JPWO2009001425A1 - Metal closed switchgear - Google Patents
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Abstract
内部アーク事故により発生した高温高圧ガスが通気路を逆流するのを未然に防止出来、信頼性の高い金属閉鎖型スイッチギヤを得る。高圧機器であるケーブル7が収容されたケーブル室3の換気を行う通気路12中に設けられ、前記ケーブル室3内の内圧上昇に応動して通気路12を閉塞する逆止弁式フラッパー13aと、この逆止弁式フラッパー13aの閉成位置に設けられ、逆止弁式フラッパー13aの閉成動作中に前記閉成位置からの反転を阻止するラッチ14とを備えた。It is possible to prevent the high-temperature and high-pressure gas generated by the internal arc accident from flowing back through the air passage, and to obtain a highly reliable metal closed switchgear. A check valve flapper 13a provided in the air passage 12 for ventilating the cable chamber 3 in which the cable 7 which is a high-pressure device is accommodated, and closing the air passage 12 in response to an increase in internal pressure in the cable chamber 3; The latch 14 is provided at the closed position of the check valve flapper 13a, and prevents the reverse from the closed position during the closing operation of the check valve flapper 13a.
Description
この発明は、遮断器等が収納された金属閉鎖型スイッチギヤに関するものである。 The present invention relates to a metal closed switchgear in which a circuit breaker and the like are housed.
従来の金属閉鎖型スイッチギヤでは、内部に高温高圧ガスが発生した場合、スイッチギヤ天井部に設けた放圧板の開放によって高温高圧ガスが盤外へ排出される。これと同時に、通気路に設けたシャッタが内圧の上昇に応動して通気路を閉塞する。これにより、高温高圧ガスが通気路を逆流して、盤周囲への放出を防止している(例えば、特許文献1参照)。 In the conventional metal closed type switchgear, when high-temperature high-pressure gas is generated inside, the high-temperature high-pressure gas is discharged out of the panel by opening the pressure release plate provided on the switchgear ceiling. At the same time, a shutter provided in the air passage is closed in response to an increase in internal pressure. As a result, the high-temperature and high-pressure gas flows backward through the air passage to prevent discharge to the periphery of the panel (for example, see Patent Document 1).
上記のような従来の金属閉鎖型スイッチギヤでは、通気路の閉塞時において、シャッタが反動でもって再度開いてしまう。このため、高温高圧ガスの逆流を防げずに盤周のガス放出を十分に防止出来ないという問題が有った。 In the conventional metal closed switchgear as described above, when the air passage is closed, the shutter is reopened due to the reaction. For this reason, there was a problem that the gas discharge around the panel could not be sufficiently prevented without preventing the backflow of the high-temperature and high-pressure gas.
この発明は、上述のような問題を解決するためになされたもので、内部に発生した高温高圧ガスの逆流を未然に防止出来、信頼性の高い金属閉鎖型スイッチギヤを得るものである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and is capable of preventing the backflow of the high-temperature and high-pressure gas generated therein and obtaining a highly reliable metal closed switchgear.
この発明に係わる金属閉鎖型スイッチギヤは、区画室内の内圧上昇に応動して通気路を閉塞する逆止弁式フラッパーの閉成位置に設けられ、逆止弁式フラッパーの閉成動作中に前記閉成位置からの反転を阻止するラッチ機構を備えたものである。 The metal closed type switchgear according to the present invention is provided at the closed position of the check valve flapper that closes the air passage in response to the increase in the internal pressure in the compartment, and the above described during the check valve flapper closing operation. A latch mechanism is provided that prevents reversal from the closed position.
この発明によれば、高温高圧ガスが通気路を逆流するのを未然に防止出来、盤周囲への放出防止に対する信頼性の高い金属閉鎖型スイッチギヤを得ることが出来る。 According to the present invention, it is possible to prevent the high-temperature and high-pressure gas from flowing back through the air passage, and it is possible to obtain a highly reliable metal closed switchgear for preventing discharge to the periphery of the panel.
