JP2011061899A - 真空絶縁スイッチギヤ - Google Patents

Abstract

【課題】筺体に内蔵されている遮断器や接地開閉器の開閉状態と、母線の接続状況とが、正面から構造的に目視で確認できる母線区分盤を備えた真空絶縁スイッチギヤを提供する。
【解決手段】接地金属板でそれぞれ区画された制御区画部、開閉器区画部、及び母線区画部を有する筐体と、母線区画部に隣接盤から延設された第１の母線及び第２の母線と、第１の母線及び第２の母線を接離可能とする第１の母線接続用ブッシング及び第２の母線接続用ブッシングとを備え、真空２点切り３位置型の開閉器部と２組の接地開閉器部と第１及び第２の母線接続用ブッシングとを一体モールドにて構成した開閉スイッチを各相独立に備えた真空絶縁スイッチギヤであって、開閉スイッチの３相分を筺体正面から奥行き方向に順に筺体内に並設し、開閉スイッチに備えられた第１の母線接続用ブッシングを筺体正面に対し左側に配置し、第２の母線接続用ブッシングを右側に配置した。
【選択図】図２

Description

本発明は、小型軽量化された真空絶縁スイッチギヤに係り、さらに詳しくは、母線区分盤の操作性，安全性を向上させた真空絶縁スイッチギヤに関する。

一般に、受変電設備における真空絶縁スイッチギヤは、不慮の母線事故による停電時間の短縮や、保守点検の作業性向上を目的として、複数の母線区分毎に母線を分割して構成している。一の母線区分は、複数のフィーダ盤を列盤に配置して構成している。一の母線区分を構成する列盤と他の母線区分を構成する列盤との間には、一の母線区分と他の母線区分との間で、母線の接続／分離を行う遮断器等を備えた母線区分盤が配置されている。

列盤に配置されたフィーダ盤には、真空２点切り３位置型の開閉スイッチが、例えば、単相毎に盤の正面視３列横並びに配置されている。各開閉スイッチの上部には、母線接続のための１つのコネクタがそれぞれ設けられていて、これらのコネクタは、盤正面からの奥行寸法が、各相でそれぞれ異なっている。このため、列盤における各相の母線が、フィーダ盤の幅方向に並設できる。

一方、母線区分盤においては、真空２点切り３位置型の開閉スイッチが、単相毎に盤の正面視３列横並びに配置されていて、各開閉スイッチの上部の前側と後側に、異なる母線との接続に対応する２つのコネクタが、それぞれ設けられている。

この各開閉スイッチの上部の前側のコネクタには、例えば、右隣のフィーダ盤からの母線がそれぞれ接続されていて、同様に各開閉スイッチの上部の後側のコネクタには、左隣のフィーダ盤からの母線がそれぞれ接続されている。つまり、母線区分盤とフィーダ盤との間においては、盤の幅方向に各相の母線を並設して接続することができず、各相の母線を配置する際に、一の母線が他の母線を干渉する場合があった。

このような問題に対して、各相の母線高さを変更して配置した母線区分盤がある（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００９−２７７６７号公報

母線区分盤においては、内蔵された真空２点切り３位置型の開閉スイッチが、異なる母線区分間での母線の接続／分離等を行う。例えば、母線区分盤の右隣の母線区分（フィーダ盤の列盤）において、点検作業が行われる場合には、左隣の母線区分（フィーダ盤の列盤）との母線接続を例えば遮断器を開放することで分離する。さらに、作業安全性を確保するために、点検作業が行われる右隣の母線区分において、対応する接地開閉器を投入して、当該母線区分の母線を接地する場合もある。

上述した真空絶縁スイッチギヤにおける母線区分盤では、例えば、隣接する一の母線区分が充電されていると、開閉スイッチの前側又は後側のいずれか一方が、充電状態となる。このため、母線区分盤の正面から目視では、隣接するいずれの母線区分が充電されているのか分かりにくく、また、盤内の各構成物の充電の有無も不明確である。

また、母線区分盤においては、隣接する一方の母線区分又は両方の母線区分が充電されている場合が多く、両方の母線区分が非充電状態であることは、非常に稀である。このため、母線区分盤自体の内部点検を非充電状態として行うことは難しい。盤内の点検を安全に行うために、盤内の各構成物の充電の有無や、母線区分の状態が構造的に目視で容易に確認できる母線区分盤を備えた真空絶縁スイッチギヤが望まれている。

本発明は、上述の事項に基づいてなされたもので、その目的は、筺体に内蔵されている遮断器や接地開閉器の開閉状態と、母線区分に対応する母線の接続状況とが、正面から構造的に目視で確認できる母線区分盤を備えた真空絶縁スイッチギヤを提供するものである。

上記の目的を達成するために、第１の発明は、接地金属板でそれぞれ区画された制御区画部、開閉器区画部、及び母線区画部を有する筐体と、前記開閉器区画部に設けた遮断断路機能を有する真空２点切り３位置型の開閉器部及びその操作器と、前記開閉器区画部に設けた接地機能を有する２組の接地開閉器部及びその操作器と、前記母線区画部に隣接盤から延設された第１の母線及び第２の母線と、前記母線区画部に設けられ、前記第１の母線及び第２の母線を接離可能とする第１の母線接続用ブッシング及び第２の母線接続用ブッシングとを備え、前記真空２点切り３位置型の開閉器部と前記接地開閉器部と前記第１の母線接続用ブッシングと前記第２の母線接続用ブッシングとを一体モールドにて構成した開閉スイッチを各相独立に備えた真空絶縁スイッチギヤであって、前記開閉スイッチの３相分を前記筺体正面から奥行き方向に向かって順に筺体内に並設し、前記開閉スイッチに備えられた前記第１の母線接続用ブッシングを前記筺体正面に対し左側に配置し、前記第２の母線接続用ブッシングを前記筺体正面に対し右側に配置したことを特徴とする。

また、第２の発明は、第１の発明において、前記開閉スイッチは前記筺体正面に対し左側に第１の接地開閉器部、右側に第２の接地開閉器部を配置したことを特徴とする。

更に、第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記真空２点切り３位置型の開閉器部の操作器は前記筺体正面に対し中央部に配置し、当該操作器の左右に前記２組の接地開閉器部の操作器を配置したことを特徴とする。

