(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主回路母線に設置される開閉接点と、
主回路母線に配設される電源用変圧器の二次側に形成した電源部と、
主回路母線と接地間にて高圧側コンデンサと低圧側コンデンサとを直列接続し、直列接続点から分岐した検相端子を有する電圧検出部と、
電圧検出部の下方に形成されて、開閉接点の「入」，「切」の開閉状態信号を指令所に送信する開閉器状態監視部と、
検相端子にフィルタおよび制御器を介して接続し、指令所からの開閉器操作信号を送受信する搬送信号検出部と、
開閉接点が「入」の状態にある主回路母線から電源部を介して操作電源供給されて動作するものであり、手元での手動操作または指令所からの遠隔操作で動作するようになされ、手動操作が「入」状態にあっては指令所からの遠隔操作に拘わらず開閉接点を「入」の状態とし、また、手動操作が「切」状態にあってはさらに指令所からの遠隔操作「入」指令で開閉接点を「入」の状態と、もしくは、指令所からの遠隔操作「切」指令で開閉接点を「切」の状態とする開閉駆動部と、
開閉駆動部と併設され、開閉接点が「入」の状態でかつ操作電源供給が有る場合に点灯し、操作電源供給が無い場合に消灯する表示部と、
を備え、操作電源供給の有無を表示することを特徴とする開閉器。
【請求項２】
請求項１記載の開閉器をキャビネット本体内に収納するとともに、表示部のほぼ正面位置のキャビネット本体に窓を形成したことを特徴とするキャビネット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、配電線路等に設置されて、遠隔操作により開閉駆動される開閉器およびその開閉器を収納するキャビネットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
配電線路において、事故復旧あるいは工事停電のための系統切り換え作業や分割作業を迅速化あるいは軽減するため遠方からの指令で開閉器の開閉を行うシステムが開発されている。このシステムで設置される開閉器は、操作モードとして、開閉器を手元で操作する手動操作と、別途入力される指令により遠隔操作される自動操作がある。現地で作業を行う場合、手動操作と、自動操作の切り換えをする必要がある。一般的な開閉器の構成では、手動操作「入」の状態であれば操作電源の有無にかかわらず、開閉器の接点は「入」の状態が保持される。
【０００３】
手動操作「切」の状態では、操作電源が有で、指令が「入」の場合に接点が「入」の状態に保持され、操作電源が無いか、指令「入」が無い場合に「切」の状態が保持される。この手動操作「切」の状態を、自動操作状態という。このように、自動開閉器は、指令所から完全自動により開閉接点を「入」または「切」状態に操作できるものではなく、一旦手動操作「入」に切り替えて強制的に開閉接点を「入」状態として操作電源を供給確保した後、手動操作「切」に切り替えて（その時点で接点は「入」となっていて操作電源が確保されているものとする）指令所からの指令により開閉接点が「入」又は「切」状態となる機構を備え、配電線路の状況に応じて開閉接点の入り切り操作が行われている。従って、作業中に手動操作を「入」にしておいて、作業終了後に自動操作に切り換えるためには、「入」状態を保持したままで、操作電源があることの確認と指令所からの「入」の指令があることの確認が必要となる。すなわち従来の作業手順としては、手動操作状態から自動操作に切り換える場合、無線あるいは電話等で指令所に確認をとってから開閉器を自動操作に切り換えていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの操作の際に、確認を勘違いして誤った操作をしてしまうこともある。すなわち、操作電源が無であるにもかかわらず開閉器を誤って開放させて停電事故を引き起こすことがあった。
本発明は、操作電源の有無を容易に確認可能として指令所と現場間の煩雑な確認作業を不要にし、停電事故等を防止し得る開閉器及びキャビネットを提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そこで上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、
主回路母線に設置される開閉接点と、
主回路母線に配設される電源用変圧器の二次側に形成した電源部と、
主回路母線と接地間にて高圧側コンデンサと低圧側コンデンサとを直列接続し、直列接続点から分岐した検相端子を有する電圧検出部と、
電圧検出部の下方に形成されて、開閉接点の「入」，「切」の開閉状態信号を指令所に送信する開閉器状態監視部と、
検相端子にフィルタおよび制御器を介して接続し、指令所からの開閉器操作信号を送受信する搬送信号検出部と、
開閉接点が「入」の状態にある主回路母線から電源部を介して操作電源供給されて動作するものであり、手元での手動操作または指令所からの遠隔操作で動作するようになされ、手動操作が「入」状態にあっては指令所からの遠隔操作に拘わらず開閉接点を「入」の状態とし、また、手動操作が「切」状態にあってはさらに指令所からの遠隔操作「入」指令で開閉接点を「入」の状態と、もしくは、指令所からの遠隔操作「切」指令で開閉接点を「切」の状態とする開閉駆動部と、
