JPH04368745A - 開閉器の制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は開閉器の制御装置に関し
、更に詳しくは、その操作機構部を動作させるトリップ
コイル装置を付勢制御する開閉器の制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から遮断器等の開閉器は、その負荷
側に短絡事故が発生した際に開閉器の極間に流れる図４
に示すような短絡電流を遮断して事故の拡大や健全相へ
の波及を防止するようにしている。このような開閉器で
も、定額電圧が３６ＫＶ以下の開閉器については遮断時
間の短縮化が超高圧遮断器のように要求されることがな
く、短絡電流が流れてから出来るだけ遅く接点を開離し
て直流分が少ない短絡電流を遮断した方が開閉器の負荷
が軽減される。つまり、図４に示すように、時間Ｔ１　
における電流値Ｉ１　はその後の時間Ｔ２　における電
流値Ｉ２　よりも大きいため、時間を遅延させて遮断さ
せる方が遮断時の負荷が軽減されることになる。

【０００３】特に、遮断性能がアークエネルギーに大き
く依存する真空遮断器やガス遮断器の場合、その開閉時
間を遅らすことによって遮断時の負荷を軽減させること
ができ、結果的に開閉器の消弧部を省スペース化するこ
とができることになる。

【０００４】而して、このような従来の開閉器には例え
ば図５に示すようなトリップコイル装置１が用いられて
いる。従来のトリップコイル装置１は、固定鉄心１１と
、固定鉄心１１に対して矢示Ａ方向に移動して接離する
可動鉄心１２と、これら両者１１、１２を囲み可動鉄心
１２を付勢するコイル１３とを備えて構成され、ブラケ
ット１４を介して操作機構部（図示せず）に固定されて
いる。

【０００５】上記トリップコイル装置１は、以下に述べ
るように開閉器の操作機構部に連結されており、その可
動鉄心１２の動作によって操作機構部を付勢するように
構成されている。即ち、トリップコイル装置１の可動鉄
心１２は、その下端に取り付けられたピン２を介して掛
金３にその一端に形成された切欠部３Ａにおいて係合し
、可動鉄心１２の固定鉄心１１に対する接離に伴って掛
金３を矢示Ａ、Ｂ方向で昇降させるようになされている
。また、この掛金３の下端部にはトリガー４がその略中
央で軸５によって枢着されている。このトリガー４は、
その一端において固定軸６に枢着され、掛金３の矢示Ａ
、Ｂ方向の昇降動に連動して固定軸６を中心にして揺動
するようになっている。更に、このトリガー４には固定
軸６の反対側の端部に切欠部４Ａが形成され、この切欠
部４Ａにラッチ７がその一端のローラ７Ａで係合してい
る。また、このラッチ７は、トリガー４との係合端とは
反対側の端部において固定軸８に枢着され、また、その
略中央のピン７Ｂにおいて復帰バネ９に連結されており
、トリガー４の時計方向の動作に連動してトリガー４と
ラッチ７との係合が図６に示すように解除されて操作機
構部を付勢するように構成されている。

【０００６】次に上記開閉器の制御装置の動作について
説明すると、短絡電流等の遮断時に、図５に示す状態か
らコイル１３が励磁されると、固定鉄心１１及び可動鉄
心１２がそれぞれ磁化されて可動鉄心１２が上昇して固
定鉄心１１に接触する。この動作に伴って可動鉄心１２
にピン２を介して係合したトリガー４が反時計方向へ回
転してこれに係合したラッチ７を解放する。この解放動
作によってラッチ７が反時計方向へ回転してこれに連動
する操作機構部を付勢して短絡電流を遮断する。然る後
、トリップコイル装置１の励磁状態が解除されると、ラ
ッチ７が復帰バネ９の作用によって時計方向へ回転して
トリガー４と係合して図５に示すリセット状態になる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
開閉器の制御装置は、トリガー４及びラッチ７が軽量で
、しかもこれら両者４、７の係合代が少ないと、開閉器
の開極時間が短くなって直流分を多く含んだ短絡電流を
遮断しなくてはならず、直流分の少ない短絡電流よりも
過酷な負荷が開閉器に掛り、消弧部を大きくせざるを得
ないという課題があった。

