JPWO2016039250A1

JPWO2016039250A1 - 真空遮断器

Info

Publication number: JPWO2016039250A1
Application number: JP2016507722A
Authority: JP
Inventors: 丈明山中; 洋十鳥; 敬太山本
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2014-09-09
Filing date: 2015-09-03
Publication date: 2017-04-27
Anticipated expiration: 2035-09-03
Also published as: KR20170016480A; WO2016039250A1; CN106796852A; JP6062105B2; CN106796852B

Abstract

真空遮断器(２)の前面側から後部側に向かって、前面板(９)、遮断部(１２)、接続端子(１３)を配列し、真空遮断器(２)を配電盤(１)内へ挿入あるいは引出すことで真空遮断器の接続端子(１３)の最奥側を配電盤(１)側の主回路接続端子(８)に接離させる真空遮断器(２)において、遮断部(１２)及び接続端子(１３)から所定の空間絶縁距離以上の距離を確保した位置に、遮断部(１２)及び接続端子(１３)の側面あるいは上面を囲う板状接地部材(１５)が配置されている。

Description

この発明は、配電盤に収納される真空遮断器に関するものである。

従来の真空遮断器においては、真空スイッチの外周を固体絶縁物で覆い、その外周表面に接地層を形成して、保守点検作業時に意図しない短絡または地絡の発生を防止する構成としている。例えば、国際公開第２０００／２４０１６号公報(特許文献１)を参照。

国際公開第２０００／２４０１６号公報

従来の真空遮断器では、各相の真空スイッチの外周を固体絶縁物で覆い、その外周表面に接地層を形成しているため、固体絶縁物層および接地層をそれぞれ形成する必要がある。そのため、製造コストがかかるとともに、母線側導体あるいは負荷側導体の外周が絶縁されておらず充電部が剥き出しであるため、保守点検作業時に意図しない短絡または地絡が発生する可能性があるという問題点があった。

この発明の目的は、構成が簡単で、保守点検作業時に意図しない短絡または地絡が発生しない真空遮断器を得ることである。

この発明に係る真空遮断器は、真空遮断器の前面側から後部側に向かって、前面板、遮断部、接続端子を配列し、前記真空遮断器を配電盤内へ挿入あるいは引出すことで前記真空遮断器の前記接続端子の最奥側を前記配電盤側の主回路接続端子に接離させる前記真空遮断器において、前記遮断部及び前記接続端子の側面あるいは上面を、前記遮断部及び前記接続端子から所定の絶縁距離を確保して薄板状の接地部材で囲ったものである。

この発明によれば、真空遮断器の遮断部及び接続端子の側面あるいは上面を、遮断部及び接続端子から所定の絶縁距離を確保して薄板状の接地部材で囲ったので、保守点検作業時に真空遮断器の外部から遮断部あるいは接続端子の充電部に触れることを防止できるため、構成が簡単で、保守点検作業時に意図しない短絡または地絡の発生を防止することのできる真空遮断器を得ることができる。

この発明の実施の形態１における配電盤の上方からみた平面断面図である。この発明の実施の形態１における配電盤の側方からみた側面断面図である。この発明の実施の形態１における配電盤の正面からみた正面図である。この発明の実施の形態１における真空遮断器の後方上方からみた斜視図である。この発明の実施の形態２における真空遮断器の後方上方からみた斜視図である。この発明の実施の形態３における真空遮断器の後方上方からみた斜視図である。

(実施の形態１)
図１から図４は、この発明を実施するための実施の形態１における真空遮断器と、この真空遮断器を収納した配電盤を示すものである。図１は配電盤の平面断面図であり、図１において、１は配電盤、２は真空遮断器、３は前記配電盤１の後部接続室、４は遮断器室、５は配電盤前面の開口部を塞ぐための扉を示し、ヒンジ(図示せず)を支点として図１に於いてＡあるいはＢ方向に回動自在な扉を示している。６は前記後部接続室３と前記遮断器室４との間を区画する隔壁、７は断面が凹状に形成された絶縁物性の円錐状のブッシングを示し、前記隔壁６の前記後部接続室３側の壁面に真空遮断器２の接続端子の数に対応して６個のブッシング(水平方向に３列、上下方向に２段)が装着されている。８は配電盤１の主回路接続端子を示し、前記ブッシング７の底面を貫通して装着された断面が丸形の棒状あるいは四角などの多角形の棒状の導体である。この主回路接続端子８の前記ブッシング７内の一端は真空遮断器２に接続され、他端は前記後部接続室３内で配電盤１の主回路導体(図示せず)に接続されている。