また、第４の発明は、第３の発明において、前記２組の接地開閉器部の操作器は、同一構造であることを特徴とする。

更に、第５の発明は、第３の発明において、前記２組の接地開閉器部の操作器の手動ハンドル挿入部が前記筺体の正面側に配置されていることを特徴とする。

また、第６の発明は、第３の発明において、前記真空２点切り３位置型の開閉器部の操作器は、前記各開閉スイッチの各開閉器部の下側に配置し、前記各開閉スイッチの前記第１及び第２の母線接続用ブッシングは、前記開閉器部の上側に配置したことを特徴とする。

更に、第７の発明は、第６の発明において、前記第１の母線接続用ブッシングは、一方側に隣接したフィーダ盤側の母線に接続し、前記第２の母線接続用ブッシングは、他方側に隣接したフィーダ盤側の母線に接続したことを特徴とする。

本発明によれば、正面から見て開閉スイッチ上部の右側と左側に母線接続用のブッシングを配置した母線区分盤と、この母線区分盤の左右に最低１面以上のフィーダ盤とが列盤されて真空絶縁スイッチギヤを構成しているので、盤正面から母線の区分が容易に察知でき、母線の接続ルートも簡素化される。この結果、母線区分盤の母線接続作業や点検作業における作業性と通常運転時の操作性を向上させた真空絶縁スイッチギヤを提供することができる。

母線区分盤とフィーダ盤とを盤列構成した本発明の真空絶縁スイッチギヤの一実施の形態を示す斜視図である。 図１に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤの一実施の形態の母線接続状態を示す平面図である。 図１に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤの一実施の形態を構成するフィーダ盤の縦断側面図である。 図３に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤの一実施の形態を構成するフィーダ盤の斜視図である。 図１に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤの一実施の形態を構成する母線区分盤の内部正面図である。 図１に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤの一実施の形態を構成する母線区分盤の斜視図である。 図５に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤを構成する開閉スイッチの縦断側面図である。 図５に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤの単線接続図である。 図５に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤを構成する開閉スイッチおよび操作装置を示す斜視図である。 図９に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤを構成する開閉スイッチおよび操作装置の内第１の操作機構と第２の操作機構を示す斜視図である。 図１０におけるXI矢視から見た本発明の真空絶縁スイッチギヤを構成する開閉スイッチおよび操作装置であって、第１の操作機構と第２の操作機構を示す側面図である。 図１０におけるXII矢視から見た本発明の真空絶縁スイッチギヤを構成する開閉スイッチおよび操作装置であって、第２の操作機構を示す側面図である。 図９に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤを構成する開閉スイッチおよび操作装置の内第３の操作機構を示す斜視図である。 図１３におけるXIV矢視から見た本発明の真空絶縁スイッチギヤを構成する開閉スイッチおよび操作装置であって、第３の操作機構を示す側面図である。

以下、本発明の真空スイッチギヤの実施の形態を図面を用いて説明する。
図１乃至図４は、本発明の真空スイッチギヤの一実施の形態を示すもので、図１は母線区分盤とフィーダ盤とを盤列構成した本発明の真空絶縁スイッチギヤの一実施の形態を示す斜視図、図２は図１に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤの一実施の形態の母線接続状態を示す平面図、図３は図１に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤの一実施の形態を構成するフィーダ盤の縦断側面図、図４は図３に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤの一実施の形態を構成するフィーダ盤の斜視図である。

図１において、本発明の真空絶縁スイッチギヤの一実施の形態は、母線区分盤Ｂと、この母線区分盤Ｂの右側に配置される第２のフィーダ盤Ｆ２と、母線区分盤Ｂの左側に配置される第１のフィーダ盤Ｆ１とを列盤構成している。列盤間の母線３の接続は、図２に示すように、第２のフィーダ盤Ｆ２側の母線３が、母線区分盤Ｂの後述する開閉スイッチ上部右側の第２の母線接続用ブッシング３ｂに接続され、第１のフィーダ盤Ｆ１側の母線３が、同様に開閉スイッチ上部左側の第１の母線接続用ブッシング３ａに接続されている。母線区分盤Ｂにおいて、後述する単相の開閉スイッチ７が、盤正面扉に平行であって奥行き方向に順に３個配置され、列盤構成されているフィーダ盤Ｆ１，Ｆ２における各相の母線３の配置の向きと適合している。

フィーダ盤Ｆ１，Ｆ２は、図３及び図４に示すように、その筐体１内に配置された接地金属板２によりそれぞれ区画された母線区画部１ａ、開閉器区画部１ｂ、ケーブル区画部１ｃ、及び制御区画部１ｄを備えている。また、筐体１の前面側（図３の右側）には、片開き可能な正面扉１ｅが、筐体１の背面側（図３の左側）には、取り外し可能な背面側のパネル１ｆがそれぞれ設けられている。

母線区画部１ａは、筐体１の奥行き方向（図４の左右方向）中央部寄りで上部側に配置され、開閉器区画部１ｂは、母線区画部１ａの下方に、ケーブル区画部１ｃは筐体１の背面側（図３の左側）にそれぞれ配置されている。また、制御区画部１ｄは正面扉１ｅの背面上側に配置され、母線区画部１ａに対向する位置にある。

母線区画部１ａ内には、３相の固体絶縁された母線３が接続部材としての接続用ブッシング３ｃを介して筐体１の前面と平行（図３において、紙面と直交する方向）に配置されている。母線３は、固体絶縁物で絶縁することによりガスレス化されており、ガス管理が不要となることから取り扱い性が良くなると共に、母線区画部１ａ内に粉塵や異物の混入があっても、絶縁性が維持されるので安全性が確保されている。

開閉器区画部１ｂには、この例では真空２点切り３位置型開閉器（真空２点切り３位置型遮断断路器）５、真空接地開閉器６、を備えた開閉スイッチ７及び操作装置８が配置されている。開閉スイッチ７は、単相毎に盤の正面視３列横並びに３相分配置されている。

