JPH0554761A - 無接点化手動操作用シヤツタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、機械的な接触部をもつ制御スイ
ッチを無接点化した光スイッチに置き換え、接触不良が
発生しない信頼性の高い無接点化手動操作用シャッタ装
置を得ることを目的としている。 【構成】 断路器の手動操作用安全装置であるシャッタ
装置に使っている制御スイッチを機械的に接触部のない
光スイッチ３を用い、この光スイッチ３をシャッタ開状
態開始位置とシャッタ全開状態の位置を示す２つの位置
に置くとともに、これら光スイッチの前面にシャッタ１
と連動して回転する光反射板２に配置し、この反射板２
を反射或は透過した２つの光スイッチ３信号の組合せに
よりシャッタ位置検出回路４でシャッタ位置を検出し、
シャッタ１および機器の開閉制御信号として使う。ま
た、２つの光信号の組合せより光スイッチ自体の健全性
確認をする故障検出回路５を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ＧＩＳ（ガス絶縁開
閉装置）構成機器の断路器の操作装置内にある手動操作
用安全装置であるシャッタ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５はＧＩＳの構成機器である断路器、
電動操作装置１３で、１６は手動操作用シャッタ装置で
ある。従来は機械的接触部から成るリミットスイッチ
（Ｓａ）１０、及びカムスイッチ（Ｓｂ）１１の接点信
号により、手動操作安全装置であるシャッタ１を開閉制
御している。

【０００３】次に動作について説明する。断路器の点検
や調整する時に、図５に示すハンドル１５により手動で
機器を開閉操作する。まずシャッタ１を少し開くとリミ
ットスイッチ（Ｓａ）１０が働き、他の機器とのインタ
ーロック条件が満足されていてかつ、その機器が電動操
作を行なっていない場合のみシャッタ１の回転を阻止を
していたプランジャ７が図６で示す制御回路の中のイン
ターロックコイル（８９ＩＬ）８が励磁されることによ
り吸引され、シャッタ１を全開にすることができる。シ
ャッタ全開で手動操作用ハンドル９を挿入した状態では
カムスイッチ（Ｓｂ）１１が働いて、図６の制御回路の
電動操作する回路を安全のため切る。すなわち、図６に
示す如く電動操作制御回路１７における開放継電器１
８、投入継電器１９が消磁状態の時に、シャッタ１の係
合によりリミットスイッチ（Ｓａ）１ａが働くと、ＤＣ
１００Ｖライン間にインターロックコイル８と共に直列
接続され各継電器１８、１９の閉成接点８９１４、８９
ＣＸ、リミットスイッチ（Ｓａ）１０、カムスイッチ
（８ｂ）１１を通してインターロックコイル８に励磁電
流が流れプランジャ１１が吸引される。

【０００４】その結果、シャッタ１は全開方向に回転可
能となり、カムスイッチ１１を開く、従って開放継電器
１８、投入継電器とともに、アースラインに共通接続さ
れているカムスイッチ１１が開くことで、誤って投入継
電器に電動指令が入っても動作することはない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のシャッタ装置は
以上のように機械的接点からなるリミットスイッチ（Ｓ
ａ）とカムスイッチ（Ｓｂ）でシャッタ開閉制御信号を
つくっているので、接点部の摩耗や腐食により接触不良
が発生した場合、リミットスイッチ（Ｓａ）について
は、接触不良になりインターロックコイル８が励磁しな
いためプランジャが吸引せずシャッタが開かない状態に
なり、手動操作不能となる。またカムスイッチ（Ｓｂ）
に関してはプランジャが吸引されずシャッタが全開しな
いため手動操作中に電動操作制御回路が切れず、もし遠
方からの電動操作指令が入力され、モータが動くため、
人身事故にもつながるという問題があった。

【０００６】また、従来特開平２−５２２４１号公報に
開示されているように、開閉機器の開閉状態を光電スイ
ッチの出力信号に判定し、他制御機器を作動するものが
あるが、このものは単に開か閉を伝えるのみであり、開
開始状態、全開状態といった内容を伝えることができ
ず、応用範囲にも限度がある。

