JPS6228531B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は負荷時タツプ切換器を駆動する電動操
作機構の改良に関するものである。

変圧器に使用される負荷時タツプ切換器は変圧
器巻線のタツプを選択するタツプ選択器と負荷回
路を開閉する切換開閉器とからなる。これらは電
動機駆動方式を採用し、タツプ選択器で使用する
タツプを選択した後に切換開閉器で瞬時に回路を
切換えるように構成されている。切換開閉器が瞬
時動作した後には、電動機駆動のための電気回路
を瞬時に開閉する必要がある。

このために、電動操作機構には瞬時切換が出来
る転換開閉器が設けられる。この転換開閉器を瞬
時に動作させるための構成としては、種々の方式
が知られているが、いずれもその構造が複雑であ
る欠点があつた。

本発明は上記事情に鑑みて成されたもので、タ
ツプ切換操作を行なう電動機により駆動される軸
に設けられ動作点が180゜異なる二つのカムと、
このカムに対応して設けられ、このカムによつて
動作される一対の操作軸を有すると共にこの操作
軸により二つのスイツチを交互に操作するトルグ
機構による転換開閉器と、前記電動機を正逆転駆
動操作するための一対の電磁接触器及び二つの駆
動コイルとこの駆動コイルにより交互に切換えら
れる二つの切換スイツチを持ち、前記電磁接触器
のいずれかが駆動中は電源の供給をしや断される
と共に前記二つの切換スイツチのうち一方にて前
記駆動コイルの撰択を行ないまた、他方にて前記
転換開閉器のスイツチと前記電磁接触器との接続
の選択を行ない、また、前記転換開閉器のスイツ
チを対応させて前記駆動コイルの開閉用として切
換スイツチの切換を行なうラツチングリレーとよ
り成る制御回路とより構成し、前記制御回路の電
磁接触器の一方を付勢して電動機を駆動させ、タ
ツプの切換操作を行なつた際、同時に駆動される
軸によりカムを回転させ、半回転された所で転換
開閉器を作動させてそのスイツチの切換えを行な
いこれによつて前記制御回路の電磁接触器を消勢
し且つ前記ラツチングリレーを作動させてその切
換スイツチを切換るようにすることにより、前記
欠点を除去し、簡単な構成でしかも確実にタツプ
切換器の切換操作を行ない得るようにした負荷時
タツプ切換器の電動操作装置を提供することを目
的とする。

以下、本発明の一実施例について図面を参照し
ながら説明する。第１図は本装置の構成を示す平
面図、第２図はその側面図であり、図中１はタツ
プ切換器５０のタツプ切換駆動のための電動操作
機構駆動用電動機５１で駆動される軸であり、こ
の軸１は軸受２，３により支持されている。この
軸１には外側の一点にそれぞれ突部４ａ，５ａを
形成して成る円板状で且つ同一形状の一対のカム
４，５がそれぞれボス６，７を介してピン８，９
により固着されている。そして、これらカム４，
５は互いの突部４ａ，５ａがそれぞれ180゜異な
る位置に来るよう調整して固着してある。１０は
これらカム４，５に対向して設置された前記、電
動機の転換開閉器であり、１１はこの転換開閉器
１０の筐体である。この筐体１１にはそれぞれ前
記カム４，５に先端部を対向させて進退自在に操
作軸１２，１３を貫通させて設けてあり、また、
これら操作軸１２，１３の前記先端部にはカム
４，５の動きをこの操作軸１２，１３にそれぞれ
円滑に伝達させるために軸受１４，１５を設け、
この軸受１４，１５にローラ１６，１７を保持さ
せてある。１１Ａ，１１Ｂは前記操作軸１２，１
３を案内するために筐体１１に設けた案内溝であ
る。操作軸１２，１３はこれら案内溝１１Ａ，１
１Ｂ内を貫通して配置されており、この案内溝１
１Ａ，１１Ｂに沿つて移動する。また、操作軸１
２，１３にはその中間部に互いに対向させてコの
字状の係合具１８，１９が設けてあり、また、各
操作軸１２，１３にはその他端部側近傍の筐体１
１内部分にそれぞれ橋絡接点２０，２１が所定範
囲内移動可能に取り付けてある。２２，２３はそ
れぞれの操作軸１２，１３の適宜なる位置に固定
して取り付けられたストツパであり、このストツ
パ２２，２３と橋絡接点２０，２１との間には圧
縮バネ２４，２５をそれぞれ介装させて橋絡接点
２０，２１に常に偏倚力を与えるようにしてあ
る。２６，２７は前記筐体１１内に設けられ、操
作軸１２，１３が後退した際に前記橋絡接点２
０，２１により橋絡されるそれぞれ一対の固定接
点であり、この固定接点２６，２７に前記橋絡接
点２０，２１が接触される際、前記圧縮バネ２
４，２５の働きで適正な接触が成される。