ケーブル区画部１ｃには、上記真空２点切り３位置型開閉器（真空２点切り３位置型遮断断路器）５の固定接点に接続し、ケーブル区画部１ｃ内に導入されたケーブル接続用端子２０ａと、このケーブル接続用端子２０ａに回転可能に設けたＴ型ケーブルヘッド２０と、このＴ型ケーブルヘッド２０を回転することによって上部又は下部に配置され、ケーブル接続用端子２０ａに接続されるケーブル９とが配設されている。

上述した開閉器区画部１ｂ内に配置された真空２点切り３位置型開閉器（真空２点切り３位置型遮断断路器）５、真空接地開閉器６は、エポキシ樹脂によって一体的にモールドされて開閉スイッチ７を構成している。これにより、開閉器部がユニット化され小形軽量化が図られている。前述したモールドの外表面は、塗布された導電塗料によって接地され、接触の安全性を確保されている。

上述した真空２点切り３位置型開閉器５は、絶縁筒を備える真空容器と、この真空容器内にそれぞれ収納された２つの固定電極と、それらの可動電極とを備えており、２点切りを構成している。この例では、固定電極が上側に、この固定接点に接離する可動電極が下側に位置するように配置されている。

真空２点切り３位置型開閉器５における一方の固定電極は、母線区画部１ａ内に導入可能に配置した接続用ブッシング３ｃを介して母線区画部１ａ内の母線３に接離可能に接続されている。また、真空２点切り３位置型開閉器５における一方の固定電極は、ケーブル区画部１ｃ内に導入可能に配置したケーブル接続用端子２０ａを介してケーブル区画部１ｃ内のケーブル９のＴ型ケーブルヘッド２０に接離可能に接続されている。

次に、上述した本発明の真空絶縁スイッチギヤを構成する母線区分盤Ｂの詳細を図５乃至図９を用いて説明する。図５は図１に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤの一実施の形態を構成する母線区分盤の内部正面図、図６は図１に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤの一実施の形態を構成する母線区分盤の斜視図、図７は図５に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤを構成する開閉スイッチの縦断側面図、図８は図５に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤの単線接続図、図９は図５に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤを構成する開閉スイッチ及び操作装置を示す斜視図、である。図５乃至図９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であるので、その詳細な説明は省略する。

母線区分盤Ｂは、図５及び図６に示すように、その筐体１内に配置された接地金属板２によりそれぞれ区画された母線区画部１ａ、開閉器区画部１ｂ、ケーブル区画部１ｃ、及び制御区画部１ｄを備えている。また、筐体１の前面側（図６の右側）には、片開き可能な正面扉１ｅが、筐体１の背面側（図６の左側）には、取り外し可能な背面側のパネル１ｆがそれぞれ設けられている。なお、図６において、図示の都合上母線３は省略している。

母線区画部１ａは、筐体１の奥行き方向（図６の左右方向）中央部寄りで上部側に配置され、開閉器区画部１ｂは、母線区画部１ａの下方に、ケーブル区画部１ｃは筐体１の背面側（図６の左側）にそれぞれ配置されている。また、制御区画部１ｄは正面扉１ｅの背面上側に配置され、母線区画部１ａに対向する位置にある。

母線区画部１ａ内には、隣接する第２のフィーダ盤Ｆ２からの３相の第２の母線３，３，３が、延設され、後述する開閉スイッチ７，７，７上部右側の第２の母線接続用ブッシング３ｂ，３ｂ，３ｂに接続されている。また、第１のフィーダ盤Ｆ１からの３相の第１の母線３，３，３は、同様に、開閉スイッチ７，７，７上部左側の第１の母線接続用ブッシング３ａ，３ａ，３ａに接続されている。

開閉器区画部１ｂには、後に詳述する真空２点切り３位置型開閉器（真空２点切り３位置型遮断断路器ＢＤＳ）５、真空接地開閉器（ＥＳ）６、電圧検出器（ＶＤ）１０、第１及び第２の母線接続用ブッシング３ａ，３ｂを備えた開閉スイッチ７、及び操作装置８が配置されている。この真空２点切り３位置型の開閉器（ＢＤＳ）５、真空接地開閉器（ＥＳ）６、電圧検出器(ＶＤ)１０、第１及び第２の母線接続用ブッシング３ａ，３ｂは、図７に示すようにエポキシ樹脂によって一体的にモールドされて開閉スイッチ７を構成している。これにより、開閉器部がユニット化され小形軽量化が図られている。このユニット化された開閉器部は、相分離構造であり、筐体１の正面扉１ｅに平行であって奥行き方向に順に並設され、更にその相間に遮蔽層を配置して、相間の短絡事故の発生が抑えられている。またモールドの外表面は、塗布された導電塗料によって接地され、接触の安全性を確保されている。

次に、上述した開閉スイッチ７の詳細な構成を図７及び図８を用いて説明する。
図７に示すように、開閉スイッチ７は、正面視略中央部に配置された真空２点切り３位置型の開閉器５と、この真空２点切り３位置型の開閉器５の左右端部側に配置された２個の真空接地開閉器６，６と、真空接地開閉器６，６の上部それぞれ円柱状に立設され、列盤構成された左右のフィーダ盤Ｆ１，Ｆ２から延設される母線３，３が接続される第１及び第２の母線接続用ブッシング３ａ，３ｂを備えている。

真空２点切り３位置型の開閉器５は、２個の絶縁筒５０ａを備える真空容器５０と、絶縁筒５０ａ，５０ａ内にそれぞれ収納された固定接点５１ａ，５１ｂと、これら固定接点５１ａ，５１ｂの各々と接離可能な可動接点５２ａ，５２ｂとを備えていており、２つの固定接点５１ａ及び５１ｂと可動接点５２ａ及び５２ｂで２点切りを構成している。

図７の左側における一方の固定接点５１ａは、導体５３と第１の母線接続用ブッシング３ａを介して第１の母線３に接続され、図７の右側における他方の固定接点５１ｂは、導体５４と第２の母線接続用ブッシング３ｂを介して第２の母線３に接続されている。

