JP2011010461A

JP2011010461A - 開閉装置

Info

Publication number: JP2011010461A
Application number: JP2009151422A
Authority: JP
Inventors: Masataka Mori; 正孝森
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2009-06-25
Filing date: 2009-06-25
Publication date: 2011-01-13
Anticipated expiration: 2029-06-25
Also published as: JP5300621B2

Abstract

【課題】コンパクトな２連の開閉装置を構成することができる開閉装置を得ること。
【解決手段】両側に主母線接続口が形成された胴体部と該胴体部と直交する分岐回路接続口とを有するケーシングと、主母線接続口を封止する主母線絶縁スペーサ及び分岐回路接続口を封止する分岐回路絶縁スペーサと、主母線絶縁スペーサに支持され胴体部を貫通して配置される３相の主母線と、主母線から分岐回路接続口方向に突出する第２の固定接点と、分岐回路絶縁スペーサに支持され第２の固定接点方向に延びる３相の可動ブレード支持導体と、ケーシングに接地され第２の固定接点の近傍に配置される第１の固定接点と、３相の可動ブレード支持導体の先端部に支持された駆動軸と、駆動軸に支持され駆動軸の回動により第１の固定接点及び第２の固定接点と接離する可動ブレードと、を備える開閉装置であって、３相の主母線の夫々は、駆動軸から同一距離の一直線上に配置されている。
【選択図】図７

Description

本発明は、電力の送配電及び受変電に使用される開閉装置に関するものである。

従来、図８に示すように、分岐回路側に支持され、３相３本の主母線５２ａ、５２ｂ、５２ｃ側へ延在し、電気回路を開閉する開閉器の可動ブレード６０を支持する可動ブレード支持導体５７と、可動ブレード支持導体５７の端部に設けられ、可動ブレード６０を回動自在に支持する駆動軸５８と、駆動軸５８と所定の距離を隔てた位置に配置された第１の固定接点５６と、主母線５２ａ〜５２ｃ側から延在した導体端部に配置された第２の固定接点５９と、可動ブレード支持導体５７の端部に駆動軸５８により回動自在に支持され、第１の固定接点５６及び第２の固定接点５９に接離して電気回路を開閉する可動ブレード６０とからなり、第２の固定接点５９は、駆動軸５８と第１の固定接点５６とを結ぶ線に対して、駆動軸５８から所定の距離を隔てた位置の主母線５２ａ〜５２ｃ側に配置され、可動ブレード６０は、可動ブレード支持導体５７側を周回して第１の固定接点５６及び第２の固定接点５９に接離する開閉装置１００であって、３相３本の主母線５２ａ〜５２ｃのうち中央に配置された主母線５２ａが両側に配置された主母線５２ｂ、５２ｃよりも駆動軸５８から離間して配置された開閉装置１００が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特許第３４５０１２２号公報

しかしながら、上記従来の開閉装置１００は、３相３本の主母線５２ａ〜５２ｃのうち中央に配置された主母線５２ａが両側に配置された主母線５２ｂ、５２ｃよりも上記駆動軸５８から離間して配置されている。そのため、線路等の電力供給先が開閉装置１００の両側に配置され、図９に示すように、２連の開閉装置１００、１００の分岐回路の接続口５１ａ、５１ａを逆向きにして開閉装置１００、１００同士を接続するとき、主母線５２ａ同士を接続するために、接続用屈曲主母線７２ａ、接続用主母線７２ｂ、７２ｃ及び接続用ケーシング７１が必要となり、接続用ケーシング７１の長さ分だけ２連の開閉装置の長さ寸法が大きくなってしまう、という問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、分岐回路接続口を逆向きにした２台の開閉装置同士を、接続用ケーシング、接続用屈曲主母線及び接続用主母線を介さずに、直接接続することができ、無駄のないコンパクトな２連の開閉装置を構成することができる開閉装置を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、両側に主母線接続口が形成された胴体部と該胴体部と直交する分岐回路接続口とを有するケーシングと、前記主母線接続口を封止する主母線絶縁スペーサ及び前記分岐回路接続口を封止する分岐回路絶縁スペーサと、前記主母線絶縁スペーサに支持され前記胴体部を貫通して平行に配置される３相の主母線と、前記主母線の中間部から前記分岐回路接続口方向に突出する第２の固定接点と、前記分岐回路絶縁スペーサに支持され前記第２の固定接点方向に延びる３相の可動ブレード支持導体と、前記ケーシングに接地支持され前記第２の固定接点の近傍に配置される第１の固定接点と、前記３相の可動ブレード支持導体の先端部に回動可能に支持された駆動軸と、前記駆動軸に支持され該駆動軸の回動により前記第１の固定接点及び第２の固定接点と接離する可動ブレードと、を備える開閉装置であって、前記３相の主母線の夫々は、前記駆動軸から同一距離の一直線上に配置されていることを特徴とする。