２８，２９は操作軸１２，１３の前記一端側近
傍に設けられ、この操作軸１２，１３が進退移動
される際、必要以上にカム４，５の側に飛び出さ
ないよう規制するためのストツパ、３０はＴ字状
のトグルレバーであり、このトグルレバー３０は
筐体１１内中央近傍で且つ操作軸１２，１３の中
間近傍位置に設けられた支点３１に回動自在に取
り付けられている。トグルレバー３０の中央の突
出部分先端には圧縮バネ３２が取り付けられ、ま
た、圧縮バネ３２の他端は前記筐体１１内の前記
カム４，５側位置で且つ前記支点３１の軸心を通
る操作軸１２，１３の移動方向に平行な線上の位
置に突設した支点３３に支持されている。また、
トルグレバー３０の他の二つの先端部近傍にはそ
れぞれローラ３４，３５を設け、このローラ３
４，３５を一方は前記係合具１８のコの字状の溝
内に、また他方は前記係合具１９のコの字状の溝
内にそれぞれ係合させてあり、従つて、トグルレ
バー３０及び圧縮バネ３２及び操作軸１２，１３
及び係合具１８，１９及び橋絡接点２０，２１及
び圧縮バネ２４，２５及び固定接点２６，２７の
相互作用により操作軸１２，１３はトグル機構と
して動作し、固定接点２６，２７を交互にオン、
オフ動作させることができる。

第３図は上記転換開閉器１０を使用したタツプ
切換器用電動操作機構の制御回路の一例である。
図において、Ｐ，Ｎは制御母線、８８Ｒ及び８８
Ｌは昇圧用電磁接触器のコイル及び降圧用電磁接
触器のコイルであり、このコイルを励磁すると第
３図に示すように前記電動操作機構駆動用の電動
機５１の回路の電磁接触器５２Ｕ，５２Ｄを動作
させるものである。７Ｒおよび７Ｌは変圧器巻線
のタツプを昇圧方向に操作させるための昇圧操作
用リレー及び降圧方向に操作させるための降圧操
作用リレー、３３Ｒおよび３３Ｌは変圧器巻線の
タツプが切換可能な上限位置に達したときこれを
検出して開路する上限用リミツトスイツチおよび
下限位置に達したとき、これを検出して開路する
下限用リミツトスイツチ、３３SX―１および３
３SX―２はラツチングリレーで接点０，０′を
１，２及び１′，２′に切換えるよう操作する。ラ
ツチングリレー３３SX―１のコイルはその一端
例を前記接点０′の端子２′及びこの接点０′及び
前記昇圧操作用リレー７Ｒの常閉接点及び前記降
圧操作用リレー７Ｌ常閉接点を介して前記制御母
線Ｐに、またこのラツチングリレー３３Ｘ―１の
コイルの他端側は前記接点０の２の端子に、ま
た、前記転換開閉器１０の固定接点２６を介して
前記制御母線Ｎに接続してある。また、ラツチン
グリレー３３SX―２のコイルの一端側は前記接
点０′の端子１′に、また他端側は前記接点０の端
子１に、また、前記転換開閉器１０の固定接点２
７を介して前記制御母線Ｎに接続してある。ま
た、前記昇圧用電磁接触器８８Ｒのコイルの一端
側は前記上限用リミツトスイツチ３３Ｒ及び前記
昇圧操作用リレー７Ｒの常開接点の直列回路を介
して前記制御母線Ｐに、また、他端側は前記降圧
用電磁接触器８８Ｌの常閉接点を介して前記接点
０にそれぞれ接続してある。また、前記降圧用電
磁接触器８８Ｌのコイルの一端側は前記下限用リ
ミツトスイツチ３３Ｌ及び前記降圧操作用リレー
７Ｌの常開接点の直列回路を介して前記制御母線
Ｐに、また、他端側は前記降圧用電磁接触器８８
Ｒの常閉接点を介して前記接点０に接続する。

