JP2805572B2 - 配電盤の制御回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般の発電所や変電所
等の設備に設置されるしゃ断器用配電盤の制御回路に係
り、特にしゃ断器をテスト位置に移動してから行う全体
設備稼動中テストの機能を有するしゃ断器用配電盤の制
御回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のしゃ断器用配電盤の制御回路に関
しては、公開特許公報が公開されている。例えば特開昭
５９−６７０５号公報では、発電所、変電所等に於ける
試運転又は定検時の閉鎖配電盤の運転操作をするため
に、しゃ断器の点検後、しゃ断器単体の動作確認を行う
所謂単体テストを実施し、単体テストの終了したしゃ断
器は系統としてのフルシーケンステストを行う旨記載さ
れている。そして配電盤内でしゃ断器が移動して設定さ
れる運転位置と試験位置の中、試験位置でのみ単体テス
トとフルシーケンステストが実施出来るようにして感電
事故を防止したしゃ断器テストが可能な配電盤の制御回
路を開発している。単体テストは配電盤に取付けられた
２次制御固定プラグとしゃ断器側の２次制御可動プラグ
とを接触させてしゃ断器内に配置されている固定接触子
（主回路断路部）と可動接触子（主接触子）との投入、
しゃ断試験を試験位置において電気的に行うものであ
る。フルシーケンステストは、配電盤に設けた操作スイ
ッチ或いは中央制御室に設けた操作スイッチを開閉し、
固定接触子と可動接触子とを接離させてしゃ断器の投入
しゃ断動作が正常に行われるか否かをテストするもので
ある。図１を参照すると、配電盤１の中には人手によっ
て運転位置Ｒとテスト位置Ｔの間を移動可能に設置され
たしゃ断器２が配されている。隔壁板に支持固定された
固定接触子３は、しゃ断器２が運転位置Ｒに在るときに
しゃ断器の開閉指示によって動作する可動接触子４と離
接し、しゃ断器２がテスト位置Ｔに在るときにしゃ断器
の開閉指示によって動作する可動接触子４とは可動接触
子４が動作しても接触しないようになっている。このし
ゃ断器２の運転−テスト両位置間の移動に連動するよう
に、しゃ断器２が運転位置Ｒに来るとき閉動作をするリ
ミットスイッチ５が置かれ、このリミットスイッチ５は
しゃ断器２が運転位置Ｒを離れると開動作する。しゃ断
器２の上にも制御回路が組込まれていて、制御信号授受
のための２次制御可動プラグ６が取付けられており、そ
れに対応する静止している配電盤枠体側の位置には２次
制御固定プラグ７が在ってしゃ断器２の運転−テスト両
位置いづれの位置においても両プラグ６，７間の電気的
導通が保持されるようになっている。配電盤１の操作盤
面の切換操作スイッチ８の場所には、３段階ノッチ付切
換操作スイッチ８の代わりに投入切換スイッチと引外切
換スイッチと第１投入引外操作スイッチとが取付けられ
ている。制御回路を図５に示す。図２の本発明による実
施例と同一構成要素は同一の参照番号としてある。しゃ
断器２の中に並列配置される投入回路９と引外し回路１
０とには、配電盤枠体側に設けられる投入切換回路１２
と引外切換回路１３とがそれぞれ直列に接続される。投
入切換回路１２と投入回路９との間及び引外切換回路１
３と引外回路１０との間には２次制御固定プラグ７と２
次制御可動プラグ６とが介在する。投入切換回路１２
は、直流電源の正極側Ｐに接続する並列配置のリミット
スイッチＡ接点１４とリミットスイッチＢ接点１５と、
リミットスイッチＢ接点１５の先にあってリミットスイ
ッチＡ接点１４の先側への短絡回路と第１投入操作スイ
ッチ２４との間で接続を切換える投入切換スイッチ２５
と、リミットスイッチＢ接点１５に投入切換スイッチ２
５を介して接続する第１投入操作スイッチ２４と、リミ
ットスイッチＡ接点１４に短絡回路の一端と共に直列接
続する中央制御室（以下中操と略記する。）に配置され
た第２投入操作スイッチ１８とで構成される。引外切換
回路１３は、直流電源の正極側Ｐに接続する並列配置の
リミットスイッチＡ接点１４とリミットスイッチＢ接点
１５と、リミットスイッチＢ接点１５の先にあってリミ
ットスイッチＡ接点１４の先側への短絡回路と第１外引
操作スイッチ２６との間で接続を切換える引外切換スイ
ッチ２７と、リミットスイッチＢ接点１５に引外切換ス
イッチ２７を介して接続する第１引外操作スイッチ２６
と、リミットスイッチＡ接点１４に短絡回路の一端と共
に直列接続する中操配置の第２引外操作スイッチ２０と
で構成される。第１投入引外操作スイッチの両接点２４
と２６とは互に逆の開閉動作を、第２投入引外操作スイ
ッチの両接点１８と２０とは互に逆の開閉動作をする操
作スイッチとしてある。投入切換回路１２の投入回路９
への接続側は、第１と第２の投入操作スイッチ２４と１
８とが短絡されて２次制御固定プラグ７へ、引外切換回
路１３の引外回路１０への接続側は第１と第２の引外操
作スイッチ２６と２０とが短絡されて２次制御固定プラ
グ７へと接続される。投入回路９および引外回路１０の
負側は、それぞれ２次制御可動・固定両プラグ６，７を
介して直流電源の負極側Ｎに接続される。

