JPH10321089A - 開閉器の絶縁操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、開極動作時の衝撃荷重の絶縁樹脂
への影響を低減させ、絶縁ロッドの破損を防止するとと
もに、コロナ防止ばねを省略することを目的とするもの
である。 【解決手段】 絶縁ロッド２１の埋金２１ｃに接圧ばね
１３を受けるフランジ部２１ｄを設け、またワイプ金具
２２を円筒状とし、その側面部に円周方向に間隔をおい
て複数のワイプ測定用孔２２ａを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば真空遮断
器などの開閉器に設けられ、可動接点を操作するための
開閉器の絶縁操作装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は従来の真空遮断器の一例の閉極状
態を示す構成図、図８は図７の開極状態を示す構成図で
ある。図において、真空スイッチ１は、固定接点２及び
可動接点３を有している。可動接点３には、絶縁ロッド
４が連結されている。絶縁ロッド４には、ワイプ金具５
が連結されている。ワイプ金具５には、接続用金具６が
溶接されている。接続用金具６には、ロッドエンド７が
止めナット８により接続されている。可動接点３を固定
接点２に接離させる操作装置本体９は、リンク機構１０
を介してロッドエンド７に連結されている。

【０００３】図９は図７の絶縁ロッド４及びワイプ金具
５の動作を説明するための要部断面であり、（ａ）は開
極位置、（ｂ）は動作途中、（ｃ）は閉極位置をそれぞ
れ示している。図において、絶縁ロッド４は、絶縁樹脂
４ａと、この絶縁樹脂４ａに一体に設けられている埋金
４ｂ，４ｃとを有している。埋金４ｃには、ボルト１１
が螺着されている。ボルト１１と埋金４ｃとの間には、
ワイプ金具５の埋金４ｃからの抜けを阻止する座金１２
が設けられている。絶縁ロッド４の絶縁樹脂４ａとワイ
プ金具５との間には、可動接点３に接圧を与える接圧ば
ね１３が設けられている。埋金４ｃとワイプ金具５との
間には、コロナ防止ばね１４が設けられている。

【０００４】また、図１０は図９のワイプ金具５を示す
平面図、図１１は図９のワイプ金具５及び接続用金具６
を示す正面図、図１２は図１１の断面図である。

【０００５】次に、動作について説明する。まず、真空
遮断器の開極操作時には、ロッドエンド７が操作装置本
体９により一定のストローク（Ａ１）だけ下方へ移動さ
れ、接続用金具６及びワイプ金具５も同ストロークだけ
移動される。このような動作中、初期は、接圧ばね１３
及びコロナ防止ばね１４が伸びる。その後、座金１２と
ワイプ金具５とが衝突した時点から、絶縁ロッド４が下
方へ移動され、所定の開極寸法（Ａ２）まで可動接点３
が開極される。

【０００６】また、閉極操作時には、ロッドエンド７が
操作装置本体９により一定のストローク（Ａ１）だけ上
方へ移動され、接続用金具６及びワイプ金具５も同スト
ロークだけ移動される。このような動作中、可動接点３
が固定接点２に当接した時点から、絶縁ロッド４の上方
への移動が規制され、ワイプ金具５により接圧ばね１３
及びコロナ防止ばね１４が圧縮されながら所定のワイプ
寸法（Ａ３）まで閉極される。

【０００７】さらに、ワイプ寸法（Ａ３）及び開極寸法
（Ａ２）の調整は、止めナット８を緩め、接続用金具６
及びワイプ金具５を回転させロッドエンド７の位置を移
動させることにより行われる。そして、ワイプ寸法（Ａ
３）の確認は、座金１２とワイプ金具５との間の隙間を
測定することにより行われる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のように構成され
た従来の真空遮断器においては、開極動作が開始された
直後、接圧ばね１３及びコロナ防止ばね１４が急激に伸
び、座金１２とワイプ金具５が衝突するため、過大な衝
撃荷重が絶縁樹脂４ａから埋金４ｃを引き抜くように作
用し、強度的に不利な絶縁樹脂４ａとの接合部分で破損
が生じる恐れがあった。また、ワイプ金具５と埋金４ｃ
との嵌め込み部分に微小ギャップ１５が生じ、埋金４ｃ
が電気的に中間電位となり、コロナ放電を生じる恐れが
あるため、コロナ防止ばね１４を設ける必要があった。

