JP4848018B2 - 電力用閉鎖配電盤 - Google Patents

Description

この発明は、電力用閉鎖配電盤に関し、負荷側導体を収納するケーブル室の扉の「開」「閉」と接地開閉器の「接地」「断路」状態との間で構築されるインターロック機構に係わるものである。

電力用閉鎖配電盤は、金属板で構成され接地された外箱の内部を、接地金属板又は絶縁材からなる隔壁により相互に仕切って複数のコンパートメントを形成している。これらのコンパートメントには、それぞれ、共通母線に接続される母線側分岐導体を収納する母線室、他の電気室又は負荷機器等の負荷への送電ケーブルに接続される負荷側導体を収納するケーブル室、母線室とケーブル室の両導体を接離する開閉装置を収納した遮断器室、監視制御に必要な制御機器等の内部機器を収納した制御室が配置されている。

このような電力用閉鎖配電盤においては、コンパートメントのそれぞれを、外部から開閉が可能である扉又はカバーで覆い、保守点検時に作業者が対象コンパートメントへアクセスする際には、これらの扉又はカバーを開放してからアクセスを行なう。対象コンパートメントへのアクセス時には、充電部からの感電、又は内部機器の残留電圧による作業者の感電事故を防ぐために、負荷側導体が収納されたコンパートメント(ケーブル室)においては、負荷側導体が接地されるまでの間、ケーブル室の扉を「開」操作できないインターロック装置が要求されることがある。逆にケーブル室の扉を「開」操作できる状態、すなわち作業者がケーブル室へアクセス可能な状態では、主回路を接地状態から充電状態にできないインターロック装置が要求されることがある。これらは、例えば、特許文献１に開示されている。

この種のインターロック装置としては、ケーブル室に備え付けられた接地開閉器とケーブル室の扉又はカバーとの間でインターロックを構成する手法が一般的である。又、インターロック装置が備え付けられていたとしても、作業者においては、ケーブル室の扉を開放する前に接地開閉器の状態を確認することが安全をより確実なものとする上で重要である。そのため、従来では接地開閉器の本体または接地開閉器の操作機構に備え付けられた「接地」又は「断路」の状態検出スイッチに連動した電気的な表示灯を用いることで、間接的に接地開閉器の「接地」又は「断路」状態を確認する手法が取られてきた。
しかし、停電等で表示灯に電気が供給されない非常事態時に作業する際には、前記表示灯による接地開閉器の状態確認が不可である。

特開平１１−６９５１７号公報

このような場合に、接地開閉器の状態を確認する為には、電気的な表示ではなく、機械的に接地開閉器の状態を表示することが求められる。
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、接地開閉器を備えた電力用閉鎖配電盤において、作業者がケーブル室の扉を開放する際に、作業者が感電しないように、ケーブル室の扉と接地開閉器との間で簡単な機構でインターロックをとる電力用閉鎖配電盤を得ることを目的とする。さらに機械的に接地開閉器の「接地」及び「断路」の状態を示す表示器を備える電力用閉鎖配電盤を得ることを目的とする。

この発明の電力用閉鎖配電盤は、共通母線に接続される母線側分岐導体と、負荷への送電ケーブルに接続される負荷側導体と、両導体を接離する引出し式の開閉装置と、
前記開閉装置の開放時に前記負荷側導体を接地する接地開閉器と、これらを収納する外箱と、前記外箱の内部に形成され前記負荷側導体が収納されたケーブル室と、開閉可能に装着された前記ケーブル室の扉と、前記接地開閉器の「接地」及び「断路」を操作する操作軸の回動とカムを介して機械的に連動し、前記接地開閉器の操作軸の回動に伴なって上下方向に移動するロッドを有し、前記接地開閉器が「接地」状態では前記ケーブル室の扉の開放を許容し、前記接地開閉器が「断路」状態では前記ケーブル室の扉を閉鎖状態に保持するインターロック機構とを備え、前記カムは前記操作軸に固定され、前記カムには前記操作軸と同心円状に円弧孔を設け、前記カムは前記円弧孔に遊嵌係合したピンを介して前記ロッドに連結され、前記操作軸の回動と共に前記カムが回動し、前記カムの前記円弧孔に係合したピンを介して前記ロッドを上下運動させるようにしたものである。