【０００３】特開昭６３−６４５０４号公報では、図５
に示す投入切換回路１２において、投入切換スイッチ２
５と第１投入操作スイッチ２４とを含む部分回路を一体
にして取外し可能にし、また引外切換回路１３において
も、引外切換スイッチ２７と第１引外操作スイッチ２６
とを含む部分回路を一体にして取外し可能にして、運転
位置Ｒに在るときの回路を簡素化しようとしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように従来の技術
ではテスト切換スイッチ２５，２７と配電盤設置の操作
スイッチ２４，２６とが別々に設けてあるため、テスト
位置Ｔでテスト切換スイッチ２５，２７を配電盤設置の
操作スイッチ２４，２６側に接続して単体テストを行
い、しゃ断器２を投入状態にした儘テスト切換スイッチ
２５，２７を短絡回路側に切換えることが可能になって
いる。これによって単体テスト時には、テスト位置Ｔで
（図示していない）別のロック回路でしゃ断器“開”信
号が出力されるようになっていたしゃ断器状態表示信号
がしゃ断器２には負荷接続がなされていないにも拘らず
突然“閉”信号に切換えられて、システムシーケンスが
作動し中操運転員に誤解を与えることになる。ここで中
操運転員が実際に運転中の負荷を予備機に切換えてしま
うと、プラント運転上で能力不足の事態が発生してトラ
ブルを誘発することになる。

【０００５】このような事態を回避するためになされた
本発明の目的は、単体テストからフルシーケンステスト
に切換える場合には、しゃ断器を“開”してからでない
と切換え操作が完了しないプロテクションを簡素化した
回路で実現し、且つ実働回路の状況判断によっては緊急
テスト中断を行って速かに実稼働復帰を果たさせようと
するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、並列配置の投入回路と引外回路に直列接続され、運
転位置とテスト位置の間で移動可能なしゃ断器の位置に
連動するポジションスイッチと中央操作室の操作スイッ
チと配電盤の切換操作スイッチとで構成される運転テス
ト操作制御回路に３段階ノッチ付の切換操作スイッチを
使用し、該スイッチを利用したノッチ切換え順序に従っ
てテスト操作手順を踏む制御回路と緊急テスト中断手段
とを設ける。

【０００７】

【作用】手動によって運転位置とテスト位置とに移動可
能なしゃ断器の投入回路と引外し回路とはしゃ断器内に
配置されて実際にしゃ断器に閉動作と開動作とを実行さ
せる。この投入回路と引外回路に直列に接続される運転
テスト操作制御回路は、並列に配置される投入切換回路
と引外切換回路とから構成され、それぞれ固定制御プラ
グと可動制御プラグを介して投入回路と引外回路とに直
列接続される。しゃ断器が運転位置にあるとき“閉”す
るポジションスイッチのＡ接点とＢ接点と中央操作室の
運転操作スイッチと配電盤の切換操作スイッチと中央操
作室のテスト中断スイッチとにより運転テスト操作制御
回路を構成する。配電盤の切換操作スイッチは３段階ノ
ッチ付の切換操作スイッチを使用し、フルシーケンステ
スト位置へのスイッチ切換えは、しゃ断器“切”操作ス
イッチを経由しないと実行されない構成を採用して、少
なくともしゃ断器の“開”指令を引外回路に与えてから
活性のフルシーケンステストレディの状態に切換わるよ
うにする。引外切換回路には中央操作室で操作する常時
活性のテスト中断スイッチを設け、単体テスト中断、即
ちしゃ断器“開”操作が可能な回路を設けて緊急時に配
電盤位置にいる試運転員にテスト中断指示を与えられる
ようにする。

