JP2019106403A - Switchgear - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、切換開閉器に関する。 The present invention relates to a changeover switch.
2つの固定接点と、可動接点とを備え、可動接点を移動させていずれかの固定接点に接触させることで、可動接点に接続される固定接点を切換え、固定接点に接続されている電路と可動接点に接続されている電路とを接続する切換開閉器が知られている。 It has two fixed contacts and a movable contact, and moving the movable contact to contact any fixed contact switches the fixed contact connected to the movable contact, and the electric path and movable connected to the fixed contact DESCRIPTION OF RELATED ART The switching switch which connects with the electrical path connected to the contact is known.
特許文献1には、負荷時タップ切換器に使用される切換開閉器が記載されている。この切換開閉器の固定接点は板状をなす。この切換開閉器の可動接点は、一端をボルトによって締結された2枚のバネと、バネの対向する面夫々の他端に設けられた2つの半球部を有する。固定接点にはタップ選択器により選択されるタップ夫々が接続してあり、可動接点には中性線が接続してある。可動接点の2つの半球部が固定接点の先端を挟持することによって、可動接点は固定接点に接触し、選択されているタップと中性線とが接続される。
しかしながら、特許文献1の切換開閉器は、接点間の摩擦力により接触を保っているため、外力の作用によって可動接点が動き、接点間の接触が保てなくなる虞がある。板ばね力による挟持によって接触を強めているが、不十分である。更に固定接点又は可動接点の摩耗が進行する等の経年劣化により、接触が弱まる虞がある。
However, in the switching switch of
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、外力の作用下においても、接点間の接触を強固に保ち得る切換開閉器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to provide a switchgear capable of firmly maintaining contact between contacts even under the action of an external force.
本開示の一態様に係る切換開閉器は、可動接点と2つの固定接点とを有する切換開閉器であって、前記可動接点は、該可動接点と一方の固定接点とが接触する第1接触位置と、前記可動接点と他方の固定接点とが接触する第2接触位置との間で揺動可能にしてあり、前記第1接触位置及び第2接触位置にある前記可動接点を夫々の位置に保持する向きに付勢する付勢部材を備えることを特徴とする。 A switch according to an aspect of the present disclosure is a switch having a movable contact and two fixed contacts, wherein the movable contact is a first contact position at which the movable contact contacts one fixed contact. And a second contact position where the movable contact and the other fixed contact are in contact with each other, wherein the movable contact is held at each of the first contact position and the second contact position. And a biasing member for biasing in the direction of movement.
本態様にあたっては、可動接点は、前記可動接点と一方の固定接点とが接触する第1接触位置と、他方の固定接点とが接触する第2接触位置との間で揺動可能に構成してある。前記第1接触位置及び第2接触位置にある前記可動接点を夫々の位置に保持する向きに付勢する付勢部材を備えているため、外力の作用下においても接点間の接触を強固に保ち、電路を適切に維持することができる。 In this aspect, the movable contact is configured to be pivotable between a first contact position where the movable contact and one fixed contact contact and a second contact position where the other fixed contact contacts. is there. Since the biasing member is provided to bias the movable contacts in the first contact position and the second contact position in the respective positions, contact between the contacts is maintained firmly even under the action of external force. , Can maintain the electrical path properly.
本開示の一態様に係る切換開閉器は、前記付勢部材は、前記可動接点を付勢するためのバネを含み、該バネの一端は、前記可動接点に接続してあり、前記バネの他端は、前記可動接点が揺動する間において、平面視にて前記バネの一端と前記可動接点の揺動の中心とによる直線上の位置に固定してあることを特徴とする。 In the switchgear according to one aspect of the present disclosure, the biasing member includes a spring for biasing the movable contact, one end of the spring is connected to the movable contact, and the other spring The end is fixed at a position on a straight line between one end of the spring and the center of swinging of the movable contact in plan view while the movable contact swings.