【０００７】この発明は、機械的な接触部をもつ制御ス
イッチを無接点化した光スイッチに置き換え、接触不良
が発生しない信頼性の高い無接点化手動操作用シャッタ
装置を得ることを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る無接点化
手動操作用シャッタ装置は、投射光を反射光として受光
時に信号を出力する２つの光スイッチと、これら光スイ
ッチの投射光を共に反射する反射面、及び共に通過させ
る切欠部を有し、制御機器手動操作用のシャッタの動作
に連動し上記各光スイッチ前面を回転する反射板と、上
記各光スイッチの出力信号に従ってシャッタの位置を検
出するシャッタ位置検出回路と、シャッタ位置検出結果
に従って上記シャッタの全開動作を制御する開閉制御回
路と、上記各光スイッチよりの信号内容の組合せより光
スイッチの故障を検出する故障検出回路とを備えたもの
である。

【０００９】

【作用】この発明における光スイッチを用いた無接点化
手動操作用シャツタ装置は、シャッタの動きと連動して
回転する反射板に対して投射した光を、反射光として受
光した際に信号を出力する２つのスイッチの出力信号を
シャッタ位置検出回路に入力して各出力信号の組合せよ
りシャッタ位置を検出し、シャッタの開開始状態を検出
したならば、開閉制御回路は、シャッタの全開を係止し
ている係止部を解消し、シャッタによる制御機器手動操
作を可能とするよう構成したことで、手動操作における
シャッタ制御回路の誤動作、誤不動作が防げ信頼性向上
が図れる。

【００１０】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１において、１はシャッタ、２はシャッタと連
動する光反射板、３は光反射板の反射面の有無により信
号が変化する光スイッチ、４は光スイッチ信号によりシ
ャッタ位置を検出する回路、６はシャッタ位置、他の機
器とのインターロック条件により開閉制御回路である。

【００１１】７はインターロック条件が満足していない
時、シャッタの動きを阻止するプランジャ、８はプラン
ジャ７を吸引するインターロックコイルである。また５
は、光スイッチの健全性を確認するための故障検出回路
である。

【００１２】光スイッチ３と、シャッタ１と連動する反
射板の位置関係について述べる。図１に示すように、シ
ャッタ位置と連動する反射板２に対して検出する光スイ
ッチは、従来のリミットスイッチ（Ｓａ）１０が検出す
るシャッタ開操作開始を示すＳａ検出位置に１つ、また
シャッタ全開状態を示すＳｂ検出位置に１つ配置する。
光スイッチの出力信号は、反射面から反射光が返ってく
る時を“１”とし、返ってこない場合を“０”とする。
以下、光スイッチ出力信号とその時のシャッタ位置を示
す。まず、シャッタ閉状態では、光スイッチのある位置
は図２のように反射面であり、Ｓａ位置、Ｓｂ位置とも
に光スイッチ信号は“１”である。次に機器を手動操作
するためシャッタを少し開くとＳａ位置にある光スイッ
チ信号が光反射面からはずれ“１”から“０”に変化す
る。一方Ｓｂ位置の光スイッチは“１”のままである。

【００１３】この（Ｓａ、Ｓｂ）の光スイッチ信号の組
合せが１となった場合、シャッタ位置検出回路４でシャ
ッタ開状態とし開閉制御回路６において、他の機器開閉
状態によるインターロック条件が満足していればインタ
ーロックコイル８を励磁し１のシャッタの動きを阻止す
るプランジャ８を吸引し、シャッタ全開可能とする。

【００１４】シャッタ全開状態では、Ｓｂ位置の光スイ
ッチ３も反射面からはずれ、反射光がなく信号が“０”
となる。つまり（Ｓａ、Ｓｂ）の光スイッチ信号が
（０、０）となった場合シャッタ位置検出回路４では、
シャッタ全開と判断し、全開信号を開閉制御回路６へ送
り電動操作不可能とする。

【００１５】手動操作が終了し、手動操作用ハンドルを
抜くとシャッタ１がばねにより開から閉状態に戻り、光
スイッチ信号も（Ｓａ、Ｓｂ）が全開状態の（０、０）
→（０、１）→（１、１）とほぼ瞬時に変化する。この
信号によりシャッタ位置検出回路４ではシャッタ閉信号
を出力することになる。