実施の形態1.
図1ないし図4は、本発明を実施するための実施の形態1における金属閉鎖型スイッギヤを示すものである。図1は金属閉鎖型スイッチギヤの内部構成を示す側面図、図2は逆止弁式フラッパーの取付状態を示す拡大側面図で、図3は前面から見た逆止弁式フラッパーの取付状態を示す拡大正面図、図4(a)はラッチ機構の上面拡大図、図4(b)はその側面拡大図である。
1 to 4 show a metal closed type switchgear according to Embodiment 1 for carrying out the present invention. FIG. 1 is a side view showing an internal configuration of a metal closed type switchgear, FIG. 2 is an enlarged side view showing a mounting state of a check valve type flapper, and FIG. 3 shows a mounting state of the check valve type flapper as viewed from the front. FIG. 4A is an enlarged top view of the latch mechanism, and FIG. 4B is an enlarged side view thereof.
図1において、金属閉鎖型スイッチギヤの箱体1の前半部の上段には、接地金属隔壁5aと5cで囲まれ、遮断器6を収納した遮断器室2が区画されている。また、遮断器室2の後方には、接地金属隔壁5aと5bで囲まれ、絶縁物で支持された三相交流用の母線8と、母線8に対応して3本設置された分岐導体9とを収容した母線室4が区画されている。
前記各母線8は前記分岐導体9を介して前記遮断器6の上段側主回路端子6aにそれぞれ接続されている。前記母線室4の下段には、接地金属隔壁5bと5cで囲まれ、三相交流用のケーブル7を収容したケーブル室3が区画されている。前記ケーブル7は一端が接続導体36を介して前記遮断器6の下段側主回路端子6bに接続され、他端が外部ケーブル(図示せず)へ接続されている。In FIG. 1, a
Each
また、前記母線室4の後方には接地金属隔壁5bと箱体の裏面板で囲まれ、前記箱体1の天井部の開口部と前記ケーブル室3とを連通する放圧ダクト35が区画されている。前記放圧ダクト35の上方開口部には、一辺が塑性変形部で支持され、高圧力の作用時に塑性変形部が変形し上方に開く放圧フラッパー15が設置されており、前記ケーブル室3の内圧上昇時に高温高圧ガスを前記箱体1の上部へ放出する。また、前記箱体1の前面には、遮断器室2に対応して遮断器室扉10が設けられている。この遮断器室扉10の下には、通気可能で小動物や雨水の侵入は防止する防噴流型ギャラリーがはめ込まれた換気用の通気口11が設けられている。
Further, a pressure release duct 35 is defined behind the
また、前記遮断器室2の下段には、接地金属隔壁5cと箱体1の底板で囲まれた通気路12が形成され、前記通気口11と前記ケーブル室3とを連通している。この通気路12の概中央部には、開口部33aを有する仕切板17aが設けられており、その開口部33aに図3に示すように複数のスリットを有する風窓34aがはめ込まれている。前記仕切板17aのケーブル室3側には、後述する逆止弁式フラッパー13aと、この逆止弁式フラッパー13aの閉成位置に設けられた一対のラッチ14すなわちラッチ機構が取り付けられている。
A
以下、前記逆止弁式フラッパー13aを図2及び図3を用いて説明する。前記逆止弁フラッパー13aの一端は、前記仕切板17aの後面側の上部に取り付けたL字部材に固定された支持ピン18aにより回動自在に支持されている。前記逆止弁式フラッパー13aの他端は、前記通気路12の底面に設置したL字部材の一端に取り付けた板バネ16に係合して、図2のように通気路12の開放位置に保持されている。そして、その左右両側には閉成位置において前記ラッチ14に係合するL字形のストッパー19aが取り付けられている。また、前記逆止弁式フラッパー13aは、その開口面が前記仕切板17aの方を向く断面U字状をなし、しかも前記仕切板17aの開口部33aより幅広に形成されている。
Hereinafter, the check valve flapper 13a will be described with reference to FIGS. One end of the check valve flapper 13a is rotatably supported by a support pin 18a fixed to an L-shaped member attached to the upper part of the rear side of the partition plate 17a. The other end of the check valve flapper 13a is engaged with a
