JP6707202B2 - 開閉器のインターロック装置および開閉システム - Google Patents

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Description

本発明は、電路の開閉を行う複数の開閉器が同時に閉状態になることを防止する開閉器のインターロック装置および開閉システムに関する。
従来、複数の開閉器が同時に閉状態になる並行投入を機械的に防止するインターロック装置が知られている。例えば、特許文献1には、一つの開閉器が閉状態になった場合にワイヤーを引っ張ることで他の開閉器の閉状態を規制するインターロック装置が開示されている。
特開2005−5093号公報
インターロック装置は、開閉器において電路の開閉状態を変化させるシャフトの回転を受けて動作する。しかしながら、従来のインターロック装置では、シャフトの回転方向が同一方向の複数の開閉器に適用されるため、シャフトの回転方向が異なる複数の開閉器がある場合、2種類のインターロック装置が必要である。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、開閉器のシャフトの回転方向に依存することなく開閉器の閉状態を出力することができる開閉器のインターロック装置を得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の開閉器のインターロック装置は、第1の電路を開閉する第1の開閉器に設けられたシャフトの回転に連動して第1の開閉器の開閉状態を出力する開閉状態出力部と、第2の電路を開閉する第2の開閉器の閉状態を入力した場合に、第1の開閉器の閉状態を阻止する閉状態阻止部とを備える。開閉状態出力部は、第1の開閉器の開閉状態を出力する一端部を他端部の移動に伴って移動させる伝達部と、シャフトの回転に基づいて伝達部の他端部を移動させる駆動部とを備える。駆動部は、第1の開閉器が開状態から閉状態になる場合のシャフトの回転方向が第1の方向である場合と第1の方向とは逆方向である第2の方向である場合とで伝達部の他端部を移動可能な構造を備えることを特徴とする。
本発明によれば、開閉器のシャフトの回転方向に依存することなく開閉器の閉状態を出力することができる、という効果を奏する。
実施の形態1にかかる開閉システムの正面図 実施の形態1にかかる開閉システムの側面図 実施の形態1にかかる開閉器の開状態における内部構成を示す図 実施の形態1にかかる開閉器の閉状態における内部構成を示す図 実施の形態1にかかるインターロック装置が装着された開状態の開閉器の正面図 図5に示すVI−VI線に沿った断面図 図5に示すVII−VII線に沿った断面図 実施の形態1にかかる第1のインターロック装置の第1の開閉器が閉状態になった場合における状態を示す断面図 実施の形態1にかかる第1のインターロック装置と第2のインターロック装置との連動動作の説明図 図9に示す状態の第2のインターロック装置が装着された第2の開閉器の正面図 図2に示す開閉器とメインシャフトが逆回転する2つの開閉器と、2つのインターロック装置とを含む開閉システムの正面図 図11に示す開閉器に第1のインターロック装置が装着された状態を示す正面図 図11に示す開閉器の開状態における内部構成を説明する図 図12のXIV−XIV線に沿った断面図 実施の形態1にかかる第1の開閉器に装着された第1のインターロック装置と第2の開閉器に装着された第2のインターロック装置との連動動作の説明図 実施の形態1にかかる異なる形状の連動プレートを有する第1のインターロック装置の開状態における断面図 図16に示す状態から第1の開閉器が閉状態に移行した場合の状態を示すインターロック装置の断面図 実施の形態2にかかるインターロック装置が側面に取り付けられた開状態の第1の開閉器の正面図 図18に示すXIX−XIX線に沿った断面図 図18に示すXX−XX線に沿った断面図 実施の形態2にかかる第1のインターロック装置の第1の開閉器が閉状態になった場合における状態を示す断面図 実施の形態2にかかる第1のインターロック装置の第1の開閉器が開状態である場合における状態を示す断面図 実施の形態2にかかる第1のインターロック装置の第1の開閉器が閉状態になった場合における状態を示す断面図 実施の形態2にかかる駆動プレートの他の形状を示す図 実施の形態2にかかる駆動プレートの他の形状を示す図
以下に、本発明の実施の形態にかかる開閉器のインターロック装置および開閉システムを図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1にかかる開閉システムの正面図であり、図2は、実施の形態1にかかる開閉システムの側面図である。実施の形態1にかかる開閉システム1は、第1の系統および第2の系統を含む複数系統の不図示の電路に接続され、各系統の電路の開閉を行う。なお、以下においては、説明の便宜上、Z軸正方向を上方向とし、Z軸負方向を下方向とし、X軸正方向を右方向とし、X軸負方向を左方向とし、Y軸正方向を前方向とし、Y軸負方向を後方向とする。
図1および図2に示すように、開閉システム1は、第1の系統の電路を開閉する第1の開閉器2aと、第2の系統の電路を開閉する第2の開閉器2bと、第1の開閉器2aの側面に装着される第1のインターロック装置3aと、第2の開閉器2bの側面に装着される第2のインターロック装置3bとを備える。