本態様にあたっては、付勢部材は、可動接点を付勢するためのバネを含み、バネの一端は可動接点に接続してあり、バネの他端は、可動接点が揺動する間において、平面視にて前記バネの一端と前記可動接点の揺動の中心とによる直線上の位置に固定してある。従って、このバネによって、第1接触位置及び第2接触位置にある可動接点を夫々の位置に保持する向きに付勢することができる。 In this aspect, the biasing member includes a spring for biasing the movable contact, one end of the spring is connected to the movable contact, and the other end of the spring is a flat surface while the movable contact pivots. It is fixed at a position on a straight line between one end of the spring and the center of oscillation of the movable contact as viewed. Therefore, the spring can bias the movable contacts in the first contact position and the second contact position in the respective positions.
本開示の一態様に係る切換開閉器は、前記バネは、引張バネであり、前記バネの他端は、前記可動接点の揺動の中心に対し、前記バネの一端と反対側の位置に固定してあることを特徴とする。 In the switchgear according to one aspect of the present disclosure, the spring is a tension spring, and the other end of the spring is fixed at a position opposite to one end of the spring with respect to the center of swinging of the movable contact. It is characterized by
本態様にあたっては、バネは、引張バネであり、バネの他端は、可動接点の揺動の中心に対し、バネの一端の反対側となる位置に固定してあるので、引張バネの引張力を用いて、可動接点を夫々の位置に保持する向きに付勢することができる。 In this aspect, the spring is a tension spring, and the other end of the spring is fixed at a position opposite to the one end of the spring with respect to the center of swing of the movable contact. To bias the movable contacts in their respective positions.
本開示の一態様に係る切換開閉器は、前記バネは、圧縮バネであり、前記バネの他端は、前記可動接点の揺動の中心に対し、前記バネの一端と同じ側の位置に固定してあることを特徴とする。 In the switching switch according to one aspect of the present disclosure, the spring is a compression spring, and the other end of the spring is fixed at a position on the same side as one end of the spring with respect to the center of swing of the movable contact. It is characterized by
本態様にあたっては、バネは、圧縮バネであり、バネの他端は、可動接点の揺動の中心に対し、バネの一端と同じ側となる位置に固定してあるので、圧縮バネの押圧力を用いて、可動接点を夫々の位置に保持する向きに付勢することができる。 In this aspect, the spring is a compression spring, and the other end of the spring is fixed at a position on the same side as the one end of the spring with respect to the center of swinging of the movable contact. To bias the movable contacts in their respective positions.
本開示の一態様に係る切換開閉器は、前記固定接点には、タップ選択器が選択しているいずれかのタップが接続され、前記可動接点には、中性線が接続されることを特徴とする。 The switching switch according to an aspect of the present disclosure is characterized in that any one of the taps selected by the tap selector is connected to the fixed contact, and a neutral wire is connected to the movable contact. I assume.
本態様にあたっては、固定接点にはタップ選択器が選択しているいずれかのタップが接続され、前記可動接点には中性線が接続されることによって、外力の作用下においても、可動接点がずれることを抑制し、外力の作用下においても接点間の接触を強固に保ち、電路を適切に維持する負荷時タップ切換器用の切換開閉器を提供することができる。 In this aspect, any fixed tap selected by the tap selector is connected to the fixed contact, and a neutral wire is connected to the movable contact, so that the movable contact can be operated even under the action of an external force. It is possible to provide a changeover switch for on-load tap changer which suppresses shifting, keeps contact between contacts firmly even under the action of external force, and maintains an electric path properly.
外力の作用下においても、接点間の接触を強固に保ち得る切換開閉器を提供する。 Provided is a switching switch capable of keeping contact between contacts firmly even under the action of an external force.
