JP4575550B2 - 遮断器の制御回路 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、電力系統の開閉に用いられる遮断器に関するもので、特に遮断器の制御回路の診断等を自動的に行うことが出来る装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図10は従来の遮断器の制御回路を示す基本回路図であり、この図は、遮断器が“開路”状態で、投入ばねが放勢された状態を示している。図において、41は投入指令スイッチ、42は引外し指令スイッチ、43は投入ばね蓄勢用の電動機、44は投入コイル、45は電圧引外しコイル、46はリミットスイッチ(ばね蓄勢検出接点)、47はリミットスイッチ(電動機43の起動/停止用)、48a,48bは遮断器補助接点、49は電動機用補助リレー、50はポンピング防止用補助リレー、R1,R2,R3,R4はそれぞれ抵抗である。
【0003】
次に動作について説明する。閉路操作の場合、まず、電源を接続することにより、リミットスイッチ47を介して補助リレー49のコイルが励磁され、補助リレー49の接点が閉となり、リミットスイッチ47、及び補助リレー49の接点を介して、電動機43が起動し、投入ばねの蓄勢を開始する。投入ばねが完全に蓄勢されると、リミットスイッチ47が開となり、電動機43は停止する。同時にリミットスイッチ46が閉となり、閉路制御回路が形成される。
【0004】
この状態で、投入指令スイッチ41を閉とすることにより、投入コイル44が励磁されて、操作機構部の投入ラッチが解除され、蓄勢された投入ばねのエネルギーで遮断器は閉路(投入)される。この時、投入ばねの放勢によりリミットスイッチ47は閉となり、リミットスイッチ46は開となる。
リミットスイッチ47が閉となることにより、電動機43は起動して、投入ばねの蓄勢を行い、次の投入操作に備える。
【0005】
遮断器が閉路(投入)されると、遮断器補助接点48bは開となり、投入コイル44の励磁を断つとともに、補助接点48aは閉となり、電圧引外しコイル45の引外し回路を形成するとともに、ポンピング防止用補助リレー50を励磁する。
【0006】
次に引外し操作について説明する。図示しない検出回路が異常を検出したり、あるいは手動で回路を遮断したいとき、引外し指令スイッチ42を閉とすることにより、電圧引外しコイル45が励磁されて、操作機構部の引外しラッチの係合が解除され、遮断器は開となる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
従来の遮断器の制御回路は以上のように構成されていたので、投入指令スイッチ、および引外し指令スイッチが入力されると、遮断器が実動作してしまい、受配電設備が実稼動している状態下では、遮断器制御回路の健全性をチェックするために動作させることはできないという問題点があった。
【0008】
この発明は、以上のような問題点を解決するためになされたもので、稼動中に遮断器制御回路の健全性をチェックすることができる装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
この発明の請求項1に係る遮断器の制御回路は、投入指令スイッチと、この投入指令スイッチの入動作により励磁される投入コイルと、引外し指令スイッチと、この引外し指令スイッチの入動作により励磁される電圧引外しコイルと、投入指令スイッチと直列に接続されたインターロック回路と、引外し指令スイッチと並列に接続された保護継電器と、モード切替スイッチを閉とすることにより制御信号が入力されても投入コイル及び電圧引外しコイルが動作しないようにするためのモード切替リレーと、モード切替スイッチを閉としたとき投入指令アンサーリレーを介して送られる信号によりインターロック回路の動作を監視するとともに、引外し指令アンサーリレーを介して送られる信号により保護継電器の動作を監視するための監視装置とを設けたものである。
【0012】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.