第1の開閉器2aおよび第2の開閉器2bは、大気中で電流を遮断する遮断器であり、気中遮断器とも呼ばれる。なお、第1の開閉器2aおよび第2の開閉器2bは、電路の開閉を行う開閉器であればよく、気中遮断器以外の開閉器であってもよい。また、第1のインターロック装置3aおよび第2のインターロック装置3bは、後述するように機械式のインターロック装置である。
第1のインターロック装置3aと第2のインターロック装置3bとは、連結部材である第1のワイヤケーブル4aおよび第2のワイヤケーブル4bによって連結されている。第1のワイヤケーブル4aは、第1の開閉器2aの開閉状態を第2のインターロック装置3bに伝達し、第2のワイヤケーブル4bは、第2の開閉器2bの開閉状態を第1のインターロック装置3aに伝達する。
第1のワイヤケーブル4aおよび第2のワイヤケーブル4bは、内部のワイヤーの移動により第1の開閉器2aおよび第2の開閉器2bの開閉状態を伝達するワイヤケーブルであるが、第1の開閉器2aおよび第2の開閉器2bの開閉状態の伝達は、ワイヤケーブル以外の部材によって行ってもよい。
なお、以下において、第1の開閉器2aおよび第2の開閉器2bを区別せずに開閉器2と記載し、第1のインターロック装置3aおよび第2のインターロック装置3bを区別せずにインターロック装置3と記載し、第1のワイヤケーブル4aおよび第2のワイヤケーブル4bを区別せずにワイヤケーブル4と記載する場合がある。
まず、開閉器2の内部構成について説明する。図3および図4は、開閉器2の内部構成を示す図であり、図5は、インターロック装置3が装着された開状態の開閉器2の正面図である。図3は、開閉器2が開状態である場合を示し、図4は、開閉器2が閉状態である場合を示す。また、図5では、インターロック装置3として第1のインターロック装置3aが示され、開閉器2として第1の開閉器2aが示されている。
開閉器2の「閉状態」は、電路が閉状態になって開閉器2を介して電流が流れる状態であり、投入状態またはオン状態とも呼ばれる。また、開閉器2の「開状態」は、電路が開状態になって開閉器2によって電路の電流が遮断される状態であり、開放状態またはオフ状態とも呼ばれる。
図3および図4に示すように、開閉器2は、メインシャフト10を有する開閉機構部11を備えており、開閉機構部11におけるメインシャフト10の回転に連動して電路の開閉を行う。以下において、メインシャフト10の回転方向についての記載は、図3および図4のように開閉器2を左側から見た場合のメインシャフト10の回転方向を示す。
開閉機構部11は、ソレノイドを含む電磁機構によってメインシャフト10を回転させる構成であるが、ばね式の機構によってメインシャフト10を回転させる構成またはその他の構成であってもよい。なお、電路の開閉のための開閉機構は周知であるため、開閉機構部11の詳細な説明は省略する。
開閉器2は、一端部121がメインシャフト10に軸支される第1のリンク12と、一端部131が第1のリンク12の他端部122に回転自在に接続され、他端部132にリンクピン13aが形成された第2のリンク13と、第2のリンク13の他端部132にリンクピン13aにより軸支されてリンクピン13aを中心に回転する可動子14とを備える。可動子14は、一端部141に可動接点14aを有する。
また、開閉器2は、不図示の電源側導体に接続され、固定接点15aを有する電源側固定導体15と、不図示の負荷側導体に接続される負荷側固定導体16と、一端部171が可動子14の他端部142に接続され、他端部172が負荷側固定導体16に接続された可撓導体17と、リンクピン13aを中心として可動子14を時計方向に付勢する接圧ばね18とを備える。
図3に示す状態では、開閉器2は開状態であり、固定接点15aに可動接点14aが接触していない。すなわち、図3に示す状態である場合、開閉器2によって電路の電流が遮断されている状態になっている。図3に示す状態から、開閉器2が開状態から閉状態へ移行する場合、開閉機構部11からの力を受けてメインシャフト10が、図4に示すように、反時計方向に回転する。
具体的には、メインシャフト10が反時計方向に回転することによって第1のリンク12および第2のリンク13が駆動され、第1のリンク12と第2のリンク13とが直線状に配置された状態となる。第1のリンク12および第2のリンク13の駆動によって、可動子14が固定接点15aへ向けて移動し、可動子14に形成された可動接点14aが固定接点15aに接触する。可動接点14aが固定接点15aに接触するとき、接圧ばね18は、可動接点14aと固定接点15aとの間に接触圧力を与える。これにより、上述した電源側導体と負荷側導体との導通状態が維持され、電源側導体と負荷側導体を含む電路に電流が流れる。
また、開閉器2は、図3〜図5に示すように、インターロック装置3のインターロックプレート73を回転自在に保持し、開閉器2の筐体6内から筐体6外へ延伸するシャフト21と、シャフト21に軸支され、インターロックプレート73と共に回転するトリッププレート22と、トリッププレート22に駆動され、開閉機構部11の不図示のラッチを引外して開閉器2をトリップさせるトリップバー23とを備える。
図4に示すように開閉器2が閉状態である場合に、インターロック装置3によってトリッププレート22が回転されると、メインシャフト10が時計方向に回転して、開閉器2が図3に示す状態へ移行する。なお、図5に示すように、メインシャフト10は、開閉器2の筐体6内から筐体6外へ延伸している。
次に、インターロック装置3の構成について説明する。なお、以下においては、インターロック装置3aの構成を主に説明するが、インターロック装置3bも同じ構成である。図6は、図5に示すVI−VI線に沿った断面図であり、図7は、図5に示すVII−VII線に沿った断面図である。