【００１６】なお、通常ＧＩＳ機器は、６年間隔で点検
があり、通常手動操作のシャッタ装置は閉状態となって
おり（Ｓａ、Ｓｂ）の光スイッチ信号は（１、１）とな
っている。もし、この状態でＳａの光スイッチが故障し
て、光を反射していても信号が０となると（Ｓａ、Ｓ
ｂ）の信号が（０、１）と変化する。この信号の組合せ
では、シャッタ位置検出回路４ではシャッタ開と誤判断
しプランジャ７を吸引することになる。

【００１７】従って通常の手動操作時のシャッタ１の働
きは、インターロック条件を満足していれば、シャッタ
開操作開始から全開まで数秒と考えられるので光スイッ
チ（Ｓａ、Ｓｂ）信号出力変化（１、１）→（０、１）
→（０、０）の時間に対してタイムアウト時間を設け、
数秒以上経過しても（０、１）から（０、０）へ変化し
ない場合はＳａ位置の光スイッチ故障と故障検出回路５
で判断する。

【００１８】またシャッタ閉状態でＳｂ位置の光スイッ
チ３が反射光検出できなくなる故障となり信号が１から
０になった場合、（Ｓａ、Ｓｂ）の光スイッチ信号の組
合せが（１、０）となり、Ｓａが１のままであることか
らＳｂの光スイッチ故障と判断する。

【００１９】また、シャッタ閉状態で（Ｓａ、Ｓｂ）の
光スイッチ３が出力信号“１”のまま変化しない故障が
発生することが考えられるので、この場合故障検出回路
５から光スイッチ３の光を点灯→消灯→点灯と変化し光
スイッチ信号にそれに伴い“１”→“０”→“１”と変
わるかを見て、故障していないか判断する。

【００２０】実施例２．また上記実施例では断路器の場
所について説明したが接地開閉器の電動操作装置、手動
操作装置であってもよく、同じようにシャッタ装置を使
われていれば上記実施例と同様の効果を奏する。

【００２１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、手動操
作の安全装置であるシャッタ装置に機械的接点を持たな
い無接点の光スイッチをシャッタ開閉制御に使用してい
るため、接触不良によるシャッタ誤動作機器開閉誤動作
がなく、また光スイッチの健全性確認も故障検出回路を
も備えているので信頼性の高いものが得られる効果があ
るとともに、光スイッチを使うため、耐ノイズ性に優れ
ている。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例による無接点化手動操作用
シャッタ装置を示す装置構成図である。

【図２】この発明の一実施例におけるシャッタ閉状態に
おける光反射板と光スイッチの位置関係および信号出力
値を示すシャッタ回転状態図である。

【図３】図２と同様、シャッタ開操作開始状態を示すシ
ャッタ回転状態図である。

【図４】図２と同様、シャッタ全開状態を示すシャッタ
回転状態図である。

【図５】従来のシャッタ装置を示す装置構成図である。

【図６】従来の断路器開閉制御回路を示す回路図であ
る。

【符号の説明】

１ シャッタ ２ 光反射板 ３ 光スイッチ ４ シャッタ位置検出回路 ５ 故障検出回路 ６ 開閉制御回路 ７ プランジャ ８ インターロック用コイル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 投射光を反射光として受光時に信号を出
   力する２つの光スイッチと、これら光スイッチの投射光
   を共に反射する反射面、及び共に通過させる切欠部を有
   し、制御機器手動操作用のシャッタの動作に連動し上記
   各光スイッチ前面を回転する反射板と、上記各光スイッ
   チの出力信号に従ってシャッタの位置を検出するシャッ
   タ位置検出回路と、シャッタ位置検出結果に従って上記
   シャッタの全開動作を制御する開閉制御回路と、上記各
   光スイッチよりの信号内容の組合せより光スイッチの故
   障を検出する故障検出回路とを備えたことを特徴とする
   無接点化手動操作用シャッタ装置。