次に、前記ラッチ14を図4を用いて説明する。一対のラッチ14は、図4に示すように球体の一部を切り欠いた進退自在な球形状のラッチピン23すなわち係止部材と、このラッチピン23を上方向に付勢する復帰バネ24と、これらを収容するラッチケース20とから構成されており、逆止弁式フラッパー13aの閉成動作に応動してラッチピン23は復帰バネ24の作用により上下方向に往復動を行う。また、前記ラッチケース20は、ラッチピン23が初期の位置より上に移動することを防止するために、ラッチピン23の切り欠き面の中心を通り、切り欠き面に垂直な断面形状よりわずかに小さい開口部を有する。このように構成されたラッチ14は、前記仕切板17aの開口部33aの周縁に取付けられた一対のラッチ設置用フレーム21上にそれぞれ設置され、ラッチピン23の切り欠き面が前記仕切板17aの方を向き、前記ストッパー19aに係合するように2つ配置される。
Next, the
次に動作を説明する。上記のように構成された金属閉鎖型スイッチギヤは、外気を通気口11より通気路12を介して取り入れることにより、ケーブル室3の換気を行い、逆止弁式フラッパー13aは板バネ16により、図2のように通気路12の開放位置に保持されており、放圧フラッパー15は閉じている。
Next, the operation will be described. The metal closed switchgear configured as described above ventilates the
この状態において、例えば、ケーブル室3内のケーブル7でアークが発生した場合、前記ケーブル室3内の空気はアークの熱により高温高圧ガスとなり膨張する。このため、前記ケーブル室3の内圧が上昇し、箱体天井部の放圧フラッパー15が開放され、前記ケーブル室3内の高温高圧ガスが放圧ダクト35を通じて放出される。
これと同時に、前記ケーブル室3内の内圧が上昇することによって前記通気路12に設置された逆止弁式フラッパー13aの他端が板バネ16から外れ、図2に示すような点線位置に回動して前記通気路12を閉塞する。In this state, for example, when an arc is generated in the
At the same time, as the internal pressure in the
この時、前記逆止弁式フラッパー13aは仕切板17aに衝突しその反動による反転動作をラッチ14によって阻止することが出来る。図5はこの時の逆止弁式フラッパー及びラッチの動作説明図である。逆止弁式フラッパー13aは、図5(a)の開放位置から図5(c)に示す閉成位置に移動する。この閉成動作中において図5(b)に示すように逆止弁式フラッパー13aの他端とラッチピン23の球状部との係合によりラッチ14のラッチピン23が復帰バネ24の縮む方向に押しつけられる。そして、逆止弁式フラッパー13aが図5(c)に示す閉成位置に移動するとラッチ14のラッチピン23が復帰バネ24により初期の位置に戻り、逆止弁式フラッパー13aのストッパー19aがラッチピン23の切り欠き面に引っかかり、逆止弁式フラッパー13aの反転動作を防ぐことが出来る。
At this time, the check valve flapper 13a collides with the partition plate 17a, and the reversing operation due to the reaction can be prevented by the
ここで、前記逆止弁式フラッパー13aの形状としては断面U字状としたが、板状のもであっても良い。また、ラッチ14のラッチピン23は図13に示すように角柱を斜めに切断した角柱ラッチピン25を用いても良い。この場合は、角柱ラッチケース29は角柱ラッチピン25が初期の位置より上に移動することを防止するために、角柱の水平断面形状よりわずかに小さい開口部を有する。同様に、図14に示すように円柱を斜めに切断した円柱ラッチピン31を用いても良い。この場合は、円柱ラッチケース32は円柱ラッチピン31が初期の位置より上に移動することを防止するために、円柱の水平断面形状よりわずかに小さい開口部を有する。
Here, the check valve flapper 13a has a U-shaped cross section, but may have a plate shape. The
上記実施の形態によれば、区画室内の内圧上昇に応動して通気路12を閉塞する逆止弁式フラッパー13aの閉成位置に設けられたラッチ14により、逆止弁式フラッパー13aの閉成動作中に前記閉成位置からの反転を阻止することにより、高温高圧ガスが通気路12を逆流するのを防げ、盤周囲へ高温高圧ガスが放出するのを未然に防止出来、盤周囲への放出防止に対する信頼性を向上出来る。
According to the above-described embodiment, the check valve flapper 13a is closed by the
また、ラッチ14を進退自在なラッチピン23とラッチケース20及び復帰バネ24とから構成し、逆止弁式フラッパー13aの閉成動作に連動してラッチピン23は上下方向に往復動を行うようにしたので、簡単な構造で逆止弁式フラッパー13aの閉成時の反動による反転動作を阻止出来る。
In addition, the
実施の形態2.