次に上記構成の本装置の動作について説明す
る。初めに第１図、第２図に示した転換開閉器１
０の部分の動作を説明する。

軸１が回転されたとき、この軸１に取り付けら
れているカム４，５は軸１と共に回転される。こ
の軸１はタツプ切換器５０のタツプ切換時に駆動
される電動機５１により、１回の切換操作毎に
180゜ずつ回転されるように歯車装置５３等を介
して接続されており、またカム４，５は互いの突
部４ａ，５ａが互いに180゜異なる位置に来るよ
うに調整してある。また、転換開閉器１０はその
操作軸１２，１３がトグルレバー３０及び圧縮バ
ネ３２及び操作軸１２，１３の係合具１８，１９
及び橋絡接点２０，２１及び圧縮バネ２４，２５
及び固定接点２６，２７の相互作用によりトグル
機構による動作を行なうことから、カム５の突部
５ａが操作軸１３のローラ１７に当つたときには
第１図の如き操作軸１３が引き込み、操作軸１２
は突出状態となり、次に操作軸１２がカム４の突
部４ａによつて操作されるまではこの状態が維持
される。従つて、この状態で操作軸１２の橋絡接
点２０は固定接点２６より離れているのでこの接
点はオフ状態、また、操作軸１３の橋絡接点２１
は固定接点２７に接するので、この接点はオン状
態となる。

次に操作軸１２のローラ１６にカム４の突部４
ａが接すればこの操作軸１２は突部４ａに押され
て引込み、代つて、操作軸１３が飛び出す。この
状態では前回と逆となり、固定接点２６が橋絡接
点２０に接してオン状態、また、固定接点２７は
橋絡接点２１より離れてオフ状態となる。このよ
うにしてカム４，５により、タツプ切換毎に操作
軸１２，１３は交互に操作され、各固定接点２
６，２７もこれにともなつて交互にオンオフ切換
操作される。以上は転換開閉器部分の動作である
が、次に上述の転換開閉器１０の作用を第３図に
示すタツプ切換用電動操作機構の制御回路に使用
した場合の動作について第４図の転換タイミング
図を参照しながら説明する。

