JPS61128428A - 開閉装置の流体操作装置 - 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】 に係シ、特に接触子の投入及びしゃ所用シリンダの流体
制御弁を改良したしゃ断器の流体操作装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

絶縁性能及び電流しゃ断性能に優れた８Ｆ−ガスを消弧
媒体として使用し、しゃ断行程中に可動接鋤子をピスト
ンとして作動させて、バッファ室に封入したＢＩＰｇガ
ス全充分圧縮し、得られた高圧ガスをアークに吹付けて
消弧を行なういわゆるパックァ形ガスしゃ断器が多く実
用されている。

特に８００　ＫＶ−？５００ＫＶ系統のバッファ形遮断
器に使用される操作機構としては油圧操作方式が主に用
いられれており大きな操作力が得られるために２ｆイク
ル以上の高速度通断も可能であり、遮断性能が向上する
・ 油圧操作方式の場合は、圧縮空気操作方式に比較して流
体圧力が大であり、操作機構をコンバクトに実現でき経
済的である。しかし遮断器の高速化に伴って油圧操作機
構や、これを制御大きな力を得るには当然のことながら
大形化が必要である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

一方遮断器の高速化と連断性能の向上に伴なって駆動部
の自在な速度制御や衝撃力の小さい停止の方法が重要視
されつつある。例えば第３図に示す遮断器のトラベルカ
ーブ（ストローク一時間曲線）から明らかなように前述
のバッファ形しゃ断器において動作途中での速度制御を
行なわない場合（点線で示す）トラベルカーブは歪曲し
遮断特性に好ましくない影響があった。

しかるに、前述の電磁反撥式制御弁を用いる従来の方式
の場合、停止位置の制御が行えないために油圧回路中に
設けられた、しぼり弁などを所定の寸法や直径に予め設
定して速度の制御を行わねばならず、速度の制御パター
ンには自ら制約があり解決すべき問題点となっていた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明はこれらの要求に応えるために成されたもので、
その目的は電磁反撥式制御弁等に比べて出力が大きく、
また駆動時の応答が極めて速い（時定数２〜３ｍ５）リ
ニアモータを適用したものである。

よって増巾弁を介することなく主たる流体制御弁を駆動
操作して遮断器等の速度制御を自在に行える遮断器の流
体操作装置ｔ−提供することにある。

〔作用〕

リニアモータを適用することによって、増巾９＃−を介
することなく、流体制御弁を駆動操作して、遮断器等の
速度制御を自在に行わせる。

〔発明の実施例〕

本案について第１図に示す一実施例に従って説明する。

、ＩＩ＋はしゃ断接点、（２）はこの接点ＩＩＩ　’ｉ
投入又はしゃ断する油圧シリンダ、（３１は主制御弁で
、この主制御弁（３１はリニアモータ＋４１で制御され
る。リニアモータｆ４３は永久磁石（５）及びコイル（
６）で構成されておシ、永久磁石（６）がコイル（６１
の長手方向に移動自在に設置されている。永久磁石（５
）の一端にはスプール（７）が連結されており、スプー
ル（７）ｔ−包囲するように構成された弁箱（８）とと
もに主制御弁＋３１　’ｔ”構成している。

弁箱（８）にはスプール（７）の中間部にあるくびれた
部分に開口する管路（９）を取付けた穴（２）と、スプ
ールランドによって管Ｆ１！Ｉ（９１に連通ずる圧油側
管ａ　［１０１を取付けた穴α場と、同じくスプールラ
ンドによって管路（９１に連通ずる排油側管路（ｔｇを
取付けた穴−が設けられている。なお大端、αのはいづ
れも排油用ドレーンである。

油圧シリンダ（２）はシリンダ１１ηとピストンＨ、ロ
ッドα噂から成り、ピストンヘッド側から投入用圧油を
、またロンド側からしゃ折用圧油を供給する管路（９＋
　、　（２１がシリンダａηに夫々取付けられている。

（Ｈａ）、（２８ｂ）、（２３ｃ）　ｎいづれも戻り油
を蓄える低圧タンクである。

ａＩｌは圧油を常時蓄えているアキュムレータで、図示
しないポンプによって圧油は常に補充されている。（社
）／ｌ−１遮断器を操作する指令を受けてリニアモータ
（４１の固定側コイル（６１ヲ励磁する制御信号電流を
変換発生する信号変換装置であシ、信号電流によるコイ
ル（６１の励磁及び消磁によってリニアモータ（４）の
永久磁石ｆｆｌ１　ｉ定められた位置への高速度での移
動・停止を繰り返す。

まず、遮断器の接点（１１ｔ−図のように投入しようと
する場合、億断器に与えられた投入操作指令は、変換装
置＠を介して一連の駆動信号電流としてリニアそ一タ（
４１に伝達される、リニアモータは予め設定されたパタ
ーンに従って一連の駆動停止を繰シ返し、図示の位置に
主制御弁（３）を切換える。

さて、投入及び遮断時とも高圧油が管路Ｍ？介してピス
トンのロンド側に供給されているが、上述の主制御弁（
３；の切換えによって管１％（１０１゜（９）が穴ｔｔ
３１．　ａ２を介して連通されるため、ピストンのヘッ
ド側にも高圧油が供給され、ピストンけ左方向へ移動し
遮断器の接点…は投入される。