図6はこの発明の実施の形態2に係わる金属閉鎖型スイッチギヤの内部構成を示す側面図である。なお、図1と同一符号は、同一または相当部分を示している。図6に示すように通気口を箱体1の背面に設け、背面通気口22の盤内面に前記実施の形態1と同様な逆止弁式フラッパー13aとラッチ14を設けたものである。
6 is a side view showing an internal configuration of a metal closed switchgear according to
本実施の形態において、ケーブル室3内の内圧が上昇した場合には、上記実施の形態1と同様に逆止弁式フラッパー13aの他端が板バネ16から外れ、図6に示すような点線位置に回動して背面通気口22を閉塞する。
この時、前記逆止弁式フラッパー13aは箱体1の裏面板に衝突し、その反動による反転動作をラッチ14によって阻止することが出来る。In the present embodiment, when the internal pressure in the
At this time, the check valve flapper 13a collides with the back plate of the
上記実施の形態によれば、箱体1の背面側に背面通気口22を設け、その通気口22の盤内面側に逆止弁式フラッパー13aとラッチ14を設け、逆止弁式フラッパー13aの閉成動作中に前記閉成位置からの反転を阻止することにより、高温高圧ガスが前記背面通気口22から逆流するのを防げ、盤背面へ高温高圧ガスが放出するのを防止出来、盤背面への放出防止に対する信頼性を向上出来る。更には、ケーブル室3に直接通気口を設けたことにより、通気経路を短く出来より効率的な換気が出来る。
According to the above embodiment, the
実施の形態3.
図7はこの発明の実施の形態3に係わる金属閉鎖型スイッチギヤの内部構成示す側面図である。なお、図1と同一符号は、同一または相当部分を示している。図7に示すように通気路12中に上記実施の形態1と同様な逆止弁式フラッパー13aとラッチ14を前後に設けたものである。
FIG. 7 is a side view showing the internal configuration of a metal closed switchgear according to
本実施の形態において、ケーブル室3内の内圧が上昇した場合には、上記実施の形態1と同様に後面側の逆止弁式フラッパー13aの他端が板バネ16から外れ、閉成位置に回動して通気路12を閉塞する。この時、前記後面側の逆止弁式フラッパー13aは仕切板17aに衝突し、その反動による反転動作をラッチ14によって阻止することが出来る。しかし、高温高圧ガスは高速で進むため、前記後面側の前記逆止弁式フラッパー13aによって通気路12が閉塞される前に高温高圧ガスが前記通気路12を逆流した場合には、前面側の前記逆止弁式フラッパー13aの他端が板バネ16から外れ、閉成位置に回動して通気路12を更に閉塞する。
In the present embodiment, when the internal pressure in the
この時も、前面側の前記逆止弁式フラッパー13aは前記仕切板17aに衝突し、その反動による反転動作をラッチ14によって阻止することが出来る。ただし、後面側の前記逆止弁式フラッパー13aで高温高圧ガスの圧力が十分減じられていれば前面側の逆止弁式フラッパー13aが作動することが無くても、盤周囲への高温高圧ガスの放出を未然に防止出来る。
Also at this time, the check valve flapper 13a on the front side collides with the partition plate 17a, and the reversing operation due to the reaction can be prevented by the
上記実施の形態によれば、通気路12中に逆止弁式フラッパー13aとラッチ14を前後に設けたことにより、より確実に高温高圧ガスが通気路12を逆流するのを防げ、盤周囲へ高温高圧ガスが放出するのを防止出来、盤周囲への放出防止に対する信頼性を更に向上出来る。
