(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主接点を内蔵した真空バルブと、この真空バルブの可動側主接点を、遮断時に電源により充電された駆動用コンデンサからの電流を反発スイッチにより電磁反発コイルに通流して電磁反発力を発生させて、高速に開極する電磁反発回路とを備えた直流高速度真空遮断器において、電磁反発コイルに通流する駆動用コンデンサの充電電圧を、電圧検出センサを前記駆動用コンデンサに並列と、駆動用コンデンサと電磁反発コイル間に直列とにそれぞれ切り換えて接続し測定して、いずれの場合にも所定の値を検出したときに電磁反発回路が正常であるものと判断する監視機能を備えたことを特徴とする直流高速度真空遮断器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、主接点を内蔵する真空バルブの可動側主接点を電磁反発回路の電磁反発コイルにより高速に開極駆動して遮断する直流高速度真空遮断器の、前記電磁反発回路の断線等の異常の有無を監視する監視機能を備えた直流高速度真空遮断器の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２及び図３は、この発明の対象とする直流高速度真空遮断器の構成例であり、図２は直流高速度真空遮断器の回路構成例、図３は図２の真空バルブの可動主接点を開極駆動する電磁反発回路の構成例である。
電気鉄道給電線路における地絡，短絡事故の保護用に用いられている直流高速度真空遮断器としては、従来、例えば特開平７−１１４８６２号公報に記載されている図２に示す構成のものが知られている。この構成からなる直流高速度真空遮断器は、主接点１を内蔵した真空バルブ２と、図３に示す主接点１の可動主接点１ａを開極駆動する電磁反発コイル３とを備えた真空遮断器４からなっている。
この真空遮断器４は、線路の直流電源５から出て真空バルブ２内の主接点１を通り負荷に流れる線路電流に重畳されて真空バルブ２の通過電流に零点を生じさせるための転流電流を生成する転流回路６と、真空バルブ２の負荷側線路に設けられて線路電流を検出する直流変流器７と、この直流変流器７が検出した線路電流が線路の短絡事故等により所定の大きさに到達したときに真空遮断器４を遮断動作させるための遮断指令と、真空バルブ２の通過電流に零点を作るために転流回路６を真空バルブ２に並列化するための投入指令とを出す検出制御回路８と、真空バルブ２が小電流を遮断する際に主接点１を構成する可動主接点１ａと固定主接点１ｂ間に発生する多重再発弧時の過電圧を抑制するための非線形抵抗９とを用いて構成されている。
【０００３】
前記したこの種の真空遮断器４は、高速開極動作が要求されるために、真空バルブ２を開極させる機構として、図２及び図３に示すように前記した電磁反発コイル３からなる電磁反発回路１０が構成されている。この電磁反発回路１０は、図３に示すように真空バルブ２の可動側主接点１ａを、遮断時に充電装置１１により充電された駆動用コンデンサ１２からの電流を反発スイッチ１３により偏平なリング状に形成された電磁反発コイル３に通流して、この電磁反発コイル３のリング面に近接して位置する真空バルブ２内の可動主接点１ａと一体化された円板状の短絡板１４に、前記電磁反発コイル３に流通する電流と反対の電流を誘起させて流し、これらの電流との間に反発力を生じさせて短絡板１４に固定されている開閉操作棒２３を介して可動主接点１ａを高速開極駆動するように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記した真空バルブ２を充電された駆動用コンデンサ１２からの電流による電磁反発コイル３と短絡板１４との電磁反発力を利用して駆動する方式においては、電磁反発コイル３に電流を供給して反発力を生じさせる電源である駆動用コンデンサ１２が、充電装置１１により所定の充電電圧を保持していること、また電磁反発コイル３が正常に機能するように、電磁反発回路１０に断線等の異常がないように監視をすることが、保守管理上重要である。
しかしながら、従来は電磁反発回路１０の回路の監視としては駆動用コンデンサ１２の充電電圧の監視程度しか実施されておらず、電磁反発回路１０による真空バルブ２の駆動動作が正常に行われるかどうかの点検は、例えば定期点検時に電磁反発回路１９により実際に真空バルブ２の主接点１を開極駆動させて確認する方法しか採られていなかった。したがって、常時運転状態にある直流高速度真空遮断器が正常に動作するかを日常的に点検・検査する監視法の確立が望まれていた。
