JP2590655Y2 - ３相一括形開閉器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ガス絶縁開閉装置に用
いる断路器や接地開閉器等の開閉器を３相分一括して共
通の容器内に収納した構造を有する３相一括形開閉器に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ガス絶縁開閉装置においては、断路器及
び接地開閉器をそれぞれ単独で、または両者を一緒にし
て管状の金属容器内に３相分一括して収納し、該金属容
器を絶縁スペーサを介して他の機器を収納した容器に接
続する構成をとることが多い。この場合、断路器及び接
地用開閉器は、それぞれの可動コンタクトが母線導体の
方向に対して直角な方向に直線変位するように設けられ
ることが多い。

【０００３】図６ないし図８は従来の３相一括形の開閉
器を示したもので、この例の開閉器は断路器として用い
られるものである。図６ないし図８において１´は管状
の金属製容器で、この容器１´は、両端にフランジ１a1
´及び１a2´を有する管状の容器主部１ａ´と、容器主
部１ａ´の側面から互いに反対方向に（容器主部の軸線
方向と直角な方向に）突出した分岐管部１ｂ´及び１ｃ
´とを有し、分岐管部１ｂ´及び１ｃ´の先端にはフラ
ンジ１b1´及び１c1´がそれぞれ設けられている。

【０００４】本明細書においては、容器主部１ａ´の中
心軸線を容器１´の中心軸線とし、該容器主部の中心軸
線と直交する面を容器１´の横断面とする。

【０００５】２ｕ´〜２ｗ´は容器１´内に収納された
３相の開閉器エレメントである。各開閉器エレメント
は、中心軸線を共有するように配置された固定コンタク
ト２０１´及び摺動コンタクト２０２´と、摺動コンタ
クト２０２´を摺動自在に貫通した状態で支持された棒
状の可動コンタクト２０３´と、可動コンタクト２０３
´の摺動コンタクト２０２´側の端部に一端が接続され
た絶縁操作棒２０４´とを有している。

【０００６】固定コンタクト２０１´及び摺動コンタク
ト２０２´はチューリップ形のコンタクトをシールド内
に配置した周知の構造を有するもので、固定コンタクト
２０１´は分岐管部１ｃ´のフランジ１c1´に接続され
る図示しない絶縁スペーサの貫通導体に所定の形状の接
続導体を介して接続されて支持されている。また摺動コ
ンタクト２０２´は分岐管部１ｂ´のフランジに接続さ
れる図示しない絶縁スペーサの貫通導体に接続導体を介
して接続されて支持されている。

【０００７】可動コンタクト２０３´は、摺動コンタク
ト２０２´との接触を保ったままで固定コンタクト２０
１´に接触する閉路位置と該固定コンタクトから所定の
絶縁距離を隔てた状態になる開路位置との間を直線変位
し得るように設けられている。

【０００８】３相の開閉器エレメント２ｕ´〜２ｗ´は
それぞれの中心軸線が容器１´の中心軸線と平行に伸
び、かつそれぞれの中心軸線と容器１´の横断面との交
点を結ぶ三角形が２等辺三角形となるように配置されて
いる。

【０００９】容器１´の一端のフランジ１a1´には該容
器１´の一端を閉じる蓋板３´が取り付けられ、該蓋板
３´にガイド棒４の一端が固定されている。ガイド棒４
´は３相の開閉器エレメント２ｕ´〜２ｗ´に対して共
通に設けられた支持板５´の中央ブロック５ａ´を貫通
させて設けた孔に嵌合され、ガイド棒４´により支持板
５´がスライド自在に支持されている。

【００１０】支持板５´には３相の開閉器エレメント２
ｕ´〜２ｗ´の絶縁操作棒２０４´の他端が接続され、
支持板５の変位により３相の開閉器エレメントの可動コ
ンタクト２０３´が一括して変位させられるようになっ
ている。

【００１１】容器１´の側壁に取付けられた気密保持構
造の軸受６´を通して回転操作軸７´が容器内に導入さ
れ、操作軸７´の容器１´内の端部にレバー８´の一端
が固定されている。レバー８´の他端は支持板５´の中
央ブロック５ａ´にピン９´を介して結合されている。