図6に示すように、第1のインターロック装置3aは、第1の開閉器2aの開閉状態を出力する開閉状態出力部31と、第2の開閉器2bの閉状態を入力した場合に、第1の開閉器2aの閉状態を阻止する閉状態阻止部32と、開閉状態出力部31および閉状態阻止部32を覆うケース部33とを備える。
開閉状態出力部31は、一端部45が第1のワイヤケーブル4aのワイヤー5aに接続され、他端部46の移動に伴って一端部45が移動する伝達部40と、第1の開閉器2aにおけるメインシャフト10の回転に基づいて伝達部40の他端部46を移動させる駆動部50とを備える。
伝達部40は、一端部411がワイヤー5aに接続されたワイヤサポート41と、一端部421がワイヤサポート41の他端部412に連結ピン43によって回転自在に連結された連動プレート42と、ケース部33に固定され、連動プレート42の中途部を軸支するシャフト44とを備える。ワイヤサポート41の一端部411が伝達部40の一端部45であり、連動プレート42の他端部422が伝達部40の他端部46である。
なお、伝達部40は、図6に示す構成に限定されない。例えば、伝達部40は、ワイヤサポート41を設けずに、連動プレート42の一端部にワイヤー5aを直接接続する構成であってもよい。また、伝達部40は、連動プレート42を含む複数のプレートを備える構成であってもよい。このように、伝達部40は、図6に示す構成に限られず、他端部46の移動に連動して一端部45が移動する構成であればよい。
駆動部50は、メインシャフト10に駆動され、メインシャフト10の回転に伴ってメインシャフト10を中心として回転する駆動プレート51と、メインシャフト10の回転方向が反時計方向である場合に、駆動プレート51に押されて伝達部40の他端部46を移動させる第1の作動部52と、メインシャフト10の回転方向が時計方向である場合に駆動プレート51に押されて伝達部40の他端部46を移動させる第2の作動部53とを備える。なお、説明を分かり易くするために、図6に示すように、図7に示す駆動プレート51の状態を二点鎖線で表す場合がある。
第1の作動部52は、伝達部40の他端部46に固定され、メインシャフト10の回転方向が反時計方向である場合に駆動プレート51に押される作動ピン61である。作動ピン61の移動に伴って連動プレート42の他端部422がシャフト44を中心に反時計方向に回転して移動し、連動プレート42の一端部421がシャフト44を反時計方向に中心に回転して移動する。これにより、第1の開閉器2aの閉状態への移行が駆動部50および伝達部40を介してワイヤー5aに伝達される。
第2の作動部53は、メインシャフト10の回転方向が時計方向である場合に駆動プレート51に押される作動ピン62と、ケース部33に固定されたシャフト63と、一端部641に作動ピン62が固定され、かつ、中途部がシャフト63によって軸支される連動プレート64とを備える。
連動プレート64はU字状に形成されており、連動プレート64の他端部642は、連動プレート64がシャフト63を中心に反時計方向に回転した場合に、伝達部40の他端部46に接触する。
閉状態阻止部32は、第2のワイヤケーブル4bのワイヤー5bに接続されたワイヤサポート71と、ワイヤサポート71に固定され、第1の開閉器2aに向けて延伸するトリップピン72と、第1の開閉器2aのシャフト21に取り付けられるインターロックプレート73とを備える。トリップピン72が移動してインターロックプレート73を押すことで、第1の開閉器2aのシャフト21が回転し第1の開閉器2aがトリップして開状態になる。なお、説明を分かり易くするために、図6では、図7に示すインターロックプレート73の状態を二点鎖線で表している。
次に、インターロック装置3の動作について説明する。図8は、第1の開閉器2aが閉状態になった場合における第1のインターロック装置3aの状態を示す断面図であり、図9は、第1のインターロック装置3aと第2のインターロック装置3bとの連動動作の説明図である。図10は、図9に示す状態の第2のインターロック装置3bが装着された第2の開閉器2bの正面図である。なお、図9では、説明の便宜上、第1のインターロック装置3aと第2のインターロック装置3bとをY軸方向に沿って配置している。
第1の開閉器2aが図6に示す開状態から閉状態へ移行する際に、第1の開閉器2aのメインシャフト10が反時計方向に回転する。そのため、メインシャフト10に取り付けられている駆動プレート51も反時計方向に回転し、図8に示すように、回転する駆動プレート51の回転によって作動ピン61が押し上げられる。
これにより、作動ピン61が固定されている連動プレート42の他端部422が押し上げられることから、連動プレート42の一端部421がシャフト44を中心として反時計方向に回転し、連動プレート42の一端部に連結されたワイヤサポート41が引き下げられる。
ワイヤサポート41が引き下げられると、ワイヤサポート41に固定されたワイヤー5aも引き下げられる。図9に示すように、第1のインターロック装置3aにおいてワイヤー5aが引き下げられると、第2のインターロック装置3bにおいてワイヤサポート71に接続されたワイヤー5aが引き上げられる。これにより、第2のインターロック装置3bにおいて、トリップピン72が取り付けられたワイヤサポート71が引き上げられ、図10に示すように、トリップピン72によってインターロックプレート73の先端部が押し上げられる。
