JP4547171B2 - 配電盤のインターロック機構 - Google Patents

Description

本発明は、電気機器に取付けたインターロックシャフトを運転位置及び断路位置にセットしたら電気機器を移動することが出来ないようした配電盤のインターロック機構に関する。

従来の配電盤内の断路部に電気機器例えば遮断器を接離するために、配電盤内に遮断器を挿入し、断路部に遮断器の接続部を電気的に接続して、通電する運転位置がある。また遮断器を配電盤内から外部方向に移動し、遮断器の接続部を断路部と電気的に切離し通電を停止する断路位置とがある。運転位置と断路位置との間には障害物を設け、運転位置及び断路位置と障害物とはインターロック金具に形成されている。このインターロック金具は遮断器の一方側例えば左側床面に設置されている。これらの運転位置及び断路位置にはインターロックシャフトを挿入する。

遮断器の左側面板に取付けたインターロックシャフトを取付け、このインターロックシャフトを操作するために、遮断器の正面盤に装着した操作部例えば操作レバーを取付け、この操作レバーはインターロックシャフトに連結している。従って、操作レバーを操作してインターロックシャフトを運転位置又は断路位置に挿入する。例えばインターロックシャフトを運転位置にセットしたら、運転中の遮断器を運転位置から断路位置に移動しようとしても障害物により移動できないようにインターロックされ、配電設備の安全性を図っている。このようなインターロック機構に付いては特許文献１に記載されている。
特開昭５４―８７８３１号公報

特許文献１のような従来の配電盤のインターロック機構においては、運転位置で遮断器の接続部を断路部に電気的に接続し、電源側断路部から遮断器の接続部を介して負荷側断路部に通電する。通電中に短絡事故が発生し、短絡電流が前述の電流通路で流れると、この時発生した電磁力は遮断器側に働く。この結果、遮断器はインターロックシャフトを支点として、回転力を受けて横転する恐れがあるので、インターロック機構は機械的強度を十分に持った部品を使用していた。

本発明の目的は、電磁力により遮断器が横転するのを防止した配電盤のインターロック機構を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、配電盤内に電気機器を挿入し、前記電気機器の接続部を配電盤内に設けた断路部に接続する運転位置と、前記電気機器を移動し接続部を断路部から切離す断路位置とを有し、電気機器の操作部を操作し、電気機器に取付けたインターロックシャフトを前記運転位置又は断路位置にセットしたらセット位置より電気機器を移動することが出来ないようした配電盤のインターロック機構において、
前記インターロックシャフトは、一方の先端側にガイド部を形成し、
前記配電盤には、その一方の側面に前記電気機器の挿入方向に沿って前記運転位置と断路位置用の各開口部を形成して該各開口部間に前記ガイド部のみを通過させるガイド通路を設け、且つ前記運転位置と断路位置用の各開口部と対向する配電盤の他方の側面に支持穴を設け、
前記電気機器には、該電気機器の配電盤への挿入時に前記運転位置及び前記断路位置用の前記各開口部と対向する両側面にそれぞれガイド穴を設け、
前記インターロックシャフトの他方側先端を、前記電気機器の他方側側面に設けたガイド穴を貫通して前記配電盤の支持穴で支持させ、且つ前記インターロックシャフトの一方側を、前記電気機器の一方側側面に設けたガイド穴を貫通して前記配電盤の運転位置開口部側に位置して設けると共に、
前記インターロックシャフトの取付け位置は、前記電気機器の天井面と床面との間に設定した中心部と該電気機器の床面間としたことを特徴としたものである。

また、本発明は、前記ガイド部の径を、該ガイド部の形成された一方の先端側の径より小さくすることを特徴としたものである。

本発明によれば、電磁力により電気機器に働く回転力を配電盤の左右側面で支持されているインターロックシャフトにより阻止できるようにしたので、電気機器の横転を防止することができる。

以下、本発明の実施例を図１ないし図５により説明する。図１は本発明の実施例である配電盤を正面から見た図であり、図２は図１のＡ−Ａ線から断面した図を上から見た平面図である。図３は図２に示したインターロックシャフト付近の部分平面図である。図４は図２のＢ−Ｂ線から断面した図である。図５は図４で使用したインターロック機構の側断面図である。