開閉駆動部と併設され、開閉接点が「入」の状態でかつ操作電源供給が有る場合に点灯し、操作電源供給が無い場合に消灯する表示部と、
を備え、操作電源供給の有無を表示することを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の開閉器をキャビネット本体内に収納するとともに、表示部のほぼ正面位置のキャビネット本体に窓を形成したことを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図に基づき説明する。図１は、請求項１の発明の実施形態を示す回路図であり、図示例は多回路開閉器の１回路分を示したものであり、図の右側方向に同一の回路が複数形成されるが図示を省略している。図において、開閉接点ASを設けた主回路母線１のうち、R相とT相の二相に電源用変圧器として貫通型変流器BCT1,BCT2が主回路母線１を貫通して配設されている。
【０００８】
貫通型変流器BCT1,BCT2の二次側は、主回路母線１から取り込んだ電流を二次端子間に発生する電圧値を設定する調整インピーダンス用抵抗R1,R2、過電圧抑制用サージアブソーバZNR1,ZNR2と共に整流器Rf1,Rf2が接続されている。更にR相とT相に接続された整流器Rf1,Rf2を合成して電源部２を形成し、開閉駆動部３の投入コイルCC又は保持コイルHCに直流電源を供給するようにしている。
【０００９】
また、開閉駆動部３は、開閉器の主回路母線１の開閉接点ASを開閉駆動するプランジャ（図示せず）の周囲に投入コイルCCと保持コイルHCが配設され、投入コイルCC又は保持コイルHCの何れか一方に接続される互いに逆論理の連動リレー接点７，８により切り替えられる。そして、連動リレー接点７，８を駆動するため、所定の駆動電圧を設定するRC直列回路を並列接続して切替用DCリレーコイルCXと切替用マイクロスイッチMS1を設けている。
なお、開閉駆動部３の前段に過電圧抑制用サージアブソーバZNR3が挿入されており、又、投入コイルCCヘの切り替わり時保持コイルHCヘの電流流入を阻止し逆起磁力防止用としてダイオードD1が保持コイルHCと並列に接続されている。
【００１０】
更に、開閉駆動部３と併設して、補助マイクロスイッチAux.MSと発光ダイオードLEDからなる表示灯を直列接続して表示部４を形成している。ここで、表示灯は発光ダイオードLEDを使用しているが、ランプ等の発光体を使用しても差し支えない。又、この表示部４は、一時的にオンして開閉器の「入」、「切」の確認ができればよいので、常時、補助マイクロスイッチAux.MSを開放しておくことで、発光ダイオードLEDの長寿命化をはかっている。その他、表示灯に対する電流逆流阻止用ダイオードD2や過電圧抑制用サージアブソーバZNR4を接続して表示部４を保護している。
【００１１】
一方、主回路母線１のうちR相とT相からそれぞれ接地間に、高圧側コンデンサC1と、低圧側コンデンサC2を直列接続し、それぞれ直列接続点から分岐してR相検相端子、T相検相端子に導かれて配電線路電圧検出部５を構成している。また、検出部5の下方には、開閉器状態監視部６が形成されて、マイクロスイッチMS3〜MS5の出力信号により、開閉接点ASの「手動」状態、或は自動操作状態での開閉接点ASの「入」、「切」の開閉器状態信号を、配電線搬送により指令所に送信している。
【００１２】
なお、前記R相、T相の検相端子にフィルタ（図示せず）及び制御器（図示せず）を接続して、指令所からの開閉器操作信号を配電線を介して送受信する搬送信号検出部を構成する。
貫通型変流器BCT1,BCT2からなる電源部整流回路は、以下の役目を有している。動作条件として、開閉器は自動「入」で、配電線は短絡電流が流れている状態で、開閉器を「切」にしない。すなわち、短絡電流が流れているときは、Ｐ−Ｎ間電圧が無くなるため、保持コイルＨＣの電源喪失により開閉器は切れようとするが、電源部整流回路を電源として、投入コイルCCが開閉器「入」状態を保つ。
【００１３】
次に、自動操作時に「入」、「切」指令がどのようにリレー接点を駆動するかについて図２により説明する。先ず、制御器が「入」指令を受け取ると、開閉器の電源入力部（図１のＰ，Ｎ）に所定の電圧が供給される。開閉駆動プランジャと連動して動作する切替用マイクロスイッチMS１は、操作電源供給無しのときに電気的にON状態であるため、P,N間に供給された電源によりリレーコイルＣＸが励磁され、これによりリレー接点７がOFF、リレー接点８がONとなり、開閉機構が動作する。開閉機構の動作が完了すると同時に、開閉駆動プランジャと連動して動作する切替用マイクロスイッチMS１が電気的にOFF状態となるため、リレーコイルＣＸが励磁されなくなり、リレー接点７がON、リレー接点８がOFFとなり、開閉器は保持状態となる。
【００１４】
また、制御器が「切」指令を受けるとP,Nに供給されていた電源が無くなるため、開閉器保持状態から回路的状態変化がないまま開閉機構が開放される。