【０００９】さらに、ワイプ寸法を測定する場合、ワイ
プ金具５及び接続用金具６の開口部からワイプ金具５内
を目視する必要があるが、図９に示すように開口部は２
箇所しかなく、また図７に示すように真空遮断器の外部
からのワイプ確認の方向が１方向のみであることから、
ワイプ金具５の開口部がワイプ確認の方向と重なったと
き、即ち１／２回転毎にしかワイプ寸法の測定を行うこ
とができなかった。さらにまた、接続用金具６及びワイ
プ金具５の形状が角形状のため、電界が高く、相間寸法
を広げる必要があった。

【００１０】この発明は、上記のような問題点を解決す
ることを課題としてなされたものであり、開極動作時の
衝撃荷重の絶縁樹脂への影響を低減させ、コロナ防止ば
ねを省略でき、また微調整が可能で、電界を緩和するこ
とができる開閉器の絶縁操作装置を得ることを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る開
閉器の絶縁操作装置は、可動接点を固定接点に接離させ
るための操作装置本体と、この操作装置本体と可動接点
との間に接続されているとともに、絶縁樹脂及びこの絶
縁樹脂に一体に設けられている埋金を有しており、可動
接点とともに往復動する絶縁ロッドと、この絶縁ロッド
と操作装置本体との間に設けられ、かつ埋金の端部が摺
動自在に挿通されているワイプ金具と、このワイプ金具
と絶縁ロッドとの間に設けられ、絶縁ロッドを介して可
動接点に接圧を与える接圧ばねと、埋金に設けられ、可
動接点が固定接点から開離する方向への埋金に対するワ
イプ金具の移動を規制するストッパとを備えている開閉
器の絶縁操作装置において、埋金に、接圧ばねを受ける
フランジ部を設けたものである。

【００１２】請求項２の発明に係る開閉器の絶縁操作装
置は、埋金に一体に形成されているとともに、接圧ばね
に接する部分が露出するように絶縁樹脂に埋め込まれて
いるフランジ部を用いたものである。

【００１３】請求項３の発明に係る開閉器の絶縁操作装
置は、フランジ部として、埋金が貫通しているリング部
材を用い、埋金には、接圧ばねの押圧方向へのリング部
材の移動を規制する段部を形成したものである。

【００１４】請求項４の発明に係る開閉器の絶縁操作装
置は、可動接点を固定接点に接離させるための操作装置
本体と、この操作装置本体と可動接点との間に接続さ
れ、可動接点とともに往復動する絶縁ロッドと、この絶
縁ロッドと操作装置本体との間に設けられ、かつ絶縁ロ
ッドの端部が摺動自在に挿通されているワイプ金具と、
このワイプ金具と絶縁ロッドとの間に設けられ、絶縁ロ
ッドを介して可動接点に接圧を与える接圧ばねと、絶縁
ロッドに設けられ、可動接点が固定接点から開離する方
向への絶縁ロッドに対するワイプ金具の移動を規制する
ストッパとを備えている開閉器の絶縁操作装置におい
て、ワイプ金具の外形を円筒状とし、かつワイプ金具と
ストッパとの間の間隔を測定するための複数のワイプ測
定用孔を、円周方向に互いに間隔をおいてワイプ金具に
設けたものである。

【００１５】請求項５の発明に係る開閉器の絶縁操作装
置は、可動接点の開極寸法を測定する第１のセンサと、
ワイプ金具の移動寸法を測定する第２のセンサと、第１
及び第２のセンサからの情報によりワイプ寸法を求めて
自動的に監視する監視部とを備えたものである。

【００１６】請求項６の発明に係る開閉器の絶縁操作装
置は、第１のセンサとして、絶縁ロッドの移動量を測定
する絶縁ロッド位置検出センサを用い、第２のセンサと
して、ワイプ金具と操作装置本体との間に接続されてい
るロッドエンドの移動量を測定するロッドエンド位置検
出センサを用いたものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
について説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による真
空遮断器の絶縁操作装置の動作を説明するための要部断
面図であり、（ａ）は開極位置、（ｂ）は動作途中、
（ｃ）は閉極位置をそれぞれ示している。図において、
可動接点３（図７）に接続されている絶縁ロッド２１
は、絶縁樹脂２１ａと、この絶縁樹脂２１ａに一体に設
けられている埋金２１ｂ，２１ｃとを有している。埋金
２１ｃには、ボルト１１が螺着されている。ボルト１１
と埋金２１ｃとの間には、ストッパとしての座金１２が
設けられている。

