KR101239436B1

KR101239436B1 - 개폐기 조작 장치 및 3상용 개폐기

Info

Publication number: KR101239436B1
Application number: KR1020117016443A
Authority: KR
Inventors: 다카카즈 이노우에; 야스시 다케우치
Original assignee: 미쓰비시덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2009-04-02
Filing date: 2010-03-31
Publication date: 2013-03-06
Also published as: US8711539B2; KR20110098821A; WO2010113500A1; US20110267734A1; DE112010001507T5; CN102282639A; JP5130248B2; JP2010244739A; CN102282639B; DE112010001507B4; HK1163932A1

Abstract

직류 전원의 부극 측에 접속된 전자 스위치 소자(7)와, 이 전자 스위치 소자(7)에 의해서 동시에 통전 제어되는 복수의 조작 코일(4)을 구비한 3상용 개폐기의 개폐 조작을 실행하는 개폐기 조작 장치에 있어서, 각 조작 코일(4)과 전자 스위치 소자(7)의 사이에 각각 접속된 각 다이오드(6a, 6b, 6c)와, 각 다이오드(6a, 6 b, 6c)와 전자 스위치 소자(7)에 가해지는 각 전위차를 검출하는 전압 검출기(9)를 구비한다.

Description

개폐기 조작 장치 및 3상용 개폐기{SWITCH OPERATION DEVICE AND SWITCH FOR THREE-PHASE SYSTEM}

본 발명은 개폐기의 개폐를 조작하는 코일을 가지는 개폐기 조작 장치 및 3상(相)용 개폐기에 관련되며, 특히 회로의 단선 검출에 관한 것이다.

종래의 코일에 의해 개폐기의 개폐를 조작하는 개폐기 조작 장치는 주회로 개폐 소자(진공 스위치관 등)를 구동하여 개폐 동작시키기 위한 코일과, 코일에 전력을 공급하기 위한 전원, 및 코일에 대한 전력 공급을 제어하기 위한 스위치에 의해서 구성되어 있다. 스위치를 닫힘 상태로 함으로써 코일에 통전(通電)하고, 개폐기를 구동하여 열림(開) 동작 또는 닫힘(閉) 동작시키는 것이다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).

[특허 문헌 1] 일본국 특개 2003－16887호 공보

종래의 개폐기 조작 장치에 있어서, 코일에 의해서 직접 구동되는 개폐기의 조작은 전원-스위치-코일로 된 구동 회로에 단선이 발생한 경우, 단선이 발생한 것을 검출하는 수단이 존재하지 않는다. 이 때문에, 단선이 발생한 경우, 열림 조작 또는 닫힘 조작을 실행하고 부(不) 동작이 발생해서야, 비로소 그 구동 회로에 단선이 발생한 것을 깨닫는다고 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 구동 회로의 단선이 발생한 경우, 또는 3상 중의 1상에 단선이 발생한 경우에 일어날 수 있는, 불완전한 열림 동작 또는 닫힘 동작을 방지하는 경우 등의 이상을 검출할 수 있는 개폐기 조작 장치 및 3상용 개폐기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 직류 전원의 부(負)극 측에 접속된 스위치 수단과, 이 스위치 수단에 의해서 동시에 통전 제어되는 복수의 조작 코일을 구비한 3상용 개폐기의 개폐 조작을 실행하는 개폐기 조작 장치에 있어서, 각 조작 코일과 상기 스위치 수단의 사이에 각각 접속된 정류 소자와, 각 정류 소자와 상기 스위치 수단에 가해지는 각 전위차를 검출하는 검출 수단을 구비하는 것이다.

또, 본 발명은 직류 전원의 부극 측에 접속된 스위치 수단과, 이 스위치 수단에 의해서 동시에 통전 제어되는 복수의 조작 코일을 구비한 3상용 개폐기의 개폐 조작을 실행하는 개폐기 조작 장치에 있어서, 각 조작 코일과 상기 스위치 수단의 사이에 각각 접속된 정류 소자와, 각 정류 소자와 상기 스위치 수단에 가해지는 각 전위차를 검출하는 검출 수단을 구비한 개폐기 조작 장치를 구비한 3상용 개폐기이다.

본 발명의 개폐기 조작 장치는, 직류 전원의 부극 측에 접속된 스위치 수단과, 이 스위치 수단에 의해서 동시에 통전 제어되는 복수의 조작 코일을 구비한 3상용 개폐기의 개폐 조작을 실행하는 개폐기 조작 장치에 있어서, 각 조작 코일과 상기 스위치 수단의 사이에 각각 접속된 정류 소자와, 각 정류 소자와 상기 스위치 수단에 가해지는 각 전위차를 검출하는 검출 수단을 구비하고 있으므로, 단선 등에 의한 이상을 광범위하게 검출할 수 있다.