一方、可動接点５２ａと可動接点５２ｂは、ステンレスなどの高温で焼鈍されていない金属で補強された可動導体５５で連結されている。この可動導体５５には、真空絶縁操作ロッド５６が連結されている。この真空絶縁操作ロッド５６は、真空容器５０外に導出され、操作ロッド５８に連結されている。この操作ロッド５８は、操作装置８によって操作される操作ロッド８１に連結されている。また、ガイド５７は真空絶縁操作ロッド５６の位置を固定する為に設けられ、これにより可動接点５２ａ、５２ｂと固定接点５１ａ、５１ｂの芯ズレを防止している。

また、２つの可動接点５２ａ及び５２ｂは、操作ロッド８１によって図７に示すように通電するための閉位置Ｙ１、電流を遮断するための開位置Ｙ２、および雷などのサージ電圧に対して点検作業者の安全を確保するための断路位置Ｙ３の３位置に停止する。

上述した２つの可動接点５２ａ及び５２ｂは、図７に示すように、それぞれ開位置Ｙ２で遮断ギャップｇ２を、また、断路位置Ｙ３で断路ギャップｇ３を確保している。この断路ギャップｇ３は、遮断ギャップｇ２の略倍に当たる極間距離を持つように設定している。このように、断路時における断路ギャップｇ３を、遮断ギャップｇ２の略２倍に設定し、複数個（この例では２個）持つことにより、多段形式の絶縁を可能としている。

次に、上述した真空接地開閉器６の詳細な構成を図７及び図８を用いて説明する。
図７に示すように、真空接地開閉器６は、絶縁筒６１ａを備える真空容器６１と、真空容器６１内に収納され導体５３もしくは導体５４に接続される固定接点６２と、この固定接点６２と接離可能な可動接点６３とを備えている。可動接点６３には、可動導体６４が連結されている。この可動導体６４は、金属ベローズ６５を介して、真空容器６１外に導出され、接地開閉器用の絶縁操作ロッド８２に連結されている。

図７の左側の真空接地開閉器６の固定接点６２は、導体５３と第１の母線接続用ブッシング３ａを介して第１の母線３に接続され、図７の右側の真空接地開閉器６の固定接点６２は、導体５４と第２の母線接続用ブッシング３ｂを介して第２の母線３に接続されている。

本発明の真空絶縁スイッチギヤを母線区分盤として適用した一実施の形態の電気回路を図８に示す。図７と図８に示すように、開閉スイッチ７の構成と母線区分盤の電気回路とが盤正面から見て容易に察知できる構成になっている。したがって、正面から見ていずれの母線区分が充電されているかが分かりやすく、誤操作等の虞もない。また、盤内の各構成物の充電の有無も明確になっている。

次に、真空２点切り３位置型開閉器５における通電するための閉位置Ｙ１、負荷電流又は事故電流を遮断するための開位置Ｙ２、及び雷などのサージ電圧に対して点検作業者の安全を確保するための断路位置Ｙ３の３位置への切換と真空接地開閉器６の入り切りを操作する操作装置８の詳細な構成を図５及び図９を用いて説明する。

図５及び図９に示すように、操作装置８の構成部品は、開閉器区画部１ｂ内に設けられた支持板１１３に固定され、この操作装置８は、真空２点切り３位置型開閉器５の可動接点５２ａ，５２ｂを閉位置Ｙ１と開位置Ｙ２とに切換操作するための第１の操作機構２００、真空２点切り３位置型開閉器５の可動接点５２ａ，５２ｂを開位置Ｙ２と断路位置Ｙ３とに切換操作するための第２の操作機構３００、及び２個の真空接地開閉器６の可動接点６３をそれぞれ操作する第３の操作機構４００，４００とから概略構成されている。図９においては作図の都合上支持板１１３は省略している。

また、第１の操作機構２００は、第１相の真空２点切り３位置型開閉器５の操作機構を駆動する操作機構部２００Ａと、第２相および第３相の真空２点切り３位置型開閉器５の操作機構を駆動する連係機構部２００Ｂとから構成され、第３の操作機構４００は、第１相の真空接地開閉器６の操作機構を駆動する操作機構部４００Ａと、第２相および第３相の真空接地開閉器６の操作機構を駆動する連係機構部４００Ｂとから構成されている。

第１の操作機構２００の操作機構部２００Ａの構成を図９乃至図１２を用いて説明する。図１０は図９に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤを構成する開閉スイッチおよび操作装置の内第１の操作機構と第２の操作機構を示す斜視図、図１１は図１０におけるXI矢視から見た本発明の真空絶縁スイッチギヤを構成する開閉スイッチおよび操作装置であって、第１の操作機構と第２の操作機構を示す側面図、図１２は図１０におけるXII矢視から見た本発明の真空絶縁スイッチギヤを構成する開閉スイッチおよび操作装置であって、第２の操作機構を示す側面図である。図１０乃至図１２において、図１乃至図９に示す符号と同符号のものは同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。作図の都合上、図１０においては、支持板１１３と第３の操作機構４００とを省略し、図１１及び図１２においては、第３の操作機構４００を省略している。

図１０に示すように略コ字状の第１軸支持部材１１４が、開口部を下方に向けて図示していない支持板１１３に固定されている。この第１軸支持部材１１４には、第１軸２０１が筺体１の正面扉１ｅと平行な方向に回動可能に支持され、この第１軸２０１の軸方向略中央部の一方側には、レバー２０２が固定されている。レバー２０２の先端側は第１相の開閉スイッチ７の操作ロッド８１に連結されている。また第１軸２０１の軸方向一端部の他方側にはレバー２０３がレバー２０２とは反対方向に固定されている。さらに、第１軸２０１の軸方向略中央部の下方側には、レバー２０４がレバー２０２と軸方向視略９０度の方向に固定されていて、後述する連係機構部２００Ｂと連結している。