【００１８】埋金２１ｃの端部は、円筒状のワイプ金具
２２に摺動自在に挿通されている。ワイプ金具２２の埋
金２１ｃからの抜けは、座金１２により阻止されてい
る。絶縁ロッド２１とワイプ金具２２との間には、絶縁
ロッド２１を介して可動接点３に接圧を与える接圧ばね
１３が設けられている。埋金２１ｃには、接圧ばね１３
を受けるフランジ部２１ｄが一体に形成されている。フ
ランジ部２１ｄは、接圧ばね１３に接する部分が露出す
るように絶縁樹脂２１ａに埋め込まれている。また、ワ
イプ金具２２には、座金１２との間の間隔を測定するた
めの複数のワイプ測定用孔２２ａが円周方向に互いに等
間隔をおいて設けられている。

【００１９】ワイプ金具２２には、接続用金具２３が螺
着されている。接続用金具２３には、ロッドエンド７が
止めナット８により接続されている。可動接点３を固定
接点２に接離させるための操作装置本体９（図７）は、
リンク機構１０（図７）を介してロッドエンド７に連結
されている。なお、真空遮断器全体の構成は、図７と同
様である。

【００２０】また、図２は図１のワイプ金具２２を示す
平面図、図３は図１のワイプ金具２２及び接続用金具２
３を示す正面図、図４は図３の断面図である。

【００２１】次に、動作について説明する。まず、真空
遮断器の開極操作時には、ロッドエンド７が操作装置本
体９により一定のストローク（Ａ１）だけ下方へ移動さ
れ、接続用金具２３及びワイプ金具２２も同ストローク
だけ移動される。このような動作中、初期は接圧ばね１
３が伸び、その後座金１２とワイプ金具２２とが衝突し
た時点から、絶縁ロッド２１が下方へ移動され、所定の
開極寸法（Ａ２）まで可動接点３が開極される。

【００２２】また、閉極操作時には、ロッドエンド７が
操作装置本体９により一定のストローク（Ａ１）だけ上
方へ移動され、接続用金具２３及びワイプ金具２２も同
ストロークだけ移動される。このような動作中、可動接
点３が固定接点２に当接した時点から、絶縁ロッド２１
の上方への移動が規制され、ワイプ金具２２により接圧
ばね１３が圧縮されながら所定のワイプ寸法（Ａ３）ま
で閉極される。

【００２３】さらに、ワイプ寸法（Ａ３）及び開極寸法
（Ａ２）の調整は、止めナット８を緩め、接続用金具２
３及びワイプ金具２２を回転させロッドエンド７の位置
を移動させることにより行われる。また、接点２，３の
消耗等により変化するワイプ寸法（Ａ３）の確認は、ワ
イプ測定用孔２２ａからゲージを挿入するなどして、座
金１２とワイプ金具２２との間の隙間を測定することに
より行われる。

【００２４】このような絶縁操作装置では、座金１２と
ワイプ金具２２とが衝突したときの過大な衝撃荷重の絶
縁樹脂２１ａへの影響が、埋金２１ｃのフランジ部２１
ｄにより大幅に低減され、絶縁ロッド２１の破損が防止
される。また、接圧ばね１３が埋金２１ｃのフランジ部
２１ｄに接触しているため、埋金２１ｃが中間電位とな
ることがなく、コロナ防止ばねが不要となる。

【００２５】さらに、接続用金具２３及びワイプ金具２
２を円筒状に構成し、ワイプ測定用孔２２ａを周方向に
一定の角度で設けたため、ワイプ確認方向が一方向であ
っても、ワイプ測定用孔２２ａの設定角度を小さくする
（孔の数を増やす）ことによって微調整が可能である。
また、接続用金具２３及びワイプ金具２２の外形が円筒
形状であるため、充電側にワイプ装置を設ける場合にも
電界が改善され、装置全体の縮小化が可能である。

【００２６】実施の形態２．次に、図５はこの発明の実
施の形態２による真空遮断器の絶縁操作装置の要部断面
図である。図において、可動接点３（図７）に接続され
ている絶縁ロッド２５は、絶縁樹脂２５ａと、この絶縁
樹脂２５ａに一体に設けられている埋金２５ｂ，２５ｃ
とを有している。埋金２５ｃは、フランジ部としてのリ
ング部材（座金）２６が挿通されている。リング部材２
６とワイプ金具２２との間には、絶縁ロッド２５を介し
て可動接点３に接圧を与える接圧ばね１３が設けられて
いる。埋金２５ｃには、接圧ばね１３の押圧方向へのリ
ング部材２６の移動を規制する段部２５ｄが形成されて
いる。他の構成は、上記実施の形態１と同様である。