【００１２】上記の開閉器は、容器１´の分岐管部１ｂ
´及び１ｃ´をそれぞれ図示しない絶縁スペーサを介し
て他の容器に接続した状態でガス絶縁開閉装置に組み込
まれる。容器１´はそのフランジ１a2´に図示しない蓋
が取付けられて密閉され、該容器内にＳＦ₆ ガス等の絶
縁ガスが封入される。

【００１３】上記の開閉器を操作する際には、操作軸７
の外端部に操作ハンドルまたは操作器を取り付けて該操
作軸７´を回転させることによりレバー８´を介して支
持板５´を変位させる。これにより３相の開閉器エレメ
ントの可動コンタクト２０３´を開路位置または閉路位
置に直線変位させる。

【００１４】

【考案が解決しようとする課題】従来の３相一括形の開
閉器においては、３相の開閉器エレメント２ｕ´〜２ｗ
´の中心を結ぶ２等辺三角形の底辺に相対する頂点から
底辺に下した垂線を２等分する位置（図８においてＬ1
＝Ｌ2 となる位置）に支持板５´の駆動中心を位置さ
せ、この駆動中心を容器１´の中心軸線上に配置してい
た。

【００１５】このように３相の開閉器エレメントを配置
すると、支持板５´への駆動力伝達点（駆動中心）に対
して３相の機械的負荷がアンバランスになり、３相の開
閉器エレメントの可動コンタクトから支持板５´に作用
する反力が不均一になるため、ガイド棒４´に相当に大
きな曲げモーメントが働く。そのためガイド棒４´とし
て強度が高いものを必要とし、部品重量が重くなる上に
コストが高くなるという問題があった。

【００１６】またガイド棒４´に曲げモーメントが働く
ため、支持板５´とガイド棒４´との間の摩擦抵抗が大
きくなり、操作機構の負荷が大きくなって大きな駆動力
を必要とするという問題があった。

【００１７】更に３相の開閉器エレメントを上記のよう
に配置すると、２等辺三角形の底辺の両端側に配置され
る２相の開閉器エレメント２ｕ´及び２ｗ´が容器１´
の内周に近付くため、容器１´の内径を大きくすること
が必要になり、開閉器が大形化するという問題があっ
た。

【００１８】本考案の目的は、３相の開閉器エレメント
の駆動中心に対して３相の機械的負荷をバランスさせ
て、駆動力の軽減を図るとともに、容器が大形になるの
を防止した３相一括形開閉器を提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本考案が対象とする３相
一括形開閉器は、ガス絶縁開閉装置に用いる断路器や接
地用開閉器等の開閉器で、管状の容器と、該容器内に一
括して収納された３相分の開閉器エレメントとを備えて
いる。各相の開閉器エレメントは固定コンタクトと直線
変位形の可動コンタクトとからなっていて、３相の開閉
器エレメントはそれぞれの中心軸線が容器の中心軸線に
伸び、かつそれぞれの中心軸線と容器の横断面との交点
を結ぶ三角形が２等辺三角形となるように配置されてい
る。また容器の軸線方向に延びるガイド棒によりスライ
ド自在に支持された支持板が設けられていて、該支持板
に３相の開閉器エレメントの可動コンタクトが絶縁操作
棒を介して接続されている。更に容器内に導入された回
転操作軸にレバーが取り付けられて該レバーが支持板の
駆動中心に設けられた連結部に連結され、該操作軸によ
りレバーを介して支持板が容器の軸線方向に直線変位さ
せられて３相の可動コンタクトが操作される。

【００２０】本考案においては、上記２等辺三角形の重
心を支持板の駆動中心に一致させ、かつ該重心を容器の
中心軸線上に位置させた状態で、３相の開閉器エレメン
トを容器内に配置した。