【０００８】

【実施例】本発明によるしゃ断器用配電盤制御回路の一
実施例を図１乃至図４により説明する。

【０００９】図１はしゃ断器用配電盤の構造説明図であ
る。配電盤１の中には、人手によって運転位置Ｒとテス
ト位置Ｔの間を移動可能に設置されたしゃ断器２が配さ
れる。隔壁板に支持固定された主回路断路部３は、しゃ
断器２が運転位置Ｒに在るときにしゃ断器の開閉指示に
よって動作する可動主接触子４と離接し、しゃ断器２が
テスト位置Ｔに在るときにしゃ断器の開閉指示によって
主接触子４が動作しても主接触子４と接触しないように
なっている。尚、しゃ断器２は“開”状態にないと図示
はしていないが運転−テストの両位置間移動ができない
ような機械的インターロック機構と、前記両位置間移動
中に閉路指示信号が送られて来ても閉動作をしないよう
な引外自由機構とを備えている。またしゃ断器２の運転
−テスト両位置間の移動に連動するように、しゃ断器２
が運転位置Ｒに来るとき閉動作をするリミットスイッチ
型のポジションスイッチ５が置かれ、このポジションス
イッチ５はしゃ断器２が運転位置Ｒを離れると開動作す
る。しゃ断器２の上にも制御回路が組込まれていて、制
御信号授受のための可動制御プラグ６が取付けられてお
り、それに対応する静止している配電盤枠体側の位置に
は固定制御プラグ７が在ってしゃ断器２の運転−テスト
両位置間いずれの位置においてもスライド接触によって
両制御プラグ６，７間の電気的導通が保持されるように
なっている。配電盤１の操作盤面には、テスト操作を行
うための３段階ノッチ付切換操作スイッチ８が取付けら
れる。３段階ノッチ付切換操作スイッチ８は、稔回式の
ものや第３ノッチを引き位置にするものなど種々ある。

【００１０】図２は本発明による配電盤制御回路の一実
施例である。しゃ断器２の中に並列配置される投入回路
９と引外回路１０とには、配電盤枠体側に設けられる運
転テスト操作制御回路１１の構成回路である投入切換回
路１２と引外切換回路１３とがそれぞれ直列に接続され
る。投入切換回路１２と投入回路９との間及び引外切換
回路１３と引外回路１０との間には固定制御プラグ７と
可動制御プラグ６とが介在する。投入切換回路１２は、
直流電源の正極側Ｐに接続する並列配置のポジションス
イッチＡ接点１４とポジションスイッチＢ接点１５と、
該両接点の先を接続する短絡回路の中にあって該短絡回
路のオン・オフ操作を司どる切換操作スイッチ８の第３
ノッチ接点１６と、ポジションスイッチＢ接点１５に短
絡回路の一端と共に直列接続する切換操作スイッチの第
１ノッチ接点１７と、ポジションスイッチＡ接点１４に
短絡回路の他端と共に直列接続する中央操作室（以下中
操と略記する。）配置の中操投入操作スイッチ接点１８
とで構成される。外引切換回路１３は、直流電源の正極
側Ｐに接続する並列配置のポジションスイッチＡ接点１
４とポジションスイッチＢ接点１５と、該両接点の先を
接続する短絡回路の中にあって該短絡回路のオン・オフ
操作を司どる切換操作スイッチ８の第３ノッチ接点１６
と、ポジションスイッチＢ接点１５に短絡回路の一端と
共に直列接続する切換操作スイッチの第２ノッチ接点１
９と、ポジションスイッチＡ接点１４に短絡回路の他端
と共に直列接続する中操配置の中操引外操作スイッチ接
点２０と、これらのパスに並列に直流電源の正極側Ｐか
ら直接接続する中操テスト中断スイッチ接点２１とから
構成される。投入切換回路１２の投入回路９への接続側
は切換操作スイッチの第１ノッチ接点１７と中操投入操
作スイッチ接点１８とが短絡されて固定制御プラグ７
へ、引外切換回路１３の引外回路１０への接続側は切換
操作スイッチの第２ノッチ接点１９と中操引外操作スイ
ッチ接点２０と中操テスト中断スイッチ接点２１とが短
絡されて固定制御プラグ７へと接続され、それぞれ投入
回路９と引外回路１０へと接続される。投入回路９およ
び引外回路１０の負側は、それぞれ可動・固定制御プラ
グ６，７を介して直流電源の負極側Ｎに接続される。し
ゃ断器２の上には更にしゃ断器Ａ接点２２が設けられ、
配電盤枠体側に設けられたポジションスイッチＡ接点１
４と切換操作スイッチの第３ノッチ接点１６との並列回
路を介してシステムシーケンスへと接続線が引出され
る。