この発明によれば、分岐回路接続口を逆向きにした２台の開閉装置同士を、接続用ケーシング及び接続用主母線を介さずに、直接接続することができ、無駄のないコンパクトな２連の開閉装置を構成することができる開閉装置が得られる、という効果を奏する。

図１は、本発明にかかる開閉装置の実施の形態１を示す断面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。図３は、実施の形態１の開閉装置の回路図である。図４は、分岐回路の接続口を逆向きにして接続した実施の形態１の２連の開閉装置を示す断面図である。図５は、本発明にかかる開閉装置の実施の形態２を示す断面図である。図６は、図５のＢ−Ｂ線に沿う矢視図である。図７は、分岐回路の接続口を逆向きにして接続した実施の形態２の２連の開閉装置を示す断面図である。図８は、従来の開閉装置を示す断面図である。図９は、分岐回路の接続口を逆向きにして接続した従来の２連の開閉装置を示す断面図である。

以下に、本発明にかかる開閉装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明にかかる開閉装置の実施の形態１を示す断面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

図１及び図２に示すように、実施の形態１の開閉装置９１は、ＳＦ_６等の絶縁ガスを封入したケーシング１１に収容されている。ケーシング１１は、両側に主母線接続口１１ｂ、１１ｃが形成された胴体部と、該導体部と直交する分岐回路接続口１１ａとを有している。分岐回路接続口１１ａは、分岐回路絶縁スペーサ１３で封止され、主母線接続口１１ｂ、１１ｃは、夫々主母線絶縁スペーサ１４、１５により封止されている。

分岐回路絶縁スペーサ１３及び主母線絶縁スペーサ１４、１５には、図示しないが、夫々３相の位相用導体が貫通して嵌合固定されている。分岐回路絶縁スペーサ１３に固定される３相の位相用導体は、絶縁距離を大きくするため、夫々３角形の頂点に配置され、主母線絶縁スペーサ１４、１５に固定される位相用導体は、一直線上に配置されている。主母線１２ａ〜１２ｃは、ケーシング１１の胴体部を貫通し、後述の駆動軸１８から同一距離の一直線上に、平行に配置され、夫々一直線上に配置された３相の位相用導体に接続されて外部と導通されるとともに、主母線絶縁スペーサ１４、１５に支持されている。

３相の第２の固定接点１９ａ、１９ｂ、１９ｃは、夫々、主母線１２ａ〜１２ｃの中間部からＴ分岐して分岐回路接続口１１ａ方向に突出している。３相の第１の固定接点１６ａ、１６ｂ、１６ｃは、夫々、ケーシング１１に取付けられて接地支持され、第２の固定接点１９ａ、１９ｂ、１９ｃの近傍に配置される。

分岐回路を構成する３相の可動ブレード支持導体１７ａ、１７ｂ、１７ｃは、夫々、一端が分岐回路絶縁スペーサ１３に嵌合固定された位相用導体に接続されて支持され、第２の固定接点１９ａ、１９ｂ、１９ｃ方向に延び、夫々の他端（先端）が駆動軸１８を回動可能に支持している。主母線１２ａ〜１２ｃ、第１の固定接点１６ａ〜１６ｃ、可動ブレード支持導体１７ａ〜１７ｃ等は、アルミニウム又は銅材料により製作され、他の部分とはネジにより接続される。

図１に示すように、中央に配置された可動ブレード支持導体１７ａの脚部を、左側に屈曲させ、可動ブレード支持導体１７ａの両側に配置された可動ブレード支持導体１７ｂ、１７ｃの脚部を、右側に屈曲させ、夫々３角形の頂点に配置された位相用導体に接続している。

駆動軸１８は、上述のように３相の可動ブレード支持導体１７ａ〜１７ｃの先端に回転可能に支持され、３相の可動ブレード２０ａ、２０ｂ、２０ｃを支持し、かつ、各可動ブレード２０ａ〜２０ｃを各可動ブレード支持導体１７ａ〜１７ｃに導通させている。駆動軸１８は、相毎に絶縁体１８ａ、１８ｂ、１８ｃにより連結されて各可動ブレード支持導体１７ａ、１７ｂ、１７ｃ間を絶縁し、一側がケーシング１１を貫通して外部の駆動源により回転駆動される。

