JP2011259595A - 端子装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電気設備に模擬故障を確実且つ容易に発生させることができる端子装置を提供する。
【解決手段】 導電性を有する第１の端子盤と、導電性を有し、第１の端子盤と絶縁される第２の端子盤と、第１の端子盤と第２の端子盤との背面側において、第１の端子盤と第２の端子盤との間を導通状態又は絶縁状態に切り替えるスイッチ回路とを備えた端子装置。
【選択図】 図４

Description

本発明は、端子装置に関する。

例えば、遮断器、断路器、保護継電器盤等の電気設備は、リード線が圧着端子等を介して端子台や端子盤等に締付螺子で螺子止めされることで、電源や負荷等と電気的に接続されている（例えば特許文献１を参照）。
このような電気設備では、例えば、電気設備を取り扱う作業者が故障に対応するための訓練を行う場合に、人為的にリード線と端子台等との間に接触不良等を生じさせて模擬故障を発生させることが知られている。作業者は、電気設備の設計図面やテスター等を利用して模擬故障箇所を発見することで、実際の電気設備の故障に迅速に対応できるように訓練を行っている。
電気設備に模擬故障を発生させる手段としては、リード線と端子台等とが電気的に遮断されるように、例えば、端子台等から締付螺子を取り外すと共にリード線の圧着端子をビニールテープ等の絶縁材料で養生することや、リード線を切断すること等が知られている。

特開平５−４１１５１号公報

しかしながら、前述したように端子台等から締付螺子を取り外すと、目視だけで模擬故障箇所を発見でき、訓練の効果が下がる虞がある。さらに、リード線の圧着端子の養生が外れると、養生が外れた部分が他の圧着端子や端子台等に接触して感電、短絡、地絡等の事故を生じる虞がある。また、模擬故障を発生させるためにリード線を切断することは、電気設備の修復のコストや手間等の面から現実的ではない。

本発明はかかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電気設備に模擬故障を確実且つ容易に発生させることができる端子装置を提供することにある。

前記課題を解決するための発明は、導電性を有する第１の端子盤と、導電性を有し、前記第１の端子盤と絶縁される第２の端子盤と、前記第１の端子盤と前記第２の端子盤との背面側において、前記第１の端子盤と前記第２の端子盤との間を導通状態又は絶縁状態に切り替えるスイッチ回路とを備えた端子装置である。

本発明の他の特徴については、添付図面及び本明細書の記載により明らかとなる。

本発明によれば、電気設備に模擬故障を確実かつ容易に発生させることができる端子装置を提供することができる。

本実施形態にかかる端子装置を備える遮断器の正面図である。 図１に示す端子装置の正面側の斜視図である。 図１に示す端子装置の背面側の斜視図である。 図１に示す端子装置をａ―ａ’で切断した断面図である。 図１に示す端子装置に備えられたスイッチ回路を示す図である。 他の実施形態にかかる端子装置に備えられたスイッチ回路を示す図である。

本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
本実施形態にかかる端子装置は、例えば遮断器、断路器、保護継電器盤等の電気設備に対して、故障に対応するための故障検索訓練が行われる際に用いられる。以下、本実施形態にかかる端子装置１０は遮断器１に備えられることとし、図１を参照して遮断器１について説明する。

===遮断器===
遮断器１は、例えば、電源と負荷との間の電路に介在し、過負荷や短絡等によって負荷側に異常な電流が流れたときに電路を開放して電源供給を遮断する。これによって、負荷回路や電線の損傷を防止する。この遮断器１は、例えば、ケース２と、カバー３と、操作レバー４と、端子部５と、内部付属装置６と、端子装置１０とを備えている。ケース２は、例えば絶縁性を有する樹脂材料等から形成され、正面が開口する箱形状を呈している。また、ケース２は、開口と対向する背面側において、例えば分電盤等の取付板９に螺子止め等によって固定されている。