【００２１】

【作用】上記のように、３相の開閉器エレメントのそれ
ぞれの中心軸線と容器の横断面との交点を結ぶ２等辺三
角形の重心を容器の中心軸線上に位置させるとともに、
該重心を支持板の駆動中心に一致させると、３相の開閉
器エレメントの可動コンタクトの反力（３相の機械的負
荷）が支持板にほぼ均等に加わるため、ガイド棒に加わ
る曲げモーメントを小さくすることができる。従って、
ガイド棒として従来より機械的強度が低い細径のものを
用いることができ、部品重量の軽減とコストの低減とを
図ることができる。

【００２２】また上記のように構成すると、ガイド棒に
作用する曲げモーメントを小さくできるため、ガイド棒
と支持板との間の摺動抵抗を小さくすることができ、駆
動力を軽減して動作を円滑にすることができる。

【００２３】更に上記のように構成すると、２等辺三角
形の底辺の両端側に配置される２つの相の開閉器エレメ
ントが容器の内周に近付くのを防ぐことができるため、
容器の内径を従来よりも小さくすることができ、開閉器
の縮小化と軽量化とを図ることができる。

【００２４】

【実施例】図１ないし図３は本考案の実施例を示したも
ので、これらの図において１は管状の金属製容器、２ｕ
〜２ｗは３相の断路器用開閉器エレメントである。容器
１は、両端にフランジ１a1及び１a2を有する管状の容器
主部１ａと、容器主部１ａの側面から互いに反対方向に
（容器主部の軸線方向と直角な方向に）突出した分岐管
部１ｂ及び１ｃとを有し、分岐管部１ｂ及び１ｃの先端
にはフランジ１b1及び１c1がそれぞれ設けられている。
分岐管部１ｂ及び１ｃのフランジ１b1及び１c1にはそれ
ぞれ絶縁スペーサ１１及び１２が接続されている。本実
施例では、分岐管部１ｃが分岐管部１ｂよりも長く形成
されている。

【００２５】開閉器エレメント２ｕ〜２ｗのそれぞれ
は、中心軸線を共有するように配置された固定コンタク
ト２０１ｕ〜２０１ｗ及び摺動コンタクト２０２ｕ〜２
０２ｗと、摺動コンタクト２０２ｕ〜２０２ｗを摺動自
在に貫通した状態で支持された棒状の可動コンタクト２
０３ｕ〜２０３ｗと、可動コンタクト２０３ｕ〜２０３
ｗの摺動コンタクト２０２ｕ〜２０２ｗ側の端部に一端
が接続された絶縁操作棒２０４ｕ〜２０４ｗとを有して
おり、可動コンタクト２０３ｕ〜２０３ｗは、摺動コン
タクト２０２ｕ〜２０２ｗとの接触を保ったままで固定
コンタクト２０１ｕ〜２０１ｗに接触する閉路位置と該
固定コンタクトから所定の絶縁距離を隔てた状態になる
開路位置との間を直線変位し得るようになっている。

【００２６】固定コンタクト２０１ｕ〜２０１ｗ及び摺
動コンタクト２０２ｕ〜２０２ｗはチューリップ形のコ
ンタクトをシールド内に配置したもので、固定コンタク
ト２０１ｕ〜２０１ｗは分岐管部１ｃのフランジ１c1に
接続された絶縁スペーサ１２の貫通導体１２ａに接続導
体１３を介して接続されている。また摺動コンタクト２
０２ｕ〜２０２ｗは分岐管部１ｂのフランジに接続され
た絶縁スペーサ１１の貫通導体１１ａに接続導体１４を
介して接続されている。

【００２７】３相の開閉器エレメント２ｕ〜２ｗはそれ
ぞれの中心軸線が容器１の中心軸線と平行に伸び、かつ
それぞれの中心軸線と容器１の横断面との交点を結ぶ三
角形が２等辺三角形となるように配置されている。

【００２８】容器１の一端の蓋板３が取付けられたフラ
ンジ１a1に近接した位置にフレーム１０が固定され、該
フレーム１０に２本のガイド棒４，４の一端が固定され
ている。ガイド棒４，４は３相の開閉器エレメント２ｕ
〜２ｗに対して共通に設けられた支持板５に形成された
孔に嵌合され、ガイド棒４，４により支持板５が容器の
軸線方向にスライド自在に支持されている。

