JP2017216768A - 保護継電器 - Google Patents
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Abstract
Description
<保護継電器の構成>
図1〜図8を参照して、実施の形態1に係る保護継電器1について説明する。図1は、保護継電器1の斜視図である。図1に示されるように、保護継電器1は、正面パネル10およびケース20を備え、正面パネル10およびケース20の内部に保護継電器1として動作するために必要な回路(詳細は後述する)が形成されている正面基板11と、コンポーネント基板21とが収容されている。
<動作表示部の構成>
次に、図6〜図8を参照して、動作表示部2の構成について説明する。図6は、動作表示部2の分解斜視図である。図6に示される動作表示部2は、保護継電器1における動作表示部2と上下方向において反転させている。図7は、可動部4が第1の位置に保持されているときの動作表示部2を示す側面図である。図8は、可動部4が第2の位置に保持されているときの動作表示部2を示す側面図である。
<保護継電器の動作>
次に、図1〜図8を参照して、保護継電器1の動作について説明する。以下では、保護継電器1が不足電圧継電器として動作する場合について説明する。電力系統が正常に動作している状態では、電力系統に並列に接続された計器用変圧器63の二次側の電圧65が保護継電器1の各回路を構成する電子部品の電源として供給される。検出回路51により検出された電圧65の値が動作電圧設定スイッチ56により設定された上記動作電圧未満であるか否か、制御回路52によって判定される。制御回路52によって電圧65の値が上記動作電圧未満であると判定されるまで、保護継電器1の接点54は開放され、かつ動作表示部2において可動部4は第1の位置に保持される。
<保護継電器の作用効果>
本実施の形態に係る保護継電器1は、電力系統の異常が検知されたときに、電力系統に配設された遮断器を動作させる保護継電器1である。保護継電器1の外部から視認可能であり、かつ保護継電器1の動作履歴を表示する動作表示部2を備える。動作表示部2は、本体部3と、本体部3に対する相対的な位置が第1の位置と第1の位置よりも下方にある第2の位置との間で変更可能に設けられている可動部4とを含む。本体部3および可動部4のいずれか一方が磁界を発生させる第1磁界発生部である磁石5を有し、他方が磁性体である鉄芯6を有している。本体部3および可動部4の少なくともいずれか一方は、第1磁界発生部が生じさせる磁界の向きと反対向きの磁界を発生させる第2磁界発生部である巻線7をさらに有している。保護継電器1は、第2磁界発生部を制御する動作表示駆動部(動作表示部駆動回路55)をさらに備える。動作表示駆動部は、電力系統の異常が検知されたときに、少なくとも一時的に第2磁界発生部を制御して反対向きの磁界を発生させる。第1磁界発生部のみが動作している状態において、第1磁界発生部が発生させる磁界が、可動部4が第1の位置にあるときに第1磁界発生部と磁性体との間に可動部4の荷重以上の第1磁気吸引力を発生させ、かつ、可動部4が第2の位置にあるときに第1磁界発生部と磁性体との間に可動部4の荷重以下の第2磁気吸引力を発生させるように第1磁界発生部が構成されている。第1磁界発生部および第2磁界発生部が動作している状態において、第1磁界発生部および第2磁界発生部が発生させる磁界が、可動部4が第1の位置にあるときに可動部4の荷重未満の第3磁気吸引力を発生させるように、第2磁界発生部が構成されている。
次に、図9および図10を参照して、実施の形態2に係る保護継電器101について説明する。保護継電器101は、基本的に実施の形態1に係る保護継電器1と同様の構成を備えるが、リレー22および端子台23が、動作表示部2とともに正面基板11に実装されている点で異なる。この場合、7セグメントLED12および操作部15は、例えば正面基板11の正面上に実装されている。動作表示部2、リレー22および端子台23は例えば正面基板11の背面上に実装されている。
