、図１に示すように、フック操作ロッド２８とその操作器２９が連結されている。

図１において、前述した真空バルブ２の投入遮断動作用操作器３と断路動作用操作器４とを連結する操作レバー５〜８の連結構成を、説明すると、真空バルブ２の投入遮断動作用操作器３（この例では直動形式のものである）に連結した操作レバー５の中間部には、操作レバー６の一方が連結されている。この操作レバー６の他端は、断路動作用操作器４の回転軸に連結されている。操作レバー７における操作レバー５側には、ワイプ機構３０が設けられている。

次に、上述した本発明の開閉装置の一実施の形態の動作を図５乃至図９を用いて説明する。図５は本発明の開閉装置の一実施の形態の投入状態を、図６は本発明の開閉装置の一実施の形態の遮断状態を、図７は本発明の開閉装置の一実施の形態の断路状態を、図８は本発明の開閉装置の一実施の形態の接地遮断状態を、図９は本発明の開閉装置の一実施の形態の接地投入状態を示している。

まず、図６の遮断状態から図５の投入状態への切換操作を説明すると、図６において、真空バルブ２の投入遮断用操作器３を投入方向に操作すると、操作レバー５は反時計方向に回動され、操作レバー７は矢印方向に駆動されるが、係合ピン２２がレバー２６に当接するため、真空バルブ２はそれ以上反時計方向に回動せず、遮断ばね２４を圧縮しながら、真空バルブ２を投入する。また、ワイプ機構３０により、真空バルブ２の接触子間に接触力が生じ、図５の投入状態になる。

図５の投入状態から図６の遮断状態への切換操作を説明すると、図５において、真空バルブ２の投入遮断用操作器３を遮断方向に操作すると、操作レバー５は図５において時計方向に回動され、操作レバー７は図５の矢印方向に駆動される。これにより、絶縁支持板２０は、真空バルブ２の固定側のピン１９を中心として時計方向に回動されて、遮断ばね２４が伸長するので、真空バルブ２は図６に示すように遮断する。このとき、可動接触子９は、母線側固定接触子１０に嵌合し接続している。

次に、図６の遮断状態から図７の断路状態への切換操作を説明すると、図６において、断路動作用操作器４により、操作レバー６を時計方向に駆動すると、操作レバー７は矢印方向に駆動され、真空バルブ２を開極状態を保ったまま回動させる。これにより、図７に示すように、真空バルブ２の可動側に設けた可動接触子９と母線側固定接触子１０の嵌合が解かれて、断路状態となる。

なお、このとき、図４に示したように、操作レバー８に設けられたストッパピン２５が可動軸２３の端部に当接するため、真空バルブ２の可動軸２３は開極位置に固定されている。

次に、図７の断路状態から図８の接地遮断状態への切換操作を説明すると、図７において、断路動作用操作器４により、操作レバー６をさらに時計方向に駆動すると、操作レバー７は断路位置よりもさらに矢印方向に駆動され、真空バルブ２は開極状態を保ったままさらに回動する。これにより、図８に示すように、真空バルブ２の可動側に設けられた可動接触子９は、接地側固定接触子１１に嵌合し、接地遮断状態になる。

この過程で、時計方向に付勢されているフック２７は、係合ピン２２に当接されて、反時計方向に駆動されるが、可動接触子９が接地側固定接触子１１に嵌合されるまで真空バルブ２が回動すると、フック２７は初期位置に復帰して係合ピン２２と係合する。

次に、図８に示す接地状態において、真空バルブ２を投入する場合を説明すると、図８の接地状態において、真空バルブ２の投入遮断用操作器３を投入すると、操作レバー５は反時計方向に回動され、操作レバー７は図９の矢印方向に駆動されるが、係合ピン２２とフック２７が係合しているため、真空バルブ２は反時計方向には回動されず、操作レバー８と絶縁性の支持板２０だけが反時計方向に回動される。これにより、真空バルブ２は遮断ばね２４を蓄勢しながら投入される。

このとき、可動側接触子９と接地側固定接触子１１は嵌合しているため、ケーブル側固定接触子１４に接続された図示しないケーブル１７の回路が接地される。

以上のように、投入状態から始まって遮断、断路、接地の各動作を説明したが、逆の手順により、接地、断路、遮断、投入の各動作を行うことができる。

ただし、図８に示すように接地位置で真空バルブ２が遮断している状態から、図７に示した断路位置への動作を行う場合には、図８において、フック２７を図１に示したフック操作ロッド２８を介して、フック用操作器２９によって反時計方向に駆動し、フック２７と係合ピン２２との係合を解いてから、断路動作用操作器４によって操作レバー６を反時計方向に回動させる。