(実施形態1)
以下、実施の形態について、図面に基づいて説明する。図1は、実施形態1に係る切換開閉器が用いられた負荷時タップ切換器の回路図である。負荷時タップ切換器は、タップ選択器1と切換開閉器2とを備える。
(Embodiment 1)
Hereinafter, embodiments will be described based on the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram of the on-load tap changer in which the change-over switch according to the first embodiment is used. The on-load tap changer includes the
タップ選択器1は、主巻線Wが接続されるタップ巻線Wtと、タップ巻線Wtに設けられた偶数側タップ(t2,t4,t6,t8,t10)及び奇数側タップ(t1,t3,t5,t7,t9,t11,)を有する。タップ選択器1は、更に偶数タップ選択器T2と奇数タップ選択器T1とを有する。奇数タップ選択器T1は、奇数側タップ(t1,t3,t5,t7,t9,t11,)のいずれかのタップと電気的に接続され、タップ巻線Wtのリアクトルの巻き数を可変させることにより、変圧比を調整する。偶数タップ選択器T2は、偶数側タップ(t2,t4,t6,t8,t10)のいずれかのタップと電気的に接続され、タップ巻線Wtのリアクトルの巻き数を可変させることにより、変圧比を調整する。
The
切換開閉器2は、第1固定接点5、第2固定接点6及び可動接点3を備える。第1固定接点5は、奇数タップ選択器T1に電気的に接続されている。第2固定接点6は、偶数タップ選択器T2に電気的に接続されている。可動接点3は、可変コンデンサC2を介して、中性線Nに接続されている。第1固定接点5と、可動接点3と中性線Nとの接続接点との間には、限流抵抗R及び可変コンデンサC1が介在してある。可動接点3は、第1固定接点5及び第2固定接点6の間で揺動可能に構成されており、いずれかの固定接点5,6と接触することにより、この固定接点5,6に接続されているタップを介して、主巻線Wと中性線Nとが接続される。可動接点3を第1固定接点5及び第2固定接点6の間で切り替える際に循環電流が流れるが、限流抵抗R及び可変コンデンサC1,C2によって循環電流を抑制することができる。
The
図2は、実施形態1に係る切換開閉器2の要部を示す模式図である。切換開閉器2は、図示しない鉱油が満たされた密閉容器(絶縁筒)の内部に設けられている。切換開閉器2は、上述のごとく第1固定接点5、第2固定接点6及び可動接点3を備える。可動接点3を揺動させるため、切換開閉器2には、駆動円盤7及び受動円盤8による駆動機構が設けられている。切換開閉器2は、更に付勢部材4を備えている。
FIG. 2 is a schematic view showing the main part of the
第1固定接点5及び第2固定接点6は、板状をなし、夫々の固定接点は、所定間隔を空けて設けられている。
The first
可動接点3は、保持部31、枢軸部32、接点部33及び係合部34を含む。保持部31は棒状をなし、一端側に接点部33を保持している。保持部31の中央部には枢軸部32が設けられてあり、枢軸部32を中心として、可動接点3は、揺動可能に構成されている。
The
接点部33は、その基端を保持部31によって保持されてあり、接点部33の先端は二股に分かれている。接点部33は、この二股に分かれた先端によって、固定接点5,6の一面及び他面を挟持するようにしてある。接点部33には、中性線N(図1参照)が接続されている。
The base end of the
係合部34は、円柱状の凸部をなし、保持部31の他端側に設けられている。
The engaging
駆動円盤7は、図示しないモータ等の駆動源によって、駆動円盤7の中心に対し回動可能に構成されている。駆動円盤7は、その中心が第1固定接点5及び第2固定接点6から略等しい距離となるように、配置されている。駆動円盤7の一面の周縁部には、駆動ブロック71が突設されている。駆動ブロック71は、平面視にて台形の凸状をなす。
The
受動円盤8の一面の周縁部には、受動円盤8の外周に沿って第1カム部81及び第2カム部82が、突設されている。第1カム部81及び第2カム部82は、平面視にて台形の凸状をなす。第2カム部82は、第1カム部81に対し、周方向にて略90°となるように設けられている。受動円盤8の中心から第1カム部81及び第2カム部82までの距離は、駆動円盤7の中心から駆動ブロック71までの距離と略同じに設定されている。
A
受動円盤8の外周の一部には、溝部83が形成されている。溝部83は、平面視にてU字状の開口をなし、このU字は受動円盤8の中心に向かって延びている。溝部83は、周方向において、第1カム部81と第2カム部82との略中間に位置するように設けられている。溝部83の幅は、可動接点3の係合部34の直径より若干大きく設定されている。
A
