JPH04200246A - 電鉄き電系統の無停電切換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は常用系き電系統と予備系き電系統とを並列に接
続してなる電鉄き電系統において、特に常用系統と予備
系統との間の切換えを無停電で行ない得るようにした電
鉄き電系統の無停電切換装置に関するものである。

（従来の技術） 第４図は、この種の電鉄き電系統の構成例を示す図であ
る。第４図において、Ａ系、Ｂ系、Ｃ系、Ｄ系の常用系
しゃ断器１，２，３．４と、これに対応した各県の常用
系断路器６，８，１０゜１２とを直列に接続した常用系
を、電源母線Ｂにそれぞれ並列に接続して常用系き電系
統が構成されている。また、Ａ系、Ｂ系、Ｃ系、Ｄ系の
各常用系と並列に、各県に対応した手動操作方式の予備
系断路器７，９，１１．１３の一端を接続し、さらにそ
れぞれの他端を予備系しゃ断器５を介し、電源母線Ｂに
接続して予備系き電系統か構成されている。

次に、かかる電鉄き電系統における従来の切換方法につ
いて、第５図に示すき電切換制御回路を用いて説明する
。なお、第５図において、Ｐ、Ｎは制御電源母線を示し
ている。

いま、まず例えばＡ系を常用系から予備系に切換える場
合には、第５図に示す常用系予備系切換開閉器２４を常
用側に選択し、その接点２４ａの閉路により、常用系し
ゃ断器１を遠隔制御装置２３の「切」指令で開放する。

そして、この常用系しゃ断器１の開放により、その接点
］ｂが閉路して常用系断路器６の操作可能インターロッ
クが形成されると共に、当該接点１ｂの閉路により、常
用系断路器６か開放してＡ系の常用系統を停止させる。

次に、予備系断路器７を手動で投入し、その後常用系予
備系切換開閉器２４を予備側に選択し、その接点２４ｂ
の閉路により、予備系しゃ断器５を遠隔制御装置２３の
「入」指令で投入して予備系に切換える。

一方、Ａ系を予備系から常用系に切換える場合には、予
備系しゃ断路５を開放し、予備系断路器７を開放し、常
用系断路器６を投入し、常用系しゃ断器１を投入するこ
とにより切換える。

なお、Ａ系以外の他の系についても、上述と同様の切換
方法で切換を行なっている。

しかしなから、このように該当する常用系の運転を一旦
停止し、その後予備系へ切換える停電切換え方法におい
ては、例えばき電系統の保守点検を行なう場合に、電車
線へのき電が一時停止するため、切換える時期の制約が
あり、しいては保守点検時間も長期化してしまうことに
なる。また、ある常用系の機器の不具合時に、該当する
常用系を予備系に切換える場合には、き電を一時停止す
ると共に、予備系断路器７，９，１１．１３が手動操作
であるため、切換時間が遅れ、電車線へのき電に悪影響
を及はすという問題がある。

（発明か解決しようとする課題） 以上のように、従来の電鉄き電系統の無停電切換装置に
おいては、電鉄き電系統の切換えを無停電で行なえない
ことから、保守点検、機器の不具合に影響され、電車線
へのき電に支障か生じるという問題があった。

本発明の目的は、常用系から予備系または予備系から常
用系への切換えを無停電で行ない、保守点検、機器の不
具合に影響されることなく電車線へのき電に支障なく切
換えを行なうことが可能な極めて信頼性の高い電鉄き電
系統の無停電切換装置を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために本発明では、常用系しゃ断
器と常用系断路器とを直列に接続した常用系を複数並列
に有する常用系き電系統と、１台の予備系しゃ断器と各
常用系断路器にそれぞれ対応して設けられた予備系断路
器とを直列に接続した予備系を有する予備系き電系統と
を並列に接続してなる電鉄き電系統の、常用系から予備
系または予備系から常用系への切換えを行なう装置を、
常用系から予備系への切換え時に、切換対象となる系の
予備系断路器が投入されたことを条件に予備系しゃ断器
を投入し、さらに当該予備系しゃ断器か投入されたこと
を条件に対応した系の常用系しゃ断器を開放する第１の
き電切換制御回路と、予備系から常用系への切換え時に
、切換対象となる系の常用系断路器が投入されたことを
条件に対応した系の常用系しゃ断器を投入し、さらに当
該常用系しゃ断器が投入されたことを条件に予備系しゃ
断器を開放する第２のき電切換制御回路とを備えて構成
している。