この実施の形態によれば、投入、真空バルブの回動に応動して、断路、接地の燥作を行うことができるとともに、接地状態において真空バルブの投入も可能であるので、その駆動部、操作機構を簡素化することができる。その結果、小形かつ低コストの開閉装置を提供することができる。

なお、上述の実施の形態において、図２に示す各相のワイプ機構３０の操作器側に三相操作用の連結レバーを設ければ、図１に示す真空バルブ２の投入遮断動作用操作器３、操作レバー５，６、断路接地動作用操作器４などを１系統に集約することが可能である。これにより、部品点数が低減し、構造をさらに簡素化することができるという効果がある。

図１０は本発明の開閉装置の他の実施の形態を示すもので、この図において、図４に示す符号と同符号のものは、同一部分又は相当する部分である。
この実施の形態は、図１に示す実施の形態における接地閉側の位置規制手段であるフック２７、断路閉側の位置規制手段であるレバー２６、フック用操作器２９を省略して、真空バルブ２の投入、遮断、断路及び接地動作を良好に行うために、ガイド４０を用いて構成したものである。ガイド４０は、絶縁物で構成され、真空バルブ２の両側に位置するように開閉器室１１２内に固定されている。このガイド４０には、係合ピン２２を案内及び位置規制するガイド溝４１が設けられている。

このガイド溝４１は、真空バルブ２が遮断状態を保持したまま、その固定側を中心として回動する際に、係合ピン２２が描く軌跡に沿った円弧状の部分、すなわち位置Ａ（遮断・断路閉状態）から位置Ｂ（遮断・接地閉状態）に対応する部分の溝と、その両端部に連なる半径方向への小湾曲部分、すなわち位置Ａから位置Ｃ（投入・断路閉状態）と、位置Ｂから位置Ｄ（投入・接地閉状態）とに対応する部分の溝とから構成されている。

このガイド溝４１に案内される係合ピン２２は、この例では３つの真空バルブ２の可動軸２３を連結している。この可動軸２３には、操作レバー４２の一端が連結されている。この操作レバー４２の他端は、操作レバー４３の一端にピン連結されている。操作レバー４３の他端は、回動可能に固定支持されている。操作レバー４２の中間部には、操作レバー４４の一端が連結されている。

この例では、前述したガイド４０のガイド溝４１と係合ピン２２との係合により、係合ピン２２を、投入、遮断、断路、接地の各位置に移動させることができる。操作レバー４４の他端は、５位置操作器（図示せず）に連結している。

次に、上述した本発明の開閉装置の他の実施の形態の動作を説明する。
まず、真空バルブ２が投入位置にあるとき、真空バルブ２の係合ピン２２は、図１０のガイド溝４１の位置Ｃにある。このとき、真空バルブ２の可動側に設けた可動接触子９と母線側固定接触子１０は嵌合して、断路閉じ状態になっている。また、操作機構側のワイプ機構（図示せず）により、真空バルブ２の接触子間には接触カが加えられて、真空バルブ２は投入状態になっている。

次に、操作器を駆動して、操作レバー４４を、図１０において、上方向に移動させると、操作レバー４２は左方向に移動するので、係合ピン２２は、ガイド溝４１の位置Ａに移動する。その結果、可動接触子９と母線側固定接触子１０が嵌合した状態、即ち、断路閉の状態を保ちながら、真空バルブ２を遮断する。

さらに、操作器の駆動により、操作レバー４４，４２を介して、係合ピン２２がガイド溝４１の位置Ｅに駆動されると、真空バルブ２は遮断状態を保ちながら、断路位置に回動され、可動接触子９と母線側固定接触子１０の嵌合が外され、断路状態になる。

次に、上記の動作の継続により、係合ピン２２がガイド溝４１の位置Ｂに駆動されると、真空バルブ２は遮断位置を保ちながら、接地位置に回動され、可動接触子９は、接地側固定接触子１１と嵌合する。さらに、その動作の継続により、係合ピン２２がガイド溝４１の位置Ｄに駆動されると、真空バルブ２は投入され、接地動作が完了する。