紙面手前から奥に向かって、駆動円盤7、受動円盤8及び可動接点3が、この順番で配置されている。受動円盤8と駆動円盤7とは、平面視にて夫々の中心が重なるように配置されている。すなわち、受動円盤8と駆動円盤7とは同軸となるように、受動円盤8の中心は、駆動円盤7の中心に位置合わせして配置されている。
The
受動円盤8は第1カム部81及び第2カム部82が設けられた一面を、駆動ブロック71が設けられた駆動円盤7の一面に対向させて、配置されている。駆動ブロック71は、受動円盤8の周方向において第1カム部81及び第2カム部82の間、すなわち第1カム部81及び第2カム部82による内角の範囲に位置するように配されている。
The
可動接点3の係合部34は、受動円盤8の溝部83の内側に配されており、係合部34の外周面と溝部83の内面とが接触することによって、係合部34と溝部83とが係合するようにしてある。
The engaging
付勢部材4は引張バネ4である。引張バネ4の一端は、可動接点3の保持部31の他端部に、電気的に絶縁して接続してある。引張バネ4の他端は、可動接点3が揺動する間において、平面視にて引張バネ4の一端と揺動の中心となる枢軸部32との直線上に位置するように、固定されている。当該引張バネ4の一端と揺動の中心となる枢軸部32との直線上の位置には、バネ接続部9が設けられてあり、引張バネ4の他端はバネ接続部9に接続されることによって、固定されている。バネ接続部9は、枢軸部32に対し、引張バネ4の一端と反対側に位置して設けられている。
The biasing
図3は、実施形態1に係る切換開閉器2の切換動作の説明図である。可動接点3は、駆動機構によって第1固定接点5から第2固定接点6に向かって揺動し、固定接点5,6の切換を行う。可動接点3が第1固定接点5に接触した位置を第1接触位置とし、第2固定接点6に接触した位置を第2接触位置とする。
FIG. 3 is an explanatory view of the switching operation of the switching
図3Aは、可動接点3が第2接触位置にある状態を示している。この状態から、駆動円盤7が時計回りに回動することによって、駆動円盤7の駆動ブロック71も周方向に沿って移動する。駆動ブロック71が移動することによって、第1カム部81に当接していた駆動ブロック71の一方の斜辺部が、第1カム部81から離間し、駆動ブロック71の他方の斜辺部が第2カム部82に当接する。駆動ブロック71は第2カム部82に当接した後、第2カム部82を押圧することによって、受動円盤8が時計回りに回動される(図3B参照)。
FIG. 3A shows a state in which the
受動円盤8が回動されることによって、受動円盤8の溝部83に係合されている可動接点3の係合部34が、溝部83と共に受動円盤8の周方向に沿って移動する。駆動円盤7が更に時計回りに回動することによって、図3Cに示すごとく、平面視にて、引張バネ4の一端と枢軸部32との直線上にバネ接続部9(引張バネ4の他端)が位置する状態となり、可動接点3が死点に位置する状態となる。図3C以降は、すなわち死点を越えた後は、駆動円盤7の回動による力に加え、引張バネ4の引張力によって、可動接点3は揺動し、第1接触位置にある状態となる(図3D参照)。
By rotating the
可動接点3には引張バネ4が接続されているため、可動接点3が第1接触位置に位置する際、可動接点3は、引張バネ4によって、第1固定接点5側に更に揺動されるように引っ張られる。可動接点3が第2接触位置に位置する際、可動接点3は、引張バネ4によって、第2固定接点6側に更に揺動されるように引っ張られる。従って、可動接点3は、第1接触位置及び第2接触位置を保持する向きに付勢され、予期せぬ外力が発生しても、可動接点3が接触している固定接点5,6からずれることを抑制することができる。
Since the
可動接点3を第1接触位置又は第2接触位置から他方の接触位置に揺動するため、駆動円盤7による回転トルクは、引張バネ4の引張力よりも大きくなるように設定してある。引張バネ4の他端は、可動接点3が揺動する間において、平面視にて、引張バネ4の一端と揺動の中心となる枢軸部32との直線上に位置するように固定してある。従って、可動接点3が揺動する間において、死点を越えた以降は、引張バネ4の引張力を利用して、可動接点3を揺動させることができる。可動接点3を確実に揺動させ、可動接点3と固定接点5,6とを接触させることができる。
In order to swing the
バネ接続部9は、受動円盤8の中心及び枢軸部32の中心を通る直線上に設けられている。バネ接続部9を受動円盤8の中心及び枢軸部32の中心を通る直線上に設けることによって、可動接点3が第1接触位置にある場合と第2接触位置にある場合とにおける引張バネ4の引張力を略均等にすることができ、外力に対するずれを効率的に抑制することができる。
The
(実施形態2)
図4は、実施形態2に係る切換開閉器の要部を示す模式図である。図5は、実施形態2に係る切換開閉器の切換動作の説明図である。実施形態2の切換開閉器2は、付勢部材41が圧縮バネ41である点で異なる以外は、実施形態1の切換開閉器2と同様の構成を有する。
Second Embodiment
