JPS6247149Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、開閉器の投入時に開閉器操作用電磁
石への通電を制御する回路に関するものである。

真空開閉器や気中開閉器等を開閉操作するた
め、無電圧引外し式の操作装置が採用されてい
る。この操作装置は、電磁石の可動鉄心で開閉器
を操作するようにしてこの電磁石の励磁を継続す
ることにより開閉器を閉路状態に維持し、電磁石
の励磁を解くことにより開閉器を開路させるよう
にしたものである。良く知られているように、こ
の種の操作装置では、開閉器の投入を指令してか
ら投入動作が完了するまでの間は電磁石に十分大
きな励磁電流を流し、投入動作が完了した後は電
磁石の励磁電流を開閉器の閉路状態を維持するの
に必要な比較的小さな値まで減少させることによ
り電磁石の消費電力を低減して電磁石の過熱を防
止するとともに、短時間定格の電磁石の採用を可
能にして電磁石の小形軽量化を図つている。上記
のように投入時における電磁石への通電電流を制
御するため、従来は第１図に示す投入制御回路が
用いられていた。同図においてRecは図示しない
交流電源の出力を整流する全波整流器、SWは開
閉器を投入する際に閉じられる投入指令スイツ
チ、R₁乃至R₃は抵抗、Ｙ及びＺはリレーの励磁
コイル、Ｍ_cは開閉器操作用電磁石の励磁コイル
（以下電磁石コイルという。）、Ｙ_b，Ｙ_b′は励磁コ
イルＹが励磁されたときに開くリレーの常閉接
点、Ｚ_aは励磁コイルＺが励磁されたときに閉じ
るリレーの常開接点、Ｃは時限要素としてのコン
デンサである。第１図の回路においてスイツチ
SWが閉じられると整流器Recの出力電圧が接点
Ｙ_b及び抵抗R₃を介して励磁コイルＹとコンデン
サＣとの並列回路に印加されるが、コンデンサＣ
の充電が完了するまでは励磁コイルＹに電流が殆
んど流れないため励磁コイルＹは付勢されず接点
Ｙ_b及びＹ_b′は閉じたままである。したがつて励
磁コイルＺが励磁され、接点Ｚ_aが閉じるため電
磁石コイルＭ_cに抵抗R₁を通すことなく大きな電
流が流れて投入操作が支障なく行なわれる。コン
デンサＣの充電が完了すると、励磁コイルＹに電
流が流れるため接点Ｙ_b及びＹ_b′が開き、励磁コ
イルＺが消勢される。これにより接点Ｚ_aが開い
て抵抗R₁が電磁石コイルＭ_cに直列に挿入され、
その励磁電流が開閉器を閉路状態に維持するのに
必要な小さな値の保持電流に切り換わる。しかし
ながら、この第１図に示した回路では以下に示す
ような欠点がある。即ち、開閉器が一旦投入され
た後に数秒程度の短い時間投入指令スイツチSW
が開路されて再び投入された場合、或いは開閉器
が投入された後数秒間停電して通電が再開された
ような場合には、直ちに開閉器を再投入する必要
があるが、第１図の回路では、開閉器を開いてか
ら再投入するまでの時間が短いとコンデンサＣの
充電電圧が殆んど低下しないため、再投入時に励
磁コイルＹを消勢しておくことができない。この
ように開閉器の再投入時に励磁コイルＹが励磁さ
れていると、接点Ｙ_b′が開き、接点Ｚ_aが開いて
いるため、電磁石コイルＭ_cには抵抗R₁で制限さ
れた電流しか流れず、電磁石の吸引力が不足して
再投入動作を確実に行なわせることができない。

本考案の目的は、開閉器を開路した後再投入す
るまでの時間が短い場合でも再投入動作を確実に
行なわせることができるようにした開閉器の投入
制御回路を提供することにある。