インターロックプレート73の先端部が押し上げられると、インターロックプレート73がシャフト21を中心に時計方向に回転する。インターロックプレート73の回転により、インターロックプレート73にシャフト21で連結された第2の開閉器2bのトリッププレート22も時計方向に回転する。
トリッププレート22の回転によって図7に示すトリップバー23が回転し、トリップバー23の回転によって開閉機構部11のラッチが引外される。これにより、第2の開閉器2bを閉状態にする投入動作ができなくなることから、第1の開閉器2aが閉状態である場合において、第2の開閉器2bを開状態に維持させることができる。
すなわち、第1の開閉器2aが投入されると、第2の開閉器2bが投入できなくなる。同様に、第2の開閉器2bが投入されると、第1の開閉器2aが投入できなくなる。このように、実施の形態1にかかる開閉システム1においては、2つの開閉器2間において、一方の開閉器2が投入されると、他方の開閉器2は投入できなくなる。
次に、メインシャフト10の回転方向が開閉器2と逆方向に回転する開閉器にインターロック装置3を取り付けた場合について説明する。
図11は、図2に示す開閉器2とメインシャフト10が逆回転する2つの開閉器と、2つのインターロック装置3a,3bとを含む開閉システムの正面図であり、図12は、図11に示す開閉器に第1のインターロック装置3aが装着された状態を示す正面図であり、図13は、図11に示す開閉器の開状態における内部構成を説明する図である。
図11に示す開閉システム1Aでは、第1のインターロック装置3aが第1の開閉器7aに装着され、第2のインターロック装置3bが第2の開閉器7bに装着される。第1のインターロック装置3aと第2のインターロック装置3bとは、第1のワイヤケーブル4aおよび第2のワイヤケーブル4bによって連結されている。第1の開閉器7aと第2の開閉器7bとは同一の構成であり、以下、第1の開閉器7aおよび第2の開閉器7bを区別せずに開閉器7と記載する場合がある。
図12および図13に示す第1の開閉器7aは、開状態から閉状態になるとき、メインシャフト10が時計方向に回転する。その他の構成および動作については、開閉器2と同様であるため説明を省略する。
次に、第1の開閉器7aに装着された第1のインターロック装置3aの動作について説明する。図14は、図12のXIV−XIV線に沿った断面図であり、図15は、第1の開閉器7aに装着された第1のインターロック装置3aと第2の開閉器7bに装着された第2のインターロック装置3bとの連動動作の説明図である。なお、図15では、説明の便宜上、第1のインターロック装置3aと第2のインターロック装置3bとをY軸方向に沿って配置している。
図14に示すように、第1の開閉器7aが開状態から閉状態へ移行する際に、第1の開閉器7aのメインシャフト10が時計方向に回転し、メインシャフト10に取り付けられている駆動プレート51も時計方向に回転する。
駆動プレート51の回転により、駆動プレート51が作動ピン62を前方向へ向けて押すため、作動ピン62がシャフト63を中心に反時計方向に移動し、作動ピン62が取り付けられた連動プレート64がシャフト63を中心に反時計方向に回転する。連動プレート64が反時計方向に回転すると、連動プレート64の他端部642が連動プレート42の他端部422を押し上げる。これにより、連動プレート42の一端部421がシャフト44を中心として反時計方向に回転し、連動プレート42の一端部421に連結されたワイヤサポート41が引き下げられる。
ワイヤサポート41が引き下げられると、ワイヤサポート41に固定されたワイヤー5aも引き下げられる。図15に示すように、第1のインターロック装置3aにおいてワイヤー5aが引き下げられると、第2のインターロック装置3bにおいてワイヤサポート71に接続されたワイヤー5aが引き上げられる。これにより、第2のインターロック装置3bにおいて、トリップピン72が取り付けられたワイヤサポート71が引き上げられ、トリップピン72によってインターロックプレート73の先端部が押し上げられる。
第2の開閉器7bにおいて、インターロックプレート73の先端部が押し上げられると、インターロックプレート73がシャフト21を中心に時計方向に回転する。インターロックプレート73の回転により、インターロックプレート73にシャフト21で連結された第2の開閉器7bのトリッププレート22も時計方向に回転する。
トリッププレート22の回転によってトリップバー23が回転し、トリップバー23の回転によって開閉機構部11のラッチが引外される。これにより、第2の開閉器7bを閉状態にする投入動作ができなくなることから、第1の開閉器7aが閉状態である場合において、第2の開閉器7bを開状態に維持させることができる。
すなわち、第1の開閉器7aが投入されると、第2の開閉器7bが投入できなくなる。同様に、第2の開閉器7bが投入されると、第1の開閉器7aが投入できなくなる。このように、実施の形態1にかかる開閉システム1Aにおいては、2つの開閉器7間において、一方の開閉器7が投入されると、他方の開閉器7は投入できなくなる。
したがって、実施の形態のインターロック装置3は、メインシャフト10の回転方向が異なる開閉器2および開閉器7のいずれに取り付けても、一方の開閉器が閉状態である場合に他方の開閉器を開状態に維持することができる。