この実施の形態では、開閉位置において遮断している真空バルブ２を投入させるためには、係合ピン２２をガイド溝４１の位置Ａからガイド溝４２の位置Ｃへ駆動させる必要があり、操作機構（図示せず）は、紙面下方向に投入操作力を印加する。また、接地位置で真空バルブ２を遮断位置から投入させるためには、係合ピン２２をガイド溝４１の位置Ｂからガイド溝４１の位置Ｄへ駆動することになるので、この実施の形態においては、操作器は、５位置式に構成されている。

また、この実施の形態においては、ガイド４０を絶縁物で構成する例を説明したが、ガイド４０を金属製として、係合ピン２２がガイド４０のガイド溝４１と嵌合する筒所を絶縁物で構成することも可能である。

この実施の形態によれば、前述した実施の形態と同様に、投入、遮断される真空バルブの回動に応動して、断路、接地の燥作を行うことができるとともに、接地状態において真空バルブの投入も可能であるので、その駆動部、操作機構を簡素化することができる。その結果、小形かつ低コストの開閉装置を提供することができる。また、真空バルブ２の断路位置及び接地位置への規制を、ガイド４０によって行うことができるので、更に、部品点数が削減し、低コスト化を図ることができる。

図１１及び図１２は、本発明の開閉装置の更に他の実施の形態を示すもので、この図において、図４、図１０に示す符号と同符号のものは、同一部分である。
この実施の形態は、図１０に示す実施の形態を更に改良したもので、ガイド４０におけるガイド溝４１の位置Ｂ部分に、係合ピン２２を接地位置、即ちガイド溝４１の位置Ｂから位置Ｄに確実に移行させるための移行部材４５を回転可能に設けたものである。この移行部材４５には、係合ピン２２を受け入れる開口４６が設けられている。また、この移行部材４５は、これに設けたレバー４７を介して、操作器又は駆動機構（図示せず）に連結している。

次に、上述した本発明の開閉装置の更に他の実施の形態の動作を、図１１及び図１２を用いて説明する。
図１０に示す実施の形態と同様に、操作機構（図示せず）によって、係合ピン２２が、ガイド溝４１の位置Ｃから、位置Ａ，位置Ｅ，位置Ｂ，位置Ｄと駆動されることによって、投入、遮断、断路、接地位置への駆動の動作が行われる。係合ピン２２が、ガイド溝４１の位置Ａからガイド溝４１の位置Ｂに駆動される際には、移行部材４５の開口４６は、ガイド溝４１の円弧状部分、すなわち位置Ａから位置Ｂに対応する部分の溝部と連通する向きに固定されている。

次に、移行部材４５の開口４６に、係合ピン２２が挿入された後、図１２に示すように、操作機構（図示せず）によって、移行部材４５を反時計方向に回動して、その開口４６が図１２の紙面上、下方向の向きに固定する。次に、係合ピン２２を、操作機構（図示せず）によって紙面下方向に駆動されると、真空バルブ２は投入されて接地動作が完了する。

なお、接地閉賀側での真空バルブ２の投入から遮断、接地位置から断路位置への燥作はこの手順を逆に行うことによって実施される。

この実施の形態では、断路閉位置において、真空バルブ２を遮断位置から投入させる駆動力の方向と、接地位置で真空バルブ２を遮断位置から投入させる駆動力の方向が、同じになるため、真空バルブ２の投入遮断動作用操作器３としては、２位置式が適用できる。

この実施の形態によれば、前述した実施の形態と同様に、投入、遮断される真空バルブの回動に応動して、断路、接地の燥作を行うことができるとともに、接地状態において真空バルブの投入も可能であるので、その駆動部、操作機構を簡素化することができる。その結果、小形かつ低コストの開閉装置を提供することができる。また、真空バルブ２の断路位置及び接地位置への規制を、ガイド４０によって行うことができるので、更に、部品点数が削減し、低コスト化を図ることができる。また、動作の信頼性を高めることができる。

図１３乃至図１６は、本発明の開閉装置の他の実施の形態を示すもので、図１３は本発明の開閉装置の他の実施の形態の縦断側面図、図１４は図１３のXIV−XIV矢視から本発明の開閉装置の他の実施の形態を見た背面図、図１５は図１３のXV−XV矢視から本発明の開閉装置の他の実施の形態を見た横断面図、図１６は本発明の開閉装置の他の実施の形態を構成する操作機構部分を拡大して示す図である。これらの図において、図１乃至図４に示す符号と同符号のものは、同一部分または相当する部分であるので、その詳細な説明を省略する。
この実施の形態は、図１３及び図１４に示すように、真空バルブ２の上方に、真空バルブの投入遮断動作用操作器３を、更にその上方に断路動作用操作器４を並設し、これらの投入遮断動作用操作器３と断路動作用操作器４とを、操作機構を介して真空バルブ２に連結構成したものである。