図１ないし図５において、配電盤１は鋼板部材より筐体を形成している。配電盤１は床面１Ａ及び天井面１Ｂと側面１Ｃ及び奥板１Ｄとより成り、遮断器出入側（図１では手前側）に開口部１Ｅを形成している。なお、配電盤１の天井面は無くても良い。遮断器２は配電盤１内に配置され、遮断器２の車輪２Ｋにより配電盤内を移動することができる。開口部１Ｅより配電盤１内に遮断器２を挿入し、遮断器２の接続部２Ａ，２Ｂを３相の電源側断路部３Ａ及び負荷側断路部３Ｂに接続する。尚、２Ｕ，２Ｖ，２Ｗは遮断器の遮断部である。２Ｙは遮断部２Ｕ，２Ｖ，２Ｗの電極を開閉する操作器である。

これらの電源側断路部３Ａ及び負荷側断路部３Ｂは絶縁部材より成る絶縁ケース４を装着されている。絶縁ケース４は奥板１Ｄに形成された挿入穴（図示せず）に挿入され、この挿入穴は上側と下側とに形成されている。絶縁ケース４の取付座４Ａと奥板１Ｄとの間に設けた締結手段５例えばボルト・ナットにより、絶縁ケース４を奥板１Ｄに固定している。絶縁ケース４内には３相の電源側断路部３Ａ及び負荷側断路部３Ｂを取り付けている。

電源側断路部３Ａ及び負荷側断路部３Ｂに遮断器２の接続部２Ａ，２Ｂを接続すると、電源側断路部３Ａから遮断器２を介して負荷側断路部３Ｂに通電する。遮断器２の遮断部例えば２Ｖに一対の電極２Ｃ，２Ｄを配置し、例えば一方側電極２Ｃに他方側電極２Ｄを接離することにより、電極は電気的に開閉する。

遮断器２の接続部２Ａ，２Ｂを電源側断路部３Ａ及び負荷側断路部３Ｂに接続した位置を運転位置と称する。又前述とは逆に遮断器２を開口部１Ｅ側に移動して遮断器２の接続部２Ａ，２Ｂを電源側断路部３Ａ及び負荷側断路部３Ｂから切離した位置を断路位置と称する。

運転位置及び断路位置に相当する配電盤右側面１Ｃに運転位置開口部６及び断路位置開口部７を形成している。この運転位置開口部６及び断路位置開口部７と対向する配電盤の左側面１Ｃ１には支持穴２Ｇ１及び２Ｇ２を形成している。運転位置開口部６及び断路位置開口部７には、インターロックシャフト８の先端部８Ａを挿入し得る大きさを有している。

インターロックシャフト８の他端部８Ｂは支持穴２Ｇ１又は２Ｇ２に挿入されている。インターロックシャフト８の先端部８Ａはガイド穴２Ｆを貫通して運転位置開口部６又は断路位置開口部７に挿入されている。従って、インターロックシャフト８は支持穴２Ｇ１又は２Ｇ２と運転位置開口部６又は断路位置開口部７とに支持さている。インターロックシャフト８の先端部８Ａの一部にはガイド部９を形成している。ガイド部９の径はインターロックシャフト８及びの先端部８Ａの径より小さく形成されている。

前述のガイド穴２Ｆは遮断器左右側面２Ｅにインターロックシャフト８の他端部８Ｂを挿入し得る大きさに形成している。 配電盤右側面１Ｃには前述のしたように運転位置開口部６及び断路位置開口部７を形成している。

ガイド通路１０は運転位置開口部６と断路位置開口部７との間の配電盤右側面１Ｃに形成されていると共に、運転位置開口６及び断路位置開口部７と連通している。ガイド部９はガイド通路１０を通過することが出来、また、先端部８Ａは運転位置開口部６及び断路位置開口部７に挿入することが出来るが、ガイド通路１０内を移動することが出来ない。