また、連動プレート64は、U字状に形成されており、図14に示すように、連動プレート64の延伸部分65に沿った方向へ連動プレート42の他端部422を押すことができる。そのため、連動プレート42の他端部422へ加える力が分散することを抑制でき、連動プレート64を効率的に押すことができる。
なお、連動プレート64の形状はU字状に限定されない。図16は、図6に示す連動プレート64と異なる形状の連動プレート64を有する第1のインターロック装置3aの開状態における断面図であり、図17は、図16に示す状態から第1の開閉器7aが閉状態に移行した場合の状態を示すインターロック装置の断面図である。
図16に示す連動プレート64は、L字状に形成され、一端部641に作動ピン62が固定され、屈曲部分である中途部がシャフト63によって軸支される。図17に示すように、連動プレート64は、図14に示す連動プレート64の場合と同様に、駆動プレート51の回転により、シャフト63を中心に反時計方向に回転し、連動プレート64の他端部642が連動プレート42の他端部422を押し上げる。
このように、連動プレート64をL字状に形成することで、図17に示すように、図14に示す連動プレート64に比べ、シャフト63の位置を上方にすることができるため、ケース部33のサイズを抑えることができる。なお、連動プレート64は、U字状であってもL字状であってもよく、また、U字状およびL字状以外の形状であってもよい。例えば、連動プレート64は、三角形状であってもよい。すなわち、連動プレート64は、駆動プレート51の時計方向の回転によって生じる作動ピン62の移動によって連動プレート42の他端部422を押すことができる構成であればよい。
また、上述したインターロック装置3では、連動プレート42の他端部422が押し上げられる構成であるが、第2の作動部53は、駆動プレート51の時計方向の回転に連動して連動プレート42の他端部422を移動させる構成であればよい。
また、インターロック装置3は、メインシャフト10の回転方向が反時計方向である場合に第1の作動部52によって伝達部40の他端部46が押され、メインシャフト10の回転方向が時計方向である場合に第2の作動部53によって伝達部40の他端部46が押される構成に限定されない。すなわち、インターロック装置3は、メインシャフト10の回転方向が時計方向である場合に第1の作動部52によって伝達部40の他端部46が押され、メインシャフト10の回転方向が反時計方向である場合に第2の作動部53によって伝達部40の他端部46が押される構成であってもよい。
以上のように、実施の形態1にかかる第1のインターロック装置3aは、第1の電路を開閉する第1の開閉器2aに設けられたメインシャフト10の回転に連動して第1の開閉器2aの開閉状態を出力する開閉状態出力部31と、第2の電路を開閉する第2の開閉器2bの閉状態を入力した場合に、第1の開閉器2aの閉状態を阻止する閉状態阻止部32とを備える。開閉状態出力部31は、第1の開閉器2aの開閉状態を出力する一端部45を他端部46の移動に伴って移動させる伝達部40と、第1の開閉器2aのメインシャフト10の回転に基づいて伝達部40の他端部46を移動させる駆動部50とを備える。駆動部50は、第1の開閉器2aを開状態から閉状態にする場合のメインシャフト10の回転方向が時計方向および反時計方向のうち一方である第1の方向である場合と他方である第2の方向である場合とで伝達部40の他端部46を移動可能な構造を備える。これにより、第1の開閉器2aのメインシャフト10の回転方向に依存することなく第1の開閉器2aの開閉状態を第2のインターロック装置3bへ出力し、第2のインターロック装置3bによって第2の開閉器2bを閉状態に維持させることができる。
また、駆動部50は、メインシャフト10に駆動され、メインシャフト10の回転に伴って回転する駆動プレート51と、メインシャフト10の回転方向が第1の方向である場合に駆動プレート51に押されて伝達部40の他端部46を移動させる第1の作動部52と、メインシャフト10の回転方向が第2の方向である場合に駆動プレート51に押されて伝達部40の他端部46を移動させる第2の作動部53とを備える。このように、第1の作動部52と第2の作動部53とでメインシャフト10の回転を伝達部40へ伝えることができることから、例えば、第1の作動部52を有するインターロック装置に第2の作動部53を付加することによってインターロック装置3の構成にすることができるため、インターロック装置3の設計を容易に行うことができる。
また、第1の作動部52は、伝達部40の他端部46に固定され、メインシャフト10の回転方向が第1の方向である場合に駆動プレート51に押される第1の作動ピンの一例である作動ピン61を含む。第2の作動部53は、メインシャフト10の回転方向が第2の方向である場合に駆動プレート51に押される第2の作動ピンの一例である作動ピン62と、一端部641に作動ピン62が固定され、かつ、中途部がシャフト63で軸支されており、作動ピン62の移動に伴ってシャフト63を中心として回転し、他端部642が伝達部40の他端部46を押して移動させる連動プレート64とを備える。これにより、第2の作動部53を単純な構成にすることができ、例えば、インターロック装置3の製造コストを抑制することができる。
また、連動プレート64は、U字状に形成される。連動プレート64をU字状に形成することで、図14に示すように、連動プレート64の延伸部分65に沿った方向へ連動プレート42の他端部422を押すことができるため、連動プレート42の他端部422へ加える力が分散することを抑制でき、連動プレート64を効率的に押すことができる。
実施の形態2.