上記の操作機構を説明すると、各真空バルブ２の可動接触子（図１５の左側）には、図１５に示すように、絶縁操作ロッド５０がそれぞれ連結されている。これらの絶縁操作ロッド５０には、回転運動を投入遮断動作に変換するための操作レバー５１の一端がそれぞれ連結されている。これらの操作レバー５１は、絶縁性の支持板２０間に設けたもう１つの絶縁性の支持板５２に回動可能に設けられている。各操作レバー５１の他端は、三相連結リンク５３によって連結されている。この三相連結リンク５３の中間部には、図１５及び図１３に示すように捻り運動を伝達する自在軸継手５４を介して操作レバー５５の一端が連結されている。この操作レバー５５の他端は、図１３に示すように捻り運動を伝達する自在軸継手５６を介して操作ロッド５７の一端に連結されている。

この操作ロッド５７の他端は、投入遮断動作用操作器３と操作ロッド５８とに連結され、この操作ロッド５８は、断路動作用操作器４に連結されている。この連結構造の詳細を、図１６を用いて説明する。
図１６において、操作ロッド５７は、その断面が四角形であり、操作レバー５９の基部に設けた角穴６０内に軸方向移動可能に貫通されている。操作レバー５９の基部は、その両側に設けた円形突起部６１と操作器室１１１に固定した支持ブラケット６２の孔６３との係合により、回転可能に支持されている。操作レバー５９の先端は、操作レバー６４によって投入遮断動作用操作器３に連結されている。

これにより、操作ロッド５７は、投入遮断動作用操作器３の操作に応じて回転可能であるとともに、断路動作用操作器４の操作による軸方向の移動が可能になっている。操作ロッド５７の回転動は、前述した操作レバー５５、三相連結リンク５３及び操作レバー５１を介して真空バルブ２を投入、遮断させる。

操作ロッド５７の上端は、軸方向の駆動力を伝達する自在回転継手６５によって操作ロッド５８の下端に連結されている。この操作ロッド５８は、軸方向移動可能に支持されており、その一つの面には軸方向の駆動力を伝達するためのラックギヤ６６が設けられている。ラックギヤ６６には、図１３に示すように、断路動作用操作器４の出力端のピニオンギヤ６７が噛み合っている。

これにより、操作ロッド５８の軸方向の移動は、操作ロッド５７、操作レバー５５を介して真空バルブ２を接地側又は断路側に回動させることになる。

次に、上述した本発明の開閉装置の他の実施の形態の動作を図１７乃至図２１を用いて説明する。図１７は本発明の開閉装置の一実施の形態の投入状態を、図１８は本発明の開閉装置の一実施の形態の遮断状態を、図１９は本発明の開閉装置の一実施の形態の断路状態を、図２０は本発明の開閉装置の一実施の形態の接地遮断状態を、図２１は本発明の開閉装置の一実施の形態の接地投入状態を示している。

まず、図１８に示すように、真空バルブ２の可動側に設けた可動接触子９が母線側固定接触子１０に嵌合し、真空バルブ２が遮断している状態から、真空バルブ２の投入遮断用操作器３が投入すると、図１６に示した操作レバー６４は、操作レバー５９を図１６において時計方向に回転させる。これに伴って、操作ロッド５５も真空バルブ２の方向に向かって時計方向に回転駆動される。

操作レバー５５の他端は、回転運動を伝達する自在軸継手５４を介して、真空バルブ２の可動側に配置した操作レバー５１に連結されているため、その操作レバー５１を図１５において時計方向に回転させ、図１７に示すように中相の真空バルブ２を投入させる。また、その操作レバー５１の回転に伴う駆動力は、図１５に示した三相連結リンク５３を介して他相に伝達されて、その両側の真空バルブ２も同時に投入される。

このとき、図１６に示した操作レバー６４と、図１７に示した真空バルブ２の投入遮断用操作器３との間に位置するワイプ機構（図示せず）によって、真空バルブ２における接触子の接触面には、接触力が加えられている。