【００２７】このように、フランジ部として別部材のリ
ング部材２６を使用しても、座金１２とワイプ金具２２
とが衝突したときの過大な衝撃荷重の絶縁樹脂２５ａへ
の影響が大幅に低減され、絶縁ロッド２５の破損が防止
される。

【００２８】実施の形態３．次に、図６はこの発明の実
施の形態３による真空遮断器の絶縁操作装置の動作を説
明するための要部断面図であり、（ａ）は開極位置、
（ｂ）は動作途中、（ｃ）は閉極位置をそれぞれ示して
いる。図において、遮断器本体フレーム（図示せず）に
は、絶縁ロッド２１の移動量を測定する第１のセンサと
しての絶縁ロッド位置検出センサ３１と、ロッドエンド
７の移動量を測定する第２のセンサとしてのロッドエン
ド位置検出センサ３２とが設けられている。これらのセ
ンサ３１，３２は、監視部（演算表示部）３３に接続さ
れている。

【００２９】絶縁ロッド位置検出センサ３１は、絶縁ロ
ッド２１の動きから可動接点３の開極寸法を測定するた
めのものである。また、ロッドエンド位置検出センサ３
２は、ロッドエンド７の動きからワイプ金具２２の移動
寸法を測定するためのものである。さらに、監視部３３
は、各センサ３１，３２からの情報によりワイプ寸法を
求めて自動的に監視する。

【００３０】このような絶縁操作装置では、絶縁ロッド
位置検出センサ３１により開極寸法（Ａ２）を、ロッド
エンド位置検出センサ３２より開極寸法（Ａ２）＋ワイ
プ寸法（Ａ３）を得ることが可能である。従って、真空
遮断器を操作（開路・閉路）することにより、監視部３
３に信号が送られ、開極寸法（Ａ２）及びワイプ寸法
（Ａ３）の自動監視が行われる。このため、保守の省力
化、機器寿命の正確な判定等を容易に行うことができ
る。

【００３１】なお、上記の例では真空遮断器について説
明したが、他の開閉器の絶縁操作装置にもこの発明は適
用できる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明の
開閉器の絶縁操作装置は、埋金に接圧ばねを受けるフラ
ンジ部を設けたので、開極動作時の衝撃荷重の絶縁樹脂
への影響を大幅に低減させることができ、絶縁ロッドの
破損を防止することができるとともに、コロナ防止ばね
を省略することができる。

【００３３】請求項２の発明の開閉器の絶縁操作装置
は、フランジ部を埋金に一体に形成したので、構成を簡
単にして部品点数を削減することができる。

【００３４】請求項３の発明の開閉器の絶縁操作装置
は、フランジ部として、埋金が貫通しているリング部材
を用い、埋金には、接圧ばねの押圧方向へのリング部材
の移動を規制する段部を形成したので、開極動作時の衝
撃荷重の絶縁樹脂への影響を大幅に低減させることがで
き、絶縁ロッドの破損を防止することができるととも
に、コロナ防止ばねを省略することができる。

【００３５】請求項４の発明の開閉器の絶縁操作装置
は、ワイプ金具の外形を円筒状とし、かつワイプ金具と
ストッパとの間の間隔を測定するための複数のワイプ測
定用孔を、円周方向に互いに間隔をおいてワイプ金具に
設けたので、微調整が可能で、電界を緩和することがで
き、開閉器全体を小形化することができる。

【００３６】請求項５の発明の開閉器の絶縁操作装置
は、可動接点の開極寸法を測定する第１のセンサと、ワ
イプ金具の移動寸法を測定する第２のセンサと、第１及
び第２のセンサからの情報によりワイプ寸法を求めて自
動的に監視する監視部とを備えたので、ワイプ寸法の管
理をより正確かつ容易に行える。

【００３７】請求項６の発明の開閉器の絶縁操作装置
は、第１のセンサとして、絶縁ロッドの移動量を測定す
る絶縁ロッド位置検出センサを用い、第２のセンサとし
て、ワイプ金具と操作装置本体との間に接続されている
ロッドエンドの移動量を測定するロッドエンド位置検出
センサを用いたので、簡単な構成で開極寸法とワイプ金
具の移動寸法とを測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による真空遮断器の
絶縁操作装置の動作を説明するための要部断面図であ
る。