以下、この発明の一実施形態を図に基づいて説明する。
図1はこの発明の実施の形態1による投入回路および引外し回路のモードを切り替えるためのモード切替リレーを有した遮断器の制御回路であり、図において、1は投入指令スイッチ、2は引外し指令スイッチ、3はモード切替スイッチ、4は投入ばね蓄勢用の電動機、5は投入コイル、6は電圧引外しコイル、7はリミットスイッチ(ばね蓄勢検出接点)、8はリミットスイッチ(電動機4の起動/停止用)、9a,9bは遮断器補助接点、10は電動機4用の補助リレー、11はポンピング防止用の補助リレー、R1,R2,R3,R4はそれぞれ抵抗、12は投入指令アンサーリレーであり、投入指令コイル12aとアンサーバック接点12bからなる。13は引外し指令アンサーリレーであり、引外し指令コイル13aとアンサーバック接点13bからなる。
又、14はモード切替リレー、14a,14bはモード切替リレー14に連動するモード切替リレー補助接点である。
【0013】
次に図2は開路状態(投入ばね放勢状態)における遮断器の機械的構成を示す側面図であり、図において、15は投入カム、16は投入ラッチ、17は復帰ばね、18は引外しラッチピン、19は復帰ばね、20は引外しラッチ、21は投入ばねロッド、22は投入ばね、23は蓄勢軸、24は小歯車、25は大歯車、26は出力ローラ、27は出力レバー、28は主接点、29はダンパー、30は引外しばねである。
又、図3は開路状態(投入ばね蓄勢状態)、図4は閉路動作中、図5は閉路状態(投入ばね放勢状態)、図6は閉路状態(投入ばね蓄勢状態)を示す遮断器の側面図である。
【0014】
次に動作について説明する。遮断器制御回路の健全性をチェックしない場合、すなわち通常の運転状態では、モード切替スイッチ3は開状態である。この時、モード切替リレー補助接点14aは開状態、モード切替リレー補助接点14bは閉状態となっている。この状態で、従来の制御回路と同様に、閉路操作の場合、まず、電源を接続することにより、リミットスイッチ8を介して、補助リレー10のコイルが励磁され、補助リレー10の接点が閉となり、リミットスイッチ8、及び補助リレー10の接点を介して、電動機4が起動し、投入ばね22の蓄勢を開始する。図3に示すように、投入ばね22が完全蓄勢されると、リミットスイッチ8が開となり、電動機4は停止する。同時にリミットスイッチ7が閉となり、閉路制御回路が形成される。
【0015】
この状態で、投入指令スイッチ1を閉とすることにより、投入指令コイル12aを介して、投入コイル5が励磁されて、操作機構部の投入ラッチ16が解除され、蓄勢された投入ばね22のエネルギーで図5に示すように遮断器は閉路(投入)される。この時、投入ばね22の放勢によりリミットスイッチ8は閉となり、リミットスイッチ7は開となる。
【0016】
それと同時に、投入指令アンサーリレー12において、投入指令コイル12aが励磁されることにより、投入指令スイッチのアンサーバック接点12bが出力される。
リミットスイッチ8が閉となることにより、電動機4は起動して投入ばね22の蓄勢を行い、図6に示すように次の投入操作に備える。
遮断器が閉路(投入)されると、遮断器補助接点9bは開となり、投入コイル5の励磁を断つとともに、補助接点9aは閉となり、電圧引外しコイル6の引外し回路を形成するとともに、ポンピング防止用の補助リレー11を励磁する。
【0017】
次に引外し操作について説明する。引外し指令スイッチ2を閉とすることにより、引外し指令コイル13aを介して、電圧引外しコイル6が励磁されて、操作機構部の引外しラッチ20の係合が解除され、遮断器は開となる。それと同時に、引外し指令スイッチのアンサーバック接点13bが出力される。
【0018】
次に本発明による制御回路をもった遮断器を使って、稼動中に遮断器制御回路の健全性をチェックすることができる受配電設備の動作について説明する。
図7は、制御回路を示す回路図であり、遮断器の内部構成は、図1を簡素化して示している。
図において、1は投入指令スイッチ、2は引外し指令スイッチ、31は瞬時過電流継電器出力、32は過電流継電器出力、33は地絡方向継電器出力であり、3はモード切替スイッチ、DA1/DA2はダイオードアレイ、4は電動機、5は投入コイル、6は電圧引外しコイル、9は遮断器補助接点、12は投入指令アンサーリレーであり、投入指令コイル12aとアンサーバック接点12bからなる。
【0019】
13は引外し指令アンサーリレーであり、引外し指令コイル13aとアンサーバック接点13bからなる。
又、14はモード切替リレー、14a,14bはモード切替リレー14に連動するモード切替リレー補助接点である。
更に、34はインターロック回路、35は全体を監視する監視装置である。
【0020】
次に動作について説明する。遮断器内部の動作は前述のとおりである。