遮断操作指令が与えられると、信号変換装置（至）から
は一連の駆動信号電流がリニアモータに伝達され主制御
弁（３１を反対位置へ切換える。

その結果、管路（９）と（１１）が穴（Ｌ５．Ｑ４ｔ−
介して連通されて、シリンダヘッド側の圧油は排出され
ロンド何とヘッド側の差圧によって遮断器の接点＋１３
は遮断される。

次に速度の制御について、第８図を用いて説明する。

［＆ｌ→（ｂｌ　Ｍ　ｔｏｔ→（中は投入状態から遮断
状態へ至る過程の、また１中→ｌｅｔ→（ｆ）→（＆１
は遮断状態から投入状態へ至る過程の主制御弁（３１内
の位置を示している。

これらの各スプールの位ｌｔｌ′ｉ第３図の英線のトラ
ベルカーブ（ストローク時間曲線）に示したｔＪＬｌ〜
（ｆ）の記号に対応する。

（ａｌの投入状態で左側に停止しているスプール（７）
はａ断操作指令によって右方向へ移動し、遮断器のバッ
ファシリンダの負荷が大きく遮断速度を最大にする必要
がある時期においては、はぼ（ｂｌの位置まで移動する
。バッファシリンダの負荷が減少すると、同じ速度を維
持するために必要な力は小さくなるので、スプール（７
）をさらに右方へ移動させて穴＠の断面積を減少させ、
シリンダヘッド側の排圧を高めて速度を制御する。

遮断の終期においてｇ−１１０１に示すようにさらにス
プール（７）全右方へ移動させ穴（２）をほぼ全閉状急
に近くしぼり通人でメータアクト制御による制＃効果を
高め衝撃力の小さい停止を行なわせることができる。

遮断完了後、遮断状態で停止するときには（句に示すよ
うにスプール（７）ｔ−左方へ引き戻し、穴＠と−の連
通全完全に保っておく。

投入時にはｔｅｌに示すようにスプール（７）ｔ−左方
へ移動させ、穴α３　、！０２′１に連通させる。こう
することによって、油圧シリンダ（２１は差動回路ｔ−
構成する。

速度の制御は遮断時と同様スプール（７）全左方へ移動
することによって行う＠ 投入の終期においては（ｆ＋に示すようにさらにスプー
ル（７）を左方へ移動させ、穴＠をほぼ全閉状態ぶｆぼ
り込んでメータイン制御による制動効果を高め衝撃力の
小さい停止を行なわせることができる。

このような構成においては、電磁反撥式制御弁を用いる
場合に必要である増幅弁や制動用のダッシュポットが不
要となシ構造が簡素となる結果操作機構が小形になる。

第４図は回転形主制御弁を用いる本発明の他の実施例の
構成の一部を示している。図において、−は回転形の主
制御弁で、内部に連通孔−を有した回転形弁体圀と、こ
れを回転自在に包弁する弁箱−から構成されている。

レバー啼の一端は回転形弁体□□□に固定されており、
他端はりニアモータの永久磁石（５）にピンに）を介し
て回動自在に連結されている。

弁箱−には穴（ｌｌａ）、（１３ａ）、（１４ａ）が設
けられておりその機能は前に述べた直線形主制御弁の弁
箱（８）に設けられた穴ａａ　、　目、　０４）に各々
対応する。

図から明らかなように、操作指令が与えられてリニアモ
ータ（４１が直線動を行うと、回転形主制御弁は回動し
、連通孔−と穴（ｌｌａ）あるいは（１４ａ）の間で流
路をしぼりつつ速度の制御を行うＯ また、上記実施例においてはバッファ形の遮断器の場合
について説明したが、電流開閉性能の要求される新路器
や接地装置の場合、バッファシリンダを備えたものも多
くあり、このような機器に対する本発明の適用は、前記
実施例と同様な効果を奏するものである。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、流体操作機構の主制御
弁ｔ　ＩＪニアモータを用いて増幅弁を介することなく
駆動する構造とし、操作指令を受けてリニアモータの駆
動信号電流を変換発生する変換装置によってリニアモー
タを制御する構造とし比ので、遮断器等の駆動速度を予
め設定したパターンに従って自在に制御することが可能
となり、遮断性能の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による咀断器の流体操作機
構の構造図、第２図は主制御弁の動作説明図、第３図は
遮断器のトラベルカーブの説明図、第４図はこの発明の
他の実施例を示す・唱断器の流体操作機構の要部を示す
構造図である。図において、１１】は接点、（２Ｉはシ
リンダ、（３１は主制御弁（流体制御弁）、（４）はリ
ニアモータ、（至）は信号変換装置である。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 接触子を駆動するシリンダ及び接触子の投入並びに遮断
   のため前記シリンダに流体を供給制御する流体制御弁を
   備えたものにおいて、投入及び遮断の指令をリニアモー
   タを駆動する電気信号に変換する信号変換装置を備え、
   この信号変換装置から出力されるリニアモータの駆動信
   号を前記リニアモータに伝えて、前記リニアモータの変
   位で前記流体制御弁を操作して流体通路を切換えること
   によつて前記シリンダを異なる方向へ選択的に駆動し、
   リニアモータによつて駆動される前記流体制御弁の切換
   途中での位置をその遮断または投入状態における最終停
   止位置と異なる位置とすることによつて前記流体制御弁
   にしぼり効果を持たせて前記シリンダの速度制御を行う
   ようにしたことを特徴とする開閉装置の流体操作装置。