（作　用） 従って、本発明の電鉄き電系統の無停電切換装置におい
ては、常用系、予備系の切換えを、切換対象となる系統
の断路器を投入し、一連の系統切換で休止側の系統のし
ゃ断器を投入し、その後き型中の系統のしゃ断器を開放
することにより、き電系統を無停電で切換えることが可
能となる。

これにより、保守点検、機器の不具合に影響されること
なく、電車線へのき電に支障なく電鉄き電系統の切換え
を行なうことができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を参照して詳細に
説明する。

第２図は、本発明を適用した電鉄き電系統の構成例を示
す図である。第２図において、回路構成的には前述した
第４図と全く同様であり、常用系断路器６，８，１０，
１２、および予備系断路器７．９，１１．１３として、
遠隔制御機能を備えた断路器を用いている点が異なる。

また、常用系遮断器１，２，３．４と、予備系しゃ断器
５と、常用系断路器６，８．１０．１２と、予備系断路
器７，９，１１．１３との間には、第３図（ａ）、　　
（ｂ）に示すようなインターロック条件を構成している
。すなわち、予備系断路器７．９，１１．１３のインタ
ーロックは、予備系しゃ断器５の開路条件と、上記予備
系断路器７゜９．１１．１３のいずれか１台のみ操作可
能とする。また、常用系遮断器１．２，３．４と、これ
に対応する常用系断路器６，８，１０．１２は、常用系
遮断器１，２，３．４が開路で新路器か操作可能として
いる。

第１図（ａ）、（ｂ）は、第２図の電鉄き電系統のき電
切換制御回路の構成例を示す図である。

なお、各県の構成は同様であるので、図ではＡ系のき電
切換制御回路についてのみ示している。

第１図（ａ）において、Ａ系の予備系断路器７の投入コ
イルと、他系の予備系断路器９，１１゜１３の常閉接点
９ｂ、ｌｌｂ、１３ｂと、遠隔制御装置２１の「入」接
点とを直列に接続している。

また、Ａ系の予備系断路器７の引外しコイルには、遠隔
制御装置２１の「切」接点を直列に接続すると共に、予
備系しゃ断器５の常閉接点５ｂと、「切」指令をパルス
化する限時継電器１４の常閉接点１４ｂとを直列に接続
した回路を、上記遠隔制御装置２１の「切」接点に並列
に接続している。

さらに、これらの回路を、インターロック条件である予
備系しゃ断器５の常閉接点５ｂを介して、制御電源母線
Ｐ、Ｎ間に設けている。

一方、Ａ系の予備系しゃ断器５の投入フィルと、各県の
予備系断路器７，９，１１．１３の常開接点７ａ、９ａ
、ｌｌａ、１３ａと、「入」指令をパルス化する限時継
電器１５の常閉接点１５ｂとを直列に接続し、制御電源
母線Ｐ、Ｎ間に設けている。また、Ａ系の予備系しゃ断
器５の引外しコイルと、各常用系のしゃ断器１〜４．断
路器６〜１２の常開接点１ａ〜４ａ、６ａ〜１２ａと、
「切」指令をパルス化する限時継電器１６．１７の常閉
接点１６ｂ、１７ｂとを各系毎に直列に接続し、さらに
これらを並列に接続した回路を、制御電源母線Ｐ、Ｎ間
に設けている。さらに、上記常開接点１３ａと１．常閉
接点１５ｂとの接続点を、限時継電器１５を介して制御
電源母線Ｎに接続し、常開接点６ａと常閉接点１６ｂと
の接続点を、限時継電器１６を介して制御電源母線Ｎに
接続し、常開接点１２ａと常閉接点１７ｂとの接続点を
、限時継電器１７を介して制御電源母線Ｎに接続してい
る。

一方、第１図（ｂ）において、Ａ系の常用系断路器６の
投入コイルと、遠隔制御装置２２の「入−接点とを直列
に接続している。また、Ａ系の常用系断路器６の引外し
コイルと、遠隔制御装置２２の「切」接点とを直列に接
続している。さらに、上記遠隔制御装置２２の「切」接
点には、常用系しゃ断器１の常閉接点１ｂと、「切」指
令をパルス化する限時継電器１８の常閉接点１８ｂとを
直列に接続した回路を並列に接続している。さらにまた
、これらの回路を、インターロック条件である常用系し
ゃ断器１の常閉接点１ｂを介して、制御電源母線Ｐ、Ｎ
間に設けている。なお、上記常閉接点１ｂと１８ｂとの
接続点を、限時継電器１８を介して制御電源母線Ｎに接
続している。