また、９は真空遮断器２の前面板、１０は前記前面板９の後方に配置された真空遮断器２の操作機構を示し、１１は内部に真空スイッチを内蔵した単極、１２は前記単極１１をこの真空遮断器２の相数(３相)分の単極１１を横方向に並置して構成した遮断部、１３は前記各単極１１から後部方向に導出した接続端子、１４は前記接続端子１３の他端に装着された接触子を示し、接触子１４の先端は前記隔壁６に形成された接続端子１３挿入用の貫通穴(図示せず)から前記ブッシング７内に挿入されて前記主回路接続端子８の一端に摺動嵌合して接続されている。１５は前記遮断部１２の上部と側部を覆うように被せて配置した接地金属板を示し、遮断部１２あるいは接続端子１３の充電部表面と前記接地金属板１５の内面との間の空間距離(空間絶縁距離)が、所定の絶縁性能を最低限確保できる寸法あるいはそれ以上の寸法になっている。

また、図２は配電盤の側面断面図であり、図２において、１６は前記真空遮断器２の下部の前後左右の４か所に装着された車輪を示し、車輪１６は、前記真空遮断器２を前記遮断器室内４において前後方向に移動させる場合の操作力を軽減し、挿入および引出し操作を容易化する。１７は各相に分離形成された前記単極１１の絶縁フレーム、１８は前記絶縁フレーム１７内に保持された真空スイッチを示し、真空スイッチ１８は、前記操作機構１０により操作リンク１９を介して開閉操作される。２０は前記単極１１の一方側面(接続端子１３側)に装着した端子を示し、端子２０は、前記真空スイッチ１８の固定側及び可動側の各電極にそれぞれ電気的に接続されている。

図３は、配電盤１の扉５を開放した状態を示す正面図、図４は、真空遮断器２の後方上方からみた斜視図である。図３において、接地金属板１５は、遮断部１２の上面と両側面を覆うように正面側から見て逆Ｕ字状に形成されている。また、図１に示すように、接地金属板１５の後方(奥)側の端部は、真空遮断器２が挿入された状態において隔壁６の前面に接近するように延在し、隔壁６の近傍に位置している。また、接地金属板１５の前方側の端部は、前面板９の後面に接近するように延在し、前面板９の近傍に位置している。さらに、接地金属板１５の下方側の端部は、図４に示すように真空遮断器２の台車２１の上部に配置されている。前方から見て接地金属板１５の下端部はＬ字状に折り曲げられており、このＬ字状の折り曲げ部は、前記台車２１の上面に当接された状態で、真空遮断器２の左右及び前後の各２ヶ所(計４箇所)の位置で複数のねじ２２により前記台車２１の上面に固定されている。この結果、真空遮断器２の遮断部１２及び接続端子１３の各々の上面及び側面が接地金属板１５で覆われるため、真空遮断器２の外部(側部あるいは上部)から遮断部１２及び接続端子１３の充電部に点検用器具または工具などが接触することを防止できる。

なお、上記実施の形態１として説明した接地金属板１５の材料は、厚さ２．３ｍｍの鉄板を使用した例を示したが、導電性があり接地できるものであればよく、ステンレス板またはアルミニウム板などであっても同等の効果を得ることができる。また遮断部１２及び接続端子１３の充電部から所定の絶縁距離を確保でき、さらに点検用器具または工具などが前記充電部に接近することを阻止できるものであれば、導電機能を付加した絶縁板あるいは導電機能を付加した絶縁シート等であってもよい。これらを総称して板状接地部材という。

上記したような構成であるため、仮に、図１において作業員が扉５を開放した状態で遮断器室４内に入り込んだ場合において、真空遮断器２の上面あるいは両側面は接地金属板１５で覆われているため、作業員が主回路充電部に触れることはない。このような構成により、構成が簡単で、保守点検作業時に意図しない短絡または地絡の発生を防止することのできる真空遮断器を得ることができる。