３相の第１の固定接点１６ａ〜１６ｃは、夫々、主母線１２ａ〜１２ｃと同列に、駆動軸１８方向に離間して配置されている。３相の第２の固定接点１９ａ〜１９ｃは、駆動軸１８と第１の固定接点１６ａ〜１６ｃとを結ぶ線が、主母線１２ａ〜１２ｃ方向に略９０°回転した位置に配置されている。

可動ブレード２０ａ〜２０ｃは、基端部が駆動軸１８に支持され、駆動軸１８の回動により、先端部が、一点鎖線で示すように、可動ブレード支持導体１７ａ〜１７ｃ側を回動して第１の固定接点１６ａ〜１６ｃ及び第２の固定接点１９ａ〜１９ｃと接離する。また、可動ブレード２０ａ〜２０ｃが第１の固定接点１６ａ〜１６ｃ及び第２の固定接点１９ａ〜１９ｃのいずれからも開離する開離位置は、可動ブレード支持導体１７ａ〜１７ｃ側に設定されている。

次に、図３を参照して、開閉装置９１の動作について説明する。図３は、実施の形態１の開閉装置９１の回路図である。第１の固定接点１６ａ〜１６ｃと可動ブレード２０ａ〜２０ｃとが閉路のときに接地開閉器として、第２の固定接点１９ａ〜１９ｃと可動ブレード２０ａ〜２０ｃとが閉路のときに断路器として作用する場合について説明する。図３の回路図は、断路器として作用している場合を示している。

図１に示す状態から、図示しない駆動源により、駆動軸１８が反時計方向に回動されると、断路側の第２の固定接点１９ａ〜１９ｃから可動ブレード２０ａ〜２０ｃが開離して、開離位置を経由した後に、可動ブレード２０ａ〜２０ｃが第１の固定接点１６ａ〜１６ｃと接触し、接地開閉器側が閉路状態となる。この状態で、可動ブレード支持導体１７ａ〜１７ｃの端部１７ｄ〜１７ｆに接続した分岐回路の保守点検作業を行なうことができる。

また、第１の固定接点１６ａ〜１６ｃと可動ブレード２０ａ〜２０ｃとが接触した接地開閉器側の閉路状態において、駆動源により駆動軸１８が時計方向に回動されると、接地開閉器の第１の固定接点１６ａ〜１６ｃから可動ブレード２０ａ〜２０ｃが開離して、可動ブレード２０ａ〜２０ｃが第２の固定接点１９ａ〜１９ｃと接触して断路側が閉路状態となる。この状態で、主母線１２ａ〜１２ｃから第２の固定接点１９ａ〜１９ｃ、可動ブレード２０ａ〜２０ｃ、駆動軸１８及び可動ブレード支持導体１７ａ〜１７ｃを介して可動ブレード支持導体１７ａ〜１７ｃの端部１７ｄ〜１７ｆから分岐回路へ電力が供給される。

なお、第１の固定接点１６ａ〜１６ｃ、第２の固定接点１９ａ〜１９ｃ、可動ブレード支持導体１７ａ〜１７ｃ及び可動ブレード２０ａ〜２０ｃは、絶縁ガスを封入したケーシング１１に収容されたものとして説明したが、これらは、空気中等の絶縁雰囲気中に設置してもよい。

次に、線路等の電力供給先が開閉装置の両側に配置されている場合の開閉装置の接続方法について説明する。図４は、分岐回路接続口１１ａを逆向きにして接続した実施の形態１の２連の開閉装置を示す断面図である。

図４の右側に配置された開閉装置９１の姿勢は、左側に配置された開閉装置９１の姿勢を図面に垂直な軸回りに１８０°回転させたものである。左右の開閉装置９１は、主母線絶縁スペーサ１４を共有してケーシング１１の主母線接続口１１ｂ同士が接続され、主母線１２ａ〜１２ｃ同士が主母線絶縁スペーサ１４に嵌合された位相用導体を介して導通接続されている。

なお、開閉装置９１同士を接続するとき、一方の開閉装置９１を、主母線１２ａ回りに１８０°回転させ、主母線絶縁スペーサ１４を共有して主母線接続口１１ｂと主母線接続口１１ｃとを接続するようにしてもよい。

実施の形態１の開閉装置９１は、３本の主母線１２ａ〜１２ｃの夫々が、駆動軸１８から同一距離の一直線上に配置されているので、分岐回路接続口１１ａを逆向きにした２台の開閉装置９１同士を、接続用ケーシング及び接続用主母線を介さずに、直接接続することができ、無駄のないコンパクトな２連の開閉装置を構成することができる。