【図２】 図１のワイプ金具を示す平面図である。

【図３】 図１のワイプ金具及び接続用金具を示す正面
図である。

【図４】 図３の断面図である。

【図５】 この発明の実施の形態２による真空遮断器の
絶縁操作装置の要部断面図である。

【図６】 この発明の実施の形態３による真空遮断器の
絶縁操作装置の動作を説明するための要部断面図であ
る。

【図７】 従来の真空遮断器の一例の閉極状態を示す構
成図である。

【図８】 図７の開極状態を示す構成図である。

【図９】 図７の絶縁ロッド４及びワイプ金具５の動作
を説明するための要部断面である。

【図１０】 図９のワイプ金具を示す平面図である。

【図１１】 図９のワイプ金具及び接続用金具を示す正
面図である。

【図１２】 図１１の断面図である。

【符号の説明】

２ 固定接点、３ 可動接点、７ ロッドエンド、９
操作装置本体、１２座金（ストッパ）、１３ 接圧ば
ね、２１，２５ 絶縁ロッド、２１ａ，２５ａ絶縁樹
脂、２１ｃ，２５ｃ 埋金、２１ｄ フランジ部、２２
ワイプ金具、２２ａ ワイプ測定用孔、２５ｄ 段
部、２６ リング部材（フランジ部）、３１ 絶縁ロッ
ド位置検出センサ（第１のセンサ）、３２ ロッドエン
ド位置検出センサ（第２のセンサ）、３３ 監視部。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 可動接点を固定接点に接離させるための
   操作装置本体と、 この操作装置本体と上記可動接点との間に接続されてい
   るとともに、絶縁樹脂及びこの絶縁樹脂に一体に設けら
   れている埋金を有しており、上記可動接点とともに往復
   動する絶縁ロッドと、 この絶縁ロッドと上記操作装置本体との間に設けられ、
   かつ上記埋金の端部が摺動自在に挿通されているワイプ
   金具と、 このワイプ金具と上記絶縁ロッドとの間に設けられ、上
   記絶縁ロッドを介して上記可動接点に接圧を与える接圧
   ばねと、 上記埋金に設けられ、上記可動接点が上記固定接点から
   開離する方向への上記埋金に対する上記ワイプ金具の移
   動を規制するストッパとを備えている開閉器の絶縁操作
   装置において、 上記埋金には、上記接圧ばねを受けるフランジ部が設け
   られていることを特徴とする開閉器の絶縁操作装置。
2. 【請求項２】 フランジ部は、埋金に一体に形成されて
   いるとともに、接圧ばねに接する部分が露出するように
   絶縁樹脂に埋め込まれていることを特徴とする請求項１
   記載の開閉器の絶縁操作装置。
3. 【請求項３】 フランジ部は、埋金が貫通しているリン
   グ部材であり、上記埋金には、接圧ばねの押圧方向への
   上記リング部材の移動を規制する段部が形成されている
   ことを特徴とする請求項１記載の開閉器の絶縁操作装
   置。
4. 【請求項４】 可動接点を固定接点に接離させるための
   操作装置本体と、 この操作装置本体と上記可動接点との間に接続され、上
   記可動接点とともに往復動する絶縁ロッドと、 この絶縁ロッドと上記操作装置本体との間に設けられ、
   かつ上記絶縁ロッドの端部が摺動自在に挿通されている
   ワイプ金具と、 このワイプ金具と上記絶縁ロッドとの間に設けられ、上
   記絶縁ロッドを介して上記可動接点に接圧を与える接圧
   ばねと、 上記絶縁ロッドに設けられ、上記可動接点が上記固定接
   点から開離する方向への上記絶縁ロッドに対する上記ワ
   イプ金具の移動を規制するストッパとを備えている開閉
   器の絶縁操作装置において、 上記ワイプ金具は、その外形が円筒状になっており、上
   記ストッパとの間の間隔を測定するための複数のワイプ
   測定用孔が円周方向に互いに間隔をおいて設けられてい
   ることを特徴とする開閉器の絶縁操作装置。
5. 【請求項５】 可動接点の開極寸法を測定する第１のセ
   ンサと、ワイプ金具の移動寸法を測定する第２のセンサ
   と、上記第１及び第２のセンサからの情報によりワイプ
   寸法を求めて自動的に監視する監視部とを備えているこ
   とを特徴とする請求項４記載の開閉器の絶縁操作装置。
6. 【請求項６】 第１のセンサは、絶縁ロッドの移動量を
   測定する絶縁ロッド位置検出センサであり、第２のセン
   サは、ワイプ金具と操作装置本体との間に接続されてい
   るロッドエンドの移動量を測定するロッドエンド位置検
   出センサであることを特徴とする請求項５記載の開閉器
   の絶縁操作装置。