【００２９】支持板５には３相の開閉器エレメント２ｕ
〜２ｗの絶縁操作棒２０４ｕ〜２０４ｗの他端が接続さ
れ、支持板５の変位により３相の開閉器エレメントの可
動コンタクト２０３ｕ〜２０３ｗが一括して変位させら
れるようになっている。

【００３０】容器１の側壁に取付けられた気密保持構造
の軸受６を通して回転操作軸７が容器内に導入され、操
作軸７の容器１内の端部にレバー８の一端が固定されて
いる。レバー８の他端にはピン９が取付けられ、該ピン
９は支持板５の中央部に設けられた連結突起５ａに形成
された長孔に遊嵌されている。この例では操作軸７が容
器１の外側に取付けられた操作器１５の出力軸に接続さ
れていて、該操作器１５により操作軸７が回転駆動さ
れ、操作軸７の回転によりレバー８が回動させられる。
そしてレバー８の回動により支持板５が容器の軸線方向
に変位させられ、この支持板５の変位により、３相の開
閉器エレメント２ｕ〜２ｗが開閉操作される。開閉器エ
レメント２ｕ〜２ｗにより断路器が構成されている。

【００３１】また本実施例では、容器主部１ａのフラン
ジ１a2に、有底円筒状の機構容器１６が接続され、該機
構容器１６のフランジ１６ａに固定されたフレーム１７
に、３相の開閉器エレメント２ｕ〜２ｗの固定コンタク
ト２０１ｕ〜２０１ｗとそれぞれ軸線を共有する３相の
接地装置用摺動コンタクト２１０ｕ〜２１０ｗがフレー
ム１７に対して絶縁された状態で取付けられている。３
相の摺動コンタクト２１０ｕ〜２１０ｗはシールド内に
チューリップコンタクトを配置したもので、これら３相
の摺動コンタクト２１０ｕ〜２１０ｗにそれぞれ３相の
接地装置用可動コンタクト２１１ｕ〜２１１ｗが摺動自
在に接触させられている。機構容器１６の底部には２本
のガイド棒１８，１８の一端が支持され、これらのガイ
ド棒により、支持板１９が容器の軸線方向にスライド自
在に支持されている。３相の可動コンタクト２１１ｕ〜
２１１ｗの一端が絶縁部材２１２ｕ〜２１２ｗを介して
支持板１９に接続され、３相の可動コンタクト２１１ｕ
〜２１１ｗは、支持板１９の変位により、固定コンタク
ト２０１ｕ〜２０１ｗに接触する接地位置（閉位置）
と、固定コンタクト２０１ｕ〜２０１ｗとの間に所定の
絶縁距離を隔てた状態になる開位置との間を直線変位さ
せられるようになっている。この例では、開閉器エレメ
ント２ｕ〜２ｗの固定コンタクト２０１ｕ〜２０１ｗ
と、これらの固定コンタクトにそれぞれ対応させて設け
られた摺動コンタクト２１０ｕ〜２１０ｗと、該摺動コ
ンタクト２１０ｕ〜２１０ｗに支持された可動コンタク
ト２１１ｕ〜２１１ｗと、絶縁部材２１２ｕ〜２１２ｗ
と、支持板１９とにより、接地装置用開閉器エレメント
２０ｕ〜２０ｗが構成されている。

【００３２】機構容器１６の側壁に取付けられた気密保
持構造の軸受２１を貫通した状態で回転操作軸２２が支
持され、該操作軸２２の容器１６内の端部にレバー２３
の一端が固定されている。レバー２３の他端にはピン２
４が取付けられ、該ピン２４が支持板１９の中央部に設
けられた突起１９ａに形成された長孔に遊嵌されてい
る。

【００３３】操作軸２２は、容器１６の外側に取付けら
れた操作器２５の出力軸に連結され、該操作器２５によ
り操作軸２２が回転駆動されるようになっている。操作
軸２２が回転駆動されると、レバー２３が回動し、該レ
バー２３の回動により支持板１９が変位させられて、３
相の接地装置用開閉器エレメント２０ｕ〜２０ｗが開閉
操作される。