カバー３は、例えば絶縁性を有する樹脂材料等から形成され、ケース２の開口を覆うようにケース２に着脱可能に取り付けられている。カバー３の図１に示す長さ方向の一端側には、不図示のリード線を介して電源と接続される３相分の端子部５が夫々配置されている。また、カバー３の長さ方向の他端側には、不図示のリード線を介して負荷と接続される３相分の端子部５が夫々配置されている。

ケース２及びカバー３で囲まれた空間の内部には不図示の開閉機構及び内部付属装置６が収容されている。開閉機構はカバー３の略中央に設けられた貫通孔３ａを介してケース２及びカバー３で囲まれた空間の外部へ突出する操作レバー４によって開閉操作される。この開閉操作に応じて、電源側の各相分の端子部５と負荷側の各相分の端子部５との間が夫々電気的に接続又は遮断される。具体的には、端子部５は不図示の固定接点を備え、当該固定接点は、前述した開閉操作に応じて、開閉機構に備えられる可動接点と接触又は離反する。これによって、端子部５及び開閉機構を介して電源と負荷とが電気的に接続又は遮断される。

内部付属装置６は、例えば遮断器１のオン・オフ状態を電気的に表示するための信号を出力する補助スイッチや、遮断器１が自動的に遮断した場合等のトリップ状態を警報するための信号を出力する警報スイッチ等からなる。内部付属装置６はリード線７の一端側と電気的に接続されている。このリード線７の他端側は、例えばケース２の図１に示す幅方向両端の側面のうち、一方の側面に設けられた貫通孔２ａを介して遮断器１の外部に引き出されている。遮断器１から引き出されたリード線７は、端子装置１０に中継されて、不図示の外部装置等と電気的に接続されている。外部装置は、例えば内部付属装置６の補助スイッチから出力された信号によって遮断器１のオン・オフ状態を電気的に表示する表示器や、警報スイッチから出力された信号によって遮断器１のトリップ状態を警報する警報器等を備えている。

端子装置１０は、例えば、内部付属装置６と外部装置との間を人為的に絶縁状態とすることで、遮断器１に模擬故障を発生させる。以下、図１乃至図５を参照して、端子装置１０について説明する。

===端子装置===
端子装置１０は、第１の端子盤１１と、第２の端子盤１２と、スイッチ回路１３と、雄螺子１６と、雌螺子１７とからなる組合せを例えば４組（接続ユニット１８ａ乃至１８ｄ）備え、更に絶縁体１４と、ケース１５とを備えている。第１の端子盤１１は、例えば金属等の導電性を有する材料から形成される板形状を呈し、略中心に雄螺子１６が挿通される貫通孔１１ａを有している。第２の端子盤１２は、例えば金属等の導電性を有する材料から形成される板形状を呈し、略中心に雄螺子１６が挿通される貫通孔１２ａを有している。尚、貫通孔１１ａ、１２ａには、第１の端子盤１１及び第２の端子盤１２の正面側から雄螺子１６が挿通される。また、第１の端子盤１１及び第２の端子盤１２の貫通孔１１ａ、１２ａの背面側には、雄螺子１６と螺合する雌螺子１７が備えられている。

雄螺子１６及び雌螺子１７は夫々、例えば金属等の導電性を有する材料から形成され、リード線７を介して、第１の端子盤１１と内部付属装置６とを電気的に接続する。例えば、リード線７は、内部付属装置６と接続された一端と反対側の他端に圧着端子７ａが取り付けられ、この圧着端子７ａを介して第１の端子盤１１と電気的に接続される。具体的には、図４に示すように雄螺子１６の頭部１６ａと第１の端子盤１１の正面との間に圧着端子７ａが挟持されるように、雄螺子１６と雌螺子１７とが螺合される。

また、雄螺子１６及び雌螺子１７は、例えば一端に外部装置が接続され、他端に圧着端子８ａが取り付けられたリード線８を介して、第２の端子盤１２と外部装置とを電気的に接続する。具体的には、図４に示すように雄螺子１６の頭部１６ａと第２の端子盤１２の正面との間に圧着端子８ａが挟持されるように、雄螺子１６及び雌螺子１７が螺合される。

