JP5415231B2

JP5415231B2 - 遮断器の操作機構

Info

Publication number: JP5415231B2
Application number: JP2009256478A
Authority: JP
Inventors: 岳志野田; 勝己気田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2009-11-09
Filing date: 2009-11-09
Publication date: 2014-02-12
Anticipated expiration: 2029-11-09
Also published as: JP2011100697A

Description

本発明は、真空遮断器のような遮断器の操作機構に係り、特に、閉路状態において、更に閉路しようとする閉路操作を防止する遮断器の操作機構に関する。

従来の真空遮断器においては、投入ばねと遮断ばねが電動機により蓄勢され、開閉操作が行われている（例えば、特許文献１参照。）。

この種の真空遮断器は、図４に示すように、操作機構部１ａと遮断部１ｂとに分かれて構成されている。なお、図中において、斜線を入れたピンは固定され、白抜きピンは可動することを示す。以下の図も同様である。

操作機構部１ａには、機構フレーム２の上下方向の中間部に回転自在のカムシャフト３が設けられ、投入カム４が固定されている。投入カム４の図示右側には、投入カム４の動力を伝達するための第１、第２、第３のリンク５、６、７が可動ピン８、９により連結され、可動ピン９の外周には投入カム４の外周部を回転するローラ１０が設けられている。第３のリンク７端には、メインシャフト１１に固定された回動自在の三角状のメインリンク１２が可動ピン１３で連結されている。第１のリンク５端は、固定ピン１４で固定されている。

カムシャフト３端には、第４のリンク１５の一方端が固定され、他方端に可動ピン１６が固定されている。可動ピン１６には、一方端が固定ピン１７に固定された閉路ばね１８の他方端が固定されている。投入カム４の図示上方には、後述する真空バルブ１９を開路保持もしくは開路操作する固定ピン２０に固定された回動自在の扇状のトリップキャッチ２１が設けられている。トリップキャッチ２１には、このトリップキャッチ２１を回動させる回転自在のトリップシャフト２２、回動した状態を元に戻す復帰ばね２３が設けられている。また、トリップキャッチ２１と可動ピン８間は、第５のリンク２４で連結されている。

投入カム４の図示下方には、蓄勢された閉路ばね１８のエネルギーを保持するための中間部が固定ピン２５に固定された回動自在の投入キャッチ２６が設けられている。投入キャッチ２６は、一方端が投入カム４に固定された可動ピン２７に係止され、他方端が回転自在の投入シャフト２８に係止されている。

投入シャフト２８には、これを回動させるためのU字状の投入パドル２９が設けられている。投入パドル２９の図示下方の一方端には、電気信号で閉路操作を行うための投入コイル３０が設けられている。投入パドル２９の他方端は、正面パネル３１に設けられた閉路操作孔３２に対向している。閉路操作孔３２には、投入パドル２９の他方端を図示左方向に押し、投入シャフト２８を回動させることができる閉路操作棒３３が貫通できるようになっている。即ち、手動操作で閉路操作を行うことができるようになっている。

メインリンク１２の図示下方には、メインリンク１２を開路方向に回動させる開路ばね３４が設けられている。また、ワイプばね３５の一方端が可動ピン３６で連結されている。ワイプばね３５の他方端には、中間部を固定ピン３７で固定された回動自在の駆動レバー３８の一方端が可動ピン３９で連結されている。メインリンク１２は、開路ばね３４と閉路ばね１８の蓄勢、放勢の動作に連動して回動し、駆動レバー３８を回動させる。

遮断部１ｂには、接離自在の一対の接点４０を有する真空バルブ１９が設けられ、可動側に可動軸４１と絶縁操作ロッド４２が連結されている。絶縁操作ロッド４２には、前記駆動レバー３８の他方端が可動ピン４３で連結されている。

ここで、図４は、閉路状態の完了を示しており、投入カム４を図示しない電動機で反時計方向に回転させ、閉路ばね１８と開路ばね３４とも蓄勢状態にある。これは、遮断器の責務であるＯ（開路）−Ｃ（閉路）Ｏ（開路）に対応させるためである。

この状態において、図５に示すように、保守点検時などに、正面パネル３１の外側から閉路操作棒３３を閉路操作孔３２に挿入し、投入パドル２９に当接させ、反時計方向に回動させることができる。投入パドル２９を回動させると、投入シャフト２８も反時計方向に回動し、投入キャッチ２６との係止が外れ、投入カム４が反時計方向に回転しようとする。しかしながら、閉路状態にあるので、投入カム４の回転は阻止され、閉路ばね１８が放勢されることになる。所謂、空閉路操作となる。

なお、電動操作で閉路操作を行う投入コイル３０は、閉路状態時には図示しないインターロック機構で閉路操作が不可となっている。

特開２００１−１４３５７８号公報（第３ページ、図１）

上記の従来の遮断器の操作機構においては、遮断器の閉路状態において、手動操作での閉路操作が可能であり、閉路操作を行うと閉路ばね１８が放勢し、リンク５、６、７やピン８、９などの操作機構に過大な荷重が加わり、損傷を起こすという問題があった。