【０００８】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、開閉器の開極時間を遅らせて直流分を低減さ
せた状態で短絡電流を遮断するようにすることによって
遮断時の負荷を低減させることができ、延いては開閉器
の消弧部を省スペース化することができる開閉器の制御
装置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の開閉器の制御装
置は、トリップコイル装置に直列接続された少なくとも
３個の接点を有するコントロールスイッチと、コントロ
ールスイッチの一つの接点に直列接続され且つ上記トリ
ップコイル装置との間に介在するた突流抑制抵抗と、突
流抑制抵抗に対して上記トリップコイル装置の付勢時に
はこれと並列を成して上記コントロールスイッチの他の
一つの接点によって接続されて充電される遅延用コンデ
ンサと、遅延用コンデンサに対して上記トリップコイル
装置の付勢解除時に更に他の接点によって放電用抵抗に
接続して遅延用コンデンサに充電された電荷を放電する
放電用抵抗とを備えて構成されたものである。

【００１０】

【作用】本発明によれば、短絡電流が開閉器の負荷側に
流れると、コントロールスイッチの第一接点が作動して
遅延用コンデンサに電流を流して遅延用コンデンサを充
電し、次いで、コントロールスイッチの第二接点が作動
してトリップコイル装置側に電流を流してそのコイルを
励磁して操作機構部を付勢し、これら一連の操作を終了
すると、コントロールスイッチの第三接点が動作して遅
延用コンデンサを放電用抵抗に接続して遅延用コンデン
サに充電された電荷を放電する。

【００１１】

【実施例】以下、図１〜図３に示す実施例の基づいて従
来と同一部分または相当部分には同一符号を付して本発
明の特徴を中心に説明する。尚、各図中、図１は本発明
の開閉器の一実施例の制御装置を示す回路図、図２は図
１に示す制御装置のコントロールスイッチの動作を示す
動作シーケンス、図３は図１に示すトリップコイル装置
のトリップコイル電流を示す波形図である。

【００１２】本実施例の開閉器の制御装置は、図１に示
すように、少なくとも第一接点２０１、第二接点２０２
及び第三接点２０３の３個の接点を有するコントロール
スイッチ２０を備え、このコントロールスイッチ２０は
短絡電流に即してその各接点２０１、２０２、２０３を
作動させることによって後述のように遅延用コンデンサ
２２とトリップコイル装置１との間で直流電源装置（図
示せず）から流入する電流の流れを制御するように構成
されている。

【００１３】即ち、上記コントロールスイッチ２０の第
一接点２０１は、電流抑制抵抗２１を介してトリップコ
イル装置１及び遅延用コンデンサ２２に接続されている
。このうち遅延用コンデンサ２２は、コントロールスイ
ッチ２０の第二接点２０２を介して突流抑制抵抗２１に
接続され、第一接点２０１に対してはトリップコイル装
置１とは並列の関係にあるように接続されている。また
、この遅延用コンデンサ２２は、第三接点２０３を介し
て放電用抵抗２３に接続され、直流電源装置からの給電
初期には第二接点２０２によって回路を閉成して直流電
源装置に接続されてその電流によって充電され、その後
のトリップコイル装置１の動作後には第三接点２０３に
よって回路を閉成して放電用抵抗２３に接続されて充電
された電荷を放電するように構成されている。更に、ト
リップコイル装置１には開閉器の動作と連動する補助ス
イッチ接点２４が接続され、この補助スイッチ接点２４
は開閉器の閉極状態の時には回路を閉成状態の保持する
ように構成されている。

