JP4475200B2 - 区分開閉器用誤動作防止装置 - Google Patents

Description

本発明は、異電源間の無停電切換装置における区分開閉器用誤動作防止装置に関するものである。

商用配電線路の一部区間で停電工事等を行う場合において、停電工事区間以降の負荷に電力を供給するために移動用発電装置を設置し、商用電源側からこの移動電源車側に無停電にて電力を切換えて負荷側に供給している。
切換時においては、商用電源と移動用発電装置側の電圧差、周波数差、位相差が所定の誤差範囲内に入った時に移動用発電装置側の発電機遮断器を同期投入し、且つ区分開閉器を人手によって開放している。したがって、非同期中や停電工事中には区分開閉器をロックすることが要望されている。

区分開閉器をロックするものとしては、特許文献１のようなものが公知となっている。

この特許文献には、工事用開閉器のロック装置として、工事用開閉器の開閉レバーとロック装置の拘束レバーとを連結し、常時は拘束レバーの動きを拘束しておき、変電所と移動用発電装置の電源が同期したときのみ拘束レバーの拘束を解除して開閉レバーを動作可能とすることが記載されている。
特開平１１−８６６８６号公報

工事用開閉器は、工事区間と負荷救済側を結ぶ縁切部と並列に設け、変電所と負荷救済側に接続された移動用発電装置との電源位相、電圧値、周波数が同期範囲に入ったときに投入して異電源間での無停電電源切換が実行される。

停電工事に当たっては、工事用開閉器を並列接続することなく工事区間と負荷救済側との電源切換えは柱上に設置された区分開閉器を直接開閉することも行われており、また、工事中における移動用発電装置の駐車場所の自由度を高める等から、区分開閉器のレバーを操作する操作員と移動用発電装置間の情報の伝達は無線通信で行われるようになってきた。その際、区分開閉器の誤動作防止装置が必要となり、区分開閉器を操作するときには開閉器レバーと連結されるロープに滑り等が生じなくタイミング良く操作できることが要望される。特許文献１ではこの要望に対応することができない。

そこで本発明が目的とするところは、操作時のロープ滑りを防止した区分開閉器用の誤動作防止装置を提供することにある。

本発明は、商用電源と負荷間に有する区分開閉器を開放し、開放された区分開閉器以降の負荷に対して移動用発電装置を設置し、商用電源と移動用発電装置間で無停電にて電力を切換え切戻しを行う装置であって、区分開閉器近辺に設置される区分開閉器操作のための誤動作防止装置において、
前記誤動作防止装置は、ラチェット機構よりなるロック解除部と前記区分開閉器の操作ロープが巻き付けられる巻き付けドラムを有し、
前記ロック解除部は、回転軸に固定されたロック用ホィールに形成された切欠部、常時はこの切欠部と係合する爪部を有してロック用ホィールをロック状態に維持すロック手段と、
前記商用電源と移動用発電装置の電源同期時に励磁されるコイルによって動作し、前記切欠部と爪部との係合を解除するための可動片を有するロック解除手段を備え、
このロック解除手段によるロック解除時に前記巻き付けドラムの回動を自由状態とすると共に、前記巻き付けドラムに、巻き込まれた操作ロープの引っ張り操作時の滑り防止手段を備えたことを特徴としたものである。

本発明は、前記滑り防止手段の凹凸部は、前記外周巻き付け部の全周で、且つ凹凸を形成する溝間隔は不均等としたことを特徴としたものである。

本発明は、前記滑り防止手段は、前記操作ロープと接触しながら回転自在に取り付けられたローラと、このローラを外周巻き付け部側に押圧するためのバネとで構成したことを特徴としたものである。

以上のとおり、本発明によれば、誤動作防止装置を用いた区分開閉器のレバー操作時には、操作ロープの誤動作防止装置への取り付け時に弛みが発生しない状態での取り付けが可能となり、また、ロープの種類が変更された場合や作業者の引っ張り力の如何に拘わらず、ロープは常に滑り防止手段により巻き付けドラムの外周巻き付け部側に押し付けられているため、スリップすることなくタイミング良く区分開閉器の操作が可能となるものである。

図４は本発明が適用されるシステム構成図である。
１は配電線の区分開閉器で、電柱２上に設置されている。区分開閉器１には、この開閉器を入り切りするためのレバー１ａが設けられ、その一端には入用の操作ロープ１ｂが接続され、他端には切用の操作ロープ１ｃが接続されており、操作ロープ１ｂを引っ張ることによってレバー１ａは支軸を中心として時計方向に回動して開閉器を投入する。また、操作ロープ１ｃを引っ張ることによりレバー１ａは支軸を中心として反時計方向に回動して開閉器を開路する。