본 발명의 3상용 개폐기는, 직류 전원의 부극 측에 접속된 스위치 수단과, 이 스위치 수단에 의해서 동시에 통전 제어되는 복수의 조작 코일을 구비한 3상용 개폐기의 개폐 조작을 실행하는 개폐기 조작 장치에 있어서, 각 조작 코일과 상기 스위치 수단의 사이에 각각 접속된 정류 소자와, 각 정류 소자와 상기 스위치 수단에 가해지는 각 전위차를 검출하는 검출 수단을 구비한 개폐기 조작 장치를 구비하고 있으므로, 단선 등에 의한 이상을 광범위하게 검출할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 형태 1의 개폐기 조작 장치의 구성을 나타내는 도면이다.

실시 형태 1.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 있어서 개폐기 조작 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 본 실시 형태 1의 개폐기 조작 장치는 전원-조작 코일-구동 스위치로 구성되는 구동 회로를 구비하여, 3상용 개폐기의 개폐 조작을 실행하기 위한 것이다. 도면에 있어서, 개폐 조작 장치는 전원 입력 단자(1a)에 접속되어 있는 충전 회로부(1)와, 충전 회로부(1)에 접속된 직류 전원으로서의 전력 저장용의 콘덴서(2)와, 콘덴서(2)의 부극 측에 접속된 스위치 수단으로서의 전자 스위치 소자(7)와, 이 전자 스위치 소자(7)에 의해서 동시에 통전 제어되는 3상 각 상의 조작 코일(4a, 4b, 4c)과, 각 조작 코일(4a, 4b, 4c)과 전자 스위치 소자(7)의 사이에 각각 접속된 정류 소자로서의 3상 분리용 다이오드(6a, 6b, 6c)와, 콘덴서(2)의 정극측과 각 조작 코일(4a, 4b, 4c)을 접속하기 위한 제1 커넥터(3)와, 각 조작 코일(4a, 4b, 4c)과 각 다이오드(6a, 6b, 6c)를 접속하기 위한 제2 커넥터(5)를 구비한다. 충전 회로부(1)는 외부로부터의 노이즈나 과전압 등을 저지하여 오동작이나 파손을 방지하는 노이즈 필터(1b)와, 입력 전압을 콘덴서(2)에 충전하기 위한 전압으로 변환하는 DC－DC 컨버터(1c)와, 콘덴서(2)에 충전된 전하량을 전압으로서 감시하여 DC－DC 컨버터(1c)의 출력을 조정하도록 피드백하는 전압 감시 회로(1d)를 구비한 것이다.

또, 도 1의 개폐기 조작 장치는 전자 스위치 소자(7)를 제어하기 위한 개폐 제어기(8)와, 개폐 제어기(8)에 지령 신호를 입력하는 입력 단자(8a)와, 각 다이오드(6a, 6b, 6c)와 전자 스위치 소자(7)에 가해지는 각 전위차를 검출하고, 해당 검출된 전압이 소정치와 다른 것을 검출하면 이상이 발생한 것으로 하여 이상 검출 신호를 출력하는 검출 수단으로서의 전압 검출기(9)를 구비하고 있다. 또한, 여기서 언급된 "소정치"란 본 개폐기 조작 장치에 있어서, 통상 검출되어야 할 전압의 값 또는 값의 범위를 나타낸다. 또, 전압 검출기(9)의 구동 전원은 콘덴서(2)로부터 공급하도록 구성할 수도 있다.