レバー２０３には、図１０及び図１１に示すように連結部材２０５を介して電磁石２０６の駆動軸２０７が連結され、駆動軸２０７には可動鉄心（図示せず）が固定されている。電磁石２０６においては、この可動鉄心の周囲に支持板１１３に固定した固定鉄心が配設され、固定鉄心の内部には、コイルと永久磁石が配置されている。

電磁石２０６は、可動接点５２ａ，５２ｂが閉位置Ｙ１に保持された状態では、コイルと永久磁石との吸引力によって、後述するトリップばね２１０と操作ロッド８１先端部に設けた接圧ばね２１１の蓄勢力に対抗する保持力が得られるようになっている。

次に、真空２点切り３位置型開閉器５の可動接点５２ａ，５２ｂを開位置Ｙ２と断路位置Ｙ３に切換操作するための第２の操作機構３００の構成を、図１０及び図１２を用いて説明する。図１０及び図１２に示すように、第１軸２０１の軸方向他端部の他方側にはレバー３０１が固定され、このレバー３０１の先端側には、インターロック用のピン３０２が設けられている。ピン３０２にはローラ３０３が当接し、このローラ３０３は、クランクレバー３０４の一方側先端に回転可能に設けられている。このクランクレバー３０４は取付金具Ａに回動可能に支持されている。

クランクレバー３０４の他方側先端には、電磁石３０５の駆動軸３０６が連結され、駆動軸３０６には可動鉄心（図示せず）が固定されている。電磁石３０５においては、この可動鉄心の周囲に支持板１１３に固定した固定鉄心（図示せず）が配設され、固定鉄心の内部には、２つのコイルが上下方向に配置されている。

電磁石３０５は、上下のそれぞれのコイルを励磁することにより、可動鉄心を上下方向に動作させ、この動作によりクランクレバー３０４は回動される。このクランクレバー３０４の回動により、インターロック用のピン３０２とローラ３０３との当接位置が変更される。この結果、所定位置において、レバー２０３の第１軸２０１回りの回動が阻止される場合と、阻止されない場合とに制御することができる。

これにより、真空２点切り３位置型開閉器５の可動接点５２ａ，５２ｂは、図７に示す開位置Ｙ２から断路位置Ｙ３への移動が阻止されて開位置Ｙ２に維持する場合と、開位置Ｙ２から断路位置Ｙ３への移動が可能となる場合とに制御することができる。すなわち、この構成は、真空２点切り３位置型開閉器５の可動接点５２における開位置Ｙ２と断路位置Ｙ３との間のインターロック機構となっている。

次に、上述した第１相の真空２点切り３位置型開閉器５の開閉接点動作を第２相及び第３相の真空２点切り３位置型開閉器５に連係させる連係機構部２００Ｂについて、図１０及び図１１を用いて説明する。

連係機構部２００Ｂは、図１０及び図１１に示すように、第２相の真空２点切り３位置型開閉器５の操作ロッド８１に一端側が連結されるクランクレバー８０１ｂと、第３相の真空２点切り３位置型開閉器５の操作ロッド８１に一端側が連結されるクランクレバー８０１ｃと、支持板１１３に固定されていて、これらのクランクレバー８０１ｂ，８０１ｃの略中央部を回動可能に軸支する第１ブラケット８０２と、上述したレバー２０４の先端部に一方端がピン連結され、他方端がトリップばね２１０を介して筺体１と圧接し、クランクレバー８０１ｂ，８０１ｃの他端側先端部がそれぞれ所定の部位に連結されている第１の連結部材８０３と、レバー２０４の中間部とクランクレバー８０１ｂの他端側中間部とを連結する第２の連結部材８０４とを備えている。第１の連結部材８０３と第２の連結部材８０４とは、図１０に示すように開閉スイッチ７の下側であって、筺体１の奥行方向に配置されている。

次に、真空接地開閉器６の可動接点６３を操作する第３の操作機構４００の操作機構部４００Ａの構成を図９、図１３及び図１４を用いて説明する。図１３は図９に示す本発明の真空絶縁スイッチギヤを構成する開閉スイッチおよび操作装置の内第３の操作機構を示す斜視図、図１４は図１３におけるXIV矢視から見た本発明の真空絶縁スイッチギヤを構成する開閉スイッチおよび操作装置であって、第３の操作機構を示す側面図である。図１３及び図１４において、図１乃至図１２に示す符号と同符号のものは同一部分であるので、その詳細な説明は省略する。作図の都合上、図１３においては、支持板１１３と第１及び第２の操作機構２００，３００とを省略し、図１４においては、第１及び第２の操作機構２００，３００を省略している。また、本説明は、図９に示す左側の真空接地開閉器６に対応する操作機構部４００Ａついて行うが、右側の真空接地開閉器６に対応する操作機構部４００Ａついても同様に構成されている。

図１３及び図１４に示すように略コ字状の第２ブラケット１１５が、開口部を下方に向けて支持板１１３に固定されている。この第２ブラケット１１５には、第２軸４０１が筺体１の正面扉１ｅと平行な方向に回動可能に支持され、この第２軸４０１の軸方向略中央部の一方側には、レバー４０２が固定されている。レバー４０２の先端側は第１相の真空接地開閉器６の絶縁操作ロッド８２に連結されている。また第２軸４０１の軸方向略中央部の他方側にはレバー４０３がレバー４０２とは反対方向に固定されている。さらに、第２軸４０１の軸方向略中央部の下方側には、レバー４０４がレバー４０２と軸方向視略９０度の方向に固定されていて、後述する連係機構部４００Ｂと連結している。

レバー４０３には、図１３及び図１４に示すように連結部材４０５を介して操作駆動部４０６の駆動軸４０７が連結されている。操作駆動部４０６は、支持板１１３に固定された駆動部ブラケット４０６ａと、駆動部ブラケット４０６ａの上部正面側に回動可能に設けられ、操作時に手動ハンドルが挿入口に差し込まれる手動ハンドル挿入部材４０６ｂと、手動ハンドル挿入部材４０６ｂの下部に回動可能に連結され、手動ハンドル挿入部材４０６ｂの回動によって、その本体を駆動部ブラケット４０６ａに収納されると共に、例えば内部に設けられたばねを押圧して内部シリンダーを下方に押し下げる駆動バネ４０６ｃと、駆動バネ４０６ｃと駆動軸４０７を連結する連結部材４０６ｄとを備えている。駆動バネ４０６ｃの下部は、駆動部ブラケット４０６ａに回動可能に軸支されている。

