JPS60236423A - 回路遮断装置 - 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】 本発明は、多極回路遮断装置、特に１対の多極回路遮断
器を同時作動する操作機構に係わる。

油入り配電変圧器を変圧器タンク内の油中に設けた２次
回路遮断器により２次短絡及び　□持続的過負荷から保
護することが一般的に行なわれており、この回路遮断器
ではバイメタルが電流の強さ及び油温度の双方に応答し
て変圧器を持続過負荷及び過剰電流から保護する。磁気
用はすしを利用することにより、短絡状態発生と同時に
回路遮断器を引はずすことができる。

最大定格１００ＫＶＡ、２４０／１２０ボルト２次電圧
単相変圧器用として、比較的低コストの高品質回路遮断
器がすでに市販されているが、１００ＫＶＡ　、単相及
び３相の変圧器にも上記２次保護が必要な場合がある。

しかし、開発及び製造コストが高く、回路遮断器を内蔵
しなければならない定格１００ＫＶＡ以上の変圧器の容
量が比較的低いため、変圧器用としてこのような定格の
油入り回路遮断器の開発は意欲的に行われていない。

２つの標準的な変圧器回路遮断器を並列接続すれば現在
可能とされている最大定格が２倍になる。このことは電
気的には容易に達成できるが、正しく並列作動するには
両回路遮断器の極が同時に開閉しなければならない。

そこで本発明は、第１及び第２多極回路遮断器と、所定
の運動により連携の極をそれぞれの開放位置と閉成位置
の間で同時作動する各回路遮断器の操作ピボットピンと
、前記第１及び第２回路遮断器の操作ピボットピンを、
固定された第１共通ピボットビンを中心に旋回できるよ
うに前記第１共通ピボットピンに連動させる第１手段と
、前記第１及び第２遮断器の操作ピボットピンを第２共
通ピボットピンを中心に旋回できるように前記第２共通
ピボットピンに連動させる第２手段と、前記第２共通ピ
ボットピンを横移動できないように制約しながら、案内
下の所定直線通μ〜に沿って移動し、この案内下の直線
移動中前記第２共通ピボットピンの軸心が前記第１共通
ピボットビンの軸心を含む平面内に位置するように前記
第２共通ピボットビンを取付ける第３手段と、前記第２
共通ピボットピンを案内下の直線通路に沿って操作し、
この移動によって第１及び第２回路遮断器の操作ピボッ
トピンを同時に前記第１共通ピボットピンの軸心を中心
とする通路に沿って同時に移動させる第４手段とから成
ることを特徴とする多極回路遮断器を提案する。

本発明は変圧器用の連動多極回路遮断装置であり、特に
互い′に同じ構成の第１及び第２多極回路遮断器をそれ
ぞれの開放位置と閉成位置の間で同時作動するための操
作機構に係わる。

変圧器２次保護用の標準的な油入り回路遮断器は多重極
、即ち、２線単相なら２つの回路遮断器を、３相なら３
つの回路遮断器を含む。多重極は単一の操作点または操
作部材と機械的に連動し、操作点または操作部材の所定
の運動により、すべての極がそれぞれの開放位置と閉成
位置の間で同時作動される。

本発明では２つの同構成の回路遮断器を頑丈な共通フレ
ームに取付ける。単一操作点を適当なレバーを介して第
１共通ピボットビンにそれぞれ枢着し、前記第１共通ピ
ボットピンを位置固定する。前記単一操作点はまた、適
当なレバーまたはロッドを介して第２共通ピボットピン
にも枢着する。共通フレームに固定された案内手段は第
２共通ピンをその横移動を防止しながら案内下に直線移
動させる所定の直線通路を画定する。第１及び第２共通
ピンの軸心は平行であり、第２共通ピンの直線移動で第
２共通ピンの軸心が第１共通ピン軸心を含む平面内に来
る。変圧器タンク壁を貫通する１本の操作シャフトを含
む操作機構がシャフト外端に固定された主操作Ｉ＼ンド
ルの操作に応答して第２共通ピンを直線通路に沿って操
作する。