実施の形態2にかかるインターロック装置は、駆動部50の構成が、実施の形態1と異なる。以下においては、実施の形態1と同様の機能を有する構成要素については同一符号を付して説明を省略し、実施の形態1のインターロック装置3と異なる点を中心に説明する。
図18は、実施の形態2にかかるインターロック装置が側面に取り付けられた開状態の第1の開閉器2aの正面図であり、図19は、図18に示すXIX−XIX線に沿った断面図であり、図20は、図18に示すXX−XX線に沿った断面図である。なお、第2の開閉器2bにも同様に、実施の形態2にかかるインターロック装置3cと同じ構成を有する不図示のインターロック装置3dが取り付けられる。インターロック装置3cとインターロック装置3dとの関係は、実施の形態1にかかるインターロック装置3aとインターロック装置3bと同様である。
図19に示すように、実施の形態2にかかるインターロック装置3cは、第1の開閉器2aの開閉状態を出力する開閉状態出力部31Aと、第2の開閉器2bの閉状態を入力した場合に、第1の開閉器2aの閉状態を阻止する閉状態阻止部32と、開閉状態出力部31Aおよび閉状態阻止部32を覆うケース部33Aとを備える。ケース部33Aは、実施の形態1にかかるケース部33と外形が異なる。
開閉状態出力部31Aは、伝達部40と、開閉器2におけるメインシャフト10の回転に基づいて伝達部40の他端部46を移動させる駆動部50Aとを備える。駆動部50Aは、メインシャフト10に駆動され、メインシャフト10の回転に伴ってメインシャフト10を中心として回転する駆動プレート51Aと、伝達部40の他端部46に固定され、回転した駆動プレート51Aによって押された場合に伝達部40の他端部46を移動させる作動ピン61とを備える。駆動プレート51Aは、扇形状に形成されており、円弧部分82を先端とし、基端がメインシャフト10に固定される。なお、説明を分かり易くするために、図18などにおいて、図20に示す駆動プレート51Aの状態を二点鎖線で表す。
次に、第1の開閉器2aに接続されたインターロック装置3cの動作について説明する。図21は、第1の開閉器2aが閉状態になった場合における第1のインターロック装置3cの状態を示す断面図である。第1の開閉器2aが図19に示す開状態から閉状態へ移行する際に、第1の開閉器2aのメインシャフト10が反時計方向に回転する。そのため、メインシャフト10に取り付けられている駆動プレート51Aも反時計方向に回転し、図21に示すように、回転する駆動プレート51Aによって作動ピン61が押し上げられる。
これにより、作動ピン61が固定されている連動プレート42の他端部422が押し上げられることから、連動プレート42の一端部421がシャフト44を中心として反時計方向に回転し、連動プレート42の一端部421に連結されたワイヤサポート41が引き下げられる。ワイヤサポート41が引き下げられると、ワイヤサポート41に固定されたワイヤー5aも引き下げられる。なお、ワイヤー5aが引き下げられたときの動作は、実施の形態1にかかる開閉システム1と同じであるため、説明を省略する。
次に、メインシャフト10の回転方向が開閉器2と逆方向に回転する第1の開閉器7aに接続されたインターロック装置3cの動作について説明する。図22は、開状態の第1の開閉器7aに取り付けられた第1のインターロック装置3cの断面図であり、図23は、第1の開閉器7aが閉状態になった場合における第1のインターロック装置3cの状態を示す断面図である。なお、第2の開閉器7bにも同様に、インターロック装置3cが取り付けられる。
図22に示すように、第1の開閉器7aに取り付けられるインターロック装置3cは、第1の開閉器2aに取り付けられる場合と、駆動プレート51Aの取り付け位置が異なる。すなわち、駆動プレート51Aは、第1の開閉器2aに取り付けられる場合は、図19に示すように、メインシャフト10の外周回りの位置のうち先端である円弧部分82が後方に向く第1の位置に取り付けられる。一方、駆動プレート51Aは、第1の開閉器7aに取り付けられる場合は、図22に示すように、メインシャフト10の外周回りの位置のうち円弧部分82が前方に向く第2の位置に取り付けられる。
このように、インターロック装置3cは、第1の開閉器2aに取り付けられる場合と、第1の開閉器7aに取り付けられる場合とで、開状態におけるメインシャフト10の外周への駆動プレート51Aの取り付け位置が異なる。また、不図示のインターロック装置3dが第2の開閉器2b,7bに取り付けられる場合も同様に、開状態におけるメインシャフト10への駆動プレート51Aの取り付け位置が異なる。なお、駆動プレート51Aの取り付け位置は、メインシャフト10の外周回りの取り付け角度ということもできる。