FIG. 4 is a schematic view showing the main part of the switchgear according to the second embodiment. FIG. 5 is an explanatory view of the switching operation of the switchgear according to the second embodiment. The switching
付勢部材41は圧縮バネ41である。圧縮バネ41の他端は、可動接点3が揺動する間において、平面視にて、圧縮バネ41の一端と、揺動の中心となる枢軸部32との直線上の位置に固定されている。当該圧縮バネ41の一端と揺動の中心となる枢軸部32との直線上の位置には、バネ接続部9が設けられてあり、圧縮バネ41の他端はバネ接続部9に接続されることによって、固定されている。バネ接続部9は、枢軸部32に対し、圧縮バネ41の一端と同じ側に位置している。
The biasing
図5に示すごとく、実施形態1と同様に駆動円盤7を回動させることによって、可動接点3は、第2接触位置(図5A、図5B)から第1接触位置(図5D)に揺動される。可動接点3が揺動される間において、図5Cに示すごとく、平面視にて、圧縮バネ41の一端と枢軸部32との直線上にバネ接続部9(圧縮バネ41の他端)が位置する状態となり、可動接点3が死点に位置する状態となる。
As shown in FIG. 5, the
可動接点3には圧縮バネ41が接続されているため、可動接点3が第1接触位置に位置する際、可動接点3は、圧縮バネ41によって、第1固定接点5側に更に揺動されるように押圧される。可動接点3が第2接触位置に位置する際、可動接点3は、圧縮バネ41によって、第2固定接点6側に更に揺動されるように押圧される。従って、可動接点3は、第1接触位置及び第2接触位置を保持する向きに付勢され、予期せぬ外力が発生しても、可動接点3が接触している固定接点5,6からずれることを抑制することができる。
Since the
圧縮バネ41の他端は、可動接点3が揺動する間において、平面視にて、圧縮バネ41の一端と揺動の中心となる枢軸部32との直線上に位置するよう固定してある。従って、可動接点3が揺動する間において、死点を越えた以降は、圧縮バネ41の押圧力を利用して、可動接点3を揺動させることができる。可動接点3を確実に揺動させ、可動接点3と固定接点5,6とを接触させることができる。
The other end of the
バネ接続部9は、平面視にて受動円盤8の中心と同じ位置に設けられている。すなわち
バネ接続部9は、受動円盤8の中心及び枢軸部32の中心を通る直線上に設けられている。バネ接続部9を受動円盤8の中心及び枢軸部32の中心を通る直線上に設けることによって、可動接点3が第1接触位置にある場合と第2接触位置にある場合とにおける圧縮バネ41の押圧力を略均等にすることができ、外力に対するずれを効率的に抑制することができる。
The
実施形態1、実施形態2において、バネ接続部9は、可動接点3が揺動する間において、平面視にて、引張バネ4の一端と揺動の中心となる枢軸部32との直線上に位置するように設けてあるとしたが、これに限定されない。また、バネ接続部9は、受動円盤8の中心及び枢軸部32の中心を通る直線上に設けられているとしたが、これに限定されない。バネ接続部9は、可動接点3が付勢部材41,42によって第1接触位置及び第2接触位置を保持する向きに付勢される位置に設けられてあればよい。実施形態1、実施形態2において、可動接点3を揺動させるため、駆動円盤7の駆動ブロック71と受動円盤8の夫々のカム部81,82とを当接させ押圧するとしたが、これに限定されない。可動接点3を揺動させるにあたり、例えば駆動円盤7に設けられた円柱状のピンを、受動円盤8に設けられた溝部に係合させて受動円盤8を回動させてもよい。又は、可動接点3の枢軸部32にモータ等の駆動源と係合させ、可動接点3を揺動してもよい。
In the first embodiment and the second embodiment, the
実施形態1、実施形態2において、切換開閉器2は、負荷時タップ切換器にて用いられるとしたが、これに限定されない。切換開閉器2は、電源切換器等の電路の切換を行うための機器に用いることができる。
In the first embodiment and the second embodiment, the
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is indicated not by the meaning described above but by the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the claims.
1 タップ選択器
2 切換開閉器
3 可動接点
31 保持部
32 枢軸部
33 接点部
34 係合部
4 付勢部材(引張バネ)
41 付勢部材(圧縮バネ)
5 第1固定接点(固定接点)
6 第2固定接点(固定接点)
7 駆動円盤
71 駆動ブロック
8 受動円盤
81 第1カム部
82 第2カム部
83 溝部
9 バネ接続部
REFERENCE SIGNS