以下、添付説明に示す実施例に基づいて本発明を説明す
る。

第１図はパッドマウント形変圧器のような配電変圧器１
０を示す、変圧器１０は３相変圧器として図示しである
が単相変圧器で□もよい。

変圧器！Ｏは１次巻線１４及び２次巻線１６を含むコア
・コイル集合体１２を含む、１次及び２次巻線は図面で
は説明の便宜上それぞれデルタ及びＹ状回路の形で示し
たがＹ状回路として接続してもデルタ状回路として接続
してもよい。コア・コイル集合体１２をタンク１８内に
配置し、鉱油のような液状誘電体２０に浸漬する。１次
巻線１４は直接または図示のように可融リンク２４を介
して、タンク壁に設けた高圧ブッシング２２と接続する
。２次巻線１６は第１及び第２多極回路遮断器３０．３
２を含む連動回路遮断装置２８を介して低圧ブッシング
２Ｂと接続する。各種または各位相に適した個々の回路
遮断器及びこれらの個別回路遮断器を組立てるための手
段は米国特許第２，８８８，２４２号及び第３，８８３
，７８１号の明細書に開示されている。短絡状態の発生
と同時に引はすしを行うためにはこれらの遮断器に磁気
用はずし装置を付加すればよい。上記特許を本願明細書
の一部として引用したから、回路遮断器３０．３２の詳
細な図示は省く。液状誘電体２０に浸漬した回路遮断器
３０．３２は本発明の操作機構３４を介して同期的に作
動される。操作機構３４は軸心３７を有する操作シャツ
）３Ｂを含み、この操作シャフト３Ｂは両回路遮断器３
０．３２に共通であり、タンク１Ｂの壁を貫通して回路
遮断器から突出している。タンク１８の外側でシャフト
３Ｂに単一の主操作ハンドル３８が取付けられている。

第２及び３図は第１図に略示した操作機構３４の具体的
な実施例を示す正面図及び側面図であり、第２及び３図
では回路遮断器３０．３２が閉成状態にある。第４及び
５図は第２及び３図とそれぞれ同種の正面図及び側面図
であるが１回路遮断器３０　、３２は開放状態にある。

多極回路遮断器３０はそれぞれ操作ハンドル４８．４８
．５０を有する３つの同種な回路遮断器４０　、４２　
、４４を含む。遮断器４０，４２．４４は並置関係に組
立てられ、複数の絶縁虫ペーサ一部材、例えばスペーサ
一部材５２のよって分離される。鋼製のＵ字形フレーム
５４が個々の回路遮断器を集合体と□して保持し、フレ
ーム５４の脚部と最外側回路遮断器の側面との間に別の
絶縁スペーサ一部材５Ｂが挿入されている。

回路遮断器のハンドル４１３．４８．５０は軸心５９を
有するロッド５８を介して連結され、前記ロッド５８は
これらのハンドルに形成した適当な孔を貫通をしている
。ロッド５８はまた、互いに間隔を保つ絶縁性の引上げ
リンク８０．８２に形成した孔をも貫通する。引上げリ
ンク８０は回路遮断器４０　、４２間に例えば適当な形
状のスペーサ一部材８６などによって形成されたスロッ
ト８４内に摺動自在に配置する。同様に引上げリンク８
２は回路遮断器４２　、４４間に介在させたスペーサ一
部材７０によって形成されたスロット８８内に摺動自在
に配置′する。外方に突出する第１及び第２アーム７４
．７８と、中央に位置して軸心７９を有するピボットピ
ンとを具備する。ヨーク部材７２を両方の引上げリンク
８０．６２と連動するように構成する。ヨーク部材７２
のアーム７４は引上げリンク６０のスロットを貫通し、
ヨーク部材７２のアーム７６は引上げリンク８２のスロ
ットを貫通する。ピボットピン７８は、遮断器ハンドル
４Ｂ、４８．５０のすべ−ｃｔ同時に上昇または下降さ
せることにより回路遮断器を第２及び３図に示す位置に
手動閉成したり、第４及び５図に示す位置に手動閉成し
たり、自動用はずル動作後に回路遮断器の機構を手動リ
セットしたりできる単一操作点として作図する。また、
１つの遮断器の自動用はずしに伴ない、ロッド５８によ
る機械的連動を介して連携の回路遮断器の引はすしが行
われる。