次に、図１７に示す投入状態から図１８に示す遮断状態への切換操作を説明すると、図１７に示す投入状態において、真空バルブ２の投入遮断用操作器３が遮断すると、図１６に示した操作レバー６４は、操作レバー５９を図１６において反時計方向に回転させる。これに伴って、操作レバー５１も真空バルブ２の方向に向かって反時計方向に回転駆動される。操作レバー５１の他端は、図１５に示すように自在軸継手５４を介して、真空バルブ２の可動側に配置した操作レバー５１に連結されているため、その操作レバー５１を反時計方向に回転し、中相の真空バルブ２を図１８に示すように遮断させる。また、その操作レバー５１の駆動力は、三相連結リンク５３を介して他相に伝達され、その両側の真空バルブ２も同時に遮断させる。

次に、図１８に示す遮断状態から図１９の断路状態への切換操作を説明すると、図１８に示す遮断状態において、断路動作用操作器４を駆動して、その出力端のピニオンギヤ６７と操作ロッド５８に設けたラックギヤ６６との噛み合いによって、操作ロッド５８を軸方向に沿って上方に駆動すると、その操作ロッド５８の軸方向の駆動カは、操作ロッド５７に伝達される。操作ロッド５７は、図１６に示す操作レバー５９に設けけられた角穴６０と嵌合しているが、軸方向の移動は自由なため、その軸方向の駆動力を操作レバー５５に伝達する。これにより、図１９に示すように、真空バルブ２は遮断状態を保ちながら断路位置まで回動され、断路動作が完了する。

次に、図１９に示す断路状態から図２０に示す接地状態への切換操作を説明すると、図１９に示す断路状態において、断路動作用操作器４によって操作ロッド５８を紙面上方向にさらに駆動すると、真空バルブ２は遮断状態を保ちながらさらに回動し、可動接触子９を接地側固定接触子１１に嵌合させる。これにより、図２０の接地遮断状態になる。

次に、図２０の接地状態から図２１に示す真空バルブ２の投入状態への切換操作を説明すると、図２０に示す接地状態において、真空バルブ２の投入遮断用操作器３を投入すると、操作ロッド５７、操作レバー５５は、真空バルブ２の方向に向かって時計方向に捻り駆動されるので、真空バルブ２は接地状態で投入動作が完了する。

この実施の形態によれば、前述した実施の形態と同様に、投入、遮断される真空バルブの回動に応動して、断路、接地の操作を行うことができるとともに、接地状態において真空バルブの投入も可能であるので、その駆動部、操作機構を簡素化することができる。その結果、小形かつ低コストの開閉装置を提供することができる。

なお、本発明においては、キュービクル形ガス絶縁開閉装置のみならず、絶縁性ガスを使用しない気中の開閉装置にも適用することができる。

本発明の開閉装置の一実施の形態の縦断側面図である。図１のII−II矢視から本発明の開閉装置の一実施の形態を見た背面図である。図１のIII−III矢視から本発明の開閉装置の一実施の形態を見た横断面図である。本発明の開閉装置の一実施の形態を構成する真空バルブ部分を拡大して示す図である。図１に示す本発明の開閉装置の一実施の形態の投入状態を示した説明図である。図１に示す本発明の開閉装置の一実施の形態の遮断状態を示した説明図である。図１に示す本発明の開閉装置の一実施の形態の断路状態を示した説明図である。図１に示す本発明の開閉装置の一実施の形態の接地遮断状態を示した説明図である。図１に示す本発明の開閉装置の一実施の形態の接地投入状態を示した説明図である。本発明の開閉装置の他の実施の形態における駆動機構の一部を拡大して示す側面図である。本発明の開閉装置の更に他の実施の形態における駆動機構の一部を拡大して示す側面図である。図１１に示す本発明の開閉装置の更に他の実施の形態における接地遮断位置と接地投入位置の動作を示した説明図である。本発明の開閉装置の他の実施の形態の縦断側面図である。図１３のXIV−XIV矢視から本発明の開閉装置の他の実施の形態を見た背面図である。図１３のXV−XV矢視から本発明の開閉装置の他の実施の形態を見た横断面図である。図１３に示す本発明の開閉装置の他の実施の形態を構成する操作機構部分を拡大して示す図である。図１３に示す本発明の開閉装置の他の実施の形態の投入状態を示す説明図である。図１３に示す本発明の開閉装置の他の実施の形態の遮断状態を示す説明図である。図１３に示す本発明の開閉装置の他の実施の形態の断路状態を示す説明図である。図１３に示す本発明の開閉装置の他の実施の形態の接地遮断状態を示す説明図である。図１３に示す本発明の開閉装置の他の実施の形態の接地投入状態を示す説明図である。