次に、図11を参照して、実施の形態3に係る保護継電器102について説明する。保護継電器102は、基本的に実施の形態1に係る保護継電器1と同様の構成を備えるが、動作表示部2がコンポーネント基板21に代えてケース20に固定されている点で異なる。
次に、図12〜図14を参照して、実施の形態4に係る保護継電器103について説明する。保護継電器103は、基本的に実施の形態1に係る保護継電器1と同様の構成を備えるが、動作表示部2のリセット動作を補助するためのリセット補助部材90をさらに備えている点で異なる。
次に、図15を参照して、実施の形態5に係る保護継電器について説明する。図15は、実施の形態5に係る保護継電器の動作表示部の可動部4を示す斜視図である。実施の形態5に係る保護継電器は、基本的に実施の形態1に係る保護継電器1と同様の構成を備えるが、動作表示部2の可動部4に下面から上面に達する孔が形成されている点で異なる。
次に、図16を参照して、実施の形態6に係る保護継電器104について説明する。保護継電器104は、基本的には実施の形態1に係る保護継電器1と同様の構成を備えるが、動作表示部2の周囲の少なくとも一部に面しているシールド部材70,71をさらに備えている点で異なる。
次に、図17を参照して、実施の形態7に係る保護継電器について説明する。図17は、実施の形態7に係る保護継電器の動作表示部2を示す分解斜視図である。実施の形態7に係る保護継電器は、基本的には実施の形態1に係る保護継電器1と同様の構成を備えるが、動作表示部2の本体部3が弾性体としてのバネ37をさらに有している点で異なる。
次に、図18を参照して、実施の形態8に係る保護継電器について説明する。図18は、実施の形態8に係る保護継電器の動作表示部2を示す分解斜視図である。実施の形態8に係る保護継電器は、基本的には実施の形態7に係る保護継電器1と同様の構成を備えるが、動作表示部2の本体部3および可動部4を上下方向から視たときの平面形状が円形状である点で異なる。
次に、図19を参照して、実施の形態9に係る保護継電器について説明する。図19は、実施の形態9に係る保護継電器の動作表示部2において、本体部3と可動部4とが接触する部分を示す部分断面図である。実施の形態9に係る保護継電器は、基本的には実施の形態1に係る保護継電器1と同様の構成を備えるが、本体部3のリブ部33の内周端部210と可動部4の第2部分42の外周端部211とがR加工(角が丸くカットされる加工)または面取りが施されている点で異なる。
Claims (12)
- 電力系統の異常が検知されたときに、前記電力系統に配設された遮断器を動作させる保護継電器であって、
前記保護継電器の外部から視認可能であり、かつ前記保護継電器の動作履歴を表示する動作表示部を備え、
前記動作表示部は、本体部と、前記本体部に対する相対的な位置が第1の位置と前記第1の位置よりも下方にある第2の位置との間で変更可能に設けられている可動部とを含み、
前記本体部および前記可動部のいずれか一方が磁界を発生させる第1磁界発生部を有し、他方が磁性体を有し、さらに、
前記動作表示部は、前記第1磁界発生部が生じさせる磁界の向きと反対向きの磁界を発生させる第2磁界発生部をさらに含み、
前記第2磁界発生部の動作を制御する動作表示駆動部をさらに備え、
前記動作表示駆動部は、前記電力系統の異常が検知されたときに、少なくとも一時的に前記第2磁界発生部を制御して前記反対向きの磁界を発生させ、
前記第1磁界発生部のみが動作している状態において、前記第1磁界発生部が発生させる磁界が、前記可動部が前記第1の位置にあるときに前記第1磁界発生部と前記磁性体との間に前記可動部の荷重以上の第1磁気吸引力を発生させ、かつ、前記可動部が前記第2の位置にあるときに前記第1磁界発生部と前記磁性体との間に前記可動部の荷重以下の第2磁気吸引力を発生させるように前記第1磁界発生部が構成されており、