絶縁体１４は、例えば絶縁性を有する樹脂材料等から形成され、板形状を呈している。この絶縁体１４は、第１の端子１１と第２の端子１２との間に介在して、第１の端子１１と第２の端子１２とを絶縁している。

ケース１５は、例えば絶縁性を有する樹脂材料等から形成され、第１の端子盤１１と、第２の端子盤１２と、絶縁体１４とを保持している。ケース１５に対して、第１の端子盤１１は図１に示す長さ方向に沿って互いに略等間隔となるように配置されている。第２の端子盤１２は絶縁体１４を介して第１の端子盤１１と図１に示す幅方向に隣接するように夫々配置されている。このとき、第１の端子盤１１及び第２の端子盤１２は夫々正面がケース１５の正面と同一の方向を向くように配置されている。絶縁体１４は、ケース１５の長さ方向に沿って、第１の端子盤１１と第２の端子盤１２との間に配置されている。

尚、端子装置１０は、ケース１５の背面側において、例えば取付板９に螺子止め等によって固定されている。つまり、端子装置１０が取付板９に取り付けられた状態では、端子装置１０の背面側は視認できないようになっている。

スイッチ回路１３は夫々、図３乃至図５に示すように、第１の端子盤１１及び第２の端子盤１２の背面側に取り付けられている。このスイッチ回路１３を開閉することで、絶縁体１４を介して隣接する第１の端子盤１１と第２の端子盤１２との間を導通状態又は絶縁状態に切り替える。尚、スイッチ回路１３は、リード線７、８夫々の圧着端子７ａ、８ａと反対側の一端に接続される負荷に応じて、第１の端子盤１１と第２の端子盤１２の間に短絡が生じることを防止するための抵抗（不図示）を備えていてもよい。

このスイッチ回路１３と、スイッチ回路１３を介して接続された第１の端子盤１１及び第２の端子盤１２とから接続ユニット１８ａ乃至１８ｄが夫々構成されている。これによって、端子装置１０では、接続ユニット１８ａ乃至１８ｄごとに、第１の端子盤１１に接続されている内部付属装置６と、第２の端子盤１２に接続されている外部装置との間を導通状態又は絶縁状態に切り替えることができる。このため、接続ユニット１８ａ乃至１８ｄのうち、スイッチ回路１３を開放した箇所を模擬故障箇所とすることができる。

以上より、端子装置１０では、雄螺子１６と第１の端子盤１１及び第２の端子盤１２夫々との間に、リード線７、８の圧着端子７ａ、８ａを挟持したまま、模擬故障を発生させることができる。これによって、例えばリード線７、８夫々の圧着端子７ａ、８ａを絶縁材料によって被覆することなく、圧着端子７ａ、８ａが他の圧着端子７ａ、８ａ等の導電部材に接触することを防止できる。よって、感電、短絡、地絡等の事故が生じることを防止できる。また、端子装置１０では、接続ユニット１８ａ乃至１８ｄにおいて選択的にスイッチ回路１３を開くことのみにより、第１の端子盤１１と第２の端子盤１２との間を遮断状態として模擬故障を発生させることができる。よって、端子装置１０は確実且つ容易に模擬故障を発生させることができると共に、故障検索訓練の安全性を高めることができる。

また、端子装置１０では、スイッチ回路１３を閉じることのみにより、第１の端子盤１１と第２の端子盤１２との間を導通状態として、遮断器１を通常通り作動させることができる。よって、遮断器１の費用対効果を高めることができる。

また、故障検索訓練は、端子装置１０が取付板９に取り付けられた状態で行われるため、遮断器１の事故及び故障に対応する訓練を行う訓練者（以下単に訓練者と称する）は、端子装置１０の背面側を視認できないようになっている。このため、端子装置１０では、訓練者が目視によらず、遮断器１のシーケンスやテスター等を用いて電気的に模擬故障箇所を探索する。これによって、訓練者の遮断器１に対する事故及び故障時の対応能力を効率的に向上させることができる。