本発明は上記問題を解決するためになされたもので、遮断器の閉路状態時に、手動操作によって閉路操作を不可とする遮断器の操作機構を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の遮断器の操作機構は、手動で閉路操作を行う閉路操作棒と、前記閉路操作棒が挿入される正面パネルに設けられた閉路操作孔と、前記閉路操作孔に対向して設けられた投入パドルと、前記投入パドルが固定された回動自在の投入シャフトと、前記投入シャフトに係止される閉路ばねと、前記閉路ばねの蓄勢、放勢の動作に連動して回動するメインリンクとを有する遮断器の操作機構において、閉路状態時であって前記閉路ばねの蓄勢時に、前記メインリンクに複数のリンクで連結されたシャッターで、前記閉路操作孔を塞ぐとともに、前記シャッターに手動操作孔を設け、開路状態時に、この手動操作孔を前記閉路操作孔と対向するようにしたことを特徴とする。

本発明によれば、閉路状態において、手動操作によって閉路ばねを放勢させることができず、閉路操作を不可とすることができる。

本発明の実施例１に係る遮断器の操作機構の構成の一部を断面して示す要部拡大側面図。本発明の実施例１に係る遮断器の操作機構の動作を説明する一部を断面して示す要部拡大側面図。本発明の実施例２に係る遮断器の操作機構の構成の一部を断面して示す要部拡大側面図。従来の遮断器の構成の一部を断面して示す側面図。従来の遮断器の操作機構の構成の一部を断面して示す要部拡大側面図。

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

先ず、本発明の実施例１に係る遮断器の操作機構を図１、図２を参照して説明する。図１は、本発明の実施例１に係る遮断器の操作機構の構成の一部を断面して示す要部拡大側面図、図２は、本発明の実施例１に係る遮断器の操作機構の動作を説明する一部を断面して示す要部拡大側面図である。なお、従来と同様の構成部分については、同一符号を付した。また、遮断器の構成は、従来と同様であるので、その詳細な説明を省略する。

図１に示すように、機構フレーム２には、回転自在のカムシャフト３が設けられ、投入カム４が固定されている。投入カム４には、動力を伝達するための第２、第３のリンク６、７が可動ピン９により連結され、可動ピン９の外周には投入カム４の外周部を回転するローラ１０が設けられている。第３のリンク７端には、メインシャフト１１に固定された回動自在の三角状のメインリンク１２が可動ピン１３で連結されている。

カムシャフト３には、第４のリンク１５の一方端が固定され、他方端に可動ピン１６が固定されている。可動ピン１６には、閉路操作を行う閉路ばね１８の一方端が固定されている。

投入カム４には、蓄勢された閉路ばね１８のエネルギーを保持するための中間部が固定ピン２５に固定された回動自在の投入キャッチ２６が設けられている。投入キャッチ２６は、一方端が投入カム４に固定された可動ピン２７に係止され、他方端が回転自在の投入シャフト２８に係止されている。

投入シャフト２８には、これを回動させるためのU字状の投入パドル２９が設けられている。投入パドル２９の図示下方の一方端には、電気信号で閉路操作を行うための投入コイル３０が設けられている。投入パドル２９の他方端は、正面パネル３１に設けられた閉路操作孔３２に対向している。閉路操作孔３２には、投入パドル２９の他方端を図示左方向に押すことが可能な閉路操作棒３３が貫通できるようになっている。

メインシャフト１１には、へ字状の第６のリンク５０の中間部が回動自在に固定されている。第６のリンク５０の一方端は可動ピン３６でメインリンク１２に固定され、また、他方端中間部には、板状の第７のリンク５１の一方端が可動ピン５２で連結されている。第７のリンク５１の他方端には、中間部を固定ピン５３で固定された第８のリンク５４の一方端が可動ピン５５で連結されている。第８のリンク５４の他方端は、板状のシャッター５６の図示下部に固定された連結板５７に、可動ピン５８で連結されている。シャッター５６は、正面パネル３１と略平行に配置されている。

連結板５７には、長円状の開口孔５９が設けられ、可動ピン５８が移動できるようになっている。シャッター５６の図示上部には、ガイド板６０が固定され、ガイド板６０に設けられた長円状の開口孔６１を機構フレーム２に固定された固定ピン６２が移動することにより、シャッター５６を垂直方向に移動させることができるようになっている。シャッター５６には、中間部に閉路操作棒３３が貫通することが可能な手動操作孔６３が設けられている。手動操作孔６３は、閉路操作孔３２と対向しておらず、図示下方に位置している。また、シャッター５６を図示下方向に引張るように付勢された復帰ばね６４が設けられている。

メインリンク１２の図示下方には、ワイプばね３５の一方端が可動ピン３６で連結されている。ワイプばね３５の他方端には、真空バルブの可動側が連結されている。ここで、図１の状態は、図５と同様であり、閉路状態の完了を示す。