インターロックシャフト８の一部には操作レバー１１を取付けている。操作レバー１１は逆Ｌ字型開口部１２に挿入されている。逆Ｌ字型開口部１２は遮断器正面板２Ｇに形成されていると共に、垂直部１２Ａ及び水平部１２Ｂより成る。操作レバー１１は遮断器２を使用しない状態ではやや斜め下側にある垂直部１２Ａに配置され、使用時に水平部１２Ｂに移動する。

水平部１２ＢにはＸ１位置とＸ２位置とがある。操作レバー１１がＸ１位置とＸ２位置との間を移動する。操作レバー１１がＸ１位置の時には図２のようにインターロックシャフト８の他端部８Ｂ及び先端部８Ａとが支持穴２Ｇ１と運転位置開口６とに挿入されており、ガイド部９をガイド通路１０に挿入できない。また操作レバー１１がＸ２位置の時にはガイド部９がガイド通路１０を移動して運転位置開口６又は断路位置開口部７まで行くことができるが、先端部８Ａはガイド通路１０を移動することが出来ないようにインターロックされている。つまり本発明のインターロック機構１５である。図７は動作状態図であり、（ａ）図は操作レバー１１の位置がＸ２で動作可能状態となっている。（ｂ）図は操作レバー１１の位置がＸ１で動作不可能状態となっている。

このように、本発明によれば、図２，４のように遮断器２の接続部２Ａ，２Ｂが電源側断路部３Ａ及び負荷側断路部３Ｂと電気的に接続していると共に、遮断器２の一方側電極２Ｄが他方側電極２Ｃに接続している。インターロックシャフト８の両側は運転位置開口部６と支持穴２Ｇ１に装着されている。

この状態で電源側断路部３Ａから遮断器２の接続部２Ａ，２Ｂを介して負荷側断路部３Ｂに通電している。この通電中に短絡事故が発生すると、短絡電流が流れる。この時発生した電磁力Ｆは遮断器２を横転する方向に働くが、この電磁力Ｆに対して本発明ではインターロックシャフト８は支持穴２Ｇ１と運転位置開口部６との両側で支持するように工夫したしているから、従来技術のように片側支持と異なり、インターロックシャフト８で遮断器２の横転事故を防止することが出来る。またインターロックシャフト８の支点が遮断器２の床面２Ｈ１より高い天井面２Ｈ２側方向に配置されるように設定されているので、より一層横転事故を防止することが出来る。

また、電磁力Ｆは支持穴２Ｇ１と運転位置開口６との２個所に支持分散できるから、運転位置開口６及び断路位置開口部７とガイド通路１０とを配電盤右側面１Ｃを利用して形成することができ、配電盤の鋼板をそのまま利用でき、部品数を低減できる。

またインターロック機構１５の一部を構成する運転位置開口６及び断路位置開口部７とガイド通路１０とは配電盤右側面１Ｃに形成しているので、従来技術に記載したようにインターロック機構を床面に設けていないので、この分、配電盤２の幅部Ｗを縮小出来る。

更に、インターロック機構１５は操作レバーをＸ１位置からＸ２位置に移動するには、ガイド部９がガイド通路１０を移動して運転位置開口６又は断路位置開口部７まで行くことができる。この際、遮断器２を移動すれば、ガイド部９はガイド通路１０から外れることなく、運転位置開口６又は断路位置開口部７まで円滑に案内されるから、操作者は神経を使うことなく所望位置に自動的に行くことができるので、使い勝手がよい。

インターロックシャフト８を設ける場合には、インターロックシャフト８の支点位置を遮断器床面２Ｈ１より上側遮断器２に配置するように設定すると、インターロックシャフト８により配電盤１を支持する部分が多くなり、よい一層を遮断器１が横転し難くなると共に、遮断器の開閉時の振動を抑制することができる。

インターロックシャフト８の支点位置の位置範囲は、インターロックシャフト８の支点位置を、図６の遮断器２の床面２Ｈ１と天井面２Ｈ２との間に中心部Ｏを設定し、この中心部Ｏと床面２Ｈ１との間にインターロックシャフト８を配置する。インターロックシャフト８に対向して支持穴２Ｇ１，２Ｇ２と運転位置開口６又は断路位置開口部７を設けると共に、ガイド通路１０を設けることは勿論である。