符号の説明

１００外箱
１１０保護監視装置室
１１１操作器室
１１２開閉器室
１１３ケーブル室
１１４母線室
１開閉器
２真空バルブ
３投入遮断動作用操作器
４断路動作用操作器
５操作レバー
６操作レバー
７操作レバー
８操作レバー
９可動接触子
１０母線側固定接触子
１１接地側固定接触子
１２固体絶縁母線
１３接地母線
１７高圧ケーブル

Claims

投入、遮断、断路及び接地の４つの状態を推移させることができる開閉装置であって、座屈リンク機構の構成により接離する固定側端子及び可動側端子を備え、前記固定側端子部を支点として回動可能に支持した真空バルブと、前記真空バルブの可動側に設けた可動接触子と、前記可動接触子の一方の回動方向側に設けた母線用固定接触子と、前記可動接触子の他方の回動方向側に設けた接地用固定接触子と、前記真空バルブの投入遮断動作用及び断路動作用操作器と、前記投入遮断動作用及び断路動作用操作器と真空バルブの可動側とを連結する操作機構とを備えたことを特徴とする開閉装置。
投入、遮断、断路及び接地の４つの状態を推移させることができる開閉装置であって、固定側端子及び可動側端子を備え、前記固定側端子部を支点として回動可能に支持した真空バルブと、前記真空バルブの可動側に設けた可動接触子と、前記真空バルブの可動側に配置され、前記真空バルブを開極させようとする力を発生するばねと、一端を前記真空バルブの可動側端子に連結したレバーと、前記真空バルブの固定側端子部と前記レバーの他端の距離を拘束する支持部材と、前記可動接触子の一方の回動方向側に設けた母線用固定接触子と、前記可動接触子の他方の回動方向側に設けた接地用固定接触子と、前記真空バルブの投入遮断動作用操作器と、断路動作用操作器と、前記投入遮断動作用操作器と前記断路動作用操作器とを真空バルブの可動側に連結する操作機構とを備えたことを特徴とする開閉装置。
請求項２記載の開閉装置において、前記操作機構は、投入遮断動作用操作器と前記真空バルブの可動側とを連結する操作レバーと、この操作レバーと断路動作用操作器とを連結する操作レバーとで構成したことを特徴とする開閉装置。
請求項２記載の開閉装置において、前記操作機構は、前記断路動作用操作器によって直動する第１の操作ロッドと、この第１の操作ロッドに連結し、前記投入遮断動作用操作器によってねじり回転を付与される第２の操作ロッドと、この第２の操作ロッドと前記真空バルブの可動軸とに連結し、第１の操作ロッドのねじり回転を真空バルブの投入遮断動作に変換するための操作レバーとで構成したことを特徴とする開閉装置。
投入、遮断、断路及び接地の４つの状態を推移させることができる開閉装置であって、固定側端子及び可動側端子を備え、前記固定側端子部を支点として回動可能に支持した真空バルブと、前記真空バルブの可動側に設けた可動接触子と、前記真空バルブの可動側に配置され、前記真空バルブを開極させようとする力を発生するばねと、前記真空バルブの可動側端子に設けた係合ピンと、前記係合ピンを案内するガイド溝を有するガイドと、前記可動接触子の一方の回動方向側に設けた母線用固定接触子と、前記可動接触子の他方の回動方向側に設けた接地用固定接触子と、前記真空バルブの投入遮断及び回動操作する操作器と、前記操作器と真空バルブの可動側の係合ピンとを連結する操作機構とを備えたことを特徴とする開閉装置。
請求項５記載の開閉装置において、前記ガイドは、前記係合ピンを、前記真空バルブの固定側端子端部を中心とする可動側端子部の円弧運動を案内するための第１の溝と、この第１の溝の両端にそれぞれ連通し、前記係合ピンを前記第１の溝の半径方向内側へ運動するための第２の溝とからなるガイド溝を備えたことを特徴とする開閉装置。
請求項５記載の開閉装置において、前記ガイドは、前記係合ピンを、前記真空バルブの固定側端子端部を中心とする可動側端子部の円弧運動を案内するための第１の溝と、この第１の溝の両端にそれぞれ連通し、前記係合ピンを前記第１の溝の半径方向内側へ運動するための第２の溝とからなるガイド溝を備え、前記ガイド溝における第２の溝の一方に、前記係合ピンと係合する開口を有する回転可能な移行部材を設けたことを特徴とする開閉装置。