以　下　余　白 多極回路遮断器３２は、その構成が回路遮断器３０と同
種であり、従って回路遮断器３２の′同種部分を表、わ
すのに同じダッシュ（′）を付したものを使用・する。

回路遮断器３０．３２を公知の態様で個別に作動する場
合、第１及び第２端と、４ピボツトピンのための中間孔
を有するレバーが利用される。左手操作用と右手操作用
の遮断器が設け　′られる。遮断器３０を通常の右手操
作用として構成し、耳８０をフレーム５４の右脚８２の
固定し、ピボットピンを□この耳に固定する。公知操　
□作しバーでは、その第１端をヨークまたは操　□作ピ
ボットピン７８に枢着し、レバーの中間孔に耳８０と連
携するピボットピンを嵌着し、第　２端を変圧器タンク
の孔を貫通する操作ロッドに連結する。遮断器３２は通
常の左手操作用として構成され、耳８４を取付け、フレ
ーム５４′の左脚８８に固定すること以外すべて、の点
で、遮断器３０と同種である０本発明では、このような
公知の操作レバーを使用しない。右手及び左手多極回路
遮断器３０　、３２を両回路遮断器３０．３２に共通の
頑丈な鋼製取付はフレーム８０上に並置関係に設け、両
回路遮断器を、互いに整列する左右の耳８４．８０の孔
を介して前記共通フレームに機械的に固定する。軸心８
３を有する単一ピボットピン８２を前記整列孔に固定す
る。

連携の多、種回路遮断器の３つの極すべての動作を制御
するピボットピン７８　、７８　’は、両回路遮断器に
共通の第１ピボット点であるピボットピンＧ２を中心に
それぞれ旋回自在である。前記共通第１ピボット点は固
定ピボット点である。これをさらに具体的に説明すると
、回路遮断器３０の介し′てピボットピン７８は、レバ
ー８４をピボットピン８２を中心に旋回自在であり、レ
バー９４はその端部１００，１０２が互いに間隔を保つ
平行な平面内に位置するように９８及び９８において適
当に湾曲させである。端部１００はピボットピン７８を
嵌着するための孔を、端部１０２はピボットピン８２を
嵌着するための孔をそれぞれ具備する。同様に、回路遮
断器３２のピボットピン７８′はレバー９４′ヲ介して
ピボットピン９２を中心に旋回自在であり、レバー８４
′はその端部１００　”　、１０２　”が互いに間隔を
保って平行な平面内に位置するように８８′及び９８′
において適当に湾曲させである。′端部　１００′はピ
ボットピン７８′を嵌着するための孔を、端部１０２′
はピボットピンＧ２を嵌着するための孔をそれぞれに具
備する。

ピボットピン７８　、７８　’はまた両回路遮断器に共
通の第２ピボット点を中心に旋回自在である。この共通
第２ピボット点は固定点ではなく、案内手段による制約
下に直線運動する点である。制約下に案内されるこの直
線運動に対して横方向の第２共通ピボット点の移動は前
記案内手段によって阻止される。具体的には第°２共通
ピボット点を提供するのは軸心１０５を有するピボット
ピン１０４である。ピボットピン１０４は軸心１０５が
第１共通ピボットピン８３を含む平面内を移動するよう
に案内手段１０６による制約下に所定の直線通路を移動
する。案内手段１０６は溶接などによって取付はフレー
ム９０に適当雇固定された頑丈な鋼製山形部材であり、
案内手段１０Ｂの直立偏平板状部分゛１０８にはピボッ
トピン１０４・を配置するための細長いスロット１１０
を形成しである。