操作駆動部４０６は、可動接点６３が閉位置Ｙ１に保持された状態では、駆動バネ４０６ｃが機械的にラッチされ、後述するトリップばね４１０と絶縁操作ロッド８２基端部に設けた接圧ばね４１１の蓄勢力に対抗する保持力が得られるようになっている。

次に、上述した第１相の真空接地開閉器６の開閉接点動作を第２相及び第３相の真空接地開閉器６に連係させる連係機構部４００Ｂについて、図１３及び図１４を用いて説明する。また、本説明は、図９に示す左側の真空接地開閉器６に対応する連係機構部４００Ｂついて行うが、右側の真空接地開閉器６に対応する連係機構部４００Ｂついても同様に構成されている。

連係機構部４００Ｂは、図１４に示すように、第２相の真空接地開閉器６の絶縁操作ロッド８２に一端側が連結されるクランクレバー９０１ｂと、第３相の真空接地開閉器６の絶縁操作ロッド８２に一端側が連結されるクランクレバー９０１ｃと、支持板１１３に固定されていて、これらのクランクレバー９０１ｂ，９０１ｃの略中央部を回動可能に軸支する第３ブラケット９０２と、上述したレバー４０４の先端部に一方端がピン連結され、他方端がクランクレバー９０１ｂの他端側中間部と連結する第１の連結部材９０３と、クランクレバー９０１ｂの先端部に一方端がピン連結され、他方端がトリップばね４１０を介して筺体１と圧接し、クランクレバー９０１ｃの他端側先端部が所定の部位に連結されている第２の連結部材９０４とを備えている。第１の連結部材９０３と第２の連結部材９０４とは、図１３に示すように開閉スイッチ７の下側であって、筺体１の奥行方向に配置されている。

上述した本発明の真空絶縁ギヤを母線区分盤として適用した一実施の形態における真空２点切り３位置型開閉器５の動作を図７乃至図１２を用いて説明する。
真空２点切り３位置型開閉器５の可動接点５２ａ，５２ｂが開位置Ｙ２に設定された状態では、第１の操作機構２００の連係機構部２００Ｂにおけるトリップばね２１０の伸長力が、第１の連結部材８０３と第２の連結部材８０４を介してレバー２０３に伝達される。この結果、レバー２０３には、第１軸２０１を支点として反時計方向の回転力が与えられている。

この反時計方向の回転力により、第２の操作機構３００を構成するレバー３０１の先端側に設けたインターロック用のピン３０２は、ローラ３０３の外周下面に当接する。つまり、負荷電流又は事故電流を遮断するための開位置Ｙ２から雷などのサージ電圧に対して点検作業者の安全を確保するための断路位置Ｙ３への移行が阻止されている。

次に、第１の操作機構２００による開位置Ｙ２から閉位置Ｙ１への操作（投入操作）を説明する。
第１の操作機構２００の電磁石２０６のコイルに通電すると、駆動軸２０７が図１１において下方向に移動する。この駆動軸２０７の下方向への移動により、レバー２０３が第１の軸２０１を支点として、図１１上時計方向に回動し、レバー２０２を図１１の上方向へ、レバー２０４を図１１の左方向へそれぞれ回動させる。上述したようにレバー２０２には、第１相の真空２点切り３位置型開閉器５の操作ロッド８１が連結されているため、レバー２０２の回動により操作ロッド８１が上方に移動し、この結果、可動接点５２ａ，５２ｂを閉位置Ｙ１方向に移動させる。

一方、連係機構部２００Ｂの第１の連結部材８０３と第２の連結部材８０４とが連結されているレバー２０４が、図１１の左方向に回動することから、これらの連結部材８０３，８０４に他端側を連結しているクランクレバー８０１ｂ，８０１ｃが、図１１の時計方向に回転する。上述したようにクランクレバー８０１ｂには、第２相の真空２点切り３位置型開閉器５の操作ロッド８１が連結され、クランクレバー８０１ｃには、第３相の真空２点切り３位置型開閉器５の操作ロッド８１が連結されているため、これらクランクレバー８０１ｂ，８０１ｃの回動によりそれぞれの操作ロッド８１，８１が上方に移動する。この結果、第２相及び第３相の真空２点切り３位置型開閉器５のそれぞれの可動接点５２ａ，５２ｂを閉位置Ｙ１方向に移動させる。

なお、この閉状態で、トリップばね２１０と接圧ばね２１１，２１１，２１１は蓄勢されて開極動作に供える状態になっている。

次に、第１の操作機構２００による閉位置Ｙ１から開位置Ｙ２への操作（開極操作）を説明する。
第１の操作機構２００における電磁石２０６のコイルを、投入動作時と逆方向に励磁して、永久磁石の磁束をキャンセルすると、トリップばね２１０と接圧ばね２１１，２１１，２１１の蓄勢力によって駆動軸２０７が図１１及び図１２において上方向に移動する。駆動軸２０７の上方への移動により、レバー２０３、第１の軸２０１を介して、レバー３０１が図１２において時計方向に回動するが、レバー３０１の時計方向の回動は、第２の操作機構３００におけるインターロック用のピン３０２とローラ３０３の外周下面との当接により所定量に抑えられる。この結果、第１相の真空２点切り３位置型開閉器５の操作ロッド８１が連結されているレバー２０２の回動が所定量に抑えられ、真空２点切り３位置型開閉器５の可動接点５２ａ，５２ｂを開位置Ｙ２に保持することができる。

また、同様にレバー２０４の回動が所定量に抑えられることから、第２相及び第３相の真空２点切り３位置型開閉器５の操作ロッド８１が連結されているクランクレバー８０１ｂ，８０１ｃの回動も所定量に抑えられる。この結果、第２相及び第３相の真空２点切り３位置型開閉器５のそれぞれの可動接点５２ａ，５２ｂを開位置Ｙ２に保持することができる。