【００１１】図３に切換操作スイッチ８の構成図を示
す。Ａ図に示す切換操作スイッチ８のハンドル２３のポ
ジションに対する接点状態をＢ図に示す。ポジション記
号の意味は、「入」と「切」が単体テストの“投入指
示”と“引外指示”であり、「ＦＳ」がフルシーケンス
テスト、「Ｎ」がニュートラルポジションである。Ｂ図
中の黒丸は“閉”状態を示す。尚Ａ図は捻回式のもので
示してあるが、「ＦＳ」ポジションの採り方を「切」ポ
ジションでハンドル２３を手前に引いた引き位置で与え
る方式の切換操作スイッチもある。Ａ図を見ても判かる
ように「ＦＳ」ポジションには「切」位置を経由しない
と到達できない構造を採用してある。

【００１２】次に図２の制御回路の動作を説明する。し
ゃ断器２が運転位置Ｒに在る場合について考える。図４
に示すように“正常運転”では接点１４と２２が“閉”
している。この状態で切換操作スイッチ８を「入」
「切」「ＦＳ」と順次操作するとそれぞれ“運転中切換
ＳＷ「入」”“運転中切換ＳＷ「切」”“運転中切換Ｓ
Ｗ「ＦＳ」”の接点状態になるが、それぞれ接点１５と
１６、接点１５と１６、接点１７と１９が“開”状態な
ので投入回路９も引外回路１０も活性化されることはな
い。しかし中操でテスト中断を指示すると“運転中中断
指示”の接点状態となって引外回路１０が活性化されて
通常の停止動作が起こる。また正常運転中は中操引外操
作スイッチ接点２０によっても通常の停止動作が起こ
る。次に“正常停止”の状態、即ち接点１４が“閉”状
態からの操作を考える。切換操作スイッチ８を「入」
「切」「ＦＳ」と順次操作するとそれぞれ“停止中切換
ＳＷ「入」”“停止中切換ＳＷ「切」”“停止中切換Ｓ
Ｗ「ＦＳ」”の接点状態になるが、それぞれ接点１５と
１６、接点１５と１６、接点１７と１９が“開”状態な
ので投入回路９も引外回路１０も活性化されることはな
い。中操でテスト中断を指示すると“停止中中断指示”
の接点状態になって引外回路１０が活性化されるが、既
にしゃ断器２は“開”になっているので、その儘の状態
を維持する。中操投入操作スイッチ接点１８を“閉”に
すると接点１４と１８が“閉”状態になって投入回路９
が活性化され通常の運転開始動作が起こる。

【００１３】しゃ断器２がテスト位置Ｔに在る場合につ
いて考える。図４の状態 No.１３に示すようにテストレ
ディの状態ではポジションスイッチＢ接点１５が“閉”
状態にある。この状態から切換操作スイッチ８を「入」
「切」「ＦＳ」と順次操作するとそれぞれ“テスト切換
ＳＷ「入」”“テスト切換ＳＷ「切」”“テスト切換Ｓ
Ｗ「ＦＳ」”の接点状態になり、接点１５と１７、接点
１５と１９、接点１５と１６が“閉”状態になる。これ
によってそれぞれ“投入回路９の活性状態”“引外回路
１０の活性状態”“中操投入および引外操作指示待ち状
態”になって“単体投入テスト実行”、“単体引外テス
ト実行”、“フルシーケンステストレディ”の状態にな
る。“テスト切換「ＦＳ」”の状態で中操投入引外操作
スイッチを操作すると接点１８，２０が開閉されて“Ｆ
Ｓテスト「入」”“ＦＳテスト「切」”の接点状態にな
り、その指示に従って投入回路９または引外回路１０が
活性化され、しゃ断器２がテスト位置Ｔで動作する。し
ゃ断器Ａ接点２２も動作し、接点１６の閉回路を介して
システムシーケンスに信号が送られる。このようにして
フルシーケンステストが実施できる。また単体テスト実
施中は、接点１４と１６とが“開”状態にあり、中操投
入引外操作スイッチを動作させてもしゃ断器２を停止さ
せることができない。この状態で緊急事態が発生し早急
に正常運転に入れたい場合には、“テスト中断指示”の
接点状態にして中操テスト中断スイッチ接点２１を
“閉”にし、引外回路１０を活性化させてしゃ断器２を
“開”状態にさせて配電盤サイトのテスト要員に指示を
送り、しゃ断器２を運転位置Ｒに移動してもらう。そし
て“停止中運転指示”操作をして正常運転に入れる。し
かし“テストレディ”の状態で中操投入操作スイッチ接
点１８を“閉”にして運転指示を与えても“テスト運転
指示”の接点状態で、接点１４と１６とが“開”のため
投入回路９は活性化されず、運転に入れることはできな
い。即ちシーケンステストの運転指示確認ができるに過
ぎない。