【００３４】本実施例では、機構容器１６の底部を貫通
させて設けられた孔に３相の絶縁ブッシング２６ｕ〜２
６ｗが取付けられ、これらのブッシングを貫通した端子
導体２７ｕ〜２７ｗがそれぞれ接地装置用開閉器エレメ
ント２０ｕ〜２０ｗの摺動コンタクト２１０ｕ〜２１０
ｗに接続されている。接地装置用開閉器エレメント２０
ｕ〜２０ｗの可動コンタクト２１１はそれぞれ摺動コン
タクト２１０ｕ〜２１０ｗと端子導体２７ｕ〜２７ｗと
を通して接地される。

【００３５】本考案においては、図３に示したように、
断路器用開閉器エレメント２ｕ〜２ｗのそれぞれの中心
軸線と容器１の横断面（容器主部１ａの横断面）との交
点を結ぶ２等辺三角形の重心（図３においてＬ2 ＝２×
Ｌ1 となる位置）Ｓを容器１の中心軸線上に位置させ、
かつ該重心Ｓを支持板５の駆動中心（支持板とレバー８
との連結部の中心）に一致させる。また本実施例のよう
に２本のガイド棒４，４を設ける場合には、該２本のガ
イド棒を上記２等辺三角形の重心Ｓを通り、該三角形の
底辺と平行な直線上に配置するものとし、重心Ｓからガ
イド棒４，４までの距離を等しく設定する。

【００３６】上記のように、３相の断路器を構成する開
閉器エレメント２ｕ〜２ｗのそれぞれの中心軸線と容器
１の横断面との交点を結ぶ２等辺三角形の重心Ｓを容器
の中心軸線上に位置させるとともに、該重心Ｓを支持板
の駆動中心に一致させると、開閉器エレメント２ｕ〜２
ｗの可動コンタクト２０３ｕ〜２０３ｗの反力（３相の
機械的負荷）が支持板５にほぼ均等に加わることにな
る。そのため、ガイド棒４に加わる曲げモーメントを小
さくすることができ、ガイド棒４として従来より機械的
強度が低い細径のものを用いることができる。

【００３７】また上記のように構成すると、ガイド棒
４，４に作用する曲げモーメントを小さくできるため、
ガイド棒４と支持板５との間の摺動抵抗を小さくするこ
とができ、駆動力を軽減して動作を円滑にすることがで
きる。

【００３８】更に上記のように構成すると、２等辺三角
形の底辺の両端側に配置される２つの相の開閉器エレメ
ント２ｕ及び２ｗが容器１の内周に近付くのを防ぐこと
ができるため、容器１の内径を従来よりも小さくして、
開閉器の縮小化と軽量化とを図ることができる。

【００３９】上記の実施例では、３相の接地装置用開閉
器エレメント２０ｕ〜２０ｗを断路器用開閉器エレメン
ト２ｕ〜２ｗと同様に配置しているため、接地装置用開
閉器エレメントについても同様のことが言える。

【００４０】上記の実施例では、３相の開閉器エレメン
トの中心軸線と容器の横断面との交点を結ぶ２等辺三角
形の底辺側に操作軸７を設けているが、図４に示したよ
うに、該２等辺三角形の頂点側に操作軸７を設けること
もできる。このことは、操作器を同じ側に配置して、図
５（Ａ），（Ｂ）に示したように、断路器の可動側と固
定側の位置を容易に入れ替え得ることを意味している。
即ち、断路器の可動コンタクトにつながる導体を分岐管
１ｂ側に配置する場合と、分岐管部１ｃ側に配置する場
合とで共通の部品を用いることができるため、部品の種
類を少なくしてコストの低減を図ることができる。

【００４１】上記実施例では、容器１が非対称に構成さ
れているので、断路器の可動側と固定側の位置を入れ替
える場合には、容器１を取り替える必要があるが、容器
１の分岐管部１ｂ及び１ｃの長さを等しくして容器１を
対称に構成しておけば、断路器の可動側と固定側の位置
を入れ替える場合に容器１を共用することができる。上
記の実施例において、断路器用開閉器エレメントと接地
装置用開閉器エレメントのストロークを等しくしておく
と、操作軸、レバー及び３相の可動コンタクトを支持す
る支持板を断路器と接地用開閉器とに共用することがで
きるため、部品の種類を少なくしてコストの低減を図る
ことができる。