第1の開閉器7aが図22に示す開状態から閉状態へ移行する際に、第1の開閉器7aのメインシャフト10が時計方向に回転する。そのため、メインシャフト10に取り付けられている駆動プレート51Aも時計方向に回転し、図23に示すように、回転する駆動プレート51Aの回転によって作動ピン61が押し上げられる。
これにより、作動ピン61が固定されている連動プレート42の他端部422が押し上げられることから、連動プレート42の一端部421がシャフト44を中心として反時計方向に回転し、連動プレート42の一端部421に連結されたワイヤサポート41が引き下げられる。ワイヤサポート41が引き下げられると、ワイヤサポート41に固定されたワイヤー5aも引き下げられる。なお、ワイヤー5aが引き下げられたときの動作は、実施の形態1にかかる開閉システム1Aと同じであるため、説明を省略する。
このように、実施の形態2にかかるインターロック装置3cは、メインシャフト10に取り付けられる駆動プレート51Aの形状に特徴を有する。駆動プレート51Aを扇形状にすることで、作動ピン61におけるメインシャフト10からの距離を駆動プレート51Aの直線部分81,83で急激に変化させ、円弧部分82で一定にすることができるため、ワイヤー5aの引き下げを迅速に行うことができる。
また、駆動プレート51Aを扇形状にすることで、メインシャフト10の回転方向がいずれの場合でも、駆動プレート51Aが作動ピン61を押し上げる。そのため、メインシャフト10の回転方向に依存することなく第1の開閉器2a,7aの閉状態が第2の開閉器2b,7bへ伝わり第2の開閉器2b,7bの開状態を維持することができる。
なお、メインシャフト10への駆動プレート51Aの取り付けは、例えば、メインシャフト10の周方向の異なる複数の箇所にキー溝を設け、かかるキー溝のいずれかに駆動プレート51Aの凸部を嵌合させることで、駆動プレート51Aの取り付け位置を変更することができる。メインシャフト10への駆動プレート51Aの取り付けは、キー溝以外を用いて行うこともできる。
また、駆動プレート51Aの形状は、扇形状に限定されない。図24および図25は、駆動プレート51Aの他の形状を示す図である。図24に示す駆動プレート51Aは楕円形状を有しており、メインシャフト10の回転位置が開状態の位置から閉状態の位置へ近づくほど、作動ピン61におけるメインシャフト10からの距離が長くなる。これにより、回転する駆動プレート51Aの回転によって作動ピン61を押し上げることができる。
図25に示す駆動プレート51Aは、2つの扇形状部84,85が一体となった形状であり、一方の扇形状部84の円弧部分86は後方に向いており、他方の扇形状部85の円弧部分87は前方に向いている。これにより、メインシャフト10の回転方向がいずれの場合でも、駆動プレート51Aが作動ピン61を押し上げることができる。なお、この場合、駆動プレート51Aのメインシャフト10への取り付け位置を変えることなく、メインシャフト10の回転方向がいずれの場合でも、駆動プレート51Aが作動ピン61を押し上げることができる。
なお、実施の形態1の場合と同様に、伝達部40は、図19に示す構成に限定されず、作動ピン61によって他端部46が移動し、他端部46の移動に連動して一端部45が移動する構成であればよい。
以上のように、実施の形態2にかかるインターロック装置3cの駆動部50Aは、第1の開閉器2aが開状態から閉状態になる場合のメインシャフト10の回転方向が時計方向である場合と反時計方向である場合とで伝達部40の他端部46を移動可能な構造を備える。例えば、駆動部50Aは、メインシャフト10に基端部が取り付けられ、メインシャフト10の回転に伴って回転する駆動プレート51Aと、伝達部40の他端部46に固定され、回転した駆動プレート51Aによって押された場合に伝達部40の他端部46を移動させる作動ピン61とを備える。駆動プレート51Aは、メインシャフト10の第1の位置に取り付けられた場合にメインシャフト10の反時計方向への回転によって伝達部40の他端部46を移動させ、メインシャフト10の第2の位置に取り付けられた場合にメインシャフト10の時計方向への回転によって伝達部40の他端部46を移動させる。このように、駆動プレート51Aのメインシャフト10への取り付け位置を変えることで、メインシャフト10の回転方向がいずれの場合でも、駆動プレート51Aが作動ピン61を押し上げることができる。
また、駆動プレート51Aを扇形状に形成することで、作動ピン61におけるメインシャフト10からの距離を駆動プレート51Aの直線部分81,83で急激に変化させ、円弧部分82で一定にすることができるため、ワイヤー5aの引き下げを迅速に行うことができる。
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