前述したように第１図、第３図は図示しない変
圧器を第４図中に示すタツプ指示１の状態で運転
している状態を示し、そのときの転換開閉器１０
の橋絡接点２１及び固定接点２７による接点機構
（以後、これを接点機構Ａと称す）は第４図ｂに
示す如く操作軸１２が飛び出しているために閉路
し、橋絡接点２０及び固定接点２６による接点機
構（以後、これを接点機構Ｂと称す）は第４図ａ
に示す如く操作軸１３がカム５の突部５ａに押さ
れて引込んでいるため、開路している。（第４図
ｃ）この状態からタツプ指示２に切換えるには第
３図の昇圧用操作リレー７Ｒを閉じて昇圧用電磁
接触器８８Ｒのコイルを励磁する。すると、タツ
プ切換器駆動用の電動機５１は駆動し、タツプは
第４図のタツプ指示１からタツプ指示２に切換わ
る。この電動機５１の回転は歯車装置５３を介し
て第１図の軸１に伝わり、カム４，５を回転させ
る。カム４，５が180゜回転するとカム４の突部
４ａがローラ１６を押し、操作軸１２を図示右方
向に移動させる。即ち、引込める。操作軸１２は
中央部に設けた係合具１８とトグルレバー３０の
ローラ３４とにより圧縮バネ３２の偏倚力を受け
ているが、この偏倚力に抗して徐々に動き、トグ
ルレバー３０も徐々に図示右回転する。このと
き、圧縮バネ３２は支点３１と３３の死線迄の
間、偏倚力を蓄勢するが、死線を越えると蓄勢さ
れた偏倚力を急速に釈放し、トグルレバー３０は
急速に右回転する。

トルグレバー３０が急速に右回転すると操作軸
１２は係合具１８を介して急速に移動され、接点
機構Ｂの接点２０，２６を閉じる。

一方、トグルレバー３０の回転により、ローラ
３４と係合具１９によつて操作軸１３は図示左方
向へ移動され、接点機構Ａの接点２１，２７を開
く。

かくして、第３図における制御回路はこの接点
２６が閉、２７が開となる。

この場合、第１図において、接点機構Ａの開路
時では操作軸１３の左方向への移動時に圧縮バネ
３２が支点３１，３３の死線を越えるまで、圧縮
バネ２５の偏倚力で橋絡接点２１は固定接点２７
に接触されている。即ち、接点機構Ｂが閉じてか
ら接点機構Ａが開くことから、第３図の制御回路
は昇圧用電磁接触器８８Ｒを励磁した状態のまま
でタツプ切換を継続する。接点２６，２７が切換
わると８８Ｒは消勢され、タツプ切換は停止し、
また、７Ｒも消勢されてその常閉側を閉じるか
ら、３３SX―１が励磁されて、この接点０，
０′を２，１′側に切換、次のタツプ切換操作が可
能な状態となる。このように昇圧方向へのタツプ
切換は第４図ｃの順序に示すようにタツプ指示５
に至るまで転換開閉器１０の接点２６，２７は交
互に切換られることになり、その切換られるまで
の間、昇圧用電磁接触器８８Ｒは励磁されてタツ
プ切換器駆動用電動機は駆動されタツプを一段切
換る。

次に降圧方向への切換順序は第４図ｄに示すよ
うに動作する。この場合、タツプ指示５ではカム
５によりローラ１７を介して操作軸１３が押され
て接点機構Ａは閉、Ｂは開状態にある。（即ち、
固定接点２６は開、２は閉） また、ローラ１７はカム５の突部５ａから離れ
ており、一方、ローラ１６はカム４の凹部に接し
ているので、タツプ指示５からタツプ指示４へ、
タツプ切換を行つてもローラ１７，１６はカムの
突部による作用を受けない。従つて、接点機構Ａ
は閉、接点機構Ｂは開のままである。タツプ指示
４に切換完了した時、カム４の突部４ａの作用に
より接点機構Ａ，Ｂは前回と逆になり、接点機構
Ａは開、Ｂは閉となる。以後、第４図ｄの順序に
従つて、切換動作が行なわれる。

そして、一度降圧操作リレー７Ｌを励磁させる
毎に降圧用電磁接触器８８Ｌのコイルは付勢され
て、タツプ切換が行なわれるまでの間、即ち、接
点２６，２７が切換わるまでの間、励磁され続
け、タツプが一段切換られた時点で消勢されると
共にラツチリレー３３SX―１，３３Ｘ―２のい
ずれかを動作させてその接点０，０′を切換、次
のタツプ切換操作を可能な状態にする。以後、順
次昇圧及び降圧操作リレー７Ｒ及び７Ｌのいずれ
かを付勢してタツプの切換を行なう毎に上述の如
き動作が行なわれて制御回路は交互に切換動作さ
れ１ステツプずつ切換が行なわれてゆく。