図7において、インターロック回路34等が正常な場合、監視装置35よりモード切替スイッチ3を閉とされると、監視体勢に入り、投入指令スイッチ1を閉としても、モード切替リレー14が励磁されて、モード切替リレー補助接点14aが閉、モード切替リレー14bが開となるため、投入コイル5が励磁されない。
【0021】
すなわち、遮断器の動作に変化がなく、遮断器は開の状態になっている。インターロック条件により、遮断器の投入指令がアクティブになったか、なっていないかの判断は、投入指令アンサーリレー12の接点動作を監視することにより確認できる。即ち、インターロック回路34等が正常であるかどうかは、投入指令コイル12aからアンサーバック接点12bを経て、監視装置35に信号が送られることにより検査できる。
【0022】
また、モード切替スイッチ3が閉の場合、保護継電器31〜33が動作しても、モード切替リレー補助接点14aが閉で、モード切替リレー補助接点14bが開であるので、電圧引外しコイル6が励磁されることはなく、強制的に保護継電器31〜33を動作させても問題はない。
即ち、引外し指令コイル13aからアンサーバック接点13bを経て監視装置35に信号が送られることにより、保護継電器31〜33が正常であるかどうかを監視することができる。
【0023】
以上のことは、引外し指令スイッチ2の動作についても同様である。このように保護継電器31〜33、または引外し指令スイッチ2の動作の健全性については、引外し指令アンサーリレー13の接点動作を監視することにより確認できる。
なお図8は、投入コイル5及び電圧引外しコイル6のみを短絡する場合を示した回路図、図9は以上の試験動作をまとめたフローチャートである。
【0024】
このように、受配電設備が活線中であっても、遮断器制御回路の健全性、保護継電器31〜33の動作試験を行うことができる。
これにより、今日のように電力供給の重要度が高い環境において、定期点検のための停電がとりにくい受配電設備を、より信頼性の高い形で運用できるシステム構築が容易になる。
【0025】
【発明の効果】
この発明の請求項1に係る遮断器の制御回路によれば、投入指令スイッチと、この投入指令スイッチの入動作により励磁される投入コイルと、引外し指令スイッチと、この引外し指令スイッチの入動作により励磁される電圧引外しコイルと、投入指令スイッチと直列に接続されたインターロック回路と、引外し指令スイッチと並列に接続された保護継電器と、モード切替スイッチを閉とすることにより制御信号が入力されても投入コイル及び電圧引外しコイルが動作しないようにするためのモード切替リレーと、モード切替スイッチを閉としたとき投入指令アンサーリレーを介して送られる信号によりインターロック回路の動作を監視するとともに、引外し指令アンサーリレーを介して送られる信号により保護継電器の動作を監視するための監視装置とを設けたので、受配電設備が活線中であっても、回路の動作試験を行なうことができるとともに、稼働中に回路の健全性をチェックすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態1による遮断器の制御回路を示す回路図である。
【図2】この発明の実施の形態1による遮断器を示す側面図である。
【図3】この発明の実施の形態1による遮断器を示す側面図である。
【図4】この発明の実施の形態1による遮断器を示す側面図である。
【図5】この発明の実施の形態1による遮断器を示す側面図である。
【図6】この発明の実施の形態1による遮断器を示す側面図である。
【図7】この発明の実施の形態1による遮断器の制御回路を示す回路図である。
【図8】この発明の実施の形態1による遮断器の制御回路を示す回路図である。
【図9】試験動作を示すフローチャートである。
【図10】従来の遮断器の制御回路を示す回路図である。
【符号の説明】
1 投入指令スイッチ、2 引外し指令スイッチ、5 投入コイル、6 電圧引外しコイル、12 投入指令アンサーリレー、13 引外し指令アンサーリレー、14 モード切替リレー、34 インターロック回路、35 監視装置。
Claims (1)
- 投入指令スイッチと、この投入指令スイッチの入動作により励磁される投入コイルと、引外し指令スイッチと、この引外し指令スイッチの入動作により励磁される電圧引外しコイルと、上記投入指令スイッチと直列に接続されたインターロック回路と、上記引外し指令スイッチと並列に接続された保護継電器と、モード切替スイッチを閉とすることにより制御信号が入力されても上記投入コイル及び上記電圧引外しコイルが動作しないようにするためのモード切替リレーと、上記モード切替スイッチを閉としたとき投入指令アンサーリレーを介して送られる信号により上記インターロック回路の動作を監視するとともに、引外し指令アンサーリレーを介して送られる信号により上記保護継電器の動作を監視するための監視装置とを設けたことを特徴とする遮断器の制御回路。
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