以下図示の実施例により本考案の回路を詳細に
説明する。

第２図は本考案の一実施例を示したもので、同
図において第１図と同一の部分には同一の符号を
付してある。即ち、整流器Recの直流出力端子間
には、投入指令スイツチSWを介して電流制限素
子としての抵抗R₁と開閉器操作用電磁石の励磁
コイル（電磁石コイル）Ｍ_cとの直列回路が接続
され、更に抵抗R₂，R₃及びリレーの励磁コイル
Ｙの直列回路と励磁コイルＹが励磁されたときに
開くリレー接点Ｙ_b′及びリレーの励磁コイルＺの
直列回路とがスイツチSWを介して整流器Recの
出力端子間に接続されている。また励磁コイルＹ
にはコンデンサＣが並列接続され、抵抗R₁には
励磁コイルＺが励磁されたときに閉じる電流切換
用スイツチとしての接点Ｚ_aが並列接続されてい
る。更に抵抗R₂には励磁コイル１が励磁された
ときに開く接点Ｙ_bが並列接続されている。そし
てコンデンサＣには放電用抵抗R₄と放電用スイ
ツチとしての接点Ｘ_bとからなる放電回路が並列
接続され、この接点Ｘ_bは電磁石コイルＭ_cが励磁
されたときに開くように設けられている。尚ここ
で、励磁コイルＹと接点Ｙ_b，Ｙ_b′とからなるリ
レーは電流容量の小さいいわゆる補助リレーであ
り、励磁コイルＺと接点Ｚ_aとからなるリレー
は、電流容量が比較的大きなパワーリレー（また
は電磁接触器）である。上記回路においては、抵
抗R₂，R₃、励磁コイルＹ、接点Ｙ_b，Ｙ_b′、コン
デンサＣ、及び励磁コイルＺにより電流切換用ス
イツチとしての接点Ｚ_aの開閉を制御するスイツ
チ制御回路が構成されている。

第２図の回路において、投入指令スイツチSW
が閉じられると、電磁石コイルＭ_cに通電される
ため接点Ｘ_bが開き、電源から抵抗R₂及びR₃を通
してコンデンサＣの充電が開始される。コンデン
サＣの充電が完了するまでの間は励磁コイルＹが
励磁されないため接点Ｙ_b′が閉じている。したが
つて励磁コイルＺが励磁され、接点Ｚ_aが閉じて
電磁石コイルＭ_cに充分大きな電流が流れる。こ
れにより開閉器の投入動作が行なわれる。コンデ
ンサＣの充電時定数は、開閉器の投入動作が完了
した時間で、または投入動作が完了してから僅か
な時間遅れた時点でコンデンサＣの充電が完了す
るように設定されている。したがつて開閉器の投
入動作が完了すると励磁コイルＹが励磁され、接
点Ｙ_b′が開いて励磁コイルＺが消勢される。これ
により接点Ｚ_aが開き、電磁石コイルＭ_cへの通電
電流が抵抗R₁により制限された状態となる。ま
たこのとき接点Ｙ_bが開くため励磁コイルＹに抵
抗R₂及びR₃の双方が直列に挿入され、その励磁
電流は接点Ｙ_b及びＹ_b′を開路状態に保持するの
に必要な小さな値に制限される。次にスイツチ
SWが開かれると、電磁石コイルＭ_cが消勢される
ため接点Ｘ_bが直ちに閉じ、放電用抵抗R₄を通し
てコンデンサＣの電荷が急速に放電する。したが
つてスイツチSWが開かれた後僅かな時間遅れて
再び閉じられた場合でも、コンデンサＣの電荷が
無くなつているためコンデンサＣによる時限動作
が支障なく行なわれ、開閉器の再投入動作が完了
するまでの間接点Ｚ_aが閉成状態に保持されて再
投入動作が確実に行なわれる。電源が短時間停電
して再通電された場合も全く同様である。

第３図は本考案の他の実施例を示したもので、
この実施例ではコンデンサＣが励磁コイルＹと直
列に接続され、抵抗R₄と接点Ｘ_bとからなる放電
回路はコンデンサＣと励磁コイルＹとの直列回路
に対して並列に接続されている。励磁コイルＹに
より駆動される接点Ｙ_a′は常開接点であり、この
接点Ｙ_a′が励磁コイルＺと直列に接続されてい
る。またこの実施例では抵抗R₂が省略されてい
る。その他の点は第２図の実施例と同様である。