このようにタツプ切換操作を行なう電動機によ
り駆動される軸に設けられ動作点が180゜異なる
二つのカムと、このカムに対応して設けられこの
カムによつて動作される一対の操作軸を有すると
共にこの操作軸により二つのスイツチを交互に切
換操作するトグル機構による転換開閉器と、前記
電動機を正逆転駆動操作するための一対の電磁接
触器及び二つの駆動コイルと二つの切換スイツチ
を持ち前記電磁接触器のいずれかが駆動中は電源
の供給をしや断されると共に前記二つの切換スイ
ツチのうちの一方にて前記駆動コイルの選択を行
ない、また、他方にて前記転換開閉器のスイツチ
と前記電磁接触器との接続の選択を行ない、ま
た、前記転換開閉器のスイツチを対応させて前記
駆動コイルの開閉用として用いるラツチングリレ
ーとより成る制御回路とより構成し、前記制御回
路の電磁接触器の一方を付勢して電動機を駆動さ
せ、タツプの切換操作を行なつた際、同時に駆動
される軸によりカムを回転させ、半回転された所
で転換開閉器を作動させてそのスイツチの切換を
行ないこれによつて、前記制御回路の電磁接触器
を消勢し且つ前記ラツチングリレーを作動させて
その切換スイツチを切換るようにしたので、前記
転換開閉器が動作する時点でタツプ切換器のタツ
プ切換操作が一ステツプ分完了しているようにす
るだけで、電磁接触器の付勢毎に順次一ステツプ
ずつ確実に切換を行なうことができ、しかも構成
が従来に比して簡易となる等、優れた特徴を有す
る負荷時タツプ切換器の電動操作装置を提供する
ことができる。

尚、本発明は上記し且つ図面に示す実施例に限
定することなく、その要旨を変更しない範囲内で
適宜変形して実施し得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す平面図、第２図は
その側面図、第３図は制御回路の構成を示す図、
第４図は本発明装置の動作を説明するためのタイ
ムチヤトである。 １…軸、４，５…カム、４ａ，５ａ…突部、１
０…転換開閉器、１２，１３…操作軸、１６，１
７…ローラ、１８，１９…係合具、２０，２１…
橋絡接点、２２，２３…ストツパ、２４，２５，
３２…圧縮バネ、２６，２７…固定接点、３０…
トグルレバー、３１，３３…支点、８８Ｒ，８８
Ｌ…電磁接触器、７Ｒ，７Ｌ…昇圧降圧操作用リ
レー、３３SX―１，３３SX―２…ラツチングリ
レー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ タツプ切換操作を行なう電動機により駆動さ
   れる軸に設けられ動作を行なわせる位置が半周期
   異なる二つのカムと、このカムに対応して設けら
   れ、このカムによつて動作される一対の操作軸を
   有すると共にこの操作軸により二つのスイツチを
   交互に開閉操作するトグル機構による転換開閉器
   と、前記電動機を正逆転駆動操作するための一対
   の電磁接触器及び一対のコイルとこのコイルによ
   り交互に切換操作される二つの切換スイツチを持
   ち、前記電磁接触器のいずれかが駆動中は電源の
   供給をしや断されると共に前記二つの切換スイツ
   チのうち一方にて前記駆動コイルの選択を行ない
   また、他方にて前記転換開閉器のスイツチと前記
   電磁接触器との接続の選択を行ない、また、前記
   転換開閉器のスイツチを対応させて前記コイルの
   開閉用として用いて切換スイツチの切換えを行な
   うラツチングリレーとより成る制御回路とより構
   成したことを特徴とする負荷時タツプ切換器の電
   動操作装置。