<<<その他の実施形態>>>
前述した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく変更、改良されると共に、本発明にはその等価物も含まれる。

前述した端子装置１０では、スイッチ回路１３は図５に開示された構造に限定されるものではない。例えば、端子装置１０はスイッチ回路１３にかえて、図６に示すスイッチ回路１９を備えていてもよい。スイッチ回路１９は、リレー１９ａ及び接点１９ｂ（遠隔装置）を備え、遠隔操作されることで第１の端子盤１１と第２の端子盤１２との間を導通状態又は絶縁状態に切り替える。このため、スイッチ回路１９では、スイッチ回路１３を直接開閉する場合に比べて、模擬故障箇所を設定する際に当該箇所が訓練者に認識されてしまうことをより確実に防止できる。また、より容易に模擬故障を発生させることができる。

また、前述したスイッチ回路１３は、絶縁体１４を介して隣接する第１の端子盤１１と第２の端子盤１２との間を導通状態又は絶縁状態に切り替えることとしたが、特にこれに限定されるものではない。例えば、スイッチ回路１３は、第１の端子盤１１同士の間や、第２の端子盤１２同士の間を導通状態又は絶縁状態に切り替えることとしてもよい。これによって、前述したように本来導通状態である箇所を人為的に絶縁状態として模擬故障箇所とする他に、短絡等によって本来導通状態ではない箇所を人為的に導通状態として模擬故障箇所とすることができる。よって、訓練者の遮断器１に対する事故及び故障時の対応能力をより効率的に向上させることができる。スイッチ回路１９についても同様である。

また、前述した端子装置１０は絶縁体１４を備え、第１の端子盤１１及び第２の端子盤１２の間に絶縁体１４が介在することで、スイッチ回路１３が開かれている場合に第１の端子盤１１と第２の端子盤１２が絶縁されることとした。しかし、特にこれに限定されるものではなく、例えば、端子装置１０は、絶縁体１４を備えていなくてもよい。この場合、第１の端子盤１１と第２の端子盤１２は、例えば互いに絶縁可能な所定距離だけ離間するようにケース１５に配置されることで、スイッチ回路１３が開かれている場合に互いに絶縁される。

また、前述した端子装置１０では、４組の接続ユニット１８ａ乃至１８ｄを備えることとしたが、特にこれに限定されるものではない。例えば、端子装置１０は一組以上の接続ユニットが模擬故障箇所として設定する必要がある箇所に必要に応じた個数備えられればよい。

１…遮断器，２、１５…ケース，２ａ、３ａ、１１ａ、１２ａ…貫通孔，３…カバー，４…操作レバー，５…端子部，６…内部付属装置，７、８…リード線，７ａ、８ａ…圧着端子，９…取付板，１０…端子装置，１１…第１の端子盤，１２…第２の端子盤，１３、１９…スイッチ回路，１４…絶縁体，１６…雄螺子，１６ａ…頭部，１７…雌螺子，１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄ…接続ユニット，１９ａ…リレー，１９ｂ…接点

Claims (4)

1. 導電性を有する第１の端子盤と、
   導電性を有し、前記第１の端子盤と絶縁される第２の端子盤と、
   前記第１の端子盤と前記第２の端子盤との背面側において、前記第１の端子盤と前記第２の端子盤との間を導通状態又は絶縁状態に切り替えるスイッチ回路と、
   を備えたことを特徴とする端子装置。
2. 前記第１の端子盤、前記第２の端子盤、前記スイッチ回路からなる組合せは、複数組設けられることを特徴とする請求項１に記載の端子装置。
3. 前記第１の端子盤と前記第２の端子盤との間に介在し、前記第１の端子盤と前記第２の端子盤とを絶縁する絶縁体を更に備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の端子装置。
4. 前記スイッチ回路は、遠隔装置により遠隔操作されることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の端子装置。

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