これにより、閉路状態においては、正面パネル３１の外側から閉路操作棒３３を閉路操作孔３２に挿入できるものの、シャッター５６に当接し、投入パドル２９を押すことができない。即ち、投入パドル２９が固定された投入シャフト２８を回動させ、手動操作で閉路操作を行うことを不可とすることができる。

次に、開路状態にしたときを図２を参照して説明する。

図示しない開路ばねで遮断器を開路させると、投入カム４が反時計方向に回転し、投入カム４の凹部に第２、第３のリンク６、７が屈折して入り込む。また、メインリンク１２と第６のリンク５０が時計方向に回動し、第７のリンク５１、第８のリンク５４、連結板５７を介して、シャッター５６が図示上方に持ち上げられる。すると、シャッター５６に設けられた手動操作孔６３と、正面パネル３１に設けられた閉路操作孔３２との位置が一致する。

これにより、閉路操作孔３２と手動操作孔６３に閉路操作棒３３を差し込むことができ、投入パドル２９に当接させ、投入シャフト２８を反時計方向に回動させることができる。投入シャフト２８が回動すると、投入キャッチ２６との係止が外れ、閉路ばね１８が放勢して遮断器を閉路させることができる。

なお、点検時においては、正面パネル３１を取外すことがある。このため、正面パネル３１と対向するシャッター５６表面の手動操作孔６３部分に、手動操作不可の表示を記しておけば、閉路の不要操作を防止することができる。ここで、閉路状態時の手動操作孔６３は、投入シャフト２８の軸側面に対向する位置にあるので、手動操作孔６３から閉路操作棒３３を挿入しても、投入パドル２９を押すことができず、誤操作防止となっている。

上記実施例１の遮断器の操作機構によれば、遮断器が閉路状態にあるとき、正面パネル３１に設けられた閉路操作孔３２を、メインリンク１２に連結されたシャッター５６で覆っているので、手動操作で閉路操作を行うための閉路操作棒３３を閉路操作孔３２から差込むことができず、閉路ばね１８を放勢させることを防止することができる。即ち、閉路状態時に、閉路操作を不可とすることができる。

次に、本発明の実施例２に係る遮断器の操作機構を図３を参照して説明する。図３は、本発明の実施例２に係る遮断器の操作機構の構成の一部を示す断面して示す要部拡大側面図である。なお、この実施例２が実施例１と異なる点は、シャッターの形状である。図３において、実施例１と同様の構成部分においては、同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。

図３に示すように、シャッター５６の形状をＬ字状とし、投入パドル２９端がシャッター５６のＬ字端部５６ａに係止されるようになっている。

これにより、閉路操作孔３２から閉路操作棒３３を差し込んで投入パドル２９の一方端を押しても、他方端がＬ字端部５６ａに当接しているので、投入パドル２９の回動を阻止することができる。なお、実施例１では、閉路操作孔３２と手動操作孔６３との位置を一致させるための組立調整作業が必要であったが、これが不要となり、組立作業を容易とすることができる。

上記実施例２の遮断器の操作機構によれば、実施例１と同様の効果を得るほかに、組立作業を容易とすることができる。

１ａ操作機構部
１ｂ遮断部
２機構フレーム
３カムシャフト
４投入カム
５、６、７、１２、１５、２４、５０、５１、５４リンク
８、９、１３、１６、２７、３６、３９、４３、５２、５５、５８可動ピン
１０ローラ
１１メインシャフト
１４、１７、２０、２５、３７、５３、６２固定ピン
１８投入ばね
１９真空バルブ
２１トリップキャッチ
２２トリップシャフト
２３復帰ばね
２６投入キャッチ
２８投入シャフト
２９投入パドル
３０投入コイル
３１正面パネル
３２閉路操作孔
３３閉路操作棒
３４開路ばね
３５ワイプバネ
３８駆動レバー
４０接点
４１可動軸
４２絶縁操作ロッド
５６シャッター
５６ａＬ字端部
５７連結板
５９、６１開口孔
６０ガイド板
６３手動操作孔
６４復帰ばね

Claims

手動で閉路操作を行う閉路操作棒と、
前記閉路操作棒が挿入される正面パネルに設けられた閉路操作孔と、
前記閉路操作孔に対向して設けられた投入パドルと、
前記投入パドルが固定された回動自在の投入シャフトと、
前記投入シャフトに係止される閉路ばねと、
前記閉路ばねの蓄勢、放勢の動作に連動して回動するメインリンクとを有する遮断器の操作機構において、
閉路状態時であって前記閉路ばねの蓄勢時に、前記メインリンクに複数のリンクで連結されたシャッターで、前記閉路操作孔を塞ぐとともに、前記シャッターに手動操作孔を設け、開路状態時に、この手動操作孔を前記閉路操作孔と対向するようにしたことを特徴とする遮断器の操作機構。