ピボットピン１０４はスロッ）１１０の両側でピボット
ピン１０４に固定された互いに間隔を保つ第１及び第２
部材１１２，１１４を含み、９れらの部材の直径はピボ
ットピン１０４の軸方向移動を防止するため□スロット
幅よりも大きく設定する。スロッ）　１１０の側面は該
スロットの長手方向と交差する方向にピボットピン１０
４が運動するのを阻止する。

ピボットピン７８．７８　’はそれぞれタイ・ロッド１
１２，１１２　’を介してピポッｉピン１０４によって
表わされる第２共通点を中心に旋回自。

在である。タイ會ロッド１１２は第１端１１４の近くに
ピボットピン７８を嵌着するための孔を、第２端の近く
に近くにピボットピン１０４を嵌着するための孔をそれ
ぞれ具備する。同様に、タイ・ロッド１１２′は第１端
１１４′のピボットビレ７８′を嵌着するための孔を、
第２端１１′６′の近くにピボットピン１０４を嵌着す
るための孔をそれぞれ具備する。

スロット１１０によって画定される直線通路に沿ってピ
ボットピン１０４を操作するための適当な操作機構は、
リンク１２０．主操作ロッドリンク１２２．及び第１図
に略示するようにタンク１８の壁を貫通する主操作ロッ
ド３Ｂを含む。

主操作ロッド３６はその一端が取付は手段ｌＯ′Ｂの直
立゛部分１０８に形成した孔に回転自在に配置されてお
り、主操作ロッド−リンク１２２は例えばロッド３８を
リンク１２２の孔に嵌入させてリンク１２２をロッド３
Ｂに溶接するなどの方法により、その一端がロッド３Ｂ
に固定されている。リンク１２２の他端は軸心１２５を
有するピボットピン１２４を介してリンク１２０の一端
に枢着され、リンク１２０の他端はピボットピン１０４
に枢着されている。ロッド１１２，１１２　”及びリン
ク１２０を組立て状態に維持するため、ピボットピン１
０４にスペーサ一部材１２６゜１２８を固定する。この
ように構成したから、主操作ハンドル３８によってロッ
ド３６を第２図上反時計方向に回転させるとレバー１２
２も反時計方向に回転してリンク１３０を下方へ駆動し
、このリンク１２０がピン１０４をスロット１１０の底
むかって下方へ駆動する。ピボットピン１０４が拘束ロ
ッド１１２，１１２　’を押下し、ヨークのピボットピ
ン７８．７８　”を下方へ駆動し、その結果、引上げリ
ンクＧｏ、６２．８０　′、６２′がいずれも同時にそ
れぞれ連携のスロット内を下方に駆動されて、ロッド５
８，５８　′に一種の同時的な圧力を作用させ、前記ロ
ッド５Ｂ、５８　’の作用０下にハンドル４８．４Ｂ、
５０，４Ｅｌ　′、４Ｂ　’、５０　′が同時に連携の
回路遮断器を第２及び３図に示す閉成位置にむかって作
動する。

同様に、主操作ハンドル３８によって操作ロッド３Ｂを
第２図上時計方向に回転させると、リンク１２０が上方
駆動されてピン１０４をスロットＬ１０の頂部へ駆動す
る。ピボットピン１０４がタイ・ロッド１１２，１１２
　′を引上げ、ヨークのピボットピン７８．７８　”が
ヨーク７２．７２′を引上げ、リンク８０，８２．８０
　’　、８２　′がすべて同時に連携のスロット内を上
方に駆動されてロッド５Ｂ、５８　’に一様の同時的な
圧力を加えると、前記ロッド５８，５８　”がハンドル
４８．４８．５０．４６　’　、４Ｂ　’　、５０　”
を同時に第４及び５図に示す遮断器開放位置にむかって
作動する。