３は同期制御装置で、この同期制御装置３は相回転、電圧差、周波数差、位相差、電力算出及び無線による送受信装置などを有して電柱２に取り付けられる。また、この同期制御装置３には、充電器や蓄電池が内蔵されており、更に、配電線電流表示器、センサ電源表示灯及び電源表示灯等が配設されている。４は誤操作防止装置で、区分開閉器１の誤操作を防止するためのものであって電柱２に固定用ベルトを介して取り付けられる。

５及び６は区分開閉器１と商用電源側に配設される電圧・電流センサで、このセンサ５、６は非接触式のものが用いられ、配電線には活線状態にてそれぞれ絶縁操作棒を使用して取り付けられ、検出された各出力は同期制御装置３に入力される。

７及び８はそれぞれ電圧センサで、アルカリ電池等の内蔵された非接触式のものが用いられる。各センサ７，８は、区分開閉器１より見て救済する負荷側に配設されるが、例えば、電圧センサ７は白相に、電圧センサ８は赤相に活線状態にてそれぞれ絶縁操作棒を使用して配電線に取り付けられ、検出された各出力は同期制御装置３に入力される。９がモデム伝送による無線中継器、１０は移動用発電装置の移動電源車で、この移動電源車１０には送受信器よりなる無線伝送装置を有し、同期制御装置３とは無線中継器９を介して信号の授受が行われる。なお、無線中継器９は必ず必要とするものではなく、移動電源車１０が同期制御装置３とは十分に無線通信が可能となる位置に駐車している場合は無線中継器９は不要となる。また、移動電源車１０の発電機出力は、図示省略された遮断器を介して救済負荷側の配電線に活線接続される。

図１は、本発明の誤動作防止装置４の実施例を示したものである。誤動作防止装置４の動作用電源は同期制御装置３より供給される。１１は電磁石用コイルで常時はロックされた状態で誤動作を防止しているが、同期制御装置３よりの同期完了信号によって励磁され、可動片１２を図面上方向に吸引する。１３はロック用ホィールで、外円周部には任意の間隔を有して切欠部１３ａが形成されて回転軸１４に固定されている。１５は爪部でこの爪部１５の一端側は軸１５ａによって回動自在に軸支され、他端側には爪１５ｂ設けられて常時はバネ１５ｃの働きによってホィールの切欠部１３ａと係合している。そして、これら１１〜１５によってラチェット機構よりなるロック解除部を構成している。

一端がロック用ホィール１３に固定された回転軸１４の他端は、図２（ａ）で示すようにオイルレスベアリング等の軸受１６を貫通して巻き付けドラム１７に固着される。この巻き付けドラム１７の外周巻き付け部１８には区分開閉器１の操作ロープ１ｂ又は１ｃが例えば1巻にされて図面下方に導出され、その先端は作業者が操作可能位置にまで垂れ下がっている。

１９は操作ロープの滑り防止手段で、この滑り防止手段１９は操作ロープの巻き付け部１８の面に図２（ｂ）で示すように凹凸部を形成するか、若しくは図１で示す２１〜２４の部材よりなる滑り防止手段２０のように構成される。凹凸部１９の場合には、外周巻き付け部１８の全周にわたって横溝を施すことで形成されるが、この横溝は周期的に溝幅を変えて細かい部分や粗い部分を設けることにより、より滑り難くしている。

滑り防止手段２０における２１はアームで、その一端側は筐体等の固定側でピン２２により回動自在に軸支され、その他端には回動自在に取り付けられたローラ２３を有しており、ローラ２３は操作ロープ１ｂ（又は１ｃ）を常時外周巻き付け部１８側に押し付けるようバネ２４によって引っ張られて押圧され、操作ロープが引かれた時にはロープと接触しながら回転する。

上記のように構成された滑り防止手段としては、凹凸部で形成された１９やバネやローラ等を有する２０のものが単独に、若しくは両防止手段の組み合わせによって使用することで、操作ロープを引っ張るときに外周巻き付け部１８との摩擦を維持する。

図３は滑り防止手段の他の例を示したものである。この実施例は、凹凸部１９を歯車状３１（ピニオン）とし、このピニオンと歯合するラック３０を上下動自在に設ける。操作ロープ１ｂ（又は１ｃ）はラック３０の固定部により固定し、操作ロープを引いたときラック３０が下方に移動する。

停電工事に先立って商用電源と移動電源車との無停電切換えのための準備作業が実施されるが、その際、移動電源車１０は当該区分開閉器とは離れた交通の妨げにならない任意の空き地や駐車場に駐車する。

停電工事区間最終の区分開閉器の電柱２には同期制御装置３と誤操作防止装置４とが取り付けられ、センサ７、８の出力端はコネクター等を介して同期制御装置３に接続して電源入りの確認等を行う。