次に、第２の操作機構３００による開位置Ｙ２から断路位置Ｙ３への操作（断路操作）を説明する。
上述した真空２点切り３位置型開閉器５の開状態において、第２の操作機構３００における電磁石３０５の上側のコイルを励磁すると、駆動軸３０６が下方に移動する。駆動軸３０６の下方への移動は、クランクレバー３０４を介してローラ３０３を図１２の時計方向に回動させる。ローラ３０３の時計方向の回動により、ローラ３０３とインターロック用のピン３０２との当接位置が上方に上がる。この結果、レバー３０１，第１の軸２０１及びレバー２０２を介して、第１相の真空２点切り３位置型開閉器５の操作ロッド８１がさらに下方に移動し、可動接点５２ａ，５２ｂを断路位置Ｙ３に移動させる。

一方、連係機構部２００Ｂの第１の連結部材８０３と第２の連結部材８０４とが連結されているレバー２０４が、図１１上右方向に回動することから、これらの連結部材８０３，８０４に他端側を連結しているクランクレバー８０１ｂ，８０１ｃが、図１１の反時計方向に回転する。上述したようにクランクレバー８０１ｂには、第２相の真空２点切り３位置型開閉器５の操作ロッド８１が連結され、クランクレバー８０１ｃには、第３相の真空２点切り３位置型開閉器５の操作ロッド８１が連結されているため、これらクランクレバー８０１ｂ，８０１ｃの回動によりそれぞれの操作ロッド８１，８１が下方に移動する。この結果、第２相及び第３相の真空２点切り３位置型開閉器５のそれぞれの可動接点５２ａ，５２ｂを断路位置Ｙ３に移動させる。

次に、本発明の真空絶縁ギヤを母線区分盤として適用した一実施の形態における一方の真空接地開閉器６の動作を図７，図９，図１３及び図１４を用いて説明する。
図１３及び図１４は、真空接地開閉器６の可動接点６３が閉位置に設定された状態を示している。この閉状態で、トリップばね４１０と接圧ばね４１１，４１１，４１１は蓄勢されて開極動作に供える状態になっている。

まず、第３の操作機構４００による閉位置から開位置への操作（開極操作）を説明する。図示しない手動ハンドルの先端を操作駆動部４０６の手動ハンドル挿入部材４０６ｂの挿入口に差し込み、図１４における時計方向に手動ハンドルを回動すると、駆動バネ４０６ｃのラッチが解除され、トリップばね４１０と接圧ばね４１１，４１１，４１１の蓄勢力によって駆動軸４０７が図１３及び図１４において上方向に移動する。駆動軸４０７の上方向への移動により、レバー４０３が第２の軸４０１を支点として、図１４上反時計方向に回動し、レバー４０２を図１４の下方向へ、レバー４０４を図１４の右方向へそれぞれ回動させる。上述したようにレバー４０２には、第１相の真空接地開閉器６の絶縁操作ロッド８２が連結されているため、レバー４０２の回動により絶縁操作ロッド８２が下方に移動し、この結果、可動接点６３を開位置方向に移動させる。

一方、連係機構部４００Ｂの第１の連結部材９０３と第２の連結部材９０４とが連結されているレバー４０４が、図１４の右方向に回動することから、これらの連結部材９０３，９０４に他端側を連結しているクランクレバー９０１ｂ，９０１ｃが、図１４の反時計方向に回転する。上述したようにクランクレバー９０１ｂには、第２相の真空接地開閉器６の絶縁操作ロッド８２が連結され、クランクレバー９０１ｃには、第３相の真空接地開閉器６の絶縁操作ロッド８２が連結されているため、これらクランクレバー９０１ｂ，９０１ｃの回動によりそれぞれの絶縁操作ロッド８２，８２が下方に移動する。この結果、第２相及び第３相の真空接地開閉器６のそれぞれの可動接点６３，６３を開位置方向に移動させる。

次に、第２の操作機構４００による開位置から閉位置への操作（投入操作）を説明する。 手動ハンドルの先端を操作駆動部４０６の手動ハンドル挿入部材４０６ｂの挿入口に差し込み、図１４における反時計方向に手動ハンドルを回動して、駆動バネ４０６ｃを機械的にラッチすると、駆動軸４０７が図１３及び図１４において下方向に移動する。駆動軸４０７の下方向への移動により、レバー４０３が第２の軸４０１を支点として、図１４の時計方向に回動し、レバー４０２を図１４の上方向へ、レバー４０４を図１４の左方向へそれぞれ回動させる。上述したようにレバー４０２には、第１相の真空接地開閉器６の絶縁操作ロッド８２が連結されているため、レバー４０２の回動により絶縁操作ロッド８２が上方に移動し、この結果、可動接点６３を閉位置方向に移動させる。

一方、連係機構部４００Ｂの第１の連結部材９０３と第２の連結部材９０４とが連結されているレバー４０４が、図１４の左方向に回動することから、これらの連結部材９０３，９０４に他端側を連結しているクランクレバー９０１ｂ，９０１ｃが、図１４の時計方向に回転する。上述したようにクランクレバー９０１ｂには、第２相の真空接地開閉器６の絶縁操作ロッド８２が連結され、クランクレバー９０１ｃには、第３相の真空接地開閉器６の絶縁操作ロッド８２が連結されているため、これらクランクレバー９０１ｂ，９０１ｃの回動によりそれぞれの絶縁操作ロッド８２，８２が上方に移動する。この結果、第２相及び第３相の真空接地開閉器６のそれぞれの可動接点６３，６３を閉位置に移動させる。

上述した本発明の真空絶縁スイッチギヤの一実施の形態によれば、正面から見て開閉スイッチ７上部の右側と左側に母線接続用のブッシングを配置した母線区分盤Ｂと、この母線区分盤の左右に最低１面以上のフィーダ盤Ｆ１，Ｆ２とが列盤されて真空絶縁スイッチギヤを構成しているので、盤正面から母線３の区分が容易に察知でき、母線３の接続ルートも簡素化される。この結果、母線区分盤Ｂの母線接続作業や点検作業における作業性と通常運転時の操作性を向上させた真空絶縁スイッチギヤを提供することができる。