(実施の形態２)
なお、実施の形態１では、接地金属板１５は真空遮断器２の正面から見て逆Ｕ字状に形成したものであったが、実施の形態２に示す接地金属板は、図５に示すように、１枚の上面板１５ａと２枚の側面板１５ｂに分離されており、ねじ２２にて互いに締結されている。このような構成にすることで、逆Ｕ字状に折り曲げする工程を省略でき、また平板だけで接地金属板を構成するようにしたため、接地金属板を構成する各部材を小さくすることが出来、製造あるいは保管を容易化することが可能となる。

(実施の形態３)
また、実施の形態２では接地金属板１５は、１枚の上面板１５ａと２枚の側面板１５ｂで構成されていたが、実施の形態３においては、遮断器室４の天井を真空遮断器２の前面板９の高さと同じ程度に低くすることで、真空遮断器２の接地金属板１５を、図６に示すように側面板１５ｂの２枚のみで構成することが可能となり、製造あるいは保管をさらに容易化することが可能となる。

ところで、上記実施の形態１から実施の形態３の説明では、真空遮断器２は前面側から後部側に向かって、前面板９、操作機構１０、遮断部１２、接続端子１３を配列した事例で説明したが、これは最も一般的な真空遮断器の構成を示したものであり、このような構成にすることで装置全体の高さを低く構成することができる。ただし、操作機構１０の位置は前面板９と遮断部１２との間に限られるものではなく、装置全体の高さが若干高くなるが遮断部１２の下部であってもよく、また装置全体の幅が若干大きくなるが遮断部１２の側部であってもよい。

また、上記実施の形態１から実施の形態３の説明では、真空遮断器について述べたが、遮断部あるいは接続端子の充電部が遮断器の外部(側部あるいは上部)に露出している開閉器(例えば、半導体遮断器、ガス遮断器、気中遮断器、磁気遮断器、真空開閉器、電磁接触器等)にも本発明を適用できる。

なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるものではなく、請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

１配電盤、２真空遮断器、３後部接続室、４遮断器室、５扉、６隔壁、７ブッシング、８主回路接続端子、９前面板、１０操作機構、１１単極、１２遮断部、１３接続端子、１４接触子、１５接地金属板（板状接地部材）、１５ａ上面板、１５ｂ側面板、１６車輪、１７絶縁フレーム、１８真空スイッチ、１９操作リンク、２０端子、２１台車、２２ねじ。

Claims

真空遮断器の前面側から後部側に向かって、前面板、遮断部、接続端子を配列し、前記真空遮断器を配電盤内へ挿入あるいは引出すことで前記真空遮断器の前記接続端子の最奥側を前記配電盤の主回路接続端子に接離させる前記真空遮断器において、前記遮断部及び前記接続端子から所定の空間絶縁距離以上の距離を確保した位置に前記遮断部及び前記接続端子の側面あるいは上面を囲う板状接地部材を配置したことを特徴とする、真空遮断器。
前記板状接地部材は、平板状の金属板であることを特徴とする、請求項１に記載の真空遮断器。
前記遮断部は、フレーム内に単相の真空スイッチを保持し前記真空スイッチの両極にそれぞれ接続された端子を備え前記操作機構に連結されて前記真空スイッチを開閉する単極を、真空遮断器の前面側から見て横方向に複数相分の前記単極を並置したものであることを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の真空遮断器。
前記接続端子は、一端が前記単極の各端子に接続され、他端に前記配電盤の前記主回路接続端子に接続する接触子を備えていることを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の真空遮断器。
前記板状接地部材は、前記真空遮断器の側面だけを覆うものであることを特徴とする、請求項１に記載の真空遮断器。
前記板状接地部材は、前記真空遮断器の側面及び上面を覆うものであることを特徴とする、請求項１に記載の真空遮断器。
前記板状接地部材の奥側端は、前記配電盤の隔壁近傍まで延在していることを特徴とする、請求項１、請求項５および請求項６のいずれか１項に記載の真空遮断器。
前記真空遮断器は、前記配電盤内への挿入方向に対して垂直面状に対向する形に配設された前記配電盤内の隔壁の配設位置の手前側から奥側にかけての範囲のいずれかの位置に配置された配電盤の前記主回路接続端子に接離するものであることを特徴とする、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の真空遮断器。
前記真空遮断器は、真空遮断器の前面側から後部側に向かって、前記前面板、操作機構、前記遮断部、前記接続端子を配列したものであることを特徴とする、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の真空遮断器。