無線中継器９を用いる場合は、同期制御装置３の取り付けられた電柱２と駐車している移動電源車１０との間で、無線通信に支障を与えない電柱を選定して取り付けられる。特に無線中継器を電柱に設置した場合には、移動電源車も電柱沿いに駐車されることにより中継位置としては電波の通過点となりやすく好都合である。中継器の取り付け後に当該中継器９と移動電源車１０のアンテナ立てや、電源或いは制御電源の投入、及び各部の通信テスト、無線中継器モデムの動作確認等の無停電切換に必要とするあらゆる準備を実施する。その後に、移動電源車の高圧ケーブル各相を電圧センサ７，８の白相と赤相に合わせて活線接続する。これにより、移動電源車１０の発電機遮断器まで商用電源が加圧されるので、移動電源車の発電機を始動して電源車側にて発電機と商用電源との同期をとり、投入許容範囲となったときに発電機遮断器を投入すると共に、同期信号は移動電源車側より中継器を介すか、又は直接に同期制御装置３に伝送され、同期制御装置３は同期完了したことを確認して誤動作防止装置４に対しロック解除指令を出力する。解除指令により電磁石用コイル１１を励磁して可動片１２を吸引し、切欠部１３ａと爪１５ｂとの係合を解除してロック用ホィール１３はフリーな状態となっている。

また、移動電源車側では、同期制御装置３から伝送される配電線電力が０に近くなるまで移動電源車のガバナーを制御して負荷を移動電源車側に徐々に取り込み、移動電源車側への負荷取り込みが完了したら、停電工事区間最終の区分開閉器１に待機している作業者に無線等の通知手段によって完了通知を行う。作業者は誤動作防止装置４の下部にまで垂れている操作ロープ１ｂを引っ張ることにより、このロープに連結されている区分開閉器１のレバー１ａが開路側に操作され無停電にて電源切換えが実行されて救済負荷側への商用電源は完全に遮断される。

したがって、本発明の誤動作防止装置を用いた区分開閉器のレバー操作時には、操作ロープの誤動作防止装置への取り付け時に弛みが発生しない状態での取り付けが可能となり、また、ロープの種類が変更された場合や作業者の引っ張り力の如何に拘わらず、ロープは常に滑り防止手段により巻き付けドラムの外周巻き付け部側に押し付けられているため、スリップすることなくタイミング良く区分開閉器の操作が可能となるものである。

本発明の実施形態を示す誤動作防止装置の構成図。 本発明の誤動作防止装置の巻き付けドラムの部分図で、（ａ）は側面図、（ｂ）は滑り防止手段の説明図。 本発明の他の滑り防止手段の構成図。 本発明が使用される異電源間の無停電切換装置の構成図。

符号の説明

１… 区分開閉器
２… 電柱
３… 同期制御装置
４… 誤動作防止装置
５、６… 電圧・電流センサ
７、８… 電圧センサ
９… 無線中継器
１０… 移動用発電装置（移動電源車）
１１… 電磁石用コイル
１２… 可動片
１３… ロック用ホィール
１４… 回転軸
１５… 爪部
１６… 軸受
１７… 巻き付けドラム
１８… 外周巻き付け部
１９、２０… 滑り防止手段
３０… ラック
３１… ピニオン

Claims (4)

1. 商用電源と負荷間に有する区分開閉器を開放し、開放された区分開閉器以降の負荷に対して移動用発電装置を設置し、商用電源と移動用発電装置間で無停電にて電力を切換え切戻しを行う装置であって、区分開閉器近辺に設置される区分開閉器操作のための誤動作防止装置において、
   前記誤動作防止装置は、ラチェット機構よりなるロック解除部と前記区分開閉器の操作ロープが巻き付けられる巻き付けドラムを有し、
   前記ロック解除部は、回転軸に固定されたロック用ホィールに形成された切欠部、常時はこの切欠部と係合する爪部を有してロック用ホィールをロック状態に維持すロック手段と、
   前記商用電源と移動用発電装置の電源同期時に励磁されるコイルによって動作し、前記切欠部と爪部との係合を解除するための可動片を有するロック解除手段を備え、
   このロック解除手段によるロック解除時に前記巻き付けドラムの回動を自由状態とすると共に、前記巻き付けドラムに、巻き込まれた操作ロープの引っ張り操作時の滑り防止手段を備えたことを特徴とした区分開閉器用誤動作防止装置。
2. 前記滑り防止手段は、前記巻き付けドラムの外周巻き付け部に形成した凹凸部によって構成したことを特徴とした請求項１記載の区分開閉器用誤動作防止装置。
3. 前記滑り防止手段の凹凸部は、前記外周巻き付け部の全周で、且つ凹凸を形成する溝間隔は不均等としたことを特徴とした請求項２記載の区分開閉器用誤動作防止装置。
4. 前記滑り防止手段は、前記操作ロープと接触しながら回転自在に取り付けられたローラと、このローラを外周巻き付け部側に押圧するためのバネとで構成したことを特徴とした請求項１記載の区分開閉器用誤動作防止装置。

Images