41 Biasing member (compression spring)
5 1st fixed contact (fixed contact)
6 Second fixed contact (fixed contact)
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記可動接点は、該可動接点と一方の固定接点とが接触する第1接触位置と、前記可動接点と他方の固定接点とが接触する第2接触位置との間で揺動可能にしてあり、
前記第1接触位置及び第2接触位置にある前記可動接点を夫々の位置に保持する向きに付勢する付勢部材
を備えることを特徴とする切換開閉器。 A switching switch having a movable contact and two fixed contacts, the switch comprising:
The movable contact is pivotable between a first contact position where the movable contact and one fixed contact contact, and a second contact position where the movable contact and the other fixed contact contact.
A switch according to claim 1, further comprising: a biasing member configured to bias the movable contacts in the first contact position and the second contact position in the respective positions.
該バネの一端は、前記可動接点に接続してあり、
前記バネの他端は、前記可動接点が揺動する間において、平面視にて前記バネの一端と前記可動接点の揺動の中心とによる直線上の位置に固定してある
ことを特徴とする請求項1に記載の切換開閉器。 The biasing member includes a spring for biasing the movable contact,
One end of the spring is connected to the movable contact,
The other end of the spring is fixed at a position on a straight line between the one end of the spring and the center of oscillation of the movable contact in plan view while the movable contact is oscillated. The changeover switch according to claim 1.
前記バネの他端は、前記可動接点の揺動の中心に対し、前記バネの一端と反対側の位置に固定してある
ことを特徴とする請求項2に記載の切換開閉器。 The spring is a tension spring,
The switch according to claim 2, wherein the other end of the spring is fixed at a position opposite to the one end of the spring with respect to the center of swinging of the movable contact.
前記バネの他端は、前記可動接点の揺動の中心に対し、前記バネの一端と同じ側の位置に固定してある
ことを特徴とする請求項2に記載の切換開閉器。 The spring is a compression spring,
The switching switch according to claim 2, wherein the other end of the spring is fixed at the same position as the one end of the spring with respect to the center of swinging of the movable contact.
前記可動接点には、中性線が接続される
ことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一つに記載の切換開閉器。 The fixed contact is connected to any tap selected by the tap selector,
The neutral point is connected to the said movable contact. The changeover switch according to any one of claims 1 to 4 characterized by things.
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