また、本発明の一実施の形態によれば、単相の開閉スイッチ７を筐体１の正面扉１ｅに平行であって奥行き方向に順に３個並設しているので、列盤構成しているフィーダ盤Ｆ１，Ｆ２から延設される各相の母線３の配置の向きと適合する。この結果、母線区分盤Ｂとフィーダ盤Ｆ１，Ｆ２との間において、盤の幅方向に各相の母線を並設して接続することができ、一の母線と他の母線とが干渉することなく、各相の母線を配置することができる。

また、本発明の一実施の形態によれば、開閉スイッチ７の正面視略中央部に真空２点切り３位置型の開閉器５を配置し、この真空２点切り３位置型の開閉器５の左右に２個の真空接地開閉器６，６を配置したので、列盤構成されている左右のフィーダ盤から延設される各母線３に対応する真空接地開閉器６が明確になる。この結果、例えば、左側の第１の母線３を接地する際には、左側の真空接地開閉器６を操作するため、誤って右側の第２の母線３を接地してしまう等の危険性が小さくなる。また、真空２点切り３位置型の開閉器５を境界に左右の第１及び第２の母線３，３が区分されていることから、各々の母線３，３の接地状況が一目で容易に判断できる。

また、本発明の一実施の形態によれば、開閉スイッチ７の左右に配置された真空接地開閉器６の可動接点６２を操作する第３の操作機構４００，４００が同一構造であるため、操作方法やメンテナンス項目が統一でき、作業性の向上が図れる。また、第３の操作機構４００，４００が盤正面側に配置されていて、盤正面から接地開閉器６を操作できるため、作業性の向上が図れる。

さらに、本発明の一実施の形態によれば、単相の開閉スイッチ７が筐体１の正面扉１ｅに平行であって奥行き方向に順に３個並設され、真空２点切り３位置型の開閉器５の可動接点５２ａ，５２ｂを操作する第１の操作機構２００の操作機構部２００Ａ及び第２の操作機構３００と、真空接地開閉器６の可動接点６３を操作する第３の操作機構４００の操作機構部４００Ａとが開閉スイッチ７と正面扉１ｅとの間に配置されていて、第２相及び第３相の真空２点切り３位置型の開閉器５の操作機構を駆動する連係機構部２００Ｂと、第２相及び第３相の真空接地開閉器６の操作機構を駆動する連係機構部４００Ｂとが、筺体１の奥行方向に配置されているので、筺体１の幅寸法を低減することができ、コンパクトな真空絶縁スイッチギヤを提供することができる。

１ 筺体
２ 接地金属板
３ 母線
３ａ 第１の母線接続用ブッシング
３ｂ 第２の母線接続用ブッシング
５ 真空２点切り３位置型開閉器
６ 真空接地開閉器
７ 開閉スイッチ
８ 操作装置
９ ケーブル
１０ 電圧検出器
Ｂ 母線区分盤
Ｆ１ 第１のフィーダ盤
Ｆ２ 第２のフィーダ盤

Claims (7)

1. 接地金属板でそれぞれ区画された制御区画部、開閉器区画部、及び母線区画部を有する筐体と、前記開閉器区画部に設けた遮断断路機能を有する真空２点切り３位置型の開閉器部及びその操作器と、前記開閉器区画部に設けた接地機能を有する２組の接地開閉器部及びその操作器と、前記母線区画部に隣接盤から延設された第１の母線及び第２の母線と、前記母線区画部に設けられ、前記第１の母線及び第２の母線を接離可能とする第１の母線接続用ブッシング及び第２の母線接続用ブッシングとを備え、前記真空２点切り３位置型の開閉器部と前記接地開閉器部と前記第１の母線接続用ブッシングと前記第２の母線接続用ブッシングとを一体モールドにて構成した開閉スイッチを各相独立に備えた真空絶縁スイッチギヤであって、
   前記開閉スイッチの３相分を前記筺体正面から奥行き方向に向かって順に筺体内に並設し、前記開閉スイッチに備えられた前記第１の母線接続用ブッシングを前記筺体正面に対し左側に配置し、前記第２の母線接続用ブッシングを前記筺体正面に対し右側に配置した
   ことを特徴とする真空絶縁スイッチギヤ。
2. 請求項１記載の真空絶縁スイッチギヤにおいて、
   前記開閉スイッチは前記筺体正面に対し左側に第１の接地開閉器部、右側に第２の接地開閉器部を配置した
   ことを特徴とする真空絶縁スイッチギヤ。
3. 請求項１又は２に記載の真空絶縁スイッチギヤにおいて、
   前記真空２点切り３位置型の開閉器部の操作器は前記筺体正面に対し中央部に配置し、当該操作器の左右に前記２組の接地開閉器部の操作器を配置した
   ことを特徴とする真空絶縁スイッチギヤ。
4. 請求項３に記載の真空絶縁スイッチギヤにおいて、
   前記２組の接地開閉器部の操作器は、同一構造である
   ことを特徴とする真空絶縁スイッチギヤ。
5. 請求項３に記載の真空絶縁スイッチギヤにおいて、
   前記２組の接地開閉器部の操作器の手動ハンドル挿入部が前記筺体の正面側に配置されている
   ことを特徴とする真空絶縁スイッチギヤ。
6. 請求項３に記載の真空絶縁スイッチギヤにおいて、
   前記真空２点切り３位置型の開閉器部の操作器は、前記各開閉スイッチの各開閉器部の下側に配置し、
   前記各開閉スイッチの前記第１及び第２の母線接続用ブッシングは、前記開閉器部の上側に配置した
   ことを特徴とする真空絶縁スイッチギヤ。
7. 請求項６に記載の真空絶縁スイッチギヤにおいて、
   前記第１の母線接続用ブッシングは、一方側に隣接したフィーダ盤側の母線に接続し、
   前記第２の母線接続用ブッシングは、他方側に隣接したフィーダ盤側の母線に接続した
   ことを特徴とする真空絶縁スイッチギヤ。

Images