第２及び４図に示すように、操作またはヨーク・ピボッ
トピン７８．７８　′をピボットピン９２　、１０４に
よってそれぞれ画定される第１及び第２共通ピボット点
と旋回連動させる手段は協働して概ね三角形を画定する
。タイ・ロッド１１２　、　１１２　”φが２辺をリン
ク９４．９４　”が残りの辺をそれぞれ画定する０回路
遮断器３０．３２が開閉位置にある時、リンク９４，１
３４　”は頂点におけるピンで等しいが互いに反対向き
の鈍角を形成する。

第１図に示すように並列接続すると、回路遮、断器３０
．３２は自動用はずし動作中はぼ同時に引はすしを行う
。１つの遮断器極が引はずされると、連携の遮断器極が
遮断器ハンドルを貫通するロッドを介して機械的に引は
ずされる。その結果、引はずし極の電流が他の多極回路
遮断器に転移し始め、直ちにこの回路遮断器も引はずさ
れる。

以上、比較的簡単で低コストの頑丈な操作機構で連動遮
断器のすべての極を積極的に同時開閉でき、しかも多極
回路遮断器を従来のように単一の多極遮断器として操作
される形態からほとんど改変する必要のない新規かつ改
良型の連動多極回路遮断器を開示した。連動遮断器を並
列接続することにより、連動遮断器のすべての極を、所
定の過負荷または短絡状態が発生するのとほとんど同時
に開放することができる。

【図面の簡単な説明】

第１−は連動多極回路遮断器青金む油入り配電変圧器の
概略図；第２図は回路遮断器の極をそれぞれの閉成位置
で示す、２つの多極回路遮断器を操作する操作機構の正
面図；第３図は第２図に示す操作機構の端面図；第４図
は回路遮断器の極をそれぞれの開放位置で示す、第２図
の操作機構の正面図；第５図は第４図に示した操作機構
の端面図である。 ｌＯ・・・・配電変圧器 １２・・・・コア・コイル集合体 １４・・・・１次巻線 １６・・・・２次巻線 ２０・・・・液状誘電体 ２６・・・・低圧ブッシング ２８・・・・連動回路遮断装置 ３０．３２・・回路遮断器 ３４・・・・操作機構 ３６・・・・操作シャフト ３８・◆・・主操作ハンドル １ｉｉｌＩＩｉ＆Ｊ耐ｉＧ’Ｃ内＆ｉ：変ＷすＬ　）手
　続　補　正　書　彷幻 昭和６０年６月１０ １、事件の表示　昭和６０年特許願第１９１６３号２、
発明の名称　回路遮断装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　アメリカ合衆国、ペンシルベニア州、ピッツバ
ーグ。 ゲイトウェイ−センター（番地ナシ） 名　称（７１１）　φエスチングハウス・エレクトリッ
ク串コーポレーション 代表者　アール・ブイ・ガバート 国　籍　アメリカ合衆国 ４、代理人 住　所　神戸市中央区京町７６の２番地入江ビルウェス
チングハウス−エレクトリック・ジャパン７、補正の内
容　別紙の通り ８、添付書類の目録訂正願書　１通 図　面　１通