【００４２】上記の実施例では、３相の開閉器エレメン
トの可動コンタクトを支持する支持板を２本のガイド棒
によりガイドするようにしているが、従来のものと同様
に、支持板をその駆動中心に設けた１本のガイド棒によ
り支持する構造としてもよい。

【００４３】上記の実施例では、断路器と接地装置（接
地用開閉器）とを共通の容器内に収納しているが、いず
れか一方の開閉器のみを設ける場合にも本考案を適用で
きるのはもちろんである。

【００４４】

【考案の効果】以上のように、本考案によれば、３相の
開閉器エレメントのそれぞれの中心軸線と容器の横断面
との交点を結ぶ２等辺三角形の重心位置を容器の中心軸
線上に位置させるとともに、該重心位置を支持板の駆動
中心に一致させたので、３相の開閉器エレメントの可動
コンタクトの反力（３相の機械的負荷）が支持板にほぼ
均等に加わるようにすることができ、ガイド棒に加わる
曲げモーメントを小さくすることができる。従って、ガ
イド棒として従来より機械的強度が低い細径のものを用
いることができ、部品重量の軽減とコストの低減とを図
ることができる。また本考案によれば、ガイド棒に作用
する曲げモーメントを小さくできるため、ガイド棒と支
持板との間の摺動抵抗を小さくすることができ、駆動力
を軽減して動作を円滑にすることができる。

【００４５】更に上記のように構成すると、２等辺三角
形の底辺の両端側に配置される２つの相の開閉器エレメ
ントが容器の内周に近付くのを防ぐことができるため、
容器の内径を従来よりも小さくすることができ、開閉器
の縮小化と軽量化とを図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を示す正面断面図である。

【図２】図１を左側から見て容器を断面し、その内部構
造を示した断面図である。

【図３】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図４】本考案の他の実施例の要部を示した断面図であ
る。

【図５】（Ａ）及び（Ｂ）は本考案の実施例における開
閉器エレメントの配置の変形例を示した説明図である。

【図６】従来の３相一括形断路器の構造を示す正面断面
図である。

【図７】図６の左側面図である。

【図８】図６のＢ−Ｂ線断面図である。

【符号の説明】

１ 容器 ２ｕ〜２ｗ 開閉器エレメント ２０１ｕ〜２０１ｗ 固定コンタクト ２０２ｕ〜２０２ｗ 摺動コンタクト ２０３ｕ〜２０３ｗ 可動コンタクト ２０４ｕ〜２０４ｗ 絶縁操作棒 ４ ガイド棒 ５ 支持板 ７ 操作軸

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 管状の容器と、前記容器内に一括して収
   納された３相分の開閉器エレメントとを備え、各相の開
   閉器エレメントは固定コンタクトと直線変位形の可動コ
   ンタクトとからなっていて、３相の開閉器エレメントは
   それぞれの中心軸線が前記容器の中心軸線と平行に伸
   び、かつそれぞれの中心軸線と前記容器の横断面との交
   点を結ぶ三角形が２等辺三角形となるように配置され、
   前記容器の軸線方向に延びるガイド棒によりスライド自
   在に支持された支持板が設けられて該支持板に前記３相
   の開閉器エレメントの可動コンタクトが絶縁操作棒を介
   して接続され、前記容器内に導入された回転操作軸にレ
   バーが取り付けられて該レバーが前記支持板の駆動中心
   に設けられた連結部に連結され、前記操作軸によりレバ
   ーを介して支持板が容器の軸線方向に直線変位させられ
   て３相の可動コンタクトが操作される３相一括形開閉器
   であって、 前記３相の開閉器エレメントは、前記２等辺三角形の重
   心を前記支持板の駆動中心に一致させ、かつ該重心を前
   記容器の中心軸線上に位置させた状態で前記容器内に配
   置されていることを特徴とする３相一括形開閉器。