【００１４】次に動作について図２をも参照しながら説
明する。まず、開閉器が閉極状態になると、補助スイッ
チ接点２４が回路を閉成して開閉器の開極指令が発せら
れるのを待機する。然る後、コントロールスイッチ２０
が動作すると、図２に示すように、その第三接点２０３
が遅延用コンデンサ２２と放電用抵抗２３との回路を開
成した後、第一接点２０１が回路を閉成して直流電源装
置と本制御装置とを接続し、直流電源装置から制御装置
に電流を給電する。ところがその初期状態では、遅延用
コンデンサ２２のインピーダンスがトリップコイル装置
１に比べて小さいため、電流の多くは電流抑制抵抗２１
を介して既に閉成した第二接点２０２から遅延用コンデ
ンサ２２へ流れてこれを充電する。遅延用コンデンサ２
２の充電が進むと、そのインピーダンスが大きくなって
トリップコイル装置１に多くの電流を流してそのコイル
１３を励磁してトリップコイル装置１を従来同様に作動
させ、操作機構部を付勢して開閉器を遮断する。然る後
、コントロールスイッチ２０が切れると、これに伴って
遅延用コンデンサ２２と放電用抵抗２４との回路を第三
接点２０３が閉成して遅延用コンデンサ２２に充電され
た電荷を放電して次の指令までこの状態で待機する。

【００１５】以上説明したように本実施例によれば、コ
ントロールスイッチ２０と遅延コンデンサ２２とによっ
て電流がトリップコイル装置１を流れる時間を図３に示
すように遅らせることによってトリップコイル装置１の
作動時間を遅延させ、もって開閉器の遮断動作を遅くし
て直流分の多く含まれた初期の短絡電流を遮断すること
なく、直流分の少ない短絡電流を遮断するため、開閉器
の遮断時の負荷を軽減することができる、延いては、開
閉器の消弧部の省スペース化を達成することができる。

【００１６】尚、本発明は、上記実施例に何等制限され
るものではなく、例えば、電磁コイルの動作を遅らせる
ような場合にも適用することができる。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、開
閉器の開極時間を遅らせて直流分を低減させた状態で短
絡電流を遮断するようにすることによって遮断時の負荷
を低減させることができ、延いては開閉器の消弧部を省
スペース化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の開閉器の制御装置の一実施例を
示す回路図である。

【図２】図２は図１に示す制御装置のコントロールスイ
ッチの動作を示す動作シーケンスである。

【図３】図３は図１に示すトリップコイル装置のトリッ
プコイル電流を示す波形図である。

【図４】図４は短絡電流を示す波形図である。

【図５】図５は従来の開閉器のトリップコイル装置を中
心に示す制御装置の概念図で、開閉器の閉極状態を示す
図である。

【図６】図６は従来の開閉器の開極状態を示す図５相当
図である。

【符号の説明】

１　　　　　　トリップコイル装置 ２０　　　　コントロールスイッチ ２１　　　　突流抑制抵抗 ２２　　　　遅延用コンデンサ ２３　　　　放電用抵抗 ２０１　　第一接点 ２０２　　第二接点 ２０３　　第三接点

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　開閉器の操作機構部を動作させるトリ
   ップコイル装置を付勢制御する開閉器の制御装置におい
   て、上記トリップコイル装置に直列接続された少なくと
   も３個の接点を有するコントロールスイッチと、コント
   ロールスイッチの一つの接点に直列接続され且つ上記ト
   リップコイル装置との間に介在するた突流抑制抵抗と、
   突流抑制抵抗に対して上記トリップコイル装置の付勢時
   にはこれと並列を成して上記コントロールスイッチの他
   の一つの接点によって接続されて充電される遅延用コン
   デンサと、遅延用コンデンサに対して上記トリップコイ
   ル装置の付勢解除時に更に他の接点によって放電用抵抗
   に接続して遅延用コンデンサに充電された電荷を放電す
   る放電用抵抗とを備えたことを特徴とする開閉器の制御
   装置。