第３図の実施例においては、スイツチSWが閉
じられたときに前記の実施例と同様に接点Ｘ_bが
開き、コンデンサＣを通して励磁コイルＹに電流
が流れ、これにより接点Ｙ_a′が閉成される。した
がつて励磁コイルＺが励磁され、接点Ｚ_aが閉じ
て電磁石コイルＭ_cに大きな電流が流れる。この
実施例でも、開閉器の投入動作が完了した時点で
コンデンサＣの充電が完了するようになつてい
る。したがつて投入動作が完了するとコンデンサ
Ｃの充電電流が流れなくなるため、励磁コイルＹ
にも電流が流れなくなり、接点Ｙ_a′が開く。した
がつて励磁コイルＺが消勢され、接点Ｚ_aが開い
て電磁石コイルＭ_cの通電電流が制限される。ス
イツチSWが開かれると電磁石コイルＭ_cは消勢さ
れて接点Ｘ_bが閉じ、コンデンサＣの電荷が放電
して、次の投入指令に備える。

第４図は本考案の更に他の実施例を示したもの
で、この実施例では接点Ｚ_aを駆動する励磁コイ
ルＺに直列に抵抗R₃とコンデンサＣとが接続さ
れ、コンデンサＣと励磁コイルＺとの直列回路に
対して並列に抵抗R₄と接点Ｘ_bとからなる放電回
路が接続されている。この実施例では抵抗R₃と
コンデンサＣと励磁コイルＺにより電流切換用ス
イツチを制御するスイツチ制御回路が構成されて
いる。

第４図の回路においては、スイツチSWが閉じ
られたときにコンデンサＣを通して励磁コイルＺ
が励磁されて接点Ｚ_aが閉じる。開閉器の投入動
作が完了するとコンデンサＣの充電が完了し、励
磁コイルＺが消勢されて接点Ｚ_aが開く。その他
の動作は第２図または第３図の実施例と同様であ
る。

上記の各実施例においては、電磁石が励磁され
たときにコンデンサＣの放電回路を切り離す常閉
スイツチの接点Ｘ_bを電磁石コイルＭ_cにより駆動
するようにしたが、常閉接点Ｘ_bを備えたリレー
を別個に設けてこのリレーの励磁コイルをスイツ
チSWを介して整流器Recの出力端子間に接続す
るようにしてもよい。

第３図及び第４図において、抵抗R₄と接点Ｘ_b
とからなる放電回路はコンデンサＣの両端に接続
してもよい。また第２図乃至第４図の実施例にお
いて接点Ｘ_bの電流容量が十分大きい場合には抵
抗R₄を省略することができる。

上記の実施例では有接点のリレーを用いて回路
を構成したが、回路を無接点化することができる
のは勿論である。

本考案の投入制御回路によれば、電磁石への通
電を切換える電流切換用スイツチを制御するスイ
ツチ制御回路に時限要素として設けられているコ
ンデンサを、投入指令スイツチが閉成されている
ときにのみ充電されるように設けた上で、該コン
デンサに対して電磁石が励磁されていないときに
閉じる放電用スイツチを並列に設けたので、開閉
器が開路された後再投入されるまでの時間間隔が
短い場合でも、放電用スイツチが閉じられたとき
には確実に且つ迅速にコンデンサを放電させるこ
とができ、何ら支障なく再投入動作を行うことが
できる。またコンデンサは投入指令スイツチが閉
成されているときにのみ充電されるように設けら
れ且つ放電用スイツチが閉成されたときには完全
に放電されるのでコンデンサの容量の利用率が良
く、容量の大きなコンデンサを必要としないとい
う利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す接続図、第２図乃至第４
図はそれぞれ本考案の異なる実施例を示す接続図
である。 SW……投入指令スイツチ、R₁〜R₄……抵抗、
Ｙ，Ｚ……リレーの励磁コイル、Ｍ_c……電磁石
の励磁コイル、Ｙ_a′，Ｚ_a……常開接点、Ｙ_b，Ｙ
_b′，Ｘ_b……常閉接点。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 開閉器を投入する際に閉じられる投入指令スイ
   ツチと電流制限素子とを介して電源に接続された
   開閉器操作用電磁石の励磁コイルと、前記電流制
   限素子に対して並列接続された電流切換用スイツ
   チと、前記投入指令スイツチの閉成により充電が
   開始されるコンデンサを備えて該コンデンサの充
   電時に前記電流切換用スイツチを閉じ該コンデン
   サの充電完了時に前記電流切換用スイツチを開く
   スイツチ制御回路とを具備してなる開閉器の投入
   制御回路において、 前記コンデンサは前記投入指令スイツチが閉成
   されているときにのみ充電されるように設けら
   れ、該コンデンサに対して前記電磁石が励磁され
   ていないときに閉じる放電用スイツチが並列に設
   けられていることを特徴とする開閉器の投入制御
   回路。