상기와 같이 구성된 실시 형태 1의 개폐기 조작 장치의 이상 검출에 대해서 설명한다. 우선, 전압 검출기(9)에서는 각 다이오드(6a, 6b, 6c)와 전자 스위치 소자(7)에 가해지는 각 전위차를 검출하여 각 상(相)회로의 전압을 감시한다. 그리고 단선 개소(10)에서 단선이 발생하면, 그 단선 개소(10)보다 후단에 있는 조작 코일(4b), 다이오드(6b)에서 전압이 상실된다. 또한, 설명상 도 1에 있어서는, 단선 개소(10)를 나타내고, 그것보다 뒤 부분에서 전압이 상실되어 있는 것을 파선으로 나타내고 있다. 그리고 전압 검출기(9)는 이 전압 상실을 검출하고, 소정치가 아닌 것이 검출되면, 이상이 발생한 것으로 하여 이상 검출 신호를 예를 들면, 경보 등으로 발신한다. 이에 더하여, 이상 검출 신호로서 불완전한 열림 동작 또는 닫힘 동작을 방지하기 위한 쇄정(鎖錠)을 위한 신호를 외부(도시되어 있지 않음) 또는 개폐 제어기(8), 또는 그 양쪽 모두에 발신한다. 이와 같이 하여 전압 상실이 전압 검출기(9)에서 검출 가능해지는 것은, 단선이 발생하고 있지 않은 조작 코일(4a, 4c)의 각 상회로의 전위와 단선이 발생한 조작 코일(4b)의 상회로의 전위가 같은 전위가 되는 것을, 다이오드(6b)를 마련함으로써 방지하고 있기 때문이고, 이것에 의해 단선 개소(10)에서의 단선을 검출 가능하게 하고 있다.

또, 검출 가능한 이상으로서 「조작 코일 및 그 회로 상의 단선」인 경우, 또는 「코일 회로 상의 커넥터 빠짐(접속 불량)」인 경우, 「전원의 전압 상실」인 경우 등을 검출할 수 있는 것이다. 또한, 커넥터의 빠짐은 발생할 가능성이 높고, 그 이상을 검출할 수 있다.

상기에 제시된 실시 형태 1의 개폐기 조작 장치에 의하면, 전압 검출기는 각 조작 코일과 전자 스위치 소자에 가해지는 각 전위차를 검출하여 각 상회로의 전압을 감시함으로써, 단선 등에 의한 전압의 상실을 검출하고 있다. 그리고 이와 같은 전압 상실을 검출함으로써, 경보를 발신함과 아울러 불완전한 열림 동작 또는 닫힘 동작을 방지하기 위한 쇄정을 위한 신호를 외부(도시하고 있지 않음) 또는 개폐 제어기, 또는 그 양쪽 모두에 발신할 수 있다. 따라서 단선 등에 의한 이상을 광범위하게 검출할 수 있다.

또, 전압 검출기는 그 구동 전원을 콘덴서로부터 공급하는 것도 가능하며, 그 경우는 새로 구동 전원을 구비할 필요가 없다.

또한, 본 발명은 VCB나 GCB 등의 차단기용 뿐만 아니라, 개폐기와 마찬가지로 조작 코일에 의해서 직접 구동되는 개폐기의 조작을 실행하기 위한 개폐기 조작 장치이면 마찬가지로 이용할 수 있고, 동일한 효과를 달성할 수 있다.

1: 충전 회로부 2: 콘덴서
3: 제1 커넥터 4a, 4b, 4c: 조작 코일
5: 제2 커넥터 6a, 6b, 6c: 다이오드
7: 전자 스위치 소자

Claims

직류 전원의 부(負)극 측에 접속된 스위치 수단과, 이 스위치 수단에 의해서 동시에 통전 제어되는 복수의 조작 코일을 구비하여 3상용 개폐기의 개폐 조작을 실행하는 개폐기 조작 장치에 있어서,
상기 각 조작 코일과 상기 스위치 수단의 사이에 각각 마련되고, 상기 각 조작 코일로부터 상기 스위치 수단으로 향하는 방향이 순(順)방향으로 되는 정류 소자와,
상기 각 정류 소자와 상기 스위치 수단에 가해지는 각 전위차를 검출하는 검출 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 개폐기 조작 장치.
청구항 1에 있어서, 상기 검출 수단에서 검출된 각 전위차 중 어느 하나가 소정치와 다르면, 이상 검출 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 개폐기 조작 장치.
직류 전원의 부극 측에 접속된 스위치 수단과, 이 스위치 수단에 의해서 동시에 통전 제어되는 복수의 조작 코일을 구비한 개폐기 조작 장치를 구비하여 개폐 조작되는 3상용 개폐기에 있어서,
상기 개폐기 조작 장치는
상기 각 조작 코일과 상기 스위치 수단의 사이에 각각 마련되고, 상기 각 조작 코일로부터 상기 스위치 수단으로 향하는 방향이 순방향으로 되는 정류 소자와,
상기 각 정류 소자와 상기 스위치 수단에 가해지는 각 전위차를 검출하는 검출 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 3상용 개폐기.
청구항 3에 있어서, 상기 개폐기 조작 장치는 상기 검출 수단에서 검출된 각 전위차 중 어느 하나가 소정치와 다르면, 이상 검출 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 3상용 개폐기.