実施の形態２．
図５は、本発明にかかる開閉装置の実施の形態２を示す断面図であり、図６は、図５のＢ−Ｂ線に沿う矢視図であり、図７は、分岐回路接続口１１ａを逆向きにして接続した実施の形態２の２連の開閉装置を示す断面図である。

図５及び図６に示すように、実施の形態２の開閉装置９２は、両側に配置された主母線２２ｂ、２２ｃの形態が実施の形態１の開閉装置９１の主母線１２ｂ、１２ｃの形態と異なり、その他の部分は実施の形態１の開閉装置９１と変わるところはない。主母線２２ｂ、２２ｃの形態について説明し、その他の部分の説明は省略する。

図５に示すように、実施の形態２の開閉装置９２の主母線２２ｂ、２２ｃは、駆動軸１８から主母線１２ａと同一距離に配置された中央部と、中央部両端に接続された傾斜部２２ｓと、から成る。傾斜部２２ｓは、主母線２２ｂ、２２ｃの一端側は、駆動軸１８から離れる方向に傾斜し、他端側は、駆動軸１８に近づく方向に傾斜している。主母線１２ａの端部と傾斜部２２ｓの端部とは、図６に示すように、絶縁距離を大きくするため、夫々３角形の頂点に配置された位相用導体３０ａ、３０ｂ、３０ｃに接続されている。

次に、線路等の電力供給先が開閉装置９２の両側に配置されている場合の２台の開閉装置９２の接続方法について説明する。図７は、分岐回路接続口１１ａを逆向きにして接続した実施の形態２の２連の開閉装置９２を示す断面図である。

図７の右側に配置された開閉装置９２の姿勢は、左側に配置された開閉装置９２の姿勢を、主母線１２ａ回りに１８０°回転させ、分岐回路接続口１１ａを逆向きにしたものである。左右の開閉装置９２は、主母線絶縁スペーサ１４を共有してケーシング１１の主母線接続口１１ｂと１１ｃが接続され、主母線１２ａ同士、主母線２２ｂと２２ｃとが、主母線絶縁スペーサ１４に嵌合された位相用導体３０ａ〜３０ｃを介して導通接続されている。

実施の形態２の開閉装置９２は、３本の主母線１２ａ、２２ｂ、２２ｃの中央部夫々が、駆動軸１８から同一距離の一直線上に配置され、主母線２２ｂ、２２ｃの傾斜部２２ｓは、中央部の一側では上方へ傾斜するように中央部に接続され、他側では下方へ傾斜するように中央部に接続されているので、分岐回路接続口１１ａを逆向きにした２台の開閉装置９２同士を、接続用ケーシング及び接続用主母線を介さずに、直接接続することができ、無駄のないコンパクトな２連の開閉装置を構成することができる。

以上のように、本発明にかかる開閉装置は、電力の送配電に適している。

１１ケーシング
１１ａ分岐回路接続口
１１ｂ、１１ｃ主母線接続口
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、２２ｂ、２２ｃ主母線
２２ｓ傾斜部
１３分岐回路絶縁スペーサ
１４、１５主母線絶縁スペーサ
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ第１の固定接点
１７ａ、１７ｂ、１７ｃ可動ブレード支持導体
１８駆動軸
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ絶縁体
１９ａ、１９ｂ、１９ｃ第２の固定接点
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ可動ブレード
３０ａ、３０ｂ、３０ｃ位相用導体
９１、９２開閉装置

Claims

両側に主母線接続口が形成された胴体部と該胴体部と直交する分岐回路接続口とを有するケーシングと、
前記主母線接続口を封止する主母線絶縁スペーサ及び前記分岐回路接続口を封止する分岐回路絶縁スペーサと、
前記主母線絶縁スペーサに支持され前記胴体部を貫通して平行に配置される３相の主母線と、
前記主母線の中間部から前記分岐回路接続口方向に突出する第２の固定接点と、
前記分岐回路絶縁スペーサに支持され前記第２の固定接点方向に延びる３相の可動ブレード支持導体と、
前記ケーシングに接地支持され前記第２の固定接点の近傍に配置される第１の固定接点と、
前記３相の可動ブレード支持導体の先端部に回動可能に支持された駆動軸と、
前記駆動軸に支持され該駆動軸の回動により前記第１の固定接点及び第２の固定接点と接離する可動ブレードと、
を備える開閉装置であって、前記３相の主母線の夫々は、前記駆動軸から同一距離の一直線上に配置されていることを特徴とする開閉装置。
前記３相の主母線のうち両側に配置された主母線の一端側は、前記駆動軸から離れる方向に傾斜し、他端側は、前記駆動軸に近づく方向に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の開閉装置。