床面２Ｈ１より下側の配電盤床面１Ａ側方向にインターロックシャフト８を設ければ、支点位置が低く過ぎてインターロックシャフト８により遮断器２の横転を阻止する部分が少なくなり、遮断器が横転し易くなる。また中心部Ｏより天井面２Ｈ２側方向にインターロックシャフト８を配置すると、遮断器２がインターロックシャフト８を潜り抜け横転する恐れがある。ここで、支点位置とはインターロックシャフト８の配置位置を云う。

尚、前述の実施例の遮断器は真空遮断器を例に説明したが、他の油入り型遮断器、磁気遮断器、負荷開閉器、断路器等の配電盤に出入りする引出型電気機器に使用することができる。

以上のように、本発明の配電盤のインターロック機構によれば、遮断器が配電盤内で横転するのを防止すると共に、配電盤の幅方向を縮小することが出来る。

本発明の実施例１である配電盤内の概略部分正面図。 図１のＡ−Ａ線より断面した配電盤を上から見た平面図。 図２のインターロックシャフト付近の平面図。 図２のＢ−Ｂ線の断面図。 図１ないし図４に使用した配電盤側面に形成したインターロック機構の一部を示す断面図。 図３の遮断器の寸法を説明するための概略説明図。 本発明の動作状態図で、（ａ）は動作可能状態図、（ｂ）は動作不可能状態図。

符号の説明

１…配電盤、１Ｂ…天井面、１Ｃ…右側面、１Ｃ１…左側面、１Ｄ…奥板、１Ｅ…開口部、２…遮断器、２Ａ…接続部、２Ｂ…接続部、２Ｃ，２Ｄ…電極、２Ｅ…遮断器左側面、２Ｆ…ガイド穴、２Ｇ…遮断器正面板、２Ｇ１，２Ｇ２…支持穴、２Ｈ１…床面、２Ｈ２…天井面、３Ａ…電源側断路部、３Ｂ…負荷側断路部、４…絶縁ケース、５…締結手段、６…運転位置開口部、７…断路位置開口部、８…インターロックシャフト、８Ａ…先端部、８Ｂ…他端部、９…ガイド部、１０…ガイド通路、１１…操作レバー、１５…インターロック機構。

Claims (2)

1. 配電盤内に電気機器を挿入し、前記電気機器の接続部を配電盤内に設けた断路部に接続する運転位置と、前記電気機器を移動し接続部を断路部から切離す断路位置とを有し、電気機器の操作部を操作し、電気機器に取付けたインターロックシャフトを前記運転位置又は断路位置にセットしたらセット位置より電気機器を移動することが出来ないようした配電盤のインターロック機構において、
   前記インターロックシャフトは、一方の先端側にガイド部を形成し、
   前記配電盤には、その一方の側面に前記電気機器の挿入方向に沿って前記運転位置と断路位置用の各開口部を形成して該各開口部間に前記ガイド部のみを通過させるガイド通路を設け、且つ前記運転位置と断路位置用の各開口部と対向する配電盤の他方の側面に支持穴を設け、
   前記電気機器には、該電気機器の配電盤への挿入時に前記運転位置及び前記断路位置用の前記各開口部と対向する両側面にそれぞれガイド穴を設け、
   前記インターロックシャフトの他方側先端を、前記電気機器の他方側側面に設けたガイド穴を貫通して前記配電盤の支持穴で支持させ、且つ前記インターロックシャフトの一方側を、前記電気機器の一方側側面に設けたガイド穴を貫通して前記配電盤の運転位置開口部側に位置して設けると共に、
   前記インターロックシャフトの取付け位置は、前記電気機器の天井面と床面との間に設定した中心部と該電気機器の床面間としたことを特徴とする配電盤のインターロック機構。
2. 前記ガイド部の径を、該ガイド部の形成された一方の先端側の径より小さくすることを特徴とする請求項１記載の配電盤のインターロック機構。

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