According to the above-described embodiment, the check valve flapper 13a and the
実施の形態4
図8はこの発明の実施の形態4に係わる金属閉鎖型スイッチギヤの内部構成を示す側面図である。なお、図7と同一符号は、同一または相当部分を示している。図8に示すように通気路12中に上記の実施の形態1と同様な逆止弁式フラッパー13aと、これとは支持ピンの位置が上下逆転した逆止弁式フラッパー13bを設けたものである。
FIG. 8 is a side view showing an internal configuration of a metal closed switchgear according to
詳細には、前面側の逆止弁式フラッパー13bが、仕切板17bの下部に支持ピン18bで支持され、後面側の逆止弁式フラッパー13aが仕切板17aの上部に支持ピン18aで支持されており、それぞれの支点が互い違いになっている。そして、前記前面側の逆止弁式フラッパー13bは図9及び図10に示すように通常は箱体の左右内側面に渡されたL字部材の支持フレーム26で支持される。前記前面側の逆止弁式フラッパー13bに対応して設けられたラッチ14は、仕切板17bの開口部33bの周縁に取り付けられたラッチ設置用フレーム21の下に設置され、ラッチピン23の切り欠き面が仕切板17bの方を向き、前記逆止弁式フラッパー13bの左右両端の上部に係合するように2つ配置される。なお、後面側の逆止弁式フラッパー13aに対応するラッチ14は、上記各実施の形態と同様に配置されている。
Specifically, the front-side check valve flapper 13b is supported by a support pin 18b below the partition plate 17b, and the rear-side check valve flapper 13a is supported by a support pin 18a above the partition plate 17a. Each fulcrum is staggered. The check valve flapper 13b on the front side is normally supported by a
本実施の形態において、ケーブル室3内の内圧が上昇した場合には、上記実施の形態3と同様に後面側の逆止弁式フラッパー13aの他端が板バネ16から外れ、閉成位置に回動して通気路12を閉塞する。この時、前記逆止弁式フラッパー13aは仕切板17aに衝突し、その反動による反転動作をラッチ14によって阻止することが出来る。ここで、後面側の逆止弁式フラッパー13aで高温高圧ガスが十分減じられなければ前面側の逆止弁式フラッパー13bが回動して通気路12を更に閉塞する。ただし、後面側の前記逆止弁式フラッパー13aで高温高圧ガスの圧力が十分減じられていれば後面側の逆止弁式フラッパー13bが作動することが無くても、盤周囲への高温高圧ガスの放出を未然に防止出来る。
In the present embodiment, when the internal pressure in the
上記実施の形態によれば、通気路12中に支点を上下逆にした逆止弁式フラッパー13a,13bとラッチ14を設けたことにより、図12に示すように、高温高圧ガスが盤周囲へ放出するまでの気流経路を図11に示すような逆止弁式フラッパー13aの支点を同じ側にしたものと比べて長く取ることが出来る。このため、盤周囲へ高温高圧ガスが放出するのを防止出来、盤周囲への放出防止に対する信頼性を更に向上出来る。
According to the above-described embodiment, the check valve flappers 13a and 13b with the fulcrum upside down and the
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