また、この発明の電力用閉鎖配電盤は、共通母線に接続される母線側分岐導体と、負荷への送電ケーブルに接続される負荷側導体と、両導体を接離する引出し式の開閉装置と、前記開閉装置の開放時に前記負荷側導体を接地する接地開閉器と、これらを収納する外箱と、前記外箱の内部に形成され前記負荷側導体が収納されたケーブル室と、開閉可能に装着された前記ケーブル室の扉と、前記接地開閉器の「接地」及び「断路」を操作する操作軸の回動と、カムを介して機械的に連動し、前記接地開閉器の操作軸の回動に伴なって上下方向に移動するロッドを有し、前記接地開閉器が「接地」状態では前記ケーブル室の扉の開放を許容し、前記接地開閉器が「断路」状態では前記ケーブル室の扉を閉鎖状態に保持するインターロック機構とを備えると共に、前記接地開閉器の操作軸の回動と機械的に連動して移動する前記インターロック機構に、前記インターロック機構の移動に伴なって前記接地開閉器の「接地」及び「断路」状態を示す表示器を備え、前記カムは前記操作軸に固定され、前記カムには前記操作軸と同心円状に円弧孔を設け、前記カムは前記円弧孔に遊嵌係合したピンを介して前記ロッドに連結され、前記操作軸の回動と共に前記カムが回動し、前記カムの前記円弧孔に係合したピンを介して前記ロッドを上下運動させ、前記表示器が接地開閉器の「接地」及び「断路」状態に併せて、「接地」及び「断路」の表示を行うようにしたものである。

この発明に係る電力用閉鎖配電盤によれば、接地開閉器の「接地」及び「断路」を操作する操作軸の回動とカムを介して機械的に連動し、接地開閉器の操作軸の回動に伴なって上下方向に移動するロッドを有し、接地開閉器が「接地」状態ではケーブル室の扉の開放を許容し、接地開閉器が「断路」状態ではケーブル室の扉を閉鎖状態に保持するインターロック機構を備え、カムは操作軸に固定され、カムには操作軸と同心円状に円弧孔を設け、カムは円弧孔に遊嵌係合したピンを介してロッドに連結され、操作軸の回動と共にカムが回動し、カムの円弧孔に係合したピンを介してロッドを上下運動させるようにしたので、構成が簡単で、操作軸の回動運動をロッドの上下運動のより直線的な運動に変換することが可能で、負荷側導体が接地されるまでの間、ケーブル室の扉を確実に閉鎖保持できる。

また、この発明に係る電力用閉鎖配電盤によれば、接地開閉器の操作軸の回動と機械的に連動して移動するインターロック機構に、インターロック機構の移動に伴なって機械的に接地開閉器の「接地」及び「断路」状態を示す表示器を備えたので、作業者が接地開閉器の「接地」状態を確認でき、接地開閉器の「接地」状態でケーブル室の扉を開放できるため、作業者の安全性を高めることができ、例え、電気が供給されない非常事態時に作業する際にも、接地開閉器の「接地」状態を確認できる。

この発明の実施の形態１による電力用閉鎖配電盤を示す正面図である。 実施の形態１による電力用閉鎖配電盤を示す断面図である。 実施の形態１による接地開閉器が「断路」状態での図２のＺ部の拡大斜視図である。 実施の形態１による接地開閉器が「接地」状態での図２のＺ部の拡大斜視図である。 図４の正面図である。 実施の形態１によるガイド金具の拡大斜視図である。 実施の形態１による接地開閉器が「断路」状態での図１のＹ部の拡大正面図である。 実施の形態１による接地開閉器が「接地」状態での図１のＹ部の拡大正面図である。

実施の形態１．
図１及び図２はこの発明の実施の形態１による電力用閉鎖配電盤を示す正面図及び断面図である。１は金属板で構成され接地された外箱で、その内部が接地金属板又は絶縁材からなる隔壁により相互に仕切られ複数のコンパートメントが形成され、導体や機器の収納室が構成されている。２は母線室で、共通母線３に接続される母線側分岐導体４を収納する。５はケーブル室で、他の電気室又は負荷機器等の負荷への送電ケーブル６に接続された負荷側導体７を収納する。ケーブル室５には、さらに接地開閉器８を収納している。９は遮断器室で、母線室２とケーブル室５の両導体を接離する開閉装置１０を収納している。１１は制御室で、監視制御に必要な制御機器等の内部機器１２を収納している。

１３は接地開閉器８の操作軸で、操作軸１３を回動させることにより、接地開閉器８を「接地」又は「断路」の状態にする。操作軸１３は、前面よりハンドル等で回動する。外箱１の前面には、制御室１１，遮断器室９，ケーブル室５のそれぞれに対応し、外部から開閉が可能である片開きの扉１４，１５，１６が装備されている。保守点検時に作業者が対象コンパートメントへアクセスする際には、該当する扉を開放してからアクセスを行なう。