前記第1磁界発生部および前記第2磁界発生部が動作している状態において、前記第1磁界発生部および前記第2磁界発生部が発生させる磁界が、前記可動部が前記第1の位置にあるときに前記可動部の荷重未満の第3磁気吸引力を発生させるように、前記第2磁界発生部が構成されている、保護継電器。 - 前記第1磁界発生部は磁石であり、前記可動部に固定されており、
前記第2磁界発生部は、前記磁性体の周囲に巻き回された巻線であり、前記磁性体とともに前記本体部に固定されており、
前記動作表示駆動部は、前記電力系統の異常が検知されたときに、前記第3磁気吸引力を発生させるように前記巻線に少なくとも一時的に電流を流す、請求項1に記載の保護継電器。 - 前記可動部は、第1部分と、前記第1部分よりも拡径されており、かつ前記第1部分よりも上方に形成されている第2部分とを有し、
前記本体部には、前記可動部を上下方向に移動可能として収容している第1内部空間と前記動作表示部の外部空間とを接続する第1開口部とが形成されており、
前記第1開口部の内径は、前記第2部分の外径よりも小さく、かつ前記第1部分の外径よりも大きく、
前記可動部が前記第2の位置にあるときに前記可動部は前記第2部分が前記第1開口部に隣接する前記本体部の内周面と接触する、請求項2に記載の保護継電器。 - 前記本体部は、外周面上に前記巻線が巻き回されており、かつ前記外周面よりも内側に前記磁性体を保持しているボビンを有し、
前記ボビンは前記本体部において前記可動部よりも上方に固定されており、
前記ボビンにおいて前記可動部に面していない領域上には前記巻線の一端が接続されている第1端子と、前記巻線の他端が接続されている第2端子とが形成されており、
前記動作表示駆動部は、前記第1端子および前記第2端子と電気的に接続されている、請求項3に記載の保護継電器。 - 前記本体部は、一端と他端とを含む弾性体をさらに有し、
前記弾性体は、前記一端が前記ボビンに固定されており、前記他端が前記第1の位置にある前記可動部の前記第2部分を押圧可能に設けられている、請求項4に記載の保護継電器。 - 前記可動部は下面と、前記下面と反対側に位置する上面とを有し、
前記可動部には、前記下面から前記上面に達する孔が形成されている、請求項1〜5のいずれか1項に記載の保護継電器。 - 前記下面は、前記下面の中央部が前記下面の外周部よりも下方に凸となっている曲面である、請求項6に記載の保護継電器。
- 前記保護継電器の動作条件を設定するための操作部を含む第1基板をさらに備え、
前記動作表示部は、前記第1基板に実装されている、請求項1〜7のいずれか1項に記載の保護継電器。 - 前記電力系統の異常が検知されたときに前記遮断器を動作させるための電力をオンオフするリレー部と、
前記リレー部が実装された第2基板とをさらに備え、
前記動作表示部は、前記第2基板に実装されている、請求項1〜7のいずれか1項に記載の保護継電器。 - 前記電力系統の異常が検知されたときに前記遮断器を動作させるための電力をオンオフするリレー部と、
前記保護継電器の動作条件を設定するための操作部を含む第1基板と、
前記リレー部が実装された第2基板と、
前記第1基板および前記第2基板を収容するケースとをさらに備え、
前記動作表示駆動部は、前記第1基板または前記第2基板上に構成されており、
前記動作表示部は、前記ケースに実装されており、前記動作表示駆動部と電気的に接続されている、請求項1〜7のいずれか1項に記載の保護継電器。 - 前記動作表示部の水平投影面積以上の大きさである金属部材が、前記ケースの内側に配置されている、請求項10に記載の保護継電器。
- 前記第2の位置にある前記可動部を前記第1の位置に移動可能に設けられているリセット補助部をさらに備え、
前記リセット補助部は、前記保護継電器の外部からアクセス可能に設けられている接触部と、前記接触部と接続されており、かつ前記接触部が上方への外力を受けたときに前記第2の位置にある前記可動部を前記第1の位置に向けて押圧可能に設けられている押圧部とを含む、請求項1〜11のいずれか1項に記載の保護継電器。
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