なお、開閉器を「切」から「入」にするためには、投入コイルＣＣのみ励磁（電流が大きいの意）させる必要がある。投入コイルＣＣの励磁だけでも「入」状態は保持できるのだが、電流が大きいため保持コイルＨＣと直列に励磁することで電流を抑制して保持する。
【００１５】
この回路では、手動操作「切」状態で指令所からの「入」、「切」指令に従って、開閉接点「入」、「切」状態が決定されるが、開閉駆動部３と併設して表示部４を備えることで、配電線路が健全状態か停電状態によっても主回路母線から取り込む操作電源供給が「有」、「無」となる。これらは、次の表の５通りの場合分けとなり、表示灯の点灯／消灯で操作電源の有無が判別可能となる。
【００１６】
【表１】
0003912951.tif 000002
【００１７】
すなわち、表示灯の点灯の場合に操作電源供給が有り、表示灯の消灯の場合に操作電源供給が無しとなる。こうして、表示灯の点灯又は消灯を判別するだけで、操作用電源供給有無について、逐一無線や電話により確認し合う手間を大幅に低減できる。又、一般的に自動開閉器には停電時の電源バックアップ用充電部を備えているが、バックアップ可能な時間が極めて短時間であるため、配電線路の停電有無もこの表示灯により一目で判別できる。
【００１８】
なお、本実施形態では、比較的負荷容量が小さいため、電路に電源用変圧器として貫通型変流器を配設しているが、貫通型変流器に代えて計器用変圧器（図示せず）を配設してもよい。計器用変圧器は、一次側リード線を介して電路の線間或は電路と接地間に容易に接続可能であり、直線母線部に貫通させる貫通型変流器に比較して、スペース的な制約が多い開閉器内部の任意の場所、場合によっては開閉接点ASから先の共通母線側に配設することも可能であり、スペースの有効利用が可能となる。
また、上述した以外にも、操作電源を別系統の低圧配電線から取り入れる場合もある。
【００１９】
次に、請求項２の発明について説明する。図３は請求項２の発明の実施形態を示す正面図、図４は図３の一部を切り欠いた右側面図である。図において、11はキャビネットであり、その内部に路上設置の地中線用ガス開閉器12が収納されている。開閉器12の正面上部には前述した表示灯13（発光ダイオードLED）が配設され、この表示灯13の位置に対応して、キャビネット11の扉部分にガラス製の窓14が形成されている。すなわち、この窓14から内部の開閉器12の表示灯13が点灯しているか否かの視認ができる。なお、必要によっては、補助マイクロスイッチAux.MSをキャビネット11の外部に引き出してスイッチ操作可能にすれば、キャビネット外部から動作状態表示の確認作業が更に容易となる。
【００２０】
これらのことから、配電線路に事故が発生した場合に、その発見者が表示灯の点灯／消滅を確認して操作電源供給「有」、「無」を判別し、直ちに電気主任技術者等の専門家に連絡することで、速やかに復旧をはかることが可能となる。
このようにして、本発明によると、複雑な機構からなる動作状態表示を設けることも無く、開閉器に表示灯を備えることにより、操作用電源供給有無、或は自動操作状態での操作信号の伝送有無を容易に確認することが可能となり、指令所と工事現場との間での無線や電話による煩わしい確認作業を低減できるとともに、事故復旧或は配電機器更新等工事の際に、自動開閉器入り切り操作が円滑に行えて、配電線路切替や復帰が確実に達成できる。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べたように請求項１の発明によれば、操作電源の有無を表示灯で確認できることから、操作電源の有無を勘違いすることによる誤操作の防止が可能となる。
【００２２】
また、請求項２の発明によれば、表示灯の位置のキャビネット本体に窓を設けたことでキャビネットを開放することなく表示灯の確認をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１の発明の実施形態を示す回路図である。
【図２】図１の動作を示すタイミングチャートである。
【図３】請求項２の発明の実施形態を示す正面図である。
【図４】図３の一部を切り欠いた右側面図である。
【符号の説明】
１  主回路母線
２  電源部
３  開閉駆動部
４  表示部
５  配電線路電圧検出部
６  開閉器状態監視部
７，８  連動リレー接点
11  キャビネット
12  地中線用ガス開閉器
13  表示灯
14  窓
AS  開閉接点
Aux.MS  補助マイクロスイッチ
BCT1,BCT2  貫通型変流器
C1  高圧側コンデンサ
C2  低圧側コンデンサ
CC  投入コイル
CX  切替用DCリレーコイル
D1  ダイオード
D2  電流逆流阻止用ダイオード
HC  保持コイル
LED  発光ダイオード
MS1  切替用マイクロスイッチ
MS3〜MS5  マイクロスイッチ
R1,R2  調整インピーダンス用抵抗
Rf1,Rf2  整流器
ZNR1〜ZNR4  過電圧抑制用サージアブソーバ
【図１】
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【図２】
0003912951.tif 000004
【図３】
0003912951.tif 000005
【図４】
0003912951.tif 000006