【０００５】
この発明の課題は、前記の問題を解決し直流高速度真空遮断器が運用状態においても電磁反発回路による真空バルブの駆動機構が正常に動作するかどうかを監視できる監視機能を有する直流高速度真空遮断器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、この発明は、電磁反発コイルに通流する駆動用コンデンサの充電電圧を、電圧検出センサを前記駆動用コンデンサに並列接続と、駆動用コンデンサと電磁反発コイル間に直列接続とにそれぞれ切り換えて測定するようにする。これにより、駆動用コンデンサに充電されている充電電圧を監視できるとともに、駆動用コンデンサと電磁反発コイル間に直列接続して電圧測定した場合にも、電圧検出センサのインピーダンスは電磁反発コイルのインピーダンスより大きいので、電磁反発コイル及び配線回路の断線がなければ駆動用コンデンサに充電されている充電電圧を測定できるので、電磁反発回路の異常の有無、及びこれによる真空バルブの駆動機構が正常に行われるかどうかを診断することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下この発明の実施の形態を図に基づいて説明する。図１は、この発明の実施の形態からなる電磁反発回路の異常の有無を監視する回路構成図である。
図１において、電磁反発回路１０（図２及び図３）の駆動用コンデンサ１２は充電装置１１により所定の電圧に充電されており、負荷側線路に短絡事故が発生した場合に、前記したように図２に示す検出制御回路８からの遮断指令により反発スイッチ１３が閉じられると電磁反発コイル３に駆動用コンデンサ１２からの放電電流が流れ、短絡板１４との間に反発力が生じて真空バルブ２の主接点１の可動主接点１ａを駆動して開極する。
上記した電磁反発回路１０に、この発明の実施の形態では図１のように電圧検出センサ１５を切換スイッチ１６を介して接続しておく。直流電源５（図２）の線路に直流高速度真空遮断器が設けられて真空遮断器４が閉極して通電されており、反発スイッチ１３が開いて電磁反発回路１０が動作していない状態において、切換スイッチ１６をＡ側の端子に接続すると電圧検出センサ１５は駆動用コンデンサ１２と並列接続されて、駆動用コンデンサ１２の充電電圧を測定してその値が所定の値、即ち充電電圧として正常な値かどうかを監視することができる。
【０００８】
ここで、切換スイッチ１６を電磁反発コイル３に接続されているＢ側の端子に切り換え接続した場合にも、電圧検出センサ１５の内部インピーダンスは電磁反発コイル３より大きいので、駆動用コンデンサ１２の充電電圧を測定できる。しかしながら、電磁反発回路１０の電磁反発コイル３および配線が断線をしていれば電圧は検出されない、したがってこの電圧の検出の有無によって電磁反発回路１０の断線等の回路の異常を検出することができる。
この電磁反発回路の監視方法は、線路に接続されている直流高速度真空遮断器の動作に全く影響を与えずに常時診断監視できる。
【０００９】
【発明の効果】
以上のように、この発明においては、電圧検出センサを駆動用コンデンサと電磁反発コイル間に直列接続して電磁反発コイルに通流する駆動用コンデンサの充電電圧の検出の有無を測定するようにして電磁反発回路及び配線の正常，異常を容易に監視できるようにした。しかも、この発明によれば、前記した簡単な回路構成からなる監視回路を備えることにより、線路に接続されている直流高速度真空遮断器の動作に全く影響を与えずに電磁反発回路の監視を随時行うことができ、保守管理の容易な信頼性のある直流高速度真空遮断器を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態からなる電磁反発回路の異常の有無を監視する回路構成図である。
【図２】  この発明の対象とする直流高速度真空遮断器の回路構成図である。
【図３】  従来の真空バルブを開極駆動する電磁反発回路の構成図である。
【符号の説明】
１        主接点
２        真空バルブ
３        電磁反発コイル
４        真空遮断器
５        直流電源
６        転流回路
１０      電磁反発回路
１１      充電装置
１２      駆動用コンデンサ
１３      反発スイッチ
１４      短絡板
１５      電圧検出センサ
１６      切換スイッチ
【図１】
0003661804.tif 000002
【図２】
0003661804.tif 000003
【図３】
0003661804.tif 000004