1,1A 開閉システム、2,2a,2b,7,7a,7b 開閉器、3,3a,3b,3c インターロック装置、4,4a,4b ワイヤケーブル、5a,5b ワイヤー、6 筐体、7,7a,7b 開閉器、10 メインシャフト、11 開閉機構部、12 第1のリンク、13 第2のリンク、13a リンクピン、14 可動子、14a 可動接点、15 電源側固定導体、15a 固定接点、16 負荷側固定導体、17 可撓導体、18 接圧ばね、20 インターロックプレート、21,44,63 シャフト、22 トリッププレート、23 トリップバー、31,31A 開閉状態出力部、32 閉状態阻止部、33 ケース部、40 伝達部、41,71 ワイヤサポート、42,64 連動プレート、43 連結ピン、45,65,121,131,141,171,411,421,641 一端部、46,66,122,132,142,172,412,422,642 他端部、50,50A 駆動部、51,51A 駆動プレート、52 第1の作動部、53 第2の作動部、61,62 作動ピン、72 トリップピン、81,83 直線部分、82,86,87 円弧部分、84,85 扇形状部。

Claims (7)

  1. 第1の電路を開閉する第1の開閉器に設けられたシャフトの回転に連動して前記第1の開閉器の開閉状態を出力する開閉状態出力部と、
    第2の電路を開閉する第2の開閉器の閉状態を入力した場合に、前記第1の開閉器の閉状態を阻止する閉状態阻止部と、を備え、
    前記開閉状態出力部は、
    前記第1の開閉器の開閉状態を出力する一端部を他端部の移動に伴って移動させる伝達部と、
    前記シャフトの前記回転に基づいて前記伝達部の前記他端部を移動させる駆動部と、を備え、
    前記駆動部は、
    前記第1の開閉器が開状態から閉状態になる場合の前記シャフトの回転方向が第1の方向である場合と前記第1の方向とは逆方向である第2の方向である場合とで前記伝達部の前記他端部を移動可能な構造を備える
    ことを特徴とする開閉器のインターロック装置。
  2. 前記駆動部は、
    前記シャフトに取り付けられ、前記シャフトの回転に伴って回転する駆動プレートと、
    前記シャフトの前記回転の方向が前記第1の方向である場合に前記駆動プレートに押されて前記伝達部の前記他端部を移動させる第1の作動部と、
    前記シャフトの前記回転の方向が前記第2の方向である場合に前記駆動プレートに押されて前記伝達部の前記他端部を移動させる第2の作動部と、を備える
    ことを特徴とする請求項1に記載の開閉器のインターロック装置。
  3. 前記第1の作動部は、
    前記伝達部の前記他端部に固定され、前記シャフトの前記回転の方向が前記第1の方向である場合に前記駆動プレートに押される第1の作動ピンを含み、
    前記第2の作動部は、
    前記シャフトの前記回転の方向が前記第2の方向である場合に前記駆動プレートに押される第2の作動ピンと、
    一端部に前記第2の作動ピンが固定され、かつ、中途部が軸支されており、前記第2の作動ピンの移動に伴って前記中途部を中心として回転し、他端部が前記伝達部の前記他端部を押して移動させる連動プレートと、を備える
    ことを特徴とする請求項2に記載の開閉器のインターロック装置。
  4. 前記連動プレートは、
    U字状に形成される
    ことを特徴とする請求項3に記載の開閉器のインターロック装置。
  5. 前記駆動部は、
    前記シャフトに基端部が取り付けられ、前記シャフトの前記回転に伴って回転する駆動プレートと、
    前記伝達部の前記他端部に固定され、回転した前記駆動プレートによって押された場合に前記伝達部の前記他端部を移動させる作動ピンと、を備え、
    前記駆動プレートは、
    前記シャフトの第1の位置に取り付けられた場合に前記シャフトの前記第1の方向への回転によって前記伝達部の前記他端部を移動させ、前記シャフトの第2の位置に取り付けられた場合に前記シャフトの前記第2の方向への回転によって前記伝達部の前記他端部を移動させる
    ことを特徴とする請求項1に記載の開閉器のインターロック装置。
  6. 前記駆動プレートは、
    扇形状に形成される
    ことを特徴とする請求項5に記載の開閉器のインターロック装置。
  7. 請求項1から6のいずれか一つに記載の開閉器のインターロック装置である第1のインターロック装置と、
    前記第1のインターロック装置に連結部材を介して連結される第2のインターロック装置と、
    前記第1の開閉器と、
    前記第2の開閉器と、を備える
    ことを特徴とする開閉システム。
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