一方、Ａ系の常用系しゃ断器１の投入コイルと、常用系
断路器６の常開接点６ａと、「入」指令をパルス化する
限時継電器１９の常閉接点１９ｂとを直列に接続し、制
御電源母線Ｐ、Ｎ間に設けている。また、Ａ系の常用系
しゃ断器１の引外しコイルと、予備系しゃ断器５の常開
接点５ａと、予備系断路器７の常開接点７ａと、「切」
指令をパルス化する限時継電器２０の常閉接点２０ｂと
を直列に接続し、制御電源母線Ｐ、Ｎ間に設けている。

さらに、上記常開接点６ａと常閉接点１９ｂとの接続点
を、限時継電器１９を介して制御電源母線Ｎに接続しす
ると共に、常開接点７ａと常閉接点２０ｂとの接続点を
、限時継電器２０を介して制御電源母線Ｎに接続してい
る。

次に、以上のように構成した本実施例の電鉄き電系統の
無停電切換装置の作用について説明する。

いま、常用系しゃ断器１、常用系断路器６が共に投入状
態で、予備系しゃ断器５、予備系断路器７か共に開放状
態の常用系統での運転中において、予備系統に切換を行
なう場合には、遠隔制御装置２１より予備系断路器７の
投入コイルに「入」指令を与えると、他の系の予備系断
路器９，１．１゜１３が開放、および予備系しゃ断器５
か開放の条件で、予備系断路器７か投入される。この予
備系断路器７が投入されると、自己の常開接点７ａか閉
路され、予備系しゃ断器５の投入コイルか励磁されて、
予備系しゃ断器５が投入される。この時、常用系統と予
備系統は並列運転を行なうことになる。

次に、予備系しゃ断器５が投入されると、自己の常開接
点５ａと、既に投入されている予備系断路器７の常開接
点７ａの閉路により、常用系しゃ断器１の引外しコイル
が励磁されて、常用系しゃ断器１が開放される。そして
、常用系しゃ断器１か開放されると、自己の常閉接点１
ｂの閉路により、常用系断路器６の操作条件が成立する
と共に、常用系断路器６の引外しコイルが励磁され、常
用系断路器６を開放して常用系から予備系への切換えが
完了する。

次に、予備系から常用系に切・換えて復旧する場合には
、遠隔制御装置２２により常用系断路器６に「入」指令
を与えると、常用系断路器６は常用系しゃ断器１が開放
の条件で、常用系断路器６が投入される。この時、常用
系しゃ断器１の引外しコイルに対する指令は、限時継電
器１８の動作によってその常閉接点１８ｂが開路で引外
し指令がロックされているため、常用系断路器６のポン
ピング動作は防止できる。そして、常用系断路器６か投
入されると、自己の常開接点６ａの閉路により、常用系
しゃ断器１の投入コイルが励磁され、常用系しゃ断器１
を投入して常用系が復旧する。

次に、常用系しゃ断器１が投入されると、自己の常開接
点１ａと、既に投入された常用系断路器６の常開接点６
ａの閉路により、予備系しゃ断器５の引外しコイルが励
磁されて、予備系しゃ断器５か開放される。そして、予
備系しゃ断器５が開放されると、自己の常閉接点５ｂの
閉路により、予備系断路器７の操作条件が成立すると共
に、予備系断路器７の引外しコイルか励磁され、予備系
断路器７を開放して予備系か休止することにより、予備
系から常用系への切換えが完了する。

以上のようなインターロック条件により、Ａ系を常用系
から予備系に切換える場合には、予備系系断路器７を投
入することで、予備系しゃ断器５を投入−常用系しゃ断
器１を開放−常用系断路器６を開放して、一連の自動操
作か行なわれ、予備系に切換えられる。また、予備系か
ら常用系に復旧する場合には、常用系断路器６を投入す
ることで、常用系しゃ断器１を投入−予備系しゃ断器５
を開放−予備系断路器７を開放して、常用系に切換えら
れる。