図３は実施の形態１による接地開閉器が「断路」状態での図２のＺ部の拡大斜視図である。図４は実施の形態１による接地開閉器が「接地」状態での図２のＺ部の拡大斜視図である。図５は図４の正面図である。接地開閉器８の操作軸１３の端部をカム３１の孔３２に挿入して固定し、カム３１を操作軸１３に直結する。そのため、操作軸１３の回動と共に、カム３１も操作軸１３を中心に回動し、接地開閉器８の「接地」および「断路」状態に連動してカム３１も回動する。

カム３１には、図５で示すように、操作軸１３と同心円状に沿った円弧孔３３が設けられている。３４はケーブル室５の扉１６のインターロック用のロッドで、その上端部にピン３５が設けられ保持されている。このピン３５はカム３１の円弧孔３３に遊嵌係合している。操作軸１３の回動に伴ない、カム３１が回動すると、操作軸１３の回動角度の一部をこの円弧孔３３で吸収して、回転角度全体（１２０°）の一部（６０°）がロッド３４の上下運動に寄与する形態としている。

これにより、ロッド３４の上下運動をより直線的な運動に変換することが可能となる。３６は外箱１に固定されたガイド金具である。図６は実施の形態１によるガイド金具３６の拡大斜視図である。ガイド金具３６にはロッド３４の上下運動の軌道を調整する為の孔３７を設け、ロッド３４が操作軸１３と同心円状に沿って回動する際の移動を上下の直線的な運動に近づける役割を果たす。さらに、ガイド金具３６にはロッド３４を臨む開口３８を設けている。ロッド３４には、ロッド３４に保持されたピン３９を設けると共に、スペーサ４０を嵌め、接地開閉器８が「断路」状態でロッド３４が図３の状態である時に、ロッド３４が図３で示す位置よりも下方向へ移動しないようにロッド３４の位置を抑制する。

操作軸１３が接地開閉器８を「接地」状態にする方向へ操作された場合には、カム３１を介してロッド３４が上方向へ移動され、「断路」状態にする方向へ操作され場合には、カム３１を介してロッド３４が下方向へ移動される。ケーブル室５の扉１６には、図７，図８に示すように、保持用金具４６が固定されている。接地開閉器８が「断路」状態では、ロッド３４が扉１６の保持用金具４６に設けられた孔４７に係合し、ケーブル室５の扉１６を閉鎖状態に保持しロックする。一方、接地開閉器８が「接地」状態では、ロッド３４と保持用金具４６との係合が外れ、ケーブル室５の扉１６の開放操作が可能となる。

図７は実施の形態１による接地開閉器が「断路」状態での図１のＹ部の拡大正面図である。図８は実施の形態１による接地開閉器が「接地」状態での図１のＹ部の拡大正面図である。ロッド３４には、その中間部でガイド金具３６の開口３８を臨む位置に表示器４８が一体に固定されている。表示器４８には、接地開閉器８が「断路」状態であることを示す「断路」表示４９と、接地開閉器８が「接地」状態であることを示す「接地」表示５０が備えられている。

接地開閉器８の操作軸１３の回動に連動して、カム３１を介してロッド３４が上下運動するときに、ロッド３４に固定された表示器４８も上下運動する。図３に示すように、接地開閉器が「断路」されるときは、ロッド３４が下方向に移動し、それに伴なって表示器４８も下方向に移動し、「断路」表示４９をガイド金具３６の開口３８正面から見ることができる。一方、図４に示すように、接地開閉器が「接地」されるときは、ロッド３４が上方向に移動し、それに伴なって表示器４８も上方向に移動し、「接地」表示５０をガイド金具３６の開口３８正面から見ることができる。

ケーブル室５の扉１６には、扉１６を閉じた状態で、ガイド金具３６の開口３８に対向する位置に、図７、図８で示すように、監視窓５１を設ける。この監視窓５１からは、扉１６が閉じた状態で、表示器４８が「断路」表示４９と「接地」表示５０のいずれを表示しているか確認することができ、この表示器４８の表示を通して、作業者が間接的に接地開閉器８が「接地」及び「断路」状態のいずれの状態であるかを確認することができる。表示器４８とケーブル室５の扉１６の閉鎖保持用のロッド３４を一体化することで、部材点数の削減ならびに機器のコンパクト化を実現することができる。