【００１４】このように従来に比し単純化された回路に
よりしゃ断器２が運転位置Ｒに在るときはテスト運転を
試みても動作しない保護回路が機能し、しゃ断器２がテ
スト位置Ｔに在るときはテスト操作とフルシーケンステ
ストへの切換操作が、１個のスイッチの順次切換手順を
踏むので、必ずしゃ断器２が“開”状態でフルシーケン
ステストに入る保護回路が成立する。これによりテスト
操作手順の間違いによるシステム誤動作の原因を無くす
事ができた。また引外切換回路１３にのみ緊急テスト中
断手段としての中操テスト中断スイッチ接点２１を設け
ることにより、（図示はしていないが）緊急中断指示ブ
ザー等を配電盤に直列配置して確実な配電盤サイトの運
転員への緊急事態の指示が可能になり、迅速な実稼働復
帰動作が可能になる。尚中操テスト中断スイッチ操作に
よる実際のしゃ断器２の“開”動作は“テスト切換ＳＷ
「入」”指示後の状態で起こり得るのみである。

【００１５】

【発明の効果】以上のように３段階ノッチ付切換操作ス
イッチを使用して、その切換機能順序を適切に選択する
ことにより、単体テストからフルシーケンステストへ切
換える際はしゃ断器を“開”してからでないと切換操作
が完了しないプロテクションを、簡素化した回路で実現
可能である。また中操テスト中断スイッチ接点を引外切
換回路内に並列設置することによって中操における実働
回路の状況判断による緊急テスト中断が可能で、速かな
実稼動復帰を果たさせることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】しゃ断器用配電盤の構造説明図である。

【図２】本発明による配電盤制御回路の一実施例であ
る。

【図３】本発明に使用する３段階ノッチ付切換操作スイ
ッチ一例の構成図である。

【図４】しゃ断器および運転テスト操作の状態毎の各接
点状態の一覧表である。

【図５】従来の技術による配電盤制御回路の一実施例で
ある。

【符号の説明】

１ 配電盤 ２ しゃ断器 ５ ポジションスイッチ ８ 切換操作スイッチ ９ 投入回路 １０ 引外回路 １１ 運転テスト操作制御回路 １２ 投入切換回路 １３ 引外切換回路 １４ ポジションスイッチＡ接点 １５ ポジションスイッチＢ接点 １６ 切換操作スイッチの第３ノッチ接点 １７ 切換操作スイッチの第１ノッチ接点 １８ 中操投入操作スイッチ接点 １９ 切換操作スイッチの第２ノッチ接点 ２０ 中操引外操作スイッチ接点 ２１ 中操テスト中断スイッチ接点 ２２ しゃ断器Ａ接点

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 並列に配置されるしゃ断器の投入回路と
   しゃ断器の引外し回路とに直列に接続された、運転位置
   とテスト位置との間で移動可能なしゃ断器の位置に連動
   して動作するポジションスイッチと中央操作室の運転操
   作スイッチとしゃ断器テスト位置でのテスト操作を行う
   切換操作スイッチとで構成される運転テスト操作制御回
   路を備える配電盤の制御回路において、前記切換操作ス
   イッチに３段階ノッチ付の切換操作スイッチを使用し、
   該スイッチを利用したノッチ切換え順序に従ってテスト
   操作手順を踏む制御回路と緊急テスト中断手段とを設け
   ることを特徴とする配電盤の制御回路。