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　第１及び第２多極回路遮断器と、所定の運動によ
   り連携の極をそれぞれの開放位置と閉成位置の間で同時
   作動する各回路遮断器の操作ピボットピンと１．前記第
   １及び第２回路遮断器の操作ピボットピンを、固定され
   た第１共通ピボットピンを中心に旋回できるように前記
   第１共通ピボットピンに連動させる第１手段と、前記第
   １及び第２遮断器の操作ピボットピンを第２共通ピボッ
   トピンを中心に旋回できるように前記第２共通ピボット
   ピンに連動させる第２手段と、前記第２共通ピボットピ
   ンを横移動できないように制約しながら、案内下の所定
   直線通路に沿って移動し、この案内下の直線移動中前記
   第２共通ピボットピンの軸心が前記第１共通ピボットピ
   ンの軸心を含む平面内に位置するように前記第２共通ピ
   ボットピンを取付ける第３手段と、前記第２共通ピボッ
   トビンを案内下の直線通路に沿って操作し、この移動に
   よって第１及び第２回路遮断器の操作ピボットピンを同
   時に前記第１共通ピボットビンの軸心を中心とする通路
   に沿って同時に移動させる第４手段とから成ることをｉ
   徴とする゛多極回路遮断装置２、第１及び第２手段が三
   角形を画定し、第２手段がその２辺を、第１手段が残り
   の辺をそれぞれ画定し、第１及び第２回路遮断器が開放
   位置及び閉成位置にある時前記残りの辺が等しいが反対
   向きの鈍角を画定する素子を含むことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載の回路遮断□装置。 ３、　各回路遮ｉ器゛の各種が操作ハンドルを含み、各
   回路遮断器がすべての極の操作ハンドルを連動させる操
   作ロッドと、操作ハンドルと係合する少なくとも２つの
   互いに間隔を保つ引上げリングと；中央をピボットピン
   を有するヨーク部材と、引上げリンクと係合するアーム
   とを含み、前記中央に位置するピボットピンが回路遮断
   器の操作ピボットピンであることを特徴とする特許請求
   範囲第１項または第２項に記載の回路遮断装置。 ４、第１手段がそれぞれが第１及び第２端を有する第１
   及び第２リンクを含み、第！及び第２リンクの第１端を
   １ｓ１及び第２回路遮断器の操作ピボットピンにそれぞ
   れ枢着し、第２端を第１共通ピボットピンに枢着したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項から第３項までの
   いずれかに記載の回路遮断装置。 ５、第２手段がそれぞれが第１及び第２端を有する第１
   及び第２リンクを含み、第１及び第２リンクの第１端を
   第１及び第２回路遮断器の操作ピボットピンに枢着し、
   第２端を第２共通ピボットピンに枢着したことを特徴と
   する特許請求ρ範囲第１項から第４項までのいずれかに
   記載の回路遮断装置。 Ｂ、　第１及び第２回路遮断器を取付ける共通フレーム
   を含み、第３手段を前記共通フレームに固定したことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項から第５項までのいず
   れかに記載の回路遮断装置。 ７、第１多極回路遮断器の各種を第２多極回路遮断器の
   所定の極と電気的に並列接続したことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載の回路遮断装置。 ８６　前記回路遮断器のそれぞれが常態でヨーク部材の
   右手及び左手操作と連携する右手及び左手ピボットピン
   と、前記右手及び左手回路遮断器をそれぞれの右手及び
   左手ピボットピンと並置関係に共通軸上に取付ける共通
   フレームを含む手段と、前記共通軸と同軸に固定された
   第１共通ピボットピンと、それぞれが回路遮断のヨーク
   ・ピボットピンに枢着された第１端及び前記第１共通ピ
   ボットピンに枢−さ□れた′Ｔｈ２端を有する第１及び
   第２・リンク部材と、第２共通ピボットピンと、前記回
   路遮断器のヨーク・ピボットピンに枢着された第１端及
   び前記第２共通ピボットピンに枢着された第２端を有す
   る第１及び第２タイ・ロッドと、前記第２共通ピボット
   ごンを横移動できないように制約しながら所定？直線通
   路に沿って移動できるように取付１すると共に案内し、
   前記第２共通ビンポットピンが案内下に一方向に移動す
   るのに伴なってこれと同時に第１及び第２回路遮断器が
   それぞれの開放位置にむかって操作され、案内下に反対
   方向に移動すると回路遮断器がそれぞれの閉成位置にむ
   かって操作されるようにする手段とを含むことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項から第７項までにいずれかに
   記載の回路遮断装置。 ８、一方の多極回路遮断器の各単極回路遮断器を他方の
   多極回路遮断器の所定の単極回路遮断器と電気的に並列
   接続する手段を含む特許請求の範囲第８項に記載の回路
   遮断装置。