なお、他のＢ系、Ｃ系、Ｄ系についても、上述と同様の
方法によって切換が行なわれる。

上述したように、本実施例の無停電切換装置においては
、Ａ系の常用系から予備系への切換え時には、切換対象
となるＡ系の予備系断路器７が投入されたことを条件に
予備系しゃ断器５を投入し、さらに当該予備系しゃ断器
５が投入されたことを条件に対応したＡ系の常用系しゃ
断器１および常用系断路器６を開放し、一方Ａ系の予備
系から常用系への切換え時には、切換対象となるＡ系の
常用系新路器６が投入されたことを条件に対応した系の
常用系しゃ断器１・を投入し、さらに当該常用系しゃ断
器１が投入されたことを条件に予備系しゃ断器５および
予備系断路器７を開放するようにしたものでアルゴリズ
ム。

従って、常用系から予備系または予備系から常用系への
切換えを無停電で行なうことかできるため、保守点検、
機器の不具合に影響されることなく、き電系統の常用系
から予備系への切換え、また予備系から常用系への復旧
を行ない、電車線へのき電に支障なく切換えを行なうこ
とが可能となる。さらに、常用系断路器６，８，１０，
１２、および予備系断路器７，９，１１．１３として、
遠隔制御機□能を備えた断路器を用いているため、上記
き電系統の切換えを遠方から自動的に行なうことが可能
となる。

［発明の効果コ 以上説明したように本発明によれば、常用系から予備系
への切換え時には、切換対象となる系の予備系断路器か
投入されたことを条件に予備系しゃ断器を投入し、さら
に当該予備系しゃ断器か投入されたことを条件に対応し
た系の常用系しゃ断器を開放し、一方予備系から常用系
への切換え時には、切換対象となる系の常用系断路器か
投入されたことを条件に対応した系の常用系しゃ断器を
投入し、さらに当該常用系しゃ断器が投入されたことを
条件に予備系しゃ断器を開放するようにしたので、常用
系から予備系または予備系から常用系への切換えを無停
電で行ない、保守点検、機器の不具合に影響されること
なく電車線へのき電に支障なく切換えを行なうことが可
能な極めて信頼性の高い電鉄き電系統の無停電切換装置
が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による電鉄き電系統のき電切換制御回路
の構成例を示す図、 第２図は本発明を適用した電鉄き電系統の構成例を示す
図、 第３図は同実施例におけるインターロック条件を説明す
るための図、 第４図は従来の電鉄き電系統の構成例を示す図、第５図
は従来のき電切換制御回路の構成例を示す図である。 １．２，３．４・・・常用系しゃ断器、５・・・予備系
しゃ断器、６，８，１０．１２・・・断路器、７，９゜
１１．１３・・・予備系断路器、１４，１５．１６゜１
７．１８，１９．２０・・・限時継電器、２１゜２２．
２３・・・遠隔制御装置。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図（ａ） 第１図（ｂ） Ａ系　　Ｂ系　　Ｃ系　　Ｄ系 第２図 （ｂ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）常用系しゃ断器と常用系断路器とを直列に接続し
   た常用系を複数並列に有する常用系き電系統と、１台の
   予備系しゃ断器と前記各常用系断路器にそれぞれ対応し
   て設けられた予備系断路器とを直列に接続した予備系を
   有する予備系き電系統とを並列に接続してなる電鉄き電
   系統の、常用系から予備系または予備系から常用系への
   切換えを行なう装置において、 常用系から予備系への切換え時に、切換対象となる系の
   前記予備系断路器が投入されたことを条件に前記予備系
   しゃ断器を投入し、さらに当該予備系しゃ断器が投入さ
   れたことを条件に対応した系の前記常用系しゃ断器を開
   放する第１のき電切換制御回路と、 予備系から常用系への切換え時に、切換対象となる系の
   前記常用系断路器が投入されたことを条件に対応した系
   の前記常用系しゃ断器を投入し、さらに当該常用系しゃ
   断器が投入されたことを条件に前記予備系しゃ断器を開
   放する第２のき電切換制御回路と、 を備えて成ることを特徴とする電鉄き電系統の無停電切
   換装置。
2. （２）前記常用系断路器、および予備系断路器としては
   、遠隔制御機能を備えた断路器を用いるようにしたこと
   を特徴とする請求項（１）に記載の電鉄き電系統の無停
   電切換装置。