このように、接地開閉器８が「接地」状態でなければ、ケーブル室５の扉１６を開放操作できないインターロック機構を備えており、このインターロック機構に接地開閉器８の状態を示す表示器４８が組み込まれている。作業者は閉鎖配電盤のケーブル室５にアクセスする際に、接地開閉器８を閉じ「接地」状態にしなけば、ケーブル室５の扉１６を開放できないと共に、ケーブル室５の扉１６を開放する前に、表示器４８により接地開閉器８が「接地」状態と「断路」状態のいずれの状態であるかを確認することができる。

Claims (5)

1. 共通母線に接続される母線側分岐導体と、
   負荷への送電ケーブルに接続される負荷側導体と、
   両導体を接離する引出し式の開閉装置と、
   前記開閉装置の開放時に前記負荷側導体を接地する接地開閉器と、
   これらを収納する外箱と、
   前記外箱の内部に形成され前記負荷側導体が収納されたケーブル室と、
   開閉可能に装着された前記ケーブル室の扉と、
   前記接地開閉器の「接地」及び「断路」を操作する操作軸の回動と、カムを介して機械的に連動し、前記接地開閉器の操作軸の回動に伴なって上下方向に移動するロッドを有し、前記接地開閉器が「接地」状態では前記ケーブル室の扉の開放を許容し、前記接地開閉器が「断路」状態では前記ケーブル室の扉を閉鎖状態に保持するインターロック機構と
   を備え、
   前記カムは前記操作軸に固定され、前記カムには前記操作軸と同心円状に円弧孔を設け、前記カムは前記円弧孔に遊嵌係合したピンを介して前記ロッドに連結され、
   前記操作軸の回動と共に前記カムが回動し、前記カムの前記円弧孔に係合したピンを介して前記ロッドを上下運動させるようにしたことを特徴とする電力用閉鎖配電盤。
2. 前記ケーブル室の扉には、前記インターロック機構のロッドと係合する扉の保持用金具を設け、
   前記接地開閉器の操作軸の回動と連動する前記インターロック機構のロッドが、前記接地開閉器が「接地」状態では、前記ケーブル室の扉の前記保持用金具との係合が解除されて前記ケーブル室の扉を開放し得るようにし、前記接地開閉器が「断路」状態では前記ケーブル室の扉の保持用金具と係合して前記ケーブル室の扉を閉鎖状態に保持するようにしたことを特徴とする請求項１記載の電力用閉鎖配電盤。
3. 共通母線に接続される母線側分岐導体と、
   負荷への送電ケーブルに接続される負荷側導体と、
   両導体を接離する引出し式の開閉装置と、
   前記開閉装置の開放時に前記負荷側導体を接地する接地開閉器と、
   これらを収納する外箱と、
   前記外箱の内部に形成され前記負荷側導体が収納されたケーブル室と、
   開閉可能に装着された前記ケーブル室の扉と、
   前記接地開閉器の「接地」及び「断路」を操作する操作軸の回動と、カムを介して機械的に連動し、前記接地開閉器の操作軸の回動に伴なって上下方向に移動するロッドを有し、前記接地開閉器が「接地」状態では前記ケーブル室の扉の開放を許容し、前記接地開閉器が「断路」状態では前記ケーブル室の扉を閉鎖状態に保持するインターロック機構とを備えると共に、
   前記接地開閉器の操作軸の回動と機械的に連動して移動する前記インターロック機構に、前記インターロック機構の移動に伴なって前記接地開閉器の「接地」及び「断路」状態を示す表示器を備え、
   前記カムは前記操作軸に固定され、前記カムには前記操作軸と同心円状に円弧孔を設け、前記カムは前記円弧孔に遊嵌係合したピンを介して前記ロッドに連結され、
   前記操作軸の回動と共に前記カムが回動し、前記カムの前記円弧孔に係合したピンを介して前記ロッドを上下運動させ、
   前記表示器が接地開閉器の「接地」及び「断路」状態に併せて、「接地」及び「断路」の表示を行うようにしたことを特徴とする電力用閉鎖配電盤。
4. 前記インターロック機構は、前記接地開閉器の「接地」及び「断路」を操作する操作軸の回動と機械的に連動して移動するロッドを有し、前記ロッドに前記インターロック機構の前記ロッドの移動に伴なって前記接地開閉器の「接地」及び「断路」状態を示す表示器を備え、
   前記表示器が接地開閉器の「接地」及び「断路」状態に併せて、「接地」及び「断路」の表示を行うようにしたことを特徴とする請求項３記載の電力用閉鎖配電盤。
5. 前記ケーブル室の扉には、前記表示器の監視窓を設け、前記ケーブル室の扉を閉めた状態で前記表示器を確認することで、前記接地開閉器の「接地」及び「断路」の状態を確認し得るようにしたことを特徴とする請求項４記載の電力用閉鎖配電盤。

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